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2025全省普通高中学业水平等级模拟考试
物理
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.答案:C
t
1
m(t)=m⋅( ) T
解析:半衰期公式为: 0 2 ,其中m(t)为未衰变的元素质量。
3740 3740
1 1 1 1
m =m⋅( ) 110 =m⋅( ) 34 m =m⋅( ) 68 =m⋅( ) 55
1 ' 1 2 1 2 2 ' 2 2 2 2
故选C。
2.答案:A
(8+0)×8
=32m
2
解析:乙车经过t=8s速度减为0,该过程中S = ,8s内前4s甲车做匀加速直线运动,
1 乙1
1
×2×42 =16m
位移S =
2
,后4s内甲车以最大速度8m/s做匀速直线运动,位移S =
8×4=32m
;则
甲1 甲2
8s末,两车相距100-32-32-16=20m;再经历2s,乙车在2s内保持静止,甲车在2s内做匀速直线运动,S
=
8×2=16m
;故10s末,两车相距20-16=4m;
甲3
故选A。
3.答案:B
1 mgπR
W=F⋅ ×2πR=
解析:力F的方向始终沿着圆弧切线方向,故力 F做的功 4 2 。在运动过程中任一
位置建立沿着切线和半径方向的坐标系,设半径与竖直方向夹角为 θ,沿着切线方向有
F−mgsinθ=ma
,故沿着切线方向,物块始终做加速运动。力 F的功率一直增大。重力的瞬时功率
P =mgvsinθ
G ,也是一直增大的。
4. 答案:D
解析:A.地球自转的角速度和同步轨道的角速度 3相同,同步轨道的角速度 3小于近地轨道的角速度
学科网(北京)股份有限公司 ω=ω <ω
1,所以 3 1 故A错误;
;
√GM
v=
r v >v
B.由于轨道Ⅰ和轨道Ⅲ属于绕转,根据 可知 1 3;又由于卫星在c点加速后进入轨道Ⅲ,所
v >v v >v v >v >v >v
以 3 c;又由于卫星在b点加速后进入轨道Ⅱ,所以 b 1;综上, b 1 3 c;故B错误;
√ r3
T=2π
GM
C.根据 可知,轨道Ⅰ为近地圆轨道,轨道Ⅲ为同步轨道,卫星在轨道Ⅲ运行的周期约为
24h,大于在轨道Ⅰ运行的周期;故C错误。
D.卫星在轨道Ⅰ的b点加速变轨轨道Ⅱ,因此动能增大,又引力势能不变,故卫星在Ⅱ轨道的机械能大于
Ⅰ轨道的机械能;同理,卫星在c点经过加速到达Ⅲ轨道,所以Ⅲ轨道的机械能大于Ⅱ轨道的机械能;故
D正确。
5.答案:D
E =nBsω=100V
解析:由题意得 m ,线圈与磁场平行时开始计时,故表达式应为e=100cos100t
(V);
E
U = m =50√2V
电压表的示数为有效值,即 V √2 ;当滑动变阻器滑片向上滑动时,原副线圈电压均不变,
U n
1 1
=
灯泡电流不变;当自耦变压器滑片P向上滑动时,根据U n ,n1增大,U2减小,故灯泡变暗。
2 2
6.答案:A
λ
解析:方法一:增加薄木片并向左移动,条纹间距一定减小,故排除 D;设单色光的波长为 ,每一片
x
薄木片的厚度为h,初始条纹间距为 0,去掉两片薄木片前后,根据三角形相似可得:
λ λ
2 3h 2 h
= , =
x l x l
0 1
x =3x
联立可得: 1 0
若使条纹间距变成原来的2倍,需把薄木片向左平移,可得
学科网(北京)股份有限公司λ λ
2 h 2 h
= , =
3x l 2x l'
0 0
2 1
l' = l l
联立可得: 3 ,故移动的距离为3 。
x
方法二:设劈尖夹角为θ,设条纹间距为 0,根据几何关系可得
λ
2
tanθ=
x
0
λ
可得: 2
x =
0 tanθ
1
若使条纹间距变为原来的两倍,则tanθ变为原来的2 ,结合选项可得A正确。
7.答案:B
解析:P点的场强为+q和带电圆环在该点产生的场强的叠加。如图,+q
在p点产生的场强方向与x轴成45°角,因P的合场强沿着y轴负方向,
所 以 带 电 圆 环 在 p 点 产 生 的 场 强 水 平 向 左 , 即
Q q
k cos30°=k sin45° 2√6
Q= q
(2d) 2 (√6d) 2 ,解的 9 ,带负电。故选
B。
8. 答案:C
【解析】 的过程中,气体的温度不变,体积增大,根据 可知气体的压强减小,
