2025屆廣東省廣州市天河區(qū)高三下學期綜合測試（二）物理試

題

學校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.圖甲為太陽光穿過轉(zhuǎn)動的六角形冰晶形成“幻日”的示意圖，圖乙為太陽光穿過六角形冰

晶的過程，6是其中兩種單色光的光路,則在冰晶中（）

乙

A.a的折射率比6的大B.a的頻率比6的小

C.a的傳播速度比6的大D.a的波長比b的大

2.地球同步軌道上方300千米處的圓形軌道，是國際處理太空垃圾的“墓地軌道”，將廢棄

飛行物處理到此，可以為“地球同步軌道”釋放更多的空間。2022年1月，運行在地球同步

軌道上的中國“實踐21號”衛(wèi)星，將一顆失效的北斗二號衛(wèi)星拖入到了“墓地軌道”。已知“墓

地軌道”半徑為r,地球同步衛(wèi)星軌道半徑為尺，下列說法正確的是（）

A.“地球同步軌道”處的重力加速度為0

B.北斗二號衛(wèi)星在“墓地軌道”和“同步軌道”上運行的角速度之比為后

C.北斗二號衛(wèi)星在“同步軌道”上的機械能比在“墓地軌道”上小

D.“實踐21號”衛(wèi)星從“墓地軌道”返回“地球同步軌道”，需要加速

3.如圖為某風力發(fā)電機簡易模型圖。在風力作用下，風葉通過轉(zhuǎn)軸帶動條型磁鐵轉(zhuǎn)動，在

線圈￡中產(chǎn)生感應電動勢的瞬時表達式為e=220sin2加（V）,將線圈￡與一定值電阻R相

試卷第1頁，共8頁

連，則（）

A.磁鐵轉(zhuǎn)到圖示位置時，線圈A中的磁通量最小

B.線圈工中感應電動勢的有效值為44V

C.風葉每轉(zhuǎn)動一圈，電阻R中電流方向改變一次

D.若風葉的轉(zhuǎn)速變大，則定值電阻R消耗的功率一定增大

4.為了測定某平行于紙面的勻強電場的電場強度，某同學進行了如下操作：取電場內(nèi)某一

位置O為坐標原點建立x軸，x軸上尸點到。點距離為r,以。為圓心、r為半徑作圓，如

圖（a）所示。從尸點起沿圓周逆時針測量圓周上各點的電勢夕和對應轉(zhuǎn)過的角度。，并繪制

圖，如圖（6）所示，6=4時達到最大值2%，6>=4時達到最小值0。一電荷量為4伍>0）

圖(a)圖(b)

