文档内容
2025 年普通高中学业水平选择性考试(四川卷)
物理
注意事项:
1.考生领到答题卡后,须在规定区域填写本人的姓名、准考证号和座位号,并在答题卡背面
用2B铅笔填涂座位号。
2.考生回答选择题时,选出每小题答案后,须用 2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂
黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。考生回答非选择题时,须用 0.5mm
黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。
3.考生不得将试卷、答题卡和草稿纸带离考场,考试结束后由监考员统一回收。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是最符合题目要求的。
1. 2025年4月30日,神舟十九号载人飞船成功返回。某同学在观看直播时注意到,返回舱从高度 3090m
下降到高度2010m,用时约130s。这段时间内,返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为( )
A. 8.3m/s B. 15.5m/s C. 23.8m/s D. 39.2m/s
【答案】A
【解析】
返回舱下降的位移为Δh = 1080m
则返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为
故选A。
2. 某多晶薄膜晶格结构可以等效成缝宽约为3.5×10−10m的狭缝。下列粒子束穿过该多晶薄膜时,衍射现象
最明显的是( )
A. 德布罗意波长约为7.9×10−13m的中子
B. 德布罗意波长约为8.7×10−12m的质子
C. 德布罗意波长约为2.6×10−11m的氮分子
D. 德布罗意波长约为1.5×10−10m的电子
【答案】D
【解析】
当波通过尺寸与其波长相近的障碍物或狭缝时,会发生明显的衍射现象。对于粒子而言,德布罗意波长 λ
决定了其波动性,衍射的明显程度通常与波长 λ和狭缝宽度的比值相关,当接近或大于 1时,衍射现象非
常明显,则可知电子的衍射现象最明显。A:中子的德布罗意波长 λ =7.9×10−13m,狭缝宽 d=3.5×10−10m,λ ≪d,衍射现象不明显。
A A
B:质子的德布罗意波长 λ =8.7×10−12m,λ ≪d,衍射现象不明显。
B B
C:氮分子的德布罗意波长 λ =2.6×10−11m,λ ≪d,衍射现象不明显。
C C
D:电子的德布罗意波长 λ =1.5×10−10m,λ 与 d=3.5×10−10m 相近,满足发生明显衍射的条件,
D D
衍射现象最明显。
故选D。
3.如图所示,由长为R的直管ab和半径为R的半圆形弯管bcd、def组成的绝缘光滑管道固定于水平面内,
管道间平滑连接。bcd圆心O点处固定一电荷量为Q(Q>0)的带电小球。另一个电荷量为q(q>0且
q≪Q)的带电小球以一定初速度从a点进入管道,沿管道运动后从f点离开。忽略空气阻力,则( )
A. 小球在e点所受库仑力大于在b点所受库仑力
B. 小球从c点到e点电势能先不变后减小
C. 小球过f点的动能等于过d点的动能
D. 小球过b点的速度大于过a点的速度
【答案】B
【解析】
kQq
A. 由库仑力公式 F= 知,r F ,A错误。
r2 b c b c
B. 从 c 到 e 电势先不变后减小,由于δ>0,因此电势能先不变后减小,B正确。
C. 从 a 到 f,电势能做正功,动能增大,C错误。
D. 从 a 到 b,电势能做负功,因此v =√2≈1.414。折射率为
1.4 < 1.414,不满足全反射条件,A 错误。
sin45∘1
B.若n=1.6,临界角C满足sinC= =0.625,则C=arcsin0.625≈38.68∘。
1.6
若θ=30∘<38.68∘,不满足全反射条件(入射角需大于等于临界角),B 错误。
C.因为θ<45∘且要发生全反射,θ≥30∘,第二次全反射入射角为θ,70∘>30∘,满足全反射条件,所以
第二次全反射入射角可能为70∘,C正确。
D.若入射光线向左移动,可知第一次全反射时的反射光线向左移动,第二次全反射时的反射光线向左移
动,同理,第三次全反射时的反射光线向左移动,即出射光线向左移动,故D正确。
故选CD。
10. 如图所示,I区有垂直于纸面向里的匀强磁场,其边界为正方形;Ⅱ区有垂直于纸面向外的匀强磁场,
其外边界为圆形,内边界与I区边界重合;正方形与圆形中心同为O点。I区和Ⅱ区的磁感应强度大小比值
为4∶1。一带正电的粒子从Ⅱ区外边界上a点沿正方形某一条边的中垂线方向进入磁场,一段时间后从 a
点离开。取sin37°=0.6。则带电粒子( )
A. 在I区的轨迹圆心不在O点
B. 在I区和Ⅱ区的轨迹半径之上比为1∶2
