2025届新疆维吾尔自治区高三下学期二模物理试卷（解析版）

这是一份2025届新疆维吾尔自治区高三下学期二模物理试卷（解析版），共12页。
注意事项：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应的位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
本卷重力加速度g取10m/s2
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~19题只有一项符合题目要求，第20~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 神舟十九号载人飞船与中国空间站于2024年10月顺利实现第五次“太空会师”。若由于稀薄空气的阻力，空间站的轨道高度下降，则空间站运行的（ ）
A. 周期变小B. 线速度变小C. 角速度变小D. 加速度变小
【答案】A
【解析】ABC．由地球对空间站的万有引力提供空间站做圆周运动的向心力有
可得，，
随着空间站轨道高度下降，空间站运行的周期变小，线速度、角速度变大，故A正确，BC错误；
D．根据牛顿第二定律
可得
随着空间站轨道高度下降，加速度变大，故D错误。
故选A。
2. 如图甲所示，一矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直轴匀速转动。线框中产生的感应电动势随时间变化的关系如图乙所示，则（ ）
A. 时，线框的磁通量变化率最大
B. 时，线框平面与中性面重合
C. 线框中感应电动势的有效值为
D. 线框中感应电动势的频率为
【答案】B
【解析】CD．由乙图可知感应电动势的最大值为，周期为，故感应电动势的有效值应约为，频率应为，故C错误，D错误；
AB．根据周期性可得，和时的状态应与时相同，由图乙可得，时，，即此刻线框磁通量最大，线框平面和中性面重合，但磁通量变化率为零，故A错误，B正确。故选B。
3. “辘轳”是中国古代取水的重要设施。如图所示，半径为的圆柱体辘轳头和半径为的摇柄把手固定，通过转动摇柄把手将细绳缠绕到辘轳头上，就可将水桶从井中提起。某次打水摇柄转动圈将桶匀速提到井口，用时为，桶和水的总质量为，重力加速度大小为。在此过程中，细绳拉力的功率为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据题干可知，摇柄把手转动周期为
因圆柱体辘轳头与摇柄把手固定，所以两者周期相同，由此可得，缠绕在辘轳头上的细绳的线速度
由于桶匀速提升，细绳的拉力
结合功率的定义可得
故选C。
4. 某同学用频率为的入射光进行光电效应实验，测得截止电压为；若用频率的入射光对同一光电管进行实验，测得截止电压为。则（ ）
A B. C. D.
【答案】A
【解析】根据光电效应方程和截止电压定义式
两式联立对比可得
故选A。
5. 如图所示，在固定点电荷（图中未画出）产生的电场中，试探电荷先后以大小小相等、方向不同的初速度从点出发，仅在电场力作用下形成了直线和曲线两条运动轨迹，经过两点时试探电荷的速度大小相等，下列说法正确的是（ ）
A. 和可能是异种电荷
B. 点的电势一定高于点的电势
C. 试探电荷沿两条轨迹的运动都是加速运动
D. 试探电荷在点的电势能一定小于在点的电势能
【答案】D
【解析】A．根据题意试探电荷先后以大小小相等、方向不同的初速度从点出发，仅在电场力作用下形成了直线和曲线两条运动轨迹，经过两点时试探电荷的速度大小相等可知点和点电势相同，因空间内是点电荷形成的电场，故场源电荷应该在连线的中垂线上，根据试探电荷的两条轨迹可进一步断定：场源电荷在连线的延长线上，且和一定是同种电荷，但无法确定是同正还是同负，AB错误；
C．直线的轨迹可能是仅在电场力作用下先向右减速到零然后反向运动至点形成，故C错误；
D．试探电荷在曲线上一定是减速运动（速度与电场力夹钝角），动能减小，电势能增加，D正确。
故选D。
