陜西省咸陽(yáng)市2025屆高三物理下學(xué)期模擬檢測(cè)二模試題含解析

PAGEPAGE18陜西省咸陽(yáng)市2025屆高三物理下學(xué)期模擬檢測(cè)二模試題（含解析）第一部分(選擇題共126分)一、選擇題(本大題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～4題只有一項(xiàng)符合題目要求；第5～8題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分)1.嫦娥四號(hào)探測(cè)器勝利放射，實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)航天器首次在月球背面巡察探測(cè)，領(lǐng)先在月背刻上了中國(guó)蹤跡。已知月球的質(zhì)量為M、半徑為R，探測(cè)器的質(zhì)量為m，引力常量為G，嫦娥四號(hào)探測(cè)器圍繞月球做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，探測(cè)器的（）A.周期為 B.角速度為C.向心加速度為 D.動(dòng)能為【答案】D【解析】【詳解】依據(jù)可得周期角速度為向心加速度為動(dòng)能為則選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。2.100年前，盧瑟福用α粒子轟擊氮核打出了質(zhì)子。后來(lái)，人們用α粒子轟擊Ni核也打出了質(zhì)子：。此后，對(duì)原子核反應(yīng)的持續(xù)探討為核能利用供應(yīng)了可能。下列說(shuō)法中正確的是（）A.該反應(yīng)中的X是正電子，目前人類(lèi)獲得核能的主要方式是核衰變B.該反應(yīng)中的X是中子，目前人類(lèi)獲得核能的主要方式是核裂變C.該反應(yīng)中的X是中子，目前人類(lèi)獲得核能的主要方式是核聚變D.該反應(yīng)中的X是電子，目前人類(lèi)獲得核能的主要方式是核聚變【答案】B【解析】【詳解】依據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為0，為中子；目前人類(lèi)獲得核能的主要方式是核裂變。故選B。3.如圖所示，a、b兩點(diǎn)位于以負(fù)點(diǎn)電荷－Q(Q>0)為球心的球面上，c點(diǎn)在球面外，則（）A.a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比b點(diǎn)大B.b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比c點(diǎn)小C.將一帶正電的摸索電荷由b點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)，靜電力對(duì)該摸索電荷做正功D.a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)為φa、φb、φc，則有φa－φc＝φb－φc【答案】D【解析】【分析】【詳解】AB．點(diǎn)和點(diǎn)距點(diǎn)電荷等距離，點(diǎn)距的距離大于、距的距離，由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式知，、兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，大于點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，AB錯(cuò)誤；C．、兩點(diǎn)在一個(gè)等勢(shì)面上，其電勢(shì)小于點(diǎn)電勢(shì)，摸索正電荷由低電勢(shì)點(diǎn)移動(dòng)到高電勢(shì)點(diǎn)，靜電力對(duì)摸索正電荷做負(fù)功，C錯(cuò)誤；D．電勢(shì)是標(biāo)量，、兩點(diǎn)等電勢(shì)，所以，D正確。故選D。4.如圖，一半徑為R的半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高。質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)自軌道端點(diǎn)P由靜止起先滑下，滑到最低點(diǎn)Q時(shí)，對(duì)軌道的正壓力為2mg，重力加速度大小為g。則質(zhì)點(diǎn)自P滑到Q的過(guò)程中，克服摩擦力所做的功為（）A.mgR B.mgR C.mgR D.mgR【答案】A【解析】【詳解】質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)，由重力和軌道的支持力供應(yīng)向心力，由牛頓其次定律得解得質(zhì)點(diǎn)自P滑到Q的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得得克服摩擦力所做的功為故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。