辽宁省普兰店市2025届高三下第二次质量检查物理试题

辽宁省普兰店市2025届高三下第二次质量检查物理试题
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，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。

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、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、当矩形线框在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动时，产生的交变电流随时间的变化规律如图甲所示。

已知图乙中定值电阻R的阻值为10Ω，电容器C的击穿电压为5V。

则下列选项正确的是（）
A．矩形线框中产生的交变电流的瞬时值表达式为i=0.6sin100πt（A）
B．矩形线框的转速大小为100r/s
C．若将图甲中的交流电接在图乙的电路两端，电容器不会被击穿（通过电容器电流可忽略）
D．矩形线框的转速增大一倍，则交变电流的表达式为i=1.2sin100πt（A）
2、下列说法中不正确的是（）
A．在关于物质波的表达式ε＝hν和p＝h
中，能量ε和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长λ或频率ν是
描述物质的波动性的典型物理量
B．光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性
C．天然放射现象的发现，揭示了原子核有复杂结构
D．γ射线是波长很短的电磁波，它的穿透能力比β射线要强
3、由于放射性元素237
93
Np的半衰期很短，所以在自然界中一直未被发现，只是在使用人工的方法制造后才被发现．已
知237
93Np经过一系列α衰变和β衰变后变成209
83
Bi，下列选项中正确的是()
A．209
83Bi的原子核比237
93
Np的原子核少28个中子
B．237
93Np经过衰变变成209
83
Bi，衰变过程可以同时放出α粒子、β粒子和γ粒子
C．衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变
D．237
93Np的半衰期等于任一个237
93
Np原子核发生衰变的时间
4、如图所示，现有六条完全相同的垂直于纸面的长直导线，横截面分别位于一正六边形abcdef 的六个顶点上，穿过a 、b 、c 、e 四点的直导线通有方向垂直于纸面向里、大小为b a e c I I I I I ====的恒定电流，穿过d 、f 两点的直导线通有方向垂直纸面向外、大小为2d f I I I ==的恒定电流，已知通电长直导线周围距离为r 处磁场的磁感应强度大小为I B k r
=，式中常量0k >，I 为电流大小，忽略电流间的相互作用，若电流a I 在正六边形的中心处产生的磁感应强度大小为B ，则O 点处实际的磁感应强度的大小、方向分别是（ ）
A ．33
B ，方向由O 点指向b 点
B ．3B ，方向由O 点指向cd 中点
C ．33B ，方向由O 点指向e 点
D ．3B ，方向由O 点指向af 中点
5、静电场在x 轴上的场强E 随x 的变化关系如图所示，x 轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x 轴运动，则点电荷（ ）
A ．在x 2和x 4处电势能相等
B ．由x 1运动到x 3的过程中电势能增大
C ．由x 1运动到x 4的过程中电势能先减小后增大
D ．由x 1运动到x 4的过程中电场力先减小后增大
6、氢原子的能级图如图所示。

用氢原子从n =4能级跃迁到n =1能级辐射的光照射逸出功为6.34eV 的金属铂，下列说法正确的是（ ）
A．产生的光电子的最大初动能为6.41eV
B．产生的光电子的最大初动能为12.75eV
C．氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射的光不能使金属铂发生光电效应
D．氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射的光也能使金属铂发生光电效应
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，理想变压器原线圈上串联一个定值电阻R0，副线圈上接一个滑动变阻器R，原线圈的输入端接在一个输出电压恒定的交流电源上，理想电压表V1、V2、V3的示数分别用U1、U2、U3表示，当滑动变阻器的触头P移动时，下面说法中正确的是（）
A．向上移动滑动触头P，U3与U1的比值变大
B．向下移动滑动触头P，U3与U2的比值不变
C．移动滑动触头P，当U3减小时，R0消耗的功率也减小
D．移动滑动触头P，电阻R0与滑动变阻器R消耗的功率之比始终都等于1
21
U
U
8、在医学上，常用钴60产生的γ射线对患有恶性肿瘤的病人进行治疗。

