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武汉二中 2025 届高三年级高考模拟试卷
物理试卷
命题学校:武汉二中
考试时间:2025年5月22日 下午14:30—17:05 试卷满分:100分
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第 1-7题只有一
项符合题目要求,第8-10题有多项符合题目要求。全部选对的得 4分,选对但不全的得2分,有选
错的得0分。)
1.2023年8月24日,日本政府正式向海洋排放福岛第一核电站的核污水。核污水中的 发生衰变
时的核反应方程为 。设 的比结合能为 , 的比结合能为 , 的比结合能
为 。已知光在真空中的传播速度为 , 的半衰期为138天,则下列说法正确的是( )
A.
B.10个 核138天后剩余5个
C.该衰变过程本质是原子核中的一个中子转变为质子并放出一个电子
D.该核反应过程中的质量亏损可以表示为
2.一水滴从空中由静止开始下落,最终匀速落地。已知水滴所受空气阻力与速度成正比。下列能正
确描述该水滴下落过程的加速度一速度(a-v)和速度一时间(v-t)图像的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,AB、BC、AC是等长的绝缘细棒,构成彼此绝缘的等边三角形,AB、BC棒上均匀分布着
负电荷,AC棒上均匀分布着正电荷。已知AB、BC两细棒单位长度分布电荷量的绝对值相等且是AC的
两倍,AB棒在三角形中心O产生的电场强度大小为E,取无限远处为电势零点,AB棒在O点产生的电
势为−φ。关于三根细棒在O点所产生的电场强度和电势,下列说法正确的是( )
A.O点电场强度为零,电势为零
B.O点电场强度大小为1.5E,方向沿OB指向B;电势为−1.5φ
C.O点电场强度大小为1.5E,方向沿OB指向O;电势为−φ
D.O点电场强度大小为 ,方向沿OB指向B;电势为φ
4.两个质量分布均匀的圆柱体A、B静置在顶角为60°的“V型”槽中,圆柱体A的截面半径小于B
学科网(北京)股份有限公司的截面半径,截面图如图所示,不计一切摩擦,下列分析正确的是( )
A.若以槽底端所在的边为轴顺时针缓慢转60°的过程中,圆柱体A对槽壁
的压力变大
B.若以槽底端所在的边为轴顺时针缓慢转60°的过程中,圆柱体A对B的
压力变大
C.若“V型”槽不转动,将A换成质量不变但半径更小的圆柱体,则圆柱
体A对槽壁的压力变大
D.若“V型”槽不转动,将A换成质量不变但半径更小的圆柱体,则圆柱体A对B的压力变小
5.2024年6月25日嫦娥六号返回器顺利着陆,返回器与主舱室分离后,主舱室通过调整后在圆轨道
运行,返回器用“打水漂”的方式再入大气层,最终通过降落伞辅助成功着陆,其主要过程如下图,
已知主舱室维持在半径为r的轨道上做周期为 的匀速圆周运动,已经地球半径为R,引力常量为 ,
下列说法正确的是( )
A.由题中条件可求出地球密度为
B.根据题给条件可求出主舱室的质量
C.打开降落伞后,返回器靠近地面过程中一直处于失重状态
D.主舱室在半径为r的轨道上稳定运行的速度大于
6.如图所示,理想变压器原线圈接有输出电压有效值恒为24V的交流电源,电源内阻不计,定值电
阻 、 、 的阻值分别为 , , ,滑动变阻器R的最大阻值为 。初始时滑
动变阻器滑片位于中点,理想电流表的示数为1A,则下列说法正确的是( )
A.初始时,电压表的示数为
B.变压器原、副线圈的匝数比为
C.从初始位置向右移动滑动变阻器滑片,电压表示数一直
增大
D.从初始位置向左移动滑动变阻器滑片,变压器输出功率
一直减小
7.如图所示,可视为质点的光滑定滑轮 与竖直墙面上的 点等高, 为 的中点, 距离为 。
