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2025年广东省佛山市高三下学期二模改编练习卷2
本试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。
本试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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．我国首座钍基熔盐实验堆采用钍作为燃料，并使用熔盐冷却剂，避免了核污水排放。吸收中子后会发生的一系列核反应：
已知的半衰期为16万年，某次实验中生成0.5g的。下列说法正确的是（　　）
A．x衰变为α衰变
B．比多1个质子
C．的比结合能小于的比结合能
D．经过24万年，剩余质量约为0.177g
2．如图甲所示，斜面上气缸和活塞内封闭了一定质量的理想气体，一根平行于斜面的轻绳一端连接活塞，另一端固定，系统处于平衡状态。开始气体摄氏温度为t，通过气缸内电热丝缓慢升高气体温度，升温过程封闭气体的图像如图乙所示，已知斜面倾角为30°，重力加速度为g，大气压强为，气缸和活塞均绝热且不漏气，气缸（含电热丝）质量为M、活塞面积为S、质量为m，所有接触面均光滑。则（　　）
A．封闭气体压强恒为
B．在此过程中，封闭气体增加的内能等于吸收热量
C．封闭气体的体积为2V时，其摄氏温度为2t
D．剪断轻绳瞬间，气缸的加速度大小为
3．筷子，古称箸、梜，通常由竹、木、骨、瓷、象牙、金属、塑料等材料制作，是华夏饮食文化的标志之一，也是世界上常用餐具之一，其发明于中国。如图所示，用筷子夹小球，小球始终处于静止状态，筷子均在竖直平面内，小球质量为m，与筷子之间的摩擦不能忽略，则下列说法正确的是（　　）

A．小球受到筷子的摩擦力一定沿筷子向上
B．筷子对小球的作用力的大小为
C．当筷子和竖直方向的夹角增大时，小球的合力增大
D．当筷子和竖直方向的夹角不变时，筷子对小球弹力越大摩擦力也越大
4．某些共享单车的内部有一个小型发电机，通过骑行者的骑行踩踏，可以不断地给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。小型发电机的发电原理可简化为图甲所示，矩形线圈abcd处于匀强磁场中，通过理想交流电流表与阻值为R的电阻相连。某段时间在骑行者的踩踏下，线圈绕垂直磁场方向的轴匀速转动，图乙是线圈转动过程中穿过线圈的磁通量Ф随时间t变化的图像，则（　　）
A． 时刻线圈处于中性面位置
B． 时刻，穿过线圈的磁通变化率为零，感应电动势为零
C． 时刻电流表示数为0，时刻电流表的示数最大
D． 时刻电流方向发生改变，线圈转动一周，电流方向改变两次
5．我国发射的天问一号探测器经霍曼转移轨道到达火星附近后被火星捕获，经过系列变轨后逐渐靠近火星，如图所示，Ⅰ轨道和Ⅱ轨道为其中的两个轨道。图中阴影部分为探测器与火星的连线在相等时间内扫过的面积，下列说法正确的是（　　）
A．两阴影部分的面积相等
B．探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的速度小于在Ⅰ轨道上通过P点时的速度
C．探测器在Ⅰ轨道运行的周期小于在Ⅱ轨道运行的周期
D．探测器在Ⅰ轨道上的机械能小于在Ⅱ轨道上的机械能
6．生物电是细胞或组织在生命活动中产生的电现象，安静状态下细胞膜存在静息电位，其机理为钾离子K+从膜内流向膜外后，导致细胞膜内侧与外侧存在电势差。安静状态下膜内外两侧电势呈现外正内负，电荷分布如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．静息电位Uab为正
B．K+在a点电势能大于在b点电势能
C．K+外流过程中，电场力对K+做负功
D．安静状态下，将灵敏电流计的两极分别插入膜内和膜外后，指针不偏转
7．如图所示，在矩形GHIJ区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，P点是GH边的中点，四个完全相同的带电粒子仅在洛伦兹力的作用下，以大小不同的速率从P点射入匀强磁场，它们的轨迹在同一平面（纸面）内，下列说法正确的是（　　）
A．④粒子的速率最大
B．③粒子的向心加速度最大
C．②粒子在矩形GHIJ磁场区域运动的时间最长
D．①、②、③、④这四个粒子在矩形GHIJ磁场区域的运动周期不相同
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．某透明介质的截面图如图所示，一束光线与上表面成角射入，在下表面刚好发生全反射，介质的折射率为。下列说法正确的是（　　）