的过程中,气体压强不变,这两个过程中气体体积的增大量相同,但 过程中气体的压强
较大,故气体对外做功较多,A错误; 过程中,温度不变,体积减小,故外界对气体做功,根据
热力学第一定律 可知外界对气体做的功与气体放出的热量相等,
学科网(北京)股份有限公司B错误;由题图可知状态d的体积 ,且气体在 过程中的压强较大,体积变化量较大,
所以 过程中外界对气体做的功大于 过程中气体对外界做的功,由于这两个过程中内能均
不变,故 过程中气体吸收的热量大于 过程中气体放出的热量,C正确;由能量守恒定律
可知,气体在c→d→a过程中内能的减少量等于a→b→c过程中内能的增加量,D错误。
【方法技巧】本题还可以根据V-T图像作出p-V图像,如图所示,图像与横轴所围图形的面积表示功,
然后根据热力学第一定律即可解题。
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,选对但不全得2分,有选错得得0分。
9.答案:AB
10.答案:BD
3 3
P = P P =P = P
解析:第一种方式:对B气体有 P 0 ⋅3V=P 1 ⋅2V ,解的 1 2 0, A1 1 2 0;第二种方式,对A
2
P = P
气体有 P 0 ⋅2V=P A2 ⋅3V ,解的 A2 3 0,故末状态A中气体压强不相等。第一种方式,对A中气体
学科网(北京)股份有限公司P ⋅2V P ⋅3V
0 A1
=
有 T T ,解得T =675K。第二种方式,对B中气体应用克拉伯龙方程P ⋅3V=n RT,
1 2 2 0 1
n 9 5
1
=
P ⋅2V=n RT,解得n 4 ,所以抽出气体与原来B中气体得比值为9 。故选BD。
A2 2 2
11. 答案:ACD
解析:A.传送带对物体做功可以根据动能定理,传送带对物理的摩擦力做的功等于物体动能的增加量,
初速度为0,末速度为2m/s,因此动能增加为为4J,所以A正确;
B.货物在0-1s内做a=μg=2m/s²的匀加速直线运动,1s末速度为2m/s,向右加速;1-1.5s内继续做匀加速,
1.5s时与传送带共速,共速速度为3m/s,1.5-2s内一起做a=ug=2m/s²的匀减速直线运动,货物2s末和传送
带共速,共速速度为2m/s,2-3s一起匀速;因此,货物没有始终向右加速,且3s末速度为2m/s,故B错误。
C.货物的总位移为:0-1s,1m;1-1.5s,1.25m;1.5-2s,1.25m;2-3s,2m,总共5.5m;根据图像可知,
传送带的位移为9m,所以相对位移为3.5m;所以C正确
D.摩擦生热为摩擦力f与相对位移Δx的乘积,f=umg=4N,Δx=3.5m,因此Q=fΔx=14J,所以D正确。
12.答案:BC
学科网(北京)股份有限公司三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13.每空2分,共6分
学科网(北京)股份有限公司14.每空2分,共8分
15.(8分)答案:(1)4.8J (2)2.4m
解析:(1)m 与m 组成的系统动量守恒
1 2
m v =(m +m )v
1 0 1 2
得v=4m/s
对系统应用能量守恒
1 1
Q = m v2 − (m +m )v2
总 2 1 0 2 1 2
学科网(北京)股份有限公司Q =12J
得 总
2
Q = Q
a 5 总
Q =4.8J
得 a
(2)对b应用动量定理
B¯I L⋅t=m v
2
q=¯It
BLx
q=
r +r
1 2
联立可得 x=2.4m
3(3−√6)R
t=
16. 答案:(1)不会发生全反射(2) 2c
【解析】(1)如图,画出光路图
sinα √3
=n
可知 sinβ 解得sinβ = 3
设光线在BC界面的入射角为θ,根据α=β+θ得 sinθ =sin(α-β),
3√2−√3
sinθ=
解得 6
1
可得 sinθ <n
故可知光线在BC边不发生全反射。
学科网(北京)股份有限公司(2)设光线从射入玻璃柱到第一次离开玻璃柱的路程为x,则xcosθ =Rcosα
x
t=
v
光线从射入玻璃柱到第一次离开玻璃柱的时间
c
v=
n
光在玻璃柱中传播的速度
3(3−√6)R
t=
2c
解得,光线从射入玻璃柱到第一次离开玻璃柱的时间
mv2 2√2πd
0
E =
1 2qd 3v (2√3d+2d,6d) y=3d
