2025年安徽省部分地市高考物理模拟试卷（2月份）（含详细答案解析）

这是一份2025年安徽省部分地市高考物理模拟试卷（2月份）（含详细答案解析），共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.以下形式运动的物体机械能一定守恒的是( )
A. 匀速直线运动B. 匀加速直线运动C. 简谐运动D. 自由落体运动
2.按黑体辐射理论，黑体单位面积的辐射功率与其热力学温度的四次方成正比，比例系数σ称为斯特藩-玻尔兹曼常数，由国际单位制中基本单位表示σ的单位是( )
A. W/(m2⋅K4)B. m2⋅K4/WC. kg/(s3⋅K4)D. s3⋅K4/kg
3.如图所示，a、b两束单色光分别沿半径方向射向圆柱形的玻璃砖，出射光线均沿OP方向。下列说法正确的是( )
A. 在真空中传播时a光的波速小于b光的波速
B. 在真空中传播时a的波长大于b的波长
C. 对于同一个很窄的单缝，b光比a光的衍射现象更明显
D. 两种点光源位于水下同一深度时，a光在水面形成的光斑面积更大
4.两质量相同的物体由同一位置同时出发，分别做平抛和竖直上抛运动。两物体抛出时速率相同，则运动过程中两物体满足( )
A. 速度之差保持恒定B. 动能之差始终为零
C. 两物体间距离先增后减D. 两物体间高度差先增后减
5.我国农历一个月用月亮的朔望月周期来划分，即从一次满月到下一次满月的时间间隔。如图所示月球绕地球公转与地球绕太阳公转的轨道在同一平面内，月球、地球均做匀速圆周运动且运动方向均为逆时针方向，满月时地球在月球和太阳之间的连线上。已知月球围绕地球的运动周期约为27.3天，地球围绕太阳的运动周期约为365.3天，则我国农历一个月的时间约为( )
A. 14.8天B. 25.4天C. 27.3天D. 29.5天
6.在研究光电效应时，用不同波长的光照射某金属，产生光电子的最大初动能Ekmax与入射光波长λ的关系如图所示。大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁，产生的光子中仅有一种能引发该金属发生光电效应。已知氢原子基态能量为E1，真空中光速为c，则( )
A. 普朗克常量为E0cλ0
B. λ=λ02时，光电子的最大初动能为E0
C. E0|89E1|
7.如图所示，在水平地面上，有两个用轻质弹簧相连的物块A和B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，现将一个质量也为m的物体C从A的正上为一定高度处由静止释放，C和A相碰后的立即粘在一起，之后在竖直方向做简谐运动。在简谐运动过程中，物体B对地面的最小弹力恰好为零，则以下说法正确的是( )
A. 简谐运动的振幅为2mgk
B. B对地面的最大弹力为16mg3
C. AC整体的最大速度为vAC=3g mk
D. 释放前C、A间高度差8mgk
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.核能电池可将 94238Pu衰变释放的核能一部分转换成电能，以保障太空特种设备的长时间稳定运行。 94238Pu的衰变方程为 94238Pu→92234U+X，则( )
A. 此衰变为α衰变
B. 94238Pu的衰变需要外部作用激发才能发生
C. 94238Pu比 92234U的比结合能小
D. 反应前后原子核质量数不变，因而没有质量亏损
9.如图所示，在理想变压器a、b端输入电压为U0的正弦交流电，原副线圈匝数比n1n2=4。定值电阻R1、R2、R3的阻值分别为R1=32Ω，R2=2Ω，R3=1Ω，滑动变阻器R的最大阻值为5Ω。初始时滑动变阻器滑片位于最左端，向右移动滑片至最右端过程中，下列说法正确的是( )
A. 电流表示数增大B. 电压表示数增大
C. R1消耗功率变大D. 副线圈输出功率先增大后减小
10.如图所示，左右两部分间距如分别为l、2l的光滑水平导轨分别放在大小相等、方向相反且与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。两金属棒垂直静置在水平轨道上，已知a、b棒电阻分别为R、2R，质量分别为m，2m，金属导轨电阻忽略不计。对金属棒b施加水平向右的恒力F，经过一段时间，两金属棒中的电流达到最大值Im，此时a、b棒加速度大小分别为a1、a2。下列说法正确的是( )
A. 稳定后，两棒速度保持不变B. Im=F3Bl
C. a1=F3mD. a2=F6m
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，实验装置如图甲所示。
