第=page55頁，共=sectionpages1616頁2025年湖北省鄂東新領先協作體高考物理二模試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.2025年1月14日，我國成功研制強流直線等離子體裝置“赤霄”。“赤霄”的誕生將為研究下一代“人造太陽”中國聚變工程實驗堆提供科技利器。“人造太陽”中用到的核反應方程可能是(

)A.?92238U→?90234Th+?22.雪地摩托車是專為冬季雪地娛樂而設計的機動車輛。已知雪地摩托車在水平雪地上運動時受到的阻力大小正比于它的速率。某次雪地摩托車以恒定輸出功率在水平雪地上勻速行駛，意外故障導致發動機的輸出功率減為原來的一半，則發生故障后雪地摩托車能達到的最大速率是其原來速率的(

)A.14 B.12 C.23.如圖所示，平行板電容器的上極板帶正電且與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板間有一固定在P點的負點電荷，以E表示兩板間的電場強度，φ表示P點的電勢，Ep表示點電荷在P點的電勢能，θ表示靜電計指針的偏角。若保持下極板不動，則(

)A.僅上極板向左移，φ增大 B.僅上極板向下移，E增大

C.僅上極板向上移，θ不變 D.僅上極板向右移，Ep4.如圖所示，長度為l的輕繩上端固定在O點，下端系一小球(視為質點)。在O點正下方，距O點3l4處的P點固定一顆小釘子。現將小球拉到點A處，輕繩被拉直，然后由靜止釋放小球。點B是小球運動的最低位置，點C(圖中未標出)是小球能夠到達的左方最高位置。已知點A與點B之間的高度差為h，h?l，A、B、C、P、O點在同一豎直平面內。當地的重力加速度大小為g，不計空氣阻力。下列說法正確的是(

)A.點C與點B之間的高度差大于h

B.輕繩碰到釘子前后小球的向心加速度大小之比為4：1

C.小球從釋放到第一次返回點A所用時間為3π2lg

D.5.嫦娥六號、低軌通信衛星星座兩項航天領域工程入選“2024全球十大工程成就”。若嫦娥六號在圓形環月軌道上的周期為T，軌道距月球表面的高度為r，月球半徑為R，引力常量為G，則(

)A.月球質量為4π2(R+r)3GT2 B.嫦娥六號減速著月時處于失重狀態6.如圖為風力發電的原理圖，低速轉動的葉片通過升速齒輪箱帶動發電機的線圈高速轉動，發電機發的電通過理想升壓變壓器后并入高壓電網，完成發電。已知葉片的轉速為f，升速齒輪箱低速轉軸、高速轉軸的轉速比為1：k，發電機的發電功率為P，線圈的匝數為N、面積為S，升壓變壓器原、副線圈的匝數比為1：n，勻強磁場的磁感應強度大小為B，線圈電阻不計，下列說法正確的是(

)

A.線圈的磁通量最大時，磁通量的變化率也最大

B.圖中時刻理想交流電壓表的示數為πNBSkf

C.升壓變壓器副線圈兩端的有效電壓為2πNBSkfn

D.7.如圖甲所示，質量為1kg的物塊(視為質點)從傾角為37°的傳送帶頂端A點，以沿傳動帶向下、大小為4m/s的速度開始運動。物塊運動過程的部分v-t圖像如圖乙所示，物塊與傳送帶間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，傳送帶始終以恒定速率沿相同方向轉動。取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6。下列說法正確的是(

)

A.傳送帶沿逆時針方向轉動

B.物塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.85

C.物塊在傳送帶上運動的總時間為21.5s

D.物塊與傳送帶間因摩擦產生的熱量為288J二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.一汽車沿平直公路勻速行駛，當汽車經過A樹時，正前方B樹上一小鳥向汽車水平勻速飛來，到達汽車正上方就立即折返，以原有速率返回B樹，一段時間后汽車也到達B樹。以小鳥起飛開始計時，它們的位置隨時間變化的規律如圖所示，則0～2t0內(

)A.小鳥返回時的速率為3x02t0

B.小鳥的最大位移為349.如圖所示，透明材料制成的直角三棱鏡的∠CAB=θ2，一束單色光線從BC邊以入射角θ1射入，經AC邊反射后從AB邊垂直射出。若光在空氣中的速度為c，則下列結論一定正確的是(

