山东省曹县三桐中学2025届高三下学期第二次阶段性过关考试物理试题

山东省曹县三桐中学2025届高三下学期第二次阶段性过关考试物理试题
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、三个相同的建筑管材（可看作圆柱体）静止叠放于水平地面上，其截面示意图如图所示，每个管材的质量均为m。

各管材间接触，设管材间光滑、管材与地面间粗糙。

对此下列说法中正确的是（）
A．管材与地面接触处的压力大小为
3
3
mg B．上下管材接触处的压力大小为
3
3
mg
C．管材与地面接触处没有摩擦力D．下方两管材之间一定有弹力
2、物体在恒定的合外力作用下做直线运动，在时间△t1内动能由0增大到E0，在时间∆t2内动能由E0增大到2E0.设合外力在△t1内做的功是W1、冲量是I1，在∆t2内做的功是W2、冲量是I2，那么( )
A．I1<I2W1=W2B．I1>I2W1=W2C．I1<I2W1<W2D．I1=I2W1<W2
3、如图所示，一直角三角形acd在竖直平面内，同一竖直面内的a、b两点关于水平边cd对称，点电荷Q1、Q2固定在c、d两点上。

一质量为m、带负电的小球P在a点处于静止状态，取重力加速度为g，下列说法正确的是（）
A．Q2对P的静电力大小为
3
B．Q1、Q2
3
C．将P从a点移到b点，电场力做正功
D．将P从a点沿直线移到b点，电势能先增大后减小
4、下列说法正确的是:
A．国际单位制中力学中的三个基本物理量的单位是m、kg、m/s
B．滑动摩擦力可以对物体不做功,滑动摩擦力可以是动力
C．在渡河问题中,渡河的最短时间由河宽、水流速度和静水速度共同决定
D．牛顿第一定律是经过多次的实验验证而得出的
5、如图所示，在倾角为30°的斜面上，质量为1kg的小滑块从a点由静止下滑，到b点时接触一轻弹簧。

滑块滑至最低点c后，又被弹回到a点，已知ab=0.6m，bc=0.4m，重力加速度g取10m/s2，下列说法中正确的是（）
A．滑块滑到b点时动能最大
B．整个过程中滑块的机械能守恒
C．弹簧的最大弹性势能为2J
D．从c到b弹簧的弹力对滑块做功为5J
6、如图所示，两同心圆环A、B置于同一光滑水平桌面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，若A环以图示的顺时针方向，绕圆心由静止转动起来，则（）
A．B环将顺时针转动起来
B．B环对桌面的压力将增大
C．B环将有沿半径方向扩张的趋势
D．B环中将有顺时针方向的电流
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、两列分别沿x轴正、负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，其中a波振幅为2cm，沿x轴正方向传播；b波振幅为4cm，沿x轴负方向传播。

两列波的传播速度大小均为v=2m/s。

则下列说法正确的是（）
A ．两列波的质点的起振方向均沿y 轴负方向
B ．横波a 的周期为2s
C ．t =1.5s 时，质点Q 离开平衡位置的位移为2cm
D ．两列波从相遇到分离所用的时间为2s
8、如图，内壁光滑圆筒竖直固定在地面上，筒内有质量分别为3m 、m 的刚性小球a 、b ，两球直径略小于圆筒内径，销子离地面的高度为h 。

拔掉销子，两球自由下落。

若a 球与地面间及a 、b 两球之间均为弹性碰撞，碰撞时间极短，下列说法正确的是（ ）
A ．两球下落过程中，b 对a 有竖直向下的压力
B ．a 与b 碰后，a 的速度为0
C ．落地弹起后，a 能上升的最大高度为h
D ．落地弹起后，b 能上升的最大高度为4h
9、如图所示，质量为1kg 的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上，一根劲度系数为100N/m 的轻弹簧一端固定在斜面顶端，另一端连接物体，弹簧处于原长，物体恰好静止。

