文档内容
2025 年陕晋宁青普通高等学校招生选择性考试物理
本试卷满分 100 分,考试时间 75 分钟。
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
一项符合题目要求。
1. 某同学绘制了四幅静电场的电场线分布图,其中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.静电场中电场线不相交、不闭合,故 B 正确、故 AC 错误;
D.若电场线相互平行,应等间距,故 D 错误。
故选 B。
2. 我国计划于 2028 年前后发射“天问三号”火星探测系统,实现火星取样返回。其轨道器将环绕火星做匀
速圆周运动,轨道半径约 3750km,轨道周期约 2h。引力常量 G 取 6.67 × 10-11N⋅m2/kg2,根据以上数据可
推算出火星的( )
A. 质量 B. 体积 C. 逃逸速度 D. 自转周期
【答案】A
【解析】
【 详 解 】 轨 道 器 绕 火 星 做 匀 速 圆 周 运 动 , 万 有 引 力 提 供 向 心 力 ,
可 得
A.题中已知的物理量有轨道半径 r,轨道周期 T,引力常量 G,可推算出火星的质量,故 A 正确;
B.若想推算火星的体积和逃逸速度,则还需要知道火星的半径 r,故 BC 错误;
D.根据上述分析可知,不能通过所提供物理量推算出火星的自转周期,故 D 错误。
故选 A。
第 1页/共 15页3. 某智能物流系统中,质量为 20kg 的分拣机器人沿水平直线轨道运动,受到的合力沿轨道方向,合力 F
随时间 t 的变化如图所示,则下列图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据牛顿第二定律和题图的 F—t 图画出如图所示的 a—t 图像
可知机器人在 0 ~ 1s 和 2 ~ 3s 内加速度大小均为 1m/s2,方向相反,由 v—t 图线的斜率表示加速度可知 A 正
确。
故选 A。
4. 如图,质量为 m 的均匀钢管,一端支在粗糙水平地面上,另一端被竖直绳悬挂,处于静止状态,钢管与
水平地面之间的动摩擦因数为 、夹角为 ,重力加速度大小为 g。则地面对钢管左端的摩擦力大小为( )
第 2页/共 15页A. B. C. D. 0
【答案】D
【解析】
【详解】对钢管受力分析,如图所示
若钢管受到地面的摩擦力,则钢管水平方向受力不平衡,钢管不可能处于静止状态,故地面对钢管左端的
摩擦力大小为零。ABC 错误,D 正确。
故选 D。
5. 我国首台拥有自主知识产权的场发射透射电镜 TH—F120 实现了超高分辨率成像,其分辨率提高利用了
高速电子束波长远小于可见光波长的物理性质。一个静止的电子经 电压加速后,其德布罗意波长为 ,
若加速电压为 ,不考虑相对论效应,则其德布罗意波长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设电子经过电压加速后速度大小为 ,由动能定理得
电子的动量大小为
电子的德布罗意波长为
联立解得
因为
第 3页/共 15页可解得
C 正确,ABD 错误。
故选 C。
6. 如图,光滑水平面上存在竖直向上、宽度 d 大于 的匀强磁场,其磁感应强度大小为 B。甲、乙两个合
金导线框的质量均为 m,长均为 ,宽均为 L,电阻分别为 R 和 。两线框在光滑水平面上以相同初速
度 并排进入磁场,忽略两线框之间的相互作用。则( )
A. 甲线框进磁场和出磁场的过程中电流方向相同
B. 甲、乙线框刚进磁场区域时,所受合力大小之比为
C. 乙线框恰好完全出磁场区域时,速度大小为 0
D. 甲、乙线框从刚进磁场区域到完全出磁场区域产生的焦耳热之比为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据楞次定律,甲线框进磁场的过程电流方向为顺时针,出磁场的过程中电流方向为逆时针,
故 A 错误;
B.甲线框刚进磁场区域时,合力为 ,
乙线框刚进磁场区域时,合力为 ,
可知 ;
故 B 错误;
CD. 假 设 甲 乙 都 能 完 全 出 磁 场 , 对 甲 根 据 动 量 定 理 有 ,
第 4页/共 15页同理对乙有 ,
解得 ,
故甲恰好完全出磁场区域,乙完全出磁场区域时,速度大小不为 0;由能量守恒可知甲、乙线框从刚进磁场
区域到完全出磁场区域产生的焦耳热分别为 ,
即 ;
故 C 错误,D 正确。
故选 D。
二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分。在每小题给出的四个选项中,有多
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。
7. 一列简谐横波在介质中沿直线传播,其波长大于 ,a、b 为介质中平衡位置相距 的两质点,其振
动图像如图所示。则 时的波形图可能为( )
