文档文本内容
2025 年高考第二次模拟考试
物理·全解全析
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10 小题，共46 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，
每小题4 分；第8~10 题有多项符合题目要求，每小题6 分，全部选对的得6 分，选对但不全的得3 分，
有选错的得0 分。
1．“国铀一号”示范工程已在内蒙古鄂尔多斯开工建设。核电站的核反应堆常用的核燃料是
。天然
的
是不稳定的，它会经过若干次
衰变和
衰变，最终成为稳定的元素
，
衰变形成的稳定
的Pb 可能为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】
最终成为稳定的元素
的总核反应方程为
由质量数守恒可得
当
时，
，当
时，
，当
时，
，四个选项中只有D 符合。
故选D。
2．一小朋友在安全环境下练习蹦床，若小朋友离开蹦床后一直在同一竖直线上运动，且忽略空气阻力，
用x、a、p、E、t 分别表示小朋友竖直向上离开蹦床在空中运动的位移、加速度、动量、机械能和时
间，取竖直向上为正方向，则下列图像可能正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】A．小朋友竖直向上离开蹦床在空中做竖直上抛运动，加速度设置为重力加速度，根据对称性
可知，小朋友上升的时间和下降的时间相等，取竖直向上为正方向，由匀变速直线运动公式有
可知，x—t 图像为开口向下的一条抛物线，故A 错误；
B．整个运动过程中小朋友只受重力，加速度一直为重力加速度，不随时间发生变化，故B 错误；
C．根据动量定理有
解得
可知，p—t 图像为一条倾斜的直线，且斜率为负值，故C 正确；
D．小朋友离开蹦床后只受重力作用，小朋友的机械能不变，故D 错误。
故选C。
3．如图所示为摆长为
的单摆分别在地球表面和某星球表面做受迫振动的共振曲线，已知该星球表面的
重力加速度小于地球表面的重力加速度，地球表面的重力加速度g 取
。下列说法正确的是
（ ）
A．图线I 是该星球上的单摆共振曲线
B．由图可知：频率越大，单摆的振幅越大
C．将一摆钟从地球移到该星球上，摆钟会变快
D．该星球表面的重力加速度约为
【答案】A
【解析】A．该星球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，根据
可知，单摆在该星球表面的固有周期较大，固有频率较小，由题图可知，图线Ⅰ是该星球上的单摆共
振曲线，图线Ⅱ是地球上的单摆共振曲线，故A 正确；
B．单摆的振幅与频率没有直接关系，故B 错误；
C．将一摆钟从地球移到该星球上，摆钟的摆动周期会变大，摆钟会变慢，故C 错误；
D．根据
可知
则该星球表面的重力加速度约为
故D 错误。
故选A。
4．如图所示，一只开口向下的玻璃试管在水中一定的深度处于静止状态，有部分水进入试管中，封闭有
一定质量的理想气体，气体的压强为
、体积为
。如果用试管夹将试管轻轻夹住并缓慢竖直向上提
起一小段距离后，试管内气体的压强为
、体积为
。若在此过程中，试管内气体的温度保持不变，
下列说法中正确的是（ ）
A．
，
B．
，
C．
，
D．
，
【答案】C
【解析】令水面与试管中液面高度差为h，大气压为p0，试管中封闭气体压强为p，则有
当试管夹将试管轻轻夹住并缓慢竖直向上提起一小段距离后，假设管内液面在管中的位置不变，由于
水面与试管中液面高度差减小，则管内气体压强将大于
，可知，液面在管内压强作用下将相
对于管向下移动，即管内气体体积一定增大，则有
根据玻意耳定律有
由于体积增大，则有
即有
，
故选C。
5．如图所示，正方体
，在
和
处放置电量分别为
、
的点电荷，则下列说法正确
的是（ ）
A．
点电势高于
点电势
B．
、
两点电场强度的比值为
C．
、
、
、
四点处电场方向相同
D．将一正试探电荷沿棱从
点移动到
点，电势能不变
【答案】B
【解析】A．B 点到
