河北省定州市2024-2025學年高三綜合能力測試（二）物理試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、電磁波與機械波具有的共同性質是()A．都是橫波 B．都能傳輸能量C．都能在真空中傳播 D．都具有恒定的波速2、在如圖所示裝置中，輕桿一端固定著一個質量可以忽略不計的定滑輪，兩物體質量分別為m1、m2，輕繩一端固定于a點，懸點a、b間的距離遠大于滑輪的直徑，動滑輪質量和一切摩擦不計。整個裝置穩定時下列說法正確的是（）A．α可能大于βB．m1一定大于m2C．m1可能大于2m2D．輕桿受到繩子的作用力3、2019年的諾貝爾物理學獎于10月8日公布，有一半的獎金歸屬了一對師徒——瑞士的天文學家MichelMayor和DidierQueloz，以表彰他們“發現了一顆圍繞類太陽恒星運行的系外行星"。由于行星自身不發光，所以我們很難直接在其他恒星周圍找到可能存在的系外行星，天文學家通常都采用間接的方法來偵測太陽系外的行星，視向速度法是目前為止發現最多系外行星的方法。行星自身的質量使得行星和恒星圍繞著他們共同的質量中心在轉動，在地球上用望遠鏡就有可能看到行星引力對于恒星的影響。在視線方向上，恒星受行星引力作用，時而遠離時而靠近我們，這種細微的搖擺反應在光譜上，就會造成恒星光譜不斷地紅移和藍移。我們稱這種探測系外行星的方法為視向速度法。結合以上信息，下列說法正確的是（）A．在繞著共同的質量中心轉動的恒星和行星組成的雙星系統中，恒星和行星做圓周運動的線速度大小一定相等B．在繞著共同的質量中心轉動的恒星和行星組成的雙星系統中，由于恒星質量大，轉動半徑小，所以恒星做圓周運動的周期比行星的周期小C．若某恒星在靠近我們，該恒星發出光的頻率將變高，因此接收到的頻率就會變高，即恒星光譜會出現藍移D．若某恒星在遠離我們，該恒星發出光的頻率不變，但我們接收到的頻率會比它發出時的頻率低，即恒星光譜會出現紅移4、如圖所示，將一交流發電機的矩形線圈abcd通過理想變壓器外接電阻R=5Ω，已知線圈邊長ab=cd=0.1m，ad=bc=0.2m，匝數為50匝，線圈電阻不計，理想交流電壓表接在原線圈兩端，變壓器原副線圈匝數比n1︰n2=l︰3，線圈在磁感應強度B=0.2T的勻強磁場中繞垂直磁場的虛線軸以ω=200rad/s的角速度勻速轉動，則（）A．從圖示位置開始計時，線圈中產生的電動勢隨時間變化的關系式為e=40sin200t（V）B．交流電壓表的示數為20VC．電阻R上消耗的電動率為720WD．電流經過變壓器后頻率變為原來的2倍5、如圖甲所示，開口向上的導熱氣缸靜置于水平桌面，質量為m的活塞封閉一定質量氣體，若在活塞上加上質量為m的砝碼，穩定后氣體體積減小了△V1，如圖乙；繼續在活塞上再加上質量為m的砝碼，穩定后氣體體積又減小了△V2，如圖丙．不計摩擦，環境溫度不變，則（）A．△V1＜△V2 B．△V1=△V2C．△V1＞△V2 D．無法比較△V1與△V2大小關系6、如圖（a），場源點電荷固定在真空中O點，從與O相距r0的P點由靜止釋放一個質量為m、電荷量為q（q>0）的離子，經一定時間，離子運動到與O相距rN的N點。用a表示離子的加速度，用r表示離子與O點的距離，作出其圖像如圖（b）。靜電力常量為是k，不計離子重力。由此可以判定（）A．場源點電荷帶正電B．場源點電荷的電荷量為C．離子在P點的加速度大小為D．離子在P點受到的電場力大小為二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、關于對分子動理論、氣體和晶體等知識的理解，下列說法正確的是____A．溫度高的物體，其分子的平均動能一定大B．液體的分子勢能與體積無關C．晶體在物理性質上可能表現為各向同性D．溫度升高，氣體的壓強一定變大E.熱量可以從低溫物體傳給高溫物體8、宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉，稱之為雙星系統。設某雙星系統A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動，如圖所示。若AO>OB，則A．恒星A的質量大于恒星B的質量B．恒星A的動能大于恒星B的動能C．恒星A的動量與恒星B的動量大小相等D．恒星A的向心加速度大小小于恒星B的向心加速度大小9、如圖甲所示，兩條平行實線間存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為，一總電阻為的圓形線圈從靠近左側實線的位置開始向右做勻速直線運動，圓形線圈產生的感應電動勢隨時間變化的圖線如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．圓形線圈的半徑為 B．