资源简介

2025年普通高等学校招生考试仿真卷5
(满分100分)
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．在花岗岩、大理石等装饰材料中，都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性元素的说法正确的是(　　)
[A]β射线与γ射线都是高速运动的光子流
Bi的半衰期是5天，100克经过10天后还剩下50克
[C]在α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强、电离能力最弱
[D]放射性元素发生β衰变时，所释放的电子是原子核外电子挣脱原子核束缚形成的
2．如图所示，由黄光和紫光组成的一束复色光沿着半圆形玻璃砖的半径入射，在界面上分成ab、b两束光，下列说法正确的是(　　)
[A]ab束光是黄光和紫光，b束光是紫光
[B]a、b两束光分别通过相同的单缝，可能只观察到a的衍射现象
[C]a在玻璃砖中的传播速度大于b在玻璃砖中的传播速度
[D]用同一装置做双缝干涉实验，屏幕上相邻亮条纹间距Δxa＜Δxb
3．一定质量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p T图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是(　　)
[A]过程da中气体一定放热
[B]过程ab中气体既不吸热也不放热
[C]过程bc中外界对气体所做的功等于气体所放出的热量
[D]气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能
4．一辆玩具赛车在水平直线跑道上由静止开始以10 kW 的恒定功率加速前进，赛车瞬时速度的倒数和瞬时加速度a的关系如图所示，已知赛车在跑道上所受到的阻力不变，赛车到达终点前已达到最大速度。下列说法中正确的是(　　)
[A]赛车做加速度逐渐增大的加速直线运动
[B]赛车的质量为20 kg
[C]赛车所受阻力大小为500 N
[D]赛车速度大小为5 m/s时，加速度大小为50 m/s2
5．某气体星球的半径为R，距离星球中心2R处的P点的重力加速度大小为g。若该星球的体积均匀膨胀，膨胀过程中星球质量不变，且质量分布始终均匀。当星球半径膨胀到4R时，P点的重力加速度大小变为g′。已知质量分布均匀的球壳对球壳内物体的引力为零。则g′与g的比值为(　　)
[A]
[C] [D]1
6．如图所示，蜘蛛在竖直墙壁与地面之间结网时，AB为拉出的第一根直线蛛丝，AB与水平地面之间的夹角为53°。A点到地面的距离为1.2 m。重力加速度g取10 m/s2，空气阻力不计，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6。若蜘蛛从竖直墙壁上距地面1.0 m的C点以水平速度v0跳出，要落到蛛丝AB上，则水平速度v0至少为(　　)
[A]0.9 m/s [B]1.2 m/s
[C]1.5 m/s [D]3.0 m/s
7．两根质量均为m的光滑金属棒a、b垂直放置在如图所示的足够长的水平导轨上，两金属棒与导轨接触良好，导轨左边间距是右边间距的2倍，两导轨所在的区域处于竖直向下的匀强磁场中。一根不可伸长的绝缘轻质细线一端系在金属棒b的中点，另一端绕过轻小光滑的定滑轮与质量也为m的重物c相连，线的水平部分与导轨平行且足够长，c离地面足够高，重力加速度为g。由静止释放重物c后，两金属棒始终处在各自的导轨上垂直于导轨运动，达到稳定状态后，细线中的拉力大小为(导轨电阻忽略不计)(　　)
[A]mg [B]mg
[C]mg [D]mg
