江蘇省南京市田家炳中學(xué)2025屆高三第二次模擬考試物理試卷含解析

江蘇省南京市田家炳中學(xué)2025屆高三第二次模擬考試物理試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、小球在水平面上移動(dòng)，每隔0.02秒記錄小球的位置如圖所示。每一段運(yùn)動(dòng)過程分別以甲、乙、丙、丁和戊標(biāo)示。試分析在哪段，小球所受的合力為零A．甲 B．乙 C．丙 D．戊2、2017年11月24日，國(guó)家航天局探月與航天工程中心副主任裴照宇表示，嫦娥五號(hào)任務(wù)將是我國(guó)首次月球表面采樣返回任務(wù)，這次任務(wù)的完成將標(biāo)志著我國(guó)探月工程“三步走”順利收官。若已知萬有引力常量G，那么在下列給出的各種情景中，能根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)求出月球密度的是()A．在月球表面使一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，測(cè)出落下的高度H和時(shí)間tB．嫦娥五號(hào)貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出運(yùn)行周期TC．嫦娥五號(hào)在高空繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出距月球表面的高度H和運(yùn)行周期TD．觀察月球繞地球的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出月球的直徑D和運(yùn)行周期T3、兩輛汽車在同一時(shí)刻開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向相同。如圖所示為運(yùn)動(dòng)的圖像。車的圖像在段和段的形狀對(duì)稱相同。時(shí)刻兩車并排行駛。下列表述中正確的是（）A．內(nèi)車先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng)B．內(nèi)兩車的加速度有一個(gè)時(shí)刻相同C．時(shí)刻車在車之前D．開始時(shí)刻兩車的距離與時(shí)刻兩車的距離相等4、如圖甲所示，質(zhì)量為0.5kg的物塊和質(zhì)量為1kg的長(zhǎng)木板，置于傾角為足夠長(zhǎng)的固定斜面上，時(shí)刻對(duì)長(zhǎng)木板施加沿斜面向上的拉力F，使長(zhǎng)木板和物塊開始沿斜面上滑，作用一段時(shí)間t后撤去拉力F。已知長(zhǎng)木板和物塊始終保持相對(duì)靜止，上滑時(shí)速度的平方與位移之間的關(guān)系如圖乙所示，，，。則下列說法正確的是（）A．長(zhǎng)木板與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為B．拉力F作用的時(shí)間為C．拉力F的大小為13ND．物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2可能為0.885、如圖所示，豎直放置的輕彈簧的一端固定在水平地面上，另一端拴接著質(zhì)量為的木塊，開始時(shí)木塊靜止，現(xiàn)讓一質(zhì)量為的木塊從木塊正上方高為處自由下落，與木塊碰撞后一起向下壓縮彈簧，經(jīng)過時(shí)間木塊下降到最低點(diǎn)。已知彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，木塊與木塊碰撞時(shí)間極短，重力加速度為，下列關(guān)于從兩木塊發(fā)生碰撞到木塊第一次回到初始位置時(shí)的過程中彈簧對(duì)木塊的沖量的大小正確的是（）A． B．C． D．6、如圖甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，A、B為x軸上的兩點(diǎn)，xA、xB分別為A、B兩點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)值。一電子僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，該電子的動(dòng)能Ek隨其坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示。則下列說法中正確的是（）A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)D．電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中電勢(shì)能的改變量二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、匝數(shù)為N、電阻不計(jì)的正方形線圈abcd，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞轉(zhuǎn)軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，軸OO′'垂直于磁感線，制成一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)，它與理想變壓器的原線圈連接，變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1∶2，二極管的正向電阻為零，反向電阻無窮大，從正方形線圈處于圖示位置開始計(jì)時(shí)，下列判斷正確的是()A．交流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e＝NBωL2cosωtB．變壓器的輸入功率與輸出功率之比為2∶1C．電壓表V示數(shù)為NBωL2D．若將滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，電流表和電壓表示數(shù)均變小8、如圖，發(fā)電機(jī)的輸出電壓，通過理想降壓變壓器給若干盞燈泡供電，輸電線上連接可調(diào)電阻r。變壓器原線圈兩端接有理想交流電壓表V，副線圈干路接有理想交流電流表A，下列說法正確的是（）A．電壓表V的示數(shù)始終為1000V B．僅可調(diào)電阻r增大，電壓表V的示數(shù)減小C．僅接入燈泡增多，電流表A的示數(shù)增大 D．僅可調(diào)電阻r增大，電流表A的示數(shù)減小9、如圖所示，兩塊半徑均為R的半圓形玻璃磚正對(duì)放置，折射率均為n=；沿豎直方向的兩條直徑BC、B′C′相互平行，一束單色光正對(duì)圓心O從A點(diǎn)射入左側(cè)半圓形玻璃磚，知∠AOB=60°。若不考慮光在各個(gè)界面的二次反射，下列說法正確的是（）A．減小∠AOB，光線可能在BC面發(fā)生全反射B．BC、B′C′間距大小與光線能否從右半圓形玻璃磚右側(cè)射出無關(guān)C．如果BC、B′C′間距大于，光線不能從右半圓形玻璃磚右側(cè)射出D．如果BC、B′C′間距等于，光線穿過兩個(gè)半圓形玻璃磚的總偏折角為15°10、如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與平面垂直且僅分布在第一象限，兩個(gè)完全相同的帶電粒子、從軸上的點(diǎn)以相等速率射入磁場(chǎng)，分別經(jīng)過時(shí)間、后從軸上縱坐標(biāo)為，的兩點(diǎn)垂直于軸射出磁場(chǎng)。