、
的距离相等，电势为零，D 点到
、
的距离也相等，电势也为零，即
B、D 两点电势相等，故A 错误；
B．设正方向的边长为a，因
为等边三角形，故
、
在B 点产生的场强方向互成
且大小
相等，故B 点的电场强度大小为
、
在
点产生的场强大小相等且方向互相垂直，故
点的电场强度大小为
故
、
两点电场强度的比值为
故B 正确；
C．平面
是
、
连线的中垂面，根据等量异种电荷的电场线分布特点可知，B、D 两点的电
场强度方向均平行于
且指向
一侧，而
、
在平面
内，根据等量异种电荷的电场线分
布特点及对称性可知，A、C 两点的电场强度方向不同，故C 错误；
D．A 点距
较近，其电势大于零，B 点电势等于零，故A、B 两点电势不同，将一正试探电荷沿棱从
点移动到
点，电势能改变，故D 错误。
故选B。
6．如图所示，磁性圆盘竖直放置，绕固定的水平轴以大小为ω 的角速度顺时针匀速转动，一质量为m 的
铁块（视为质点）吸附在到圆盘圆心O 的距离为r 处，相对于圆盘静止。重力加速度大小为g，下列说
法正确的是（ ）
A．铁块在最高点时所受的摩擦力方向一定竖直向下
B．铁块从最高点运动到最低点的过程中，铁块所受重力的冲量大小为2mωr，方向水平向左
C．铁块在最低点时所受的摩擦力大小一定为
D．铁块从最低点运动到最高点的过程中，摩擦力对铁块做的功为
【答案】C
【解析】A．设铁块在最高点时所受的摩擦力方向竖直向下，则由牛顿第二定律得
由上式可知，
当
时，
，方向竖直向下；
当
时，
；
当
时，
，摩擦力方向与假设方向相反，即方向竖直向上；
故A 错误；
B．铁块所受重力的冲量大小
方向竖直向下。故B 错误；
C．铁块在最低点时由牛顿第二定律得
解得，摩擦力
故C 正确；
D．铁块从最低点运动到最高点的过程中，由动能定理得
解得摩擦力对铁块做的功
故D 错误。
故选C。
7．法拉第圆盘发电机示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两电刷P、Q 分别与圆盘的边缘和铜
轴接触，下列说法正确的是（ ）
A．若圆盘转动的角速度均匀增大，回路电流大小恒定
B．若从上往下看圆盘逆时针转动，电刷Q 电势高于P 电势
C．若圆盘转动方向不变，角速度大小变化，则电流方向可能变化
D．若圆盘转动角速度变为原来的2 倍，则R 的热功率也变为原来的2 倍
【答案】B
【解析】A．回路中的感应电动势为
回路电流大小为
可知若圆盘转动的角速度均匀增大，回路电流大小均匀增大，故A 错误；
B．若从上往下看圆盘逆时针转动，根据右手定则，电刷Q 电势高于P 电势，故B 正确；
C．若圆盘转动方向不变，角速度大小变化，根据右手定则，则电流方向不变，故C 错误；
D．若圆盘转动角速度变为原来的2 倍，回路中的感应电动势变为原来的2 倍，根据
可知R 的热功率也变为原来的4 倍，故D 错误。
故选B。
8．如图所示，圆心为O、半径为R 的半圆形氧化锌玻璃砖置于水平桌面上。OP=
R，当光线从P 点垂
直界面射入氧化锌玻璃砖时，恰好在圆形表面发生全反射。已知真空中的光速为c，则（ ）
A．光从氧化锌玻璃射向空气发生全反射的临界角为45°
B．该氧化锌玻璃砖的折射率为
C．光线将在C 点从圆形表面射出
D．光在氧化锌玻璃砖内的传播速度为
c
【答案】AD
【解析】A．光线在玻璃砖中的传播光路图如图所示
光线在B 点恰好发生全反射，则有
解得临界角为45°，故A 正确；
B．由全反射临界角公式
得折射率为
故B 错误；
C．由几何关系可知，光线平行AC 到达圆弧上D 点时入射角恰好是45°，在D 点也要发生全反射，反
射光线DE 与光线PB 平行，不从C 点出射，故C 错误；
D．由折射率与光速的公式有
故D 正确；
故选AD。
9．如图所示，两根足够长的平行金属导轨与水平面夹角为
，两导轨间距为
，导轨电阻不计。
导轨所在空间被分成足够长的区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为
，区域Ⅰ中分布有垂直