现将物体沿斜面向下移动12cm 后由静止释放、水平地面上的斜面始终保持静止，物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终处于弹性限度内，取2
10m /s g ，下列说法正确的是（ ）
A 3
B ．物体释放后在斜面上运动时，斜面对地面的压力保持不变
C 3N ，方向水平向左
D．物体释放瞬间的加速度大小为2
7m/s，方向沿斜面向上
10、在大型物流货场，广泛的应用着传送带搬运货物。

如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定速率运动，皮带始终是绷紧的，将m=1kg的货物放在传送带上的A处，经过1.2s到达传送带的B端。

用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化图象如图乙所示，已知重力加速度g=10m/s2。

由v﹣t图可知（）
A．货物与传送带的摩擦因数为0.5
B．A、B两点的距离为2.4m
C．货物从A运动到B过程中，传送带对货物做功为-11.2J
D．货物从A运动到B过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为19.2J
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）为了探究物体质量与加速度的关系，某同学设计了如图所示的实验装置。

质量分别为m1和m2的两个小车，用一条柔软的轻绳通过滑轮连起来，重物的质量为m0，忽略滑轮的质量和各种摩擦，使两车同时从静止开始运动，同时停止，两个小车发生的位移大小分别为x1和x2。

(1)如果想验证小车的质量和加速度成反比，只需验证表达式____________成立。

(用题中所给物理量表示)
(2)实验中____________(填“需要”或“不需要”)满足重物的质量远小于小车的质量。

12．（12分）如图甲所示装置，可以进行以下实验：
A .“研究匀变速直线运动”
B .“验证牛顿第二定律”
C .“研究合外力做功和物体动能变化关系
(1)在A 、B 、C 这三个实验中，______需要平衡摩擦阻力．
(2)已知小车的质量为M ，盘和砝码的总质量为m ，且将mg 视为细绳对小车的拉力；为此需要满足.m M <<前述A 、B 、C 三个实验中，______不需要满足此要求．
(3)如果用此装置做“研究合外力做功和物体动能变化关系这个实验，由此可求得如图乙纸带上由O 点到D 点所对应的运动过程中，盘和砝码受到的重力所做功的表达式W =______，该小车动能改变量的表达式k E =______．由于实验中存在系统误差，所以W ______.(k E 选填“小于”、“等于”或“大于”)．
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）水平光滑平行导轨上静置两根完全相同的金属棒，已知足够长的导轨间距为0.40m L =，每根金属棒的电阻为0.1r =Ω，质量均为0.20kg m =。

整个装置处在垂直导轨竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小0.1T B =。

00t =时刻，对ab 沿导轨方向施加向右的恒力0.30N F =，作用14s t =后撤去，此刻ab 棒的速度为14m /s v =，cd 棒向右发生的位移5m cd x =。

试求：
(1)撤力时cd 棒的速度；
(2)从最初到最终稳定的全过程中，ab 棒上产生的焦耳热；
(3)若从最初到最终稳定的全过程中，经历的时间为26s t =，求这段时间内的感应电流的有效值。

14．（16分）在室温(27 °C)环境中,有一罐压强为9.0标准大气压、容积为0.02m3的氦气，现将它与一气球连通给气球充气。

当充气完毕时，气球压强为1.2标准大气压，假若充气过程中温度不变，求：
①充气后气球的体积；
②充气前罐内氢气的质量。

(已知氢气的摩尔质量为4.0g/mol，标况下气体的摩尔体积为22.4 L/mol)
15．（12分）如图所示，半径R＝1.0 m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ＝37°，另一端点C为轨道的最低点．C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量M＝1 kg，上表面与C点等高．质量为m＝1 kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0＝1.1 m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道．取g＝10 m/s1．求：
（1）物块经过B点时的速度v B．
（1）物块经过C点时对木板的压力大小．
（3）若木板足够长，物块在木板上相对滑动过程中产生的热量Q．
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、B
【解题分析】
A．由对称性知，上面管材的受力情况左右对称，下面两个管材的受力情况相同。

