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2025年高考适应性训练
物 理 试 题(一)
1. 答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2. 选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3. 请按照题号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。保持卡面清洁,不折叠、不破损。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.我国科学家利用铀—铅(U-Pb)定年,对嫦娥五号带回的月壤样品中的富铀玄武岩矿物进行分析,证实月球最“年轻”玄武岩年龄为20亿年。该定年法涉及的衰变方程为,则下列判断正确的是
A.衰变中放出的射线有很强的穿透能力,常用于金属探伤
B.衰变过程中核子的平均质量减少
C.x、y分别为6、8
D.x、y分别为8、8
2.一定质量的理想气体从状态A缓慢经过状态B、C、D再回到状态A,其体积V与热力学温度T的关系图像如图所示,其中BC的延长线过O点,气体在状态A时的压强为p0。下列说法正确的是
A.A→B过程中气体的压强增大了4p0
B.B→C过程中气体对外界放出的热量大于外界对气体做的功
C.C→D过程中气体的压强变小,气体从外界吸收热量
D.D→A过程中气体分子在单位时间内对单位面积容器壁的碰撞次数增加
3.在宇宙中星体自转速度过快时星体会解体。假设某星体是质量分布均匀的球体,自转周期为T,引力常量为,若该星体不会因自转而解体,则其最小密度为
A. B. C. D.
4.两个高度相同的水平桌面边沿分别放有质量均为1 kg的物块A、B,将一光滑弹性轻绳
分别与两物块相连,如图所示,此时弹性绳处于自然状态,长度为8 cm。现将竖直向下的拉力作用于弹性绳的中点,发现当该点竖直向下移动的位移为3 cm时两物块恰好发生移动。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A、B两物块与水平桌面间的动摩擦因数相同,不考虑弹性绳的重力,弹性绳的拉力大小与其伸长量成正比,比例系数k=500 N/m,重力加速度大小g=10 m/s2,则物块与水平桌面间的动摩擦因数为
A. B.
C . D.
5.为了测量天坑的深度,某同学设计了如图所示的简化模型,利用一根长为2L的轻质细绳连接两枚石块,将石块A置于天坑顶部,轻绳处于绷紧状态。现由静止释放两枚石块,测得石块A、B着地的时间间隔为t。已知重力加速度为g,不计空气阻力,则天坑的深度为
A. B.
C. D.
6.如图甲所示,光滑水平地面上有A、B两物块,质量分别为3 kg、6 kg,B的左端拴接着一劲度系数为N/m的水平轻质弹簧,它们的中心在同一水平线上。A以速度v0向静止的B运动,从A接触弹簧开始计时至A与弹簧脱离的过程中,弹簧长度l与时间t的关系如图乙所示,弹簧始终处在弹性限度范围内。已知弹簧的弹性势能(x为弹簧的形变量),则
A. 在0~2t0内B物块先加速后减速
B. v0=2 m/s
C. A物块在t0时刻时速度最小
D. 整个过程中,B物块的机械能增加量等于A物块机械能的减少量
7.图甲为氢原子的能级图,现用频率为的光照射大量处于基态的氢原子,只能发射出频
率为、、的三种光,现用这三种频率的光去照射图乙中光电效应实验装置,其中只有a、b两种光能得到图丙所示的电流与电压的关系曲线,已知。以下说法正确的是
A.一定有
B.图乙中滑片P从O向b端移动过程中,电流表示数减小
C.图丙中a光照射阴极,光电流达到饱和时,阴极每秒射出的光电子数大约 个
D.图丙中
