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河南省信阳市重点高中2025届高考考前冲刺卷 物理（含解析）
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.汽车导航已成为我们出行时必不可少的工具，某次导航时导航仪的界面图如图所示。则以下说法正确的是( )
A.研究汽车在导航图中的位置时，不能把汽车看作质点
B.常规路线中的“55.4公里”是指位移大小
C.常规路线中显示的“1小时36分”是指时刻
D.汽车分别按照常规路线和方案二行驶，两次运动的位移相同，路程不同
2.放射性元素钋（）发生衰变时，会产生和一种未知粒子，并放出γ射线，其核反应方程为，下列说法正确的是( )
A.γ射线带负电
B.
C.升高温度有利于衰变的发生
D.核的比结合能小于核的比结合能
3.如图所示，一束复色光从O点以入射角斜射入上、下表面平行的透明玻璃砖内，经折射后分成A、B两束光分别从下表面的a、b两点射出，关于A、B两束光，下列说法正确的是( )
A.从a、b两点射出后，两束光可能平行也可能不平行
B.A光的波长一定大于B光的波长
C.增大，B光有可能在玻璃砖下表面发生全反射
D.A光在玻璃砖中的传播时间可能等于B光在玻璃砖中的传播时间
4.如图为一定质量的某种理想气体状态变化的图像，从图示A状态开始，先后经历了B、C状态，已知气体在A状态时的温度为300K，。下列说法正确的是( )
A.气体密度先增大再减小 B.A点的温度比C点的温度低
C.气体的最高温度为450K D.气体吸收的热量为7500J
5.在如图所示的负点电荷产生的电场中，一检验电荷从A点分别移到B、C、D、E（在以场源电荷为圆心的圆周上），则下列情况正确的是( )
A.从A到B电场力做功最多 B.从A到E电场力做功最多
C.电场力做功一样多 D.A点比D点电势高
6.“双星系统”与“三星系统”都是宇宙中常见的天体系统。两种系统中，天体均可在万有引力的作用下绕共同的圆心做匀速圆周运动。如图分别为两种天体系统的示意图，图中五个球形天体的质量均为M，天体连心线的长度均为L，万有引力常量为G。“双星系统”与“三星系统”运动周期之比为( )
A. B. C.2:3 D.3:2
7.在如图甲所示的电路中，电阻，圆形金属线圈半径为，线圈导线的电阻也为R，半径为（）的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，图线与横、纵轴的交点坐标分别为和，其余导线的电阻不计。闭合开关S，至的计时时刻，电路中的电流已经稳定，下列说法正确的是( )
A.线圈中产生的感应电动势大小为
B.时间内流过的电量为
C.电容器下极板带负电
D.稳定后电容器两端电压的大小为
8.如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为，下列说法中正确的是( )
A.从图示时刻开始质点a的加速度将增大
B.从图示时刻开始，经过，质点a通过的路程为0.4m
C.若此波遇到另一列波能发生稳定的干涉现象，则另一列波频率为
D.若该波传播过程中遇到宽约的障碍物，不会发生明显的衍射现象
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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。
9.如图甲所示，一右端固定有竖直挡板的质量的木板静置于光滑的水平面上，另一质量的物块以的水平初速度从木板的最左端冲上木板，最终物块与木板保持相对静止，物块和木板的运动速度随时间变化的关系图像如图乙所示，物块可视为质点，则下列判断正确的是( )
A.图乙中的数值为4
B.物块与木板的碰撞为弹性碰撞
C.整个过程物块与木板之间因摩擦产生的热量为10J
D.最终物块距木板左端的距离为3m
10.如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内，O点是cd边的中点，一个带正电的粒子仅在磁场力的作用下，从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间刚好从c点射出磁场，现设法使该带电粒子从O点沿纸面与Od成30°的方向，以大小不同的速率射入正方形内，那么下列说法中正确的是( )