A.電場方向沿x軸負方向B.電場強度的大小為竺

r

c.由o到4粒子的電勢能一直減小D.由0至IJ4電場力對粒子做功為2q（p°

5.無人機燈光表演給喜慶的節(jié)日氛圍增添了幾許驚艷。在一次無人機表演中，若分別以水

平向右、豎直向上為x軸、》軸的正方向，某架參演的無人機在x、夕方向的v-f圖像分別如

圖甲、乙所示，則在時間內(nèi)，該無人機的運動軌跡為（）

試卷第2頁，共8頁

6.戰(zhàn)機水平飛行時可通過轉(zhuǎn)動發(fā)動機尾噴口方向獲得斜向上的推力，同時飛行過程由于機

翼上下表面壓強差，飛機會受到垂直機身向上的升力。若戰(zhàn)機水平勻速飛行時升阻比（即垂

直機身向上的升力和平行機身向后的阻力之比）為6，已知戰(zhàn)機重力大小為G,則戰(zhàn)機水

平勻速飛行時獲得的最小推力為（）

,GGGG

A.—B.—C.-D.一

5432

7.如圖，dZ/c'd'為上表面水平的正方體區(qū)域，整個正方體空間內(nèi)存在豎直向上的勻

強磁場。仍〃表面的正中央有一小孔尸。粒子源S發(fā)射了兩個速度大小相同、比荷不同的粒

子〃、N（重力不計），從尸孔垂直于“bed表面射入后，〃打在be邊上，N打在67/邊上，

則粒子〃、N的比荷之比為（）

A.2：1B.1：2C.5：1D.1：5

試卷第3頁，共8頁

二、多選題

8.物體A和B用輕繩相連掛在輕彈簧下靜止不動，如圖(a)所示。A的質(zhì)量為加，B的

質(zhì)量為將連接A、B的繩燒斷后，A上升，經(jīng)過某一位置時的速度大小為％這時2的

下落速度大小為u,如圖(6)所示。重力加速度為g,不計空氣阻力。下列說法正確的是()

回b

(b)

A.在這段時間里，A的重力勢能增加量小于彈簧彈力對A做的功

B.在這段時間里，彈簧彈力對A的沖量大小等于〃?丫+3，

C.在這段時間里，彈簧彈力對A的沖量大小等于僅v

D.繩燒斷瞬間，A的加速度大小為“%

9.傾角為30。的足夠長光滑斜面，固定在水平地面上。f=0時，小球P由斜面頂端。點靜

止釋放；/=時，小球Q從同一位置O點水平拋出；Q第一次落到斜面時剛好擊中P。重

力加速度為g,不計空氣阻力，則小球Q()

A.在f=2%時擊中pB.擊中P時，Q的豎直分速度與水平分速度

大小之比為百

C.拋出時的速度大小為4近D.擊中P時，P與O點的距離為心四

22

10.某機械傳動組合裝置如圖，一個水平圓盤以角速度。勻速轉(zhuǎn)動，固定在圓盤上的小圓柱

離圓心距離為R,帶動一個T形支架在水平方向左右往復運動。小圓柱在最左端時，在桌面

的A點輕放質(zhì)量為m的小物件P,此時T形支架的右端恰好與P接觸但不粘連，圓盤轉(zhuǎn)半

圈時物件P恰好運動到。點。不計一切摩擦力。下列說法正確的是()

A.從/點開始運動到與T形架分離的過程中，物件P做勻變速直線運動

試卷第4頁，共8頁

1

B.物件P從4點開始運動的過程，T形支架對其做功為,加療9及

C.小圓柱從最左端開始轉(zhuǎn)動;圓周時，物件P與T形支架分離

D.NO的距離為［］+1］尺

三、實驗題

11.⑴如圖所示螺旋測微器的讀數(shù)為mm。

/

三30

三

二25

代

二

三20

0I三

一15

三

mm、)

⑵某實驗小組做探究影響向心力大小因素的實驗，圖甲為“向心力演示器”裝置，已知擋板/、

C到左右塔輪中心軸的距離相等，3到左塔輪中心軸距離是/的2倍，皮帶按圖乙三種方式

連接左右變速塔輪，每層半徑之比由上至下依次為1：1、2：1和3：1。

①若要探究向心力與球質(zhì)量的關系，則需要將皮帶放在第層；

②若將皮帶放在第二層，將質(zhì)量完全相等的金屬球放在擋板/和擋板C處，左右兩標尺格

數(shù)的比值為。

(3)某實驗小組在實驗室用單擺做測定重力加速度的實驗，實驗測出擺球的直徑為d,擺線長

為［),單擺完成〃次全振動的時間為則單擺的振動周期7=;計算重力加速度的

表達式g=。

12.某同學設計了一個加速度計，將其固定在待測物體上，能通過電路中電壓表的示數(shù)反映

物體的加速度。，其原理圖如圖(°)所示。其中，質(zhì)量加=1kg的滑塊2可以在光滑的框架

1中左右平移，滑塊兩側(cè)各連接一根勁度系數(shù)上=2.0xl02N/m的輕質(zhì)彈簧3(彈簧始終處于

試卷第5頁，共8頁

彈性限度內(nèi)）。4是固定在滑塊2上的輕質(zhì)金屬滑片（寬度不計），與電壓表的一端用導線相

連，并與一阻值均勻的電阻N3相接觸，滑片4與電阻間的摩擦忽略不計。已知物體加速度

為0時，兩側(cè)彈簧3均處于原長，滑片4位于中點，全長￡=15cm；直流電源電動

勢E=15V（內(nèi)阻忽略不計）。現(xiàn)有一量程0?3V、內(nèi)阻凡=3k。的電壓表（凡》（B）；另有

開關、導線若干。

圖⑶圖(b)

