物理丨2025屆高考仿真模擬卷（樣卷）物理試卷及答案

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。A.每一種物質(zhì)都有自己獨特的光譜特征B.檢測原理：先提取原始物質(zhì)的光譜信息再通過檢測物與光譜庫數(shù)據(jù)的比對分析來完成C.光譜檢測只能檢測高溫稀薄氣體中游離態(tài)原子的光譜D.物質(zhì)中的原子吸收光的能量躍遷到高能級再回到較低能級時能發(fā)出自己獨特的光譜2.2024年4月11日《光明日報》報道，東華大學(xué)團(tuán)隊研發(fā)出集無線能量采集、信息感知與傳輸?shù)裙δ苡谝惑w的新型C.當(dāng)手接觸電阻為R的纖維兩端，纖維發(fā)光時電流為I,則纖維中感應(yīng)電動勢等于IRD.纖維中磁通量變化越快產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大假設(shè)塑料袋壁折射率和水相同，忽略很薄的塑料袋壁中光路的變化。關(guān)于“樹冠消失”的解釋，下列說法正確的是A.由塑料袋內(nèi)樹冠上發(fā)出的光經(jīng)空氣射向水面時發(fā)生了全反射B.光經(jīng)袋中空氣射向水再射向水面上方空氣時入射角小于臨界角，發(fā)生了全反射C.水的臨界角為37°4.在如圖所示的水平向右的電場中，質(zhì)子在坐標(biāo)原點由靜止釋放，電場強度沿x軸變化的關(guān)系滿足E=V1-x2,則質(zhì)子運動到1m處獲得的動能為A.4×10-20JB.4π×10-20JC.4π×10-18JD.4×10-18J5.風(fēng)力發(fā)電綠色環(huán)保、低碳，通過變壓器和遠(yuǎn)距離輸電線給用戶供電，工作原理如圖所示。發(fā)電機線圈面積為S、匝數(shù)為N匝、電阻不計，處于磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，線圈繞垂直磁場的水平軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n,其輸出端與升壓變壓器的原線圈相連，輸出電壓為U?,升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為,輸出功率為P,降壓變壓器的副線圈連接用戶，兩變壓器間的輸電線總電阻為R,變壓器均為理想變壓器。用戶端工作電壓為U4。下列說法正確的是C.用戶獲得的功率為B.兩變壓器間輸電線上的電流為D.若其他條件不變，只減小,則U4增大6.大型文藝晚會常模擬麥浪滾滾的簡諧橫波傳播過程，圖甲為該簡諧橫波在t=0.4s時刻的波形圖，此時演員P位于平衡位置，演員Q平衡位置坐標(biāo)為0.5m,圖乙為演員P的振動圖像，以向上為y軸正方向。下列說法正確的是A.圖甲中演員P正在向上運動B.P總是重復(fù)Q的動作，只是比Q遲0.2s開始運動C.與P相隔1m的演員總是與P運動方向相反D.該波的傳播速度為0.8m/s7.如圖所示，一半徑為R圓心為0的圓形區(qū)域內(nèi)部存在磁感應(yīng)強度大小為B垂直于紙面向外的勻強磁場。一群單個質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子從圖中磁場邊界O'點以初速度v從不同方向沿紙面射入磁場，不計粒子重力則所有粒子出射方向平行則所有粒子均從某段圓弧邊界射出，其圓弧長度為,則粒子在磁場中運動的最長時間是8.鵲橋二號中繼星自3月20日發(fā)射升空后，經(jīng)過中途修正、近月制動、環(huán)月軌道機動，于4月2日按計劃進(jìn)入24小時周期的環(huán)月大橢圓凍結(jié)軌道作為使命軌道(圖甲)。