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，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．如图所示，水平放置的挡板上方有垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子a垂直于挡板从板上的小孔O射入磁场，另一带电粒子b垂直于磁场且与挡板成θ角射入磁场，a、b初速度大小相等，两粒子恰好都打在板上同一点P(图中未标出)，并立即被挡板吸收。不计粒子重力，下列说法正确的是(　　)
[A]a、b的电性一定相同
[B]a、b的比荷之比为
[C]若P在O点左侧，则a在磁场中运动时间比b长
[D]若P在O点右侧，则a在磁场中运动路程比b短
9．一列沿x轴传播的简谐横波，t＝3 s时的波形如图甲所示，x＝3 m处质点的振动图像如图乙所示，则波速可能是(　　)
甲　　　　　　　　　　乙
[A]1 m/s [B] m/s
[C] m/s [D] m/s
10．如图所示，真空中，水平正对放置的平行金属板A、B间存在竖直方向的匀强电场，带电量为＋Q的球P内含有一弹射装置，其质量为m1(含其内部弹射装置)，质量为m2、不带电的小球置于球P内部的弹射装置中。开始时，球P恰好静止在距A板h的位置。某时刻，小球相对于金属板以速度v0水平弹出，球P和小球同时到达金属板。若两球均可视为质点，球P运动过程中电荷量保持不变且不影响原电场分布，重力加速度为g，下列说法正确的是(　　)
[A]从小球弹出至到达金属板，球P动量的变化量竖直向上
[B]从小球弹出至到达金属板，球P的电势能增加
[C]两金属板间的电势差UAB＝－
[D]两金属板长度至少为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．(6分)某实验小组用如图所示的装置验证动量守恒定律。实验开始前在水平放置的气垫导轨左端装一个弹射装置，打开控制开关，滑块可被弹射装置向右弹出。滑块A和滑块B上装有相同宽度的挡光片，在相碰的端面装有轻质弹性架。实验开始前，滑块A被弹射装置锁定，滑块B静置于两个光电门之间。
(1)打开控制开关，滑块A被弹出。数字计时器记录了挡光片通过光电门1的时间Δt1，挡光片先后通过光电门2的时间分别为Δt2和Δt3，则滑块A(含挡光片)与滑块B(含挡光片)的质量大小关系是mA________(选填“大于”“等于”或“小于”)mB。
(2)若滑块A和滑块B的碰撞过程中满足动量守恒，则应满足的关系式为________________(用“mA、mB、Δt1、Δt2、Δt3”表示)。
(3)若滑块A和滑块B的碰撞是弹性碰撞，则＝___________________________
(用“Δt2、Δt3”表示)。
12．(8分)某物理探究小组的同学设计了如图甲所示的实验电路测定干电池的电动势和内阻。
实验器材：电池组(两节干电池)
定值电阻R0＝2 Ω
毫安表(量程为50 mA，内阻Rg＝4.5 Ω)
电压表(量程为3 V，内阻很大)
滑动变阻器R
电阻箱
开关
导线若干
　
甲　　　　　　　　　　乙
(1)将电阻箱的阻值调至0.5 Ω，则图甲中虚线框内改装后电流表的量程为________ mA。
(2)实验步骤如下：
①闭合开关S前，将滑动变阻器R的滑片移到________端(选填“左”或“右”)；
②闭合开关S，改变滑片位置，记下电压表的示数U和毫安表的示数I，多次实验后将所测数据描绘在如图乙所示的坐标纸上，作出U I图线。
(3)每节干电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω(结果均保留两位有效数字)。
(4)从实验原理上分析，通过本实验测量的电动势________实际电动势，测量的内阻________实际内阻(选填“大于”“等于”或“小于”)。
13．(10分)如图所示，水池的底面与水平面所成夹角为37°，一尺寸很小的遥控船模某时刻从A点沿AO以v0＝0.5 m/s的速度匀速向岸边O点行驶，此时太阳位于船模的正后上方，太阳光线方向与水平面的夹角α＝37°。已知水的折射率n＝，sin 37°＝0.6。
(1)求该时刻太阳光线在水中的折射角θ；