8.如图所示,将一根有绝缘外壳的硬金属导线弯曲成一个完整的正弦曲线形状,导线两端a、b通过两小金属环与长直金属杆连接,a、b间距离为2L,正弦图形顶部、底部到杆的距离都是d,金属杆和金属环的电阻不计,金属导线电阻为R。在外力F作用下,导线可以在杆上无摩擦滑动。在导线右侧有一有界匀强磁场区域,磁场的左右边界与金属杆垂直,磁场的宽度为L,磁感应强度为B。若导线在外力F作用下沿杆以恒定的速度v向右运动,在运动过程中导线所在平面始终与磁场垂直。则在导线穿过磁场的过程中
A.导线上有电流流过的时间为
B.导线上的电流最大值为
C.外力F做的功为
D.从b点进入磁场开始计时,导线上电流的瞬时值表达式为:
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.如图所示,在正三棱锥O-ABC的顶点O处固定一负点电荷,、、分别是三条棱的中点。则下列说法正确的是
A.点的电场强度大小是A点的4倍,且方向相同
B.点的电场强度大小是A点的2倍,且方向相同
C.将一正试探电荷从点沿直线移到,再沿直线移到,静电力做功不为0
D.将一正试探电荷从点沿直线移到,再沿直线移到,静电力做功为0
10.位于和处的两波源都只做了一次全振动,形成两列分别沿x轴正方向和负方向传播的简谐横波,振幅均为时刻的波形如图甲所示,此时波刚好传到M、N两点,M、P、Q、N在x轴上的坐标分别为1 cm、3 cm、5 cm、9 cm,平衡位置在M处的质点振动图像如图乙所示。下列说法正确的是
A.时,平衡位置在Q处的质点位移为
B.时,平衡位置在Q处的质点位移为10 cm
C.P处质点振动过程中最大位移大小为5 cm
D.P处质点振动过程中最大位移大小为10 cm
11. 如图所示,两根相同的光滑圆弧轨道竖直平行放置在同一高度,间距为L,两轨道半径为r,轨道电阻不计。在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B。现有一根金属棒在拉力作用下,沿轨道从最低位置cd开始运动至ab处,运动过程中金属棒始终与轨道保持垂直且速度大小v0保持不变。已知金属棒的长度稍大于L,连入电路的电阻为R,则该过程中以下说法正确的是
A.电压表的示数为
B.电压表的示数为
C.流过R的电荷量为
D.流过R的电荷量为
12.如图所示,山坡可视为倾角为α=的斜面,炮弹从山坡上的O点以初速度大小v斜向上发射。发现当初速度与斜面的夹角为θ=时炮弹射程最远,落于山坡上的P点。忽略炮弹的体积和空气阻力的影响,重力加速度为g,下列说法正确的是
A.炮弹在山坡的运动时间为
B.炮弹的初速度方向与末速度方向垂直
C.炮弹的初速度方向与末速度方向不可能垂直
D.O、P间距离为
三、非选择题(本题共6小题,共60分)
13.(6分)某实验小组为了验证物体沿光滑斜面下滑的过程中机械能是否守恒,利用如图甲所示的气垫导轨装置(包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计)进行实验。此外可使用的实验器材还有:天平、游标卡尺和毫米刻度尺。
(1)某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d时,游标卡尺的示数如图乙所示,则
d= cm;
(2)某同学设计了如下的实验步骤:
①在导轨上选择两个适当的位置A、B安装光电门Ⅰ、Ⅱ,并连接数字毫秒计;
②用游标卡尺测量遮光条的宽度d;
③调整好气垫导轨的倾斜状态;
④将滑块从光电门Ⅰ左侧某处,由静止开始释放,从数字毫秒计读出滑块通过光电门Ⅰ、Ⅱ的时间Δt1、Δt2;
⑤用刻度尺分别测量A、B点到水平桌面的高度h1、h2;
⑥改变气垫导轨倾斜程度,重复步骤③④⑤,完成多次测量。
在误差允许范围内,若h1-h2=___________(用上述实验步骤直接测量的物理量符号表示,已知重力加速度为g),则认为滑块下滑过程中机械能守恒;
(3)写出一个产生误差的主要原因:______________________。
14.(8分)由于实验室多用电表不能正常使用,某学习小组自制了一个具有两个倍率的欧姆表,并在表头刻度盘上增加了对应的电阻示数,其电路如图所示。已知电池电动势E=1.5 V,内阻不计;表头G的满偏电流,内阻,定值电阻。