6. 在恒温环境下，将形状相同的导热气缸和绝热气缸放置于水平地面，、中装有温度、体积和压强均相等的同种理想气体，A、B的活塞的横截面积和质量均相同，活塞与气缸之间均无摩擦。现将两个完全相同的小物块分别轻放在和的活塞上，当活塞都停止运动时，下列说法正确的是（ ）
A. A中气体压强小于B中气体压强B. A中气体体积大于B中气体体积
C. A中气体温度小于B中气体温度D. A中气体内能大于B中气体内能
【答案】C
【解析】A．以活塞为研究对象，根据受力平衡可得两气缸中气体的压强相等，故A错误；
CD．因A是导热气缸，所以A中气体温度不变，内能不变；因B是绝热气缸，活塞对气体做功，气体的内能增加，温度升高，故C正确，D错误；
B．根据理想气体状态方程可知，A中气体体积小于B中气体体积，故B错误。
故选C。
7. 振幅为A的波源在介质中产生向右传播的简谐横波，在波的传播方向上有相距为的两点，如图甲所示。时刻，该简谐波恰好到达点，分别表示在同一时刻的位移，图乙表示随时间的变化图像。下列说法正确的是（ ）
A. 波源的振动周期为B. 波源的起振方向向下
C. 的振动情况总是相同D. 波在介质中的传播速度可能为
【答案】BD
【解析】A．根据乙图可知，波源的振动周期为，故A错误；
BCD．时，简谐波恰好到达点，此时应该在平衡位置即将起振，由图乙可判断此时点也应该在平衡位置，从乙图中时刻能判断出，两点振动情况相反，且的起振方向向下，的起振方向与波源起振方向相同，故波源的起振方向向下。、两点间沿波传播方向的距离至少为半个波长，即间距为半波长的奇数倍，根据可得
，故BD正确，C错误。
故选BD。
8. 利用智能手机中的加速度传感器可以采集手机的加速度随时间变化的图像。某同学将手机竖直向上抛出，测得手机在竖直方向的图如图所示。在时间内（ ）
A. 手机先失重后超重B. 时刻手机到达最高点
C. 时刻手机的动能最大D. 手机受到的支持力先增后减
【答案】CD
【解析】从图中时刻的加速度可判断本题是以向上为正方向的，且时刻手机才与手脱离。加速度向上，手机上升的速度越来越大，超重且支持力越来越大，加速度向下，手机上升的速度越来越小，失重且支持力越来越小，时刻手机与手脱离后将会继续减速上升，即手机先超重后失重，时刻手机不是到达最高点，时刻手机的速度最大，动能最大；手机受到的支持力先增后减。
故选CD。
三、非选择题：共174分。
9. 用双缝干涉测量光的波长的实验装置如图甲所示。实验时，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：
（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可以_____（选填“增大”或“减小”）双缝间的距离或_____（选填“增大”或“减小”）双缝到屏间的距离。
（2）在某次测量绿光的波长实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐将该亮条纹记为第1条亮条纹，此时手轮上的示数为；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示，则此时的示数为_____。若双缝间距，双缝到屏的距离，则所测绿光的波长为_____nm。
【答案】（1）增大 减小
（2）13.870 540
【解析】【小问1详解】
[1][2]想增加从目镜中观察到的条纹个数，需减小相邻明或暗纹的间距，根据公式可知，增大双缝间的距离或减小双缝到屏间的距离。
【小问2详解】
[1]根据千分尺的读数原理可得示数为
[2]根据题意可知相邻条纹间距为
代入
计算可得
10. 国家标准GB5749—2022《生活饮用水卫生标准》规定，电导率的限值。为保障饮水安全，乌鲁木齐市卫生监督部门对市场上出售的饮用纯净水进行了抽测。（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）
