2025届江苏省高三下学期高考模拟试卷（二）试卷 物理（含答案）

这是一份2025届江苏省高三下学期高考模拟试卷（二）试卷 物理（含答案），共14页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．如图所示，光滑圆轨道固定在竖直面内，是轨道的水平直径，为圆心，一个小球静止在轨道的最低点。现给小球水平向左的初速度，小球沿圆轨道向上运动到点时刚好离开圆轨道，此后小球恰能通过点，为点上方与等高的位置，与水平方向的夹角为，不计小球的大小，则（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
2．纵跳仪是运动员用来测试体能的一种装备，运动员用力从垫板上竖直跳起，后又自由落回到垫板上，此时仪器上会显示跳起的最大高度。运动员某次测试时，仪器显示的高度为80cm。运动员的质量为60kg，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．运动员在空中运动过程中处于超重状态
B．运动员在空中运动的时间约为0.4s
C．运动员起跳时，测试板对其做功为960J
D．运动员起跳过程和落回过程中，测试板对其冲量的方向相同
【答案】D
3．如图甲，M、N是倾角传送带的两个端点，一个质量为5kg的物块，以4m/s的初速度自M点沿传送带向下运动。物块运动过程的v-t图像如图乙所示，取g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．物块最终从N点离开传送带
B．物块与传送带间的动摩擦因数为0.6
C．物块经过4s回到M点
D．物块从释放到离开传送带的过程中因摩擦而产生的内能为450J
【答案】D
4．天宫空间站是我国独立建设的空间站系统。空间站沿图中椭圆轨道逆时针运行，图表是空间站现阶段的运行参数。已知、是椭圆轨道短轴的两个端点，月球的公转周期为27天。下列说法正确的是（ ）
A．空间站与地心连线和月球与地心连线在相等时间内扫过的面积相等
B．空间站从点运行到点的最短时间小于45分钟
C．月球绕地球运行的轨道半长轴约为空间站绕地球运行轨道半长轴的18倍
D．空间站在远心点的速度一定大于7.9km/s
【答案】B
5．某实验小组做了一个“坐井观天”的光学实验。如图所示，先给深度为h的竖直圆柱形水槽注一半水，再在水槽底端正中央O点放置一单色的点光源，测得最大视角为90°（视角为两折射光线反向延长线所夹的角度），假设单色光在水中的折射率为，则圆柱形水槽的直径d为（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
6．如图所示，一辆具有长方形车厢的小车内有两根长为L的绳子，绳子一端系着一个质量为m的小球，另一端系在车顶前后相距为L的a、b两点上，小车先在水平的路面上行驶，后在上坡路段行驶，则下列说法正确的是（ ）
A．在水平路面匀速行驶时，绳对a点的拉力为
B．在上坡路段匀速行驶时，绳对a点的拉力小于对b点的拉力
C．在水平路面上加速行驶时，加速度越大，绳对a点的拉力就越大
D．在上坡路段匀速行驶时，坡度越大两绳对小球的拉力的合力就越大
【答案】B
7．某兴趣小组对机械波的特性开展研究，如图甲所示为研究过程中简谐波时刻的波形图，图乙为平衡位置处于2m处质点M的振动图像，则（ ）
A．该列波的传播方向沿x轴负向传播
B．该列波的传播速度为4m/s
C．质点M在5s时处于平衡位置
D．质点M在2s内沿x轴运动了8m
【答案】C
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，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）
8．如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一束质量均为m、带电荷量均为的粒子从P点沿竖直方向以不同速率射入磁场，P点与圆心的连线与竖直方向之间的夹角为，不计粒子重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．该束粒子射出磁场时速度方向与过出射点的磁场区域圆半径的夹角为
B．若粒子恰好从C点射出，则其在磁场中运动的时间为
C．若粒子恰好从A点射出，则其在磁场中运动的速度为
D．从B点射出的粒子比从A点射出的粒子在磁场中运动的时间短
【答案】ABC
9．有一电荷量分布均匀且带电量为＋Q的圆环，在其轴线上距离圆心x处产生的电场强度大小如图所示。一质量为m、电荷量为q的带电粒子，在圆心右侧紧靠圆心处由静止释放，仅在电场力作用下沿轴线向右运动。下列说法正确的是（ ）
A．该粒子带负电
B．该粒子沿轴线运动过程中电势能逐渐减少
C．该粒子运动过程中最大加速度约为
D．该粒子从r运动到2r过程中电场力做的功约为
【答案】BCD