鵲橋二號中繼星將在凍結(jié)軌道上分別與正在月球背面開展探測任務(wù)的嫦娥四號和嫦娥六號探測器(月球南極地面狀態(tài))開展對通測試(圖乙)。環(huán)月大橢圓凍結(jié)軌道是處于穩(wěn)定狀態(tài)的環(huán)月軌道，近月點在月球北極附近，遠(yuǎn)月點在月球南極一側(cè)，后期將調(diào)整到周期為12小時的環(huán)月橢圓軌道，為嫦娥七號、八號服務(wù)(圖丙)。下列說法正確的是A.鵲橋二號的發(fā)射速度大于11.2km/s,飛向月球過程機械能一定守恒B.圖乙中鵲橋二號在遠(yuǎn)月點附近運行時，與月球的連線每秒掃過的面積相等C.圖乙中鵲橋二號每轉(zhuǎn)一圈與月球南極附近的嫦娥六號保持通信的時間可超過12小時D.圖丙中內(nèi)側(cè)橢圓是12小時周期軌道，大小橢圓長軸比為√4:19.如圖所示為冰舞比賽中，世界冠軍韓聰勻速旋轉(zhuǎn)，已知周期為1s,韓聰和隋文靜的體重分別為80kg、50kg,此時隋文靜的身體與韓聰手臂在一條直線上，且與冰面的夾角0為30°,此時隋文靜的腳剛要離開地面，近似認(rèn)為π2≈10,g取10m/s2,忽略冰面的摩擦力。韓聰和隋文靜的重心離軸線的水平距離之比為K,隋文靜的重心離韓聰?shù)氖值木嚯x為L。下列說法正確的是A.K=5:8B.K=8:5C.L=0.10.如圖所示，一質(zhì)量為m=0.4kg的物體，帶電量q為+1C,從半徑為R=0.6m的圓弧軌道的A端，在電場力作用下沿圓弧緩慢運動到B端(圓弧AB在豎直平面內(nèi))。電場強度E的方向與物體所在處的切線間的夾角0隨位置變化，A.電場力對物體做功10JC.重力對物體做功1.2JB.電場力對物體做功D.克服摩擦力做功8.8J二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.(7分)如圖(a)是第四次天宮課堂中的小球斜碰大球?qū)嶒?，為了驗證天宮課堂斜碰實驗中動量是否守恒，利用仿真物理實驗室軟件模擬航天員的數(shù)據(jù)，結(jié)合頻閃照相和留下質(zhì)心軌跡的技術(shù)得到如圖(b)的結(jié)果，并且把每一大格10cm的橫縱坐標(biāo)分成了更精細(xì)的10等分。為方便精密計算球的位置，設(shè)水平向右為x軸正方向，豎直向上為y軸正方向，網(wǎng)格每大格為10cm×10cm,初狀態(tài)，質(zhì)量為M=500g,半徑為49.5mm的大鋼球靜止在質(zhì)心坐標(biāo)(30cm,0.1cm)處，小鋼球質(zhì)量m=100g,從質(zhì)心坐標(biāo)(70cm,lcm)處沿x軸負(fù)方向向大球運動，從小球出發(fā)開始，每隔2s(1)碰撞前小球的動量為po=kg·cm/s(保留2位有效位數(shù))。(2)若碰撞后小球的水平、豎直分速度分別為v1x、V1y,大球的水平、豎直分速度分別為vzx、V2zy,要用計算法驗證碰撞過程中動量是否守恒，可驗證兩個公式，即：po=和0=(用已知量和測定量的字母表示)。(3)請你再提供一種簡略方法驗證碰撞過程系統(tǒng)動量是否守恒：012.(8分)某同學(xué)想測如圖(1)所示的集成電路里很薄的方塊電阻Ro的電阻率p,同時測干電池的電動勢E和內(nèi)阻r,他設(shè)計了如圖(2)所示的電路。已知方塊電阻的上、下表面是邊長為L的正方形，上下表面間的厚度為d,連入電路時電流方向如圖(1)所示。