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安徽省合肥市普通高中2025年高考全真模拟训练(二)
物理参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D A D D C B B AD ACD
1．A
解析：A．图甲说明产生光电效应时，a光照射时对应的饱和电流最大，则单位时间内逸出的光电子数最多，故A正确；
B．图乙说明在散射实验中，大多数粒子经金箔后仍沿原来方向运动，只有少数粒子产生了较大角度的偏转，极少数粒子偏转角很大，有的几乎沿原路返回，故B错误；
C．若光子能量为，照射某一个处于激发态的氢原子，根据氢原子吸收光子的能量，跃迁至激发态，最多可以产生种不同频率的光，故C错误；
D．由图丁原子核与原子核相比，前者比结合能较小，核子的平均质量大；结合能等于比结合能乘以核子数，后者结合能较大，故D错误；
故选A。
2．D
解析：受力分析如图所示，由几何关系可知，由题意可知，、h和不变，变小，则F变小，不变，D正确。
3．A
解析：A．对瓶中所封的气体，由玻意耳定律，可知水进入瓶内的过程中，瓶内气体体积减小，所以气体压强变大，故A正确；
B．水进入瓶内的过程中，瓶内气体体积减小，外界对气体做功，故B错误；
C．全程气体温度不变，故气体内能不变，即，且外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体对外放热，故C错误；
D．全程气体温度不变，气体分子热运动平均速率不变，但不是所有气体分子热运动的速率都不变，故D错误。
故选A。
4．D
解析：A．题意可知卫星2的轨道半长轴为R，根据开普勒第三定律
由于卫星1的半径等于卫星2的半长轴，所以卫星1的运行周期等于卫星2的运行周期，故A错误；
B．设卫星质量为m，则有，解得
由于P点距离中心天体较近，所以，故B错误；
C．若卫星2在OQ为半径的轨道上做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，解得
由于卫星在椭圆轨道的Q点要做近心运动，所以，故C错误；
D．若卫星在P点做半径为R的圆周运动，根据
易知卫星在P点做半径为R的圆周运动的速度大于（），由于卫星在圆轨道的P点要做离心运动，则有
同理，若卫星在Q点做半径为1.5R的圆周运动，根据
易知卫星在Q点做半径为1.5R的圆周运动的速度小于（），由于卫星在圆轨道的Q点要做近心运动，则有，综合以上可知
故D正确。故选D。
5．D
解析：A．因AC两点都是振动加强点，可知B处质点振动加强，不是不振动，选项Ａ错误；
B．A点是峰峰相遇点，振动加强；而D点为峰谷相遇点，振动减弱，选项B错误；
C．机械波传播过程中，质点只在自己平衡位置附近振动，不随波迁移，则选项C错误；
D．波长
周期T=4s，可知
即产生的被以1m/s的速度向外传播，选项D正确。
故选D。
6．C
解析：A．根据题意，磁铁转动过程中通过线圈得磁通量向上逐渐减小，由楞次定律感应电流产生向上得磁场，通过L的电流方向由c到d，故A错误；
B．由图可知，开始阶段，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小，转动后，磁通量减小，磁通量的变化率增大，当转过时，穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大，可知，转动过程中L中的电流逐渐增大，故B错误；
CD．若灯泡L正常发光，副线圈两端的电压为12V，根据变压器电压与匝数关系有，解得
原线圈两端的最大值为
根据
可得
故C正确，D错误。
故选C。
7．B
解析：A．设斜面的高度为h，则，
所以，故A错误；
B．下滑过程中重力的冲量大小为
所以，故B正确；
C．下滑到底端时，重力的瞬时功率大小为，，所以，故C错误；
D．根据动能定理可得
所以，故D错误。
故选B。
8．B
解析：A．乙、丙两图可知，当时，小球B在O点正上方，此时
则说明小球A一定在y轴上固定；当时有
小球B在O点正右侧，而水平方向场强方向为x轴负向，则说明小球B为正电荷，此时
