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四川卷——2025届高考物理全真模拟卷
分值：100分 时间：75分钟
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，只有一项符合题目要求。
1.[2023年重庆高考真题]原子核可以经过多次α和β衰变成为稳定的原子核，在该过程中，可能发生的β衰变是( )
A. B.
C. D.
2.[2024年海南高考真题]嫦娥六号进入环月圆轨道做匀速圆周运动的周期为T，轨道高度与月球半径之比为k，引力常量为G，则月球的平均密度为( )
A. B. C. D.
3.[2024年江苏高考真题]如图所示，在绝缘的水平面上，有闭合的两个线圈，线圈a处在匀强磁场中，现将线圈a从磁场中匀速拉出，线圈中产生的感应电流方向分别是( )
A.顺时针，顺时针 B.顺时针，逆时针 C.逆时针，顺时针 D.逆时针，逆时针
4.[2025年浙江高考真题]三个点电荷的电场线和等势线如图所示，其中的d，e与e，f两点间的距离相等，则( )
A.a点电势高于b点电势
B.a、c两点的电场强度相同
C.d、f间电势差为d、e间电势差的两倍
D.从a到b与从f到b，电场力对电子做功相等
5.[2024年重庆高考真题]活检针可用于活体组织取样，如图所示。取样时，活检针的针芯和针鞘被瞬间弹出后仅受阻力。针鞘在软组织中运动距离后进入目标组织，继续运动后停下来。若两段运动中针翘鞘整体受到阻力均视为恒力。大小分别为，则针鞘( )
A.被弹出时速度大小为
B.到达目标组织表面时的动能为
C.运动过程中，阻力做功为
D.运动的过程中动量变化量大小为
6.[2024年安徽高考真题]在某装置中的光滑绝缘水平面上，三个完全相同的带电小球，通过不可伸长的绝缘轻质细线，连接成边长为d的正三角形，如图甲所示。小球质量为m，带电量为，可视为点电荷。初始时，小球均静止，细线拉直。现将球1和球2间的细线剪断，当三个小球运动到同一条直线上时，速度大小分别为、、，如图乙所示。该过程中三个小球组成的系统电势能减少了，k为静电力常量，不计空气阻力。则( )
A.该过程中小球3受到的合力大小始终不变
B.该过程中系统能量守恒，动量不守恒
C.在图乙位置，，
D.在图乙位置，
7.[2024年广东高考真题]如图所示，红绿两束单色光，同时从空气中沿同一路径以θ角从MN面射入某长方体透明均匀介质。折射光束在NP面发生全反射。反射光射向PQ面。若θ逐渐增大。两束光在NP面上的全反射现象会先后消失。已知在该介质中红光的折射率小于绿光的折射率。下列说法正确的是( )
A.在PQ面上，红光比绿光更靠近P点
B.θ逐渐增大时，红光的全反射现象先消失
C.θ逐渐增大时，入射光可能在MN面发生全反射
D.θ逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐增大
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.[2024年重庆高考真题]一列沿x轴传播的简谐波，在某时刻的波形图如图甲所示，一平衡位置与坐标原点距离为3米的质点从该时刻开始的振动图像如图乙所示，若该波的波长大于3米。则( )
A.最小波长 B.频率
C.最大波速 D.从该时刻开始2 s内该质点运动的路程为
9.[2023年广东高考真题]某同学受电动窗帘的启发，设计了如图所示的简化模型。多个质量均为1 kg的滑块可在水平滑轨上滑动，忽略阻力。开窗帘过程中，电机对滑块1施加一个水平向右的恒力F，推动滑块1以0.40 m/s的速度与静止的滑块2碰撞，碰撞时间为0.04 s，碰撞结束后瞬间两滑块的共同速度为0.22 m/s。关于两滑块的碰撞过程，下列说法正确的有( )
A.该过程动量守恒
B.滑块1受到合外力的冲量大小为0.18 N·s
C.滑块2受到合外力的冲量大小为0.40 N·s
D.滑块2受到滑块1的平均作用力大小为5.5 N
10.[2023年湖南高考真题]如图，固定在竖直面内的光滑轨道ABC由直线段AB和圆弧段BC组成，两段相切于B点，AB段与水平面夹角为θ，BC段圆心为O，最高点为C，A与C的高度差等于圆弧轨道的直径2R。小球从A点以初速度冲上轨道，能沿轨道运动恰好到达C点，下列说法正确的是( )
A.小球从B到C的过程中，对轨道的压力逐渐增大
B.小球从A到C的过程中，重力的功率始终保持不变
C.小球的初速度
D.若小球初速度增大，小球有可能从B点脱离轨道