①斷開開關(guān)K,閉合開關(guān)S,改變電阻箱R阻值，記錄不同R對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U;②將開關(guān)S、K均閉合，改變電阻箱R阻值，再記錄不同R對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U;(1)畫出步驟①②記錄的數(shù)據(jù)對應(yīng)的隨變化關(guān)系的圖像如圖(3)所示，圖中兩個橫截距為-2Q-1、-3Q-1,縱截距為0.2V1、b,不考慮電壓表的內(nèi)阻，則步驟①對應(yīng)的圖像是(填“甲”或“乙”),電源的電動勢E=,電源內(nèi)阻r=,方塊電阻Ro=-0(2)要測出方塊電阻的電阻率，先用螺旋測微器測量上下表面間的厚度d。在測微螺桿和測砧相接時，示數(shù)如圖4(a)所示。在夾方塊電阻測厚度時示數(shù)如圖4(b)所示，則厚度d=mm。(3)方塊電阻的電阻率p=Q·m。插入吸管后，液體上方除膠頭吸管外的空氣體積為Vo,吸管B玻璃部分管內(nèi)橫截面積為S,長為L,上面膠頭中空部分容積為V,擠壓膠頭把膠頭內(nèi)空氣全部擠出，玻璃吸管中的液體也會全部擠出。保頭捏緊狀態(tài)把吸管插入液體中，放松膠頭讓其恢復(fù)體積為V,發(fā)現(xiàn)玻璃吸管中被吸進(jìn)了長為0.7L的液體，已知大氣壓為po,瓶中氣體可看成理想氣體，不考慮氣體溫度變化。(1)求此時膠頭內(nèi)空氣壓強pi;(2)若排空吸管內(nèi)液體后放松膠頭，將吸管插入液體密封瓶蓋不漏氣(若此時大瓶A液體上方和吸管中氣體壓強都為po,液體還未進(jìn)入吸管),迅速完全把膠頭擠癟，放手后，吸管內(nèi)吸進(jìn)長度為0.8L的液體，忽略大瓶上方細(xì)管口的容積，求此時大瓶A內(nèi)氣體壓強p?。14.(14分)如圖所示，兩根足夠長的金屬直導(dǎo)軌水平平行放置，導(dǎo)軌間距為L=1m,整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B=1T?，F(xiàn)將質(zhì)量均為m=1kg的金屬棒a、b垂直導(dǎo)軌放置，a、b金屬棒接入導(dǎo)軌之間的電(1)a棒速度vo為多大時，b棒開始運動?此時a棒的加速度大小為多少?求(結(jié)果可用根號表示):2025屆高考仿真模擬卷(樣卷)物理參考答案【解析】各種原子能級狀態(tài)不同，受高頻率光照射后躍遷到高能級，然后再回到不同的低能級譜，只要事先檢測物質(zhì)的光譜特征，就能判別檢測物是光譜庫中的哪種物質(zhì)，選項A、B、D敘述均正確。課本上舉元素。不同固體、液體受光照射后光譜特征不一樣，本題就是測固體和液體的光譜，選項C錯誤。【解析】全反射的條件要光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)且入射角大于等于臨界角，選項A、B錯誤；【解析】質(zhì)子的電量q=1.6×10-19C,質(zhì)子獲得的動能等于電場力做功W=qEx,E-x關(guān)系圖像滿足圓的關(guān)系，圖【解析】發(fā)電線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢表達(dá)式為E=NBSosinwt,w=2πn,,解得U?=√2πnNBS,選項A錯誤；升壓變壓器副線圈電壓為兩變壓器間輸電線上的電流即升壓變壓器副線圈電流,選則U4增大，選項D正確?！窘馕觥坑蓤D乙可知，0.4s時P正在向下，選項A錯誤；波由P傳到Q,Q比P遲0.2s,選項B錯誤；相隔半個波長運動情況完全相反，選項C正確；λ=2m,T=0.8s,則該波的傳播速度為,選項D錯誤?！