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2025 年甘肃高考物理部分试题
1.利用电子与离子的碰撞可以研究离子的能级结构和辐射特性。 离子相对基态的能级
图(设基态能量为0)如图所示。用电子碰撞 离子使其从基态激发到可能的激发态,若
所用电子的能量为 ,则 离子辐射的光谱中,波长最长的谱线对应的跃迁为
( )
A. 能级 B. 能级
C. 能级 D. 能级
2.如图,一小星球与某恒星中心距离为R时,小星球的速度大小为v、方向与两者中心连
线垂直。恒星的质量为M,引力常量为G。下列说法正确的是( )
A.若 ,小星球做匀速圆周运动
B.若 ,小星球做抛物线运动
试卷第1页,共3页C.若 ,小星球做椭圆运动
D.若 ,小星球可能与恒星相撞
3.2025年4月24日,在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射了搭载神舟二十号载人飞船的长
征二号F遥二十运载火箭。若在初始的 内燃料对火箭的平均推力约为 。火箭质
量约为500吨且认为在 内基本不变,则火箭在初始 内的加速度大小约为( )(重
力加速度g取 )
A. B. C. D.
4.如图,小球A从距离地面 处自由下落, 末恰好被小球B从左侧水平击中,小球
A落地时的水平位移为 。两球质量相同,碰撞为完全弹性碰撞,重力加速度g取 ,
则碰撞前小球B的速度大小v为( )
A. B. C. D.
5.如图,两极板不平行的电容器与直流电源相连,极板间形成非匀强电场,实线为电场线,
虚线表示等势面。M、N点在同一等势面上,N、P点在同一电场线上。下列说法正确的是
( )
试卷第2页,共3页A.M点的电势比P点的低 B.M点的电场强度比N点的小
C.负电荷从M点运动到P点,速度增大 D.负电荷从M点运动到P点,电场力做负
功
6.闭合金属框放置在磁场中,金属框平面始终与磁感线垂直。如图,磁感应强度B随时间
t按正弦规律变化。 为穿过金属框的磁通量,E为金属框中的感应电动势,下列说法正确
的是( )
A.t在 内, 和E均随时间增大 B.当 与 时,E大小相等,方向相同
C.当 时, 最大,E为零 D.当 时, 和E均为零
7.离子注入机是研究材料辐照效应的重要设备,其工作原理如图1所示。从离子源S释放
的正离子(初速度视为零)经电压为 的电场加速后,沿 方向射入电压为 的电场
( 为平行于两极板的中轴线)。极板长度为l、间距为d, 关系如图2所示。长
度为a的样品垂直放置在距 极板L处,样品中心位于 点。假设单个离子在通过 区
域的极短时间内,电压 可视为不变,当 时。离子恰好从两极板的边缘射出。不
计重力及离子之间的相互作用。下列说法正确的是( )
试卷第3页,共3页A. 的最大值
B.当 且 时,离子恰好能打到样品边缘
C.若其他条件不变,要增大样品的辐照范围,需增大
D.在 和 时刻射入 的离子,有可能分别打在A和B点
8.如图,轻质弹簧上端固定,下端悬挂质量为 的小球A,质量为m的小球B与A用细
线相连,整个系统处于静止状态。弹簧劲度系数为k,重力加速度为g。现剪断细线,下列
说法正确的是( )
A.小球A运动到弹簧原长处的速度最大 B.剪断细线的瞬间,小球A的加速度大小
为
C.小球A运动到最高点时,弹簧的伸长量为 D.小球A运动到最低点时,弹簧的伸
长量为
9.如图,一定量的理想气体从状态A经等容过程到达状态B,然后经等温过程到达状态
试卷第4页,共3页C。已知质量一定的某种理想气体的内能只与温度有关,且随温度升高而增大。下列说法
正确的是( )
A.A→B过程为吸热过程 B.B→C过程为吸热过程
C.状态A压强比状态B的小 D.状态A内能比状态C的小
10.2025年5月1日,全球首个实现“聚变能发电演示”的紧凑型全超导托卡马克核聚变
实验装置(BEST)在我国正式启动总装。如图是托卡马克环形容器中磁场截面的简化示意
