📚 原卷真题 · 精编解析
朝阳区2025年高三年级第二学期质量检测二
物理
满分：79分
考生须知
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一、选择题
本部分共13题。
1．如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b。下列说法正确的是
2．去高原旅游时，密封的食品包装袋比在平原上膨胀许多。假设环境温度不变，袋内气体视为理想气体。下列说法正确的是
3．氢原子能级示意图如图。现有大量氢原子处于n=4能级上，下列说法正确的是
4．如图所示为某质点沿x轴做简谐运动的图像，根据图像可知该质点
5．某电场中四个等势面的分布情况如图所示。下列说法正确的是
6．2025年4月19日北京半程马拉松比赛中，人形机器人首次参赛。已知半马从起点到终点直线距离约为12km，实际赛道长度为21.0975km，冠军机器人用时约2小时40分完成比赛。下列说法正确的是
7．某学习小组想将一块小量程电流表改装为伏特表和安培表，设计了如图所示的电路。下列说法不正确的是
8．水平桌面上的甲、乙两物体在水平拉力作用下由静止开始运动，其加速度a与所受拉力F的关系如图所示。甲、乙两物体的质量分别为m₁、m₂，与桌面间的动摩擦因数分别为μ₁、μ₂。下列说法正确的是
9．如图所示，在理想变压器的原线圈回路中接有定值电阻R₁，副线圈回路中接有滑动变阻器R₂。原线圈一侧接在正弦式交流电源上，电流表和电压表均为理想交流电表。滑动变阻器滑片从某处自下向上滑动时，下列说法正确的是
10．如图所示，某同学以大小为v₀的初速度将铅球从P点斜向上抛出，到达Q点时铅球速度沿水平方向。已知P、Q连线与水平方向的夹角为30°，P、Q间的距离为L。不计空气阻力，铅球可视为质点，质量为m，重力加速度为g。下列说法正确的是
11．在距离为L的质子源和靶之间有一电压为U的匀强电场，质子（初速度为零）经电场加速，形成电流强度为I的细柱形质子流打到靶上且被靶全部吸收。在质子流中与质子源相距l和4l的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n₁和n₂，已知质子质量为m、电荷量为e。下列说法正确的是
12．如图1所示，质量相等的物块A、B紧靠在一起放置在水平地面上，水平轻弹簧一端与A拴接，另一端固定在竖直墙壁上。开始时弹簧处于原长，物块A、B保持静止。t=0时刻，给B施加一水平向左的恒力F，使A、B一起向左运动，当A、B的速度为零时，立即撤去恒力。物块B的v-t图像如图2所示，其中t₄至t₅时间内图像为直线。弹簧始终在弹性限度内，A、B与地面间的滑动摩擦力大小恒定，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是
14．某科研团队设计了一种基于量子点材料的纳米级光电传感器，用于检测极微弱的光信号。其工作原理为：量子点材料在吸收光子时克服其带隙能量产生电子-空穴对，电子-空穴对在量子点内部的势阱中被束缚，形成激子（由一个电子和一个空穴通过库仑相互作用结合而成的准粒子）；当外加电场作用于该量子点时，激子会分离为自由电子和空穴，形成光电流。 量子点可能吸收一个高能光子并产生多个激子。激子的束缚能是指将电子和空穴从激子状态分离为自由电子和空穴所需的能量，束缚能越大，激子越稳定，其表达式近似为，电子和空穴间的库仑力可表示为，式中r为电子和空穴之间的平均距离，ε为材料的介电常数，k为静电力常量，e为电子电荷量。关于该光电传感器的工作特性，下列说法正确的是
二、非选择题
本部分共4题。
16．在“测量金属丝的电阻率”实验中：
【答案】（1）C （2分）
（2）B （2分）
（3）（2分）
（4）① （2分） ② （2分）
（2）B （2分）
（3）（2分）
（4）① （2分） ② （2分）
【详解】待补
17．单摆装置如图所示，摆球始终在竖直面内运动，摆球可视为质点。不计空气阻力，请完成下列问题：
【详解】解：（1）由单摆做简谐运动的周期公式
可得 （3分）
