2025年安徽省高考物理模拟冲刺卷（含解析）

2025年安徽省高考物理模拟冲刺卷
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.如图甲为氢原子能级图，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出不同频率的光，照射图乙所示的光电管阴极，只有频率为和的光能使它发生光电效应。分别用频率为、的两个光源照射光电管阴极，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 图甲中，氢原子向低能级跃迁一共发出种不同频率的光
B. 图乙中，用频率的光照射时，将滑片向右滑动，电流表示数一定增大
C. 图丙中，图线所表示的光的光子能量为
D. 图乙中，光电管中的光电流方向为由极指向极
2.纵跳仪是运动员用来测试体能的一种装备，运动员用力从垫板上竖直跳起，后又自由落回到垫板上，此时仪器上会显示跳起的最大高度。运动员某次测试时，仪器显示的高度为。运动员的质量为，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 运动员在空中运动过程中处于超重状态
B. 运动员在空中运动的时间约为
C. 运动员起跳时，测试板对其做功为
D. 运动员起跳过程和落回过程中，测试板对其冲量的方向相同
3.汽车的平视显示器的应用使驾驶员不必低头就能看到相关信息，提高驾驶安全性，如图所示为系统简化光路图，光线从光源出发经固定反射镜反射，再经自由反射镜可绕点旋转反射，以入射角射向挡风玻璃后反射进入人眼，形成虚像。由于光线在挡风玻璃内、外表面都存在反射，反射形成的两条光线同时进入人眼可能会形成重影。图中小段的挡风玻璃内、外表面可认为平整且相互平行，下列说法正确的是( )
A. 增大，可使光在外表面上发生全反射
B. 越大，重影越明显
C. 使用红光比使用紫光更有利于减弱重影
D. 若需要降低虚像的高度，可使自由反射镜顺时针旋转
4.年月日时分发射神舟十八号载人飞船，神舟十八号飞行乘组由航天员叶光富、李聪、李广苏组成，执行此次发射任务的长征二号遥十八火箭即将加注推进剂。为登月计划奠定了基础，我国设计的方案是：采用两枚运载火箭分别将月面着陆器和载人飞船送至环月轨道对接，航天员从飞船进入月面着陆器。月面着陆器将携航天员下降着陆于月面预定区域。在完成既定任务后，航天员将乘坐着陆器上升至环月轨道与飞船交会对接，并携带样品乘坐飞船返回地球。已知月球的半径约为地球的，月球表面重力加速度约为地球的，则( )
A. 发射火箭的速度必须达到
B. 月面着陆器下降着陆过程应当加速
C. 载人飞船在环月轨道匀速圆周运动的运行速度小于地球的第一宇宙速度
D. 载人飞船在月球表面上方约处环月匀速圆周运动的周期约为天
5.某艺术体操过程中彩带的运动可简化为沿轴方向传播的简谐横波，时的波形图如图甲所示，质点的振动图像如图乙所示。下列判断正确的是( )
A. 简谐波沿轴正方向传播 B. 再经过，点到达平衡位置
C. 该时刻点的位移为 D. 质点的振动方程为
6.如图所示，光滑绝缘水平桌面上放置一边长为、质量为、阻值为的正方形金属线框，、是垂直于水平面向上匀强磁场Ⅰ的边界，是垂直于水平面向上匀强磁场Ⅱ的边界，两磁场的磁感应强度大小均为，磁场宽均为，两磁场边界相互平行且平行于线圈边，、间距为，给金属线框一个水平向右的初速度，使其滑进磁场，线框刚好能穿过两个磁场。则下列说法正确的是( )
A. 线框边刚进入磁场Ⅱ时的加速度大小为
B. 线框开始的初速度大小为
C. 线框穿过磁场Ⅰ、Ⅱ，线框中产生的焦耳热为之比：
D. 若仅将磁场Ⅱ方向反向，线框也刚好穿出磁场Ⅱ
7.用图甲所示的洛伦兹力演示仪演示带电粒子在匀强磁场中的运动时发现，有时玻璃泡中的电子束在匀强磁场中的运动轨迹呈“螺旋”状。现将这一现象简化成图乙所示的情景来讨论：在空间存在平行于轴的匀强磁场，由坐标原点在平面内以初速度沿与轴正方向成角的方向，射入磁场的电子运动轨迹为螺旋线，其轴线平行于轴，直径为，螺距为，则下列说法中正确的是( )
A. 匀强磁场的方向为沿轴负方向
B. 若仅增大匀强磁场的磁感应强度，则直径、螺距均增大
C. 若仅增大角，则直径增大，而螺距将减小，且当时“轨迹”为闭合的整圆
D. 若仅减小电子入射的初速度，则直径、螺距均增大
8.如图所示，是顶角为的等腰三棱镜的横截面，两束相同的单色光和分别从边上的点以相等的入射角射入棱镜，为法线，、光线均位于的平面内，且光恰好垂直射出棱镜。已知该单色光在棱镜内的折射率为，不考虑没有发生全反射光线的二次反射，则下列说法正确的是( )