5.如圖所示，某河流中水流速度大小恒為v1，A處的下游C處是個(gè)旋渦，A點(diǎn)和旋渦的連線與河岸的最大夾角為。為使小船從A點(diǎn)動(dòng)身以恒定的速度平安到達(dá)對(duì)岸，小船航行時(shí)在靜水中速度的最小值為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】如圖所示，設(shè)小船航行時(shí)在靜水中速度為，當(dāng)垂直AB時(shí)速度最小，由三角函數(shù)關(guān)系可知故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。6.空間存在一方向與直面垂直、大小隨時(shí)間改變的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界如圖（a）中虛線MN所示，一硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線的電阻率為ρ、橫截面積為S，將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心O在MN上．t=0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖（a）所示：磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的改變關(guān)系如圖（b）所示，則在t=0到t=t1的時(shí)間間隔內(nèi)A.圓環(huán)所受安培力方向始終不變B.圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿順時(shí)針?lè)较駽.圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為D.圓環(huán)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為【答案】BC【解析】【詳解】AB、依據(jù)B-t圖象，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流方向始終為順時(shí)針，但在t0時(shí)刻，磁場(chǎng)的方向發(fā)生改變，故安培力方向的方向在t0時(shí)刻發(fā)生改變，則A錯(cuò)誤，B正確；CD、由閉合電路歐姆定律得：，又依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，又依據(jù)電阻定律得：，聯(lián)立得：，則C正確，D錯(cuò)誤．故本題選BC．7.如圖所示，一質(zhì)量為m鐵環(huán)套在粗糙的水平橫桿上，通過(guò)細(xì)線連接一質(zhì)量也為m的小球，小球還用一水平細(xì)線拉著．保持環(huán)和小球的位置不變，橫桿的位置漸漸按圖示方向轉(zhuǎn)到豎直位置，在這個(gè)過(guò)程中環(huán)與桿相對(duì)靜止，則（）A.連接環(huán)和小球的細(xì)線拉力增大B.桿對(duì)環(huán)的作用力保持不變C.桿對(duì)環(huán)的彈力始終減小，最小值為mgD.桿對(duì)環(huán)的摩擦力先減小后增大，最大值為2mg【答案】BD【解析】A．保持環(huán)和小球的位置不變，細(xì)線與豎直方向的夾角不變，細(xì)線的拉力Tcos45°=mg，T=mg，保持不變，故A正確；B．環(huán)受到重力、細(xì)線的拉力、桿的作用力，由于重力和細(xì)線的拉力不變，桿對(duì)環(huán)的作用力保持不變，故B正確；CD．桿的位置由水平轉(zhuǎn)到豎直位置的過(guò)程中，由于線的拉力與環(huán)重力的合力方向斜向右下，桿對(duì)環(huán)的彈力始終垂直于桿方向，依據(jù)動(dòng)態(tài)分析方法可知，桿對(duì)環(huán)的彈力先增大后減小，對(duì)環(huán)的摩擦力先減小再增大，因此桿對(duì)環(huán)的彈力在桿水平常為2mg，豎直時(shí)為mg，所以桿對(duì)環(huán)的彈力的最小值為mg；桿對(duì)環(huán)的摩擦力在水平常為f=Tsin45°=mg，在豎直時(shí)為：f2=mg+Tcos45°=2mg，所以桿對(duì)環(huán)的摩擦力最大值2mg，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：BD8.如圖為“EAST超導(dǎo)托卡馬克核聚變?cè)囼?yàn)裝置”簡(jiǎn)化模型：把核材料約束在半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)，等離子體只在半徑為r1的圓形區(qū)域內(nèi)反應(yīng)，環(huán)形區(qū)域(約束區(qū))存在著垂直于截面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。