(2)如图所示，B点为AO连线上的一点，在遥控船模从A点驶向B点的过程中，其在水池底面的影子从C点移向D点。请在答题纸图中作图确定并标出C点和D点；
(3)求遥控船模在水池底面的影子沿水池底面向O点运动速度的大小；
(4)若图中太阳光线方向与水平面的夹角α变大(α<90°)，则遥控船模在水池底面的影子沿水池底面向O点运动的速度将如何变化(不要求推导过程，仅回答“增大”“减小”或“不变”)
14．(14分)如图所示xOy平面内，在第一、二象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场；在第三、四象限内－2d≤y≤0区域存在沿x轴正方向的匀强电场，在y<－2d区域存在垂直纸面向里的匀强磁场。现有一质量为m、电荷量为e的质子从电场中的A(0，－2d)点以初速度v0沿y轴正方向射入匀强电场，并从(3d，0)处第2次经过x轴。已知两个磁场的磁感应强度大小相等，匀强电场的电场强度大小为。求：
(1)质子第1次经过x轴的速度；
(2)匀强磁场的磁感应强度大小；
(3)质子第3次经过x轴的横坐标值。
15．(16分)如图甲所示，半径R＝0.5 m的四分之一光滑圆弧轨道A与长l＝1 m的平板B均静置于光滑水平地面上，A与B刚好接触且二者的上表面相切，一物块C(可视为质点)静置于B的最右端，C与B上表面的动摩擦因数μ从左往右随距离l均匀变化，其变化关系如图乙所示。已知A、B、C的质量均为m＝1 kg，重力加速度g取10 m/s2，现给C一水平向左的初速度v0＝4 m/s。
(1)若A、B固定，其他条件均不变，求C刚滑到A最低点P时对轨道的压力大小；
(2)若A、B不固定，其他条件均不变，求：
①C由B最右端滑至最左端过程中克服摩擦力做的功；
②C相对于A最低点P所能达到的最大高度(结果保留两位有效数字)；
③若将A、B粘连在一起，改变v0大小，其他条件均不变，使C能够沿A上升，且再次返回到A最低点P时具有相对于地面水平向左的速度，v0的取值范围为多少。
甲　　　　　　　　　　乙
8 / 8高考标准仿真卷·仿真卷5
1．C　[β射线是电子流，γ射线是高速运动的光子流，故A错误；的半衰期是5天，100克经过10天后还剩下m＝＝100× g＝25 g，故B错误；在α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强、电离能力最弱，故C正确；放射性元素发生β衰变时，原子核内一个中子转变成一个质子和电子，电子释放出来，故D错误。故选C。]
2．D　[由光路图可知，ab两束光入射角相同，但是a束光只有反射光线没有折射光线，发生了全反射，故a束光全反射临界角小于b束光。由sin C＝可知na＞nb，故a束光是紫光，b束光是黄光，ab束光是黄光和紫光，A错误；a、b两束光分别通过相同的单缝，ab光均能发生衍射现象，观察到的是ab衍射图样叠加后的效果，B错误；由折射率与波速的关系n＝可知，折射率与光在玻璃砖中的传播速度成反比，故va＜vb，C错误；双缝干涉时有Δx＝λ，又因为紫光的波长小于黄光，即λa＜λb，故用同一装置做双缝干涉实验，屏幕上相邻亮条纹间距关系为Δxa＜Δxb，D正确。故选D。]
3．D　[da过程中，温度升高，则内能增大，ΔU＞0，根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W，可知Q＋W＞0，温度升高，压强不变，则体积增大，外界对气体做负功W＜0，即Q＞0，A错误；ab过程中温度不变，内能不变ΔU＝0，根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W，可知Q＝－W，所以气体从外界吸收的热量等于气体对外界做的功，B错误；过程bc温度减小，则内能减小，ΔU＜0，又压强不变，则体积减小，外界对气体做正功ΔU＝Q＋W，因此Q＜0且|Q|＞|W|，即外界对气体做的功小于气体所放出的热量，C错误；理想气体的内能只由温度决定，由题图可知Ta＞Tc，所以气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能，D正确。故选D。]