说明竖直方向的场强方向为y轴负向，若小球A在O点正上方固定，则小球A带正电荷，若小球A在O点正下方固定，则小球A带负电荷，所以小球A的带电性质不能确定，故A错误；
B．由于两小球都紧靠在塑料圆盘的边缘，所以到O点的距离r相同，当时有、
由，可得，故B正确；
C．盘中心O处的电场强度为小球A和小球B在O点产生的场强的矢量和，随着小球B从转到2π的过程中，和大小都不变，和的夹角在增大的过程中，当时，O处的合场强最大；当时，O处的合场强最小；所以小球B从转到2π的过程中，中心O处的合场强先增大后减小再增大，故CD错误；
D．小球B绕圆盘旋转一周过程中，当时，O处的合场强最小，其值大小为，故D错误。
故选B。
9．AD
解析：A．重物在段匀速运动，得电动机的牵引力为
又，联立解得
重物到达点，且在此之前速度已达到最大值，所以重物到达点时的速度大小为，故A正确；
B．重物在段根据动能定理有
代入数据解得
联立以上，可得重物在段的平均速度大小为
故B错误；
C．重物在段匀速运动，有
重物在段运动过程中，由牛顿第二定律得
解得
由运动学公式，联立解得
则斜坡的长度为
故C错误；
D．全过程重物增加的机械能为
整个过程由能量守恒得电动机消耗的总电能转化为重物增加的机械能和摩擦产生的内能，故可知
则，故D正确。
故选AD。
10．ACD
解析：A．设时刻金属棒与圆心的连线和水平方向的夹角为，则
产生的感应电动势
根据闭合电路欧姆定律可得∶金属棒中的电流大小
故当时，金属棒中的电流大小为，A正确；
B．根据
从0时刻起到时，故通过回路的总电量为
通过电阻的电量为，B错误；
C．通过上面的分析可知，回路内的电流为正弦交变电流，电流的最大值为，电阻的发热量为，
从0时刻起到时，电阻的发热量为，C正确；
D．从0时刻起到时，回路内的总发热量为
根据功能关系，D正确。
故选ACD。
11．(6分) (1)A、B (2) 90 190
解析：（1）当温度较低的时候，热敏电阻R的电阻较大，电路中的电流较小，此时继电器的衔铁与AB部分连接，此时是需要加热的，恒温箱内的加热器要工作，所以该把恒温箱内的加热器接在A、B端。
（2）[1]由图可知如果要使恒温箱内的温度保持，热敏电阻R的阻值为
[2]当温度达到100℃时，加热电路就要断开，此时的继电器的衔铁要被吸合，即控制电路的电流要到达 I=30mA=0.03A
根据闭合电路欧姆定律可得：
解得可变电阻的阻值应调节为：
12．(10分) 36.50 mg 偏大
解析：[1]刻度尺的最小分度值为1mm，读数时要估读1位，则绳长；
[2]小球通过光电门时的速度大小为；
[3]根据牛顿第二定律，有，联立可得
可知图像的纵截距为小球的重力，即；
[4]如果满足机械能守恒，有
即
[5]光电门位置偏低，则小球运动到最低点时，球心位置比光电门略高，会导致实际遮光宽度比d小，测出的遮光时间偏小，则速度偏大，动能偏大。
13．(12分) (1) (2)会在NO面发生全反射 (3)
解析：（1）设该单色光进入吊坠的折射角为r，则
可得：r=30°
吊坠对该单色光的折射率
（2）该单色光在吊坠中的临界角为C，则
可得：C=45°
而单色光射到NO面的入射角为60°，所以该束光会在NO面发生全反射。
（3）设该光在吊坠中的传播速度为v，则
可得：
由几何关系可知，该单色光将在MP面上关于OM轴与A点对称的A′点处射出吊坠，光在吊坠中传播的路径长度
光在吊坠中传播的时间
14．(14分) (1)3m/s(2)4.25N(3)
解析：（1）设物块a滑上传送带后一直减速运动，根据牛顿第二定律可得
由运动学公式可得
解得：
假设成立，所以物块a到达D点的速度为；
（2）物块a由D到E过程中，根据动能定理可得
在E点，根据牛顿第二定律，有
联立解得：
（3）物块a由D到F过程，根据动能定理可得
物块a、b相碰，根据动量守恒可得
物块a、b、c相互作用至弹簧压缩最大时，根据动量守恒可得
根据系统机械能守恒可得
联立解得弹簧的最大弹性势能为
15．(16分) (1) (2) (3)-4kR
解析：（1）电子在区域I内做圆周运动，设轨道半径为R ，根据牛顿运动定律
电子运动的轨道半径等于圆形磁场的半径：R1=R