)A.θ2<π4

B.2θ2-θ10.電磁阻尼減速在實際生活中應用廣泛。如圖為某電磁阻尼減速器原理圖，間距為L的平行邊界間有垂直于水平面向下的勻強磁場，邊長為L的正方形金屬線框abcd在粗糙的水平面上向右運動，第一次線框的ab邊剛進入磁場時線框的速度大小為v0，線框恰好能穿出磁場，線框此次穿過磁場過程，線框受到摩擦力的沖量大小為If1，受到安培力的沖量大小為IA1，產生的總熱量為Q1；第二次線框的ab邊剛進入磁場時的速度大小為2v0，線框的dc邊離開磁場時線框的速度大小為v，線框此次穿過磁場過程，線框受到摩擦力的沖量大小為If2，受到安培力的沖量大小為IA2，產生的總熱量為A.v>v0 B.IA1<IA2三、實驗題：本大題共2小題，共16分。11.某同學測定某一電阻絲的電阻率，實驗時提供下列可選用的器材：

A.待測電阻Rx(阻值約為6kΩ)；

B.電壓表V1(量程為0～3V，內阻約為50kΩ)；

C.電壓表V2(量程為0～15V，內阻約為80kΩ)；

D.電流表A1(量程為0～500μA，內阻約為10Ω)；

E.電流表A2(量程為0～5mA，內阻約為1Ω)；

F.電流表A3(量程為0～0.6A，內阻約為1Ω)；

G.滑動變阻器R(最大阻值為100Ω)；

H.電源E(電源電動勢為3V)；

L.開關S、導線。

(1)電流表應選______，電壓表應選______。(均填器材前面序號)

(2)為減小實驗誤差，該實驗電路圖應選擇的是______。

(3)分別用12.某物理興趣小組用如圖甲所示的裝置探究質量一定時加速度與力的關系。用鐵架臺將兩塊固定有定滑輪的木板架起，每塊木板的右端都固定了打點計時器，將兩個質量相等的小車A、B分別放置在木板上，用細線繞過輕質光滑滑輪組后與兩小車相連。兩條紙帶穿過打點計時器后分別與小車連接在一起。將兩個打點計時器接在同一個電源上，確保可將它們同時打開或關閉。實驗時(已平衡小車受到的摩擦力)，同學a將兩小車按住，同學b先在動滑輪下方掛上一個鉤碼，再接通電源使打點計時器開始工作。打點穩定后，同學a將兩輛小車同時釋放。在小車撞到定滑輪前，同學b斷開電源，兩打點計時器同時停止工作，取下兩條紙帶，通過分析處理紙帶記錄的信息，可以求出兩小車的加速度，進而完成實驗。

(1)圖乙為小車A連接的紙帶，紙帶上的0、1、2、3、4、5、6為選取的七個相鄰的計數點，相鄰兩計數點間有四個計時點未畫出，各計數點間的距離已標出，單位為cm。打點計時器所用電源的頻率為50Hz，則小車A的加速度大小a1=______m/s2(保留三位有效數字)。同樣測出小車B的加速度a2，若a1：a2近似等于______，就可說明質量一定的情況下，物體的加速度與力成正比。

(2)同學c提出，不需測出兩小車加速度的數值，只量出兩條紙帶上第一個打印點到最后一個打印點間的距離x1、x2，也能完成實驗探究。若x1：x2近似等于______，也可說明質量一定的情況下，物體的加速度與力成正比。

(3)下列說法正確的是______。

A.四、計算題：本大題共3小題，共44分。13.如圖所示，上端封口的細玻璃管插入水銀槽中，玻璃管中被封閉一定質量的理想氣體，管內水銀面與槽內水銀面的高度差h1=19cm，管內氣體的溫度為200K，封閉氣柱的長度L為未知量。當把氣體的溫度緩慢地增加到300K時，管內水銀面與槽內水銀面的高度差變為0。已知外界大氣壓恒為76cmHg，管內水銀面在上升或下降的過程中，認為出內水銀面的高度不變。