已知兩帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，半徑為，粒子射入速度方向與軸正方向的夾角為。、間的相互作用和重力可忽略。下列關(guān)系正確的是（）A． B． C． D．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在研究“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，提供有以下器材：A．電壓表V1（0～5V）B．電壓表V2（0～15V）C．電流表A1（0～50mA）D．電流表A2（0～500mA）E．滑動(dòng)變阻器R1（0～60Ω）F．滑動(dòng)變阻器R2（0～2kΩ）G．直流電源EH．開關(guān)S及導(dǎo)線若干I．小燈泡（U額=5V）某組同學(xué)連接完電路后，閉合電鍵，將滑動(dòng)變阻器滑片從一端移到另外一端，移動(dòng)過程中發(fā)現(xiàn)小燈未曾燒壞，記錄多組小燈兩端電壓U和通過小燈的電流I數(shù)據(jù)（包括滑片處于兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)U、I數(shù)據(jù)），根據(jù)記錄的全部數(shù)據(jù)做出的U﹣I關(guān)系圖象如圖甲所示：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在圖乙虛線框內(nèi)畫出該組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖____；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷得出實(shí)驗(yàn)中選用：電壓表__（選填器材代號(hào)“A”或“B”），電流表__（選填器材代號(hào)“C”或“D”），滑動(dòng)變阻器__（選填器材代號(hào)“E”或“F”）；（3）根據(jù)圖甲信息得出器材G中的直流電源電動(dòng)勢(shì)為__V，內(nèi)阻為__Ω；（4）將兩個(gè)該型號(hào)小燈泡串聯(lián)后直接與器材G中的直流電源E相連，則每個(gè)小燈消耗的實(shí)際功率為__W。12．（12分）某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律及平臺(tái)上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)．在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門，水平平臺(tái)上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小，可忽略不計(jì)，左側(cè)為粗糙水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間．采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片；B．用天平分別測(cè)出小滑塊a（含擋光片）和小球b的質(zhì)量ma、mb：C．在a和b間用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的輕短彈簧，靜止放置在平臺(tái)上：D．燒斷細(xì)線后，a、b瞬間被彈開，向相反方向運(yùn)動(dòng)：E．記錄滑塊a通過光電門時(shí)擋光片的遮光時(shí)間△t：F．滑塊a最終停在C點(diǎn)（圖中未畫出），用刻度尺測(cè)出AC之間的距離SaG．小球b從平臺(tái)邊緣飛出后，落在水平地面的B點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離sb；H．改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測(cè)量．（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為________mm；（2）該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”，則只需驗(yàn)證兩物體a、b彈開后的動(dòng)量大小相等，即a的動(dòng)量大小____________等于b的動(dòng)量大小___________；（用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示）（3）改變彈簧壓縮量，多次測(cè)量后，該實(shí)驗(yàn)小組得到小滑塊a的Sa與1(Δt)四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示的U形玻璃管，左管開口，右管管口封閉，管中一段水銀在右管中封閉了一段氣柱，氣柱高度為20cm，左右兩管中水銀面的高度差為10cm，左管水銀柱的橫截面積為1cm2，右管中水銀柱的橫截面積為2cm2。已知環(huán)境溫度為27，大氣壓強(qiáng)為75cmHg，左管足夠長(zhǎng)，右管中水銀柱高度大于5cm。（i）若在左管中緩慢倒入水銀，使右管中氣柱體積減少，求需要倒入水銀的體積；（ii）若給右管中氣柱緩慢加熱，使左管中水銀液面與右管頂端相平，求氣柱需要升高的溫度。14．（16分）電磁軌道炮的加速原理如圖所示金屬炮彈靜止置于兩固定的平行導(dǎo)電導(dǎo)軌之間，并與軌道良好接觸。開始時(shí)炮彈在導(dǎo)軌的一端，通過電流后炮彈會(huì)被安培力加速，最后從導(dǎo)軌另一端的出口高速射出。設(shè)兩導(dǎo)軌之間的距離，導(dǎo)軌長(zhǎng)，炮彈質(zhì)量。導(dǎo)軌上電流I的方向如圖中箭頭所示?？梢哉J(rèn)為，炮彈在軌道內(nèi)勻加速運(yùn)動(dòng)，它所在處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度始終為，方向垂直于紙面向里。若炮彈出口速度為，忽略摩擦力與重力的影響。求：(1)炮彈在兩導(dǎo)軌間的加速度大小a；(2)炮彈作為導(dǎo)體受到磁場(chǎng)施加的安培力大小F；(3)通過導(dǎo)軌的電流I。15．（12分）如圖所示，在豎直面內(nèi)有一矩形區(qū)ABCD，水平邊AB=6L，豎直邊BC=8L，O為矩形對(duì)角線的交點(diǎn)。將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動(dòng)能自O(shè)點(diǎn)水平向右拋出，小球恰好經(jīng)過C點(diǎn)。使此小球帶電，電荷量為q（q>0），同時(shí)加一平行于矩形ABCD的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿各個(gè)方向拋出此帶電小球，小球從矩形邊界的不同位置射出，其中經(jīng)過D點(diǎn)的小球的動(dòng)能為初動(dòng)能的5倍，經(jīng)過E點(diǎn)（DC中點(diǎn)）的小球的動(dòng)能和初動(dòng)能相等，重力加速度為g，求∶(1)小球的初動(dòng)能；(2)取電場(chǎng)中O點(diǎn)的電勢(shì)為零，求D、E兩點(diǎn)的電勢(shì)；(3)帶電小球所受電場(chǎng)力的大小和方向