(1)下列做法正确的是______。
A.电火花计时器应使用8V交流电源
B.先释放小车，后接通电源
C.改变钩码的质量时，不需要重新平衡摩擦力
D.应保证小车质量远小于钩码质量
(2)该同学用打点计时器打出的纸带的一段如图乙所示，该纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出，打点计时器使用交流电的频率是50Hz，则小车的加速度大小是______m/s2。(结果保留两位有效数字)
(3)该同学将钩码的重力大小作为小车受到的合力大小，根据测量数据画出a−F图线如图丙所示，从图线可以看出该同学在实验过程中没有按要求操作而出现了错误。该同学的错误可能是______。
A.没有平衡阻力
B.平衡阻力时长木板的倾角偏大
C.平衡阻力时长木板的倾角偏小
D.当钩码的个数增加到一定数量之后未能满足钩码的质量远小于小车的质量
12.某实验小组欲测定一段粗细均匀的直电阻丝的电阻率，设计电路如图甲所示。实验操作步骤如下：
①测量金属丝的长度L、直径d。
②选取合适的滑动变阻器，按图甲连接电路，将滑动变阻器滑片P1移至c端，电阻丝上的滑片P2移至a端，电阻箱示数调为0。
③闭合开关，调节P1至合适位置，记录电压表的示数U；保持P1不动，将电阻箱阻值调为R，然后调节P2，使电压表示数仍为U，测出此时P2至b的距离x。
④重复步骤③，测出多组相应数据，作出R−x关系图像，计算相应的电阻率。
(1)用游标卡尺测量金属丝的长度如图乙所示，由图可知其长度L=______ cm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图丙所示，则d=______ mm。
(2)小组同学作出的R−x关系图像如图丁所示，小组同学测出图像的斜率的绝对值为k，则电阻丝的电阻率ρ=______(用题中所给物理量的符号表示)。
(3)电压表的内阻对实验结果的测量______(填“有”或者“没有”)影响。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示，水平地面上有一圆柱形汽缸，汽缸内活塞的质量m=2.0kg、横截面积S=1.0×10−3m2，活塞内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁的摩擦不计。开始时，活塞距汽缸底的距离h1=1.4m，环境温度T1=300K，已知汽缸导热性能良好，外界大气压强p0=1.0×105Pa，g取10m/s2。将一质量M=2.0kg的重物轻置于活塞上方，一段时间后活塞距汽缸底的距离稳定为h2。
(1)求未放置重物时，汽缸内部气体压强大小p1；
(2)放置重物稳定后，求活塞距汽缸底的距离h2的大小；
(3)放置重物后，缓慢改变环境温度，求使活塞又回到原来的位置时的环境温度T2。
14.如图所示，在光滑水平面上通过锁定装置固定一辆质量M=1kg的U形槽，U形槽AB、CD部分为半径R=1m的四分之一光滑圆弧轨道，轨道下端BC平滑连接一长度l=3m的水平粗糙面，动摩擦因数μ=0.1。将一质量m=1kg的物块(可视为质点)从A点上方距离h=1m的E点由静止释放，沿切线进入U形槽，最终停在BC上。取重力加速度大小g=10m/s2。
(1)求物块在整个运动过程中的摩擦生热Q及停止运动时到B的距离d；
(2)若解除U形槽的锁定状态，物块仍由E静止释放，求整个运动的过程中，U形槽发生的位移大小。
15.如图为研究光电效应的装置示意图，位于坐标原点O的光电效应发生器可产生大量光电子，并沿各个方向进入x轴上方区域，该区域存在垂直xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。x轴下方的分析器由两块相距为d、长度足够的平行金属薄板M和N组成，其中位于x轴的M板上有一小孔C(孔径忽略不计)，N板连接电流表后接地。已知光电效应极限频率为ν0，普朗克常量为h，电子质量为m、电荷量为e。入射光频率逐渐增大至2ν0时，开始有电子射入孔C，未能射入孔C的其他离子被分析器的接地外罩屏蔽(图中没有画出)。不计离子的重力及相互作用，不考虑离子间的碰撞。现以频率为3ν0的光照射实验装置：
(1)求孔C所处位置的坐标x0；
(2)求电子打在M板上区域的长度L1；
(3)求电子打在N板上区域的长度L2。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A.做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒，如在竖直方向做匀速直线运动的物体，动能不变，重力势能发生变化，其机械能不守恒，故A错误；