图,两个同心圆围成的环形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,内
圆半径为 。在内圆上A点有a、b、c三个粒子均在纸面内运动,并都恰好到达磁场外边
界后返回。已知a、b、c带正电且比荷均为 ,a粒子的速度大小为 ,方向沿同
心圆的径向;b和c粒子速度方向相反且与a粒子的速度方向垂直。不考虑带电粒子所受的
重力和相互作用。下列说法正确的是( )
A.外圆半径等于 B.a粒子返回A点所用的最短时间为
试卷第5页,共3页C.b、c粒子返回A点所用的最短时间之比为 D.c粒子的速度大小为
11.某学习小组使用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。
把一个直径为d的小球用不可伸长的细线悬挂,光电门置于小球平衡位置处,其光线恰好
通过小球球心,计时器与光电门相连。
将小球拉离平衡位置并记录其高度h,然后由静止释放(运动平面与光电门光线垂直),
记录小球经过光电门的挡光时间 。改变h,测量多组数据。已知重力加速度为g,忽略
阻力。
(1)以h为横坐标、 (填“ ”、“ ”、“ ”或“ ”)为纵坐标作直
线图。若所得图像过原点,且斜率为 (用d和g表示),即可证明小球在运动过
程中机械能守恒。
(2)实验中,用游标卡尺测得小球直径 。
①由结果可知,所用的是 分度的游标卡尺(填“10”、“20”或“50);
②小组设计了一把25分度的游标卡尺,未测量时的状态如图所示。如果用此游标卡尺测量
该小球直径、则游标尺上第 条刻度线与主尺上的刻度线对齐。
试卷第6页,共3页12.某兴趣小组设计测量电阻阻值的实验方案。可用器材有:电池(电动势 )两节,
电压表(量程 ,内阻约 ),电流表(量程 ,内阻约 ),滑动变阻器(最大
阻值 ),待测电阻 ,开关 ,单刀双掷开关 ,导线若干。
(1)首先设计如上图所示的电路。
①要求用 选择电流表内、外接电路,请在图1中补充连线将 的c、d端接入电路 ;
②闭合 前,滑动变阻器的滑片P应置于 端(填“a”或“b”);
③闭合 后,将 分别接c和d端,观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的
示数基本不变,因此测量电阻时 应该接 端(填“c”或“d”)。
(2)为了消除上述实验中电表引入的误差、该小组又设计了如图所示的电路。
试卷第7页,共3页①请在上图中补充连线将电压表接入电路 ;
②闭合 ,将 分别接c和d端时,电压表、电流表的读数分别为 、 和 、 。则
待测电阻阻值 (用 、 、 和 表示)。
13.已知一圆台容器,高 ,上口径 ,容器底部中心有一质点,未装入水
时,人眼从容器边缘无法观测到该质点,装入某种液体后,恰好可以看到,此时液面高度
,人眼观测角度 满足 ,人眼到入射处距离为 。光在真空中的传播
速度 ,求:
(1)该液体的折射率;
(2)光从底部质点反射至人眼全过程的时间。
14.如图1所示,细杆两端固定,质量为m的物块穿在细杆上。初始时刻。物块刚好能静
止在细杆上。现以水平向左的力F作用在物块上,F随时间t的变化如图2所示。开始滑动
瞬间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力。细杆足够长,重力加速度为g,θ=30°。
试卷第8页,共3页求:
(1)t=6s时F的大小,以及t在0~6s内F的冲量大小。
(2)t在0~6s内,摩擦力f随时间t变化的关系式,并作出相应的f−t图像。
(3)t=6s时,物块的速度大小。
15.已知在一磁感强度为B的磁场中存在一光滑双轨,左端接入电容C,两机械臂1和机
械臂2(可视为杆),质量均为m,两机械臂接入磁场中的长度均为L,电阻均为R。机械
臂1的初速度为 ,机械臂2静止,两者不相撞。求:
(1)初始时刻机械臂1的感应电动势大小和感应电流方向;