(1)求L的值；

(2)用抽氣裝置(圖中未畫出)從玻璃管中抽走部分氣體，發現管內的水銀面與槽內水銀面的高度差h2=38cm，抽氣過程中管內氣體溫度恒為200K，求抽出氣體的質量與原有氣體的質量的比值k(計算結果可保留分數)14.電場與磁場能控制帶電粒子的運動，使帶電粒子在特定時間內達到預定的位置。如圖所示，平行金屬板A、B間的電壓為U，一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子(不計粒子重力)從靠近A板中心處由靜止開始運動，粒子從B板中心穿出后以平行于PQ邊的速度從P點進入三角形區域PQO(區域內存在勻強磁場或勻強電場)，恰好垂直于OQ邊射出。已知PQ⊥PO，∠Q=30°，PO=L，PQ在A、B板中心連線上。

(1)求粒子射出B板時的速度大小v；

(2)若區域PQO內存在垂直于紙面向外的勻強磁場，求該磁場的磁感應強度大小B；

(3)若區域PQO內存在平行于PO邊向下的勻強電場，請比較粒子在電場中的運動時間與第(2)問中在磁場中運動時間的長短并求兩者的時間差Δt。15.如圖所示，光滑的14圓弧軌道靜置在光滑水平地面上，圓弧軌道的最低點處與地面平滑相接。到圓弧軌道右側距離為d的水平地面上固定有豎直擋板(長度略小于圓弧半徑)。可視為質點的小球以大小為v0水平向右的初速度沖上圓弧軌道，經時間t小球運動到圓弧軌道的最高點，圓弧軌道恰好運動到擋板處，小球離開圓弧軌道后繼續在空中運動，圓弧軌道與擋板發生彈性碰撞且碰撞時間極短。已知小球、圓弧軌道的質量分別為m、2m，重力加速度大小為g，不計空氣阻力。求：

(1)小球運動到圓弧軌道的最高點時圓弧軌道的速度大小v1；

(2)圓弧軌道的半徑R和小球運動的最高點到水平地面的距離h；

(3)小球落地時到圓弧軌道右側的距離L

答案和解析1.【答案】B

【解析】“人造太陽”利用的是輕核的聚變反應得到能量，故B正確，ACD錯誤。

故選：B。

2.【答案】C

【解析】設正常工作功率為P，最大速度為vm，依題意P=fvm=kvm?vm=kvm2，故障發生后，設最大速率為v，有12P=kv【解析】A、僅上極板向左移，兩極板的正對面積S變小，根據C=?rS4πkd變小，兩極板帶電荷量Q不變，根據C=QU可知兩極板間的電壓變大，根據E=Ud可知極板間電場強度變大，下極板接地，則下極板電勢為零，P點與下極板間的電勢差增大，則P點的電勢升高，故A正確；

B、僅上極板向下移，根據C=?rS4πkd，C=QU，E=Ud可得E=4πkQ?rS，兩極板間的電場強度與兩極板間的距離無關，E不變，故B錯誤；

C、僅上極板上移，兩極板間的距離增大，根據C=?rS4πkd變小，兩極板帶電荷量Q不變，根據C=QU可知兩極板間的電壓變大，即θ變大，故C錯誤；

D、僅上極板向右移，兩極板的正對面積S【解析】根據機械能守恒定律，小球在擺動過程中只有重力做功，機械能守恒。因為小球從A點由靜止釋放，A與B高度差為h，那么到達左方最高位置C時，C與B的高度差也為h，故A錯誤；

B、設輕繩碰到釘子前瞬間小球速度為v，根據向心加速度公式可得：a1=v2l，輕繩碰到釘子后，小球做圓周運動半徑變為：r=l-34l=14l，此時向心加速度為：a2=v2r=v214l=4v2l所以有：a1a2=v2l4v2l=14，即輕繩碰到釘子前后小球的向心加速度大小之比為1：4，故B錯誤；

C、小球從A到B的運動可看作單擺運動的一部分，則單擺周期公式為：T=2πlg，小球從A到B再到C，以擺長l擺動的時間為：【解析】A.根據萬有引力提供向心力GMm(R+r)2=m4π2T2(R+r)，得月球的質量為M=4π2(R+r)3GT2，故A正確；