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（8分）[2023年湖南高考真题]某同学探究弹簧振子振动周期与质量的关系，实验装置如图（a）所示，轻质弹簧上端悬挂在铁架台上，下端挂有钩码，钩码下表面吸附一个小磁铁，其正下方放置智能手机，手机中的磁传感器可以采集磁感应强度实时变化的数据并输出图像，实验步骤如下：
（1）测出钩码和小磁铁的总质量m；
（2）在弹簧下端挂上该钩码和小磁铁，使弹簧振子在竖直方向做简谐运动，打开手机的磁传感器软件，此时磁传感器记录的磁感应强度变化周期等于弹簧振子振动周期；
（3）某次采集到的磁感应强度B的大小随时间t变化的图像如图（b）所示，从图中可以算出弹簧振子振动周期______（用“”表示）；
（4）改变钩码质量，重复上述步骤；
（5）实验测得数据如下表所示，分析数据可知，弹簧振子振动周期的平方与质量的关系是______（填“线性的”或“非线性的”）；
0.015 2.43 0.243 0.059
0.025 3.14 0.314 0.099
0.035 3.72 0.372 0.138
0.045 4.22 0.422 0.178
0.055 4.66 0.466 0.217
（6）设弹簧的劲度系数为k，根据实验结果并结合物理量的单位关系，弹簧振子振动周期的表达式可能是______（填正确答案标号）；
A. B. C. D.
（7）除偶然误差外，写出一条本实验中可能产生误差的原因：__________________.
12.（8分）[2024年广西高考真题]某同学为探究电容器充、放电过程，设计了图甲实验电路。器材如下：电容器，电源E（电动势，内阻不计），电阻，电阻，电流传感器，开关、，导线若干。实验步骤如下：
（1）断开、，将电流传感器正极与a节点相连，其数据采样频率为，则采样周期为_______s；
（2）闭合，电容器开始充电，直至充电结束，得到充电过程的曲线如图乙，由图乙可知开关闭合瞬间流经电阻的电流为_______（结果保留3位有效数字）；
（3）保持闭合，再闭合，电容器开始放电，直至放电结束，则放电结束后电容器两极板间电压为_______V；
（4）实验得到放电过程的曲线如图丙，曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为，则电容器的电容C为_______。图丙中曲线与横坐标、直线所围面积对应电容器释放的电荷量为，则时电容器两极板间电压为_______V（结果保留2位有效数字）。
13.（8分）[2023年湖北高考真题]如图所示，竖直放置在水平桌面上的左右两汽缸粗细均匀，内壁光滑，横截面积分别为S、，由体积可忽略的细管在底部连通。两汽缸中各有一轻质活塞将一定质量的理想气体封闭，左侧汽缸底部与活塞用轻质细弹簧相连。初始时，两汽缸内封闭气柱的高度均为H，弹簧长度恰好为原长。现往右侧活塞上表面缓慢添加一定质量的沙子，直至右侧活塞下降，左侧活塞上升。已知大气压强为，重力加速度大小为g，汽缸足够长，汽缸内气体温度始终不变，弹簧始终在弹性限度内。求：
（1）最终汽缸内气体的压强。
（2）弹簧的劲度系数和添加的沙子质量。
14.（14分）[2024年贵州高考真题]如图，边长为L的正方形区域及矩形区域内均存在电场强度大小为E、方向竖直向下且与边平行的匀强电场，右边有一半径为且与相切的圆形区域，切点为的中点，该圆形区域与区域内均存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一带电粒子从b点斜向上射入电场后沿图中曲线运动，经边的中点进入区域，并沿直线通过该区域后进入圆形区域。所有区域均在纸面内，粒子始终在该纸面内运动，不计粒子重力。求：
（1）粒子沿直线通过区域时的速度大小；
（2）粒子的电荷量与质量之比；
（3）粒子射出圆形区域时速度方向与进入圆形区域时速度方向的夹角。
15.（16分）[2024年湖北高考真题]如图所示，两足够长平行金属直导轨的间距为L，固定在同一水平面内，直导轨在左端M、P点分别与两条竖直固定、半径为L的圆弧导轨相切。MP连线与直导轨垂直，其左侧无磁场，右侧存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。长为L、质量为m、电阻为R的金属棒ab跨放在两圆弧导轨的最高点。质量为2m、电阻为6R的均匀金属丝制成一个半径为L的圆环，水平放置在两直导轨上，其圆心到两直导轨的距离相等。忽略导轨的电阻、所有摩擦以及金属环的可能形变，金属棒、金属环均与导轨始终接触良好，重力加速度大小为g。现将金属棒ab由静止释放，求