(2)在达到稳定前,两机械臂电流分别为 和 ,求此时两机械臂所受安培力的大小,以及
此时电容器电荷量的表达式;
(3)稳定时的速度和两棒间初始距离的最小值。
试卷第9页,共3页1.C
【详解】根据题意可知,用能量为 的电子碰撞 离子,可使 离子跃迁到 能
级和 能级,由
可知,波长最长的谱线对应的跃迁为 能级。
故选C。
2.A
【详解】A.根据题意,由万有引力提供向心力有
解得
可知,若 ,小星球做匀速圆周运动,故A正确;
B.结合A分析可知,若 ,万有引力不足以提供小星球做匀速圆周运动
所需要的向心力,小星球做离心运动,但又不能脱离恒星的引力范围,所以小星球做椭圆
运动,而不是抛物线运动,故B错误;
C.若 ,这是小星球脱离恒星引力束缚的临界速度,小星球将做抛物线运动,
而不是椭圆运动,故C错误;
D.若 ,小星球将脱离恒星引力束缚,做双曲线运动,不可能与恒星相撞,故
D错误。
故选A。
3.A
【详解】根据题意,由牛顿第二定律有
代入数据解得
答案第1页,共2页故选A。
4.B
【详解】根据题意可知,小球A和B碰撞过程中,水平方向上动量守恒,竖直方向上A球
的竖直速度不变,设碰撞后A球水平速度为 ,B球水平速度为 ,则有
碰撞为完全弹性碰撞,则由能量守恒定律有
联立解得 ,
小球A在竖直方向上做匀加速直线运动,则有
解得
可知,碰撞后,小球A运动 落地,则水平方向上有
解得
故选B。
5.D
【详解】A.MN两点电势相等,电场线由上到下,NP在同一电场线上,沿电场线电势逐
渐降低,可知N点电势高于P点,可知M点电势高于P点,选项A错误;
B.M点电场线分布比N点密集,可知M点电场强度比N点大,选项B错误;
CD.负电荷从M点运动到P点,电势能增加,则电场力做负功,动能减小,速度减小,
选项C错误,D正确;
故选D。
6.C
【详解】A.在 时间内,磁感应强度B增加,根据 则磁通量 增加,但是图
像的斜率减小,即磁感应强度B的变化率逐渐减小,根据法拉第电磁感应定律可知
,感应电动势E逐渐减小,选项A错误;
B.当 和 时,因B-t图像的斜率大小相等,符号相反,可知感应电动势E大小
相等,方向相反,选项B错误;
答案第2页,共2页C. 时,B最大,则磁通量 最大,但是B的变化率为零,则感应电动势E为零,选
项C正确;
D . 时,B为零,则磁通量 为零,但是B的变化率最大,则感应电动势E最大,选
项D错误。
故选C。
7.B
【详解】A.粒子在加速电场中被加速时
在偏转电场中做类平抛运动,则
解得
选项A错误;
B.当 时粒子从板的边缘射出,恰能打到样品边缘时,则
解得
选项B正确;
C.根据
若其它条件不变,要增加样品的辐照范围,则需减小U,选项C错误;
1
D .由图可知t 时刻所加的向上电场电压小于t 时刻所加的向下的电场的电压,则t 时刻
1 2 1
射入的粒子打到A点时的竖直位移小于打到B点时的竖直位移,则选项D错误。
故选B。
8.BC
【详解】A.剪断细线后,弹力大于A的重力,则A先向上做加速运动,随弹力的减小,
则向上的加速度减小,当加速度为零时速度最大,此时弹力等于重力,弹簧处于拉伸状态,
选项A错误;
B.剪断细线之前则
答案第3页,共2页剪断细线瞬间弹簧弹力不变,则对A由牛顿第二定律
解得A的加速度
选项B正确;
C.剪断细线之前弹簧伸长量
剪断细线后A做简谐振动,在平衡位置时弹簧伸长量
即振幅为
由对称性可知小球A运动到最高点时,弹簧伸长量为 ,选项C正确;
D.由上述分析可知,小球A运动到最低点时,弹簧伸长量为 ,选项D错误。
故选BC。
9.ACD
【详解】A.A→B过程,体积不变,则W=0,温度升高,则∆U>0,根据热力学第一定律
∆U=W+Q
可知Q>0,即该过程吸热,选项A正确;
B .B→C过程,温度不变,则∆U=0,体积减小,则W>0,根据热力学第一定律∆U=W+Q
可知Q<0,即该过程为放热过程,选项B错误;