假設(shè)約束的核聚變材料只有氕核()和氘核()，已知氕核()的質(zhì)量為m，電量為q，兩個(gè)同心圓的半徑滿(mǎn)意r2＝(＋1)r1，只探討在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的核子，不考慮核子間的相互作用、中子和質(zhì)子的質(zhì)量差異以及速度對(duì)核子質(zhì)量的影響。設(shè)核聚變材料氕核()和氘核()具有相同的動(dòng)能Ek，則以下說(shuō)法正確的是（）A.氕核()和氘核()的比荷之比為1：2B.氕核()和氘核()分別在環(huán)形區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為1：C.為了約束從反應(yīng)區(qū)沿不同方向射入約束區(qū)的核子，則環(huán)形磁場(chǎng)區(qū)域所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿(mǎn)意的條件為B>D.若約束區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，氕核()從圓心O點(diǎn)沿半徑方向以某一速度射入約束區(qū)，恰好經(jīng)過(guò)約束區(qū)的外邊界，則氘核()再次回到反應(yīng)區(qū)所用時(shí)間t＝【答案】BCD【解析】【詳解】A．氕核()和氘核()的比荷之比為故A錯(cuò)誤；B．依據(jù)得則半徑之比為故B正確；C．如圖1所示，當(dāng)離子的速度沿與內(nèi)邊界圓相切的方向射入磁場(chǎng)，且軌道與磁場(chǎng)外圓相切時(shí)所需磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，即為要求的值，設(shè)軌跡圓的半徑為R1，由幾何關(guān)系得依據(jù)解得故C正確；D．如圖2所示，由幾何關(guān)系得解得離子在b區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期，離子在b區(qū)域中一次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間聯(lián)立解得故D正確。故選BCD。其次部分(非選擇題共62分)二、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分。第9題～第12題為必考題，每道試題考生都必需作答；第13題～第16題為選考題，考生依據(jù)要求作答)(一)必考題9.在一次課外活動(dòng)中，某同學(xué)用圖甲所示裝置測(cè)量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)．已知鐵塊A的質(zhì)量mA=0.5kg，金屬板B的質(zhì)量mB=1kg．用水平力F向左拉金屬板B，使其始終向左運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定后彈簧秤示數(shù)的放大狀況如圖甲所示，則A，B間的摩擦力Ff=______N，A，B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____．（g取10m/s2）．該同學(xué)還將紙帶連接在金屬板B的后面，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一系列的點(diǎn)，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，圖中各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，可求得拉金屬板的水平力F=________N【答案】(1).2.50；(2).0.50；(3).4.50【解析】【詳解】A處于平衡狀態(tài)，所受摩擦力等于彈簧秤示數(shù)，F(xiàn)f=F=2.50N．依據(jù)Ff=μmAg，解得：μ=0.50．由題意可知，金屬板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，依據(jù)△x=aT2，其中△x=2cm=0.02m，T=0.1s，所以解得：a=2.0m/s2．依據(jù)牛頓其次定律得：F-Ff=mBa，代入數(shù)據(jù)解得F=4.50N．10.物理社找到一根拉力敏感電阻絲，其阻值隨拉力F改變的圖像如圖甲所示，社員們按圖乙所示電路制作了一個(gè)簡(jiǎn)易“吊桿”。電路中電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻r=1Ω；靈敏毫安表的量程為10mA，內(nèi)阻Rg=5Ω；R1是可變電阻。