一根轻质不可伸长的细绳一端系在 点,穿过质量为m的光滑圆环A再绕过定滑轮 ,另一端吊着质
量也为m的重物 。将圆环A由 点静止释放,设 与水平方向夹角为 。已知重力加速度为g,整
个过程中 未与滑轮 相撞,不计空气阻力和一切摩擦。下列说法中正确的是( )
A. 和 的速度关系为
B. 可以下降的最大高度为
C. 和 总动能最大时,
学科网(北京)股份有限公司D. 和 总动能最大时,B的动能为
8.夜晚公园景观池有可变化形状的灯光秀,其原理如图甲所示,将一个半圆形线状光源水平放在水
池水面下,通过支架(图中未画出)可以调节光源距离水面的深度h,随着h不同,人们在水面上会
看到不同形状的发光区域。已知半圆形线光源的半径为R,水的折射率为 ,下列说法中正确的有
( )
A.h越大,水面上发光区域的面积越小
B.当 时,水面上的发光区域会呈现类似丙图所示的“爱心”形状
C.当 时,水面上的发光区域会呈现类似乙图所示的“月牙”形状
D.当 时,水面上的发光区域恰会呈现类似丙图所示的“爱心”形状
9.两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于 和 处,两列波
的波速均为0.2m/s,波源的振幅均为4cm,图示为 时刻两列波的图像,此刻平衡位置在 和
的两质点刚开始振动。下列说法正确的是 (
)
A.两列波波源的起振方向相同
B.两波源间有7个振动加强点
C.当两列波相遇时,右边的波源振动了5s
D.t=3s时,x=0.5m处的质点运动的总路程为16cm
10.如图甲所示,两根足够长的光滑平行金属直导轨固定,导轨间距为L,所在平面与水平面的夹角
为 ,导轨间存在垂直于导轨平面、方向相反的匀强磁场,其磁感应强度的大小分别为B、 。
、 是垂直于导轨,间距为d的磁场边界。将质量分别为m、2m的金属棒a、b垂直导轨放置,a
棒与 的间距也为d,两棒接入导轨之间的电阻均为R,其他电阻不计。现同时将两棒由静止释放,
两棒与导轨始终垂直且接触良好。 时刻a棒经过 ,b棒恰好经过 进入磁场, 时刻b棒经过
。a棒运动的v-t图像如图乙所示,中间图线平行于横轴,重力加速度为g。下列说法正确的是(
)
学科网(北京)股份有限公司A.
B.a棒刚进入磁场时的速度大小
C. 时刻后,a、b两棒最终会相遇
D. 时间内,a棒上产生的焦耳热为
二、非选择题(本题共5小题,共60分。)
11.(7分)手机软件Phyphox利用了智能手机内置的各种传感器(如加速度计、陀螺仪、磁力计、
气压计等)来测量多种物理量。某学习小组设计如图装置测量小车和智能手机的总质量。把轻绳系在
小车上并绕过定滑轮悬挂质量为m的钩码,用手机测出小车运动的加速度a;改变钩码的质量m,进
行多次测量:做出a与m(g-a)的图像,已知图像中直线的截距为b,斜率为k。不计空气阻力,重
力加速度为g。
(1)以下说法正确的是 ;
A.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
B.细线的拉力不等于钩码的重力
C.不悬挂钩码时,应使小车和智能手机匀速沿木板下滑
D.钩码的质量不需要远小于智能手机和小车的总质量
(2)由图像可得,小车和手机的总质量为 ;
(3)利用手机测出木板倾角为θ,则小车和智能手机沿木板运动过程中,木板与小车间的动摩擦因数大
小为 。
12.(10分)学习小组要用以下的实验仪器测量一电阻 的电阻率,已知其长度为 ,粗测该电阻的
阻值约为40 。
A.电流表 (量程为 ,内阻 约 )
B.电流表 (量程为 ,内阻 )
C.定值电阻
D.滑动变阻器 (最大阻值为 )
E.滑动变阻器 (最大阻值为 )
F.电源 (电动势约 )
G.开关 和导线若干
