【物理】2025届河南省信阳市潢川县一高、高级中学高三下学期二模试题(解析版).docxVIP

2025届潢川县一高、高级中学二模联考

高三物理试题

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。）

1.2024年2月26日，中国科学院高能物理研究所在《科学通报》上发表了重大研究成果：历史上首次在天鹅座恒星形成区发现了一个巨型超高能射线泡状结构，内有多个能量超过1千万亿电子伏的光子分布其中，最高达到2千万亿电子伏。关于射线，下列说法正确的是（）

A.电子发生轨道跃迁时可以产生射线

B.射线是波长很长、频率很小的光子流

C.射线是高频电磁波，能量越大，传播速度越大

D.射线在星系间传播时，不受星系磁场的影响

【答案】D

【解析】A．射线是因核能级间的跃迁而产生，原子核衰变和核反应均可产生射线；X射线是原子内层电子跃迁时产生的，紫外线、可见光、红外线是原子外层电子跃迁时产生的，故A错误；

B．射线是波长很短、频率很高的光子流，故B错误；

C．射线属于高频电磁波，它们在真空中的传播速度是相等的，故C错误；

D．射线不带电，在磁场中不发生偏转，在星系间传播时，不受星系磁场的影响，故D正确。故D正确。

2.半圆柱形玻璃砖的横截面如图所示，底面BD水平，此时上方光屏与BD平行。一束白光从玻璃砖下方垂直于BD射到圆心O上，在光屏上C点出现白色亮斑。使玻璃砖底面绕O逆时针缓慢转过角度（），在角缓慢变大的过程中，光屏上的彩色光斑（）

A.沿光屏向左移动，紫光最先消失 B.沿光屏向右移动，紫光最后消失

C.沿光屏向左移动，红光最先消失 D.沿光屏向右移动，红光最后消失

【答案】D

【解析】根据折射定律及几何知识知，在玻璃砖转动过程中，光在O点处的折射角一定大于入射角，玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度的过程中，法线也逆时针同步旋转，入射角增大，由折射定律

可知折射角也随之增大，而且法线也逆时针旋转，所以光屏上的彩色光斑沿光屏向右移动；由全反射临界角公式

由于紫光折射率最大，红光折射率最小，则紫光发生全反射的临界角最小，红光发生全反射的临界角最大，故紫光最先消失，红光最后消失。

故选D。

3.列车运行的平稳性与车厢的振动密切相关，车厢底部安装的空气弹簧可以有效减振，空气弹簧主要由活塞、汽缸及内封的一定质量的气体构成。上下乘客及剧烈颠簸均能引起车厢振动，上下乘客时汽缸内气体的体积变化缓慢，气体与外界有充分的热交换；剧烈颠簸时汽缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换。若汽缸内气体视为理想气体，在气体压缩的过程中（）

A.上下乘客时，气体的内能变大

B上下乘客时，气体从外界吸热

C.剧烈颠簸时，外界对气体做功

D.剧烈颠簸时，气体的温度不变

【答案】C

【解析】AB．上下乘客时汽缸内气体的体积变化缓慢，气体与外界有充分的热交换，可知气体温度保持不变，气体内能保持不变，在气体压缩的过程中，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体对外界放热，AB错误；

CD．剧烈颠簸时汽缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换，在气体压缩的过程中，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体内能增大，温度升高，C正确，D错误；

故选C。

4.如图甲所示一足够长的绝缘竖直杆固定在地面上，带电荷量为0.01C、质量为0.1kg的圆环套在杆上，整个装置处于水平方向的电场中，电场强度E随时间t变化的图像如图乙所示，环与杆间的动摩擦因数为0.5，时，环静止释放，环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，g=10m/s2。下列说法正确的是（）

A.环先做加速运动再做匀速运动

B.0~2s内环的位移等于2.5m

C.环的最大速度大小为15m/s

D.环最大动能为20J

【答案】D

【解析】AB．由图可得

E=（3-t）×102V/m

开始时的最大静摩擦力为

f=μq|E0|=0.5×0.01×3×102N=1.5N＞mg=0.1×10N=1N

则环先静止，再做加速运动，后再做减速运动，最后静止不动，环速度最大时，重力等于滑动摩擦力，则有

mg=μq|E|

联立解得

t=5s

（t=1s时开始运动）

根据牛顿第二定律得

mg-μq|E|=ma

整理得

a=5t-5（1≤t≤3s）

a=25-5t（t＞3s）

在t=2s时加速度为a=5m/s2，若环做匀加速直线运动，则

所以0-2s内环的位移小于2.5m，故AB错误；

CD．a-t图像如图所示

由a-t图像的面积表示速度的变化量，结合初速度为零，则环的最大速度为

v=×4×10m/s=20m/s

故0～6s内环的最大动能为

故C错误，D正确。故选D。

5.如图所示，空间存在范围足够大、垂直xOy平面向里的匀强磁场（图中未画出），一质量为m、带电荷量为-q的带电粒子从坐标原点O沿y轴