2025屆黑龍江省部分學校高三下學期二模考試物理試題

學校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.2024年10月3日，PhysicalReviewC期刊上發表了中國科學院近代物理研究所的研究

成果：研究團隊合成新核素杯-227C;PU）,并測量了該新核素的半衰期。已知杯-227的衰

變方程為于PufY+$U,下列說法正確的是（）

A.Y的電離能力較強，但穿透能力較弱

B.該反應遵循電荷數守恒和質量守恒定律

C.■Pu原子核的結合能小于原子核的結合能

D.100個杯-227原子核經過兩個半衰期后還剩余25個

2.如圖所示，一個半球形的碗固定在桌面上，。為球心，碗口水平，碗的內表面及碗口是

光滑的。一根輕質細線跨在碗口上，細線的兩端分別系有兩個小球P和Q,當它們處于平衡

狀態時，碗內的小球P和。點的連線與豎直方向的夾角。=30。，另一小球Q靜止于空中。

兩小球均可視為質點，則碗內小球P與碗外小球Q的質量之比為（）

3.如圖所示是同一地點的甲、乙兩單擺的部分振動圖像，下列說法正確的是（）

A.甲、乙兩單擺的擺長之比為9:4

試卷第1頁，共8頁

B.乙單擺的振動方程x=8sin[?+7i4m

C.甲單擺的機械能小于乙單擺的機械能

D.0?1s內，甲擺球的重力勢能增大，乙擺球的重力勢能減小

4.智能呼啦圈可以提供全面的數據記錄，讓人合理管理自己的身材，其簡化模型如圖所示。

可視為質點的配重用輕繩懸掛到腰帶的P點，配重隨輕繩在水平面內做勻速圓周運動，輕

繩與豎直方向的夾角為6。運動過程中腰帶與人相對靜止，下列說法正確的是（）

A.若僅增大轉速，腰帶受到的摩擦力將增大

B.若僅增大轉速，繩子與豎直方向夾角e將減小

c.若僅增加配重，保持轉速不變，繩子與豎直方向的夾角。將減小

D.若僅增加配重，保持轉速不變，腰帶受到的摩擦力將增大

5.如圖所示，某同學從與墻水平距離為s、離地高為〃處水平拋出一彈性小球（可視為質

點），小球與豎直墻面發生碰撞后反彈，經過一段時間，小球首次落在水平地面上的落地點

距墻面的水平距離為!s。若小球和墻面碰撞后，水平方向速度減小為原來的一半，豎直方

向速度保持不變，碰撞時間忽略不計，不計空氣阻力，則小球與墻壁碰撞位置的離地高度為

（）

4248

6.火星沖日現象是火星、地球、太陽三者處于同一直線上，地球處于太陽、火星之間，此

時是觀察火星的最佳時間。如圖所示，假設火星和地球在同一平面內沿同一方向繞太陽做勻

速圓周運動。已知火星到太陽中心的距離約是地球到太陽中心的距離的1.5倍，下列說法正

確的是（）

試卷第2頁，共8頁

A.火星繞太陽公轉的周期約為15個月B.地球與火星公轉的線速度大小之比為3:2

C.地球與火星公轉的向心加速度大小之比為4:9D.兩次火星沖日現象的時間間隔約

為26.4個月

7.如圖所示，兩相鄰寬度均為工的有界勻強磁場，其磁場方向相反，磁感應強度大小均為

B。邊長為￡、電阻為R的單匝正方形線框a6cd的仍邊與磁場左邊界共線，線框在外力作

用下，以速度v勻速穿越有界磁場。以油邊剛進入磁場為計時零點，規定線框中感應電流

i逆時針方向為正方向，力方向向右為正方向，邊所受安培力為F,外力為凡下列圖像

正確的是（）

BLv

0.75

B.

0---------------------------?t/—

1;2；3v

-0.25

-0.5

R

2-

D.

1---------!