10．如图甲所示为我国自主研制的北斗导航系统中采用的星载氢原子钟，其计时精度将比星载铷原子钟高一个数量级，原子钟是利用“原子跃迁”的频率来计时的，这个频率很高并极其稳定，所以它的计时精度也非常高，图乙为氢原子的能级图，下列说法正确的是（ ）
A．欲使处于能级的氢原子被电离，可用单个光子能量为4eV的光照射该氢原子
B．用能量为12.5eV的电子轰击处于基态的氢原子，一定不能使氢原子发生能级跃迁
C．一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射的光能使逸出功为2eV的钾发生光电效应
D．一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时，最多产生6种频率的光
【答案】ACD
三、非选择题（本大题共5小题，共54分。第11题6分，第12题9分，第13题10分，第14题12分，第15题17分。其中13—15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。）
11．某班物理小组计划用一台具有摄像功能的数码相机来研究弹簧做功的规律。该小组设计的装置如图甲所示，光滑水平桌面离地高度为H =0.8m，轻质弹簧左端固定于竖直挡板上，挡板到桌面右端的距离恰好等于弹簧的原长。
实验时将一质量为m=200g的小滑块（可视为质点）置于被压缩弹簧的右端，释放后小滑块在弹力的作用下向右运动，并离开桌面做平抛运动（不计空气阻力），用数码相机将滑块运动过程拍成视频，改变滑块的释放位置再拍，获得多个视频，每个视频都是由相同时间间隔的照片连贯而成，通过电脑将这些照片按时间顺序制作成频闪照片（如图乙所示），筛选出5张频闪照片，用刻度尺测得照片中的桌面离地高度h=50.0mm，再测出5张照片中的x和s，记录到下表中。取重力加速度g=10m/s2。
(1)分析图乙中滑块的位置分布规律，可知该相机每秒能拍摄 张照片。
(2)根据表中数据在答题卡相应坐标图（如图丙）中画出s—x图像 。
(3)若测得s—x图像的斜率为k，则弹簧对滑块的功W可以表示成
A． B． C． D．
【答案】 15 C
【解析】(1)[1]根据
可得
由图可知，相机在0.4s内能拍摄6张照片，在1s内能拍摄15张照片；
(2)[2]图线如图；
(3)[3]弹簧对滑块做功等于滑块得到的动能
而
按照比例关系
由图线可知
s=kx
联立解得
故选C。
12．新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络查到某品牌电动汽车的铭牌如图所示，已知该车电池采用的是刀片电池技术，整块电池是由15块刀片电池串联而成，其中一块刀片电池由8块电芯串联而成。现将一块刀片电池拆解出来，测量其中一块电芯的电动势E和内阻r，实验中除了导线和开关外，还可利用的器材有：
A．直流电压表V1、V2，量程均为1V，内阻约为3kΩ；
B．定值电阻R0，阻值为7Ω；
C．最大阻值为8kΩ的电阻箱；
D．滑动变阻器R1最大阻值约为10Ω；
E.滑动变阻器R2最大阻值约为5kΩ。
(1)实验前利用1A恒流电源对电芯进行充电，充满的时间约为 h（保留三位有效数字）；
(2)电压表量程不够，需要改装，但是又不知道电压表内阻的准确值，小刚打算将V1改装成量程为3V的电压表。他先将电阻箱与电压表V1串联后，连成图甲所示的电路，其中RP1应选用 （选填R1或R2）。
将滑动变阻器滑片P移至最右端，同时将电阻箱阻值调为零，再闭合开关，将滑动变阻器的滑片P调到适当位置，使电压表刚好满偏。
(3)保持滑片P的位置不变，调节电阻箱，使电压表示数为 V，不改变电阻箱的阻值，电压表和电阻箱的串联组合，就是改装好的量程为3V的电压表。
(4)小刚利用改装后的电压表，连接成图乙所示的电路测量电芯的电动势和内阻，这里的RP2应选用 （选填R1或R2）。移动滑动变阻器滑片，读出电压表V1、V2的多组数据U1、U2，描绘出U1-U2图像如图丙所示，图中直线斜率为k，纵轴截距为a，则电芯的电动势E= ，内阻r= 。（均用k、a、R0表示）
【答案】(1)0.217
(2)R1
(3)
(4) R1
【解析】（1）实验前利用1A恒流电源对电芯进行充电，充满的时间约为
（2）
不知道电压表内阻的准确值，还要扩大电压表的量程，就需要设置恒定的电压，因此图甲中分压用的滑动变阻器应选用电阻远小于电压表内阻的，以减小电压表分流带来的误差。
（3）当电阻箱阻值为零，滑动变阻器的滑片P调到电压表刚好满偏，说明分压为1V。保持滑片P的位置不变，即分压保持为1V，当调节电阻箱，使电压表的示数为V时，电压表和电阻箱的串联组合的电压为1V。这说明当电压表的示数为时，电压表和电阻箱的串联组合的电压为3V，这就是改装好的3V电压表。
（4）[1]由于定值电阻阻值为，为了让表能尽可能取得合适的数值，应选用阻值较小的滑动变阻器。
[2][3]根据闭合电路欧姆定律可得
整理得
图像的斜率为
纵轴截距为
解得
，
