吉林省部分學校2024-2025學年高三（第二次）模擬考試物理試卷一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題列出的四個選項中，只有一項符合題目要求）1．2023海峽兩岸春節焰火燃放活動中，有一顆煙花（母）彈從地面豎直上升，到達最高點時瞬間爆炸，大量群（子）彈同時向外飛出，其中群（子）彈a、b沿水平方向飛出，初速度大小，群（子）彈c斜向上飛出。爆炸后，關于群（子）彈a、b、c在運動過程中，只受重力作用，則（）

A．a、b離爆炸點的距離與它們的初速度大小成正比B．a、b始終位于同一水平面上C．a、b、c速度變化率不相等D．a、b處于失重狀態，c處于超重狀態【答案】B【解析】A．對于a、b爆炸后兩者做平拋運動，由a、b離爆炸點的距離和初速度不成正比，故A錯誤；B．由于a、b同時開始平拋，雖然初速度不等，但由分運動的獨立性原理，二者豎直方向均為自由落體運動，故在空中始終位于同一水平面上，故B正確；C．在a、b、c在運動過程中，均只受重力作用，根據牛頓第二定律因此三者的加速度大小為g，a、b、c速度變化率相等，故C錯誤；D．a、b、c運動過程中，加速度方向均是豎直向下，因此a、b、c都處于失重狀態，故D錯誤。故選B。2．世界最大的真空室用于模擬外層空間中存在的條件，以便在火箭硬件實際發送到太空之前對其進行測試。曾經在內部進行了一個著名的實驗。實驗人員用起重機將一個保齡球和一堆羽毛舉到房間頂部，然后將它們由靜止同時釋放，它們在下落過程中某個瞬間的照片如圖所示。關于保齡球和羽毛的下落過程，下列說法正確的是（）A．羽毛的速度隨時間均勻增大B．保齡球的速度隨位移均勻增大C．兩者所受合外力的沖量相等D．任意時刻兩者所受重力做功的功率相等【答案】A【解析】A．保齡球和羽毛在真空中下落時只受重力影響，加速度相同，兩物體同時由靜止釋放，根據可知，羽毛的速度隨時間均勻增大，A正確；B．根據可知，保齡球下落時的速度隨位移不是均勻增大的，B錯誤；C．雖然二者下落速度相同，但兩者質量（重力）關系未知，兩者所受合外力的沖量不一定相等，C錯誤；D．由可知，同樣無法判斷兩者所受重力做功的功率大小，D錯誤。故選A。3．靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力。若不計空氣阻力，則在整個上升過程中，下列關于物體機械能E、速度大小v、重力勢能Ep、動能Ek隨時間變化的關系中，正確的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】A．設在恒力作用下的加速度為a，則機械能增量可知機械能隨時間增量圖象先是開口向上的拋物線，撤去拉力后，機械能守恒，則機械能隨時間不變，是一段水平直線，A錯誤；B．在恒力作用下時，物體受力恒定，加速度恒定，根據圖象是一段傾斜的直線；撤去外力后，只受重力作用，加速度為g恒定，因此圖象也是一段斜率為負值的傾斜直線，B錯誤；C．有外力作用時隨時間變化圖像應是開口向上的拋物線，當撤去外力后，物體仍繼續上升，重力勢能仍繼續增大，故C錯誤；D．有外力階段，做勻加速運動，動能增大無外力階段，做勻減速運動，動能減小，將運動倒過來與勻加速運動段應該對稱，即因此兩段都是開口向上的拋物線，D正確。故選D。4．中國空間站的問天實驗艙中配置了變重力科學實驗柜，它為科學實驗提供了0.01G~2G范圍內的高精度模擬重力環境。變重力實驗柜的主要裝置是兩套離心機(如圖甲所示)，離心機示意圖如圖乙所示，離心機旋轉的過程中，實驗載荷會對容器壁產生壓力，這個壓力的大小可以體現“模擬重力”的大小。根據上面資料結合所學知識，判斷下列說法正確的是（