A. 两束光的入射角大小为
B. 仅增大入射角，光可能不会从面上射出
C. 光离开棱镜时的出射光线相对入射光线的方向偏转了
D. 光离开棱镜时的出射光线相对入射光线的方向偏转了
二、多选题：本大题共2小题，共10分。
9.在大型物流货场，广泛的应用着传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定速率运动，皮带始终是绷紧的，将的货物放在传送带上的处，经过到达传送带的端。用速度传感器测得货物与传送带的速度随时间变化图象如图乙所示，已知重力加速度由图可知( )
A. 货物与传送带的动摩擦因数为
B. A、两点的距离为
C. 货物从运动到过程中，传送带对货物做功大小为
D. 货物从运动到过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为
10.我国研制的世界首套磁聚焦霍尔电推进系统已经完成了全部在轨飞行验证工作，可作为太空发动机使用，带电粒子流的磁聚焦是其中的关键技术之一。如图，实线所示的两个圆形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ，磁感应强度分别为，。两圆半径均为，相切于点。一束宽度为的带电粒子流沿轴正方向射入后都会聚到坐标原点。已知粒子的质量均为、电荷量均为、进入磁场的速度均为，不计带电粒子的重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是( )
A. 的大小为
B. 从点进入磁场Ⅱ的粒子的速度仍相等
C. 若，则粒子在磁场Ⅱ的边界的射出点在四分之一圆周上
D. 若，则粒子在磁场Ⅱ中运动的最长时间为
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.某同学利用如图甲所示的装置“验证动能定理”，并完成了如下的操作：
按如图甲所示的装置组装实验器材，调整滑轮的高度使细线与长木板平行；
取下砂桶，将长木板的右端适当垫高，纸带穿过打点计时器，开启电源释放小车，直到在纸带上打下一系列均匀的点为止；
挂上砂桶，并在砂桶中放入适量的沙子，用天平测出砂桶和沙的总质量为，然后将装置由静止释放，重复操作，从其中选择一条点迹比较清晰的纸带，如图乙所示。已知纸带中相邻两计数点间还有个计时点未画出，计数点间的距离如图乙所示，打点计时器的打点频率，重力加速度大小为。
打下计数点时，小车的速度大小 ______。
若小车的质量为，取打下计数点的过程研究，若打下计数点、时小车的速度大小分别为和，则验证系统动能定理的表达式为______。则题中所给物理量符号表示
若砂桶和桶中沙的总质量远小于小车的质量，根据得出的实验数据，描绘出了图像如图丙所示，其中，则小车的质量 ______。
假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若砂桶和桶中沙的总质量不满足远小于小车的质量，且，则从理论上分析，下列各图能正确反映关系的是______；此时若图线直线部分的斜率为，则从理论上分析，可知小车的质量 ______。
12.一同学想测量一个干电池组的电动势和内阻，同时测未知电阻的阻值，从下列实验器材中，选出合适器材，设计了如图甲所示的电路图。
待测干电池组电动势约，内阻未知；
定值电阻为；
待测电阻阻值约；
定值电阻为；
电压表量程，内阻为；
电阻箱最大阻值；
电压表量程，内阻约；
单刀单掷、双掷开关各一只，导线若干。
根据该同学的设计思想，电压表、分别为______、______均选填“”或“”，与电压表串联的定值电阻为______选填“”或“”。
该同学要测干电池组的电动势和内阻，根据图甲所示的电路，闭合开关，将单刀双掷开关拨向，改变电阻箱的阻值，记录对应的电压表的示数，作出的关系图像如图乙所示，已知此图像的斜率为，纵坐标上的截距为，不考虑电压表的分流，则该电池组的电动势为______，内阻为______。均用和表示
该同学将单刀双掷开关拨向，调节电阻箱的阻值为时，发现两电压表的示数恰好相等，则待测电阻 ______，此测量值______选填“大于”“等于”或“小于”真实值。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.一场秋雨一场寒，进入秋天后，昼夜温差变大，小明发现晚上倒了热水的保温杯，早上很难打开。小明测量到保温杯容积为，倒入热水，拧紧杯盖，此时显示温度为，压强与外界相同，早上显示温度与室温相同。已知外界大气压强为恒定不变。杯中气体可视为理想气体，不计水蒸气产生的压强，不考虑水的体积随温度的变化。
