PAGE22-河北省石家莊市2025屆高三物理下學期質量檢測（二模）試題（含解析）二、選擇題：本大題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14-18題只有一項符合題目要求。第19-21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.如圖所示，一輕繩跨過光滑的定滑輪，一端與質量為10kg的吊籃相連，向另一端被站在吊籃里質量為50kg的人握住，整個系統懸于空中并處于靜止狀態。重力加速度g=10m/s2，則該人對吊籃的壓力大小為（）A.150N B.200N C.300N D.350N【答案】B【解析】【分析】【詳解】設輕繩的拉力為F，對整體進行受力分析，依據平衡條件有將m=10kg，M=50kg代入解得F=300N再對人進行受力分析，依據平衡條件有解得因力的作用是相互的，可知該人對吊籃的壓力大小為200N，故B正確，ACD錯誤。故選B。2.一個氘核和一個氚核結合成一個氦核，同時放出一個中子，其聚變反應方程為。已知氘核、氚核和氦核的結合能分別為E1、E2、E3，光在真空中的傳播速度為c。在上述聚變反應方程中質量虧損為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】分析】【詳解】反應過程釋放的核能為依據愛因斯坦質能方程有解得質量虧損為，故B正確，ACD錯誤。故選B。3.如圖所示，兩個閉合正方形線圈a、b用粗細相同的同種導線繞制而成，匝數相同，線圈a的邊長為線圈b邊長的3倍，圖示區域內有垂直紙面對里的勻強磁場，且磁感應強度隨時間勻稱增大，不考慮線圈之間的相互影響，下列說法正確的是（）A.a、b線圈中均產生順時針方向的感應電流B.a、b線圈中感應電動勢之比為3：1C.a、b線圈中感應電流之比為3：4D.a、b線圈中電功率之比為27：1【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．依據楞次定律可知，原磁場向里增大，則感應電流磁場與原磁場方向相反，因此感應電流為逆時針，故A錯誤；B．依據法拉第電磁感應定律可知由題知，兩線圈匝數n相同，也相同，故，故B錯誤；C．由題知，兩線圈的橫截面積S0相同，電阻率也相同，依據電阻定律有導線長度為故電阻之比為依據歐姆定律有故電流之比為，故C錯誤；D．依據電功率因電動勢之比為9：1；電阻之比為3：1；則電功率之比為27：1，故D正確。故選D。4.如圖所示，邊長為L的等邊三角形ABC內、外分布著兩方向相反的勻強磁場，三角形內磁場方向垂直紙面對外，兩磁場的磁感應強度大小均為B。頂點A處有一粒子源，粒子源能沿∠BAC的角平分線放射不同速率的粒子，粒子質量均為m、電荷量均為+q，不計粒子重力及粒子間的相互作用力，則放射速度v0為哪一值時粒子能通過B點（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】粒子帶正電，且經過B點，其可能的軌跡如圖所示全部圓弧所對圓心角均為60°，所以粒子運行半徑r=（n=1，2，3，…）粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力供應向心力，由牛頓其次定律得qvB=m解得（n=1，2，3，…）由此可知，的粒子能通過B點，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。5.2019年10月8日，瑞典皇家科學院宣布，將2024年諾貝爾物理學獎的一半授予瑞士天文學家米歇爾·麥耶與迪迪埃·奎洛茲，以表彰他們發覺了圍繞主序星的首顆太陽系外行星。假設該行星的半徑為R，其赤道處的重力加速度為極地處重力加速度的A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】設行星的質量為M，自轉角速度為，其極地處的重力加速度為g，對質量為m的物體處于極地時，萬有引力等于重力，則有處于赤道時，則有設同步衛星的質量為m1，距離地面的高度為h，依據萬有引力供應向心力得聯立解得故A正確，BCD錯誤。