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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
解析:半衰期公式为:
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m ( t ) = m
0
(
1
2
)
tT
,其中m(t)为未衰变的元素质量。
m
1
' = m
1
(
1
2
)
3 7 4 0
1 1 0 = m
1
(
1
2
) 3 4 m
2
' = m
2
(
1
2
)
3 7 4 0
6 8 = m
2
(
1
2
) 5 5
故选C。
2.答案:A
(8+0)8
解析:乙车经过t =8s速度减为0,该过程中S = =32m,8s内前4s甲车做匀加速直线运动,
1 乙1
2
位移S =
甲1
1
2
2 4 2 = 1 6 m ,后4s内甲车以最大速度8m/s做匀速直线运动,位移S =
甲2
8 4 = 3 2 m ;则
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
=
甲3
8 2 = 1 6 m ;故10s末,两车相距20-16=4m;
故选A。
3.答案:B
解析:力 F 的方向始终沿着圆弧切线方向,故力 F 做的功 W F
1
4
2 R
m g
2
R
= = 。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 − m g = m a s i n ,
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 =mgvsin,也是一
G
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 相同,同步轨道的角速度 小于近地轨道的角速度
,所以=< 故A错误;
3 1;
B.由于轨道Ⅰ和轨道Ⅲ属于绕转,根据 v =
G M
r
3
可知v>v ;又由于卫星在c点加速后进入轨道Ⅲ,所以
1 3
v>v ;又由于卫星在b点加速后进入轨道Ⅱ,所以v>v ;综上,v>v>v>v ;故B错误;
3 c b 1 b 1 3 c
r3
C.根据T =2 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,
GM
3
1
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
解析:由题意得
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= = 1 0 0 V E
m
n B s ,线圈与磁场平行时开始计时,故表达式应为𝑒 =100cos100𝑡(V);
E
电压表的示数为有效值,即U = m =50 2V;当滑动变阻器滑片向上滑动时,原副线圈电压均不变,灯
V
2
U n
泡电流不变;当自耦变压器滑片P向上滑动时,根据 1 = 1 ,n1增大,U2减小,故灯泡变暗。
U n
2 2
6.答案:A
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,每一片薄
木片的厚度为h,初始条纹间距为 x
0
,去掉两片薄木片前后,根据三角形相似可得:
2x
0
=
3 h
l
, 2x
1
=
h
l
联立可得: x
1
= 3 x
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
3
2x
0
=
h
l
,
2
2x
0
=
h
l '
2
联立可得:l' = l ,故移动的距离为
3
1
3
l 。
方法二:设劈尖夹角为θ,设条纹间距为x ,根据几何关系可得
0
2
tan=
x
0
可得:
x
0
=
t a
2n
1
若使条纹间距变为原来的两倍,则tan变为原来的 ,结合选项可得A正确。
2
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
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k
( 2
Q
d ) 2
c o s 3 0 = k
(
q
6 d )2
s i n 4 5
,
2 6
解的Q = q,带负电。故选B。
9
8. 答案:C
【解析】a b →
pV
的过程中,气体的温度不变,体积增大,根据 = C可知气体的压强减小, b → c
T
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a b → 过程中气体的压强较大,故
气体对外做功较多,A 错误;c d → 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 = + U W Q 可知外界对气体做的功与气体放出的热量相等,B 错误;由题图可知状态 d 的体积
3
V = v ,且气体在c → d过程中的压强较大,体积变化量较大,所以c → d过程中外界对气体做
2 2 0
的功大于a b → 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a b → 过程中气体吸收
的热量大于c d → 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:AB10.答案:BD
解析:第一种方式:对 B 气体有
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P
0
3 V = P
1
2 V
3 3
,解的P = P ,P = P = P ;第二种方式,对 A
1 2 0 A1 1 2 0
气体有P 2V = P 3V ,解的
0 A2
P
A 2
=
2
3
P
0
,故末状态A中气体压强不相等。第一种方式,对A中气体有
P
0
T
2
1
V
=
P
A 1
T
3
2
V
,解得 T
2
= 6 7 5 K 。第二种方式,对 B 中气体应用克拉伯龙方程 P