）A．實驗樣品的質量越大“模擬重力加速度”越大B．離心機的轉速變為原來的2倍，同一位置的“模擬重力加速度”也變為原來的2倍C．實驗樣品所受“模擬重力”的方向指向離心機轉軸中心D．為防止兩臺離心機轉速增加時對空間站的影響，兩臺離心機應按相反方向轉動【答案】D【解析】AB．根據題意可得角速度與轉速的關系為則模擬重力加速度為模擬重力加速度與樣品的質量無關，離心機的轉速變為原來的2倍，同一位置的“模擬重力加速度”變為原來的4倍，故AB錯誤；C．離心機旋轉的過程中，實驗載荷有向外飛出的趨勢，對容器壁產生的壓力向外，故模擬重力的方向背離離心機轉軸中心，故C錯誤；D．根據牛頓第三定律可知，一臺離心機轉速增加時，會給空間站施加相反方向的力，使空間站發生轉動，故為防止兩臺離心機轉動時對空間站的影響，兩臺離心機應按相反方向轉動，故D正確。故選D。5．如圖所示，直角三角形ABC為固定的玻璃三棱鏡的截面，∠ACB=90°，∠A=37°，P是AB面上的一點。由a、b兩種單色光組成的一束光射向P點，入射光與AB面的夾角θ=53°時，a、b光均從AC邊射出，逐漸增大θ角，當θ=90°時，恰好只有b光從AC邊射出。sin53°=0.8，sin37°=0.6，則下面選項正確的是（）A．a光的頻率小于b光的頻率B．在棱鏡中a光的傳播速度大于b光的傳播速度C．棱鏡對a光的折射率為D．用同一臺雙縫干涉器材做實驗，a光的相鄰亮條紋間距大于b光的相鄰亮條紋間距【答案】C【解析】C．當a光恰好發生全反射時，光路圖如圖所示由幾何關系可知，a光發生全反射時的臨界角為37°，所以故C正確；A．a光發生全反射時，b光從AC邊射出，說明棱鏡對a光的折射率大于b光，所以a光的頻率大于b光的頻率，故A錯誤；B．根據公式a光的折射率大于b光的折射率，所以a光的傳播速度小于b光的傳播速度，故B錯誤；D．由于a光的折射率大于b光的折射率，所以a光的波長小于b光的波長，根據公式可知，a光的相鄰亮條紋間距小于b光的相鄰亮條紋間距，故D錯誤。故選C。6．某同學上學時錯過了公交車。公交車從上車位置發出10分鐘后，他乘上了一輛出租車，兩車剛好同時到達下車位置。兩車均視為直線運動，二者的圖像如下圖。關于兩車從到的過程，下列說法正確的是（）A．前25min內兩車間的距離一直在增大B．25min末兩車第二次相遇C．25min末公交車速度和加速度的方向均改變D．公交車的平均速度比出租車的小【答案】D【解析】A．由圖可知，25min末兩車第二次速度相等，第一次共速前兩車之間距離一直增大，第一次共速之后一段時間，出租車速度大，兩車之間距離一直減小，故A錯誤；B．由圖可知，25min末兩車第二次速度相等，但并沒有相遇，故B錯誤；C．25min末公交車速度方向不變，故C錯誤；D．由題意可知，兩車運動的位移相等，但是出租車的運動時間少了10min，由公式可得，公交車的平均速度比出租車的小，故D正確。故選D。7．蜻蜓在水面上，“點水”激起一圈圈波紋，如圖所示。水面上有一開有兩小孔A、B的擋板，A、B離波源S的距離分別為30cm、40cm，AB間距為50cm，O為AB中點，AB中垂線上的C點，距O點100cm。波源在水面處振動形成的水波視為簡諧橫波，t=0時波源自平衡位置起振。已知波速為20cm/s，小孔A處質點第一次處于波谷時，小孔B處質點剛好第一次處于波峰，下列說法正確的是（）A．波源S起振方向向下 B．t=4s時A、B兩處質點振動方向相反C．OC線段的中點為加強點 D．若蜻蜓點水的頻率增大，則波速增大【答案】B【解析】ABC．A、B離波源S的距離分別為30cm、40cm，A離波源S較近，則A先振動，小孔A處質點第一次處于波谷時，小孔B處質點剛好第一次處于波峰，可知波源S起振方向向上，且A、B兩處質點振動方向總相反，故t=4s時A、B兩處質點振動方向相反，OC線段的中點到A、B兩點距離相等，則始終處于減弱點，故AC錯誤，B正確；D．