解得：
（2）做出电子在磁场中运动的轨迹如图，距离电子源中心位置的粒子打在O点时，速度方向分布在y轴左右两侧，与y轴夹角均为30°。由题意可知，距离电子源中心位置大于的区域粒子直接打到收集板上，其它电子均不能打到收集板上。
做出速度方向与y轴左右两侧夹角均为30°角的电子在区域II运动的轨迹，两电子在区域II内运动的轨迹圆心角为120°和240°；设收集板的长度为l，根据几何关系得
因为区域Ⅱ磁场磁感应强度也为B，故r=R
解得：
（3）正对O1点射向区域Ⅰ的电子在区域I内做圆周运动，运动的轨道半径等于圆形磁场的半径R，电子从O点沿y轴负方向射出，速度大小为v，运动轨迹如下图。设y轴正向为正，经时间△t，由动量定理得：
所以
设题中乙图图像与x轴围成的面积为S，则
在0~R间，
解得电子经过点（R，-kR）时沿y轴负方向分速度
0~R全程洛伦兹力不做功，速率不变。可知电子经过点（R，-kR）时沿x方向分速度
在R~2R间，电子沿y轴负方向分速度由0增大到v，沿x方向分速度由v减小到0，电子在轴负方向的位移与0~R间的相同，之后重复运动，故该电子轨迹上横坐标为4R的点的纵坐标为-4kR。
第4页，共8页安徽省合肥市普通高中2025年高考全真模拟训练(二)
物 理 试 题
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分。时间：75分钟
第Ⅰ卷（选择题 共42分）
一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。
1．在近代物理发展的进程中，实验和理论相互推动，促进了人类对世界认识的不断深入。物理实验是物理理论研究的基石，关于下面几幅图说法正确的是（　　）
A．图甲说明发生光电效应时，用a光照射时，单位时间内逸出的光电子数最多
B．图乙说明在α粒子散射实验中，大多数粒子都有了明显偏转
C．图丙中若用能量为0.66eV的光子照射某一个处于n=3激发态的氢原子，最多可以产生6种不同频率的光
D．图丁可知原子核与原子核相比，原子核核子的平均质量小，原子核结合能大
2．市民居家隔离期间锻炼了厨艺的同时还产生了很多的奇思妙想。其中一位隔离者通过如图所示的装置在与志愿者不接触的情况下将吊篮中的生活用品缓慢拉到窗口，图中轻绳的一端拴在轻杆上，另一端绕过定滑轮（不计一切摩擦）。下列说法正确的是（　　）
A．此人手上所受的拉力F始终不变
B．此人手上所受的拉力F先减小，后增大
C．轻杆所受压力一直增大
D．轻杆所受压力大小始终不变
3．如图所示，在水面上将少量水装入容积较大的玻璃瓶中，拧紧瓶盖后压入水底，倒置瓶身，打开瓶盖，让水进入瓶中。将瓶内气体视为理想气体，全程气体不泄漏且温度不变。则水进入瓶内的过程中瓶内气体（　　）
A．压强变大 B．对外界做功
C．从水中吸收热量 D．所有分子热运动的速率均不变
4．如图所示，O处为地心，卫星1环绕地球做匀速圆周运动，卫星2环绕地球运行的轨道为椭圆，两轨道不在同一平面内。已知圆轨道的直径等于椭圆轨道的长轴，且地球位于椭圆轨道的一个焦点上，引力常量为G，地球的质量为M，卫星1的轨道半径为R，卫星1的运转速度为v0，关系为。下列说法正确的是（　　）
A．卫星1的运行周期大于卫星2的运行周期
B．如果卫星1的加速度为a，卫星2在P点的加速度为，则
C．卫星2在Q点的速度
D．卫星2在P、Q点的速度大小关系为
5．如图所示，甲图表示两个振动完全相同的相干波源和同时振动产生的水波，圆实线和圆虚线分别表示波峰和波谷，B是A、C连线的中点；E、F分别在相邻圆实线上且E在连线上，E、F两点间的水平距离为4m，乙图为A处质点的振动图像，下列说法正确的是（　　）
A．B处质点不振动
B．A、D两点均为振动加强点
C．质点C经过0.4s运动到A点
D．产生的波以1m/s的速度向外传播
