2025年南開區(qū)高三二模-物理試卷

2024~2025學(xué)年度第二學(xué)期高三年級(jí)質(zhì)量監(jiān)測(cè)(二)物理學(xué)科試卷本試卷分為第I卷(選擇題)和第II卷兩部分，共100分?？忌鷦?wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。答卷時(shí)，考生務(wù)必將答案涂寫在答題卡上，答在試卷上的無效?？荚嚱Y(jié)束后，將答題卡交回。第Ⅰ卷(選擇題共40分)一、單項(xiàng)選擇題(每小題5分，共25分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的。)1.在物理學(xué)發(fā)展的過程中許多科學(xué)家做出了重要的貢獻(xiàn)。下列說法符合物理史實(shí)的是A.伽利略將邏輯推理與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法B.麥克斯韋指出光是一種電磁波，并通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C.玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域，成功地解釋了氫原子和其他原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律D.貝克勒爾最早發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，并指出原子核是由質(zhì)子和中子組成的2.如圖所示為某一定質(zhì)量的理想氣體循環(huán)過程的p—V圖像。B→C為等壓過程，D→A為等容過程，A→B和C→D為等溫過程。關(guān)于該循環(huán)過程下列說法正確的是A.A狀態(tài)氣體的溫度高于C狀態(tài)氣體的溫度B.C→D過程氣體向外界放出熱量C.B→C過程氣體對(duì)外做功，氣體分子的平均動(dòng)能減小D.整個(gè)循環(huán)過程，B狀態(tài)單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)最多3.如圖所示為靜電除塵器原理示意圖，廢氣先經(jīng)過一個(gè)機(jī)械過濾裝置再進(jìn)入靜電除塵區(qū)，塵埃在電場(chǎng)中易帶上電子，在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的。圖中虛線為電場(chǎng)線(方向未標(biāo))，一顆塵埃在向集塵極遷移過程中先后經(jīng)過A、B兩點(diǎn)。若電場(chǎng)力遠(yuǎn)大于重力，下列說法正確的是A.電場(chǎng)方向由放電極指向集塵極B.塵埃在A位置的加速度比B位置小C.塵埃在A位置的電勢(shì)能比B位置大D.塵埃在A位置的動(dòng)能比B位置大4.2024年7月19日，我國(guó)成功發(fā)射高分十一號(hào)05衛(wèi)星。如圖所示，高分十一號(hào)05衛(wèi)星和另一顆衛(wèi)星a分別沿圓軌道和橢圓軌道繞地球運(yùn)行，圓軌道半徑為R，橢圓軌道的近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)間的距離為2R，兩軌道位于同一平面內(nèi)，且A點(diǎn)為兩軌道的一個(gè)交點(diǎn)，某時(shí)刻兩衛(wèi)星和地球在同一條直線上，線速度方向如圖所示。只考慮地球?qū)πl(wèi)星的引力，下列說法正確的是A.高分十一號(hào)05衛(wèi)星和衛(wèi)星a分別運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)的加速度不同B.兩衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期相等C.圖示位置時(shí)，兩衛(wèi)星的線速度大小關(guān)系為vD.高分十一號(hào)05衛(wèi)星的線速度大于地球的第一宇宙速度5.如圖甲所示為智能健身圈，其原理是利用搖動(dòng)腰部軌道上的阻尼環(huán)帶起腰帶外部軌道上的小球，起到健身的效果，其原理簡(jiǎn)化為如圖乙所示。設(shè)配重小球的質(zhì)量為m，體積忽略不計(jì)，小球懸繩(忽略質(zhì)量)長(zhǎng)度為L(zhǎng)，腰帶軌道近似看成是正圓，且半徑為R。若配重小球繞腰帶的中心軸做水平勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球的線速度大小為v，繩子與豎直方向夾角為θ，運(yùn)動(dòng)過程腰部保持穩(wěn)定，重力加速度為g。下列說法正確的是A.要讓配重小球從靜止以速度v勻速轉(zhuǎn)動(dòng)起來，懸繩對(duì)小球做的功為1B.當(dāng)繩子與豎直方向夾角為θ時(shí)，配重小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小為mgC.若更換質(zhì)量為2m的配重小球，以相同角速度轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼環(huán)，繩子與豎直方向夾角不變D.當(dāng)繩子與豎直方向夾角保持為θ時(shí)，配重小球轉(zhuǎn)動(dòng)頻率f=二、不定項(xiàng)選擇題(每小題5分，共15分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，選錯(cuò)或不答的得0分。)6.日暈是一種常見的大氣光學(xué)現(xiàn)象，如圖甲所示，太陽光線經(jīng)卷層云中同一冰晶的兩次折射，分散成單色光，形成日暈。如圖乙所示，為一束太陽光射到截面為六角形的冰晶上時(shí)的光路圖，a、b為其折射出的光線中的兩種單色光，下列說法正確的是A.在真空中，a光的傳播速度較大B.a、b光線分別通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉時(shí)，a光的相鄰條紋間距較大C.從同種玻璃中射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角較小D.a、b光線分別照射同一金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，b光線照射發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能較大7.如圖所示，波源O沿y軸作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，形成兩列簡(jiǎn)諧橫波，一列波在介質(zhì)Ⅰ中沿x軸正方向傳播，另一列波在介質(zhì)Ⅱ中沿x軸負(fù)方向傳播。