斜面向下的匀强磁场，区域Ⅱ中分布有垂直斜面向上的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为
。在区域Ⅰ中，将质量
，电阻
的金属条
放在导轨上，
刚好不下滑，
然后，在区域Ⅱ中将质量
，电阻
的光滑导体棒
置于导轨上，由静止开始下滑。
在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，
、
始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取
，则（ ）
A．
开始下滑以前
与导轨间摩擦力大小为
且沿着导轨向上
B．当
的速度大小为
时，
刚要开始滑动
C．经过足够长的时间后，
和
最终以相同的速度运动
D．经过足够长的时间后，
和
最终以相同大小的加速度运动
【答案】ABD
【解析】A．由题意可知，开始金属条ab 与金属导轨间的最大静摩擦力
方向沿着金属导轨向上。故A 正确；
B．开始金属棒cd 加速下滑，根据右手定则可知，产生的感应电流从d 到c，根据左手定则可知金属条
ab 所受安培力沿着金属导轨向上，随着金属棒cd 速度增大，感应电流变大，金属条ab 所受安培力变
大，当安培力等于
时，金属条刚要开始滑动，此时
解得
金属棒cd 产生的感应电动势
则金属棒cd 的速度
故B 正确；
CD．金属条ab 开始运动后，产生的感应电流与金属棒cd 产生的感应电流相反，由于金属棒cd 有较大
的速度，所以金属棒cd 产生的感应电流大于金属条ab 产生的感应电流，设当电流为
时，满足
解得
此时金属条ab 和金属棒cd 的加速度相等，此后金属条ab 和金属棒cd 的速度差恒定，产生的感应电流
大小不变，金属条ab 和金属棒cd 以相同大小的加速度运动，故C 错误；D 正确。
故选ABD。
10．如图所示，倾角为
、动摩擦因数为
的粗糙斜面体锁定在光滑水平地面上。轻绳跨过光滑定滑轮
，一端拴连物块
，另一端拴连物块
，
之间的水平绳长为
，
平行于斜面。初始时轻绳无弹
力，将
由静止释放，当
摆动到最低点时，
恰好受到最大静摩擦力，
与斜面体左侧竖直面发
生弹性碰撞，碰后的瞬间，同时解除斜面体与光滑地面的锁定。若最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，
下列说法正确的是（ ）
A．解除锁定后，
能上摆到水平位置
B．
与
的质量之比为
C．解除锁定后，
不会与斜面发生相对滑动
D．解除锁定前，
在向下摆动的过程中，轻绳对滑轮的作用力先增大后减小
【答案】BC
【解析】A．设物块
、
质量分别为
、
，由题意可知，若不解除锁定，
与斜面体左侧竖直
面发生弹性碰撞，碰撞后由机械能守恒可知，
能上摆到水平位置，解除锁定后，碰后的瞬间，物块
、
与斜面体组成的系统动量守恒和机械能守恒，可知
的一部分动能转化为物块
与斜面体的动
能，由机械能守恒定律可知，
不能上摆到水平位置，A 错误；
B．由题意可知，当
摆动到最低点时，由机械能守恒定律可得
此时
恰好受到最大静摩擦力，则有轻绳对
的拉力大小为
由牛顿第二定律可得
联立解得
则有
B 正确；
C．解除锁定后，当
再次摆动到最低点时，依旧有水平方向动量守恒和能量守恒
，
解得
此时对B 受力分析可得
可知此时拉力不变，再次碰撞恢复到第一次B 到最低点情形，因此A 不会发生相对滑动
，C 正确；
D．解除锁定前，
在向下摆动的过程中，轻绳上的弹力逐渐增大，且两轻绳间的夹角逐渐减小，因
此两轻绳对滑轮的作用力的合力一直逐渐增大，当
摆动到最低点且没有与斜面体碰撞，此时两轻绳
对滑轮的作用力的合力达到最大，D 错误。
故选BC。
二、实验题：本题共2 小题，共16 分。
11．（8 分）“枪口比动能”的计算公式为枪口子弹动能/枪管横截面积，单位为
。我国规定枪口比
动能达到或大于
为枪支，小强通过如图甲所示实验装置测定某型号仿真枪是否超标。在一半
封闭金属盒内塞人橡皮泥，金属盒下方安装一个有墨水的轻质细毛笔，将金属盒用轻绳系于天花板上
的
点，金属盒下方铺设一条以悬点