故選A。6.如圖所示，質量分別為6m和2m的A、B兩木板疊放在水平桌面上，木板B與桌面間的動摩擦因數為，木板A與木板B間的動摩擦因數為，木板A和木板B的加速度大小分別用a1、a2表示，木板A與木板B間的摩擦力大小用f1表示，木板B與桌面間的摩擦力大小用f2表示，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，已知重力加速度為g。當水平力F作用在木板A上時，下列反映a1、a2和f1、f2隨拉力F變更的圖線可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】【詳解】A與B間的最大靜摩擦力為B與地面間的最大靜摩擦力為當拉力時，A、B兩物塊靜止不動，則當A與B剛要發生相對滑動時，B與地面間的摩擦力為滑動摩擦力，B產生的最大加速度為設此時的拉力為F，對A依據牛頓其次定律有解得F=24μmg所以當拉力時，A、B沒有發生相對滑動，B與地面間的摩擦力為滑動摩擦力，有大小不變，對B分析，依據牛頓其次定律可知解得漸漸增大；對A、B整體有當且拉力接著增大時，B做勻加速運動，A做加速度增大的加速度運動，對A依據牛頓其次定律有此時圖線的傾斜程度更大，兩個接觸面的摩擦力都為滑動摩擦力，保持不變，故BC正確，AD錯誤。故選BC。7.如圖所示，傾角為30°的斜面體固定在水平地面上，斜面底端正上方某高度處有一小球以水平速度v0拋出，恰好垂直打在斜面上，已知重力加速度為g，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A.小球從拋出到落在斜面上的運動時間為B.小球從拋出到落在斜面上的運動時間為C.小球拋出時距斜面底端的高度為D.小球拋出時距斜面底端的高度為【答案】AD【解析】【詳解】AB．設小球打到斜面上的時間為t，恰好垂直打在斜面上，依據幾何關系可得解得，故A正確，B錯誤；CD．小球垂直打到斜面上，依據平拋運動規律，則有，小球落在斜面上，依據幾何關系得將代入，交聯立解得，故C錯誤，D正確。故選AD。8.如圖，MN和PQ是固定在水平面上電阻不計的平行金屬導軌，其間距為L，導軌彎曲部分光滑，水平部分粗糙，右端接一個阻值為R的定值電阻。水平部分導軌區域存在方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場。質量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處由靜止釋放，在水平導軌上運動距離d時恰好停止。己知金屬棒與導軌水平部分間的動摩擦因數為，金屬棒與導軌間接觸良好，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.金屬棒克服安培力做功等于金屬棒產生的焦耳熱B.金屬棒克服安培力做功與克服摩擦力做功的和為mghC.金屬棒產生的焦耳熱為D.金屬棒在電場中運動的時間為【答案】BCD【解析】【詳解】A．依據功能關系知，金屬棒克服安培力做的功等于金屬棒以及電阻R上產生的焦耳熱之和，故A錯誤；B．設金屬棒克服安培力所做的功為W，對整個過程，由動能定理得解得，故B正確；C．由B項可解得金屬棒克服安培力所做的功為則電路中產生的總的焦耳熱則屬棒產生的電熱為，故C正確；D．金屬棒在下滑過程中，其機械能守恒，由機械能守恒定律得得，金屬棒經過磁場通過某界面的電量為依據動量定理其中解得故D正確。故選BCD。三、非選擇題；共174分。第22-32題為必考題，每個試題考生都必需作答。第33-38題為選考題，考生依據要求作答。（一）必考題：共129分。9.某試驗小組“探究小車加速度與所受合外力關系”的試驗裝置如圖甲所示，長木板放置在水平桌面上，拉力傳感器固定在小車上。他們多次變更鉤碼的個數，記錄拉力傳感器的讀數F，并利用紙帶數據求出加速度a。