6．题图中所示为某自行车的车灯发电机，其结构见如题图乙所示。绕有线圈的“三”形铁芯开口处装有磁铁（图示时刻通过铁芯横截面的磁通量大小为、铁芯不漏磁），车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动，摩擦轮又通过传动轴带动磁铁一起（与车轮角速度相等）转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，线圈两端c、作为发电机输出端，通过导线与标有“，”的灯泡相连，当车轮匀速转动时，发电机输出电压视为正弦交流电，该发电机供电线圈匝数为n，假设灯泡阻值不变，摩擦轮与轮胎间不打滑。则（　　）
A．在磁铁从图示位置匀速转过的过程中，通过的电流方向由到c
B．在磁铁从图示位置匀速转过的过程中、中的电流逐渐变小
C．若灯泡正常发光，车轮转动的角速度为
D．若灯泡正常发光，车轮转动的角速度为
7．如图所示，光滑斜面体OAB固定在水平桌面上，斜面OA和OB的倾角分别为α=53°、β=37°。质量相同的物块a和b（均可视为质点）从顶端O处分别由斜面OA和OB从静止滑下，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（　　）
A．a和b下滑过程，所用时间之比为
B．a和b下滑过程，重力的冲量大小之比为
C．a和b下滑到底端时，重力的瞬时功率大小之比为
D．a和b下滑到底端时，动能大小之比为
8．如图所示，两个可看做点电荷的带电绝缘小球紧靠着塑料圆盘边缘，小球A固定不动（图中未画出）。小球B绕圆盘边缘在平面内从=0沿逆时针缓慢移动，测量圆盘中心O处的电场强度，获得沿x方向的电场强度Ex随变化的图像（如图乙）和沿y方向的电场强度Ey随变化的图像（如图丙）。下列说法正确的是（　　）
A．小球A带负电荷，小球B带正电荷
B．小球A、B所带电荷量之比为1∶2
C．小球B绕圆盘旋转一周过程中，盘中心O处的电场强度先增大后减小
D．小球B绕圆盘旋转一周过程中，盘中心O处的电场强度最小值为0
二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9．某储能系统的简化模型如图所示，倾角为的斜坡上，有一质量为50kg的重物（可视为质点）通过缆绳跨过轻质滑轮与电动机连接。时，电动机开始工作，缆绳拉动重物从点由静止沿斜坡向上运动；时，重物到达点，且在此之前速度已达到最大值，之后以最大速度继续做匀速直线运动；时，关闭发动机，此时重物被拉到点；此后重物到达斜坡顶端点时速度刚好为零，系统储存机械能。已知电动机工作时输出的功率始终为2kW，重物与斜坡间动摩擦因数，不计缆绳质量以及其它摩擦损耗，重力加速度取，，。下列说法正确的是（ ）
A．重物到达点时的速度大小为
B．重物在段的平均速度大小为
C．斜坡的长度为44.8m
D．在整个上升过程中，系统存储的机械能和电动机消耗的电能的比值为
10．如图所示，两根等高光滑的半圆形圆弧轨道，半径为r，间距为L，轨道竖直固定，在轨道左端连一阻值为R1的电阻，在轨道右端连一阻值为R2的电阻，已知R1=2R2=2R0，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，现有一根长度稍大于L、质量为m、接入电路电阻为R0的金属棒，从轨道的左端ab处开始（记为t=0时刻），在变力F的作用下以初速度v0沿圆弧轨道做匀速圆周运动至cd处，直径ad、bc水平，整个过程中金属棒与导轨接触良好，所有轨道均不计电阻，则（　　）
A．当时，金属棒中的电流大小为
B．从0时刻起到时，通过电阻R1的电量为
C．从0时刻起到时，电阻R1的发热量为
D．从0时刻起到时，外力F做功为
第Ⅱ卷（非选择题 共58分）
三、非选择题：本题共5小题，共58分。考生根据要求做答
11．(6分) 如图甲所示为一个简单恒温箱的电路图，其温控电路由一热敏电阻R和继电器组成，图乙为该热敏电阻的图像。初始时继电器的衔铁吸附在M端，当线圈中的电流大于或等于30mA时，衔铁被吸合到N端，则加热电路停止工作。已知继电器线圈的电阻为，为继电器线圈供电的电池电动势，内阻不计，图甲中的“电源”是恒温箱加热器的电源。

(1)应该把恒温箱内的加热器接在 端（选填“A、B”或“C、D”）。
(2)如果要使恒温箱内的温度保持，热敏电阻R的阻值为 ，可变电阻的阻值应调节为 。
12．(10分) 某同学运用如图甲所示的装置来探究向心力大小与线速度大小之间的关系并验证机械能守恒定律。已知小球的质量为m，小球的直径为d，当地的重力加速度为g，不计空气阻力。