（2）由动能定理
可得 （3分）
（3）此过程中重力、拉力对小球产生冲量，其中重力的冲量大小为
根据动量定理可知 I合=mv
由平行四边形定则可得拉力的冲量
（3分）
可得 （3分）
（2）由动能定理
可得 （3分）
（3）此过程中重力、拉力对小球产生冲量，其中重力的冲量大小为
根据动量定理可知 I合=mv
由平行四边形定则可得拉力的冲量
（3分）
18．如图所示，一边长为L、质量为m的正方形单匝线圈abcd，自某高处沿竖直面下落，匀速穿过磁感应强度大小为B的水平匀强磁场区域，速度大小为v。重力加速度大小为g，不计空气阻力。求：
【详解】解：（1）由二力平衡 mg=BIL
可得 （3分）
感应电动势E=BLv
由欧姆定律
可得 （3分）
线圈匀速穿过磁场区域，可知磁场的宽度为L，由能量守恒
可得 Q=2mgL （3分）
19．（10分）
解：（1）由匀速圆周运动线速度与周期的关系
可得 （2分）
（2）设地球质量为M，探测器质量为m₁，卫星质量为m₂，
探测器从被发射到无穷远的过程，由能量守恒定律
发射前，由牛顿第二定律
解得 （3分）
（3） 小华的观点正确。
设发射后卫星的速度为v₂，发射过程动量守恒
①
发射后卫星绕地球做椭圆运动，设近地点速度为，近地点到地心距离为r
由开普勒第二定律 ②
由能量守恒定律 ③
设发射后卫星绕地球运动的周期为T，由开普勒第三定律
④
若给定卫星与探测器的质量之比，可求得发射后卫星的运动周期。 （5分）
可得 （3分）
感应电动势E=BLv
由欧姆定律
可得 （3分）
线圈匀速穿过磁场区域，可知磁场的宽度为L，由能量守恒
可得 Q=2mgL （3分）
19．（10分）
解：（1）由匀速圆周运动线速度与周期的关系
可得 （2分）
（2）设地球质量为M，探测器质量为m₁，卫星质量为m₂，
探测器从被发射到无穷远的过程，由能量守恒定律
发射前，由牛顿第二定律
解得 （3分）
（3） 小华的观点正确。
设发射后卫星的速度为v₂，发射过程动量守恒
①
发射后卫星绕地球做椭圆运动，设近地点速度为，近地点到地心距离为r
由开普勒第二定律 ②
由能量守恒定律 ③
设发射后卫星绕地球运动的周期为T，由开普勒第三定律
④
若给定卫星与探测器的质量之比，可求得发射后卫星的运动周期。 （5分）
20．大气电场强度是大气电学领域的基本参数，监测大气电场强度对研究大气物理变化、灾害天气预防具有重大意义。通常情况下，地面附近的电场分布如图1所示，低空大气与地球表面可视为平行板电容器。已知静电力常量为k。
【详解】解：（1）a．设地球表面积为S，则 Q=σS
由电容的定义式 ，在匀强电场中
结合
可得地表附近的电场强度 (3分)
b．由，且
代入数值，有
可得地球表面带电量的数量级为10⁵C （2分）
a．由题意可知 （2分）
b．定片被动片交替遮挡的过程中周期性充、放电。由于匀速转动，定片处于大气电场中的面积均匀增加或均匀减少，使得定片上的电荷量均匀增加或均匀减少，故产生的电流大小恒定。
设在极小的Δt时间内，定片的一个扇形从动片下方露出或遮住的面积为ΔS，且此变化面积上的电荷量为ΔQ，单位面积上的电荷量为，有
从零时刻开始，定片的一个扇形露出或遮住的面积最大为S₀，则有
结合（1）a可得
电流强度I与时间t的图像如图所示。
（5分）
全卷评分说明：用其他方法解答正确，给相应分数。
由电容的定义式 ，在匀强电场中
结合
可得地表附近的电场强度 (3分)
b．由，且
代入数值，有
可得地球表面带电量的数量级为10⁵C （2分）
a．由题意可知 （2分）
b．定片被动片交替遮挡的过程中周期性充、放电。由于匀速转动，定片处于大气电场中的面积均匀增加或均匀减少，使得定片上的电荷量均匀增加或均匀减少，故产生的电流大小恒定。
设在极小的Δt时间内，定片的一个扇形从动片下方露出或遮住的面积为ΔS，且此变化面积上的电荷量为ΔQ，单位面积上的电荷量为，有
从零时刻开始，定片的一个扇形露出或遮住的面积最大为S₀，则有
结合（1）a可得
电流强度I与时间t的图像如图所示。
（5分）
全卷评分说明：用其他方法解答正确，给相应分数。