钴60的衰变方程为，下列说法正确的是（）
A．钴60发生的是β衰变，X是电子
B．γ射线比β射线的穿透能力强
C．X粒子是钴60原子核的组成部分
D．该衰变过程释放的核能全部转化为γ射线的能量
9、如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m= 0.2kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内)，其速度v和弹簧压缩量x 之间的函数图象如图乙所示，其
中A 为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计,（弹性势能212
p E k x =
∆，g 取10m/s 2），则下列说法正确的是（ ）
A ．小球刚接触弹簧时加速度最大
B ．当x=0.1m 时，小球的加速度为零
C ．小球的最大加速度为51m/s 2
D ．小球释放时距弹簧原长的高度约为 1.35m
10、如图所示，“L”形支架AOB 水平放置，物体P 位于支架OB 部分，接触面粗糙；一根轻弹簧一端固定在支架AO 上，另一端与物体P 相连。

物体P 静止时，弹簧处于压缩状态。

现将“L”形支架绕O 点逆时针缓慢旋转一很小的角度，P 与支架始终保持相对静止。

在转动的过程中，关于P 的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A ．支持力减小
B ．摩擦力不变
C ．合外力不变
D ．合外力变大
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．（6分）为了测量一个电动势约为6V~8V ，内电阻小于3Ω的电源，由于直流电压表量程只有3V ，需要将这只电压表通过连接一固定电阻（用电阻箱代替），改装为量程9V 的电压表，然后再用伏安法测电源的电动势和内电阻，以下是他们的实验操作过程：
(1)把电压表量程扩大，实验电路如图甲所示，实验步骤如下，完成填空。

第一步：按电路图连接实物
第二步：把滑动变阻器滑动片移到最右端，把电阻箱阻值调到零
第三步：闭合电键，把滑动变阻器滑动片调到适当位置，使电压表读数为3.0V
第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为__________V 。

第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其它线路，即得量程为9V的电压表
(2)以上实验可供选择的器材有：
A．电压表（量程为3V，内阻约2kΩ）
B．电流表（量程为3A，内阻约0.1Ω）
C．电阻箱（阻值范围0~9999Ω）
～）
D.电阻箱（阻值范围0999Ω
～，额定电流3A）
E.滑动变阻器（阻值为020Ω
～，额定电流0.2A）
F.滑动变阻器（阻值为020kΩ
电阻箱应选_______，滑动变阻器应选_______。

③用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变），测电源电动势E和内电阻r，实验电路如图乙所示，得到多组电压表U和电流I的值，并作出U—I图线如图丙所示，可知电池的电动势为____V，内电阻为_____Ω。

（结果保留2位有效数字）
12．（12分）测量玩具遥控汽车的额定功率实验，简要步骤如下：
A．测出小车质量为0.6kg。

B．在小车尾部系一条长纸带，让纸带穿过电源频率为50Hz的打点计时器。

C．使小车以额定功率沿水平面加速到最大速度，继续运行一段时间后关闭小车发动机，让其在水平面上滑行直到停止。

D．取下纸带进行研究。

测得的数据如图所示。

回答下列问题：
(1)由纸带知遥控汽车的最大速度为____________，汽车滑行时的加速度为____________；
(2)汽车滑行时的阻力为____________；其额定功率为____________。

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．（10分）如图所示，在纸面内建立直角坐标系xOy，以第Ⅲ象限内的直线OM（与负x轴成45°角）和正y轴为界，
在x<0的区域建立匀强电场，方向水平向左，场强大小E=2 V/m；以直线OM和正x轴为界，在y<0的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.1T．一不计重力的带负电粒子从坐标原点O沿y轴负方向以v0=2×103m/s的初速度射入磁场．己知粒子的比荷为q/m=5×104C/kg，求：
（1）粒子经过1/4圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标？
（2）粒子在磁场区域运动的总时间？
（3）粒子最终将从电场区域D点离开电，则D点离O点的距离是多少？
14．（16分）如图所示，一根两端开口、粗细均匀且导热性良好的足够长的玻璃管竖直插入足够大的水银槽中并固定，管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭一段长L=85cm的气体,气体的热力学温度T1=300K，现在活塞上缓慢加入细沙，直到活塞下降20cm为止，外界大气压强P0=75cmHg，g=10m/s2。