13．某民航客机在一万米左右高空飞行时，需利用空气压缩机来保持机舱内外气体压强之比为4∶1。机舱内有一导热汽缸，活塞质量m=2kg、横截面积S=10cm2，活塞与汽缸壁之间密封良好且无摩擦。客机在地面静止时，汽缸如图（a）所示竖直放置，平衡时活塞与缸底相距l1=8cm；客机在高度h处匀速飞行时，汽缸如图（b）所示水平放置，平衡时活塞与缸底相距l2=10cm。汽缸内气体可视为理想气体，机舱内温度可认为不变。已知大气压强随高度的变化规律如图（c）所示地面大气压强p0=1.0×105Pa，地面重力加速度g=10m/s2。
（1）判断汽缸内气体由图（a）状态到图（b）状态的过程是吸热还是放热，并说明原因；
（2）客机在地面静止时，汽缸内封闭气体的压强p1；
（3）求高度h处大气压强，并根据图（c）估测出此时客机的飞行高度。

【答案】（1）吸热，原因见解析；（2）；（3）104m
【解析】（1）由题意，根据热力学第一定律可知，由于气体温度不变，体积膨胀，气体对外做功，而内能保持不变，因此可知吸热。
（2）初态封闭气体的压强
（3）根据
可得
机舱内外气体压之比为4：1，因此舱外气体压强
对应表可知飞行高度为104m。
14．如图所示，在平面直角坐标系xOy中，第一象限内有沿x轴负方向的匀强电场，第二、三、四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从y轴上的A点（0，8L）以大小为、方向在坐标平面内与y轴负方向成45°角的初速度进入第一象限，由x轴上的B点（L，0）第一次进入第四象限，一段时间后垂直于y轴进入第三象限。粒子的重力和空气阻力均忽略不计，sin53°=0.8，cs53°=0.6，求：
（1）粒子进入第四象限时的速度大小和方向；
（2）匀强磁场的磁感应强度大小；
（3）粒子离开A点后第1次经过y轴时的位置坐标；
（4）从粒子离开A点到第5次经过y轴所用的总时间。
【答案】（1）v0，方向与x轴负方向成53°角；（2）；（3）（0，）；（4）
【解析】（1）粒子在电场中的运动过程中有
联立解得
则
方向与x轴负方向成53°角；
（2）由几何关系可知
联立解得
（3）由几何关系可知
解得
则坐标为（0，）；
（4）粒子由A运动到B的过程中所用时间为
粒子在磁场中运动的时间为
粒子在电场中沿x轴方向做匀减速直线运动，有
解得
粒子在电场中做匀变速直线运动的时间为
则粒子从离开A点后到第5次经过y轴的总时间为
综上可得
15．智能机器人自动分拣快递包裹系统被赋予“惊艳世界的中国黑科技”称号。分拣机器人工作效率高，落袋准确率达99.9%。在供包台工作人员将包裹放在机器人的水平托盘上，智能扫码读取包裹目的地信息，经过大数据分析后生成最优路线，包裹自动送至方形分拣口。如图甲，当机器人抵达分拣口时，速度恰好减速为零，翻转托盘使托盘倾角缓慢增大，直至包裹滑下，将包裹投入分拣口中（最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g大小取）。如图乙，机器人A把质量的包裹从供包台沿直线运至相距的分拣口处，在运行过程中包裹与水平托盘保持相对静止。已知机器人A运行最大加速度，运行最大速度，机器人运送包裹途中，看作质点。
（1）求机器人A从供包台运行至分拣口所需的最短时间t；
（2）若包裹与水平托盘的动摩擦因数为，则在机器人A到达投递口处，要使得包裹刚开始下滑，托盘的最小倾角应该是多少；
（3）机器人A投递完包裹后返回供包台途中发生故障，机器人A立刻制动，制动时速度为3m/s，由于惯性，机器人A在地面滑行4.5m后停下来，此时刚好有另一机器人B，以最大速度碰撞3m/s与机器人A发生弹性正碰，碰撞后机器人A滑行了2m停下来（其加速度与制动后滑行加速度相等，机器人A、B均看作质点）。则机器人B的总质量是机器人A的多少倍？
【答案】（1）16s；（2）；（3）0.5倍
【解析】（1）当机器人A先做匀加速直线运动加速至3m/s，然后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动至零时，机器人A从供包台运行至分拣口所需时间最短。做匀加速直线运动阶段根据运动学的公式可得
匀减速直线运动阶段根据运动学的公式得
匀速直线阶段根据运动学的公式得
运行总时间
（2）设要使包裹刚开始下滑，托盘的最小倾角，对包裹，受力分析得
其中
托盘的最小倾角
（3）设机器人A制动后滑行过程中的加速度大小为a，则有机器人A制动后滑行4.5m后停下来，则有
设机器人A被碰后瞬间的速度为，滑行2m后停下来，则有
联立可得
A、B发生弹性碰撞，A和B组成的系统根据动量守恒定律和能量守恒定律有
解得
由于，，可得
故机器人B的质量是机器人A的0.5倍。国籍
中国
轨道参数
长度55m
近心点
高度
350km
加压空间体积
远心点高度
450km
空载质量
110吨
轨道倾角
42°
载人上限
6
轨道周期
90min
频闪照片序号
1
2
3
4
5
x/mm
4.0
8.0
12.0
16.0
18.0
s/mm
32.0
64.2
95.9
128.6
143.3