甘肃省2025届高三下学期二模物理试题(含答案)

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甘肃省2025届高三下学期二模物理试题(含答案)

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甘肃省2025届高三下学期二模物理试题
本试卷满分100分,考试时间75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号框。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43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5分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.某实验小组在如图所示的光电效应实验中,换用钠黄光照射锌板,发现验电器指针张角没有明显变化。下列说法正确的是 ( )
A.保持钠黄光长时间照射,会发生光电效应
B.增大钠黄光强度,会发生光电效应
C.将钠黄光灯靠近锌板,会发生光电效应
D.以上操作都不能使锌板发生光电效应
2.运动员单手拍篮球的动作可以简化为两个阶段:手掌刚接触篮球时,轻微用力使球匀减速上升;到最高点后,再略使劲用力使球匀加速下落。手掌回到与篮球刚接触的位置时,与篮球分离。以竖直向下为正方向,下列图像能大致反映此过程的是 ( )
3.如图所示,是某同学在消防站消防员的指导下学习使用“消防安全绳”进行逃生的场景。忽略该同学所受墙面的摩擦力,认为他仅借助绳子的拉力T和墙面的支持力N缓慢下行,下行过程中手拉绳的作用点与墙面的距离保持不变,则下行过程中 ( )
A. T减小,N减小
B. T减小,N增大
C. T增大,N减小
D. T增大,N增大
4.小甘同学在学习了变压器的相关知识后自制了一个变压器。他将变压器的初级线圈接到交流电源上时,测得次级线圈两端的输出电压为8V.保持电源电压不变,将初级线圈和次级线圈对调,测得输出电压为2V,若变压器可看作理想变压器,则电源电压为 ( )
A.2V B.4V
C.8V D.16V
5.中国戏曲中的“水袖”文化源远流长。某次水袖表演中,表演者以2Hz的频率“抖”出一列以O点为波源、水平向右传播的简谐波,某时刻的波形图如图所示。其中a点位于波峰,b点位于波谷,P点恰好位于平衡位置,a、b两点沿波的传播方向相距1.25m、沿振动方向相距0.4m,下列说法正确的是 ( )
A.抖动过程中a处质点向右运动
B.该波的传播速度为1.6m/s
C.波源的起振方向向上
D. P处质点此时的瞬时速度为0
6.负离子空气净化器的部分结构原理如图所示。由空气和带负电荷的灰尘颗粒组成的均匀混合气流,以相同的初速度沿平行于极板方向进入一个由平行金属板和稳压电源构成的收集器,气流宽度正好等于金属板间距,在电场的作用下全部灰尘颗粒恰好都能落到下极板上。假设所有灰尘颗粒质量相等,所带电荷量相同,不考虑重力、浮力影响和颗粒间的相互作用,下列说法正确的是 ( )
A.收集器上极板带正电
B.电源电压减半,灰尘颗粒的收集效率减半
C.随着收集灰尘颗粒增多,下极板所带电荷量逐渐减小
D.所有灰尘颗粒即将落到下极板上时的动能一定相等
7.如图所示,是我国某型号“双引擎”汽车在平直公路上由静止启动时,牵引力F随时间t变化的图像。已知该汽车质量为1250kg,行驶时所受阻力恒为1250N,t 时刻汽车达到15m/s的临界速度并自动切换引擎,此后保持牵引力功率恒定。下列说法正确的是 ( )
A.汽车刚启动时的加速度大小为
B. t 时刻前,汽车牵引力的功率保持不变
C.切换引擎后,汽车做匀加速直线运动
D. t 时刻汽车的速率为25m/s
8.一定质量的理想气体,在等压膨胀过程中压强P随体积V变化的P-V图像如图所示,从状态1 到状态2 的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.气体对外界做功
B.气体的温度降低
C.气体的内能增大
D.气体向外界放热
9.与行星绕太阳运动类似,电子也可以绕正电荷运动。如图所示,三个电子仅在库仑力作用下绕正点电荷运动,轨道分别为椭圆轨道P 和圆轨道a、b,圆轨道a、b、c、d恰好在正点电荷的四个等势面上,相邻两等势面间的电势差均为2V,轨道P与轨道d、b分别相切于M、N两点。若轨道P上的电子运动到N点时的动能为6eV,不考虑电子之间的相互作用及电子运动过程中的电磁辐射,下列说法中正确的是 ( )
A.轨道b上电子的动能大于6eV
B.轨道a上电子的动能比轨道b上的大
C.轨道a上电子的电势能比轨道b上的小
D.轨道P上的电子运动到 M 点时的动能为10eV
10.如图所示,在磁感应强度大小B=0.2T,方向水平向里的匀强磁场中,有一根长 的竖直光滑绝缘细杆MN,细杆顶端套有一个质量m=40g、电荷量( 的小环。现让细杆以v=2m/s的速度沿垂直磁场方向水平匀速运动,同时释放小环(竖直方向初速度为0),小环最终从细杆底端飞出,g取 关于小环的运动下列说法正确的是 ( )
A.洛伦兹力对小环做负功
B.小环的轨迹是抛物线
C.小环在绝缘杆上运动时间为0.2s
D.小环的机械能减少