窘馕觥咳魟t軌跡半徑r等于磁場半徑R,磁擴(kuò)散模型，所有粒子出射方向平行，速度的偏轉(zhuǎn)角不同，選項A正確，B錯誤；若,則軌跡直徑2r=√3R,此為離開磁場時距離出發(fā)點最遠(yuǎn)處，該點到出發(fā)點圓弧長度為,選項C錯誤；軌跡半徑r<R,磁場中運動時間可以大于半個周期，選項D錯誤?！窘馕觥坷@月球運動還沒有脫離地球引力的束縛，發(fā)射速度小于11.2km/s,中途修正、近月制動都會有機械能和其他形式能量轉(zhuǎn)化，選項A錯誤；根據(jù)開普勒第二定律，選項B正確；近月點在北極，則橢圓軌道上與南極通信時間可超過T/2=12小時，選項C正確；根據(jù)開普勒第三定律，選項D正確?！窘馕觥坷Φ乃椒至μ峁﹫A周運動的向心力，類比雙星運動，可知二者半徑與質(zhì)量成反比，選項A正確，B錯誤；【解析】電場力沿運動方向的分力不變，路程,則電場力做功WE=qEScosθ=10J,選項A正確，B錯誤；重力做負(fù)功WG=mgR(1-cos60°)=-1.2J,選項C錯誤；緩慢運動說明動能變化為零，據(jù)動能定理：WE+WG-Wf=0,則克服摩擦力做功8.8J,選項D正確。11.(7分)(1)-1.0(2分，-0.8~-1.2都給分)(3)圖示法驗證：以碰后大球的動量圖示p?和碰后小球的動量p,圖示為鄰邊作平行四邊形，作出其對角線，在誤差允許范圍內(nèi)，檢驗碰前小球的動量po是否與平行四邊形的對角線重合，如圖(2分，意思相同即可)【解析】(1)選取合適的位置分析，得碰前小球速度-10cm/s,動量po=mvo=-1.0kg·cm/s。(2)水平動量守恒po=mv1x+Mv?x,豎直方向動量守恒0=mv1y+Mv?yo(3)利用平行四邊形法則圖示法驗證。碰前小球的動量與碰后大球和小球的動量的矢量和相同。設(shè)頻閃周期為T,相鄰兩次球間距離可表示球的速度，設(shè)小球質(zhì)量為1個單位，此長度可表示小球的動量大小，大球的質(zhì)量是小球的5倍，則可取5T內(nèi)距離表示大球碰后動量，碰撞發(fā)生過程中相鄰兩球間的距離不一定是1T內(nèi)位移，所以避開碰撞前后瞬間的位置。此法考查創(chuàng)新思維，比計算法簡捷。(4)兩種方法驗證結(jié)果都是系統(tǒng)動量守恒。12.(8分)(2)0.008(0.005~0.009都給分)(2分)(3)8×10-?(5×10-?~9×10-6都給分)(1分)【解析】(1)R相同時，步驟②比步驟①多并聯(lián)一個支路，外電阻更小，U更小，縱截距更大，故圖像甲為步驟②的圖像，圖像乙為步驟①的圖像；步驟①原理：,變形得,縱截距為,所以時，,得橫截距為,故步驟②原理：,斜率與圖像乙相同，則b=0.3V1;得橫截距為即,綜合得,故(2)未測量時讀數(shù)就有0.050mm,測量時示數(shù)為0.058mm,則測量值為0.008mm(0.005~0.009都給分)。(3)方塊電阻,p=dR?=8×106Ωm(5×10-?~9×10-6都給分)。13.(9分)【解析】(1分)(1分)(1)吸管內(nèi)氣體初狀態(tài)壓強為po,體積為SL吸管內(nèi)末狀態(tài)氣體體積V=V+SL-0.7SL(1分)(1分)吸管內(nèi)氣體發(fā)生等溫變化poSL=piV?(2分)(1分)(2)吸管內(nèi)液體增加了0.8SL,則大瓶內(nèi)液體減少了0.8SL末狀態(tài)液面上方空氣體積V?=Vo+0.8SL(1分)密封前大瓶內(nèi)氣體壓強為po,體積為Vo初狀態(tài)膠頭內(nèi)空氣poV擠入大瓶解得(1分)14.(14分)