17.(14分)答案:(1) (2) 0 (3) (4)
解析:(1)带电粒子在电场中做类斜抛运动,可得
d=v cos45°⋅t
0
v sin45°=a⋅t
0
qE =ma
1
mv2
0
E =
联立可得: 1 2qd
(2)粒子竖直方向通过的距离设为y
(v sin45°) 2
0
y=
2a
d
y=
得: 2
√2
v= v
粒子以水平速度 2 0进入圆形磁场区域,
v2
qvB =m
1 r
1
r =d
1
得
学科网(北京)股份有限公司粒子做圆周运动的半径等于圆形磁场的半径,故粒子从圆与x轴的切点M进入下方磁场区域,由几何关
系可得,最上端发出的粒子在圆形磁场中运动的时间最长,可得
1
t= T
3
2πr
T=
v
2√2πd
t=
3v
解得: 0
(3)粒子进入x轴下方以后,方向范围在与x轴正半轴成60°到120°范围之内,可得
v2
qvB =m
2 r
2
r =2d
得 2
当速度与x轴正半轴成60°和120°时,粒子打到x轴的同一位置,
x =2√3d
M点的最近距离为 1
距
当速度与x轴成90°进入下方磁场时,粒子打到x轴上距M最远
x =4d
2
(2√3d+2d,6d)
故x的坐标范围为
(4)0点射出的粒子在M点射出时与x轴正方向的夹角为60°,将粒子速度v分解出一个沿着x轴正方向
v
的速度 x,使得
qv B =qE
x 2 2
√2
v = v
可得 x 2 0
学科网(北京)股份有限公司v
则另一分速度与x轴负方向的夹角为60°,大小为 圆,可得
√2
v = v
圆 2 0
mv
r = 圆 =2d
以此速度做圆周运动的半径 3 qB
2
离x轴的距离的表达式
y=r +r cos60°=3d
3 3
18.(16 分)答案:(1) 1m/s2, 0 (2) 0.75s (3)0 (4) 3次
解析:(1)放上小物块前对A由牛顿第二定律可得
mgsinθ−μm gcosθ=ma …………………………1分
1 1 1 1
放上小物块后对A由牛顿第二定律可得 mgsinθ −μ(m+ m)gcosθ=ma ………1分
1 1 2 1 2
解得a=1m/s2,a=0 ………………1分
1 2
(2) 放上小物块时A的速度v = a t …………………………1分
A1 10
小物块在木板上运动时的加速度a=gsinθ ………………1分
3
1
L +v t = a t2
0 A1 1 2 3 1
放上小物块至小物块与木板发生第一次碰撞, …………………………1分
解得t=0.75s …………………………1分
1
(3)放上小物块后A以v =1m/s的速度做匀速直线运动,碰前B的速度
A1
v = a t ………………1分
B1 31
m v +m v =m v‘ +m v’
第一次碰撞过程 1 A1 2 B1 1 A1 2 B1 …………………………1分
1 1 1 2 1 2
m v2 + m v2 = m v‘ + m v’
2 1 A1 2 2 B1 2 1 A1 2 2 B1
………………1分
v’ =0
解得 B1 …………………………1分
L =v t
(4)放上小物块至小物块与木板发生第一次碰撞,木板的位移 1 A1 1
v’ =2
由上一问可求得小物块与木板挡板第一次碰撞后木板A的速度 A1 m/s
v’ v’
A、B发生第二次碰撞前B的速度设为v ,碰后A的速度 A2、B的速度 B2,第一次碰撞和第二次碰撞
B2
之间,时间设为t,A、B的位移设为L
2 2
v’ t
L= A1 2
2
学科网(北京)股份有限公司1
v‘ t + a t2
B1 2 2 3 2
L=
2
v’
v = B1+at ………………1分
B2 32
m v‘ +m v =m v‘ +m v’
第二次碰撞过程 1 A1 2 B2 1 A2 2 B2 …………………………1分
1 2 1 1 2 1 2
m v‘ + m v2 = m v‘ + m v’
2 1 A1 2 2 B2 2 1 A2 2 2 B2
………………1分
此后重复前面的过程,相邻两次碰撞之间的时间间隔相等,均为
t= t = t =1s …………1分
2 3 4
求得L=0.75m,L=2m,L=3m,L=4m,
1 2 3 4
L+ L + L < L, L+ L + L +L> L
1 2 3 1 2 3 4
故A、B发生了3次碰撞 ……………………1分
学科网(北京)股份有限公司