C. 在I区和Ⅱ区的轨迹长度之比为127∶37
D. 在I区和Ⅱ区的运动时间之上比为127∶148
【答案】AD
【解析】
A.由图可知,在I区的轨迹圆心不在O点,故A正确;
B.由洛伦兹力提供向心力
可得
故在I区和Ⅱ区的轨迹半径之上比为
故B错误;D.设粒子在磁场Ⅱ区偏转的圆心角为α,由几何关系
可得
故粒子在I区运动的时间为
粒子在Ⅱ区运动的时间为
联立可得在I区和Ⅱ区的运动时间之上比为
故D正确;
C.粒子在I区和Ⅱ区的轨迹长度分别为
故在I区和Ⅱ区 的轨迹长度之比为
故C错误。
故选AD。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、
方程式和重要的演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某学习小组利用生活中常见物品开展“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验。已知水的密度为
1.0×103kg/m3,当地重力加速度为9.8m/s2。实验过程如下:
(1)将两根细绳分别系在弹簧两端,将其平放在较光滑的水平桌面上,让其中一个系绳点与刻度尺零刻
度线对齐,另一个系绳点对应的刻度如图1所示,可得弹簧原长为________cm。
(2)将弹簧一端细绳系到墙上挂钩,另一端细绳跨过固定在桌面边缘的光滑金属杆后,系一个空的小桶。使弹簧和桌面上方的细绳均与桌面平行,如图2所示。
(3)用带有刻度的杯子量取50mL水,缓慢加到小桶里,待弹簧稳定后,测量两系绳点之间的弹簧长度并
记录数据。按此步骤操作6次。
(4)以小桶中水的体积V为横坐标,弹簧伸长量x为纵坐标,根据实验数据拟合成如图3所示直线,其斜
率为200m−2。由此可得该弹簧的劲度系数为________N/m(结果保留2位有效数字)。
(5)图3中直线的截距为0.0056m,可得所用小桶质量为________kg(结果保留2位有效数字)。
【答案】 ①. 13.14 ②. 49 ③. 0.028
【解析】
(1)[1]毫米刻度尺的分度值为1mm,弹簧原长为 l =13.14cm;
0
(4)[2]设小桶的质量为m ,弹簧形变量为x;
0
根据密度公式,所加水的质量为m=ρgV;
根据胡克定律和平衡条件m g+mg=kx
0
ρg m g
代入数据变形得x= ⋅V + 0
k k
ρg
由图像的斜率k = =200m−2
0 k
ρg 1.0×103×9.8
弹簧的劲度系数k= = N/m=49N/m
k 200
0
m g
(5)[3]图像的纵截距b= 0 =0.0056m
k
bk 0.0056×49
小桶质量为m = = kg=0.028kg。
0 g 9.8
12. 某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有:
待测合金丝样品(长度约 )
螺旋测微器
学生电源E(电动势 ,内阻未知)
米尺(量程 )
滑动变阻器(最大阻值 )
电阻箱(阻值范围 )
电流表(量程 ,内阻较小)开关 、
导线若干
(1)将待测合金丝样品绷直固定于米尺上,将金属夹分别夹在样品 和 位置,用螺旋测
微器测量两金属夹之间样品三个不同位置的横截面直径,读数分别为 、 和 ,
则该样品横截面直径的平均值为________ 。
(2)该小组采用限流电路,则图1中电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱________(选填
“a”或“b”)相连。闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于________端(选填“左”或“右”)。
(3)断开 、闭合 ,调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到 刻度处。断开 、闭合 ,保
持滑动变阻器滑片位置不变,旋转电阻箱旋钮,使电流表指针仍指到 处,此时电阻箱面板知图2
所示,则该合金丝的电阻率为_________ (取 ,结果保留2位有效数字)。
(4)为减小实验误差,可采用的做法有________(有多个正确选项)。
A. 换用内阻更小的电源
B. 换用内阻更小的电流表
C. 换用阻值范围为 的电阻箱
D. 多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率,再求平均值
【答案】
(1)0.500
(2) ①. a ②. 左
(3) (4)CD【解析】
【小问1详解】
该样品横截面直径的平均值为
【小问2详解】
[1]由于滑动变阻器采用限流式接法,应将其串联接在电路中,故采用“一上一下”原则,即电流表的
“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱a相连。