A．光线在上表面的折射角
B．光线在上表面的折射角
C．下底边与虚线的夹角
D．下底边与虚线的夹角
9．如图所示，竖直面内有一截面为圆形的抛物线管道，O点为抛物线的顶点，整个装置置于电场强度为、方向水平向右的匀强电场中，现有一质量为、电荷量为的小球从管道的O点由静止释放，小球经过M点的速度为，已知小球半径略小于管道的内径，，，，小球的直径与管道的粗细忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A．小球经过M点时的速度方向与电场强度的方向夹角为45°
B．管道对小球的摩擦力为零
C．小球的机械能减少了7J
D．小球的机械能增加了3J
10．新能源汽车在某些情况下可利用“动能回收”装置将机械能转化为电能。某次质量为的电动车以的初动能沿平直斜坡向下运动。若关闭发动机，让车自由滑行时，其动能—位移关系如图直线①所示：若关闭发动机同时开启“动能回收”装置，其动能—位移关系如图线②所示。假设机械能回收效率为90%，则（　　）
A．图线①中，电动车受到的合外力大小为500N
B．图线②中，电动车行驶到150m处的速度大小为16m/s
C．图线②中，电动车行驶到150m处电能的回收转化功率为4000W
D．图线②中，电动车行驶200m过程中回收转化了的电能
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．如图1所示为某实验小组“探究加速度与物体所受合力关系”的实验装置，气垫导轨上滑块（含遮光条）的质量为，遮光条的宽度为，两光电门间的距离为，滑块在气垫导轨上运动时可以忽略导轨的摩擦力，当地的重力加速度为，图中滑轮均为轻质滑轮。
（1）本实验 （填“需要”或“不需要”）满足所挂钩码的总质量远小于滑块的质量；
（2）将气垫导轨调至水平，再调整气垫导轨上连接滑块的细绳沿水平方向，气源开通后滑块在钩码重力的作用下做匀加速运动，遮光条先后通过两个光电门所用的时间分别为和，则滑块加速度的表达式为 （用已知量表示）；
（3）保持滑块（含遮光条）的质量不变，多次改变钩码的质量，记录相应的弹簧秤读数，通过（2）步骤计算各组的加速度，描绘出图像如图2所示（图中和为已知量），则滑块质量的表达式为 （用已知量表示）；
（4）根据图中的和可以推算出，当加速度大小为时，所挂钩码质量的表达式为 （用已知量表示）。
12．小蜀同学在学习了电容器之后，萌生了自制一个电容器的想法。如图甲所示，他取来两张锡箔纸作为电容器的两个电极，三张电容纸（绝缘介质），按照一层电容纸、一层锡箔纸的顺序交替叠放，然后将五层纸一起卷成圆柱形，两根引线a、b分别接在两张锡箔纸上，最后将整个圆柱形密封在塑料瓶中（两根引线露出），电容器即制作完成。
(1)以下哪种操作可以增加该电容器的电容______（填正确答案标号）
A．增大电容器的充电电压
B．用同种但是更厚的电容纸替代
C．增大锡箔纸的正对面积
D．在卷成圆柱形的时候，用力尽可能使电容纸贴紧
(2)小蜀同学打算进一步研究自制电容器的充放电情况，在与物理老师交流后采用了如图乙所示的电路进行观察。将S置于a端，电压随时间变化图像（计算机显示）如图所示，则充电过程的充电电流 （选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或者“保持不变”），如果充满电后电容器所带电荷量为，则电容大小为 。
(3)小蜀同学为了进一步分析该电容器的瞬时电流值，过（2）问图线上的P点作切线（如图虚线），P点对应时刻的瞬时电流大小为 mA。
四、解答题
13．位于坐标原点的波源，在时开始振动，形成一列简谐波沿x轴正方向传播，其振动图像如图所示，时波到达P点，时波到达Q点。已知P、Q平衡位置间的距离为3m。
(1)求波长λ、波速v及Q点的振动方程；
(2)当Q点走过的路程为10cm时，求P点走过的路程s及此时离开平衡位置的位移y。
14．如图所示，正方形单匝线框abcd边长，每边电阻相同，总电阻。一根足够长的绝缘轻质细绳跨过两个轻小光滑定滑轮，一端连接正方形线框，另一端连接物体P，手持物体P使二者在空中保持静止，线框处在竖直面内。线框的正上方有一有界匀强磁场，磁场区域的上、下边界水平平行，间距也为，磁感线方向垂直于线框所在平面向里，磁感应强度大小，磁场的下边界与线框的上边ab相距。现将系统由静止释放，线框向上运动过程中始终在同一竖直面内，ab边保持水平，刚好以的速度进入磁场并匀速穿过磁场区，重力加速度，不计空气阻力。求：