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

小球所受的合力為零時(shí)，物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A.根據(jù)圖象可知，甲階段的位移越來越小，所以做減速直線運(yùn)動(dòng)，合力不為零，故A錯(cuò)誤B.乙階段做曲線運(yùn)動(dòng)，則合外力要改變速度，所以不為零，故B錯(cuò)誤C.丙階段在相等時(shí)間內(nèi)的位移相等，所以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則合外力為零，故C正確D.戊階段的位移越來越大，所以做加速運(yùn)動(dòng)，則丙階段小球所受的合力不為零，故D錯(cuò)誤2、B【解析】設(shè)月球的質(zhì)量為M，半徑為r，則月球的密度A．在月球表面使一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，測(cè)出下落的高度H和時(shí)間t，根據(jù)，可知算出月球的重力加速度，根據(jù)，可以算得月球的質(zhì)量，但不知道月球的半徑，故無法算出密度，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)得，所以，已知T就可算出密度，故B正確；C、根據(jù)得，但不知道月球的半徑，故無法算出密度，故C錯(cuò)誤；D、觀察月球繞地球的圓周運(yùn)動(dòng)，只能算出地球的質(zhì)量，無法算出月球質(zhì)量，也就無法算出月球密度，故D錯(cuò)誤；故選B。3、D【解析】

A．根據(jù)圖像可知，在內(nèi)車速度一直在增大，故A錯(cuò)誤；B．圖像斜率表示加速度。如圖所示：內(nèi)車圖像斜率有兩個(gè)時(shí)刻與車圖像斜率相等，故B錯(cuò)誤；C．時(shí)刻兩車并排行駛，在同一位置。圖像與軸所圍面積為位移，內(nèi)車正方向運(yùn)動(dòng)的位移小于車正方向運(yùn)動(dòng)的位移，則時(shí)刻車在車之后，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)閷?duì)稱，圖象圍成的面積相等，所以內(nèi)與內(nèi)兩車單向運(yùn)動(dòng)的位移相等，則開始時(shí)刻兩車的距離與時(shí)刻兩車的距離相等，故D正確。故選D。4、D【解析】

A．撤去力F后長(zhǎng)木板的加速度由牛頓第二定律解得μ1=0.25選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．有拉力作用時(shí)的加速度拉力撤掉時(shí)的速度為拉力作用的時(shí)間為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由牛頓第二定律解得F=13.5N選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．物塊與長(zhǎng)木板之間無相對(duì)滑動(dòng)，可知物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)大于0.25，選項(xiàng)D正確。故選D。5、D【解析】

B下落h時(shí)的速度為物塊B與A碰撞過程動(dòng)量守恒，則以向下為正方向，則兩物塊從開始運(yùn)動(dòng)到到達(dá)最低點(diǎn)過程中由動(dòng)量定理從兩木塊發(fā)生碰撞到木塊第一次回到初始位置時(shí)的過程中彈簧對(duì)木塊的沖量的大小為I=2I1聯(lián)立解得故選D。6、B【解析】

