2025届四川省攀枝花市第三高级中学校高三下学期二模物理试题

试卷更新日期：2025-03-16 类型：高考模拟

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一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 如图为某广告宣传的“反重力时光沙漏”，据其介绍，一旦打开灯光电源，会看到水滴在空中静止。在产品使用者的评价中有下列信息：“水滴真的不动了，太神奇了！”“灯光闪得我受不了！”……根据以上现象及提供的信息分析，下列说法中正确的是（）

A、违反了能量守恒定律，此现象不可能属实 B、违反了万有引力定律，此现象不可能属实 C、这是由灯光频闪频率造成的，此现象属实 D、这是由眼睛眨眼频率造成的，此现象属实

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2. 据2023年8月22日《人民日报》消息，日本政府宣布将从24日开始将福岛核电站核污染水排入海洋。核污水中含有多种放射性成分，其中有一种难以被清除的同位素氚可能会引起基因突变，氚亦称超重氢，是氢的同位素之一，有放射性，会发生β衰变，其半衰期为 $12.43$ 年。下列有关氚的说法正确的是（　　）

A、如果金属罐中密封有1kg氚， $12.43$ 年后金属罐的质量将减少 $0.5 kg$ B、氚发生 $β$ 衰变时产生的粒子能够穿透10cm厚的钢板 C、用中子轰击锂能产生氚，其核反应方程式为 $_{3}^{6} Li +_{0}^{1} n \to_{2}^{4} He +_{1}^{3} H$ D、氚的化学性质与氢完全不同

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3. 质量为 $1kg$ 的物块静置于光滑水平地面上，设物块静止时的位置为x轴零点。现给物块施加一沿x轴正方向的水平力F，其大小随位置x变化的关系如图所示，则物块运动到 $x = 3 m$ 处，F做功的瞬时功率为（　　）

A、 $8W$ B、 $16W$ C、 $24W$ D、 $36W$

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4. 两种均匀弹性绳Ⅰ、Ⅱ在O点相接，直角坐标系 $x O y$ 的 $y$ 轴为其分界线，在坐标原点处的振动同时在Ⅰ和Ⅱ中传播，某时刻的波形图如图所示。其中 $x = 5.5 m$ 是此时刻绳Ⅰ中 $a$ 波传到的最远点，绳Ⅱ中形成的 $b$ 波未画完。下列关于两列波的判断，正确的是（）

A、波源的起振方向沿 $y$ 轴正方向 B、此时刻 $b$ 波向左传到的最远位置是 $x = - 20 m$ C、 $a$ 、 $b$ 两列波的传播速度之比为 $4 : 1$ D、此时刻后，质点 $P$ 比 $Q$ 先回到平衡位置处

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5. 如图所示，一倾角 $θ = 30^{°}$ 、长度为 $L$ 的光滑绝缘斜槽固定在方向竖直向下的匀强电场中，一质量为 $m$ 、电量绝对值为 $q$ 的带电小球从斜槽顶端以速度 $v$ 沿斜槽向下运动，恰能到达斜面底端。已知重力加速度为 $g$ ，小球可视为质点，则小球的带电性质及场强 $E$ 的大小为（　　）

A、小球带正电， $\frac{m v^{2}}{q L} + \frac{m g}{q}$ B、小球带负电， $\frac{m v^{2}}{q L} + \frac{m g}{q}$ C、小球带正电， $\frac{m v^{2}}{q L} - \frac{m g}{q}$ D、小球带负电， $\frac{m v^{2}}{q L} - \frac{m g}{q}$

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6. 如图所示，质量为m的滑块Q与质量为2m的滑块P置于水平地面上，二者用一轻弹簧水平连接，两滑块与桌面间的动摩擦因数均为 $μ$ 。用水平向右的拉力F拉滑块P，使两滑块均做匀速直线运动。某时刻突然撤去该拉力F，则下列说法正确的是（　　）

A、拉力F的大小为 $3 μ m g$ B、撤去拉力F前，弹簧弹力大小为 $2 μ m g$ C、撤去拉力F瞬间，滑块Q的加速度大小为 $μ g$ D、撤去拉力F瞬间，滑块P的加速度大小为 $3 μ g$