整体分析三个管材竖直方向受力平
衡，有
23F mg =地
则 32F mg 地= 即管材与地面接触处的压力大小为32
mg ，选项A 错误； B ．隔离上面管材，其受力如图所示，则
132cos303
mg F mg ==下 选项B 正确；
CD ．隔离下面左管材。

若左右两管材间不挤压，则下方两管材之间没有弹力，左管材受力如图所示，地面对其有静摩擦力f F 。

若左右两管材间挤压，则两管之间有弹力，地面对其的静摩擦力f F 更大，选项CD 错误。

故选 B.
2、B
【解题分析】
根据动能定理得：
W 1=E 0-0=E 0，W 1=1E 0-E 0=E 0
则W 1=W 1．动量与动能的关系式为
, 则由动量定理得：
，
则I 1＞I 1．
A. I 1<I 1 W 1=W 1与上述分析结论I 1>I 1 W 1=W 1不相符，故A 不符合题意；
B. I 1>I 1 W 1=W 1与上述分析结论I 1>I 1 W 1=W 1相符，故B 符合题意；
C. I 1<I 1 W 1<W 1与上述分析结论I 1>I 1 W 1=W 1不相符，故C 不符合题意；
D. I 1=I 1 W 1<W 1与上述分析结论I 1>I 1 W 1=W 1不相符，故D 不符合题意。

3、B
【解题分析】
A ．由于P 处于平衡状态，可知Q 2对P 的静电力大小为
21cos602
F mg mg ==
选项A 错误； B ．同理可知Q 1对P 的静电力大小为
13cos302
F mg ==
设ac =L ，则ad = 由库仑定律
112
Q q F k
L = 2
223Q q F k L = 联立解得Q 1、Q
2的电荷量之比为
12Q Q = 选项B 正确；
CD ．将P 从a 点移到b 点，电场力先做正功，后做负功，电势能先减小后增加，选项CD 错误；
故选B 。

4、B
【解题分析】
A .国际单位制中力学的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m 、kg 、s ，A 错误；
B. 滑动摩擦力可以不做功，例如:你的手在墙上划,你的手和墙之间有摩擦力,这摩擦力对你的手做功,却对墙不做功,因为力对墙有作用力但没位移. 滑动摩擦力可以是动力，例如将物体由静止放在运动的传送带上，物体将加速，滑动摩擦力起到了动力的效果，B 正确；
C ．在渡河问题中,渡河的最短时间由河宽、静水速度共同决定,与水流速度无关，也可以理解为水流不能帮助小船渡河，C 错误；
D ．牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，无法通过实验进行验证，D 错误； 故选B ．
5、D
【解题分析】
A ．根据题中“小滑块从a 点由静止下滑和又被弹回到a 点”可知：滑块和斜面间无摩擦，滑块滑到b 时，合力为重力沿斜面的分力，加速度和速度同向，继续加速，当重力沿斜面的分力和弹簧弹力相等时，速度最大，故A 错误；
B ．整个过程中，滑块和弹簧组成的系统机械能守恒，滑块的机械能从a 到b 不变，从b 到c 机械能逐渐减小，转化为弹簧的弹性势能，c 到b 弹簧的弹性势能逐渐减小，滑块的机械能逐渐增加，从b 到a 机械能不变，故B 错误；
C ．对滑块和弹簧组成的系统，从a 到c 过程，根据能量转化关系有
()sin 30p mg ab bc E +︒=
代入数据解得
5p E =J
故C 错误；
D ．从c 到b 弹簧的弹力对滑块做正功，弹簧的弹性势能全部转化为滑块的机械能，根据功能关系可知，弹簧的弹力对滑块做了5J 的功，故D 正确。