⑴為使滑片4位于3點時電壓表滿偏,需要將電壓表量程改為0-15V,則電壓表應_____（選

填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個阻值為_____k。的電阻；

（2）將改裝后的電壓表接入圖（°）的電路中，此裝置可測量加速度的最大值為m/s2；

（3）請在圖（6）中畫出圖像（規(guī)定加速度向左為正方向，。為改裝后電壓表的示數(shù)）；

（4）若要增大加速度的測量范圍，可采用的方法有：（答出一條合理措施即可）。

四、解答題

13.油電混合車汽油發(fā)動機結(jié)構(gòu)如圖a所示。某型號發(fā)動機的工作原理簡化如下：燃燒室內(nèi)

氣體可視為質(zhì)量不變的理想氣體，其膨脹和壓縮過程可簡化為如圖6所示的圖像，其

中2-C和為兩個絕熱過程。狀態(tài)/氣體的溫度/；=300K壓強月=100kPa?；鸹ㄈ?/p>

點火瞬間，燃燒室內(nèi)氣體的壓強迅速增大到2=300kPa的狀態(tài)瓦然后，活塞被推動向下

移動，驅(qū)動汽車前進。在經(jīng)歷2-C的絕熱膨脹過程中，氣體對外做功300J,溫度降低了

300K,壓強降低到125kPao

試卷第6頁，共8頁

(1)求狀態(tài)3的溫度4;

(2)求B—C過程燃燒室內(nèi)氣體內(nèi)能變化量AU。

(3)燃燒室內(nèi)氣體的最大體積匕與最小體積匕之比被稱為壓縮比為它是發(fā)動機動力大小的一

個標志。根據(jù)題目中條件，計算該發(fā)動機的壓縮比小

14.如圖，兩條相距/的光滑平行金屬導軌位于同一水平面(紙面)內(nèi)，其左端接一阻值為

R的電阻；一與導軌垂直的金屬棒置于兩導軌上；在電阻、導軌和金屬棒中間有一面積為S

的區(qū)域，區(qū)域中存在垂直于紙面向里的磁場，磁感應強度大小為用隨時間，的變化關系為

B、=kt,式中左為常量；在金屬棒右側(cè)還有一勻強磁場區(qū)域，區(qū)域左邊界(虛線)與導

軌垂直，磁場的磁感應強度大小為為，方向也垂直于紙面向里。某時刻金屬棒在一外加水

平恒力尸的作用下，從圖示位置由靜止開始向右運動，在為時刻恰好以速度為越過此

后向右做勻速運動。金屬棒與導軌始終相互垂直并接觸良好，它們的電阻均忽略不計。求:

金屬棒\M

\!xxxxxx

]XXXXXx

/X造x\

；XXXXXX

IXXX?1

\XXX/!xxxxxX

1

、、~—一//

!XXXXXX

xxxxxX

-N

(1)在0?時間內(nèi)，流過電阻的電荷量0

⑵在時刻(>%)穿過回路的總磁通量①與t的關系式；

(3)金屬棒所受外加水平恒力F的大小。

15.如圖°,軌道固定在豎直平面內(nèi)，水平段的DB光滑、M粗糙，跖段有一豎直擋板,

試卷第7頁，共8頁

/BCD光滑并與水平段平滑連接，N2C是以。為圓心的圓弧，3為圓弧最高點。物塊呂靜

止于￡處，物塊月從。點開始水平向右運動并與巴發(fā)生碰撞，且碰撞時間極短。

已知：月的質(zhì)量叼=0.5kg,碰撞前后的位移圖像如圖6；6的質(zhì)量刃2=1.8kg,與￡尸軌道

之間的動摩擦因數(shù)〃=?,與擋板碰撞時無機械能損失；圓弧半徑為R=[m；4、￡可視

612

為質(zhì)點且運動緊貼軌道；重力加速度g?。簂Om/s?。

P,

(2)求耳經(jīng)過8時受到支持力耳的大??；

(3)用￡表示擋板與￡的水平距離。若巴最終停在了昉段距離￡為X的某處，試通過分析

與計算，在圖c中畫出X-C圖線。

試卷第8頁，共8頁

《2025屆廣東省廣州市天河區(qū)高三下學期綜合測試（二）物理試題》參考答案

題號12345678910

答案ACDBADCABACBCD

1.A

【詳解】A.由圖可知，太陽光射入冰晶時，。光的偏折程度比6光的偏折程度大，則。的

折射率比b的大，故A正確；

B.因為a的折射率比6的大，所以。的頻率比6的大，故B錯誤；

D.因為。的頻率比6的大，所以。的波長比6的小，故D錯誤；

C.根據(jù)丫=反

n

可知a的傳播速度比b的小，故C錯誤。

故選Ao

2.C

GMm

【詳解】A.設地球質(zhì)量為根據(jù)---=ma

R2

可得“地球同步軌道”處的重力加速度為。=需

可知“地球同步軌道”處的重力加速度不為0,A錯誤;

B.根據(jù)萬有引力提供向心力學=加療廠

r

GM

解得CD=

得北斗二號衛(wèi)星在“墓地軌道”和“同步軌道”上運行的角速度之比為,B錯誤;

C.北斗二號衛(wèi)星從“同步軌道”上到在“墓地軌道”上需要將北斗二號衛(wèi)星加速做離心運動，

除萬有引力外其他力對其做正功，機械能增大，c正確；

D.“實踐21號”衛(wèi)星從“墓地軌道”返回“地球同步軌道”，需要使其減速做近心運動，D錯

誤。

故選C。

3.D

【詳解】A.磁鐵轉(zhuǎn)到圖示位置時，線圈￡中的磁通量最大，故A錯誤；

B.線圈￡中感應電動勢的有效值為0=電=0普V=22V

V2V2

答案第1頁，共10頁

故B錯誤；

C.風葉每轉(zhuǎn)動一圈，電阻尺中電流方向改變兩次，故C錯誤；

D.電阻R上消耗的功率為尸夫

若風葉的轉(zhuǎn)速變大，則感應電動勢增大，電路電流增大，定值電阻尺消耗的功率一定增大,

故D正確。

故選D。

4.B

【詳解】A.曲線在。=，時達到最大值，說明電場線不是沿著x軸，而是沿著與x軸正方向

的夾角為4的直線，而且電場線方向指向左下方，A錯誤；

B.由題知，取曲線最高點電勢和最低點電勢來求電場強度，則有石=二=獎於="