二、非选择题:本题共5小题,共57 分。
11.(6分)某实验小组在学习了牛顿第二定律后,为了验证加速度与合外力的关系,设计了如图甲所示的实验(图中已经补偿了阻力)。小组同学用力传感器测量小车受到的合外力F,用打点计时器在纸带上打点的方式测算小车的加速度a,并利用实验数据绘出如图乙所示的a-F图像。请根据上述信息,回答以下问题:
(1)除了图甲中画出的器材外,还需在下图中选取的器材是 (填字母);
(2)图乙中a-F图像恰好过坐标原点,若求得图线的斜率为k,则小车和力传感器的总质量 M 为 ;
(3)在(2)问中,当力传感器示数为F 时,沙和沙桶的总质量m为 。(结果用F 、k、g 表示,g为重力加速度)
12.(9分)我国光伏发电技术领跑全球。光伏发电是利用半导体界面的光电效应将光能直接转变为电能的一种技术,其核心部件是太阳能电池板。小甘同学为了探究太阳能电池板正常工作时的路端电压U和电流I的关系,设计了如图甲所示的电路,图中电源为太阳能电池板,定值电阻 电压表、电流表视为理想电表。
(1)图甲电路中定值电阻, 的作用是 。
(2)小甘同学在光照一定的情况下,闭合开关S,调节滑动变阻器R,测得多组电压、电流值,并描绘出太阳能电池板的U-I图像,如图乙中曲线a所示。由图可知:
①当输出电流0≤I≤150mA 时,U与I成线性关系,该太阳能电池板的电动势 E = V(结果保留两位小数),此时太阳能电池板的内阻为r= Ω(结果保留两位有效数字)。
②当输出电流I>150mA 时,随着电流增大,太阳能电池板的内阻 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)小甘同学换用强度较小的光源照射太阳能电池板,并重复实验,测得光照较小时该太阳能电池板的U-I图像如图乙中曲线b所示。他发现当滑动变阻器R 调到某一阻值时,电压表示数恰好为1.00V,由图线可知,此时滑动变阻器R的电功率为
W.(结果保留两位小数)
13.(10分)如图所示,OBCD 是由均匀介质制成的半圆柱体玻璃的横截面,OD 为直径且保持水平,一束由a光和b 光组成的复色光沿AO 方向从真空射入玻璃,并分别从B 点、C点射出。已知AO、OC与竖直方向的夹角分别为60°和 ,光在真空中的传播速度为c.求:
(1)玻璃对b光的折射率n(结果可保留根号);
(2)通过计算证明:玻璃砖中a光由O到B的时间和b光由O到C的时间相等。
14.(15分)如图所示,在水平地面上固定一个由永磁铁制成的、足够高的电磁槽,电磁槽中存在由内向外的均匀辐向磁场(俯视图)。将一个材料相同、粗细均匀的金属圆环套在电磁槽中间的铁芯上(俯视图、纵截面图),金属圆环单位长度的质量为m ,单位长度的电阻为r ,半径为r.现将金属圆环从电磁槽底端某一位置以初速度 v 竖直向上抛出,发现经过一段时间后,圆环以 的速度匀速落回抛出点。运动过程中,圆环始终在磁场区域内,且圆环平面始终保持水平,环心始终在铁芯轴线上,忽略空气阻力,重力加速度为g.求:
(1)金属圆环所在位置处的磁感应强度的大小;
(2)从抛出到落回抛出点过程中,金属圆环中产生的焦耳热;
(3)从抛出到落回抛出点过程中,金属圆环运动的总时间。
15.(17分)为了将质量m=1kg的货物(可视为质点)从平台AB平稳运送到平台P上,某兴趣小组设计了如图所示的传送装置。平台AB 左端的竖直墙壁上固定一水平轻弹簧(弹簧自然长度小于平台AB的长度),将货物向左压缩弹簧至O点后由静止释放(弹簧在弹性限度范围内),货物能从B点滑出,并恰好沿着与C点相切的方向进入圆心角为 半径 的竖直固定光滑圆弧轨道内侧做圆周运动。从圆弧轨道最低点D 水平滑出后,又立即滑到与D点等高、原来静止在光滑水平地面的长木板上,并与木板摩擦使其向右运动,木板与平台P 相碰时被立即锁定,货物滑行到与木板等高的平台P上。已知OB 间的水平距离 货物通过D 点时对圆弧轨道的压力大小等于60N,木板长度为L,质量 ,木板右端距离平台P 左侧的初始距离为s,货物与平台AB、长木板之间的动摩擦因数均为 ,空气阻力和其余摩擦均忽略不计, 求:
(1)货物经过D 点时的速度大小(结果可保留根号);
(2)弹簧弹力对货物做的功 W;
(3)要使货物能滑上平台P,木板长度L与初始距离s需满足怎样的关系(复杂的不等式组写出关系式即可)。
2025年甘肃省高三月考(4月)
物理参考答案及评分参考
一、选择题:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D A B C B D AC AD BCD
二、非选择题:
11. (1) AF (2分); (2) (2分); (2分)
12. (1)保护电路(1分); (2)①2.90(2.88~2.92之间均算对) (2分), 4.0(3.8~4.2之间均算对) (2分); ②增大(2分) ; (3)0.05(2分)
13. 解析:
(1)b光在界面OD上发生折射时,入射角θ =60°,折射角( 根据折射定律有:
(3分)
代入数据解得:
(2分)
(2)光在界面OD上O点发生折射时,设光线的入射角为i,折射角为r,光在玻璃砖中传播的路程为s,时间为t,根据折射定律有:
①(1分)
光在玻璃砖中传播的速度为:
②(1分)
联立①②得:
高三月考 答案第 1 页(共6页)