故选D 。

6、C
【解题分析】
略考点：导体切割磁感线时的感应电动势；楞次定律．
分析：因带电绝缘环A 的运动，相当于电荷定向移动，从而产生电流，导致圆环B 中的磁通量发生变化，产生感应电流．使得处于磁场中的B 圆环受到力的作用．
解答：解：A 、A 环以图示的顺时针方向，绕圆心由静止转动起来，设绝缘环带正电，所以产生顺时针方向的电流，使得B 环中的磁通量变大，由楞次定律可得感应电流方向是逆时针的，两环的电流方向相反，则具有沿半径扩张趋势．若绝缘环带负电，所以产生逆时针方向的电流，使得B 环中的磁通量仍变大，由楞次定律可得感应电流方向是顺时针的，两环的电流方向仍相反，则仍具有沿半径扩张趋势．
由上可知，B 环不会转动，同时对桌面的压力不变．
故选C
点评：由楞次定律来确定感应电流方向，同时当电流方向相同时，两者相吸引；而当电流方向相反时，两者相排斥．
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、BD
【解题分析】
A ．根据平移法，且同一列波各点起振方向均相同，可知a 波起振方向向上，b 波起振方向向上，故A 错误；
B ． 横波a 的波长为4m ，则周期
2s T v λ
==
故B 正确；
C ． 横波b 的波长为4m ，则周期也为2s ，t =1.5s 时经过
34
T ，则质点Q 离开平衡位置的位移为-4cm ，故C 错误； D ． 两列波从相遇到分离所用的时间为 122s 2t v
λ== 故D 正确。

故选BD 。

8、BD
【解题分析】
A ．两球下落过程中，两球都处于完全失重状态，则b 对a 没有压力，选项A 错误；
BCD ．设两球落地时速度均为
v =方向竖直向下，则a 与地面相碰后反弹，速度变为竖直向上的v ，则ab 碰撞时，设向上为正方向，由动量守恒 33a b mv mv mv mv -=+
由能量关系
22221111332222
a b mv mv mv mv +⋅=⋅+ 解得
0a v =
2b v v =
则落地弹起后，a 能上升的最大高度为零，b 能上升的最大高度为
242b v H h g
== 选项C 错误，BD 正确。

故选BD 。

9、AC
【解题分析】
A ．弹簧原长时，物体恰好静止，则：
cos30sin 305N f mg mg μ︒︒===，
解得：
μ= 故A 正确；
D ．弹簧拉长后释放瞬间，则有：
sin 30k x f mg ma ︒∆--=，
解得：
22m /s a =，
故D 错误；
BC ．物体释放后沿斜面运动时，斜面体对地面的压力增加：
sin 301N ma ︒=，
斜面体对地面的摩擦力大小为：
cos30ma ︒=，
方向水平向左，故B 错误、C 正确。

故选AC 。

10、AC
【解题分析】
A.由图象可以看出货物做两段均做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有：
1
2
mgsin mgcos ma mgsin mgcos ma θμθθμθ+=-=
由图象得到： 221210m/s 2m/s a a ==，
代入解得：
370.5θμ=︒=，
选项A 正确；
B.货物的位移就是AB 两点的距离，求出货物的v -t 图象与坐标轴围成的面积即为AB 两点的距离。

所以有：
11(20.2)m (24)1m 0.2m 3m 3.2m 22
AB S =⨯⨯+⨯+⨯=+= 选项B 错误；
C.传送带对货物做的功即为两段运动中摩擦力做的功：
120.51100.80.2J 0.51100.83J 11.2J W W W =+=⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=-
选项C 正确；
D.货物与传送带摩擦产生的热量：
12[0.51100.820.20.2321J 4.8]J Q f x f x =⨯∆+⨯∆=⨯⨯⨯⨯-+-⨯=（）（）
选项D 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、1122m x m x =⋅ 不需要
【解题分析】
(1)[1]根据运动学公式212
x at =可知甲、乙两车运动的加速度之比为 1212::a a x x =
要验证“在外力一定的条件下， 物体的加速度与其质量成反比” 的结论，则满足
1221::a a m m =
可得
1122m s m s =
即等式1122m s m s =近似成立， 则可认为“在外力一定的条件下， 物体的加速度与其质量成反比”；
(2)[2]根据实验装置可知甲、乙两车所受的合外力相等，而甲、乙两车运动的时间相同，根据运动学公式212
x at =可知甲、乙两车运动的加速度之比等于甲、乙两车运动的位移之比，所以只要测出甲、乙两车的质量和运动的位移就可验
证“在外力一定的条件下，
物体的加速度与其质量成反比” 的结论，故不需要满足钩码的质量远小于任一小车的质量。