C .A→B过程,体积不变,温度升高,根据
可知,压强变大,即状态A压强比状态B压强小,选项C正确;
D.状态A的温度低于状态C的温度,可知状态A的内能比状态C的小,选项D正确。
故选ACD。
10.BD
【详解】由题意,作出 粒子运动轨迹图,如图所示
答案第4页,共2页a粒子恰好到达磁场外边界后返回,a粒子运动的圆周正好
与磁场外边界,然后沿径向做匀速直线运动,再做匀速圆周运动恰好回到A点,
根据a粒子的速度大小为
可得
设外圆半径等于 ,由几何关系得
则
A错误;
B.由A项分析,a粒子返回A点所用的最短时间为第一次回到A点的时间
a粒子做匀速圆周运动的周期
在磁场中运动的时间
匀速直线运动的时间
故a粒子返回A点所用的最短时间为
B正确;
C.由题意,作出 粒子运动轨迹图,如图所示
答案第5页,共2页因为b、c粒子返回A点都是运动一个圆周,根据b、c带正电且比荷均为 ,所以两粒子
做圆周运动周期相同,故所用的最短时间之比为1:1,C错误;
D.由几何关系得
洛伦兹力提供向心力有
联立解得
D正确。
故选BD。
11.(1)
(2) 50 12
【详解】(1)[1][2]小球经过光电门的挡光时间 ,可得小球到达平衡位置
为验证机械能守恒定律,此过程中重力势能转化为动能有
联立解得
可得纵坐标为
图像的斜率为 。
(2)[1]10分度、20分度、50分度的游标卡尺的精确度分别为
此游标卡尺测得小球直径
可以判断所用的是50分度的游标卡尺。
答案第6页,共2页[2]若为25分度的游标卡尺,其精确度为0.04mm,用此游标卡尺测量该小球直径,可得
则游标尺上第12条刻度线与主尺上的刻度线对齐。
12.(1) 见解析实物连接图
(2) 见解析实物连接图
【详解】(1)[1]实物连接图如图所示,
[2]闭合 前,根据滑动变阻器的限流式接法,滑片P应置于 端,连入电路中的阻值最大,
保护电路的安全。
[3]闭合 后,将 分别接c和d端,观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的
示数基本不变,说明电流表分压明显,为减小实验误差,应采用电流表外接法,因此测量
电阻时 应该接c端。
(2)[1]实物连接图如图所示,
答案第7页,共2页[2]根据电路分析,当闭合 ,将 接c端时,电压表、电流表的读数分别为 、 ,
则
将 接d端时,电压表、电流表的读数分别为 、 ,则
那么待测电阻阻值 。
13.(1)
(2)
【详解】(1)根据题意,画出光路图,如图所示
由几何关系可得 ,
则有 ,
则
由折射定律可得该液体的折射率为
(2)根据题意,由图可知,光在空气中传播的距离为
光在液体中的传播距离为
光在液体中的传播速度为
则光从底部质点反射至人眼全过程的时间
答案第8页,共2页14.(1) ,
(2)见解析
(3)
【详解】(1)由图2可知F随时间线性变化,根据数学知识可知
所以当t=6s时,
0~6s内F的冲量为F−t图围成的面积,即
(2)由于初始时刻。物块刚好能静止在细杆上,则有
即
在垂直杆方向,当 时,
则0−4s,垂直杆方向
摩擦力
在4−6s内,垂直杆方向
摩擦力
相应的f−t图像如图
答案第9页,共2页(3)在0~6s内沿杆方向根据动量定理有
在0~6s内摩擦力的冲量为f−t图围成的面积,则
联立有
可得
15.(1) ,竖直向上
(2) , ,
(3) ,
【详解】(1)初始时刻机械臂1的感应电动势大小为
由右手定则可知感应电流方向竖直向上。
(2)在达到稳定前,两机械臂电流分别为 和 ,两机械臂安培力的大小分别为 ,
设此时两机械臂的速度分别为v、v
1 2
根据动量守恒 ,
而 ,
答案第10页,共2页电容器的带电量
电容器两端的电压
联立解得
所以此时电容器电荷量为
(3)当 时,两机械臂的速度相同,此时
可得两机械臂的速度为
此过程中,对机械臂1,根据动量定理
对机械臂2,根据动量定理
初始距离的最小值
解得
答案第11页,共2页