求杯内温度降到时，杯内气体的压强；
杯内温度降到时稍拧松杯盖，外界空气进入杯中，直至稳定。求此过程中外界进入水杯中的空气体积。
14.如图所示，一条连有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直轨道相切，半径。质量的物块以的速度滑入圆轨道，滑过最高点，再沿圆轨道滑出后，与直轨上处静止的质量的物块碰撞，碰后粘合在一起运动。点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列，每段长度都为。两物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为，、均视为质点，碰撞时间极短，重力加速度。
试求滑过点时的速度大小和圆轨道对物体的弹力；
若碰后、粘合体最终停止在第个粗糙段上，试求的数值。
15.如图所示，固定在同一水平面内的两条平行光滑金属导轨、间距为，导轨间有垂直于导轨平面，方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。导轨左侧连接一阻值为的定值电阻，右侧用导线分别与处于磁场外的平行板电容器的和相连，电容器两极板间的距离为，在两极板间放置水平台面，并在台面上安装一直线形挡板并与半径为的圆弧形挡板平滑连接，挡板与台面均固定且绝缘。金属杆倾斜放置于导轨上，始终与导轨成角，杆接入电路的电阻也为，保持金属杆以速度沿平行于的方向匀速滑动杆始终与导轨接触良好。质量为、带电量为的滑块，在水平台面上以初速度从位置出发，沿挡板运动并通过位置。电容器两板间的电场视为匀强电场不考虑台面及挡板对电场的影响，圆弧形挡板处在电场中。与间距为且仅与间台面粗糙，其间小滑块与台面的动摩擦因数为，其余部分的摩擦均不计，导轨和导线的电阻均不计，重力加速度为。求：
小滑块通过位置时的速度大小；
保证滑块能完成上述运动的电容器两极板间电场强度的最大值；
保证滑块能完成上述运动的金属杆的最大速度大小。
答案和解析
1.【答案】
【解析】、一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时最多可产生
种光子，故A错误；
B、图乙中不知道电源正负极，没办法判断在光电管之间加的正向还是反向电压，所以滑片向右滑动时，电流变化情况没法判断，故B错误；
C、只有频率为和的光能使它发生光电效应，那么这两种光子必定是能级向能级跃迁和能级向能级跃迁产生的，由图丙可知光的频率较大，则光为能级向能级跃迁产生的，所以光的光子能量为，故C正确；
D、产生的光电子运动方向为由极指向极，则电流方向为由极指向极，故D错误。
故选：。
2.【答案】
【解析】运动员在空中运动过程中，只受重力，加速度向下，处于失重状态，故A错误；
B.运动员某次测试时，仪器显示的高度为。则运动员在空中运动的时间为
故B错误；
C.运动员起跳时，测试板对人的作用力没有位移，可知测试板对其做功为，故C错误；
D.运动员起跳过程和落回过程中，测试板对运动员的力向上，则冲量的方向相同，故D正确。
故选：。
3.【答案】
【解析】、光从光密介质射向光疏介质时，才可能发生全反射，则光在外表面上不可能发生全反射，故A错误；
B、入射角越大，折射角越大，光线偏折越明显，从两平面反射进入人眼的光线间距离越大，重影越明显，故B正确；
C、红光的折射率小于紫光的折射率，光以相同入射角入射时，红光的折射角更大，光线偏折越明显，重影越明显，故C错误；
D、若需要降低虚像的高度，应逆时针旋转自由反射镜，故D错误。
故选：。
4.【答案】
【解析】、发射的火箭携带飞船最终绕月球运动，还是在地月系内，没有脱离地球的束缚，所以发射火箭的速度应大于，小于，故A错误；
B、月面着陆器下降着陆过程速度要减小，即应当减速，故B错误；
C、卫星绕着星球表面做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，有
解得
则载人飞船在环月轨道匀速圆周运动的速度和近地卫星的线速度之比为
解得
则载人飞船在环月轨道匀速圆周运动的运行速度小于近地卫星的线速度即地球的第一宇宙速度，故C正确；
D、载人飞船在月球表面上方约处环月匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，有
可得
而，，，，代入上式解得飞船的周期为，故D错误。
故选：。
5.【答案】