B.水平方向做匀加速直线运动的物体，动能增加，重力势能不变，其机械能一定不守恒，故B错误；
C.做简谐振动的物体机械能不一定守恒，例如弹簧振子运动过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，但做简谐振动的小球机械能不守恒，故C错误；
D.做自由落体运动的物体，只受重力作用，只有重力做功，机械能守恒，故D正确。
故选：D。
物体机械能守恒的条件是只有重力或者是系统内弹力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，即可判断物体是否是机械能守恒。也可以根据机械能的概念分析。
本题是对机械能守恒条件的直接考查，要准确掌握机械能守恒的条件，知道各种运动的特点即可正确判断，也可以根据动能和重力势能的变化情况分析机械能是否守恒。
2.【答案】C
【解析】解：根据题意有PS=σT4，得σ=PST4，则单位表示成基本单位是kgs3K4，故C正确，ABD错误。
故选：C。
根据题意导出对应公式，结合公式和基本单位进行分析解答。
考查单位制问题，会根据题意进行准确分析解答。
3.【答案】C
【解析】解：A、所有的光在真空中的传播速度都相等，故A错误；
B、由图可知a光的折射率大于b光的折射率，所以a的频率大于b的频率，根据c=λν可知，a的波长小于b的波长，故B错误；
C、根据发生明显衍射的条件可知，对于同一个很窄的单缝，b光比a光的衍射现象更明显，故C正确；
D、因为a光的折射率大于b光的折射率，所以b光的临界角大于a光的临界角，所以两种点光源位于水下同一深度时，a光在水面形成的光斑面积更小，故D错误。
故选：C。
所有的光在真空中的传播速度都相等；根据图像分析折射率的大小，折射率大的光频率大，根据c=λν分析波长；根据发生明显衍射的条件分析；根据临界角分析。
能够分析出a光的折射率大于b光的折射率是解题的关键。
4.【答案】A
【解析】解：A.因为运动过程中两物体均只受重力作用，则两物体加速度相同，则两者相同时间内的速度变化量相同，由此可知，运动过程中，两物体的速度之差恒定，始终为刚抛出时的速度之差，故A正确；
B.对做平抛运动的物体，由动能定理可知，合外力一直做正功，则其动能一直增加，
对做竖直上抛运动的物体，由动能定理可知，物体上升时合外力做负功，其动能减小，物体下降时合外力做正功，其动能增加，
又因为两物体初状态动能相同，则运动过程中动能之差不可能始终为零，故B错误；
CD.若做平抛运动的物体，在做竖直上抛运动的物体上升的过程中落地，设两物体抛出的速率均为v，
则根据运动学规律可知，
做平抛运动的物体，水平方向有：x=vt，竖直方向有：h=12gt2，
做竖直上抛运动的物体，竖直方向有：h′=vt−12gt2，
两物体间高度差为：Δh=h+h′，
联立可得：Δh=vt，
两物体间距离为：s= Δh2+x2= (vt)2+(vt)2= 2vt，
由此可知，此种情况，运动过程中的两物体间的高度差随时间均匀增大、两物体间的距离也随时间均匀增大；
故CD错误；
故选：A。
A.运动过程中两物体均只受重力作用，则两物体加速度相同，据此分析判断；
B.结合题意，根据动能定理，即可分析判断；
CD.结合题意，由运动学规律、几何关系分别列式，即可分析判断。
本题主要考查对动能定理的掌握，解题的关键是，要先确定不同的力在哪个阶段做功，再根据动能定理列式，因为有些力在物体运动全过程中不是始终存在的。
5.【答案】D
【解析】解：根据题意可知，农历一个月的时间t内，月球比地球多转2π弧度，再次满月时满足2πT月t−2πT地t=2π，解得t=T地T月T地−T月，代入数据得t=29.5天，故D正确，ABC错误。
故选：D。
根据题意分析从满月到再次满月所满足的几何关系，结合几何关系列式求解。
考查圆周运动的追及相遇问题，关键是抓住相应的几何关系列式求解。
6.【答案】B
【解析】解：A.根据题意，由爱因斯坦光电效应方程有Ekmax=hν−W0，又ν=cλ可知，Ekmax=hcλ−W0，结合图像可知W0=E0，当λ=λ0时，Ekmax=0，则有h=W0λ0c=E0λ0c，故A错误；
B.当λ=λ02时，代入Ekmax=hcλ−W0，解得Ekmax=E0，故B正确；
CD.氢原子基态能量为E1，则n=3能级氢原子能量为E132=E19，同理，当n=2能级氢原子能量为E14，由题可知n=3能级向基态跃迁产生的光子能够引发光电效应，n=2能级向基态跃迁产生的光子不能引发光电效应，则|34E1|