圓形線圈運動速度的大小為C．兩實線之間的水平距離 D．在0.05s，圓形線圈所受的安培力大小為400N10、如圖所示，a、b、c分別為固定豎直光滑圓弧軌道的右端點、最低點和左端點，為水平半徑，c點和圓心O的連線與豎直方向的夾角。現從a點正上方的P點由靜止釋放一質量的小球（可視為質點），小球經圓弧軌道飛出后以水平速度通過Q點。已知圓弧軌道的半徑，取重力加速度，，，不計空氣阻力。下列分析正確的是（）A．小球從P點運動到Q點的過程中重力所做的功為4.5JB．P、a兩點的高度差為0.8mC．小球運動到b點時對軌道的壓力大小為43ND．小球運動到c點時的速度大小為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）為了驗證機能守恒定律，同學們設計了如圖甲所示的實驗裝置：（1）實驗時，該同學進行了如下操作：①將質量分別為和的重物、（的含擋光片、的含掛鉤）用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止狀態，測量出____________（填“的上表面”、“的下表面”或“擋光片中心”）到光電門中心的豎直距離。②如果系統（重物、）的機械能守恒，應滿足的關系式為_______。（已知重力加速度為，經過光電門的時間為，擋光片的寬度以及和和）。（2）實驗進行過程中，有同學對裝置改進，如圖乙所示，同時在的下面掛上質量為的鉤碼，讓，經過光電門的速度用表示，距離用表示，若機械能守恒，則有______。12．（12分）很多人都認為“力越小速度就越小”，為了檢驗這個觀點是否正確，某興趣小組的同學設計了這樣的實驗方案：在水平桌面上放一木塊，木塊后端與穿過打點計時器的紙帶相連，前端通過定滑輪與不可伸長的細線相連接，細線上不等間距地掛了五個鉤碼，其中第四個鉤碼與第五個鉤碼之間的距離最大。起初木塊停在靠近打點計時器的位置，第五個鉤碼到地面的距離小于木塊到定滑輪的距離，如圖甲所示。接通打點計時器，木塊在鉤碼的牽引下，由靜止開始運動，所有鉤碼落地后，木塊會繼續運動一段距離。打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。圖乙是實驗得到的第一個鉤碼落地后的一段紙帶，紙帶運動方向如箭頭所示。（當地重力加速度大小g取9.8m/s2）(1)根據紙帶上提供的數據，可以判斷第五個鉤碼落地時可能出現在紙帶中的______段（用D1，D2，…，D15字母區間表示）；第四個鉤碼落地后至第五個鉤碼落地前木塊在做______運動。(2)根據紙帶上提供的數據，還可以計算出第五個鉤碼落地后木塊運動的加速度大小為______m/s2；木塊與桌面間的動摩擦因數為=______。（計算結果保留兩位有效數字）(3)根據紙帶上提供的數據，分析可知“力越小速度就越小”的觀點是___的。（填“正確”或“錯誤”）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，絕熱氣缸A與導熱氣缸B均固定于地面，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無摩擦．兩氣缸內裝有處于平衡狀態的理想氣體，開始時體積均為、溫度均為．緩慢加熱A中氣體，停止加熱達到穩定后，A中氣體壓強為原來的1.2倍．設環境溫度始終保持不變，求氣缸A中氣體的體積和溫度．14．（16分）底面積為S，高度為L，導熱性能良好的氣缸豎直放置，氣缸開口向上，用一質量可忽略不計的活塞封閉了一定質量的氣體，穩定時活塞恰好位于氣缸口處。一位同學把某種液體緩慢地倒在活塞上，使活塞沿氣缸壁無摩擦的緩慢向下移動，已知大氣壓強為P0=1.0×105Pa，環境溫度保持不變。求：(1)若某種液體為水，為了滿足題意，氣缸的高度L應滿足什么條件？（ρ水=1.0×103kg/m3）(2)若某種液體為水銀，氣缸高度L=2.0m，則活塞下降的高度h為多少時就不再下降？（ρ水銀=13.6×103kg/m3）15．（12分）如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，圓心為O。一束單色光由玻璃磚上的P點垂直于半圓底面射入玻璃磚，其折射光線射向底面的Q點（圖中未畫出），折射率為，測得P點與半圓底面的距離為。計算確定Q點的位置。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】試題分析：電磁波是橫波，機械波有橫波也有縱波，故A錯誤．兩種波都能傳輸能量，故B正確．電磁波能在真空中傳播，而機械波不能在真空中傳播，故C錯誤．兩種波的波速都與介質的性質有關，波速并不恒定，只有真空中電磁波的速度才恒定．考點：考查了電磁波與機械波2、D【解析】