A.若该带电粒子在磁场中经历的时间是，则它一定从cd边射出磁场
B.若该带电粒子在磁场中经历的时间是，则它一定从ad边射出磁场
C.若该带电粒子在磁场中经历的时间是，则它一定从bc边射出磁场
D.若该带电粒子在磁场中经历的时间是，则它一定从ab边射出磁场
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（9分）某实验小组利用铜片、锌片和苹果制作了一个水果电池，他们测量水果电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响，实验电路图如图甲所示。已知电流表的内阻，量程为0~1mA，电阻箱R阻值的变化范围为0~9999Ω。
（1）连接电路后，开关闭合前电阻箱的阻值应调节到________（填“最大”“最小”或“任意”）值；
（2）调节电阻箱R，改变电路中的电流I，利用测量数据作出图像，其中电压U为电阻箱两端电压；
（3）保持铜片和锌片插入苹果中的深度不变，依次增加铜片与锌片的间距，先后得到图像如图乙中（a）、（b）、（c）、（d）所示；
（4）由图乙可知：在该实验中，随电极间距的增大，该水果电池的电动势________，内阻________；（均填“增大”“减小”或“不变”）
（5）曲线（c）对应的水果电池电动势________V，内阻________Ω。（均保留3位有效数字）
12.（6分）某同学利用图（a）所示的装置验证碰撞过程中的动量守恒定律。两滑块均带有弹簧片和宽度相同的遮光片，测得滑块（包含弹簧片和遮光片）的质量分别为和。将两滑块放在气垫导轨上，气垫导轨右侧两支点高度固定，左侧支点高度可调。
（1）实验前，该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，结果如图（b）所示，则________mm。
（2）该同学在调节气垫导轨水平时，开启充气泵，将一个滑块轻放在导轨中部后，发现它向右加速运动。此时，应调节左支点使其高度________（填“升高”或“降低”）。
（3）将气垫导轨调节水平后，给滑块A一向右的初速度，使它与滑块B发生正碰。碰前滑块A通过光电门1的遮光时间为，碰后分别通过光电门1和光电门2，遮光时间分别为和，则该同学所要验证的动量守恒定律的表达式为________（用、、、和表示）。
13.（10分）如图所示，AB为竖直光滑圆弧的直径，其半径，A端沿水平方向。水平轨道BC与半径的光滑圆弧轨道CD相接于C点，D为圆轨道的最低点，圆弧轨道CD对应的圆心角。一质量为的物块（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，取，，。求：
（1）物块到达C点时的速度大小；
（2）在A点受到的弹力大小；
（3）物体对C点的压力大小。
14.（13分）如图所示，倾斜传送带与水平方向的夹角，并以大小为的速度逆时针转动。物块A从传送带上端由静止释放，同时物块B以的速度从传送带底部冲上传送带，当A与传送带刚好共速时，相碰并粘在一起，已知两物块质量均为，与传送带间的动摩擦因数均为，重力加速度，，，不计物块大小，求：
（1）相碰前瞬间，物块B的速度大小；
（2）碰撞前，两物块在传送带上运动过程中，因摩擦产生的总热量；
（3）碰撞后，两物块在传送带上运动过程中，传送带对两物块的摩擦力的冲量大小（结果可保留根号）。
15.（16分）如图所示，足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面间的夹角，其宽度，导轨下端MP之间连接的电阻，上端NQ之间连接的电阻，整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中。一根质量、电阻、长度的金属杆ab在导轨上由静止释放，下滑距离前已达到稳定速度。已知金属杆运动过程中始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，金属杆与导轨间的动摩擦因数，，，重力加速度大小取。