L

v

試卷第3頁，共8頁

二、多選題

8.下列說法正確的是（）

A.分子力隨分子間距離的減小一定增大

B.外界對氣體做功，氣體內能一定增加

C.晶體在熔化過程中吸收熱量，分子勢能一定增大

D.某容器內氣體分子平均動能減小，分子數密度增大，則氣體的壓強可能不變

9.如圖所示的電路中，電容器甲、乙通過導線連接，閉合開關S一段時間后，電容器乙兩

極板間的帶電液滴恰好靜止。現將開關S斷開，隨后將電容器甲的下極板向上平移少許，下

列說法正確的是（）

[ER__

A.電容器甲的電容減小B.電容器乙兩極板間的電壓減小

C.液滴將向上運動D.流過靈敏電流計的電流方向向右

10.某款手動發電式電筒的裝置簡化圖如圖所示，裝置左側是一個水平圓盤，當圓盤繞軸心

勻速轉動時，固定在圓盤邊緣處的小圓柱帶動T形絕緣支架在水平方向往復運動，T形支架

進而驅動導體棒在光滑的水平導軌上運動，導軌右端連接一理想變壓器，其輸出端給額定電

壓為2V的燈泡供電，導軌間存在垂直紙面向外、磁感應強度大小3=10T的勻強磁場。當

導體棒運動的速度隨時間變化的關系v=,sin]/（m/s）時，燈泡剛好正常發光。已知導軌

間距"=導體棒、導線及導軌電阻不計，電壓表為理想電表，下列說法正確的是（）

V

4

C.理想變壓器的匝數比為1:8D.燈泡兩端電壓的頻率為2Hz

試卷第4頁，共8頁

三、實驗題

11.某實驗小組的同學利用如圖甲所示的電路“研究電容器的充、放電“，靈敏電流計的電流

從正接線柱流入指針向右偏轉，從負接線柱流入指針向左偏轉。實驗時，先將單刀雙擲開關

接“1”，通過計算機描繪出的電流隨時間的變化規律如圖乙所示。

(1)將單刀雙擲開關從斷開到接“1”、穩定后接“2”、到再次穩定的全過程中，關于靈敏電流。

指針的偏轉，下列說法正確的是o

A.先向右偏然后回到零，再向右偏然后回到零

B.先向右偏然后回到零，再向左偏然后回到零

C.先向左偏然后回到零，再向左偏然后回到零

D.先向左偏然后回到零，再向右偏然后回到零

⑵已知電源的電動勢E=5V。根據圖乙，可知電容器的電容C=F。(保留一位小數)

(3)實驗時，如果僅將圖甲中的定值電阻。片的阻值增大，則圖乙中的充電時間將(填

“變長’,“不變”或“變短，，)

12.某同學利用如圖甲所示的裝置“驗證動能定理”，并完成了如下的操作:

①按如圖甲所示的裝置組裝實驗器材，調整滑輪的高度使細線與長木板平行；

②取下砂桶，將長木板的右端適當墊高，紙帶穿過打點計時器，開啟電源釋放小車，直到在

紙帶上打下一系列均勻的點為止；

③掛上砂桶，并在砂桶中放入適量的沙子，用天平測出砂桶和沙的總質量為如然后將裝置

試卷第5頁，共8頁

由靜止釋放，重復操作，從其中選擇一條點跡比較清晰的紙帶，如圖乙所示。

己知紙帶中相鄰兩計數點間還有4個計時點未畫出，計數點間的距離如圖乙所示，打點計時

器的打點頻率/=50Hz,重力加速度大小為g。

旭/儂節乜)

h=15A

單位：mm

0.1W7J

(1)打下計數點4時，小車的速度大小丫4=m/s=

(2)若小車的質量為取打下計數點1?5的過程研究，若打下計數點1、5時小車的速度大

小分別為巧和心,則驗證系統動能定理的表達式為o(用題中所給物理量符號表示)