0
3 V = n
1
R T ,
P
A 2
2 V = n
2
R T ,解得
n
n
1
2
=
9
4
,所以抽出气体与原来B中气体得比值为
5
9
。故选BD。
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
mv =(m +m )v
1 0 1 2
得v=4m/s
对系统应用能量守恒
1 1
Q = mv2 − (m +m )v2
总 2 1 0 2 1 2
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Q
总
= 1 2 J
2
Q = Q
a 5 总
得 Q
a
= 4 . 8 J
(2)对b应用动量定理
B I L t = m
2
v
q= It
q =
B
r1
L
+
x
r
2
联立可得 x=2.4m
16. 答案:(1)不会发生全反射(2)
t =
3 ( 3 −
2 c
6 ) R
【解析】(1)如图,画出光路图
可知
s
s
i n
i n
α
β
= n 解得sinβ =
3
3
设光线在BC界面的入射角为θ,根据α=β+θ得 sinθ =sin(α-β),
解得
3 2− 3
sin=
6
1
可得 sinθ <
n
故可知光线在BC边不发生全反射。
(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
光线从射入玻璃柱到第一次离开玻璃柱的时间t =
v光在玻璃柱中传播的速度
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v =
c
n
解得,光线从射入玻璃柱到第一次离开玻璃柱的时间 t =
3 ( 3 −
2 c
6 ) R
17.(14分)答案:(1)
E
1
=
m
2
v
q
20
d
(2)
2
3
2
v
0
d
(3)
( 2 3 d + 2 d , 6 d )
(4)
y = 3 d
解析:(1)带电粒子在电场中做类斜抛运动,可得
d =v cos45t
0
v
0
s i n 4 5 = a t
qE =ma
1
mv2
联立可得:E = 0
1 2qd
(2)粒子竖直方向通过的距离设为y
y =
( v
0
s i n
2
4
a
5 ) 2
d
得:y =
2
粒子以水平速度 v =
2
2
v
0
进入圆形磁场区域,
q v B
1
= m
2 v
r1
得 r1 = d
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
t =
1
3
T
2r
T =
v
2 2d
解得:t =
3v
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,可得学科网(北京)股份有限公司
q v B
2
= m
v
r
2
2
得r =2d
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,
距M点的最近距离为 x
1
= 2 3 d
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
2
= 4 d
(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
的速度v ,使得
x
q v
x
B
2
= q E
2
可得 v
x
=
2
2
v
0
则另一分速度与x轴负方向的夹角为60°,大小为 v
圆
,可得
v
圆
=
2
2
v
0
以此速度做圆周运动的半径 r
3
=
m
q
v
B
圆
2
= 2 d
离x轴的距离的表达式
y = r
3
+ r
3
c o s 6 0 = 3 d
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
m gsinθ−μm gcosθ=m a …………………………1分
1 1 1 1
放上小物块后对A由牛顿第二定律可得 m gsinθ −μ(m + m )gcosθ=m a ………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放上小物块至小物块与木板发生第一次碰撞,
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L
0
+ v
A 1
t
1
=
1
2
a
3
t 21 …………………………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
第一次碰撞过程 m
1
v
A 1
+ m
2
v
B 1
= m
1
‘v
A 1
+ m
2
v ’B
1
…………………………1分
1 1 1 1
mv2 + m v2 = mv‘ 2 + m v’2 ………………1分
2 1 A1 2 2 B1 2 1 A1 2 2 B1
解得 v ’B
1
= 0 …………………………1分
(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L =v t
1 A11
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 v ’A
1
= 2 m/s
A、B 发生第二次碰撞前 B 的速度设为 v ,碰后 A 的速度
B2
v ’A
2
、B 的速度 v ’B
2
,第一次碰撞和第二次碰撞
之间,时间设为t ,A、B的位移设为L
2 2
L =
2
v ’A
1
t
2
L =
2
‘v
B 1
t
2
+
1
2
a
3
t 22
v =
B2
v ’B
1
+a t ………………1分
32
第二次碰撞过程 m
1
‘v
A 1
+ m
2
v
B 2
= m
1
‘v
A 2
+ m
2
v ’B
2
…………………………1分
1 1 1 1
mv‘ 2 + m v2 = mv‘ 2 + m v’2 ………………1分
2 1 A1 2 2 B2 2 1 A2 2 2 B2
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