A. B.
C. D.
第 5页/共 15页【答案】AD
【解析】
【详解】根据振动图像可知当波的传播方向为 a 到 b 时, ,
解得
即
当波的传播方向为 b 到 a 时, ,
解得
即
同时 时,a 处于平衡位置,b 处于波谷位置,结合图像可知 AD 符合;
故选 AD。
8. 在双缝干涉实验中,某实验小组用波长为 的蓝色激光和波长为 的红色激光组成的复合光
垂直照射双缝,双缝间距为 ,双缝到屏的距离为 ,则屏上( )
A. 蓝光与红光之间能发生干涉形成条纹
B. 蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距小
C. 距中央亮条纹中心 处蓝光和红光亮条纹中心重叠
D. 距中央亮条纹中心 处蓝光和红光亮条纹中心重叠
【答案】BC
【解析】
【详解】A.蓝光与红光频率不等,不能发生稳定干涉形成条纹,故 A 错误;
B.根据相邻干涉条纹间距公式 ,由于蓝光的波长较短,故蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距
小,故 B 正确;
CD.蓝光的相邻干涉条纹间距为
红光的相邻干涉条纹间距为
要使蓝光和红光亮条纹中心重叠,可知 , ,
可知当 时,满足条件;当 ,不满足条件;
故 C 正确,D 错误。
故选 BC。
第 6页/共 15页9. 如图,与水平面成 夹角且固定于 O、M 两点 硬直杆上套着一质量为 的滑块,弹性轻绳一端固
定于 O 点,另一端跨过固定在 Q 处的光滑定滑轮与位于直杆上 P 点的滑块拴接,弹性轻绳原长为 OQ,PQ
为 且垂直于 OM。现将滑块无初速度释放,假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滑块与杆之间的动
摩擦因数为 0.16,弹性轻绳上弹力 F 的大小与其伸长量 x 满足 。 ,g 取 ,
。则滑块( )
A. 与杆之间 滑动摩擦力大小始终为
B. 下滑与上滑过程中所受滑动摩擦力的冲量相同
C. 从释放到静止的位移大小为
D. 从释放到静止克服滑动摩擦力做功为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据题意,设滑块下滑后弹性轻绳与 PQ 间夹角为 时,对滑块进行受力分析,如图所示
由平衡条件有
由胡克定律结合几何关系有
第 7页/共 15页联立解得
可知,滑块与杆之间的弹力不变,则滑块与杆之间的滑动摩擦力大小始终为
故 A 正确;
B.下滑与上滑过程中所受滑动摩擦力的方向不同,则下滑与上滑过程中所受滑动摩擦力的冲量不相同,故
B 错误;
C. 设 滑 块 从 释 放 到 静 止 运 动 的 位 移 为 , 此 时 弹 性 轻 绳 与 PQ 间 夹 角 为 , 由 平
衡 条 件 有
解得
由几何关系可得
故 C 正确;
D. 从 释 放 到 静 止 , 设 克 服 滑 动 摩 擦 力 做 功 为 , 由 能 量 守 恒 定
律 有
解得
故 D 错误。
故选 AC。
三、非选择题:本题共 5 小题,共 54 分。
10. 下图为探究加速度与力、质量关系的部分实验装置。
(1)实验中应将木板__________________(填“保持水平”或“一端垫高”)。
(2)为探究加速度 a 与质量 m 的关系,某小组依据实验数据绘制的 图像如图所示,很难直观看出图