12、BC A 4mgs 2
532()8M s s T
- 大于 【解题分析】
根据实验原理与实验注意事项分析答题．由匀变速直线运动的推论求出打D 点的速度，然后根据重力势能与动能的计算公式分析答题．
【题目详解】
：()1在A 、B 、C 这三个实验中，“验证牛顿第二定律”、“研究合外力做功和物体动能变化关系，都需要平衡摩擦阻力；
故选BC ．
()2已知小车的质量为M ，盘和砝码的总质量为m ，且将mg 视为细绳对小车的拉力．为此需要满足.m M 前述A 、
B 、
C 三个实验中，实验A 只需要小车做匀加速运动即可，不需要满足此要求；
故选A ． ()3纸带上由O 点到D 点所对应的运动过程中，盘和砝码受到的重力所做功的表达式：4W mgs =；
打D 点时的速度：532D s s v T
-=， 则小车动能的改变量：2253532()1()228k s s M s s E M T T
--==； 由于实验中存在系统误差，所以盘和砝码受到的重力所做功W 大于小车动能的增量k E ．
故答案为()1BC ()2A ()43mgs ； 2
532
()8M s s T -； 大于 【题目点拨】
此题涉及到三个高中物理的重要实验，基本装置都相同，只是实验的原理及目的不同；关键是弄清每个实验的原理及操作的方法、注意事项等问题，做到融会贯通不混淆．
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) 2m/s ；(2) 7.35J ；(3)3.5A
【解题分析】
(1)F 作用过程，对系统，由动量定理得
Ft 1=mv 1+mv 2
代入数据解得
v 2=2m/s
(2)最终两导体棒速度相等，对整个过程，由动量定理得
Ft 1=2mv
代入数据解得
v =3m/s
对导体棒
I 安培=mv 2
I 安培=BILt =BLq
通过导体棒的电荷量
222)2(ab cd BL x x E q i t t t r r t r r
-∆Φ∆Φ=∆=∆∆∆⋅＝＝＝ 代入数据解得
x ab =55m
由能量守恒定律得
Fx ab =12
•2mv 2+2Q 代入数据解得
Q =7.35J
(3)由焦耳定律得
2222Q I rt =⋅有效
代入数据解得
I 有效=3.5A ；
14、①0.13m 3；②29.29g 。

【解题分析】
①19.0p =个大气压，310.02m V =；1300K T =
充气后球体积为V ，2 1.2p =个大气压 20.02V V =+；2300K T =
由玻意耳定律得
1122pV p V =
得
30.13m V =
②充气罐内氮气在标况下体积为V 0，p 0=1个大气压；0273K T = 由状态方程得
001110
p V p V T T = 得
300.164m V =
氦气的摩尔数
7.32mol n =
质量
29.29g m =
15、（1）2/B v m s = （1）46N
F N '= （3）Q ＝9 J ． 【解题分析】
设物块在B 点的速度为v B ，在C 点的速度为v C ，从A 到B 物块做平抛运动，有 b 0v sin =v θ解得：2/B v m s = （1）从B 到C ，根据动能定理有
mgR (1＋sin θ)＝22
c B 11mv -mv 22
解得v C ＝6 m/s
在C 点，由牛顿第二定律列式，有
2c N v F mg m R
-= 解得：46N F N = 再根据牛顿第三定律得，物块对木板的压力大小46N
F N '= (3)根据动量守恒定律得：(m ＋M )v ＝m c v 根据能量守恒定律有 12
(m ＋M )v 1＋Q ＝2c 1mv 2 联立解得Q ＝9 J ．。