波速只與介質有關，若蜻蜓點水的頻率增大，波速不變，故D錯誤。故選B。二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題列出的四個選項中，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）8．質量均勻分布的導電正方形線框abcd總質量為m，邊長為l，每邊的電阻均為r0。線框置于xoy光滑水平面上，處在磁感應強度大小為B的勻強磁場中。如圖，現將ab通過柔軟輕質導線接到電壓為U的電源兩端（電源內阻不計，導線足夠長），下列說法正確的是A．若磁場方向豎直向下，則線框的加速度大小為B．若磁場方向沿x軸正方向，則線框保持靜止C．若磁場方向沿y軸正方向，發現線框以cd邊為軸轉動，則D．若磁場方向沿y軸正方向，線框以cd邊為軸轉動且cd邊未離開水平面，則線框轉動過程中的最大動能為【答案】ACD【解析】A．根據左手定則，安培力的方向沿+y軸方向根據F=BIl，線框所受的安培力的合力為：線框的加速度大小為：故A正確；B．若磁場方向沿x軸正方向，ad邊受到的安培力豎直向下，cd邊受到的安培力豎直向上，故線框不可能處于靜止，故B錯誤；C．若磁場方向沿y軸正方向，發現線框以cd邊為軸轉動，則，根據動能定理可得解得：故C正確；D．在轉動過程中，由于ab邊的安培力大于線框的重力，故在安培力作用下，線框的動能一直增大，故有：故D正確；故選ACD。9．如圖1所示，半徑為R且位置固定的細圓環上，均勻分布著總電量為的電荷，O點為圓環的圓心，x軸通過O點且垂直于環面，P點在x軸上，它與O點的距離為d。x軸上電勢的分布圖，如圖2所示。圖線上A、B、C三點的坐標已在圖2中標出。靜電力常量為k，距離O點無窮遠處的電勢為零，則下列說法正確的是（）A．圓心O點的電勢為B．圓心O點的電場強度大小為C．x軸上P點電場強度的大小為D．電荷量為、質量為m的點電荷從O點以初速度沿x軸射出，此點電荷移動距離，其速度減為零【答案】ACD【解析】A．將圓環分成n個微元，每個微元均能夠看為點電荷，則圓心O點的電勢為即圓心O點的電勢為，A正確；B．將圓環分成n個微元，每個微元均能夠看為點電荷，根據對稱性可知，圓心O點的電場強度大小為0，B錯誤；C．根據上述，令每個微元的電荷量為，微元到P點連線間距為r，微元到P點連線與x軸夾角為，則根據對稱性，P點電場強度為又由于，，解得C正確；D．根據其中，解得根據圖2可知，此點電荷移動距離，其速度減為零，D正確。故選ACD。10．如圖所示，理想變壓器的原線圈回路接有定值電阻，副線圈回路接有定值電阻和滑動變阻器（0~10Ω）。當滑動變阻器的滑片位于b端時，定值電阻和的電功率相等，發電站給該電路輸入的交流電電壓的有效值恒為，下列說法正確的是（）A．原、副線圈的匝數比為2：1B．當滑動變阻器的滑片位于a端時，原線圈兩端的電壓為C．當滑動變阻器的滑片從a端移向b端時，變壓器的輸出功率一直增大D．無論取何值，原、副線圈的電流之比均為2：1【答案】AC【解析】A．將理想變壓器和后面的負載看成等效電阻，當變阻器的滑片位于b端時又可得A正確；D．原、副線圈的電流之比為D錯誤；B．當變阻器的滑片位于a端時原線圈兩端電壓為B錯誤；C．將看成交流電源的內阻，則變壓器的輸入功率為電源的輸出功率，當內電阻等于外電阻時，變壓器的輸出功率最大，此時有解得所以變阻器的滑片從a端移向b端時，變壓器的輸出功率一直增大，C正確。故選AC。三、非選擇題（本大題共5小題，共54分。第11題6分，第12題9分，第13題10分，第14題12分，第15題17分。其中13—15題解答時要求寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，若只有最后答案而無演算過程的不得分；有數值計算時，答案中必須明確寫出數值和單位。）11．如圖所示為“研究一定質量的氣體在溫度不變的情況下，壓強與體積的關系”實驗裝置，實驗步驟如下：①把注射器活塞移至注射器滿刻度處，將注射器與壓強傳感器、數據采集器、計算機逐一連接；②移動活塞，記錄注射器的刻度值V，同時記錄對應的由計算機顯示的氣體壓強值p；③用V﹣圖像處理實驗數據，得出如圖2所示圖線．（1）為了保持封閉氣體的溫度不變，實驗中采取的主要措施是和．