线是否为双曲线。如果采用作图法判断 a 与 m 是否成反比关系,以下选项可以直观判断的有_________。(多
选,填正确答案标号)
第 8页/共 15页0.2 50.618
0.33 0 482
0.40 0.403
0.50 0.317
1.00 0.152
A. 图像 B. 图像 C. 图像 D. 图像
(3)为探究加速度与力的关系,在改变作用力时,甲同学将放置在实验桌上的槽码依次放在槽码盘上;乙
同学将事先放置在小车上的槽码依次移到槽码盘上,在其他实验操作相同的情况下,_________(填“甲”
或“乙”)同学的方法可以更好地减小误差。
【答案】(1)一端垫高 (2)AC
(3)乙
【解析】
【小问 1 详解】
实验需补偿阻力,消除木板对小车的阻力的影响,应将木板一端垫高,使小车在无拉力时能匀速运动。
【小问 2 详解】
第 9页/共 15页A.作出 图像,可以将 图像“化曲为直”,便于判断,a 与 m 是否成反比关系,故 A 正确;
B.作出 图像,无法体现 a 与 m 是否成反比关系,故 B 错误;
C.作出 图像,若 a 与 m 是成反比关系,有 为定值,则 图像是一条平行与横轴的直线,
可见解判断 a 与 m 是否成反比关系,故 C 正确;
D.作出 图像,无法体现 a 与 m 是否成反比关系,故 D 错误。
故选 AC。
【小问 3 详解】
甲同学的方法中,槽码依次放在槽码盘上,小车质量 M 不变,拉力 (m 为槽码总质
量),但随着 m 增大,不满足 条件,拉力与 mg 偏差增大,误差变大;乙同学的方法中,将小车上
的槽码移到槽码盘上,总质量 不变(M 为小车质量,m 为槽码质量),拉力 (当
时近似,但实际总质量不变),拉力更接近理论值,系统误差更小,故乙同学方法更好。
11. 常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表(表头)改装而成的,与电源及相关元器件组装后可构成
多功能、多量程的多用电表。
(1)某同学使用多用电表正确测量了一个 的电阻后,需要继续测量一个阻值大约是 的电阻。
在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选出以下必要的操作步骤并排序:
①把选择开关旋转到“ ”位置。 ②把选择开关旋转到“ ”位置。
③将红表笔和黑表笔接触。 ④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。
下列选项中正确的是_________。(单选,填正确答案标号)
A. ①③④ B. ②③④ C. ②④③ D. ①④③
(2)若将一个内阻为 、满偏电流为 的表头改装为量程 的电压表,需要_________(填“串
联”或“并联”)一个_________ 的电阻。
(3)如图,某同学为探究由一个直流电源 E、一个电容器 C、一个电阻 及一个电阻 ( )组
成的串联电路中各元器件的位置,利用改装好的电压表分别测量各接线柱之间的电压,测得数据如表:
第 10页/共 15页接线柱 1 和 2 2 和 3 3 和 4 1 和 4 2 和 4 1 和 3
U/V 0 1.53 0 0.56 1.05 0.66
根据以上数据可判断,直流电源E 处于_________之间,电容器C 处于_________之间,电阻 处于_________
之间。(填“1 和 2”“2 和 3”“3 和 4”或“1 和 4”)
【答案】(1)B (2) ①. 串联 ②.