(1)线框在磁场中匀速运动时，细绳上的张力大小；
(2)线框匀速穿过磁场区域的过程中线框ab边上产生的焦耳热Q；
(3)若在线框ab边刚进入磁场时，立即剪断细绳，线框穿出磁场区域时的速度，求线框穿过磁场区域所用时间t和ab边上产生的焦耳热。
15．如图所示，光滑水平面上有一半径R的四分之一光滑圆弧轨道，质量为M，水平面上方空间区域存在方向竖直向上的匀强电场E（图中未画出）。一质量为m、电荷量为q的带正电物块A从圆弧轨道顶端由静止释放，物块A到达B端时刚好与质量也为m的C粘在一起，已知，。C与质量为的物块D通过光滑定滑轮用轻绳相连，左侧滑轮与C之间的绳长L（）；物块D压在质量为m的木板E左端，木板上表面光滑，下表面与水平桌面间的动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），木板右端到桌子右边缘足够长，运动过程中木板始终在桌面上；右侧倾角为30°的光滑斜面底端挡板固定一轻弹簧，质量为m的物块F与弹簧相连，物块F与长木板E通过桌面右端的光滑定滑轮用轻绳连接；开始时在物块F上施加一外力使E、F间绳上拉力为0，此时物块F静止，弹簧处于伸长状态，物块A与C碰撞瞬间撤去外力。物块均可看成质点。不计空气阻力，重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，简谐运动的周期公式为，求：
（1）物块A与C碰前瞬间，物块A的速度大小；
（2）物块A与C碰后瞬间，桌面对木板E的弹力大小；
（3）撤去外力开始到物块F达到最大速度所需要的时间。
试卷第1页，共3页
参考答案
1．D【详解】A．根据核反应过程中质量数和电荷数守恒，可知x衰变为β衰变，故A错误；
B．的质子为92，的质子为90，所以比多2个质子，故B错误；
C．根据衰变过程放出能量，所以生成的新核更稳定，所以的比结合能大于的比结合能，故C错误；
D．根据半衰期公式，可得经过24万年，剩余的质量为g故D正确。故选D。
2．A【详解】A．对气缸受力分析得A正确；
B．根据热力学第一定律可知
体积增大过程，因此封闭气体增加的内能不等于吸收热量，B错误；
C．根据盖吕萨克定理可知温度为热力学温标时成正比，此题为摄氏温标，不成正比，C错误；
D．剪断轻绳瞬间，活塞和气缸位置不变，因此压强不变，故气缸的受力不变，加速度大小为0。D错误。故选A。
3．B【详解】A．对小球进行受力分析，重力使得小球有向下运动的趋势，筷子对小球的弹力使得小球有向上运动的趋势，当弹力的合力大于重力时，小球有向上运动的趋势，摩擦力沿筷子向下，当弹力的合力小于重力时，小球有向下运动的趋势，摩擦力沿筷子向上，当弹力的合力等于重力时，小球所受摩擦力为0，故A错误；
B．小球处于平衡状态，根据平衡条件可知，筷子对小球的作用力的大小等于小球的重力，即筷子对小球的作用力的大小为，故B正确；
C．小球处于平衡状态，根据平衡条件可知，当筷子和竖直方向的夹角增大时，小球的合力不变，仍然为0，故C错误；
D．根据上述，筷子和竖直方向的夹角不变，当弹力的合力小于重力时，小球有向下运动的趋势，摩擦力沿筷子向上，此时筷子对小球弹力越大摩擦力越小，故D错误。故选B。
4．B【详解】A．由图乙可知，时刻穿过线圈的磁通量为0，则线圈与中性面垂直，故A错误；
B．时刻，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零，故B正确；
C．根据题意可知，电流表的示数为回路中电流的有效值，而回路中电流的有效值不变，故C错误；
D．时刻磁通量为零，磁通量的变化率最大，即感应电动势最大，感应电流最大，此时电流方向不发生改变，而线圈转动一周，电流方向改变两次，故D错误。故选B。
5．B【详解】A．根据开普勒第二定律，探测器在同一轨道上，与中心天体的中心连线相等时间扫过相等的面积，图中两阴影部分在两个轨道上，面积不一定相等，A错误；
B．探测器从Ⅱ轨道上变轨Ⅰ轨道上时，探测器在P点向前喷气，速度减小，故探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的速度小于在Ⅰ轨道上通过P点时的速度，B正确；
C．根据开普勒第三定律，半长轴越小，周期越小，故探测器在Ⅰ轨道运行的周期大于在Ⅱ轨道运行的周期，C错误；
D．探测器从Ⅱ轨道上变轨Ⅰ轨道上时，探测器在P点向前喷气，克服阻力做功，机械能减小，故探测器在Ⅰ轨道上的机械能大于在Ⅱ轨道上的机械能，D错误。故选B。
6．C【详解】AB．静息电位Uab为负，因为b点周围有很多正电荷，电势高，a点周围有很多负电荷，电势低，所以Uab为负，K+带正电，在电势高的地方电势能大，故AB错误；