4．C　[由牛顿第二定律－f ＝ma，可知赛车做加速度逐渐减小的加速直线运动，根据公式整理得＝a＋，可见 a图像的斜率恒定为，与纵轴的截距为，结合图像可得＝0.05 s/m
＝s3/m2
解得m＝25 kg　f ＝500 N
代入v＝5 m/s解得a＝60 m/s2，故C正确，A、B、D错误。]
5．A　[当气体星球的半径为R时，根据万有引力等于重力可得＝mg，当星球半径膨胀到4R时，设星球密度为ρ，则有M＝ρπ(4R)3，在P点处，有＝mg′，M′＝ρπ(2R)3
联立以上式子可得＝，A正确，B、C、D错误。]
6．C　[平抛的运动轨迹如图所示：
AC之间的距离为1.2 m－1 m＝0.2 m
由图可知x＝(y＋0.2)tan 37°
根据平抛运动规律有：x＝v0t　
y＝gt2，tan 53°＝＝，联立解得v0＝1.5 m/s，C正确，A、B、D错误。故选C。]
7．C　[设a、b棒的速度大小分别为v1、v2，加速度大小分别为a1、a2，c与b棒加速度大小相等，回路中的电流为I，回路中的电动势为E
E＝BLv2－B·2Lv1
到稳定状态后，电路中的电流恒定，即电动势恒定，导体棒的加速度恒定，设k＝v2－2v1
易知当k恒定时达到稳定状态，由此可知，导体棒的加速度满足a2＝2a1
受力状态如图所示
对a棒受力分析2BIL＝ma1
对b棒受力分析T－BIL＝ma2
对c受力分析mg－T＝ma2
解得a1＝g，a2＝g
T＝mg，C正确，A、B、D错误。
故选C。]
8．AB　[两粒子打到同一个点，表明偏转方向一致，所以带同种电荷，A正确；设P点与O点的距离为L，则有L＝＝sin θ，所以有∶＝，B正确；若P在O点左侧，则粒子在磁场中运动的时间为ta＝＝ sin θ，tb＝，θ角在锐角范围内，有tasb，D错误。]
9．AB　[在t＝3 s时，由题图乙x＝3 m处质点的振动图像可知，波的周期为T＝6 s，质点在t＝3 s时从平衡位置向下振动，若波沿x轴正方向传播，则x＝3 m处质点可能处在λ处，则有λ＝3 m
解得λ＝ m(n＝0，1，2，3，…)
则波速可能是
v＝＝ m/s(n＝0，1，2，3，…)
当n＝0时，v＝1 m/s
当n＝1时，v＝ m/s
当n＝2时，v＝ m/s
若波沿x轴负方向传播，则x＝3 m处质点可能处在nλ处，则有nλ＝3 m
解得λ＝ m(n＝1，2，3，…)
则波速可能是
v＝＝ m/s(n＝1，2，3，…)
当n＝1时，v＝ m/s
当n＝2时，v＝ m/s
因此由题意可知A、B正确，C、D错误。
故选A、B。]
10．ACD　[原来球P静止时，有QE＝(m1＋m2)g
小球弹出时，设P瞬时速率为v1，由动量守恒得m2v0＝m1v1
小球弹出后，P受电场力大于其重力，合力向上，做类平抛运动到达上板，由牛顿第二定律得QE－m1g＝m1a
由动量定理知，球P动量变化量竖直向上，故A正确；
球P向上做类平抛运动，电场力做正功，电势能减小，故B错误；
小球弹出后，设经时间t到达下板，设两板间距为d，对小球竖直方向，由运动学规律得d－h＝gt2
同理，对P竖直方向有h＝at2
两金属板间的电势差UAB＝－Ed
联立以上各式(含A中公式)可得UAB＝－，故C正确；
小球和球P自弹出到落板，水平位移大小分别为
x0＝v0t，x1＝v1t
则两金属板长度至少为L＝x0＋x1
联立A、C、D中公式可得L＝，故D正确。故选A、C、D。]
11．解析：(1)设滑块A与滑块B碰撞前瞬间的速度为vA，碰撞后瞬间A、B的速度分别为v′A、vB，根据动量守恒定律有mAvA＝mAv′A＋mBvB①
根据能量守恒定律有
＝②
联立解得
v′A＝vA③
vB＝vA④
计算机显示光电门1有一个时间记录，光电门2有两个时间记录，说明A与B碰撞后未反弹，即v′A与vA的方向相同，可知mA＞mB。
(2)设挡光片宽度为d，由题意可得
vA＝⑤
v′A＝⑥
vB＝⑦
碰撞过程中满足动量守恒，则应满足的关系式为
mA＝mA＋mB⑧
即＝＋。⑨
