物理试卷答案详细版_2025年4月_2504272025年河南省五市高三第二次联考（许昌、平顶山、南阳、新乡、洛阳）（全科）_2025届河南省五市高三下学期第二次联考物理

2025 年河南省五市第二次联考
高三物理考试答案
一、单项选择题：本题共 7小题，每小题 4分，共 28分。
1． B
【详解】A．图乙为质点Q的振动图像，则知在t 0时刻，质点Q正从平衡位置向波峰运
动，所以t 0时刻，质点Q向y轴正方向运动，可知该波沿x轴正方向传播
C．图甲可读出该简谐波的波长8m，图乙可读出该简谐波的周期T 0.2s，所以有

v 40m/s
T
D．在t 0时刻，M由平衡位置向下振动，则其简谐运动的表达式为
y Asin(t)10sin(10t)cm10sin(10t)cm
GMm v2
2．D【详解】A．设卫星在近地点做圆周运动的速度为v ，则有 m
20 r2 r
GM
解得v 
20 r
卫星从近地点的圆周轨道变轨到椭圆轨道需要加速，所以v v
2 20
“夸父一号” 卫星做圆周运动的轨道半径大于卫星在近地点做圆周运动的轨道半径，则有
v v
20 1
综合可知v v
2 1
故A错误；
B．星从远地点向近地点运动时，万有引力做正功，动能增加，速度增大，所以v v ，故
2 3
B错误；
GMm
C．根据牛顿第二定律 ma
r2
GM
解得加速度大小a
r2
“夸父一号” 卫星在A、B两点到地球的距离r相等，所以在A、B两点处加速度大小相等，
但加速度是矢量，方向指向地球，A、B两点处加速度方向不同，故C错误；
r3
D．根据开普勒第三定律 k （其中r为轨道半长轴，T为周期，k为常量）
T2
由题意知圆的半径与椭圆的半长轴相等，所以 “夸父一号” 卫星的周期等于椭圆轨道卫星的
周期，故D 正确。
故选D。
3.C【详解】A．F和F 是凿子对木头的弹力，其大小等于F 在垂直两接触面方向上的分力
1 2
第二次联考高三物理答案 第1 页 共10页大小
BCD．将F 沿垂直两接触面分解，如图
分力大小分别等于F 和F ，则由数学知识可知F一定大于F 和F ；当45时，F F，
1 2 1 2 2
当45时，F F，当45时，F F
2 2
4.D【详解】A．由题意知，氢原子从n4能级跃迁到n1能级时，辐射出的光子能量最大，
光子最大能量为
h E E 12.75eV
m 4 1
用该光子照射逸出功为2.29eV的金属钠时，逸出光电子的最大初动能最大，为
E h W 10.46eV
km m 0
B．氢原子从n4能级跃迁到n3能级时，辐射出的光子能量最小,波长最长
C．若要使金属钠发生光电效应，则照射的光子能量要大于其逸出功2.29eV，大量氢原
子从n4的激发态跃迁到基态能放出C2 6种频率的光子，其光子能量分别为
4
12.75eV、2.55eV、0.66eV、12.09eV、1.89eV、10.2eV，其中能量为0.66eV、1.89eV的光子不
能使金属钠发生光电效应，其他4种均可以
D．由于从n4能级跃迁到n5能级需要吸收的光子能量为
ΔEE E 0.54eV0.85eV0.31eV0.54eV
5 4
所以用0.54eV的光子照射，不能使氢原子跃迁到n5激发态，但是用电子轰击可以不
受该能量限制，可以部分被吸收
1
5.A【详解】C．由图像可知，滑块向上先匀减速到零，再保持静止，根据s v t
2 0
解得v 2m/s
0
故C错误；
第二次联考高三物理答案 第2 页 共10页ABD．根据整体受力分析，0~0.2s受到地面的摩擦力 f ma
x
方向水平向左，地面的支持力满足G F ma
总 支 y
0.2~0.4s处于静止状态，摩擦力消失，G F
总 支
故BD错误,故A正确
6.C
【详解】A．由vt图像可知，t 5s时速度为零，即汽车距离出发点最远
B．vt图像与时间轴围成的面积表示位移，0~3s时间内，汽车的位移大小为
63
x  m9m
1 2
由动能定理可得
1
W 0.2mgx  mv 2
1 2 1
其中v 6m/s，解得0~3s时间内牵引力对汽车做的功
1
W=108J
C．3~5s时间内由图像可知加速度大小为
Δv 6
a  m/s2 3m/s2
Δt 2
由牛顿第二定律可得
F 0.2mg ma
可得因刹车额外产生的制动力的大小为
F=3N
D．根据图像可知，0~6s时间内，汽车的路程
62 21
s x  m m16m
1 2 2
克服阻力 f 做的功
W 0.2mgs96J
f
7．B
【详解】A．金属杆ab匀速向下运动时，产生的感应电动势由b指向a，可知电容器上板电
势高，将上极板上移，电容器电荷量不变，场强不变，带电粒子受力不变，不动，故A错
第二次联考高三物理答案 第3 页 共10页误；
BcosLv 2R