AB．根據(jù)動(dòng)能定理得知：電場(chǎng)力做功等于電子動(dòng)能的變化，則有根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，圖線的斜率斜率不變，q保持不變，說明電場(chǎng)強(qiáng)度不變，所以該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則故A錯(cuò)誤，B正確；C．由圖知，電子從A到B動(dòng)能增大，電場(chǎng)力做正功，則知電場(chǎng)力方向從A→B，電場(chǎng)線方向從B→A，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，則有故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)動(dòng)能定理知即故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】

A．從垂直于中性面時(shí)開始時(shí)，矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBL2ωcosωt故A正確；B．變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1，故B錯(cuò)誤；C．交流電在一個(gè)周期內(nèi)有半個(gè)周期通過二極管，次級(jí)交流電壓的最大值等于U2m=2NBωL2根據(jù)電流的熱效應(yīng)可得解得U=NBωL2故C正確；D．當(dāng)P位置向下移動(dòng)，R增大，根據(jù)理想變壓器的變壓原理知輸出電壓即電壓表V的示數(shù)不變，電阻消耗的功率變小，故電流表示數(shù)變小，故D錯(cuò)誤。故選AC．8、BCD【解析】

A．電壓表示數(shù)A錯(cuò)誤；BD．可調(diào)電阻r增大，副線圈電阻不變，則電路總電阻增大，電流減小，副線圈電阻分壓減小，BD正確；C．僅接入燈泡增多，副線圈電流增大，電流表示數(shù)增大，C正確。故選BCD。9、AD【解析】

A.玻璃磚的臨界角為解得C=45°所以減小∠AOB，光線可能在BC面發(fā)生全反射，故A正確；D.由折射定律可得∠O′OD=45°，則OO′=O′D=，∠O′DE=120°在△O′DE中，由正弦定理可得又代入數(shù)據(jù)可得∠O′ED=30°，由折射定律可得∠FEG=45°，所以光線EF相對(duì)于光線AO偏折了15°，故D正確；BC.BC、B′C′間距越大，從右半圓圓弧出射光線的入射角就越大，可能超過臨界角，所以BC、B′C′間距大小與光線能否從右半圓形玻璃右側(cè)射出有關(guān)，且當(dāng)入射角小于45°時(shí)均可從右側(cè)面射出，故BC錯(cuò)誤。故選BC。10、CD【解析】

A．由題意可知兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角之和為，因?yàn)榱Ｗ觔的軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為，所以粒子a運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為，則故A錯(cuò)誤；BCD．粒子a、b運(yùn)動(dòng)時(shí)間之和為，即由幾何知識(shí)可知，故、故B錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、BDE8100.56【解析】

（1）從圖甲可知，將滑動(dòng)變阻器滑片從一端移到另外一端過程中電表的示數(shù)不是從0開始的，因此滑動(dòng)變阻器采用的不是分壓接法，而是限流接法；從圖甲可知，小燈泡的電阻為10Ω～30Ω，阻值較小，因此電流表采用外接法，作出的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：（2）從圖甲可知，記錄的全部數(shù)據(jù)中小燈兩端電壓U最大為6V，因此電壓表的量程需要選擇15V，故電壓表選B；通過小燈的電流I最大為：0.2A=200mA，故電流表的量程需要選擇500mA，故電流表選D；電路采用滑動(dòng)變阻器限流接法，為了便于實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選小阻值的，故滑動(dòng)變阻器選E；（3）從圖甲可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電阻為0時(shí)，小燈兩端電壓U1最大為6V，通過小燈的電流I1最大為0.2A，則此時(shí)小燈電阻RL==30Ω由閉合電路歐姆定律有當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電阻為R2=60Ω時(shí)，小燈兩端電壓U2最小為1V，通過小燈的電流I2最小為0.1A，則此時(shí)小燈電阻RL==10Ω由閉合電路歐姆定律有解得電源電動(dòng)勢(shì)E=8V，內(nèi)阻r=10Ω；（4）將兩個(gè)該型號(hào)小燈泡串聯(lián)后直接與器材G中的直流電源E相連，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有E=2U+Ir解得U=4﹣5I作出此時(shí)的U﹣I圖象如圖所示：圖中交點(diǎn)I=0.18A，U=3.1V，即通過每個(gè)燈泡的電流為0.18A，每個(gè)燈泡的電壓為3.1V，故每個(gè)小燈消耗的實(shí)際功率P=0.18A3.1V≈0.56W（