大荔县2025年高考模拟试题命制比赛作品
2025届陕西省高考模拟物理试题
考试时间:75分钟 满分:100分
一、单选题
1.如图为太阳内部的一种轻核聚变的示意图,此反应需要超高温;另一种核反应是几个氦核在高温高压的作用下变成一个,此核反应是放热反应。已知的比结合能为,的比结合能为,光速为c,下列说法正确的是( )
核聚变示意图
A.图像所对应的核反应方程式为
B.另外一种核反应的方程式为
C.的比结合能小于的比结合能
D.另外一种核反应中的质量亏损为
2.如图甲所示,将A、B两小球从空中同一位置以相等速率在0时刻分别竖直向上和竖直向下抛出,它们的图像如图乙所示,已知B球在时触地,重力加速度为g,忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A.抛出点到地面的高度为
B.A球在时回到抛出点
C.落地前B球相对A球做匀加速直线运动
D.B球在第一个内和第二个内的位移之比为
3.如图所示,“嫦娥六号”由“轨返组合体P”和“着上组合体Q”组成。经多次变轨后在离月面高的圆轨道上做匀速圆周运动。在适当位置P、Q分离,Q受到与运动方向相反的冲量而减速,之后Q沿椭圆轨道飞行,择机在离月面高的近月点,启动发动机调整姿态后缓慢着月。已知月球半径为R,月球质量为M,万有引力常量为G。根据以上信息( )
A.能求出“嫦娥六号”在圆轨道上的运行速率
B.能求出“嫦娥六号”受到月球的万有引力
C.可判断Q在近月点的速率小于远月点的速率
D.不能求出Q在椭圆轨道上运动的周期
4.2021年10月25日,如图甲所示的全球最大“上回转塔机”成功首发下线,又树立了一面“中国高端制造”的新旗帜。若该起重机某次从时刻由静止开始向上提升质量为m的物体,其图像如图乙所示,时达到额定功率,时间内起重机保持额定功率运动,重力加速度为g,不计其它阻力,下列说法正确的是( )
A.时间内物体处于失重状态
B.时间内物体做减速运动
C.时间内重力对物体做功为
D.时间内起重机额定功率为
5.如图所示的平面内,一复色光a由空气经圆心O射入半圆形玻璃砖,经玻璃砖折射后出射光为b、c两束单色光。下列说法正确的是( )
A.b光频率大,发生全反射的临界角大
B.c光频率大,发生全反射的临界角大
C.分别用b、c两束单色光通过同一装置进行双缝干涉实验,b光的条纹间距较小
D.用b光照射某金属时能发生光电效应,则用c光照射该金属时也一定能发生光电效应
6.如图所示,两相同物块对称放置在倾角相同的a、b斜面上,物块之间用细绳连接,在绳的中点加一竖直向上的拉力F,绳与斜面垂直。现逐渐增大F,系统始终处于静止状态,则( )
A.物块对斜面a的压力不变
B.物块与斜面a间的摩擦力不变
C.地面对斜面a的摩擦力不变
D.斜面a上的物块受到的合力变大
7.如图所示,质量为M、倾角为θ的光滑斜劈置于光滑水平地面上,质量为m的小球第①次和第②次分别以方向水平向右和水平向左、大小均为的初速度与静止的斜劈相碰,碰撞中无机械能损失。重力加速度用g表示,下列说法正确的是( )
A.这两次碰撞过程小球和斜劈组成的系统动量都守恒
B.第②次碰撞后斜劈的速度小于
C.第②次碰撞过程中地面对斜劈的支持力等于
D.第①次碰撞前、后小球的速度方向一定在同一直线上;第②次碰撞前、后小球速度方向与斜面法线的夹角一定相等
二、多选题
8.如图所示,A、B、C三点将半径为R的圆均匀分成三等份,现将两个等量同种点电荷分别固定在B、C两点,下列说法正确的是( )
A.圆心O处的电场强度大小为