（1）求磁感应强度B的大小；
（2）当金属杆的速度时，求金属杆的加速度大小；
（3）在金属杆从静止释放到下滑距离的过程中，求电路产生的总焦耳热。
答案解析
1.答案：D
解析：A.汽车的大小相对行驶路程可以忽略，因此研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点，故A错误；B.常规路线中的“55.4公里”是指路程，大于位移大小，故B错误；C.“1小时36分钟”是指时间间隔，故C错误；D.汽车分别按照常规路线和方案二行驶，初始位置和末位置相同，位移相同，运动路径不同，路程不同，故D正确。故选D。
2.答案：B
解析：A.γ射线是电磁波，不带电，A错误；
B.由质量数守恒可得
B正确；
C.半衰期与原子核物理、化学环境无关，C错误；
D.该反应放出能量，生成物相对更稳定，比结合能增大，D错误。
故选B。
3.答案：D
解析：A.由于两次折射的法线均平行，故A、B两束光在玻璃砖下表面的折射角相等，故两束光从下表面射出后一定平行，故A错误；
B.由图可知，入射角相同，A光的折射角小于B光的折射角，A光的折射率大于B光的折射率，A光的频率大于B光的频率，A光的波长一定小于B光的波长，故B错误；
C.由于光线从玻璃砖中射出时的入射角一定小于临界角，故两束光均不可能发生全反射，故C错误；
D.设玻璃砖的厚度为d，光线在玻璃砖上表面的折射角为，则光线穿过玻璃砖的时间
又因为
代入可得
可知当A、B两束光在O点的折射角互余时t相等，故D正确。
故选D。
4.答案：D
解析：气体体积先增大再减小，根据可得气体密度先减小再增大，A项错误;由于气体A态和B态时气体压强与体积的乘积相等，故气体A态和B态时的温度相等，从气体发生等压变化，体积减小，由(常数)，可得温度降低，A点的温度比C点的温度高，B项错误;对于一定质量的气体，由理想气体状态方程可得压强与体积的乘积最大时对应温度最高，从图线可得，由，解得，C项错误;由图像可得过程气体对外做的功为，由于气体A态和B态时温度相等，内能相同，根据热力学第一定律可得，气体吸收的热量等于对外做的功，故气体吸收的热量为7500J,D项正确。
5.答案：C
解析：ABC.在以场源电荷为圆心的圆周上，所以有检验电荷从A点分别移到这几做功一个样，故C正确，AB错误；D.场源电荷是负电荷，离它越远，电势越高，所以A点比D点电势低，故D错误。故选C。
6.答案：B
解析：对“双星系统”有
对“三星系统”有，
联立可得
故选B。
7.答案：D
解析：由法拉第电磁感应定律知感应电动势为，故A错误；由闭合电路欧姆定律得感应电流为，时间内流过的电量为
故B错误；由楞次定律知圆形金属线圈中的感应电流方向为顺时针方向，金属线圈相当于电源，电源内部的电流从负极流向正极，则电容器的下极板带正电，上极板带负电，故C错误；稳定后电容器两端电压的大小为，故D正确。
8.答案：BC
解析：A.图示时刻质点位于最大位移处，加速度最大，从图示时刻开始质点a的加速度将减小，A错误；B.如图可知，该波的波长为可得周期为从图示时刻开始，经过0.01s，即经过，质点a通过的路程为，B正确；C.该波的频率为两列波频率相等，才可能发生干涉现象，所以若此波遇到另一列波能发生稳定的干涉现象，则另一列波频率为50Hz,C正确；D.发生明显衍射的条件是波长大于或等于障碍物或者空的尺寸，该波波长为4m，若该波传播过程中遇到宽约4m的障碍物，将会发生明显射现象，D错误。故选BC。
9.答案：BD
解析：A.根据题意可知，题图乙中图线a表示碰前物块的减速运动过程，图线b表示碰撞前木板的加速过程，图线c表示碰撞后木板的减速过程，图线d表示碰撞后物块的加速过程，物块与挡板碰撞前瞬间，物块的速度大小为，设此时木板速度大小为，则，从物块滑上木板到物块与木板碰撞前瞬间的过程，根据系统动量守恒有解得物块与挡板碰撞后瞬间，物块的速度为0，木板速度大小为，从物块滑上木板到物块与木板碰撞后瞬间的过程，根据系统动量守恒有解得故A错误；B.2s末物块与木板共同运动的速度大小为，从物块滑上木板到最终共同匀速运动的过程，根据系统动量守恒有解得物块与木板碰撞前瞬间，系统的动能为以物块与木板碰撞后瞬间，系统的动能故碰撞过程系统没有机械能损失，故B正确；C.物块滑上木板时系统的动能为最终相对静止时系统的动能为所以系统产生的热量为故C错误；D.由题图乙得木板长为4.5m，碰撞后物块与木板相对位移为1.5m，故最终物块距木板左端的距离为3m，故正确。故选BD。