a2rr

B正確；

C.帶正電粒子的電勢能說=49，由圖可知，從6=0到9=4，電勢逐漸升高到最大，粒

子的電勢能逐漸升高到最大，從4到耳，電勢逐漸減小為零，粒子的電勢能隨之減小，故

由o到4粒子的電勢能先增大后減小，C錯誤；

D.電場力做功等于帶電粒子電勢能的減少量，由于時的電勢小于2%,而e=4時電勢

0,則兩點的電勢能的變化量小于%外,電場力所做的功小于％外,D錯誤。

故選B。

5.A

【詳解】由圖可知，在。時間內(nèi)無人機豎直方向做勻速直線運動，水平方向向右做勻減

速直線運動，可知在4時間內(nèi)無人機受到的合外力方向水平向左，根據(jù)合外力指向軌跡

凹處，可知0~。時間內(nèi)無人機運動的軌跡向左彎曲；在％時間內(nèi)無人機豎直方向向上做

勻減速直線運動，水平方向做勻速直線運動，可知在4時間內(nèi)無人機的合外力豎直向下,

根據(jù)合外力指向軌跡凹處，可知在％~。時間內(nèi)無人機運動的軌跡向下彎曲。

故選Ao

6.D

【詳解】由題意，對飛機受力分析如圖所示

答案第2頁，共10頁

飛機受到重力G、發(fā)動機推力片、升力此和空氣阻力/,重力的方向豎直向下，升力的方

向豎直向上，空氣阻力/的方向與耳垂直，飛機勻速飛行，根據(jù)平衡條件有乙=/,

B”y=G

結(jié)合邛=E+E，F(xiàn)2=43f

可得開二尸十,一⑻片4f-29田

由數(shù)學知識可得，當/=時，耳有最小值，為片min=?。

42

故選D。

7.C

【詳解】根據(jù)題意，畫出粒子的運動軌跡，從上往下看，如圖所示

設正方體的棱長為工，由幾何關系有力=:工，^=1}+^-^

解得2=:工

2

由牛頓第二定律有qvB=m—

r

可得7

mBr

由于粒子源S發(fā)射了兩個速度大小相同的粒子進入同一磁場中，設粒子M、N的比荷分別為

答案第3頁，共10頁

腦和3，則粒子V、N的比荷之比為0=紅=；

kNrM1

故選C。

8.AB

【詳解】A.在這段時間里，彈簧彈力對A做的功等于A的重力勢能增加量和動能增加量

之和，A正確；

BC.根據(jù)動量定理，對物體A,則有/彈-=

對于物體B,則有朋G=MM

聯(lián)立解得/彈=mv+加〃

B正確，C錯誤；

D.繩未燒斷時，整體受力分析可得與=(M+M?g

燒斷繩瞬間，彈簧的彈力不變，對A受力分析，由牛頓第二定律可得與單-加g=

聯(lián)立解得。=跡

m

D錯誤。

故選AB?