A，B兩接線柱等高且固定?，F(xiàn)將這兩根拉力敏感電阻絲套上輕質(zhì)光滑絕緣桿，將其兩端接在A，B接線柱上。通過(guò)光滑絕緣桿可將重物吊起。不計(jì)敏感電阻絲的重力，現(xiàn)完成下列操作步驟：步驟a：滑環(huán)下不吊重物時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)整可變電阻R1使毫安表指針滿(mǎn)偏；步驟b：滑桿下吊上已知重力的重物，測(cè)出電阻絲與豎直方向的夾角為θ；步驟c：保持可變電阻R1接入電路阻值不變，讀出此時(shí)毫安表示數(shù)I；步驟d：換用不同已知重力的物理，掛在滑環(huán)上記錄每一個(gè)重力值對(duì)應(yīng)的電流值；步驟e：將毫安表刻度盤(pán)改裝為重力刻度盤(pán)（1）寫(xiě)出敏感電阻絲上的拉力F與重物G的關(guān)系：F=___________。（2）設(shè)R-F圖像斜率為k，寫(xiě)出毫安表示數(shù)I與待測(cè)重物重力G關(guān)系的表達(dá)式：I=___________。（用E，r，R1，Rg，R0，k，θ表示）（3）若R-F圖像中R0=50Ω，k=0.2Ω/N。測(cè)得θ=45°，毫安表指針半偏，則待測(cè)重物的重力G=________N。（4）關(guān)于改裝后的重力刻度盤(pán)，下列說(shuō)法正確的是________。A．重力零刻度線在毫安表滿(mǎn)刻度處，刻度線勻稱(chēng)B．重力零刻度線在毫安表零刻度處，刻度線不勻稱(chēng)C．重力零刻度線在毫安表滿(mǎn)刻度處，刻度線不勻稱(chēng)D．重力零刻度線毫安表零刻度處，刻度線勻稱(chēng)（5）若電源電動(dòng)勢(shì)不變，內(nèi)阻變大，其他條件不變，用這臺(tái)簡(jiǎn)易“吊秤”稱(chēng)重前，進(jìn)行了步驟a操作，則測(cè)量結(jié)果________。（填“偏大”“偏小”或“不變”）【答案】(1).(2).(3).(4).C(5).不變【解析】【詳解】(1)[1]對(duì)重物，可得即;（2）[2]不掛重物時(shí)，由閉合電路歐姆定律可得掛重物后，由圖中關(guān)系可知整理得（3）[3]將數(shù)據(jù)帶入[2]中表達(dá)式可得（4）[4]由（2）中分析可知，不掛重物時(shí)，電表滿(mǎn)偏，此時(shí)應(yīng)當(dāng)為重力的0刻線，由可知，不成線性關(guān)系，故刻度為不勻稱(chēng)的，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選B。（5）[5]由于稱(chēng)重前現(xiàn)將電表調(diào)滿(mǎn)偏，當(dāng)電源內(nèi)阻改變時(shí)，滿(mǎn)偏時(shí)總電阻不變，故電源內(nèi)阻改變對(duì)測(cè)量結(jié)果無(wú)影響。11.如圖所示，一平臺(tái)到地面的高度為h＝0.45m，質(zhì)量為M＝0.3kg的木塊放在平臺(tái)的右端，木塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2。地面上有一質(zhì)量為m＝0.1kg的玩具青蛙距平臺(tái)右側(cè)的水平距離為x＝1.2m，旋緊發(fā)條后釋放，讓玩具青蛙斜向上跳起，當(dāng)玩具青蛙到達(dá)木塊的位置時(shí)速度恰好沿水平方向，玩具青蛙馬上抱住木塊并和木塊一起滑行。已知：木塊和玩具青蛙均可視為質(zhì)點(diǎn)，玩具青蛙抱住木塊過(guò)程時(shí)間極短，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g＝10m/s2。求：（1）玩具青蛙在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及起跳時(shí)速度大??；（2）木塊滑行時(shí)間及距離?！敬鸢浮浚?）0.3s；5m/s；（2）0.5s，0.25m【解析】【詳解】（1）在豎直方向①得t1=0.3s②由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律玩具青蛙離開(kāi)地面時(shí)的水平速度=4m/s③豎直速度分別為=3m/s④玩具青蛙起跳時(shí)的速度大小為=5m/s⑤（2）對(duì)玩具青蛙和木塊由動(dòng)量守恒定律得⑥得木塊起先滑動(dòng)時(shí)的速度大小為v=1m/s⑦由動(dòng)量定理得:⑧為t2=0.5s⑨木塊滑行距離:=0.25m12.19世紀(jì)末美國(guó)物理學(xué)家密立根進(jìn)行了多次試驗(yàn)，比較精確地測(cè)定了電子的電量。如圖所示，用噴霧器將油滴噴入電容器的兩塊水平的平行電極板之間時(shí)，油滴經(jīng)噴射后，一般都是帶電的。