(3)由 ③④⑥⑦可得
＝＝
解得＝。
答案：(1)大于　(2)＝＋(3)
12．解析：(1)将电阻箱的阻值调至0.5 Ω，则题图甲中虚线框内改装后电流表的量程为
I＝Ig＋
代入数据，解得
I＝500 mA。
(2)为了保护电路，应使电路的电流最小，所以滑动变阻器接入电路的电阻最大，即滑片应滑到左端。
(3)根据毫安表的改装原理，当毫安表示数为I时，此时电路中的电流为10I，根据题图甲所示电路图，由欧姆定律可知，路端电压为
U＝2E－10I
由题图乙所示图像可知，纵轴截距为
b＝2E
解得E＝1.5 V
又图像斜率的绝对值为
k＝10
解得r≈1.0 Ω。
(4)由电路图可知，当毫安表示数为零时，通过电池组的电流为零，图像的纵截距为电池组的实际电动势，当电压表示数为零时，此时电池组与R0、改装后的电流表组成的等效电源的路端电压实际值就是零，即所测的短路电流为真实值，故通过本实验测量的电动势等于实际电动势，测量的内阻等于实际内阻。
答案：(1)500　 (2)左　(3) 1.5　1.0　(4)等于　等于
13．解析：(1)由折射定律得＝n
解得θ＝37°。
(2)由(1)求出的折射角结合几何关系可得下图。
(3)光路图如图所示
由几何关系可得v＝v0sin 53°
解得v＝0.4 m/s。
(4)由光路图可知，遥控船模在水池底部的影子沿水池底面向O点运动的距离增大，时间不变，所以速度将增大。
答案：(1)37°　(2)见解析图
(3)0.4 m/s　(4)增大
14．解析：(1)质子在电场中做类平抛运动，设运动的时间为t，加速度大小为a，则
2d＝v0t
vx＝at
eE＝ma
解得
vx＝v0，v1＝＝v0
设第1次经过x轴时速度方向与x轴的夹角为θ
tan θ＝＝1
即θ＝45°。
(2)设质子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，根据牛顿第二定律得
ev1B＝
在电场中沿x轴方向运动的距离
x＝at2＝d
由几何关系得
R＋d＝3d
解得B＝。
(3)质子再次进入电场中的运动为：沿x轴方向匀加速直线运动，沿y轴方向匀速直线运动。根据初速度为0的匀变速直线运动的规律可知，质子每次在电场中沿x轴方向运动的距离满足1∶3∶5，设粒子每次经过磁场边界时速度与水平方向的夹角为θ，有
sin θ＝
R＝
所以质子每次在磁场中沿x轴方向偏移的距离
s＝2R sin θ＝＝2d
则质子第3次经过x轴的横坐标值
x＝(d＋3d＋5d)＋2×2d＝13d。
答案：(1)v0，方向与x轴的夹角为45°　(2)　(3)13d
15．解析：(1)C由B最右端滑至最左端过程中，摩擦力做功
Wf ＝－l＝－4 J
该过程中，由动能定理得
Wf＝
C运动到A最低点P时，由牛顿第二定律得N－mg＝
解得N＝26 N
由牛顿第三定律可知，C对A的压力等于26 N。
(2)①C由B最右端滑至A最低点P过程中，A、B、C组成的系统动量守恒
由动量守恒定律得mv0＝
由能量守恒定律得
＝＋Q
由功能关系可知，摩擦产生的热量
Q＝l(或Q＝4 J)
解得v1＝
v1＝ m/s或v1＝0(舍去)　
v2＝ m/s
对C由动能定理得－W克＝
解得W克＝J(或W克≈4.44 J)。
②C在A上运动时，A、C组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒，且当A、C在水平方向达到共同速度时C运动到最高点，由动量守恒定律得mv1＋mv2＝2mv共
由机械能守恒定律得＝＋mgh　
解得h＝0.10 m。
③C沿A上升后返回到A最低点P时，C有向左运动的速度即可
由动量守恒定律得
mv0＝mvC＋2mvAB
由能量守恒定律得＝＋Q
解得vC＝
因C要经过A最低点P，因此要求判别式大于零，速度向左说明结果要大于零，即
＞0
解得2 m/s＜v0＜4 m/s。
答案：(1)26 N　(2)①J(或4.44 J)　②0.10 m　③2 m/s＜v0＜4 m/s
8 / 8

展开更多......

收起↑