学科网(北京)股份有限公司(1)用螺旋测微器测量该电阻的直径,示数如图甲所示,其直径 mm;
(2)为了调节方便,测量准确,并能在实验中获得尽可能大的电压调节范围,滑动变阻器应选用
(填选项前的字母),并在图乙方框中画出测量电路图 (并在图上标注仪器的符号);
(3)实验中根据两电表读数作出如图丙所示的图线,已知图线的斜率为 ,则所测该电阻的电阻率
(用 、 、 、 、 表示);研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值
比标称值小,则电阻率的测量值将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
13.(10分)如图所示,竖直汽缸开口向上置于水平面,汽缸高 、横截面积 ,汽
缸开口和中央处各有卡环a、b,用活塞密封一定质量理想气体,活塞上表面放有质量 的铁
块,活塞初始位置距汽缸底部距离 ,并处于静止状态。封闭气体温度 ,不计活塞质
量及厚度,不考虑活塞与汽缸内壁间摩擦,汽缸活塞间不漏气,大气压强 ,热力学温度
与摄氏温度之间关系式为 ,重力加速度g取 。求:
(1)当汽缸内温度为 ,卡环b受到活塞的压力大小;
(2)从初状态开始升温,当汽缸内温度 ,气体吸收热量为150J,求封闭气体内能变化量。
14.(15分)在粒子物理学的研究中,经常用电场和磁场来控制或者改变粒子的运动。如图所示为一
控制粒子运动装置的模型。在平面直角坐标系xOy的第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场,第二象
限内,一半径为r的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅰ,磁场的边界圆刚好与两坐标轴
相切于P、Q两点,在第三和第四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅱ,磁场Ⅱ中有一垂直于y
轴的足够长的接收屏,带电粒子打到屏上立刻被屏吸收。P点处有一粒子源,粒子源在坐标平面内均
匀地向第二象限的各个方向射出质量为m、电荷量为q的带正电粒子,粒子射出的初速度大小相同。
已知沿y轴正向射出的粒子恰好通过Q点,该粒子经电场偏转后以与x轴正方向成45°的方向进入磁场
Ⅱ,并恰好能垂直打在接收屏上。磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小均为B,不计粒子的重力及粒子间的
相互作用。
学科网(北京)股份有限公司(1)求粒子从P点射出的速度大小 ;
(2)求匀强电场的电场强度大小E;
(3)将接收屏沿y轴负方向平移,直至仅有三分之一的粒子经磁场Ⅱ偏转后能直接打到屏上,求接收屏
沿y轴负方向移动的距离L。
15.(18分)如图所示,光滑圆弧轨道ABC固定在竖直面内,与光滑水平面CD相切于C点。水平面
CD右侧为顺时针转动的水平传送带,与传送带相邻的光滑水平面MN足够长,MN上静置一物块Q,
N处固定一竖直挡板,物块撞上挡板后以原速率反弹。物块P从A点出发,初速度 沿切线方向向
上,恰好能通过圆弧最高点B,并沿着圆弧轨道运动到C点,此时速度大小 。已知AO与
竖直方向的夹角为 ,P、Q均可视为质点,质量分别为 , ,P、Q间的碰撞为弹
性碰撞且碰撞始终发生在MN上,传送带长 ,物块P与传送带间的动摩擦因数 ,重力
加速度 , , 。结果可用根式表示。
(1)求物块P在A点时初速度 的大小;
(2)调整传送带的速度大小,求物块P第一次到达M点时速度大小的范围;
(3)若传送带速度大小为10m/s,求从P、Q第1次碰撞结束到第2025次碰撞结束,物块P在传送带上
运动的总时间t。
学科网(北京)股份有限公司