B．金属杆匀速运动时满足MgsinBILcos，I  ，R R 2R
R 总 2
总
2MgRsin
解得匀速运动的速度大小为v
B2L2cos2
选项B正确；
U 2R
C．带电液滴平衡时mg  q，U I
d 2
dmBLcos
解得电荷量大小为q 带负电
MRsin
故选项C错误；
D．金属杆匀速运动时，若将电容器下极板向上移动，则电容器的电容增大，继续充电，根
据Q=CU，U不变，d减小E增大。上极板与P点距离不变，电势差增加，上极板接地电势
为0，因此P点电势降低，选项D错误。
故选B。
二、多项选择题：本题共 3小题，每小题 6分，共 18分。
8．BD
【详解】A．以C点为原点，以CD为x轴，以垂直CD向上为y轴，建立坐标系如图所示。
对运动员的运动进行分解，y轴方向做类竖直上抛运动，x轴方向做匀加速直线运动。当运
动员速度方向与CD平行时，在y轴方向上到达最高点，根据类竖直上抛运动的对称性，可
知t =t 。而x轴方向运动员做匀加速运动，因t =t ，故CF<FD
1 2 1 2
BC．设在C点的初速度v与斜面的夹角为θ，将初速度沿x、y方向分解为v vcos、
1
v vsin
2
将加速度沿x、y方向分解为a gsin、a gcos
1 2
第二次联考高三物理答案 第4 页 共10页2vsin
则运动员的运动时间t
a
2
1
落在斜面上的距离svcost gsint2
2
则t∝v，s与v不成正比，B正确，C错误；
v
D．设运动员落在斜面上的速度方向与水平方向的夹角为β，斜面的倾角为α。则有tan y ，
v
0
v
y t
tan y  2  v y
x v t 2v
0 0
则tan2tan
α一定，则β一定，则运动员落在斜面上的速度方向与从C点飞出时的速度大小无关
故选BD
9．AC
v v
【详解】A．题图可知AB共速为 0 ，规定向右为正方向，由动量守恒有mv mM 0
3 0 3
解得物体B的质量M 2m
故A正确；
B．设物体A与轻弹簧分离时，AB速度分别为v 、v ，则由动量守恒有mv mv Mv
A B 0 A B
1 1 1
能量守恒有 mv2  mv2  Mv2
2 0 2 A 2 B
1
联立解得 v  v
A 3 0
故B错误；
C．设AB在t 前任意时刻速度分别为v 、v ，由动量守恒有mv mv Mv
2 A1 B1 0 A1 B1
整理得mv t mx Mx
0 0 A B
1
其中 x  v t
B 5 0 0
3
联立解得 x  v t
A 5 0 0
故C正确；
1 1
D．弹簧最短时AB共速，v 共  1 3 v 0 ， 由能量守恒得 E p  2 mv 0 2  2 mv 共 2 代入数据
1
E  mv2
p 3 0
D错误。
故选AC。
第二次联考高三物理答案 第5 页 共10页10.AC 解：设弧长为 的圆弧所对应的圆心角为α，则α＝ ＝
根据几何知识，全反射的临界角为C＝30°
根据全反射条件 sinC＝
解得 n＝2
直接从AB、BC面射出的光线中，在此光学元件中传播的最长路径的长度
l＝ ﹣R
光在此光学元件中传播的速度 v＝
光在此光学元件中传播的最长时间 t＝
解得 t＝2（ ﹣1）
故选 AC
三、非选择题：本题共 5小题，共 54分。
2F
11．（6分） AD（1分） 0.45 （2分） 0 （2分） 大于（1分）
a
0
【详解】（1）A．平衡摩擦力时，需要小车与纸带连接，从而通过纸带上所打出的点判断小
车是否做匀速直线运动
B．设平衡摩擦力时木板抬高的倾角为θ，在沿木板方向根据平衡条件有
MgsinMgcos
解得
tan
所以木板抬高的倾角θ与沙桶中沙的质量无关，每次改变沙桶中沙的质量时，不需要重新平
衡摩擦力
C．由于小车速度较快，且运动距离有限，打出的纸带长度也有限，为了能在长度有限的纸
带上尽可能多地获取间距适当的数据点，实验时应先接通电源，再释放小车
第二次联考高三物理答案 第6 页 共10页D．本实验要求小车所受合外力等于两细绳的拉力之和，所以需要调节长木板左端定滑轮的
高度，使两滑轮间细绳与长木板平行
（2）由题意可知相邻两计数点的间的时间间隔为T=0.1s
根据逐差法可得小车（含滑轮）运动的加速度大小为0.45
（3）当力传感器的示数为F 时，易知小车（含滑轮）所受合外力大小为2F ，则根据牛顿
0 0
2F
第二定律可知小车（含滑轮）的质量为M  0
a
0
F
根据a 可知a-F图像斜率的倒数表示小车（含滑轮）的质量，所以A同学所用小车（含
M
滑轮）的质量小于B同学所用小车（含滑轮）的质量。
12．（10分） 10 （2分） 170（或者170.0）（1分） 35 （2分） 大（2分） 28（3分）
（1）根据题意可知，用100挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很大，