(3)若砂桶和桶中沙的總質量遠小于小車的質量，根據得出的實驗數據，描繪出了V?一印圖

像如圖丙所示，其中少=mg〃，則小車的質量kgo

(4)假設已經完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若砂桶和桶中沙的總質量不滿足遠小于

小車的質量，且少=：咫鼠則從理論上分析，下列各圖能正確反映F-少關系的是；

此時若V?一用圖線直線部分的斜率為左，則從理論上分析，可知小車的質量屈=o

四、解答題

13.如圖甲所示是“足球”玻璃球，某物理小組利用激光對該球的光學性質進行研究。如圖乙

所示是過球心所在的豎直截面的正視圖，且是沿水平方向的直徑，當激光水平向右從C

點射入時，可從右側的8點射出。已知玻璃球的半徑為R,C到的豎直距離公立R,

2

且玻璃球內的“足球”是不透光體，不考慮反射光的情況下，光在真空中的速率為c,求：

試卷第6頁，共8頁

c

甲乙

(1)5點的出射光相對C點入射光方向的偏折角；

(2)激光在玻璃球中的傳播時間。

14.如圖所示，平面直角坐標系xOy的第一象限內存在沿了軸正方向的勻強電場，第四象限

內以ON為直徑、尸為圓心、半徑為R的半圓形區域內，存在垂直于坐標平面向里的勻強磁

場。一質量為加、電荷量為-式4＞。)的帶電粒子，從y軸正半軸上y=處的M點以大

小為%的初速度垂直于y軸射入勻強電場中，經x軸上的P點進入勻強磁場，最后以垂直于

y軸的方向射出勻強磁場。不計粒子重力，求：

⑴勻強電場的電場強度大小；

(2)勻強磁場的磁感應強度大小；

(3)粒子從M點到再次經過軸的時間。

15.如圖所示，長￡=3m的水平傳送帶以恒定的速度為=12m/s向左傳動，其左端與長

1.44m的水平面平滑地銜接，緊靠水平面的左端放置長4=0.9m,質量M=2.5kg的長

木板C,長木板C的上表面與右側的水平面等高。質量班=0.5kg的滑塊4輕輕地放到傳送

帶的最右端，經過一段時間與放在水平面右端、質量啊=2.5kg的滑塊8發生彈性碰撞，已

知滑塊4與傳送帶間的動摩擦因數4=0.6,兩滑塊與水平面以及與長木板C上表面間的動

摩擦因數均為〃2=。2,長木板的下表面光滑，重力加速度g取lOm/s?，兩滑塊均可視為質

點，求：

試卷第7頁，共8頁

cB口An

(?)%一20

(1)兩滑塊碰后瞬間，滑塊A的速度;

(2)兩滑塊能否發生第二次碰撞？若能，兩次碰撞的時間間隔；若不能，請說明理由;

(3)若傳送帶的長度可調，則滑塊B恰好不能從長木板C左端滑出時的傳送帶長度。

試卷第8頁，共8頁

《2025屆黑龍江省部分學校高三下學期二模考試物理試題》參考答案

題號12345678910

答案ACBDADBCDBDAC

1.A

【詳解】A.根據質量數守恒和電荷數守恒定律可知Y為;He，則氫核的電離能力較強，但

穿透能力較弱，故A正確；

B.該反應遵循電荷數守恒和質量數守恒定律，但質量不守恒，故B錯誤；

C.該反應陰Pu衰變為貧U和a粒子后，釋放核能，結合能等于比結合能與核子數乘積，所

以貫Pu原子核的結合能可能大于貫U原子核的結合能，故C錯誤；

D.半衰期是大量粒子的統計規律，100個杯-227原子核經過兩個半衰期后不一定剩余25

個，故D錯誤。

故選Ao

2.C

【詳解】設碗內小球P的質量為〃z,碗外小球Q的質量為M,根據受力平衡可得，細線的

拉力T=〃g

以碗內小球P為對象，設小球受到碗的支持力為N,根據受力平衡可得Nsin3(T=Tsin30。，

Ncos30°+Tcos30°=mg

解得N=T=~^~mS

聯立可得M=^-m

3

即。也

M1

故選C。

3.B

【詳解】A.由振動圖像可知，甲、乙單擺的周期9=4s,4=6s

根據單擺周期公式T=2萬

可矢也一以一1

可知/乙飛一62一9

答案第1頁，共10頁

故A錯誤;

B.對乙單擺有弓=6s,A=8cm

,,2zr7t

故%=F=、rad/s

由圖可知，f=0時刻，乙單擺的位移為0,且向負方向運動，故乙單擺的振動方程為

x=8sin(gf+萬J(cm)

故B正確；

C.單擺的機械能與擺球的質量、振幅等因素有關，僅從振動圖像無法判斷兩單擺小球的質

量關系，所以不能比較機械能的大小，故C錯誤；

D.0?1s內，甲、乙擺球均從平衡位置向最高點運動，故甲、乙擺球的重力勢能均增大，

故D錯誤。

故選B。

4.D

【詳解】AD.以腰帶和配重整體為研究對象，轉動過程中，根據平衡條件，整體在豎直方

向處于平衡狀態，所以戶(m配#m腰給g

故增大轉速，腰帶受到的摩擦力不變；若僅增加配重，保持轉速不變，腰帶受到的摩擦力將

增大，故A錯誤，D正確；

BC.根據mgtanO=%(2i〃)2(r+Zsin。)