B.圆心O处的电场强度大小为
C.若在A点固定电荷量为的点电荷后,O点的电场强度将减小
D.若在A点固定电荷量为的点电荷后,O点的电势将降低
9.如图甲是某轻绳上沿x轴传播的简谐横波在时的波形图,图乙是横坐标在1.50m处的B质点的振动图像。下列说法正确的是( )
A.该波沿方向传播
B.该波波速为1m/s
C.C质点比B质点先到达波谷
D.在至的时间内,B通过的路程为
10.如图所示,倾斜放置的两根足够长的光滑平行金属导轨,倾角为θ,上端接一电阻R,虚线、之间存在垂直斜面向上的匀强磁场,、平行且垂直于两导轨,、之间的距离为d,上方放置两导体棒A、B,A、B均平行于,其中导体棒A质量为2m、接入回路电阻为R,导体棒B质量为m、接入回路电阻为2R,从图示位置同时静止释放,且都能匀速穿过磁场区域,当B刚穿出磁场时,A恰好进入磁场,整个过程A、B与导轨接触良好,导轨电阻忽略不计,则( )
A.导体棒A、B进入磁场时速度大小之比为
B.整个过程中,B导体棒产生的热量为
C.导体棒B通过磁场的时间为
D.释放时导体棒A、B间的距离为
三、实验题
11.某小组设计了测量盐水电阻率的实验,所用器材有:
电源E(电动势为15V,内阻不计);
电压表(量程为9V,内阻很大);
定值电阻(阻值为4.5Ω);
滑动变阻器(最大阻值为10Ω,额定电流为2A);
滑动变阻器(最大阻值为100Ω,额定电流为0.8A);
单刀单掷开关和单刀双掷开关;
侧壁带有刻度线的圆柱体玻璃管,两个与玻璃管密封完好的电极,导线若干。
(1)根据如图甲所示电路图,其中玻璃管内封闭的盐水电阻约为几欧,滑动变阻器R应选择______(填“”或“”),闭合开关之前,滑动变阻器R的滑片应置于______(填“a”或“b”)端。
(2)①用游标卡尺测出圆柱体容器的内直径d,读数如图乙所示,则______cm,由玻璃管侧壁的刻度尺测出溶液的高度。
②闭合开关,开关接______(填“1”或“2”)端,调节滑动变阻器R,使电压表的读数为,滑动变阻器滑片______(填“滑向a端”、“滑向b端”或“不动”),然后将开关接______(填“1”或“2”)端,再次记录电压表的读数为,则电阻两端的电压为______V。
③断开开关。
(3)根据测量的数据,计算得待测盐水的电阻率约为______Ω·m(计算结果保留两位有效数字)。
12.如图所示,某同学在“测量平行玻璃砖的折射率”实验中,先在白纸上画出三条直线:入射界面、入射光线和过O点的法线,让玻璃砖的一个面与直线重合,再沿玻璃砖另一面确定两点以便作出直线。
(1)在上适当位置竖直插两枚大头针,眼睛在另一侧透过玻璃砖看两枚大头针,使的像挡住的像,再插上大头针,让挡住________的像,插上大头针,让挡住和的像;
(2)连接、并延长与交于点,连接代表折射光线。为了便于计算折射率,以O为圆心适当的半径画圆,与交于B点,与交于C点,过两点分别向法线作垂线和,并用刻度尺测出和的长度分别为和,则玻璃砖的折射率________;
(3)若实验操作中,在插大头针前,玻璃砖沿纸面向下平移了一小段距离,其他操作无误,则测得的折射率与真实值相比________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
四、计算题