（2）如果實驗操作規范正確，但如圖2所示的V﹣圖線不過原點，則V0代表．

（3）小明同學實驗時緩慢推動活塞，并記錄下每次測量的壓強p與注射器刻度值V．在實驗中出現壓強傳感器軟管脫落，他重新接上后繼續實驗，其余操作無誤．V﹣關系圖像應是【答案】移動活塞要緩慢不能用手握住注射器的封閉氣體部分注射器與壓強傳感器連接部分氣體的體積B【解析】(1)[1][2]．要保持封閉氣體的溫度不變，實驗中采取的主要措施是移動活塞要緩慢；不能用手握住注射器封閉氣體部分．這樣能保證裝置與外界溫度一樣．(2)[3]．體積讀數值比實際值大V0．根據P(V+V0)=C，C為定值，則．如果實驗操作規范正確，但如圖所示的圖線不過原點，則V0代表注射器與壓強傳感器連接部位的氣體體積．(3)[4]．根據PV=C可知，當質量不變時成正比，當質量發生改變時（質量變大），還是成正比，但此時的斜率發生變化即斜率比原來大，故B正確.12．研究小組利用如圖（a）所示電路測量某水果電池的電動勢和內阻。電流表和量程均為，內阻相同。電阻箱和的最大阻值均為99999Ω。

（1）測量電流表的內阻。調節電阻箱的阻值均為，閉合開關和，調節電阻箱使電流表的示數為零，電阻箱的阻值如圖（b）所示，則電流表的內阻。（2）保持閉合，斷開。將電阻箱調到Ω，使與整體可視為量程為的電壓表。（3）接著，保持電阻箱不變，改變電阻箱的值，記錄電流表和的值和，實驗數據如表所示。(μA)366694114134(μA)182167153143133根據表中數據繪制圖像如圖（c）所示，則水果電池的電動勢，內阻。（計算結果保留一位有效數字）【答案】90016001【解析】（1）[1]根據題意可知，閉合開關和，當電流表的示數為零時，則兩端的電勢相等，由于電阻箱的阻值相等，可知兩條支路的電流相等，則電流表的內阻與電阻箱的阻值相等，由圖（b）可得（2）[2]根據題意，由歐姆定律有解得（3）[3][4]根據題意，由閉合回路歐姆定律有整理可得結合圖（c）可得則有聯立解得13．氣象氣球是進行高空氣象觀測的平臺。首先用聚脂薄膜材料制成氣球的球皮，然后對它充以比空氣密度小的氣體，之后密封好，氣球就可以攜帶儀器升空探測了。某氣象氣球升至地球平流層時，平流層的氣壓為P。從早上至中午，由于陽光照射，氣球內氣體的內能增加了，氣球有微小膨脹，半徑由膨脹到，已知早上氣球內氣體溫度為。假設氣球內的氣體壓強始終等于平流層氣壓，求中午時氣球內氣體的溫度和早上至中午氣球內氣體吸收的熱量Q。

【答案】，【解析】早上氣體體積中午氣體體積從早上至中午，氣球內的氣體做等壓變化得氣球膨脹過程，氣體壓強為P，氣體對外做功由熱力學第一定律解得14．如圖所示，在平面直角坐標系xOy中，第一象限內有沿x軸負方向的勻強電場，第二、三、四象限內有垂直于坐標平面向外的勻強磁場。質量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從y軸上的A點（0，8L）以大小為、方向在坐標平面內與y軸負方向成45°角的初速度進入第一象限，由x軸上的B點（L，0）第一次進入第四象限，一段時間后垂直于y軸進入第三象限。粒子的重力和空氣阻力均忽略不計，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：（1）粒子進入第四象限時的