（1）为了方便测量纯净水样品的电阻，将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内，容器的底面积，装水部分长为，容器两端用金属圆片电极密封。某同学先用多用电表粗略测量容器内纯净水样品的电阻，当选择欧姆表“×100”挡时，发现指针偏转角度过小，该同学应换用_____挡（选填“×10”或“×1k”），换挡后进行正确操作，欧姆表示数如图甲所示，对应的读数是______kΩ。
（2）现实验小组欲利用“伏安法”较准确地测量纯净水样品的电阻值，提供的器材有：A.电流表（1mA，内阻约）；B.电流表（0.6A，内阻约0.1Ω）；C.电压表（3V，内阻约3；D.电压表（15V，内阻约15kΩ）；E.滑动变阻器（0~50Ω，额定电流2A）；F.电源（14V，内阻约）；G.开关和导线若干。为减小测量误差，电流表应选用_____，电压表应选用_____。（均选填器材前的字母序号）
（3）选好器材后，该实验小组连接了如图乙所示的实物图。请补充完整实物间的连线_____，以便完成纯净水电阻的测量。
（4）若用伏安法测得纯净水样品的电阻值，可计算出纯净水样品的电导率_____，你认为此次采样的纯净水是_____（选填“合格”或“不合格”）的。
【答案】（1）×1k 12
（2）A D
（3） （4）0.19 合格
【解析】【小问1详解】
[1][2]多用电表测电阻时，若表头的指针偏角过小，说明电阻阻值较大，应换用更大倍率的挡位×1k，换挡后，对应的读数利用表头指针的读数×倍率即可。对应的读数是12kΩ。
【小问2详解】
[1][2]电源电动势为，若此电压都加在样品电阻的两端，通过其最大电流约，故电流表选A，电压表选D。
【小问3详解】
因滑动变阻器阻值较小，适合分压式解法。样品电阻远大于电流表的内阻，电流表分压不明显，适合内接。连线如下
【小问4详解】
[1][2]由电阻定律可得计算电导率的公式
代入数据可得
因其小于国家标准电导率的限值，所以此次采样的纯净水是合格的。
11. 如图所示，在的空间中存在着沿轴正方向的匀强电场；在的空间中存在直平面向里的匀强磁场。一个带负电的粒子，质量为，电荷量为，不计重力，从轴的点以平行轴的初速度射入电场，经过轴上的初速度射入电场，经过轴上的倍（恰好）（2b，0）点进入磁场，此后粒子恰能做闭合的曲线运动。求：
（1）电场强度的大小；
（2）磁感应强度的大小；
（3）粒子运动的周期。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【小问1详解】
在电场中，利用平抛运动规律可得
，
联立解得
【小问2详解】
设粒子进入点时速度为，其与轴之间夹角为
在电场中有
，
联立解得
；
在磁场中有
由几何关系知
解得
小问3详解】
粒子在磁场中的运动时间
其中
粒子运动的周期
12. 质量为的小物块静止于足够长的固定斜面上的点，斜面倾角。与斜面间的动摩擦因数。现将质量，长度的薄壁凹槽轻扣在斜面上，的左内壁恰好与接触，不计与斜面之间的摩擦。将由静止释放，若的内壁与A之间的碰撞为弹性碰撞（碰撞时间不计），当A与B发生第2次碰撞后，立刻将B锁定。求：
（1）A与B发生第1次碰撞后两者的速度大小；
（2）与发生第2次碰撞时，与点的距离；
（3）A最终静止时距凹槽B右内壁的距离。
【答案】（1），
（2）
（3）
【解析】【小问1详解】
对物块，由牛顿第二定律
B下滑过程，由运动学公式：
则
与的右内壁发生弹性碰撞
，
解得，
【小问2详解】
对物块A，由牛顿第二定律
得
设经过后，速度相同，设为，由运动学公式得
解得
此时与的右内壁相距最远，设此时、间距离为，
由上述分析可知第2次碰撞仍发生在的右内壁。
设与在点发生第2次碰撞，第1、2次碰撞时间间隔为、位移均为x：

解得
【小问3详解】
设与在点发生第2次碰撞前，速度分别为，则：
，
A与B发生第2次弹性碰撞
解得
设被锁定后，在内往复运动，设其与左右内壁共发生次碰撞后，最终于距离右壁下方处，由能量守恒
若为偶数
若为奇数
解得
即最终A停止于距离B右内壁下方处。