由几何关系得,光在玻璃砖中传播的路程为:
s=2R· sinr④(1分)
光在玻璃砖中传播的时间为:
⑤(1分)
联立③④⑤得:
(1分)
a、b光入射角i相同,R是定值,c为常量,所以传播时间相等。
14. 解析:
(1)设金属圆环的质量为m,电阻为R,周长为l,根据题意得:
m=2πrm , R=2πrr , l=2πr ①(1分)
圆环在匀速下落时切割磁感线,根据电磁感应定律可得,环中产生的电动势为:
②(1分)
根据闭合电路欧姆定律可得,圆环回路中产生的感应电流为:
③(1分)
圆环下落过程中受到向上的安培力,大小为:
④(1分)
圆环匀速下落,受力平衡,有
⑤(1分)
联立①②③④⑤得:
⑥(1分)
(2)金属圆环从抛出到落回抛出点的全过程中,根据能量守恒有:
高三月考 答案第 2 页(共6页)
⑦(2分)
联立①⑦得:
(2分)
(3)设圆环在上升过程中的运动时间为t ,下落过程中运动的时间为t ,以竖直向下为正方向,根据动量定理有:
上升阶段: ⑧(1分)
下落阶段: ⑨(1分)
上升和下落阶段圆环位移大小相等,有:
⑩(1分)
设圆环从抛出到落回抛出点的总时间为t,则有:
(1分)
联立⑧⑨⑩ 得:
(1分)
15. 解析:
(1)圆弧轨道最低点D处,对货物受力分析,根据牛顿第二定律,有:
①(2分)
轨道对货物的支持力FN和货物对轨道的压力FN'是作用力与反作用力,根据牛顿第三定律, 有:
高三月考 答案第3 页(共6页)
②(1分)
联立①②得:
③(1分)
(2)货物由静止被弹开到从 B 点滑出的过程中,根据动能定理,有:
④(1分)
货物从B 点滑出后做平抛运动,速度的水平分量不变。C点处货物恰好沿切线方向进入圆弧轨道,速度与水平方向的夹角为60°,有:
⑤ (1分)
货物从圆弧轨道上C点滑到D点过程中,根据动能定理,有:
⑥(1分)
联立③④⑤⑥得:
W=8J (1分)
即弹簧弹力对货物所做的功为8J.
(3)假设木板长为L ,木板右端到平台P的距离为s 时,货物恰能在木板碰到平台P时与木板达到共速,共速速度为v共.对货物与木板组成的系统,根据系统动量守恒和动能定理,有:


联立⑦⑧解得:
(2分)
对木板相对地面的运动,根据动能定理,有:
解得:
高三月考 答案第 4 页(共6页)
(1分)
故要使货物能与木板达到共速,需满足L≥3m且s≥1.2m.
(i)若L>3m,s>1.2m,货物与木板共速后一起做匀速直线运动,木板与平台碰撞后,货物在木板上匀减速滑行。要使货物能滑上平台 P,设木板长度不能超过L ,对货物,根据动能定理有:
解得:
(1分)
故当s≥1.2m且3m≤L≤3.8m时,货物能与木板达到共速,且能滑上平台 P.(1分)
(ii)当s<1.2m时,货物与木板不能达到共速。货物在木板上一直做匀减速直线运动。要使货物能滑上平台P,货物滑到平台 P的速度要大于等于零,且滑行过程中货物不能从木板掉下。
要使货物滑到平台 P 的速度大于等于零,需满足:
解得:
L+s≤5m (1分)
要使滑行过程中货物不从木板上掉下,木板滑到平台处时,货物位移不能超过L+s.设木板滑到平台 P处所用时间为t,对木板有:
对货物有:
联立解得:
(2分)
高三月考 答案第 5 页(共6页)
故当 时,要使货物能滑上平台 P,需满足 且 (1分)
高三月考 答案第 6 页(共6页)

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