13.2021年11月7日,神舟十三号航天员翟志刚、王亚平先后从天和核心舱节点舱成功出舱执行任务,出舱时他们身着我国新一代“飞天”舱外航天服。舱外航天服内密封了一定质量的理想气体,用来提供适合人体生存的气压。航天服密闭气体的体积约为,压强,温度,航天员身着航天服,出舱前先从核心舱进入节点舱,然后封闭所有内部舱门,对节点舱泄压,直到节点舱压强和外面压强相等时才能打开舱门。
(1)节点舱气压降低到能打开舱门时,密闭航天服内气体体积膨胀到,温度变为,求此时航天服内气体压强;
(2)为便于舱外活动,当密闭航天服内气体温度变为时,宇航员把航天服内的一部分气体缓慢放出,使气压降到。假设释放气体过程中温度不变,体积变为,求航天服需要放出的气体与原来气体的质量之比。
14.如图所示,倾斜传送带与水平方向的夹角,并以大小为的速度逆时针转动。物块A从传送带上端由静止释放,同时物块B以的速度从传送带底部冲上传送带,当A与传送带刚好共速时,相碰并粘在一起,已知两物块质量均为,与传送带间的动摩擦因数均为,重力加速度,,,不计物块大小,求:
(1)相碰前瞬间,物块B的速度大小;
(2)碰撞前,两物块在传送带上运动过程中,因摩擦产生的总热量;
(3)碰撞后,两物块在传送带上运动过程中,传送带对两物块的摩擦力的冲量大小(结果可保留根号)。
15.如图所示,左侧倾斜平行导轨处于磁感应强度为的匀强磁场中,磁场垂直斜面向上,导轨上端连接一个电容的电容器,导轨斜面倾角为,动摩擦因数。足够长的光滑水平平行导轨处于磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向竖直向上,右侧平行导轨斜面倾角与左侧相同且无磁场,动摩擦因数,左侧倾斜导轨与中间水平导轨利用绝缘材料焊接,为绝缘焊点。现将质量为的超导体导体棒甲从斜面上高处由静止释放,质量为的导体棒乙静止在水平导轨上,导体棒乙除与导轨接触点外均涂有绝缘漆(两导体棒间彼此绝缘),且与水平轨道左端的距离为d。已知导轨间距为,乙棒电阻为,其余电阻不计,不计导体棒通过水平导轨与斜面导轨连接处的能量损失,且若两棒发生碰撞,则为完全非弹性碰撞,导体棒始终与导轨垂直并接触良好,重力加速度g取,,求:
(1)甲棒滑到时的速度大小;
(2)最终电容器储存的能量;
(3)乙棒第一次滑上斜面前,两棒未相碰,距离d满足的条件;
(4)若,且甲乙共速时乙棒刚好到达处,求甲棒在向右移动的过程中乙棒上产生的焦耳热。2025届陕西省高考模拟物理试题参考答案
1.答案:D
解析:A.图像所对应的核反应方程式为
A项错误;
B.另外一种核反应的方程式为
B项错误;
C.另外一种核反应是放热反应,则反应后的产物比反应之前要稳定,比结合能越大,原子核越稳定,则的比结合能大于的比结合能,C项错误;
D.对另外一种核反应,由能量守恒可得
解得
D项正确。
故选D。
2.答案:B
解析:A.根据题意,由运动学公式可得,抛出点到地面的高度为故A错误;B.根据题意,结合图乙,由对称性可知,A球在时回到抛出点,故B正确;C.取向下为正方向,A球的速度为,B球的速度为则落地前B球相对A球的速度为即落地前B球相对A球做匀速直线运动,故C错误;D.根据题意,由运动学公式可得,B球在第一个内位移为,B球在第二个内的位移可知,B球在第一个内和第二个内的位移之比不是1:3,故D错误。故选B。
3.答案:A
解析:A.由题知,“嫦娥六号”在圆轨道上运行的轨道半径为
根据万有引力提供向心力,则有
解得
故A正确;
B.“嫦娥六号”受到月球的万有引力为
由于不知道嫦娥六号”质量,故无法求“嫦娥六号”受到月球的万有引力,故B错误;
C.Q沿椭圆轨道飞行,根据开普勒第二定律,可知Q在近月点的速率大于远月点的速率,故C错误;