为圆心的圆弧轨道，并在轨道上铺设白纸，调节轨道高度使得
轻质毛笔笔尖轻微接触白纸且对金属盒的运动无明显阻碍作用。以
为圆心竖直安装一与金属盒运动
平面平行的量角器。将仿真枪靠近金属盒并对准其中心射出弹丸，随后弹丸陷入金属盒内部，并与金
属盒一起摆起一定的角度。测量枪管的内直径
，弹丸的质量
，金属盒与橡皮泥的质量
，白纸痕
迹上方端点与悬点
的连线与竖直方向的夹角
以及金属盒中心与悬点
的距离
。重力加速度大小为
。
（1）用游标卡尺测量枪管内直径时需利用图乙中游标卡尺的 （选填“①”“②”或“③”）
部分。测量得到枪管内直径读数如图丙所示，其读数为 mm。
（2）根据所测量得到的物理量得出比动能的表达式为
。（用题中所给物理量的字母表
示）
（3）下列因素能够导致比动能的测量值偏小的是___________（填标号）。
A．弹丸与金属盒碰撞过程中损失的动能
B．金属盒所受的空气阻力以及毛笔笔尖与白纸之间的阻力
C．击中金属盒的位置位于金属盒中心上方
D．仿真枪没有抵近金属盒射击
【答案】（1）① 7.0 （2）
（3）BD
【解析】（1）[1] 游标卡尺测量内径使用内爪测量，故选①部分。
[2] 10 分度游标卡尺的精确度为
，游标卡尺读数为
（2）根据动量守恒定律有
然后两者共同摆起使得细绳与竖直方向的夹角为
时，由机械能守恒定律得
联立可得，弹丸的初动能
根据比动能的定义有
（3）A．根据实验原理，碰撞中损失的动能对测量结果无影响，故A 错误；
BD．若考虑金属盒所受空气阻力以及毛笔笔尖与白纸之间的阻力和仿真枪没有抵近金属盒射击都会
使得初动能的测量值小于真实值，故比动能的测量值偏小，故BD 正确；
C．若击中金属盒的位置位于金属盒中心上方，则
的测量值偏大，比动能的测量值偏大，故C 错误。
故选BD。
12．（8 分）某课外小组在参观工厂时，看到一不再使用被回收的电池，同学们想用物理课上学到的知识
来测定这个电池的电动势和内阻，为了方便读数和作图，他们给电池串联了一个阻值为R0=5.0Ω 的定值
电阻。
（1）按如图甲所示的电路进行连接后，发现aa'、bb'和cc'三条导线中有一条内部断开的导线。现将开关S
闭合，用多用电表的电压挡先测量ab'间的电压，读数不为零，再测量aa'间的电压，发现读数仍不为
零，则导线 （填“aa'”“bb'”或“cc'”）是断开的。
（2）排除故障后，通过多次改变滑动变阻器滑片的位置，得到电压表V 和电流表A 的多组U、I 数据，作
出
图像如图乙所示由图像可得电池的电动势E= V，内阻r= Ω。（均保留2 位有效
数字）
（3）把小灯泡L 和R=8.1Ω 的定值电阻与此电池串联，连接成如图丙所示的电路，已知小灯泡L 的伏安特
性曲线如图丁所示，闭合开关S，则小灯泡的功率约为 W（保留2 位小数）。
【答案】（1）
（2）2.8 1.9 （3）0.18
【解析】（1）一根良好的导线上任何两点都不会存在电势差，若一根导线两端存在电势差，则该导
线是断开的。ab'间的电压不为零，则说明aa'或bb'间有一处是断开的，aa'间的电压仍不为零，说明
aa'是断开的，则bb'和cc'是良好的。
（2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有
解得
由图像可知，图线纵截距表示电源的电动势，所以
E=2．8V
图线斜率的大小等于
，所以
解得
r≈1．9Ω
（3）由（2）可知电源的电动势E=2.8V，内阻r=1.9Ω，定值电阻R=8.1Ω，由闭合电路欧姆定律可得
代入数据可得
所以
该图线的横截距和纵截距分别为2.8V 和280mA，在小灯泡L 的伏安特性曲线图中画出该图线，如下
图，两图线的交点为（1.05，175），所以小灯泡的功率约为P=1.05×175×10-3W≈0.18W
三、计算题：本题共3 小题，共38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后