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7. 如图所示，一可视为质点的弹性小球自倾角为 $45^{°}$ 的固定斜面上方由静止开始下落，与斜面上的P点发生碰撞后落到斜面上的Q点。不计碰撞中的动能损失和空气阻力，则小球从起始位置到P点的高度 $h$ 与 $PQ$ 之间的距离 $s$ 的关系为（　　）

A、 $\sqrt{2} s = 2 h$ B、 $\sqrt{2} s = 4 h$ C、 $\sqrt{2} s = 6 h$ D、 $\sqrt{2} s = 8 h$

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. 在如图所示电路中，电源电动势为 $E$ ，内阻为 $r, R_{1} 、 R_{2}$ 为电阻箱， $R_{3}$ 为定值电阻，两平行金属板 $A 、 B$ 水平放置。闭合开关 $S$ ，待电路稳定后，一带电油滴从金属板左侧中点处水平射入板间，油滴恰能沿水平直线通过，不考虑空气阻力，运动过程中油滴电荷量始终保持不变。下列说法中正确的是（）

A、油滴一定带负电 B、仅将 $R_{2}$ 阻值调为零时，油滴仍可沿水平直线通过 C、仅将 $A$ 板向下平移少许，油滴一定向上运动 D、仅断开开关 $S$ ，油滴仍恰能沿水平直线通过

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9. 如图，一玻璃瓶的瓶塞中竖直插有一根两端开口的细长玻璃管，管中一光滑小球将瓶中气体密封，且小球处于静止状态，装置的密封性、绝热性良好。对小球施加向下的力使其偏离平衡位置，在 $t = 0$ 时由静止释放，小球的运动可视为简谐运动，周期为T。规定竖直向上为正方向，则小球在 $t = 1.5 T$ 时刻（　　）

A、位移最大，方向为正 B、速度最大，方向为正 C、加速度最大，方向为负 D、受到的回复力大小为零

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10. 如图所示，将内壁光滑且足够细的圆形管弯成半径 $R = 2 m$ 的圆形轨道且固定在水平面内，管内有两颗可视为质点的小球A、B，质量分别为 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ ，且 $2 m_{1} = m_{2}$ 。两小球位于圆形轨道一条直径的两端。开始两小球均处于静止状态，现给A球一个瞬时冲量使其获得沿圆形管切线方向、大小 $v_{0} = π m / s$ 的瞬时速度。若小球之间的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间不计，则（　　）

A、两小球再次位于轨道一条直径的两端需要的最短时间是4s B、两小球再次位于轨道一条直径的两端需要的最短时间是6s C、两小球同时回到起始位置需要的最短时间是20s D、两小球同时回到起始位置需要的最短时间是24s

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三、实验探究（每空2分、共16分）

11. 如图甲所示的实验装置，定性探究电荷间相互作用力与电荷量、电荷之间的距离的关系。

(1)、该实验用到的研究方法是（　　）

A、理想实验法 B、等效替代法 C、微小量放大法 D、控制变量法

(2)、如图乙所示，当小球B静止时，A、B两球球心恰好在同一水平面上，细线与竖直方向的夹角为 $θ$ ，若小球B的质量为m，重力加速度为g，则库仑力 $F =$ 。

(3)、如图乙所示，接着该同学在竖直平面内缓慢移动小球A的位置，保持A、B两球球心的连线与连接B球的细线所成的夹角不变，在细线偏离竖直方向的角度 $θ$ 增大到90°的过程中，A、B两球间的库仑力（选填“增大”、“减小”、“先增大再减小”或“先减小再增大”）。

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12. 某同学利用如图所示的装置“探究动量定理”。在水平气垫导轨上安装了两光电门1、2，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过定滑轮和轻质动滑轮，与弹簧测力计相连。实验时测出遮光条的宽度 $d = 2.0 cm$ ，滑块和遮光条的总质量 $M = 780 g$ ，相同的未知质量钩码若干，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。多次改变钩码的个数，实验得到如下实验数据表格，回答以下问题。
实验次数
钩码个数
光电门1遮光时间 $t_{1} / s$
光电门2遮光时间 $t_{2} / s$
经两光电门间的时间 $t / s$
弹簧测力计示数 $F / N$
1
1
0.120
0.060
1.460
0.099
2
2
0.080
0.040
1.001
0.200
3
3
0.070
0.036
0.203
0.280