設(shè)油滴可視為球體，密度為ρ，空氣阻力與油滴半徑平方、與油滴運(yùn)動(dòng)速率成正比。試驗(yàn)中視察到，在不加電場(chǎng)的狀況下，半徑為r的小油滴1以速度v勻速著陸；當(dāng)上下極板間間距為d、加恒定電壓U時(shí)，該油滴以速度0.5v勻速上升。已知重力加速度為g，試求：（1）此油滴帶什么電?帶電量多大?（2）當(dāng)保持極板間電壓不變而把極板間距增大到4d，發(fā)覺(jué)此油滴以另一速度v1勻速下落，求v1的與v的比值；（3）維持極板間距離為d，維持電壓U不變，視察到另外一個(gè)油滴2，半徑仍為r，正以速度0.5v勻速下降，求油滴2與油滴1帶電量之比?！敬鸢浮浚?）帶負(fù)電，；（2）；（3）q2：q1=1：3【解析】【詳解】（1）由題意得，油滴帶負(fù)電①不加電場(chǎng)勻速下降，有②當(dāng)油滴以0.5v勻速上升由平衡條件③故（2）d增大到4倍，依據(jù)平衡條件得④⑤解得⑥（3）設(shè)油滴2的電量為q2，由平衡條件得:⑦解得q2：q1=1：3⑧(二)選考題(共15分。請(qǐng)考生從給出的2道物理題任選一題做答，在答題卡選答區(qū)域指定位置答題。假如多做，則每學(xué)科按所做的第一題計(jì)分)【物理——選修3－3】13.下列說(shuō)法正確的是________A.將碳素墨水滴入清水中，視察到的布朗運(yùn)動(dòng)是碳分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.在水面上輕放一枚針，它會(huì)浮在水面上，這是由于水面存在表面張力C.物體溫度上升時(shí)，物體內(nèi)全部分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增加D.物體體積變大時(shí)，分子勢(shì)能有可能增大，也有可能減小E.肯定質(zhì)量的晶體在熔化過(guò)程中，所汲取的熱量全部用于增大分子勢(shì)能【答案】BDE【解析】【詳解】A．將碳素墨水滴入清水中，視察到的布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的運(yùn)動(dòng)，并不是碳分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．在水面上輕放一枚針，它會(huì)浮在水面上，這是由于水面存在表面張力，故B正確；C．物體溫度上升時(shí)，依據(jù)溫度的微觀含義可知物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能增大，但不是物體內(nèi)全部分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增加，故C錯(cuò)誤；D．物體體積變大時(shí)，分子勢(shì)能有可能增大，也有可能減小，這取決于分子間的初始距離，故D正確；E．肯定質(zhì)量的晶體在熔化過(guò)程中，溫度不變，分子平均動(dòng)能不變，所以汲取的熱量全部用于增大分子勢(shì)能，內(nèi)能增大，故E正確。故選BDE。14.絕熱氣缸倒扣在水平地面上(氣缸頂部側(cè)壁有一小口)，缸內(nèi)裝有一電熱絲，缸內(nèi)有一光滑的絕熱活塞，封閉肯定質(zhì)量的志向氣體，活塞下吊著一重為G的重物，活塞重為G0，活塞的截面積為S，起先時(shí)封閉氣柱的高為h，氣體的溫度為T(mén)1，大氣壓強(qiáng)為p0?，F(xiàn)給電熱絲緩慢加熱，若氣體汲取熱量Q時(shí)，活塞下降了h，求：（1）氣體的溫度上升多少；（2）氣體的內(nèi)能增加多少?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）活塞下降的過(guò)程，氣體發(fā)生的是等壓膨脹，依據(jù)蓋．呂薩克定律有即解得氣體的溫度上升了（2）氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為活塞向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，對(duì)外做功依據(jù)熱力學(xué)第肯定律可知，氣體的內(nèi)能增加量為【物理——選修3－4】15.一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t＝時(shí)刻，該波的波形圖如圖(a)所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖(b)表示介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是_______A.質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像與圖(b)相同B.平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振