湖北省部分省级示范性重点中学2025届高三上学期高考模拟考试（二模）物理试卷（Word版附解析）

这是一份湖北省部分省级示范性重点中学2025届高三上学期高考模拟考试（二模）物理试卷（Word版附解析），共17页。试卷主要包含了25 Hz等内容，欢迎下载使用。
注意事项
1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡
的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4.作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮
擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用 05 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的
指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5.如需作图，须用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 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. 如图所示，足够长的小平板车 B 的质量为 M，以水平速度 v0 向右在光滑水平面上运动，与此同时，质量
为 m 的小物体 A 从车的右端以水平速度 v0 沿车的粗糙上表面向左运动。若物体与车面之间的动摩擦因数为
μ，则在足够长的时间内（ ）
A. 若 M＞m，物体 A 对地向左的最大位移是
B. 若 M＜m，小车 B 对地向右的最大位移是
C. 无论 M 与 m 的大小关系如何，摩擦力对平板车的冲量均为 mv0
D. 无论 M 与 m 的大小关系如何，摩擦力的作用时间均为
【答案】D
【解析】
【详解】AB．规定向右为正方向，根据动量守恒定律有
第 1页/共 17页
解得
若 ，A 所受的摩擦力
对 A，根据动能定理得
则得物体 A 对地向左的最大位移
若 ，对 B，由动能定理得
则得小车 B 对地向右的最大位移
故 AB 错误；
C．根据动量定理知，摩擦力对平板车的冲量等于平板车动量的变化量，即
故 C 错误；
D．根据动量定理得
又 ，解得
故 D 正确。
故选 D。
第 2页/共 17页
2. 假设某宇航员在地球上可以举起 m1=50kg 的物体，他在某星球表面上可以举起 m2=100kg 的物体，若该
星球半径为地球半径的 4 倍，则（ ）
A. 地球和该星球质量之比为
B. 地球和该星球第一宇宙速度之比为
C. 地球和该星球瓦解 角速度之比为
D. 地球和该星球近地卫星的向心加速度之比为
【答案】C
【解析】
【详解】AD．人的作用力是固定的，则由：
F=m1g 地=m2g 星
而近地卫星的向心加速度和重力加速度近似相等；根据：
则：
AD 错误；
B．第一宇宙速度
解得：
则：
第 3页/共 17页
B 错误；
C．星球的自转角速度足够快，地表的重力为 0 时星球瓦解，根据：
得：
C 正确。
故选 C。
3. 在“用单摆测定重力加速度”的实验中，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力大小 F 随时间 t 变化的图
象如图所示，则该单摆的周期为（ ）
A. t B. 2t C. 3t D. 4t
【答案】D
【解析】
【详解】单摆经过最低点时，速度最大，据牛顿第二定律知，单摆经过最低点时摆线的拉力最大；从最低
点到再次到达最低点所需时间等于半个周期，所以据图象得，该单摆的周期为 4t，故 D 项正确，ABC 三项
错误。
4. 中国将于 2022 年前后建成空间站。假设该空间站在离地面高度约 的轨道上绕地球做匀速圆周运
动，已知地球同步卫星轨道高度约为 ，地球的半径约为 ，地球表面的重力加速度为
，则中国空间站在轨道上运行的（ ）
A. 周期约为 B. 加速度大小约为
C. 线速度大小约为 D. 角速度大小约为
【答案】B
第 4页/共 17页
【解析】
【详解】A．设同步卫星的轨道半径为 r1，空间站轨道半径为 r2，根据开普勒第三定律 有
解得
故 A 错误；
B．设地球半径为 R，由公式
解得
故 B 正确；
C．由公式 ，代入数据解得空间站在轨道上运行的线速度大小
故 C 错误；
D．根据 ，代入数据可得空间站的角速度大小
故 D 错误。