（i）求活塞下降20cm时，封闭气体的压强；
（ii）保持加入的细沙的质量不变，对封闭气体缓慢加热，求活塞回到原来位置时，封闭气体的热力学温度。

15．（12分）如图，两根形状相同、足够长的光滑金属导轨固定，相互平行，间距为L，两连接点a、b连线垂直于所有导轨，左底端接有阻值为R的电阻。

倾斜导轨所在平面与水平面夹角为 ，平面内有磁感应强度为1B、方向垂直于
B、方向竖直向上的匀强磁场。

阻值为R、平面向上的匀强磁场；水平导轨在同一水平面，所在区域有磁感应强度为2
质量为m的相同导体杆A、B，A在倾斜导轨上，B在水平导轨上，都垂直于导轨。

开始时，A以初速度0v开始沿倾斜导轨向上滑行，B在外力作用下保持静止；A上滑通过距离x到达最高点时（此时A仍在倾斜导轨上），B瞬间获得一个水平初速度并在外力作用下以此速度做匀速直线运动（B始终在水平导轨上并保持与导轨垂直），A恰能静止在倾
斜导轨上。

求：
(1)在A上滑的过程中，电阻R上产生的热量；
(2)B做匀速运动速度的方向、大小；
(3)使B做匀速运动的外力的功率。

参考答案
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、A
【解题分析】
A．由图象可知，矩形线框转动的周期T=0.02s，则
2π
ω==
100πrad/s
T
所以线框中产生的交变电流的表达式为
i=0.6sin100πt（A）
故A项正确；
B．矩形线框转动的周期T=0.02s，所以线框1s转50转，即转速为50r/s，故B项错误；
C．若将图甲中的交流电接在图乙的电路两端，通过电容器电流可忽略，则定值电阻两端电压为
u=iR=0.6×10sin100πt（V）=6sin100πt（V）
由于最大电压大于电容器的击穿电压，电容器将被击穿，故C项错误；
D．若矩形线框的转速增大一倍，角速度增大一倍为
ω′=200πrad/s
角速度增大一倍，电流的最大值增大一倍，即为
I′m=1.2A
则电流的表达式为i2=1.2sin200πt（A）故D项错误。

2、B
【解题分析】
A．表达式εhν
=和
h
p
λ
=中，能量ɛ和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长λ或频率ν是描述物质的波动
性的典型物理量，故A正确；
B．光电效应显示了光的粒子性，而不是波动性，故B错误；
C．天然放射现象的发现，揭示了原子核复杂结构，故C正确；
D．γ射线一般伴随着α或β射线产生，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱，故D正确。

本题选不正确的，故选B。

3、C
【解题分析】
A．209
83Bi的中子数为209－83＝126，237
93
Np的中子数为237－93＝144，209
83
Bi的原子核比237
93
Np的原子核少18个中子。

故A错误。

B．237
93Np经过一系列α衰变和β衰变后变成209
83
Bi，可以同时放出α粒子和γ粒子或者β粒子和γ粒子，不能同时放
出三种粒子。

故B错误。

C．衰变过程中发生α衰变的次数为237209
7
4
-
=次，β衰变的次数为2×7－(93－83)＝4次。

故C正确。

D．半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数原子核不适用。

故D错误。

4、D
【解题分析】
电流b I、e I在O点处产生的磁感应强度大小相等、方向相反，其矢量和为零；电流a I、d I在O点处产生的磁感应强度大小分别为B、2B，方向均由O点指向ef中点，可得电流a I、d I在O点处总的磁感应强度大小为3B，方向由O点指向ef中点；同理，电流c I、f I在O点处总的磁感应强度大小为3B。

方向由O点指向ab中点，根据平行四边形定则，容易得到O点处实际的磁感应强度的大小为3B，方向由O点指向af中点。

A．，方向由O点指向b点，与分析不符，故A错误；
B．3B，方向由O点指向cd中点，与分析不符，故B错误；
C．，方向由O点指向e点，与分析不符，故C错误；
D．3B，方向由O点指向af中点，与分析相符，故D正确；
故选：D。

5、B
【解题分析】
首先明确图像的物理意义，结合电场的分布特点沿电场线方向电势差逐点降低，综合分析判断。

【题目详解】
A．x2﹣x4处场强方向沿x轴负方向，则从x2到x4处逆着电场线方向，电势升高，则正电荷在x4处电势能较大，A不符合题意；
B．x1﹣x3处场强为x轴负方向，则从x1到x3处逆着电场线方向移动，电势升高，正电荷在x3处电势能较大，B符合题意；
C．由x1运动到x4的过程中，逆着电场线方向，电势升高，正电荷的电势能增大，C不符合题意；
D．由x1运动到x4的过程中，电场强度的绝对值先增大后减小，故由
F=qE
知电场力先增大后减小，D不符合题意
故选B。