（1）ab刚越过MP时产生的感应电动势大小。
（2）金属环刚开始运动时的加速度大小。
（3）为使ab在整个运动过程中不与金属环接触，金属环圆心初始位置到MP的最小距离。
参考答案
1.答案：A
解析：
则新核质量数相比的减少是因为发生α衰变，故新核质量数相比的减少数应为4的整数倍
新核 质量数相比的减少数 选项正误
12（是4的整数倍） A对
22（不是4的整数倍） B错
10（不是4的整数倍） C错
17（不是4的整数倍） D错
2.答案：D
解析：设月球半径为R，质量为M，对嫦娥六号，根据牛顿第二定律有，月球的体积，月球的平均密度，联立可得，D正确。
3.答案：A
解析：线圈a从磁场中匀速拉出的过程中穿过a线圈的磁通量在减小，则根据楞次定律可知a线圈的电流为顺时针，由于线圈a从磁场中匀速拉出则a中产生的电流为恒定电流，则线圈a靠近线圈b的过程中线圈b的磁通量在向外增大，同理可得线圈b产生的电流为顺时针。故选A。
4.答案：D
解析：A.电场线从高等势面指向低等势面，即电场线从图中的正电荷指向负电荷，因此b点所在的等势面高于a点所在的等势面，A错误；B.a、c两点电场强度方向不同，电场强度不同，B错误；C.从电场强度逐渐减小，间距相等，结合可知，则,C错误；D.a点与f点在同一等势面上，a、b两点和f、b两点的电势差相等，根据电场力做功可知从a到b与从f到b，电场力对电子做功相等，D正确。故选D。
5.答案：A
解析：A.根据动能定理有，解得，故A正确；B.针鞘到达目标组织表面后，继续前进减速至零，有，故B错误；C.针鞘运动的过程中，克服阻力做功为，故C错误；D.针鞘运动的过程中，动量变化量大小，故D错误，故选A。
6.答案：D
解析：AB.该过程中系统动能和电势能相互转化，能量守恒，对整个系统分析可知系统受到的合外力为0，故动量守恒；当三个小球运动到同一条直线上时，根据对称性可知细线中的拉力相等，此时球3受到1和2的电场力大小相等，方向相反，故可知此时球3受到的合力为0，球3从静止状态开始运动，瞬间受到的合力不为0，故该过程中小球3受到的合力在改变，故AB错误；
CD.对系统根据动量守恒
根据球1和2运动的对称性可知，解得
根据能量守恒
解得
故C错误，D正确。
故选D。
7.答案：B
解析：红光的频率比绿光的频率小，则红光的折射率小于绿光的折射率，在面，入射角相同，根据折射定律，可知绿光在面的折射角较小，根据几何关系可知绿光比红光更靠近P点，故A错误；
根据全反射发生的条件可知，红光发生全反射的临界角较大，θ逐渐增大时，折射光线与NP面的交点左移过程中，在NP面的入射角先大于红光发生全反射的临界角，所以红光的全反射现象先消失，故B正确；
在MN面，光是从光疏介质到光密介质，无论θ多大，在MN面都不可能发生全反射，故C错误；
根据折射定律可知，θ逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐减小，故D错误。
故选B。
8.答案：BD
解析：B.根据乙图写出平衡位置与坐标原点距离为3 m米的质点的振动方程，代入点和（2,0）解得，可得，故B正确；A.在题图甲中标出位移为质点，若波沿x轴正方向传播侧为Q点，沿x轴负方向传播侧为P点，则波长可能为，即或，即，故A错误；C.根据，可得，故C错误；D.根据题图乙计算该质点在2 s内运动的路程为，故D正确。故选BD。
9.答案：BD
解析：碰撞前滑块1和2整体的动量大小，碰撞后整体的动量大小，所以碰撞过程滑块1和2整体动量不守恒，A错误；合外力的冲量等于动量的变化量，则碰撞过程滑块1受到合外力的冲量大小，B正确；同理，碰撞过程滑块2受到合外力的冲量大小，C错误；碰撞过程中对滑块2由动量定理可得，解得滑块2受到滑块1的平均作用力大小，D正确。
10.答案：AD
解析：A.由题知，小球能沿轨道运动恰好到达C点，则小球在C点的速度为
则小球从C到B的过程中，有
联立有
则从C到B的过程中α由0增大到θ，则逐渐减小，故逐渐减小，而小球从B到C的过程中，对轨道的压力逐渐增大，A正确；
B.由于A到B的过程中小球的速度逐渐减小，则A到B的过程中重力的功率为
则A到B的过程中小球重力的功率始终减小，则B错误；
C.从A到C的过程中有
解得
C错误；
D.小球在B点恰好脱离轨道有
则
则若小球初速度增大，小球在B点的速度有可能为，故小球有可能从B点脱离轨道，D正确。
故选AD。
11.答案：（3）
（5）线性的
（6）A
（7）见解析
解析：（3）由题图（b）可知时间内完成了10次全振动，故振动周期.