故选 B。
5. 图为探究变压器电压与匝数关系的电路图。已知原线圈匝数为 400 匝，副线圈“1”接线柱匝数为 800 匝，
“2”接线柱匝数为 200 匝，ab 端输入的正弦交变电压恒为 U，电压表 V1、V2 的示数分别用 U1、U2 表示。
滑片 P 置于滑动变阻器中点，则开关 S（ ）
第 5页/共 17页
A. 打在“1”时，
B. 打在“1”时，U1:U2=2:1
C. 打在“2”与打在“1”相比，灯泡 L 更暗
D. 打在“2”与打在“1”相比，ab 端输入功率更大
【答案】C
【解析】
【详解】A．滑片 P 置于滑动变阻器中点，则 ，故 A 错误；
B．打在“1”时，根据电压与匝数成正比，则有
U1:U21= n1:n21=400:800=1:2
故 B 错误；
CD．打在“2”时，根据电压与匝数成正比，则有
U1:U22= n1:n22=400:200=2:1
即打在“2”时灯泡两端电压较小，与打在“1”相比，灯泡 L 更暗，变压器次级消耗的功率较小，则 ab 端
输入功率更小，故 C 正确，D 错误。
故选 C。
6. 如图所示，一固定的细直杆与水平面的夹角为α=15°，一个质量忽略不计的小轻环 C 套在直杆上，一根轻
质细线的两端分别固定于直杆上的 A、B 两点，细线依次穿过小环甲、小轻环 C 和小环乙，且小环甲和小环
乙分居在小轻环 C 的两侧。调节 A、B 间细线的长度，当系统处于静止状态时β=45°。不计一切摩擦。设小
环甲的质量为 m1，小环乙的质量为 m2，则 m1∶m2 等于（ ）
A. tan15° B. tan30°
C. tan60° D. tan75°
【答案】C
第 6页/共 17页
【解析】
【详解】小球 C 为轻环，重力不计，受两边细线的拉力的合力与杆垂直，C 环与乙环的连线与竖直方向的
夹角为 ，C 环与甲环的连线与竖直方向的夹角为 ，A 点与甲环的连线与竖直方向的夹角为 ，乙
环与 B 点的连线与竖直方向的夹角为 ，根据平衡条件，对甲环有
对乙环有
得
故选 C。
二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多
个选项是符合题目要求的。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
7. 如图所示为等离子体发电机的示意图。N、S 为两个磁极，所夹空间可看作匀强磁场。一束含有正、负离
子的等离子体垂直于磁场方向喷入磁场中，另有两块相距为 d 的平行金属板 P、Q。每块金属板的宽度为 a、
长度为 b。P、Q 板外接电阻 R。若磁场的磁感应强度为 B，等离子体的速度为 v，系统稳定时等离子体导电
的电阻率为 。则下列说法正确的是（ ）
A. Q 板为发电机的正极 B. Q 板为发电机的负极
C. 电路中电流为 D. 电路中电流为
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．等离子体进入板间受洛伦兹力而发生偏转，由左手定则知：正电荷受到的洛伦兹力方向向下，
负电荷受到的洛伦兹力方向向上。则 Q 板为电源的正极。故 A 正确，B 错误；
CD．离子在运动过程中同时受电场力和洛伦兹力，二力平衡时有
第 7页/共 17页
又有
则流过 R 的电流为
内电阻为
其中
解得
故 C 正确，D 错误。
故选 AC。
8. “嫦娥五号”是我国首个实施无人月面取样且返回的探测器，它由轨道器、返回器、着陆器、上升器四
个部分组成，由长征五号运载火箭从文昌航天发射场发射。若“嫦娥五号” 探测器环月工作轨道为圆形，
其离月球表面高度为 h、运行周期为 T，月球半径为 R。由以上数据可求的物理量有（ ）
A. 月球表面飞船所受的重力
B. “嫦娥五号”探测器绕月球运行的加速度
C. “嫦娥五号”探测器绕月球运行的速度
D. 月球对“嫦娥五号”探测器的吸引力
【答案】BC
【解析】
【详解】A．探测器绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，则有
可得月球的质量
第 8页/共 17页
不考虑天体自转，在月球表面，万有引力等于飞船所受的重力，则有
可得月球表面飞船所受的重力为
由于飞船质量未知，所以无法求出月球表面飞船所受的重力，故 A 错误；
B．探测器绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，则有
解得探测器绕月球运行的加速度