(1)B为 (选填“红”或“黑”)表笔。
(2)将选择开关旋转至a,要使表头指针指示在中央时,电阻示数为“15”。
①a对应的欧姆表的倍率为 (单选,填正确答案标号)。
A. B. C. D.
②将A、B表笔短接,调节R0使指针指在1 mA处。随后,在A、B间接入待测定值电阻Rx,指针指在0.6 mA处,则Rx= Ω。
③将选择开关旋转至b,要使其对应的倍率为“”,定值电阻R2= Ω(结果保留三位有效数字)。
15.(8分)一透明体的横截面如图所示,,,四分之一圆弧OBC的半径为R,一单色光从OA面上的D点垂直OA射入透明体,经AB面发生全反射后又在圆面上的E点刚好发生全反射,最终从OC上的F点(图中未标出)射出。已知弧BE长为,光在真空中的传播速度为c。求:
(1)透明体对该单色光的折射率;
(2)该单色光由D点传播到F点所需的时间。
16.(8分)图甲是一种简易抽水设备,图乙是其结构原理示意图,地下水面与上面粗筒底面间的高度差h0 = 8 m,抽水时先将活塞推到粗筒底部,活塞到达粗筒底部时只能向上打开的上、下两个单向阀门均处于闭合状态,此时下面细管中气体压强等于大气压强p0。用力压手柄使活塞上移,上阀门处于闭合状态,下阀门自动开启,随着活塞上升细管中的液面也会上升。已知活塞的横截面积S1 = 40 cm2,细管内横截面积S2 = 2 cm2,p0 = 1.0 × 105 Pa,水的密度ρ = 1 × 103 kg/m3,g取10 m/s2,地下水面处的压强恒为大气压强p0,抽水过程中装置内空气的温度均视为不变,不考虑阀门重力及地下水面高度的变化。
(1)求当活塞第一次上移高度h = 0.2 m时细管中水柱相对于地下水面的高度h1;
(2)活塞第一次上移高度h = 0.2 m后,用力提升手柄使活塞下移,上阀门打开与大气相通,下阀门立即闭合,活塞下移至距离粗筒底部h′ = 0.075 m处时,用力压手柄使活塞第二次上移至距离粗筒底部h = 0.2 m处,求此时细管中水柱相对于地下水面的高度h2。
17.(14分)如图所示,质量小车静止在光滑水平面上,其上表面有长为 粗糙水平轨道和圆心角为530的光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点。质量物块静止于小车最左端,质量小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方,并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到O点上方与水平方向成300时,由静止释放小球,小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞;碰撞后,物块沿着小车上的轨道运动。已知细线长,物块与小车水平面间的动摩擦因数,小车自身高度H=0.2 m,小球、物块均可视为质点。不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。
(1)求小球与物块碰撞前,小球损失的机械能;
(2)求小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小;
(3)若小车不固定,物块恰好能滑到圆弧面上的最高点,求圆弧轨道半径R;
(4)若小车固定,求物块从离开圆弧面到落地的运动时间。
18.(16分)利用电场和磁场实现粒子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示的平面直角坐标系yoz平面左侧区域Ⅰ中存在沿y轴负方向的匀强电场,右侧区域Ⅱ存在沿x轴正方向的匀强磁场和沿x轴负方向的匀强电场(其大小等于区域Ⅰ中电场大小)。区域Ⅲ中存在垂直于xoy平面向里,宽度均为d,磁感应强度大小依次为B0、2B0、...nB0的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从M)点以初速度v0沿着x轴正方向射入电场,恰好从O点进入区域Ⅱ,再从N(,0,0)点通过x轴进入区域Ⅲ,不计粒子的重力。
(1)求匀强电场的电场强度大小E;