(1)該試驗______（選填“須要”或“不須要”）滿意鉤碼總質量遠小于小車和傳感器的總質量。(2)如圖乙所示為試驗中得到的一條紙帶，兩計數點間還有四個點未畫出，已知溝通電頻率為50Hz，可求出小車的加速度大小為_________m/s2（結果保留三位有效數字）。(3)以力傳感器的示數F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的圖象如圖丙所示，其中橫軸截距為F0，求得圖線的斜率為k，若傳感器的質量為m0，則小車的質量為_________。【答案】(1).不須要(2).2.01(3).【解析】【詳解】（1）[1]不須要，因為拉力可以干脆用拉力傳感器讀出來；（2）[2]兩相鄰計數點間還有四個點未畫出，說明相鄰計數點間的時間間隔為T=0.1s，依據逐差法可得加速度為代入數據解得（3）[3]設小車的質量為m，所受滑動摩擦力為f，以傳感器和小車為探討對象，依據牛頓其次定律有變形得則圖線的斜率為解得小車的質量為10.某小組做描繪小燈泡伏安特性曲線的試驗，可供選用的器材如下：①小燈泡L（標有“3.8V、2W”）②電流表A（量程0~0．6A，內阻約為0.5）③電壓表V（量程0~l5V，內阻約為20k）④滑動變阻器R（阻值范圍0~5）⑤電源E（電動勢為4.5V，內阻約為1）⑥開關S及導線若干(1)某同學設計了如圖甲所示的電路進行測量，請將圖乙中的實物圖補充完整________。(2)某同學在試驗中發覺，由于電壓表的量程較大而造成讀數誤差很大，因而影響了測量結果。于是又從試驗室找來一量程、內阻Rg=5000的靈敏電流計，把該靈敏電流計改裝成量程為5V的電壓表，則需串聯一個阻值為____________Ω的電阻。(3)某同學用改裝后的電壓表進行試驗，得到電流表讀數I1和靈敏電流計讀數I2，如下表所示。請在圖丙中的坐標紙上畫出圖線_________。I1（A）00200.310.380.430.460.490.50……I2（A）010203040506070……(4)若將該小燈泡接在如圖丁所示的電路中，已知電源的電動勢，內阻r=1.5，定值電阻R0=2.5，則小燈泡消耗的電功率約為__________W（結果保留兩位有效數字）。【答案】(1).(2).（45000）(3).(4).0.57（0.50~0.59均可）【解析】【詳解】（1）[1]依據試驗電路圖，進行實物圖連接，如圖所示（2）[2]設須要串聯的電阻阻值為Rx，則有Ig（Rg+Rx）=5V代入數據可得Rx=Ω（45000Ω）（3）[3]依據表中所給數據，畫出圖線如圖所示（4）[4]將定值電阻R0看做該電源的內阻的一部分，則內阻4.0Ω，由此可得路端電壓在I1-I2圖線所在坐標紙上作出該I-U圖象如圖中紅線所示可知其交點坐標表示的電流約I1=0.38A，，則電壓為所以該小電珠消耗的功率約為P=UI=0.38×1.5W=0.57W；（0.50~0.59均可）11.如圖所示，長度為L的絕緣細線將質量為m、電荷量為q的帶正電小球懸掛于O點，整個空間存在水平向右、電場強度大小為（其中g為重力加速度）的勻強電場，小球可視為質點。(1)若將小球在A點由靜止釋放，求細線擺起的最大角度；(2)若小球在最低點A獲得一水平向右速度，為使小球運動過程中細線不松弛，求該速度大小應滿意的條件。【答案】(1)120°；(2)或【解析】【詳解】(1)若將小球在A點靜止釋放，細線擺起的最大角度為，此過程由動能定理得解得，所以(2)小球所受重力電場力的合力大小為與水平方向的夾角為，則有解得假如小球獲得水平速度v1后剛好能做完整的圓周運動，在速度最小的位置B（如圖1）滿意小球從A點運動到B點，由動能定理得聯立解得假如小球獲得水平速度v2后來回搖擺，則小球剛好能到達C點或D點（如圖2），則小球從A點運動到C點，由動能定理得或小球從A點運動到D點，由動能定理得聯立解得綜上可得或，細線均不會松弛。12.如圖所示，在光滑的水平地面上，質量為1.75kg的木板右端固定一光滑四分之一圓弧槽，木板長2.5m，圓弧槽半徑為0.4m，木板左端靜置一個質量為0.25kg的小物塊B，小物塊與木板之間的動摩擦因數=0.8。