说明待测电阻较小，为了较准确地进行测量，应换到10 挡。
（2）由图甲可知，被测电阻的测量值为170Ω
（3）根据题意可知，当电流计满偏时，流过电源的电流为4I ，由闭合回路欧姆定律可得，
g
欧姆表内阻为
E
R  15K
内
4I
g
则表盘上30μA刻度线对应的电阻值是
E
R  R 35K
X 4I 内
g
（4）根据题意可知，电池的电动势下降到5.6V，待测电阻比真实值偏大
若测得某电阻为30kΩ，电池电动势为6.0V，欧姆表内阻为15k，则电流计的电流为
μ
内 测
1 100
1 = ⋅ = A
电动势下降到5.6V，欧姆表内阻为14  k+，  则这个4 电阻3的真实值为
E
R  R 28K
X 4I 内
g
11
13.（8分）(1) P  P
3 0
1
(2)不能全部喷出，剩余 V
12
3 1
【详解】（1）原来瓶内气体体积为 V V  V  V (1分)
1 4 4
第二次联考高三物理答案 第7 页 共10页打气过程中，相当于空气等温压缩；把20次打入气体和原来瓶内气体为研究对象，由玻意
V
耳定律得 PV 20 P  PV (2分)
0 1 30 0 1
11
解得
P  P
(1分)
3 0
（2）假设壶内洗涤剂不能全部从喷口喷出，当壶内空气的压强降到P时，壶内气体的体积
0
为V ，由玻意耳定律得PV PV (1分)
2 1 0 2
11
解得 V  V (1分)
2 12
1
壶内剩余洗涤剂体积为V , V V V  V (1分)
3 3 2 12
故不能全部喷出（1分）
（其他答案合理均给分）
14.（12分）（1）N’=30N
（2）E 12J
p
1
（3）当 S ≥ x  时E 1J
kA
M 4m
1
当 S  x  时E (24S)
M 4m KA J
【详解】（1）B物体恰好通过圆周运动的最高点
v 2
m g  m d (1分 )
B B R
由d到c
1 1
m gR  m v 2  m v 2 (1分)
B 2 B c 2 B d
c点对物块
v 2
N  m c  30N
B R
由牛顿第三定律
物块对轨道的压力N’=N=30N（1分）
(2) 对物块由b到d V =V
B b
1 1
m g2R m v2 m v2 （1分）
B 2 B d 2 B b
由动量守恒定律可得m v m v （1分）
A A B B
1 1
由能量守恒可得E  m v2  m v2 （1分）
p 2 A A 2 B B
第二次联考高三物理答案 第8 页 共10页联立以上方程可得E 12J （1分）
p
（3）设A与小车能达到共速，此过程小车向左运动位移为x 。
M
对A与小车系统，取向左为正方向，
由动量守恒定律m v (m M)v（1分）
A A A
解得v1m/s
1 1
对小车和A，由能量守恒定律有得 m v2  (m M)v2 m gx （1分）
2 A A 2 A A 相
解得 x =0.5m=L
相
1
m gx  Mv2（1分）
A M 2
1
解得x  m
M 4
1
（1分）当S ≥ x  时，A物体与小车恰能达到共速，刚滑上平台ef 时的动能E 与
M 4m kA
① 1
S无关对A由能量关系有 E  m v2
KA 2 A
解得E 1J （1分）
kA
1
（1分）当S  x  时，小车与平台相碰时，A物体与小车未达到共速，
M 4m
② 1
E  m v 2 m g(LS)
对A由能量守恒定律有 KA 2 A A A
解得 E (24S)（1分）
KA J
15．（18分）(1) 设虚线上方的场强为 ，下方场强为
q =mg (2分)  1  2
2
= = (2分)
1  
1 2  2 2 
(2) 设虚线上方 合 与竖直方向的夹角为

sin = (2分)
5
5
= sin = （1分）
5
由a到c，q =ma （  1   分  ）  0  5  0
1
时间t= （1分）
2  0

第二次联考高三物理答案 第9 页 共10页到c点时水平方向的速度为
=  at  =
故  v=  0 = （1分）
2 2
方向与虚  0线+夹  角  为 =425  °0 （1分）
（3）如图所示 
ac之间的距离为x，x= = （1分）
2
1 2  0
2  1  
当d落在a的左侧时，2 sin =x- （1分）
2
0
1  2 
=
2
2  0
1 4 
qv =m （1分）
2

1  1
= （1分）
4  
1   0
同理，当d落到a点的右侧时，2 sin =x+ （1分）
2
0
2  2 
=
3 2
2
2 4   0
qv = （1分）
2

2   2
= （1分）
4  
2 3   0
第二次联考高三物理答案 第10 页 共10页