(2)求区域Ⅱ中匀强磁场的磁感应强度大小B的最小值,及粒子在区域Ⅱ中离x轴的最大距离;
(3)若 ,求粒子在区域Ⅲ运动过程中离x轴的最大位移ym。2025年高考适应性训练
物理(一)参考答案
1.B 2.B 3.C 4.C 5.A 6.D 7.D 8.C
9.AD 10.AC 11.BC 12.ABD
13.(1)0.500(2分)(2)-滑块在下滑过程中受到空气
阻力作用,产生误差;遮光条宽度不够窄,测量速度不准确,产生误差(只需回答一种原
因,2分)
【解析】(1)游标卡尺的读数为
(2)滑块沿光滑的斜面下滑过程通过光电门测量通过滑块运动的速度
滑块下滑过程中机械能守恒,减少的重力势能转化为动能
整理化简得在误差允许的范围内,若满足该等式可认为滑块下滑过程中机械能守恒。
14.(1)红(2分) (2) D (2分) 1000(2分) (3)167(2分)
【解析】(1)根据“红进黑出”,电流由红表笔流入欧姆表,由黑表笔流出欧姆表,可知B为红表笔。
(2)①选择开关旋转至a时,R1与Rg+R0并联,此时欧姆表的内阻必然小于Ω,要使刻度盘中央刻度值为“15”,其内阻只能为,可知a对应的欧姆表倍率为“×1”;
故选A。
②当A、B表笔短接时,要使指针指示在1mA处,则
解得
接入待测定值电阻Rx后,R1两端的电压
因此
解得。
③选择开关旋转至b时,要使其对应的倍率为“”,则欧姆表内阻应为,由,解得
15.(8分)
【解析】(1)根据已知条件作出的光路如图所示,,结合几何关系有
, 2分
解得: 2分
根据几何关系可得:
, , 2分
解得 2分
16.(8分)
【解析】(1)活塞第一次上移高度时,封闭气体的压强为
1分
根据玻意耳定律有: 2分
解得: 1分
(2)活塞第二次从距离粗筒底部处上移至距离粗筒底部处,设细管中空气柱长L,根据玻意耳定律有: 2分
其中:
解得:
可知此时细管中的水柱高度为: 2分
17.(14分)
【解析】(1)对小球下落到绳子刚好伸直的过程中,由动能定理
(1)
将v分解,垂直于绳子方向, (2)
沿绳方向损耗掉,所以 (3)
(2)继续运动由动能定理得 解得v0=10 m/s (4)
在最低点,对小球由牛顿第二定律 (5)
解得,小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小为
(6)
(3)小球与物块碰撞过程中,由动量守恒定律和机械能守恒定律
(7)
(8)
解得小球与物块碰撞后的瞬间,物块速度的大小为
物体M滑到小车圆弧轨道最高点时,系统水平方向动量守恒 (9)
由能量守恒得 (10)
解得R=4.75 (m)
(3)若小车固定,物块滑到圆弧轨道最高点时速度为v4
由能量守恒定律得 (11)
解得v4= m/s
物体从圆弧轨道处做斜上抛运动,竖直方向上 (12)
竖直方向上高度
由 (13)
解得t= s (14)
评分标准:每式1分,共14分
18.(16分)
【解析】(1)粒子在区域Ⅰ做类平抛运动,则有
v0方向: (1)
Eq方向: (2)
解得: (3)
(2)由(1)得:在O点, (4)
粒子在区域Ⅱ中,沿x轴做匀减速直线运动至N点,
(5)
解得:
在yoz平面内做匀速圆周运动,经历一个周期到达N点。
(6)
则: 解得: (7)
离x轴的最大距离为 (8)
(3)粒子进入区域Ⅲ时速度大小为v0,方向沿y轴负方向。粒子在B0的磁场中,沿x轴方向,根据动量定理得:. (9)
同理可得粒子在2B0的磁场中,沿沿x轴方向有:
. (10)
粒子在粒子在3B0的磁场中,沿沿x轴方向有:
. (11)
粒子在粒子在nB0的磁场中,沿沿x轴方向有:
. (12)
则粒子经过n个磁场后,x轴方向上有:
代入 ,可得:
(13)
当n=44时,可得
当n=45时,可得 (14)
可得粒子在45B0的磁场中速度方向变为水平方向,设粒子在45B0磁场中沿y轴方向通过的位移为y,则有
.
解得: (15)
则粒子在区域Ⅲ运动过程中离x轴的最大位移
ym=44d+= (16)
评分标准:每式1分,共16分
答案第1页,共2页
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