(1)、滑块通过光电门1时的速度大小 $v_{1} =$ （选用 $d$ 、 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ 、 $t$ 表示）；

(2)、第一次实验时，滑块从光电门1到光电门2的过程中所受合力的冲量大小 $I =$ $N \cdot s$ （保留两位小数）；

(3)、第一次实验中，滑块从光电门1到光电门2的过程中动量的变化量大小 $Δ P =$ $kg \cdot m \cdot s^{- 1}$ （保留两位小数）；

(4)、本实验中滑块动量的变化 $Δ P$ 和此段时间内所受合力冲量 $I$ 的相对误差 $δ = \frac{|I - Δ p|}{0.5 (I + Δ p)} \times 100 %$ 。如果δ值在8%以内，可以得到结论：滑块动量的变化量等于其所受合力的冲量。根据第1组数据，计算出的相对误差 $δ =$ %（保留一位有效数字）；

(5)、当挂上两个钩码时，弹簧测力计示数为 $0.200 N$ ，由此可计算出每个钩码质量 $m =$ $kg$ （保留两位小数）。

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四、分析与计算（写出必要的文字说明，3个小题，共41分）

13. 如图所示，一根长度为L = 120 cm、横截面积为S、两端封闭、粗细均匀且导热良好的玻璃管竖直放置。在玻璃管顶部开一小孔。堵住小孔，管内有一段高h = 30 cm的水银柱，上方为真空，下方则封闭着长为a = 60 cm的空气柱。已知玻璃管所处地理位置的大气压强p₀ = 60 cmHg，热力学温度T₁ = 300 K，空气可视为理想气体。

(1)、若只缓慢加热玻璃管，当水银刚到达玻璃管顶部时，求封闭气体的热力学温度T₂；

(2)、若松开孔，空气从外界进入，最终稳定时，水银柱下降距离Δh（整个过程外界温度为T₁保持不变）。

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14. 如图所示为竖直放置、开口向上的圆柱形绝热容器，横截面积为S。用质量为 $m$ 的绝热活塞将一部分理想气体密封在容器中后，在容器顶端装上限位器，防止活塞从容器中滑出。初始时容器内气体的温度为 $T_{0}$ ，活塞到容器底部的距离为 $h$ ，此时活塞与容器壁之间恰好无摩擦力。连接电热丝的电源对容器内部的气体加热，使活塞缓慢上升 $\frac{h}{4}$ 后与限位器接触，停止加热。已知重力加速度为 $g$ ，大气压强 $p_{0} = \frac{99 m g}{S}$ ，活塞与容器壁的滑动摩擦力为活塞重力的 $k$ 倍，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略电热丝的体积，求：

(1)、加热前容器内气体的压强 $p$ ；

(2)、活塞刚与限位器接触时气体的温度 $T$ 。

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15. 如图，边长为L的正方形 $a b c d$ 区域及矩形 $c d e f$ 区域内均存在电场强度大小为E、方向竖直向下且与 $a b$ 边平行的匀强电场， $e f$ 右边有一半径为 $\frac{\sqrt{3}}{3} L$ 且与 $e f$ 相切的圆形区域，切点为 $e f$ 的中点，该圆形区域与 $c d e f$ 区域内均存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一带电粒子从b点斜向上射入电场后沿图中曲线运动，经 $c d$ 边的中点进入 $c d e f$ 区域，并沿直线通过该区域后进入圆形区域。所有区域均在纸面内，粒子始终在该纸面内运动，不计粒子重力。求：

(1)、粒子沿直线通过 $c d e f$ 区域时的速度大小；

(2)、粒子的电荷量与质量之比；

(3)、粒子射出圆形区域时速度方向与进入圆形区域时速度方向的夹角。

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实验次数	钩码个数	光电门1遮光时间 $t_{1} / s$	光电门2遮光时间 $t_{2} / s$	经两光电门间的时间 $t / s$	弹簧测力计示数 $F / N$
1	1	0.120	0.060	1.460	0.099
2	2	0.080	0.040	1.001	0.200
3	3	0.070	0.036	0.203	0.280