则探测器绕月球运行的加速度可求出，故 B 正确；
C．根据周期和线速度 关系可知
探测器绕月球运行的速度可求出，故 C 正确；
D．月球对探测器的吸引力
探测器的质量未知，无法确定月球对其的吸引力，故 D 错误；
故选 BC。
9. 一质点做简谐运动 图象如图所示，下列说法正确的是__________．(填正确答案标号)
A. 质点振动频率是 0.25 Hz
B. 在 10 s 内质点经过的路程是 20 cm
C. 第 4 s 末质点的速度最大
第 9页/共 17页
D. 在 t＝1 s 和 t＝3 s 两时刻，质点位移大小相等、方向相同
E. 在 t＝2 s 和 t＝4 s 两时刻，质点速度大小相等、方向相同
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、振动图象表示质点在不同时刻相对平衡位置 位移，由图象可知，质点运动的周期 T＝4 s，其
频率 f＝ ＝0.25 Hz，故 A 正确；
B、10 s 内质点运动了 T，其运动路程为 s＝ ×4A＝ ×4×2 cm＝20 cm，故 B 正确；
C、第 4 s 末质点在平衡位置，其速度最大，故 C 正确；
D、t＝1 s 和 t＝3 s 两时刻，由图象可知，位移大小相等、方向相反，故 D 错误；
E、在 t＝2 s 质点处于平衡位置，其速度最大，但 t＝2 s 和 t＝4 s 两时刻，速度方向相反，故 E 错误．
10. 如图所示，在真空中某点电荷的电场中，将两个电荷量相等的试探电荷分别置于 M、N 两点时，两试探
电荷所受电场力相互垂直，且 F2>F1，则以下说法正确的是（ ）
A. 这两个试探电荷的电性可能相同 B. M、N 两点可能在同一等势面上
C. 把电子从 M 点移到 N 点，电势能可能增大 D. N 点场强一定大于 M 点场强
【答案】CD
【解析】
【详解】A．将 F2 和 F1 的作用线延长相交，交点即为点电荷的位置，可知，点电荷对 M 处试探电荷有排
斥力，对 N 处试探电荷有吸引力，所以这两个试探电荷的电性一定相反，故 A 错误；
B．由于 F2>F1，可知 M、N 到点电荷的距离不等，不在同一等势面上，故 B 错误；
C．若点电荷带负电，则把电子从 M 点移到 N 点，电场力做负功，电势能增大，故 C 正确；
D．由点电荷场强公式 可知，由于 F2>F1，则有
故 D 正确。
第 10页/共 17页
故选 CD。
三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算
过程。
11. 某实验小组为了较准确测量阻值约为 20Ω的电阻 Rx，实验室提供的器材有：
A．待测定值电阻 Rx：阻值约 20Ω
B. 定值电阻 R1：阻值 30Ω
C．定值电阻 R2：阻值 20Ω
D．电流表 G：量程 3mA，0 刻度在表盘中央，内阻约 50Ω
E. 电阻箱 R3：最大阻值 999.99Ω
F.直流电源 E，电动势 1,5V，内阻很小
G．滑动变阻器 R2(20 Ω，0. 2 A)
H.单刀单掷开关 S，导线等
该小组设计的实验电路图如图，连接好电路，并进行下列操作．
（1）闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数适当．
（2）若灵敏电流计 G 中的电流由 C 流向 D 再调节电阻箱 R3，使电阻箱 R3 的阻值________（选填“增大”或
“减小”），直到 G 中的电流为________(填“满偏”、“半偏”或“0”)．
（3）读出电阻箱连入电路的电阻 R3，计算出 Rx ．用 R1、R2、R3 表示 Rx 的表达式为 Rx=_______
【答案】 ①. 增大 ②. 0 ③. Rx=
【解析】
第 11页/共 17页
【详解】（2）本实验采取电桥法测电阻，所以当电流由 C 流向 D，说明 C 点电势高，所以应该增大电阻箱
R3 的阻值使回路电阻增大，电流减小，C 点电势降低，直到 C、D 两点电势相同，电流计中电流为零．
（3）根据 C、D 两点电势相同，可得： ， ，联立解得 Rx= ．
12. 某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器（频率为 50Hz，即每 打一个点）
记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出 A、B、C、D、E、F、G 共 7 个计数点．其相邻点
间还有 4 个点未画出．其中 、 、 、 、 、