6、A
【解题分析】
AB．从n=4能级跃迁到n=1能级辐射的光子能量为
13.60.8512.75eV
-=
产生的光电子的最大初动能为
k012.75 6.34 6.41eV
E hv W
=-=-=
故A正确B错误；
C．氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射的光子能量为10.2eV，能使金属铂发生光电效应，故C错误；
D．氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射的光子能量小于逸出功，故不能发生光电效应，故D错误。

故选A。

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、ABD
【解题分析】
A．向上移动滑动触头P，则R变大，则次级电流减小，初级电流减小，R0的电压减小，由于U2=U1-U R0，而U1不变，则初级电压变大，次级电压也变大，即U3变大，则U3与U1的比值变大，选项A正确；
B ．U 3与U 2的比值等于变压器的次级与初级线圈的匝数比，则向下移动滑动触头P ，U 3与U 2的比值不变，选项B 正确；
C ．移动滑动触头P ，当U 3减小时，则U 2也减小，由于U 2=U 1-U R0，而U 1不变，则U R0变大，则此时R 0消耗的功率变大，选项C 错误；
D ．根据理想变压器的规律可知，输出功率等于输入功率，即电阻R 消耗的功率等于原线圈的输入功率，分析原线圈电路可知，电阻R 0与原线圈串联，电流相等，功率P=UI ，则电阻R 0与滑动变阻器R 消耗的功率之比等于R 0两端电
压与原线圈电压之比，电压表V 1、V 2的示数为U 1、U 2，则电阻R 0与滑动变阻器R 消耗的功率之比为12122
-1=U U U U U -，选项D 正确；
故选ABD 。

8、AB
【解题分析】
A ．由核反应的质量数和电荷数守恒可知，X 的质量数为0，电荷数为-1，则钴60发生的是β衰变，X 是电子，选项A 正确；
B ．射线比β射线的穿透能力强，选项B 正确；
C ．X 粒子是电子，不是钴60原子核的组成部分，选项C 错误；
D ．该衰变过程释放的核能一部分转化为新核的动能，一部分转化为射线的能量，选项D 错误。

9、BC 【解题分析】
AC ．由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当△x 为0.1m 时，小球的速度最大，然后减小，说明当△x 为0.1m 时，小球的重力等于弹簧对它的弹力，所以可得
k △x =mg
解得
0.210N/m 20.0N/m 0.1
mg k x ⨯===∆ 弹簧的最大缩短量为△x m =0.61m ，所以弹簧的最大值为
F m =20N/m×0.61m=12.2N
弹力最大时的加速度
2212.20.210m/s 51m/s 0.2
m F mg a m --⨯=== 小球刚接触弹簧时加速度为10m/s 2，所以压缩到最短的时候加速度最大，故A 错误，C 正确；
B ．当△x =0.1m 时，速度最大，则弹簧的弹力大小等于重力大小，小球的加速度为零，故B 正确；
D ．设小球从释放点到弹簧的原长位置的高度为h ，小球从静止释放到速度最大的过程，由能量守恒定律可知
2211()=()22
m mg h x k x mv +∆∆+ 解得
1.1505m h =
故D 错误。

故选BC 。

10、AC
【解题分析】
对P 受力分析如图：
不转动时，OB 对P 有支持力N 和静摩擦力f ，根据平衡条件
f F =
N mg =
转动后受力分析如图：
支持力为
cos N mg θ'=
则支持力减小，摩擦力为
sin f F mg θ'=-
则静摩擦力减小，物块保持静止，所以合外力不变，仍为0，AC 正确，BD 错误。