?,1_dLeos0

則_=2乃-----+------

nVgtan夕g

若僅增大轉速，繩子與豎直方向夾角。將變大；若僅增加配重，保持轉速不變，繩子與豎直

方向的夾角。將不變，選項BC錯誤；

故選D。

5.A

【詳解】設小球與墻壁碰撞前運動的時間為4,碰撞后到落地的時間為芍，由平拋運動知識

可知s=%%,~2=~2^2

解得。=%2

答案第2頁，共10頁

1z、212

h”（。+/2）3

設小球與墻壁碰撞位置的離地高度為〃，豎直方向有工=j-------2—=7

5且91+,2）

解得〃=〃3

4

故選Ao

6.D

【詳解】A.根據開普勒第三定律可得洛=且

/火/地

又因為仇=L5”

聯立解得羨=22個月

故A錯誤;

B.火星、地球繞太陽公轉，萬有引力提供向心力，可得G粵=優^

rr

GM

解得v=

r

_V3

故地球與火星公轉的線速度大小之比為=正

故B錯誤;

C.根據牛頓第二定律可得6華="?%

r

解得巴=與

以19

故地球與火星公轉的向心加速度大小之比為'迪-2-“

%火場4

故C正確；

,2兀2兀

D.地球公轉的角速度比火星公轉的角速度快八口=口地-①火=---

/地1火

兩次火星沖日的時間內，地球比火星多轉一圈，故AG?4=2兀

兩次火星沖日現象的時間間隔為"==土264個月

T火一1

故D正確。

故選D。

答案第3頁，共10頁

7.B

【詳解】0~且時間內，由楞次定律可知，電流方向逆時針，感應電動勢E|=3￡v

V

感應電流為/]=—=——

RR

成兩點間的電勢差U"=，X彳=^皮丫

ab所受的安培力大小為片'=8/Z=寫之

方向向左，外力耳=或=3/區="”方向向右;

R

T21

------時間內，由楞次定律可知，電流方向順時針，感應電動勢當=23"

vv

E

+rH、a4.T22BLV

感應電流為，2=~T=~r~

RR

ab兩點間的電勢差=-(4-4x§=-等

岫所受的安培力大小為F；=B/，=竺產

方向向左，方所受的安培力大小也為力=BIJ=2B

方向向左，則外力6=2￡'=竺上方向向右;

R

IT3r

二時間內，由楞次定律可知，電流方向逆時針，感應電動勢外=跳丫

VV

感應電流為人=與=軍

RR

成兩點間的電勢差=-八Xg=-竽

成所受的安培力大小為瑪'=0

cd所受的安培力大小為尸'=BI3L=與七

p2T2

方向向左，則外力瑪=b'=-------方向向右；綜合分析可知選項B正確。

3R

故選B。

8.CD

【詳解】A.當分子間距離達到某值時，分子間作用力為0,當大于此值時，分子間作用力

表現為引力，當分子間距離減小時，分子力先增大后減小，故A錯誤；

B.若外界對氣體做功，且同時氣體向外界放熱，根據熱力學第一定律可知，氣體內能可能

減小，故B錯誤；

答案第4頁，共10頁

C.由于晶體在熔化過程中有固定的熔點，故晶體在熔化過程中溫度不變，分子的平均動能

不變，但由于晶體在熔化過程中吸收了熱量，內能增加，故其分子勢能一定增大，C正確。

D.某容器內氣體分子平均動能減小，分子數密度增大，根據壓強的微觀意義可知，氣體的

壓強可能不變，故D正確。

故選CDo

9.BD

eV

【詳解】A.電容器甲的下極板向上平移少許，則d減小，根據電容的決定式。=丁。可知

4兀kd

電容器甲的電容增大，故A錯誤；

BC.設閉合開關S,電路穩定時兩電容器的電壓均為U,則甲電容器的電荷量為2=C甲。

乙電容器的電荷量為2=

則兩電容器的總電荷量為。=0+2=（c甲+G

開關斷開后，兩電容器的總電荷量保持不變,可知兩電容器極板間的電壓均減小，根據

a

可知電容器乙中的電場強度￡乙=二減小，電場力減小，小于重力，則液滴將向下運動，故

a

B正確,C錯誤；

D.由于電容器乙的電容不變，極板間的電壓減小，則電容器乙的電荷量減小，電容器乙放

電，又由于上極板帶正電，則流過靈敏電流計的電流方向向右，故D正確。

故選BD-

10.AC

IT

【詳解】A.由速度隨時間變化的關系式可知，圓盤轉動的角速度/=￡rad/s,則圓盤轉動

2

的周期為？='=4$

CD

故A正確；

B.導體棒切割磁感線產生感應電動勢的瞬時值為

V271-\/271

e-Bdv=10xO.lx--sin—Z（V）=---sin—Z（V）

4242

可知電動勢的峰值為"v,電壓表示數為感應電動勢的有效值，則電壓表的示數為

4

U、=^-=-V

1V24

故B錯誤；

答案第5頁，共10頁

c.根據理想變壓器電壓表等于匝數比，可得匝數比為2=巳=4=!