，小车运动的加速度为___ ，在 F 时刻的瞬时速度为____ 保留 2 位有效数字 。
【答案】 ①. 0.62 ②. 0.98
【解析】
【详解】[1]．相邻点间还有 4 个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔 T=0.1s。在纸带中，连续相等时间
内的位移之差△x=0.62cm，根据△x=aT2 得
[2]．F 点的瞬时速度等于 EG 段的平均速度，则
四、计算题：本题共 2 小题，共 26 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的
文字说明、方程式和演算步骤。
13. 如图所示，在 xy 平面内，虚线 OP 与 x 轴的夹角为 30°。OP 与 y 轴之间存在沿着 y 轴负方向的匀强电
场，场强大小为 E。OP 与 x 轴之间存在垂直于 xy 平面向外的匀强磁场。现有一带电的粒子，从 y 轴上的
M 点以初速度 v0、沿着平行于 x 轴的方向射入电场，并从边界 OP 上某点 Q （图中未画出）垂直于 OP 离
开电场，恰好没有从 x 轴离开第一象限。已知粒子的质量为 m、电荷量为 q（q>0），粒子的重力可忽略。求：
(1)磁感应强度的大小；
(2)粒子在第一象限运动的时间；
(3)粒子从 y 轴上离开电场的位置到 O 点的距离。
第 12页/共 17页
【答案】(1) ；(2) ；(3)
【解析】
【详解】(1)由于粒子从 Q 点垂直于 OP 离开电场，设到 Q 点时竖直分速度为 ，由题意可知
设粒子从 M 点到 Q 点运动时间为 ，有
粒子做类平抛运动的水平位移如的
由磁场方向可知粒子向左偏转，根据题意可知粒子运动轨迹恰好与 轴相切，设粒子在磁场中运动的半径为
，由几何关系
设粒子在磁场中速度为 ，由前面分析可知
洛伦兹力提供向心力
第 13页/共 17页
解得
(2)粒子在磁场中运动周期
设粒子在磁场中运动时间为 ，
粒子离开磁场 位置到 轴的距离为 ，则
沿着 轴负方向做匀速直线运动，设经过时间 到达 轴，
即
(3)由几何关系可得粒子离开磁场的位置到 轴距离
粒子离开磁场手，竖直方向做匀速直线运动，经过时间 到达 轴并离开电场
则
第 14页/共 17页
粒子离开电场的位置到 点的距离
。
14. 如图所示，质量均为 m 的木块 A、B，静止于光滑水平面上。A 上固定一竖直轻杆，轻杆上端的 O 点系
一长为 L 的细线，细线另一端系一质量也为 m 的球 C，现将球 C 拉起使细线水平伸直，并由静止释放。当
球 C 第一次到达最低点时，木块 A 与 B 发生弹性碰撞。求：
(1)球 C 静止释放时 A、B 木块间的距离；
(2)球 C 向左运动的最大高度；
(3)当球 C 第二次经过最低点时，木块 A 的速度。
【答案】(1) (2) (3) ，方向水平向左
【解析】
【详解】(1)若 C 到最低点过程中，A、C 的水平位移为 xA、xC，A、C 水平动量守恒，有：
mxC=mxA
xA+xC=L
联立可解得
xA=
即球 C 静止释放时 A、B 木块间的距离为
第 15页/共 17页
(2)若 C 到最低点过程中，A、C 的速度大小为 vA、vC，对 A、C 水平动量守恒和机械能守恒，有：
mvC=mvA
解得
vA=vC=
因为 A 和 B 质量相等，弹性碰撞过程二者交换速度，则碰撞后
，vB=
当 C 第一次向左运动到最高点时，设 A 和 C 的共同速度为 vAC，对 A、C 有：
联立可解得
h=
(3)C 第一次到最低点至第二次到最低点的过程中，对 A、C，由水平动量守恒和机械能守恒，因为 A 和 C
质量相等，二者交换速度，则木块 A 的速度为
方向水平向左
15. 可导热的汽缸竖直放置，活塞下方封有一定质量的理想气体，并可沿汽缸无摩擦的滑动。活塞上方放一
物块，缸内气体平衡后，活塞相对汽缸底部的高度为 h，如图所示。再取一完全相同的物块放在活塞上，气
体重新平衡后，活塞下降了 。若把两物块同时取走，外界大气压强和温度始终保持不变，求气体最终达
到平衡后，活塞距汽缸底部的高度。不计活塞质量，重力加速度为 g，活塞始终不脱离汽缸。
第 16页/共 17页
【解析】
【详解】初始状态，小物块和活塞处于平衡状态
此时汽缸中的气体
放上另一物块，两个小物块和活塞处于平衡状态时
此时汽缸中的气体
取走两物块后，活塞平衡
此时汽缸中的气体
对以上过程用玻意耳定律列方程得
解得 。
第 17页/共 17页