對m1分析可知繩子的拉力大小，對滑輪分析，由于滑輪放在一根繩子上，繩子兩端的張力相等，故可知兩繩子和豎直方向上的夾角相等，由共點力的平衡關系可得出兩質量的關系．【詳解】對m1分析可知，m1受拉力及本身的重力平衡，故繩子的拉力等于m1g；對于動滑輪分析，由于滑輪跨在繩子上，故兩端繩子的拉力相等，它們的合力一定在角平分線上；由于它們的合力與m1的重力大小相等，方向相反，故合力豎直向上，故兩邊的繩子與豎直方向的夾角α和β相等；故A錯誤；由以上可知，兩端繩子的拉力等于m1g，而它們的合力等于m1g，因互成角度的兩分力與合力組成三角形，故可知1m1g＞m1g，即m1一定小于1m1．但是m1不一定大于m1，故BC錯誤。輕桿受到繩子的作用力等于兩邊繩子的合力，大小為，選項D正確；故選D。【點睛】本題要注意題目中隱含的信息，記住同一繩子各部分的張力相等，即可由幾何關系得出夾角的關系；同時還要注意應用力的合成的一些結論．3、D【解析】

AB．雙星間的萬有引力提供它們各自圓周運動的向心力，則恒星和行星做圓周運動的角速度大小相等，周期相同，則可得由于恒星與行星質量不同，則軌道半徑不同，由公式可知，恒星和行星做圓周運動的線速度大小不同，故AB錯誤；C．根據多普勒效應可知，若某恒星在靠近我們，該恒星發出光的頻率不變，但我們接收到的頻率會比它發出時的頻率，即恒星光譜會出現藍移，故C錯誤；D．根據多普勒效應可知，若某恒星在遠離我們，該恒星發出光的頻率不變，但我們接收到的頻率會比它發出時的頻率低，即恒星光譜會出現紅移，故D正確。故選D。4、B【解析】