10.答案：AC
解析：由题，带电粒子以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间刚好从c点射出磁场，则知带电粒子的运动周期为。
A.若该带电粒子在磁场中经历的时间是，则粒子轨迹的圆心角为，速度的偏向角也为，根据几何知识得知，粒子射出磁场时与磁场边界的夹角为30°，必定从cd射出磁场。故A正确；
B.当带电粒子的轨迹与ad边相切时，轨迹的圆心角为60°，粒子运动的时间为，在所有从ad边射出的粒子中最长时间为，故若该带电粒子在磁场中经历的时间是，一定不是从ad边射出磁场；故B错误；
C.若该带电粒子在磁场中经历的时间是，则得到轨迹的圆心角为，由于，则它一定从bc边射出磁场，故C正确。
D.若该带电粒子在磁场中经历的时间是，则得到轨迹的圆心角为π，而粒子从ab边射出磁场时最大的偏向角等于，故不一定从ab边射出磁场。故D错误。
故选AC。
11.答案：（1）最大（4）不变；增大（5）0.980（0.975~0.985）；425（418~432）
解析：（1）滑动变阻器在电路中起限流作用，为了确保电路安全，开关闭合前电阻箱接入电路的阻值要调至最大。
（4）根据闭合电路欧姆定律有
根据电源的图像可知，纵截距表示电源的电动势，斜率的绝对值表示电源和电流表的内阻，当保持铜片和锌片插入苹果中的深度不变，依次增加铜片与锌片的间距，先后得到图像如图乙中（a）、（b）、（c）、（d）所示图像，图像斜率的绝对值依次增大，图像纵轴截距不变，可知，随电极间距的增大，电动势不变，内阻逐渐增大。
（5）结合上述，根据图像可知，曲线（c）对应的水果电池电动势大小
由于
结合曲线（c）有
解得
12.答案：（1）2.25（2）降低（3）
解析：（1）由图（b）可知，遮光条的宽度为
（2）开启充气泵，将一个滑块轻放在导轨中部后，发现它向右加速运动，说明左高右低，则应调节左支点使其高度降低。
（3）根据滑块经过光电门的瞬时速度近似等于平均速度可得，滑块A碰前通过光电门1时的速度大小为
方向水平向右，同理可得，滑块A碰后通过光电门1时的速度大小为
方向水平向左，滑块B碰后通过光电门2时的速度大小为
方向水平向右，若碰撞过程动量守恒，取向右为正方向，则有
整理可得
13.答案：（1）10m/s（2）55N（3）107.2N
解析：（1）经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，对于A到C的平抛运动过程，有
根据，解得。
（2）根据
在A点有，解得。
（3）在C点有
解得
根据牛顿第三定律可知。
14.答案：（1）2m/s（2）4.8J（3）
解析：（1）根据牛顿第二定律可得，A开始下滑时的加速度
解得
A与传送带共速时需要的时间
根据牛顿第二定律可得，B上滑时的加速度
相碰前瞬间，物块B的速度大小
（2）碰撞前，两物块在传送带上运动过程中，因摩擦产生的总热量
（3）两物块碰撞过程动量守恒，则
解得
碰前物块B沿传送带向上的位移
碰后两物块一起由静止加速下滑，加速度为
解得
到达与传送带共速时所用时间
向下的位移
此过程中传送带对两物块的摩擦力的冲量
方向向下；以后两物块仍加速下滑，加速度
下滑到低端时由
解得
（另一值为负值舍掉）此过程中传送带对两物块的摩擦力的冲量
方向向上；若以向下为正方向，碰撞后，两物块在传送带上运动过程中传送带对两物块的摩擦力的冲量
15.答案：（1）（2）（3）
解析：（1）当金属杆ab达到稳定速度时，金属杆所受的重力沿斜面的分力、摩擦力和安培力达到平衡状态，设金属杆的速度为v时，有，，
外电阻为
联立可得安培力大小为
处于稳定状态时，根据平衡条件可得
代入数据解得
（2）当金属杆的速度时，安培力大小为
根据牛顿第二定律可得
代入数据解得
（3）在金属杆从静止释放到下滑距离的过程中，根据能量守恒可得
代入数据解得电路产生的总焦耳热为

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