（1）为测量绳长L，将小球竖直悬挂，将刻度尺零刻度刚好对齐传感器处细绳的悬点，测出悬点到小球“上沿”的距离，如图乙所示，则绳长 。
（2）将小球拉至细绳与竖直方向的夹角为的位置后，由静止释放，当小球摆至最低点时，通过光电门的时间为t，则小球通过光电门时的速度大小 （用题中所给字母表示）。
（3）读出第二步骤中的传感器示数，计为F。将t与F作为一组数据记录好。
（4）改变释放小球的位置，重复上述过程，记录多组数据。
I.探究向心力大小与线速度大小之间的关系，根据测量数据作出了图像，如图丙所示，则图像纵截距b的物理意义是
Ⅱ.验证机械能守恒定律
①若小球（大小可忽略）由静止释放到摆至最低点的过程中机械能守恒，则应满足的关系式为 （用和t表示）。
②实验过程中，发现光电门位置偏低，则小球摆到最低点时，小球动能的测量值 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
13．(12分) 水晶灯下方的吊坠可以提高灯体的稳定性，其多面棱角的形状使光线在内部多次反射，减少眩光。如图是一种钻石型吊坠的剖面图，∠N=∠P=90 ，∠O=120 ，N O边和PO边长为2L，在该剖面所在平面内有一束单色光从MN边上的A点射入吊坠，经折射后恰好射到NO中点，已知AN=L，入射角i=45 ，光在真空中传播速度为c．求：
(1)吊坠对该单色光的折射率；
(2)通过计算，判断该束光在NO面是否会发生全反射；
(3)光在吊坠中传播的时间（当光在界面发生折射时，不考虑其反射光线）。
14．(14分) 为了探究物体间碰撞特性，设计了如图实验装置。水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为R=0.4m的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。质量为3m的滑块b与质量为2m的滑块c用轻质弹簧连接，静置于轨道FG上。现有质量m=0.1kg的滑块a以初速度从A处进入，经传送带和DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞（时间极短）。已知传送带长L=0.8m，以v=2m/s的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数=0.5，其它摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，g=10m/s 。求：
(1)物块a到达D点的速度的大小；
(2)物块a刚到达与等高的E点时，轨道对物块a的弹力大小；
(3)若a、b两物块碰后粘在一起，则在接下来的运动中弹簧的最大弹性势能。
15．(16分) 如图所示，在平面直角坐标系xOy内，以O1（0，R）为圆心、半径为R的区域Ⅰ内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。第二象限有一平行于y轴、宽度为2R的线状电子源，电子源中心与O 等高。在x轴上放置一定长度的薄收集板，收集板左端置于原点O处。x轴下方区域Ⅱ存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。电子源沿x轴正方向均匀发射质量为m、电荷量为e、速度相同的电子，射入圆形磁场区域后经O点全部进入区域Ⅱ（收集板左端不会挡住经过O点的电子），只有一半数量的电子打到收集板上并被吸收。忽略电子重力和电子间相互作用。
(1)求电子源发射电子的初速度v的大小；
(2)求该收集板的长度；
(3)现撤去区域Ⅱ的磁场，然后在x≥0且y≤0区域加垂直纸面方向的磁场，磁感应强度B'随x轴坐标变化的规律如图乙所示，规定垂直纸面向外为磁场的正方向。电子源正对O1点以原初速度射向区域Ⅰ的电子运动轨迹经过点（R，-kR），其中k>0且为已知量。求该电子轨迹上横坐标为4R的点的纵坐标。
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