（5）计算表中数据，得出弹簧振子振动周期的平方与质量m的比值在误差允许的情况下相等，所以两者的关系是线性的.
（6）根据m与呈线性关系可排除B选项，再根据周期T的单位为s，劲度系数k的单位为N/m，即，质量m的单位为kg，由单位制可判断出A正确.
（7）弹簧自身的重力对弹簧振子在竖直方向上做简谐运动有影响，所以在测量周期时会有误差.
12.答案：（1）
（2）15.0
（3）2
（4）；2.8
解析：（1）采样周期为
（2）由图乙可知开关闭合瞬间流经电阻的电流为；
（3）放电结束后电容器两极板间电压等于两端电压，根据闭合电路欧姆定律得电容器两极板间电压为
（4）充电结束后电容器两端电压为，故可得
解得
设时电容器两极板间电压为，得
代入数值解得
13.答案：（1）（2）；
解析：（1）对左右气缸内所封的气体，初态压强
体积
末态压强，体积
根据玻意耳定律可得
解得
（2）对右边活塞受力分析可知
解得
对左侧活塞受力分析可知
解得
14.答案：（1）
（2）
（3）60°
解析：（1）带电粒子在cdef区域做直线运动，则有电场力与洛伦兹力平衡，可知粒子带正电，经cd边的中点速度水平向右，设粒子到达cd边的中点速度大小为，带电荷量为q，质量为m，由平衡条件则有
解得
（2）粒子从b点到cd边的中点的运动，可逆向看做从cd边的中点到b点的类平抛运动，设运动时间为t，加速度大小为a，由牛顿第二定律可得
由类平抛运动规律可得
联立解得粒子的电荷量与质量之比
（3）粒子从ef中点射出到圆形区域做匀速圆周运动，设粒子的运动半径为R，由洛伦兹力提供向心力可得
解得
粒子在磁场中运动轨迹图如图所示，由图可知，粒子沿半径方向射入，又沿半径方向射出，设粒子射出圆形区域时速度方向与进入圆形区域时速度方向的夹角为α，由几何关系可知
可得
则有
15.答案：（1）
（2）
（3）
解析：（1）设ab棒刚越过MP时速度大小为，产生的电动势大小为，对ab在圆弧导轨上运动的过程，由机械能守恒定律有
ab刚越过MP时，由法拉第电磁感应定律得
联立得
（2）经分析知金属环在导轨外的两段电阻被短路，由几何关系可知导轨之间两段金属环的电阻均为R，它们在电路中并联后的总电阻
设电路中初始的干路电流为，由闭合电路欧姆定律有
经分析知整个金属环在运动过程中可视为长度为L、电阻为的金属棒，设金属环刚开始运动时所受的安培力大小为、加速度大小为a，则
由牛顿第二定律得
联立解得
（3）根据题意，结合上述分析可知，金属环和金属棒ab所受的安培力等大反向，则系统的动量守恒，由于金属环做加速运动，金属棒做减速运动，为使ab在整个运动过程中不与金属环接触，则有当金属棒ab和金属环速度相等时，金属棒ab恰好追上金属环，设此时速度为v，由动量守恒定律有
解得
对金属棒ab，由动量定理有
则有
设金属棒运动距离为，金属环运动的距离为，则有
联立解得
则金属环圆心初始位置到MP的最小距离

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