B.嫦娥六號減速著月時加速度的方向向上，處于超失重狀態，故B錯誤；

C.嫦娥六號在環月軌道上的速率為2π(R+r)T，故C錯誤；【解析】A、t=0時刻，線圈所在平面與磁場方向垂直，則穿過線圈的磁通量最大，變化率最小，故A錯誤；

BC、發電機線圈的轉速為kf，線圈轉動的角速度：ω=2πkf，線圈繞垂直于磁場的軸勻速轉動，產生正弦交流電，最大值為Em=NBSω=NBS?2πkf；

輸出電壓的有效值為：E=Em2=2NBSπkf

理想交流電壓表的示數為2πNBSkf

變壓器原副線圈的匝數比為1n=EU

解得升壓變壓器副線圈兩端的有效電壓為U=2πNBSkfn【解析】A.從圖像可知，物體速度減為零后反向沿斜面向上運動，最終的速度大小為2m/s，方向沿斜面向上，可以推出傳送帶沿順時針轉動，速度大小為2m/s，故A錯誤；

B.速度圖像中斜率表示加速度，可知物塊沿傳送帶的加速度大小

a=ΔvΔt

解得

a=0.4m/s2

根據牛頓第二定律

μmgcos37°-mgsin37°=ma

解得

μ?=0.8

故B錯誤；

C.根據圖像可知，物塊沿斜面向下運動10s時速度為零，之后方向運動，向上運動5s時物塊的速度與傳送帶的速度相同，設又經時間t物塊到達傳送帶最上端，整個運動過程向下運動的位移大小與向上運動的位移大小相等，則

12×4×10=12×2×5+2t

解得

t=7.5s

物塊在傳送帶上運動的總時間為

10s+5s+7.5s=22.5s

故C錯誤；

D.物塊向下運動時，相對位移

Δx1=12×4×10m+2×10m=40m

物塊向上運動時，相對位移

Δx2=2×5m-12×2×5m=5m

則整個過程中的相對位移

Δx=Δx1+Δx【解析】A.由圖像中數據可知，AB間距離為x0，設小鳥的速率為v1，汽車的速度為v2，

則有x0=v1?t02+v2?t02

x0=v2?2t0

解得v1=3x02t0，v9.【答案】BD

【解析】A.θ1沒有具體數值，θ2<π4不是必須條件，故A錯誤；

B.光路圖如圖所示

設BC邊入射點M，并光線射到AC邊上N點，由幾何關系可得，單色光線在BC邊折射角為2θ2-90°，光由空氣進入三棱鏡，θ1>2θ2-90°

即是2θ2-θ1<π2

故B正確；10.【答案】AD

【解析】B、安培力的沖量大小為：I沖=BI-Lt=B2L2v-tR=B2L2xR，兩種情況下位移x相等，則安培力沖量相等，故B錯誤；

C、由于摩擦力大小相等、第二種情況下的平均速度大于第一種情況下的平均速度，則第二種情況下的時間段，If1>If2，故C錯誤；

A、取初速度方向為正方向，根據動量定理可得：

第一種情況下：-(IA1+If1)=0-mv0

第二種情況下：-(IA2+If2)=mv-2mv0

【解析】(1)流過電阻的最大電流約為I=ERx=36×103A=5×10-4A=500μA，則電流表選擇D；電源電動勢為3V，電壓表應選擇B。

(2)由于待測電阻阻值遠大于滑動變阻器的最大阻值，滑動變阻器應采用分壓接法；由題意可知RVRx=50kΩ6kΩ≈8.3，RxRA=600010=600，則RVRx<RxRA，則電流表應采用內接法，應選擇圖C所示電路圖。【解析】(1)每隔4個點選取一個計數點，計數點間的時間間隔T=0.02×5s=0.1s

根據逐差法，加速度a1=x36-x039T2=2.72+3.24+3.72-1.32-1.78-2.269×0.12×0.01m/s2=0.480m/s2

由圖1所示實驗裝置可知，小車A受到的拉力為小車B受到拉力的12，兩車的質量m相等，根據F=ma可知，兩個的加速度之比a1a2=12

(2)兩小車都做初速度為零的勻加速直線運動，它們的運動時間相等，根據x=12at2可知，它們的位移之比以x1x2=12

故可說明質量一定的情況下，物體的加速度與其所受拉力成正比；

(3)A.換用質量大一些的小車使小車加速度減小，紙帶上打出的點的間隔減小，增大了測量誤差，從而使實驗誤差增大，A錯誤；

B.調整定滑輪的高度，使牽引小車的細線與木板平行可以使小車受到的合力等于繩子的拉力，從而減小實驗誤差，【解析】