9.AC

【詳解】A.小球P在斜面上的加速度為a。=〃?gsin30=某

m2

其在豎直方向的分加速度為旬,=flpSin30°=

設小球Q拋出后經(jīng)過時間4與P球相碰，則有;=白割+幻2

解得4=，o

即在九時擊中P,故A正確；

B.由平拋運動中，位移角與速度角的關系知2tan300=乜

匕

解得上=孚

匕3

故B錯誤；

C.小球Q豎直方向的速度為vy=gf。

答案第4頁，共10頁

J32V3

與一=—T

匕3

聯(lián)立解得，拋出時的速度大小為匕=，用

故C正確；

111

D.根據(jù)運動學規(guī)律，擊中P時，P與O點的距離為s=]ap(2%)29=5X58x(24。)9-=gf；

故D錯誤。

故選AC-

10.BCD

【詳解】A.T形支架的速度等于小圓柱的水平方向的分速度，小圓柱的線速度大小為v=oR

將小圓柱的速度分解如圖所示

水平方向上的分速度為匕=VCOS。=0RcosO

所以物件P從/點開始運動到與T形架分離的過程中，做變加速直線運動，故A錯誤；

BC.當水平圓盤轉(zhuǎn)過;圈時，小圓柱的速度在沿/。方向的分量最大，則P速度達到最大

值v,且之后小圓柱在沿/。方向的分量開始減小，所以此時物件P將與T形支架分離，此

后以v做勻速直線運動，物件P從/點開始運動的過程，由動能定理得，T形支架對其做的

功為少=,機曠2=1機02五2

22

故BC正確；

D.支架與物件P分離之后P做勻速直線運動在圓盤轉(zhuǎn)動;周期時間到達。點，此時間內(nèi)P

運動的位移為x=vxl=a>Rx—x—=—

44co2

TT

/O間的距離為d=R+x=(—+1)R

2

故D正確。

故選BCDo

II.(1)1.732/1.733/1.734

答案第5頁，共10頁

1

⑵4

4表

【詳解】(1)螺旋測微器的讀數(shù)為L5mm+0.01x23.3mm=1.733mm

(2)[1]根據(jù)尸=機療/，可知在探究向心力大小與質(zhì)量的關系時，需控制角速度和軌道半徑

相同。根據(jù)v廠可知，邊緣線速度相同，則需要塔輪半徑相同，需要將皮帶放在第一層。

[2]將質(zhì)量完全相等的金屬球放在擋板/和擋板C處，則運動半徑和質(zhì)量相同,根據(jù)尸=/蘇/

可知，向心力大小之比為角速度平方的比。將皮帶放在第二層，塔輪半徑比為2：1,則角

速度比為1：2,所以向心力大小之比為1：4,左右兩標尺格數(shù)的比值為1：4o

(3)[1]⑵單擺完成〃次全振動的時間為3則單擺的振動周期7=人

n

擺長為/=4+g

根據(jù)單擺周期公式？=2兀?；

4兀z/

解得重力加速度的表達式建]4+g

12.(1)串聯(lián)12

(4)更換兩根勁度系數(shù)更大的彈簧或換質(zhì)量更小的滑塊

【詳解】(1)[1]⑵根據(jù)串聯(lián)電路的特點，要增大電壓表的量程，需要串聯(lián)一個定值電阻,

UE-U

根據(jù)分壓原則可得才vv

“VK

代入數(shù)據(jù)解得R=12kQ

(2)對滑塊受力分析可得2人4=〃"

2

答案第6頁，共10頁

解得22xl02xl5xl0-2々,2

師何a=——4=---------------------m/s=30m/s-

m1

(3)根據(jù)2k,與=ma可知加速度與成線性關系，根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知電壓表示數(shù)U與

工也成線性關系，可知加速度。與電壓表示數(shù)。是線性關系，當滑塊處于中點時，電壓表示

數(shù)為7.5V,當加速度向右時，滑塊在中點的左邊，當加速度向左時，滑塊在中點的右邊，

(4)滑塊所受到的合力最大值由彈簧決定的，與電壓無關，勁度系數(shù)越大，加速度的測量

范圍越大；最大的合力一定的情況下，根據(jù)牛頓第二定律可知，減小滑塊的質(zhì)量，可以增大

加速度的測量范圍。

13.(1)7；=900

(2)AC/=-300

8

(3)/--

【詳解】⑴從NfS過程氣體溫度升高發(fā)生等容升壓，根據(jù)查理定律白圣

解得心=900K

(2)2-C過程為絕熱過程，。=0

根據(jù)熱力學第一定律得\U=W+Q

其中沙=_300J

聯(lián)立解得AU=-300J

(3)在經(jīng)歷2-C的絕熱膨脹過程中，氣體對外做功，氣缸內(nèi)溫度降低了300K,膨脹結(jié)束

到達狀態(tài)C時，燃燒室內(nèi)壓強降低到125kPa,則有4=(%-300)K=600K,￡=125kPa

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得乎=華

可得該汽油機的壓縮比為7=*g

答案第7頁，共10頁

⑵①=（即%+⑹/—即%

（3）（即％+⑹粵

【詳解】（1）在金屬棒未越過之前，力時刻穿過回路的磁通量為②=他1s

LR-0

由法拉第電磁感應有&

由歐姆定律有/|=與

R

由電流的定義有乙=9

解得在f=0至打=辦的時間間隔內(nèi)，流過電阻R的電荷量為q=乎

（2）當/＞務時，勻強磁場穿過回路的磁通量為①2=即%（，-。）

回路的總磁通量為①=R+①2

則在時