[2]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片应最大阻值处,即最左端。
【小问3详解】
由题意可知,该合金丝的电阻为
由电阻定律 及 可得
其中 ,
代入数据解得该合金丝的电阻率为
【小问4详解】
根据电阻定律可知 ,则为了减小实验误差,可减小测合金丝电阻时的误差,选择更精确的电阻
箱,可换用阻值范围为 ,或多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率,再求平均值。
故选CD。
13. 如图所示,真空中固定放置两块较大的平行金属板,板间距为d,下极板接地,板间匀强电场大小恒
为E。现有一质量为m、电荷量为q( )的金属微粒,从两极板中央O点由静止释放。若微粒与极板
碰撞前后瞬间机械能不变,碰撞后电性与极板相同,所带电荷量的绝对值不变。不计微粒重力。求:(1)微粒第一次到达下极板所需时间;
(2)微粒第一次从上极板回到O点时的动量大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
微粒在电场中受到的电场力为F=qE,方向向下。根据牛顿第二定律,微粒的加速度a为:
qE
a=
m
d 1
微粒从O点到下极板的距离为 ,使用运动学公式s= at2 来计算时间t:
2 2
d 1 qE
= ⋅ ⋅t2
2 2 m
md
t2=
qE
√md
t=
qE
【小问2详解】
微粒第一次到达下极板时的速度大小为
由于微粒与极板碰撞前后瞬间机械能不变,碰撞后电性与极板相同,所带电荷量的绝对值不变,设微粒碰
后第一次到达上极板时的速度大小为 ,满足代入解得
同理可得微粒第一次从上极板回到O点时的速度大小为 ,满足
代入解得
故微粒第一次从上极板回到O点时的动量大小为
.14. 如图所示,长度均为s的两根光滑金属直导轨MN和PQ固定在水平绝缘桌面上,两者平行且相距l,
M、P连线垂直于导轨,定滑轮位于N、Q连线中点正上方h处。MN和PQ单位长度的电阻均为r,M、P
间连接一阻值为 的电阻。空间有垂直于桌面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。过定滑轮的不可
伸长绝缘轻绳拉动质量为m、电阻不计的金属杆沿导轨向右做匀速直线运动,速度大小为 v。零时刻,金
属杆位于M、P连线处。金属杆在导轨上时与导轨始终垂直且接触良好,重力加速度大小为g。
(1)金属杆在导轨上运动时,回路的感应电动势;
(2)金属杆在导轨上与M、P连线相距d时,回路的热功率;
的
(3)金属杆在导轨上保持速度大小v做匀速直线运动 最大路程。
【答案】
(1)
(2)
(3)【解析】
【小问1详解】
金属杆在导轨上运动时,切割磁感线,产生感应电动势
【小问2详解】
E2
回路没有用电器,电功即热功,根据公式P= 计算
R
回路的总电阻R=2dr+2sr,热功率
【小问3详解】
设金属杆保持速度大小v做匀速直线运动的最大路程为 ,此时刚好将要脱离导轨,此时绳子拉力为T,
与水平方向的夹角为 ,对金属杆根据受力平衡可知 ,
根据位置关系有
同时有 ,
联立解得
15. 如图所示,倾角为 的斜面固定于水平地面,斜面上固定有半径为R的半圆挡板和长为 的直挡板。
a为直挡板下端点,bd为半圆挡板直径且沿水平方向,c为半圆挡板最高点,两挡板相切于b点,de与ab
平行且等长。小球乙被锁定在c点。小球甲从a点以一定初速度出发,沿挡板运动到c点与小球乙发生完
全弹性碰撞,碰撞前瞬间解除对小球乙的锁定,小球乙在此后的运动过程中无其他碰撞。小球甲质量为
,两小球均可视为质点,不计一切摩擦,重力加速度大小为g。(1)求小球甲从a点沿直线运动到b点过程中的加速度大小;
(2)若小球甲恰能到达c点,且碰撞后小球乙能运动到e点,求小球乙与小球甲的质量比值应满足的条件;
(3)在满足(2)中质量比值的条件下,若碰撞后小球乙能穿过线段de,求小球甲初动能应满足的条件。
【答案】(1)
(2) 或
(3)
【解析】
【小问1详解】
小球甲从a点沿直线运动到b点过程中,根据牛顿第二定律有
解得甲在ab段运动的加速度大小
【小问2详解】
甲恰能到c点,设到达c点时的速度为 ,可知
解得 ①
根据题意甲乙发生完全弹性碰撞,碰撞前后根据动量守恒和能量守恒 ,
解得碰后乙的速度为 ②
碰后乙能运动至 点,第一种情况,碰后乙顺着挡板做圆周运动后沿着斜面到达e点,此时需满足
即 ③联立①②③可得
第二种情况,碰后乙做类平抛运动到达e点,此时可知 ,
解得 ④
联立①②④可得
【小问3详解】
在(2)问的质量比条件下,若碰后乙能越过线段 ,根据前面分析可知当满足第一种情况时,碰后乙做
圆周运动显然不满足能越过线段 ,故碰后乙做类平抛运动越过线段 ,故碰后乙的速度必然满足
同时根据类平抛运动规律可知 ,
解得 ⑤
联立②⑤将 代入可得 ⑥
对甲球从a到c过程中根据动能定理 ⑦
联立⑥⑦可得