(3) ①. 2 和 3 ②. 1 和 4 ③. 1 和 2
【解析】
【小问 1 详解】
要测量一个阻值约为 的电阻,需要选择电阻“ ”挡,即把选择开关旋转到“ ”位置,后将
红表笔和黑表笔短接,然后调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零。
故选 B。
【小问 2 详解】
[1][2]将表头改装为电压表需要串联一个电阻,串联电阻的阻值为
【小问 3 详解】
[1][2][3]用电压表进行测量,电源两端电压最大,可知直流电源 E 处于 2 和 3 之间;接 1 和 2、3 和 4 时电
压表示数为 0,接 1 和 4 时电压表有示数,则 1 和 2、3 和 4 之间为电阻,电容器在 1 和 4 之间;接 1 和 3
时电压表示数比接 2 和 4 时小,则 1 和 2 之间的电阻阻值比 3 和 4 之间的大,即 1 和 2 之间电阻为 ,3
和 4 之间电阻为 。
12. 某种卡车轮胎的标准胎压范围为 。卡车行驶过程中,一般胎内气体的温度会
第 11页/共 15页升高,体积及压强也会增大。若某一行驶过程中胎内气体压强 p 随体积 V 线性变化如图所示,温度 为
时,体积 和压强 分别为 、 ;当胎内气体温度升高到 为 时,体积
增大到 为 ,气体可视为理想气体。
(1)求此时胎内气体的压强 ;
(2)若该过程中胎内气体吸收的热量 Q 为 ,求胎内气体的内能增加量 。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问 1 详解】
气体可视为理想气体,根据理想气体状态方程
整理代入数据得
【小问 2 详解】
p-V 图线与 y 轴围成 面积代表做功的大小,该过程气体体积增大,则气体对外做功,可得外界对气体做功
为
由热力学第一定律
代入数据可得
13. 电子比荷是描述电子性质的重要物理量。在标准理想二极管中利用磁控法可测得比荷,一般其电极结构
为圆筒面与中心轴线构成的圆柱体系统,结构简化如图(a)所示,圆筒足够长。在 O 点有一电子源,向空
间中各个方向发射速度大小为 的电子,某时刻起筒内加大小可调节且方向沿中心轴向下的匀强磁场,筒
的横截面及轴截面示意图如图(b)所示,当磁感应强度大小调至 时,恰好没有电子落到筒壁上,不计
第 12页/共 15页电子间相互作用及其重力的影响。求:(R、 、 均为已知量)
(1)电子的比荷 ;
(2)当磁感应强度大小调至 时,筒壁上落有电子的区域面积 S。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问 1 详解】
当磁场的磁感应强度为 时,电子刚好不会落到筒壁上。
则电子以速度 垂直轴线方向射出,电子在磁场中做匀速圆周运动,轨迹恰好与圆筒壁相切,轨迹半径为
根据洛伦兹力提供向心力可得
联立解得
【小问 2 详解】
磁感应强度调整为 后,将电子速度沿垂直轴线和平行轴线方向进行分解,分别设 ,电子将在垂直
轴线方向上做匀速圆周运动,平行轴线方向上做匀速直线运动,电子击中筒壁距离粒子源的最远点时,其
垂直轴线方向的圆周运动轨迹与筒壁相切,则轨迹半径仍为
根据洛伦兹力提供向心力可得
第 13页/共 15页联立解得
由射出到相切,经过半个周期,用时
根据速度的合成与分解可知
平行轴线方向运动距离
结合对称性,被电子击中的面积
14. 如图,有两个电性相同且质量分别为 m、 的粒子 A、B,初始时刻相距 ,粒子 A 以速度 沿两粒
子连线向速度为 0 的粒子 B 运动,此时 A、B 两粒子系统的电势能等于 。经时间 粒子 B 到达 P 点,
此时两粒子速度相同,同时开始给粒子 B 施加一恒力,方向与速度方向相同。当粒子 B 的速度为 时,粒
子 A 恰好运动至 P 点且速度为 0,A、B 粒子间距离恢复为 ,这时撤去恒力。己知任意两带电粒子系统的
电势能与其距离成反比,忽略两粒子所受重力。求:(m、 、 、 均为己知量)
(1)粒子 B 到达 P 点时的速度大小 ;
(2) 时间内粒子 B 的位移大小 ;
(3)恒力作用的时间 。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问 1 详解】
根据动量守恒定律 ,解得
第 14页/共 15页小问 2 详解】
两者共速时设间距为 ,根据能量守恒定律可知此时电势能为
根据题意电荷间的电势能与它们间的距离成反比,则
两者共速前的过程系统始终动量守恒,根据动量守恒则有
即有
根据位移关系可知
联立解得
【小问 3 详解】
对全过程,对系统根据动能定理
对全过程,根据动量定理
联立解得
第 15页/共 15页