答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．（9 分）一款能垂直起降的遥控无人机质量m = 200 kg，发动机的功率最大值Pm = 24000 W，最大竖
直升力Fm = 3000 N，执行侦察任务时悬停在离地高度h1 = 189.6 m 的高空。执行任务后需要尽快竖直
上升到离地高度超过h2 = 240 m 的安全区域。忽略空气阻力，g 取10 m/s2。求：
（1）该过程的最大上升速度大小与最大上升加速度大小；
（2）执行任务后，无人机立即以最大竖直升力上升，到最大功率时所用的时间及该过程位移的大小；
（3）执行任务后，为尽快到达安全区域，无人机至少需要运动的时间（到达安全区域之前已经达到最大
速度）。
【答案】（1）12 m/s，5 m/s2 （2）1.6 s，6.4 m （3）5.6 s
【解析】（1）设最大速度为vm，由
解得
设最大上升加速度为am，
解得
（2）设发动机匀加速到最大功率的末速度为v1，有
设该段时间为t1，由速度公式
设该段距离为x1，有
联立解得
（3）为尽快脱离危险区，首先需要最大加速度匀加速，然后保持最大功率运动的距离为x2，有
设该过程的时间为t2，对无人机应用动能定理
解得
所以，无人机至少需要的运动时间
解得
14．（10 分）电子的质量为m、电荷量为e，电子的重力不计。如图所示，在平面直角坐标系xOy 上，P
点在x 轴上。第Ⅰ象限内有平行于y 轴的匀强电场，电场强度大小
，第Ⅱ象限内有垂直xOy 平
面向里的匀强磁场。一速度大小为v0的电子从A 点沿y 轴正方向射入磁场，经C 点垂直射入电场后，
从P 点射出电场。已知OA = L，求：
（1）第Ⅱ象限内匀强磁场的磁感应强度的大小B；
（2）O、P 间的距离x 及电子从A 点运动到P 点所用的时间t。
【答案】（1）
（2）
【解析】（1）电子从A 点沿y 轴正方向射入磁场，经过C 点，由题意有电子在磁场中运动的半径
洛伦兹力提供向心力，有
解得
（2）电子在第Ⅱ象限中运动的时间
电子在电场中做类平抛运动，设电子在电场中运动的时间为t2，有
由牛顿第二定律有
解得
电子沿x 轴方向做匀速直线运动，有
解得
电子从A 点运动到P 点的时间
15．（19 分）如图所示，长为l 的轻绳一端固定在O 点，另一端拴一质量为m 的小球，O 点下方固定有一
个滑槽装置，由水平直轨道和竖直圆弧轨道组成。其中BC 段为粗糙水平轨道，长度为d，CDE 部分为
光滑圆弧轨道，半径为R，B 点在O 点正下方，D 点为圆弧最高点，E 点和圆心O 等高。现将球拉至最
高点A，以
的速度向左水平抛出。当小球运动至最低点时，与静止在B 点的一质量为m 的滑块
P 发生弹性正碰。碰撞后滑块P 沿BC 滑向圆弧轨道CDE。滑块和小球均视为质点，重力加速度为g，
求：
（1）小球抛出后，经过多长时间绳子被拉直？
（2）设绳子被拉直瞬间，小球沿绳子方向的分速度突变为零，则小球第一次运动到B 点的速度vB大小为
多少？
（3）要使滑块始终不脱离圆弧轨道，则水平轨道BC 段的摩擦因数μ 取值范围是多少？
【答案】（1）
（2）
（3）
或者
【解析】（1）由于
故小球抛出后做平抛运动。设绳子恰好拉直时绳子与水平方向的夹角为θ，平抛运动的时间为t，则有
水平位移
x = lcosθ = v0t
水平位移
可求得
θ = 0°
即当小球运动到绳子刚好处于水平位置时被拉直。
由以上式解得
（2）在绳子拉直瞬间，小球沿绳子方向的速度立即消失，只余竖直方向的速度
此后小球做圆周运动，从拉直瞬间到运动到最低点B，由动能定理可得
解得
（3）当小球与滑块发生弹性碰撞过程中，由小球和滑块组成的系统动量守恒、机械能守恒。设碰后
小球速度为v1，滑块速度为v2，有
解得
要使滑块不脱离轨道CDE，有两种情况：
①滑块能在圆弧轨道CDE 做完整的圆周运动，则滑块从B 点运动到圆轨道最高点D 的过程中，由动
能定理可得
在D 点时
解得
②滑块最高运动到与圆心O′等高处速度恰好为零，沿轨道返回，设滑块上升的最大高度为h，则有
h ≤ R
解得
即当水平轨道BC 段的摩擦因数μ 满足或者时，滑块始终不脱离圆轨道。