故选AC 。

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、1.0 C E 6.9 1.5
【解题分析】
(1)[1]把3V 的直流电压表接一电阻箱，改装为量程为9V 的电压表时，将直流电压表与电阻箱串联，整个作为一只电压表，据题分析，电阻箱阻值调到零，电压表读数为3V ，则知把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为
33V 1.0V 9
U =⨯= (2)[2]由题，电压表的量程为3V ，内阻约为2kΩ，要改装成9V 的电压表，根据串联电路的特点可知，所串联的电阻箱电阻应为
2×2kΩ=4kΩ
故电阻箱应选C ；
[3]在分压电路中，为方便调节，滑动变阻器选用阻值较小的，即选E ；
(3)[4]由丙读出，外电路断路时，电压表的电压为
U =2.3V
则电源的电动势为
2.33V 6.9V E =⨯=
[5]内阻为
2.33 1.53 1.51.6
r ⨯-⨯=Ω=Ω 12、1.00m/s －1.73m/s 1.04N 1.04W
【解题分析】
(1)[1][2]．汽车的最大速度为
2123 4.01 4.00 3.9910m/s=1.00m/s 360.02
m x x x v T -++++==⨯⨯ 纸带上最后6段对应汽车做关闭发动机做减速运动，加速度为
()()7894562
9x x x x x x a T ++-++= ()()2222
3.25 2.97 2.60
4.00 3.81 3.5210m/s =-1.73m/s 90.04-++-++=⨯⨯ (2)[3][4]．根据牛顿第二定律得
f=ma =0.6×（-1.73）N≈-1.04N
当汽车匀速运动时，牵引力与阻力大小相等，即有F =f
则汽车的额定功率为
P =Fv m =fv m =1.04×1W=1.04W
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、（1）粒子经过圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标为（﹣0.4m，﹣0.4m）；
（2）粒子在磁场区域运动的总时间1.26×10﹣3s；
（3）粒子最终将从电场区域D点离开电场，则D点离O点的距离是7.2m．
【解题分析】
试题分析：（1）粒子做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，求出运动的半径，从而即可求解；
（2）根据圆周运动的周期公式，可求出在磁场中总时间；
（3）粒子做类平抛运动，将其运动分解，运用运动学公式与牛顿第二定律，即可求解．
解：（1）微粒带负电，从O点射入磁场，沿顺时针方向做圆周运动，轨迹如图．
第一次经过磁场边界上的A点
由，
得，
所以，A点坐标为（﹣0.4m，﹣0.4m）．
（2）设微粒在磁场中做圆周运动的周期为T，则
，
其中
代入数据解得：T=1.256×10﹣3s
所以t=1.26×10﹣3s．
（3）微粒从C点沿y轴正方向进入电场，做类平抛运动，则
由牛顿第二定律，qE=ma
△y=v0t1
代入数据解得：△y=8m
y=△y﹣2r=8﹣2×0.4m=7.2m
即：离开电磁场时距O点的距离为7.2m．
答：（1）粒子经过圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标为（﹣0.4m，﹣0.4m）；
（2）粒子在磁场区域运动的总时间1.26×
10﹣3s ； （3）粒子最终将从电场区域D 点离开电场，则D 点离O 点的距离是7.2m ．
【点评】考查牛顿第二定律在匀速圆周运动中、类平抛运动中的应用，并根据运动的合成与分解来解题，紧扣运动的时间相等性．
14、（i ）85cmHg ；（ii ）380K 。

【解题分析】
（i ）设活塞下降20cm 时，管内外水银面高度差为x ，高为x 的水银产生的压强为p x ，则有气体做等温变化: ()00(20cm )x p L p p L x =+-+
解得:
x =10cm
2085cmHg p p x =+=
（ii ）气体做等压变化，有
3223
V V T T = 其中
2(85cm 20cm 10cm)V S =-+
3(85cm 10cm)V S =+
21300K T T ==
解得:
T 3=380K 。

15、 (1)202sin 12mv mgx Q θ-=；(2)212
3sin mgR B B L θυ=，方向向右；(3)2222216sin m g R P B L θ=
【解题分析】
(1)当A 上滑到最高点时，速度减为零，设电路中产生的总热为Q 总，由能量守恒
201sin 2
mv mgx Q θ=+总 由于B 与R 并联后与A 串联，设电阻R 上产生的热量为Q ，则
16
Q Q =总 解得
202sin 12
mv mgx Q θ-= (2)要使A 静止在倾斜导轨上，受到的安培力沿倾斜导轨向上，根据右手定则、左手定则，B 做匀速运动速度的方向向右。

设B 杆匀速运动的速度大小为v ，其中的感应电动势为E ，流过A 杆的电流为1I ，流过B 杆的电流为2I ，则 2E B Lv =
212
E I R R =+ 212I I =
11sin mg B I L θ=
解得
2
123sin mgR v B B L θ= (3)使B 做匀速运动的外力大小为F ，做功的功率为P ，则
22F B I L =
P Fv =
解得
22222
16sin m g R P B L θ=。