D.由题知,“嫦娥六号”在圆轨道上的运行的轨道半径为
根据万有引力提供向心力,则有
解得
由几何关系可知椭圆的半长轴为
根据开普勒第三定律
因“嫦娥六号”在圆轨道上的周期可以求出,故嫦娥六号”在椭圆轨道上的周期也可以求出,故D错误。
故选A。
4.答案:D
解析:A.时间内物体向上做匀加速直线运动,因此物体处于超重状态,故A错误;
B.由图像可知时间内物体的加速度为正,做加速度减小的加速运动,故B错误;
C.时刻物体的位移为
重力对物体做功
故C错误;
D.时刻物体所受到的牵引力为F,由牛顿第二定律有
解得
时刻物体的速度为
起重机额定功率为
故D正确。
故选D。
5.答案:C
解析:AB.由得故b光频率大,由可知,b光发生全反射的临界角小,故AB错误;C.由b光频率大,可知b光波长小,根据可得b的条纹间距较小,故C正确;D.发生光电效应条件为入射光的频率大于或等于金属的截止频率,b光频率大于c光频率,c光照射该金属时不一定能发生光电效应,故D错误。故选C。
6.答案:B
解析:A.将F分解为两个分力,其中是沿左边绳方向的力,是沿右边绳方向的力,设斜面倾角为,物块质量为m,对左边物块,由平衡条件可知,物块对斜面a的压力
现逐渐增大F,则也逐渐增大,故物块对斜面a的压力减小,故A错误;
B.由于左边物块始终不动,由平衡条件可知,物块与斜面a间的摩擦力
故物块与斜面a间的摩擦力不变,故B正确;
C.把斜面a及其斜面a上的物块作为整体,由平衡条件可知,地面对斜面a的摩擦力始终与的水平分力等大反向,由于增大,其水平分力也增大,故地面对斜面a的摩擦力增大,故C错误;
D.斜面a上的物块始终不动,处于平衡状态,合力一直为0,故D错误。
故选B。
7.答案:B
解析:第1次碰撞过程小球和斜劈组成的系统受到的合力为0,系统动量守恒;第2次碰撞过程系统受到的合力不为0,动量不守恒,A错误。第2次碰撞前的速度分解如图甲所示,,第2次碰撞后小球平行于斜面方向的速度不变,设第2次碰撞后斜劈的速度为u,如图乙所示,以小球和斜劈组成的系统为研究对象,系统水平方向动量守恒,有,解得,根据题意可知碰撞过程中无机械能损失,根据机械能守恒定律可知,联立解得,B正确。
第2次碰撞后小球和斜劈组成的系统的动量有竖直向上的分量,可知第2次碰撞过程中地面对斜劈的支持力大于,C错误。综上所述可知第2次碰撞后小球沿垂直于斜面方向的速度,则第2次碰撞前后小球速度方向与斜面法线的夹角一定不相等,D错误。
8.答案:AD
解析:AB.B、C处的点电荷在O处产生的电场强度大小为
所以O处的电场强度方向沿OA方向,大小为
故A正确,B错误;
CD.若在A点固定电荷量为的点电荷后,该电荷在O点产生的电场强度方向与B、C处的点电荷在O处产生的电场强度方向相同,所以O点的电场强度将增大;电势相加遵循代数相加的法则,所以O点的电势将降低,故C错误,D正确。
故选AD。
9.答案:BC
解析:A.由图乙可知,质点B在时向上振动,由同侧法结合图甲可知,该波沿方向传播,故A错误;
B.由图甲可知,波长为
由图乙可知,周期为
则该波波速为
故B正确;
C.结合上述分析可知,质点B向上振动,质点C向下振动,则C质点比B质点先到达波谷,故C正确;
D.由图乙可知,质点B的振动方程为
则时,质点B的位移为
且向上振动,时,质点B的位移为
且向下振动,则在至的时间内,B通过的路程为
故D错误。
故选BC。
10.答案:AC