t=0時(shí)刻完整波形如圖所示，此時(shí)兩列波分別傳到x?=6m和.x2=?4mA.波源的起振方向?yàn)檠貀軸正方向B.介質(zhì)Ⅱ中波的周期為4C.介質(zhì)Ⅰ中與介質(zhì)Ⅱ中波速之比為3∶2D.質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)方程為x=0.048.綠色環(huán)保、低碳出行已經(jīng)成為一種時(shí)尚，新能源汽車越來越受市民的喜愛，正在加速“駛?cè)搿卑傩占?。某品牌電?dòng)汽車安裝充電樁的電路圖如下，已知總電源的輸出電壓U1=220V,輸出功率P1=3.3×1A.輸出功率P?不變時(shí)，輸電電壓U?越高，輸電線上損失的功率越小B.輸電線上的電流為100AC.用戶獲得的功率為1.2×1D.降壓變壓器的匝數(shù)比n第Ⅱ卷(共60分)9.(4分)某學(xué)校的同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律，在注射器中密封了一定質(zhì)量的氣體。(1)下列實(shí)驗(yàn)操作中正確的是A.密封氣體前，在柱塞上均勻涂抹潤(rùn)滑油B.推拉柱塞時(shí)，用手握住注射器氣體部分C.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)快速移動(dòng)柱塞(2)甲同學(xué)在不同溫度下進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，得到的p?1V圖像如圖乙所示，由圖可知一定質(zhì)量的氣體，在溫度保持不變的條件下，壓強(qiáng)與體積成比(選填“正”或“反”)。進(jìn)一步分析可知兩次實(shí)驗(yàn)的溫度大小關(guān)系為T?(3)若橡膠套內(nèi)的氣體不可忽略，乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中移動(dòng)柱塞，多次記錄注射器上的體積刻度V和氣壓計(jì)讀數(shù)p，繪出的p?1V圖像可能為10.(8分)如圖甲所示，用銅片、鋁片和可樂可以做成可樂電池，其內(nèi)阻約幾千歐。某實(shí)驗(yàn)興趣小組制作了一個(gè)可樂電池并測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。(1)如圖乙所示，直接用多用電表“直流2.5V”擋測(cè)量出可樂電池的電動(dòng)勢(shì)為V。(2)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材：A.電壓表(0~3V;Rv約為3000Ω)B.電流表(0~300μA,RA=300Ω)C.電阻箱(0~9999Ω)D.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω)E.開關(guān)，導(dǎo)線若干①為了能更準(zhǔn)確測(cè)量可樂電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，選擇合適的器材并按電路圖完成電路連接。②通過采集數(shù)據(jù)畫出相應(yīng)的R?1I圖像如圖丙中實(shí)線所示，可知該可樂電池的內(nèi)阻為③將該可樂電池靜置5h后再次測(cè)量獲得的R?1I圖像如圖丙中與實(shí)線平行的虛線所示，可知該可樂電池的電動(dòng)勢(shì)11.(14分)分揀機(jī)器人在快遞行業(yè)的推廣大大提高了工作效率。如圖甲所示，派件員在分揀處將包裹放在靜止機(jī)器人的水平托盤上，機(jī)器人可將包裹送至指定投遞口，停止運(yùn)動(dòng)后緩慢翻轉(zhuǎn)托盤，當(dāng)托盤傾角增大到θ=37°時(shí)，包裹恰好開始下滑，如圖乙所示?，F(xiàn)機(jī)器人要把包裹從分揀處運(yùn)至相距L=45m的投遞口處，為了運(yùn)輸安全，包裹需與水平托盤保持相對(duì)靜止。已知最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/sin(1)包裹與托盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)機(jī)器人在運(yùn)輸包裹的過程中允許的最大加速度a的大小；(3)若機(jī)器人運(yùn)行的最大速度vm12.(16分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為r的圓形邊界，AB為其水平直徑，圓形邊界內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，過B點(diǎn)的豎直線BD與水平線BC間存在方向豎直向上、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E(1)粒子從A點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)速度v?的大小和從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用時(shí)間t；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng).E0的大小和BP兩點(diǎn)間的電勢(shì)差13.(18分)利用超導(dǎo)體可以實(shí)現(xiàn)磁懸浮，圖甲是超導(dǎo)磁懸浮的示意圖。在水平桌面上有一個(gè)周長(zhǎng)為L(zhǎng)的超導(dǎo)圓環(huán)，將一塊永磁鐵沿圓環(huán)中心軸線從圓環(huán)的正上方緩慢向下移動(dòng)，由于超導(dǎo)圓環(huán)與永磁鐵之間有排斥力，結(jié)果永磁鐵能夠懸浮在超導(dǎo)圓環(huán)的正上方h?高處，此時(shí)圓環(huán)所處位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B?、磁場(chǎng)方向與水平方向的夾角為θ?，永磁鐵磁場(chǎng)方向如圖甲中所示。(1)從上向下看，判斷超導(dǎo)圓環(huán)中的電流方向；(2)若永磁鐵在h?高處時(shí)超導(dǎo)圓環(huán)中的電流強(qiáng)度為I?，求此時(shí)超導(dǎo)圓環(huán)所受的安培力F的大小和方向；(3)在接下來的幾周時(shí)間內(nèi)，發(fā)現(xiàn)永磁鐵在緩慢下移。經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間t?后，永磁鐵的平衡位置變?yōu)殡x超