A．線圈繞垂直磁場的虛線軸勻速轉動，產生正弦式交流電，交變電動勢最大值：Em=NBSω=50×0.2×0.1×0.2×200V=40V圖示位置為與中性面垂直的位置，感應電動勢為最大，則從此時開始計時，線圈中產生的電動勢隨時間變化的關系式為e=40cos200t（V）故A錯誤；B．線圈內阻不計，則電壓表示數為交變電動勢的有效值故B正確；C．根據變壓比可知，副線圈輸出電壓：電阻R上消耗的功率：故C錯誤；D．變壓器不會改變交流電的頻率，故D錯誤。故選：B。5、C【解析】

設大氣壓強為，起初活塞處于平衡狀態，所以：解得該氣體的壓強為：則甲狀態氣體的壓強為：乙狀態時氣體的壓強為：丙狀態時氣體的壓強為：由玻意耳定律得：得：，所以所以：．故本題選C．【點睛】對活塞進行受力分析，由平衡條件分別求出幾種情況下的氣體壓強；由玻意耳定律可以求出氣體體積，然后比較體積的變化即可．6、D【解析】

A．從P到N，帶正電的離子的加速度隨的增加而增大，即隨r的減小而增加，可知場源點電荷帶負電，選項A錯誤；B．在N點，由庫侖定律及牛頓第二定律解得選項B錯誤；CD．在P點時，由庫侖定律及牛頓第二定律離子在P點受到的電場力大小為選項C錯誤，D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ACE【解析】

A．溫度是分子平均動能的標志，溫度升高時，分子的平均動能增大，故A正確；B．液體分子之間的距離不同，液體分子之間的分子力大小就不同，所以分子力做功不同，則分子勢能就不同，所以液體的分子勢能與體積有關，故B錯誤；C．單晶體因排列規則其物理性質為各向異性，而多晶體因排列不規則表現為各向同性，故C正確；D．根據理想氣體得狀態方程可知溫度升高，氣體的壓強不一定增大，還要看體積變化，故D錯誤；E．熱量不能自發的從低溫物體傳給高溫物體，但在引起其它變化的情況下可以由低溫物體傳給高溫物體，故E正確。故選ACE。8、BC【解析】

A．根據萬有引力提供向心力有可得因為，所以有即A的質量一定小于B的質量，故A錯誤；B．雙星系統中，恒星的動能為因為，所以有恒星A的動能大于恒星B的動能，故B正確；C．雙星系統中，恒星的動量大小為所以有恒星A的動量大小等于恒星B的動量大小，故C正確；D．雙星系統中，恒星的加速度大小為因為，所以有恒星A的向心加速度大小大于恒星B的向心加速度大小，故D錯誤；故選BC。9、BD【解析】

AB．設線框向右運動的速度為，線框的半徑為R，圓形線框勻速進入磁場，切割磁感線的有效長度為產生的感應電動勢顯然時，產生的感應電動勢最大，結合圖像有：，即由圖像可知，當時，線框全部進入磁場有：聯立以上兩式可求得：故A錯誤，B正確；C．由以上分析知，全部離開磁場時線框向右移動的距離為所以兩磁場邊界的距離為故C錯誤；D．由圖像知，時，，線框正向右運動了1m，此時有效切割長度為2R，則安培力F安=故D正確。故選BD。10、AC【解析】

ABD．小球從c到Q的逆過程做平拋運動，小球運動到c點時的速度大小小球運動到c點時豎直分速度大小則Q、c兩點的高度差設P、a兩點的高度差為H，從P到c，由機械能守恒得解得小球從P點運動到Q點的過程中重力所做的功為故A正確，BD錯誤；C．從P到b，由機械能守恒定律得小球在b點時，有聯立解得根據牛頓第三定律知，小球運動到b點時對軌道的壓力大小為43N，故C正確。故選AC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、擋光片中心【解析】

（1）①[1]需要測量系統重力勢能的變化量，則應該測量出擋光片中心到光電門中心的距離；②[2]根據極短時間內的平均速度表示瞬時速度，則系統的末速度為則系統動能的增加量為系統重力勢能的減小量為若系統機械能守恒則有（2）[3]若系統機械能守恒則有解得12、勻速直線5.