解析:A.设导体棒在磁场中匀速运动速度为,此时B棒相当于电源,A棒与R并联,此时整个电路的总电阻为,B棒中电流,由平衡条件可得:设导体棒A在磁场中匀速运动速度为,此时a棒相当于电源,B棒与R并联,此时整个电路总电阻为。由平衡条件可得:,解得,故A正确;B.当B棒穿过磁场时,由能量守恒可知:此时B棒产生热量,当A棒穿过磁场时。由能量守恒可知,此时B棒产生热量,全过程,故B错误;C.设导体棒B在磁场中运动时间为t,则有:,又因B刚穿出磁场时A进入磁场,则有:,又因,解得:故C正确;D.设释放时,B、A棒距离的距离为,解得,故AB间距离,故D错误。
11.答案:(1);b(2)①5.020②2;不动;1;4.8(3)0.12
解析:(1)由于玻璃管内封闭的盐水电阻约为几欧,为方便实验操作,使得测量数据的连续性强,滑动变阻器R应选择总阻值与待测电阻差不多的,即滑动变阻器应选择。为确保安全,闭合开关之前,滑动变阻器R的滑片应置于b端,使接入电阻最大。
(2)①游标卡尺的最小分度值为0.05mm,读数为。
②根据题图甲可知,开关S接2端时,电压表测量的是定值电阻与盐水的总电压,接1端时电压表测量的是盐水两端的电压,故闭合开关,开关接2端,调节滑动变阻器R,使电压表的读数为时,滑动变阻器滑片应不动,然后将开关接1端,则电阻两端的电压为。
(3)根据欧姆定律得,代入数据解得,盐水的电阻,根据电阻定律得,解得待测盐水的电阻率。
12.答案:(1)
(2)1.5
(3)不变
解析:(1)根据实验原理可知,插上大头针,让挡住的像。
(2)由折射定律可知,玻璃砖的折射率
(3)根据题意,若实验操作中,在插大头针前,玻璃砖沿纸面向下平移了一小段距离,其他操作无误,如图所示
由图可知,入射角和折射角不改变,则测得的折射率与真实值相比不变。
13.答案:(1);(2)
解析:(1)对航天服内的密闭气体,初态温度为
末态温度为
由理想气体方程
此时航天服内气体压强为
(2)设航天服需要放出的气体在压强为状态下的体积为,根据玻意耳定律
得
则放出的气体与原来气体的质量之比为
14.答案:(1)2m/s(2)4.8J(3)
解析:(1)根据牛顿第二定律可得,A开始下滑时的加速度
解得
A与传送带共速时需要的时间
根据牛顿第二定律可得,B上滑时的加速度
相碰前瞬间,物块B的速度大小
(2)碰撞前,两物块在传送带上运动过程中,因摩擦产生的总热量
(3)两物块碰撞过程动量守恒,则
解得
碰前物块B沿传送带向上的位移
碰后两物块一起由静止加速下滑,加速度为
解得
到达与传送带共速时所用时间
向下的位移
此过程中传送带对两物块的摩擦力的冲量
方向向下;以后两物块仍加速下滑,加速度
下滑到低端时由
解得
(另一值为负值舍掉)此过程中传送带对两物块的摩擦力的冲量
方向向上;若以向下为正方向,碰撞后,两物块在传送带上运动过程中传送带对两物块的摩擦力的冲量
15.答案:(1)
(2)8J
(3)
(4)6J
解析:(1)当甲下滑过程中电流为I时有:
回路电流:
对电容器:,
联立解得
所以甲在斜面上做匀加速直线运动,则到底端的速度
解得
(2)由能量关系可得
解得
(3)甲和乙在磁场中运动的过程中,系统不受外力作用,则系统动量守恒,若两者共速时恰不相碰,则有
对乙根据动量定理有
其中
联立解得
则d满足
(4)由(3)可知,乙棒第一次滑上斜面前两棒未相碰,两棒在水平轨道上达到共同速度过程中产生的焦耳热:
此时两棒的距离
因,乙滑上斜面后最终静止在斜面上;
设甲到的速度为,则根据动量定理有:
其中
可得
故甲从共速运动到过程中,乙产生的焦耳热
甲在向右移动的过程中乙上产生的总焦耳热