C．K+外流过程中，克服电场力做功，电场力对K+做负功，故C正确；
D．安静状态下，将灵敏电流计的两极分别插入膜内和膜外后，因为膜内和膜存在电势差，电荷发生定向移动，指针发生偏转，故D错误。故选C。
7．A【详解】CD．对于完全相同的粒子，其比荷相同，在同一匀强磁场中，则周期相同，由图知③粒子在磁场中转过的圆心角最大，所以③粒子在矩形GHIJ磁场区域经历的时间最长，故CD错误；
A．根据洛伦兹力提供向心力有可得
由于④粒子的半径最大，则④粒子的速率最大，故A正确；
B．粒子的向心加速度为可知④粒子的向心加速度最大，故B错误。故选A。
8．BC【详解】AB．根据
可知，光线在上表面的折射角故A错误B正确；
CD．在下表面刚好发生全反射，则
可知，下表面入射角C为45°，根据几何关系有解得故C正确D错误。故选BC。
9．AD【详解】A．由于为抛物线管道，所以小球在M点的速度方向与电场强度的方向夹角为，则有
解得故A正确；
B．对小球从O到M根据动能定理得解得故B错误；
CD．由功能关系可知小球的机械能增加量解得
所以从O到M小球的机械能增加了3J，故C错误，D正确。故选AD。
10．AD【详解】A．根据图像的斜率表示物体所受合外力可知，图线①的斜率为
A正确；
B．开启“动能回收”装置后从图线②读取动能数值，利用动能定义可知解得速度为
B错误；
C．在150m处，自由滑行时所受合外力为，动能回收时，匀速直线运动，即产生电能的力为
电能回收转化功率的计算应考虑效率90%，正确的回收转化功率为
C错误；
D．回收转化的电能为两条图像的在200m处动能差值乘以效率90%，则
D正确。故选AD。
11． 不需要
【详解】（1）[1]滑块受到的拉力可以用弹簧秤测出，不需要满足所挂钩码的总质量远小于滑块的质量；
（2）[2]由匀变速直线运动速度与位移关系式知代入得
（3）[3]根据牛顿第二定律知
由图像知代入数据得
（4）[4]根据牛顿第二定律，对m有
对M有代入得
12．(1)CD(2) 逐渐减小 0.05(3)0.75
【详解】（1）由电容的决定式有
由此可知，电容器的电容与充电电压无关，为增加该电容器的电容，可以增大两锡箔纸正对面积，或者减小量两锡箔纸之间的距离。故选CD。
（2）[1][2]由题图可知，电容器充满电时其电压为6V，则电容器的电容为
由于而题中的图像的斜率为
又因为整理有
由于电容器的电容与充电电压无关，所以则图像的斜率变化可以表示充电电流的变化，由电路图可知，图像的斜率逐渐变小，所以充电过程中的充电电流也逐渐变小。
（3）结合之前的分析以及图像可知，解得
13．(1)；；当时，；当时，
(2)；
【详解】（1）由振动图像可知，周期，振幅，波沿轴正方向匀速传播，从到过程，有
波长
对点，当时，波还未到达，有
当时，点开始振动其中
所以点的振动方程为当时，
当时
（2）当点走过的路程为10cm时，点振动了
P点振动了走过的路程
此时处于波谷，离开平衡位置的位移
14．(1)6N(2)0.8J(3)，
【详解】（1）设物体P的质量为，线框质量为，线框未进入磁场前做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知解得
根据运动学关系有
线框边以的速度进入磁场并匀速运动，产生的感应电动势为
根据闭合电路欧姆定律有线框受安培力
线框匀速运动时由受力分析可知
细绳的张力
联立解得
线框在磁场中匀速运动，根据平衡条件可得细绳的张力
（2）线框匀速穿过磁场区域克服安培力做功
根据能量守恒，有
所以该过程中产生的焦耳热
（3）线框穿过磁场区域过程中，安培力是变力，根据动量定理，有
又因
解得
线框穿过磁场区域过程中，安培力是变力，根据动能定理有
而联立可得
又因为线框每边产生的热量相等，所以边上产生的焦耳热
15．（1）；（2）mg；（3）
【详解】（1）物块A从顶端到B的过程，由动能定理得
水平方向系统动量守恒，则
又由已知可得
（2）物块A与物块C碰撞满足动量守恒，则
可得
此时
联立求解可得
所以物块D对木板E的压力大小为
故桌面对木板E的弹力大小为
（3）由（2）知撤去外力瞬间，物块D对木板E的压力为零，此时桌面对木板E的最大静摩擦力为
此时
所以E、F一起运动，F沿斜面下滑，E、F的合力为
所以E、F的运动可看成简谐运动的一部分，由周期公式
可得E、F运动周期为
所以从撤去外力到物块F达到最大速度，时间为
答案第1页，共2页

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