〃2。228

故c正確；

D.變壓器不改變頻率，則燈泡兩端電壓的頻率為/=!=：HZ

T4

故D錯誤。

故選AC-

11.(1)B

(2)2.4xIO-4

⑶變長

【詳解】(1)單刀雙擲開關從斷開到接“1”，電容器和電源和電阻片和靈敏電流計組成回路,

電容器充電，電流從正接線柱流入，故靈敏電流指針先向右偏，充電完畢后回路中電流為零,

此時指針回到零。單刀雙擲開關穩定后接“2”，電容器和和電阻&和靈敏電流計組成回路，

電容器放電，電流從負接線柱流入，故靈敏電流指針先向左偏，放電完畢后回路中電流為零,

此時指針回到零。故指針的偏轉情況是：先向右偏然后回到零，再向左偏然后回到零。

故選B。

(2)根據圖乙，圖線與坐標軸所圍區域大于等于半個的格數個數為30,每個小格表示

^=0.4X10-3AX0.1S=4X10-5C

故電容所帶電荷量。=30q=1.2xl0-3c

電容器兩端電壓。=￡=5丫

可知電容器的電容C=2=］

I2'。、C=24X1Q-4F

U5V

(3)只增大電阻4,由閉合電路歐姆定律知，將開關擲向1時電容器開始充電的電流減小,

則曲線與縱軸交點的位置將向下移動，而充電時/一曲線與橫軸所圍成的面積將不變，所以

充電時間將變長。

12.⑴0.192

1,,

(2)mg(Ji5-hl)=-(m+M)(ys-vx)

(3)0.4

答案第6頁，共10頁

(4)A——m

k

【詳解】(1)相鄰兩計數點間是時間間隔為T=51=O.ls

則打下計數點4時，小車的速度大小為匕=&二%=(67-2-28.8)xlO-3^0192m/s

42T2x0.1

(2)根據動能定理可知加g(%=:(加+MXV52-V12)

(3)若砂桶和桶中沙的總質量遠小于小車的質量，根據動能定理少=；Mv?

化簡可得"2二一少

結合圖像可知左=7三=*0影5一|

M0.1

可得小車的質量為W=0.4kg

(4)[1]若砂桶和桶中沙的總質量不滿足遠小于小車的質量，根據動能定理少=

化簡可得沙

結合圖像可知，選項A符合。

故選Ao

[2]由上式可知左=

一，2

可得小車的質量為"=--m

k

13.(1)60°

3R

⑵工

【詳解】(1)光從。點到3點的光路圖如圖所示

光在。點折射，由折射定律可知〃—

sin/

其中sin。2

R2

由幾何關系可得，=6=27=60°

答案第7頁，共10頁

解得折射率為〃=百

光在8點折射，由折射定律可知〃=吧2

sin7

可得￡=60。

故2點的出射光相對C點入射光方向偏折角為60。。

(2)激光在玻璃球中的傳播速度為丫=?=5

激光在玻璃球中的傳播距離為s=27?cos/=CR

所以激光在玻璃球中的傳播時間為"es=把3R

VC

14⑴等

(2產%

qR

，八5&、R

(3)-+----)—

49\0

【詳解】(1)設粒子在電場中做平拋運動的時間為4,根據運動學規律有R=v也，走火=!期2

221

由牛頓第二定律得4￡=加。

聯立解得八安

說

(2)設粒子在尸點的豎直分速度大小為9,根據運動學規律有y=或「qRR」底

V

。。imv00

設粒子在P點的速度v與水平方向夾角為凡根據速度的合成與分解有tan6=%=J5

%

解得。=60。

故”%=2%

cos。

2

設粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為〃，根據牛頓第二定律有q宓=加匕

r

答案第8頁，共10頁

根據幾何關系可得，=衛二與

sin。3

聯立解得*個

e2兀mTIR