在木板的左端正上方，用長為1m的不行伸長的輕繩將質量為1kg的小球A懸于固定點O。現將小球A拉至左上方，輕繩處于伸直狀態且與水平方向成=30°角，小球由靜止釋放，到達O點的正下方時與物塊B發生彈性正碰。不計圓弧槽質量及空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。求：(1)小球A與物塊B碰前瞬間，小球A的速度大小；(2)物塊B上升的最大高度；(3)物塊B與木板摩擦產生的總熱量。【答案】(1)5m/s；(2)0.8m；(3)7J【解析】【詳解】(1)設輕繩長為L，小球A自由落體L時，輕繩剛好再次伸直，此時速度為v1，依據自由落體運動規律，可得輕繩伸直后瞬間小球A速度為輕繩剛好再次伸直后到最低點，由動能定理聯立解得(2)小球A與物塊B彈性碰撞，由動量守恒及機械能守恒得聯立解得，物塊B在最高點時，與木板水平共速，木板速度為v6，設物塊B上升最大高度為h，板長為L1，由水平方向動量守恒及能量關系得聯立解得h=0.8m因0.8>0.4，物塊B飛出圓弧槽。(3)假設物塊B最終能停在木板上，物塊B與木板速度共同速度仍為v6，物塊B在木板上相對木板滑行路程設為x，由能量關系得解得x=3.5m因3.5m<5m，故物塊B最終能停在木板上，產生總熱量為J【物理選修3-3】13.關于物體的內能，下列說法正確的是（）A.對于肯定質量的志向氣體，從外界汲取熱量，其內能不肯定增加B.兩個相距無窮遠的分子在靠近的過程中，分子勢能可能先減小后增大C.相同質量的兩物體，上升相同的溫度，內能的增加量肯定相同D.物體的內能變更時，溫度可能不變E.內能與物體的溫度和體積有關，所以溫度不變，體積變大，內能肯定變大【答案】ABD【解析】【詳解】A．依據熱力學第肯定律肯定質量的志向氣體從外界汲取熱量，若同時對外做功，其內能不肯定增大，故A正確；B．兩個相距無窮遠的分子，僅在分子力作用下，若由靜止起先漸漸接近，直到不能再接近為止，起先分子力表現為引力，分子力做正功，分子勢能減小，當分子間的距離小于r0，分子力表現為斥力，距離減小，分子力做負功，分子勢能增加，所以分子勢能先減小后增大，故B正確；C．物體的內能與物體的溫度、體積、分子數等因素均有關，相同質量的兩種物體，體積和分子數不肯定相同，上升相同的溫度，內能增量不肯定相同，故C錯誤。D．一個物體內能變更，溫度可能不變；比如晶體在熔化過程中，吸熱內能增加，但溫度不變，故D正確；E．內能與溫度和體積都有關，當溫度不變，體積變大，分子間距增大，則分子勢能可能減小，故內能不肯定變大，故E錯誤。故選ABD。14.如圖甲所示，肯定質量的志向氣體被質量m=2kg的活塞封閉在導熱良好的氣缸內，氣缸橫截面積S=0.001m2，內壁光滑。氣缸開口向上放在水平地面上，活塞下表面與氣缸底部的距離L0=33cm，此時氣體的溫度為300K。已知外界大氣壓強p0=l.0×105Pa，并始終保持不變，重力加速度g取10m/s2①若氣體的溫度保持不變，將氣缸緩慢地沿順時針方向轉到與水平面夾角=30°靠在墻上，如圖乙所示，求此時活塞下表面與氣缸底部的距離L；②氣缸保持如圖乙位置不變，若將氣缸內氣體的溫度緩慢上升到360K時，為使活塞下表面與氣缸底部的距離仍為L，應在活塞上表面放置質量多大的物塊。【答案】①36cm；②4.4kg【解析】【詳解】①初始時氣缸放在水平地面上，依據平衡條件有解得此時內部氣體的壓強當氣缸緩慢地沿順時針方向轉到與水平面成30°角靠在墻上時，依據平衡條件有解得此時內部氣體的壓強由玻意耳定律得解得L=36cm②氣體發生等容變更，設末態氣體的壓強為p3，由查理定律得解得Pa應在活塞上表面放置質量為的物塊，依據平衡條件有解得4.4kg【物理選修3-4】15.甲、乙兩列同種簡諧橫波在某種勻稱介質中傳播，如圖所示為t=0時刻兩列波恰好在坐標原點相遇時的波形圖。已知甲波的頻率為4Hz，沿x軸正方向傳播，乙波沿x軸負方向傳播，則下列說法正確的是（）A.乙波的頻率為4HzB.乙波的傳播速度為8