【解析】时，点在平衡位置沿轴负方向振动，根据“同侧法”可知简谐波沿轴负方向传播，故A错误；
B.由质点的振动图像可知，周期，质点振幅，由图甲可知波的波长为，波速为：
根据推波法可知，点下一次到达平衡位置的时刻为：，故B正确；
C、根据数学知识可知，时点的位移为：，故C错误；
D、时刻质点从平衡位置向下振动，故质点的振动方程为：，故D错误。
故选：。
6.【答案】
【解析】、线框边刚进入磁场Ⅱ时，、两边同时切割磁感线，电动势方向相反，电路电流为，加速度为，故A错误；
B、设线框的初速度大小为，线框穿过两磁场过程中，取向右为正方向，根据动量定理可得：
即：，其中：
解得：，故B正确；
C、设边刚出磁场Ⅰ时速度为，取向右为正方向，根据动量定理有：
即：，其中：
解得：
线框穿过磁场Ⅰ、Ⅱ，线框中产生的焦耳热之比为：
解得：，故C错误；
D、若仅将磁场Ⅱ方向反向，两条边同时切割磁感线，安培力变大，线框不能穿出磁场Ⅱ，故D错误。
故选：。
7.【答案】
【解析】、将电子的初速度沿轴及轴方向分解，沿方向速度与磁场方向平行，做匀速直线运动且：
沿轴方向速度与磁场方向垂直，洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动，由左手定则可知，磁场方向沿轴正方向，故A错误；
、根据洛伦兹力提供向心力有：
由运动学公式有：，且
解得轨迹直径：，
所以螺距：
由以上可以看出，若仅增大磁感应强度，则、均减小。若仅增大则、皆按比例增大，故BC错误；
D、若仅增大，根据以上结论，直径，增大。根据螺距公式，可得减小。故D正确。
故选：。
8.【答案】
【解析】、、两束光的光路图如图所示
两束光在面上入射角相等，则折射角相等，设折射角为，由的光路可知折射角
根据折射定律有
得
故A错误；
B、仅增大入射角，光的折射光向点移动，但入射角不会超过，不会发生全反射，光会从面上射出，故B错误；
C、由几何知识可得
光在面的入射角为
恰好发生全反射
设光线在面的法线为，则入射角为
设折射角为，有
则有
待求的角为
故C错误；
D、光离开棱镜时的出射光线相对入射光线的方向偏转了
故D正确。
故选：。
9.【答案】
【解析】、由图象可知，物块在传送带上先做匀加速直线运动，加速度为：，对物体受力分析受摩擦力，方向向下，重力和支持力，
得：，即：，
同理，做的匀加速直线运动，对物体受力分析受摩擦力，方向向上，重力和支持力，加速度为：。
得：，即：，
联立解得：，，故A正确；
B、物块在传送带上先做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度，一起做匀速直线运动，所以物块由到的间距对应图象所围梯形的“面积”，为：
。故B错误。
C、根据功能关系，由中可知：，做匀加速直线运动，由图象知位移为：，物体受力分析受摩擦力，方向向下，摩擦力做正功为：，
同理做匀加速直线运动，由图象知位移为：，
物体受力分析受摩擦力，方向向上，摩擦力做负功为：，
所以整个过程，传送带对货物做功大小为：，故C错误；
D、根据功能关系，货物与传送带摩擦产生的热量等于摩擦力乘以相对位移，由中可知：，
做匀加速直线运动，位移为：，皮带位移为：，相对位移为：，
同理：做匀加速直线运动，位移为：，，相对位移为：，
故两者之间的总相对位移为：，
货物与传送带摩擦产生的热量为：，故D正确；
故选：。
10.【答案】
【解析】由磁聚焦的特点可知，粒子在磁场中的运动半径与磁场圆的半径相等，即
解得
故A正确；
B.洛伦兹力只改变带电粒子的运动方向不改变其速度的大小，速度是矢量，所以从点进入磁场Ⅱ的粒子的速度不相等，故B错误；
C.若
则
由此可知，粒子离开磁场Ⅱ最远的位置离原点为，如图所示
弦所对圆心角为，故粒子在磁场Ⅱ的边界的射出点在六分之一圆周上，故C错误；
D.若
则
由此可知，粒子离开磁场Ⅱ运动轨迹的弦越长，运动的时间越长，如图所示
粒子在磁场中运动轨迹的圆心角为，则粒子在磁场中运动的最长时间为
故D正确。
故选：。
11.【答案】； ； ； ；
【解析】相邻计数点之间的时间间隔
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，打下点的瞬时速度
打下点的瞬时速度
打下点时的瞬时速度
根据动能定理
代入数据得
根据动能定理
变形得
由图丙可知，图像的斜率
结合函数，图像的斜率
小车质量
若砂桶和砂质量不满足远小于滑块质量，则细线对滑块的拉力实际不等于砂桶的重力
对整体
对小车
可得
由动能定理得
整理得
则图线仍为一条过原点的倾斜直线，故A正确，BCD错误；
故选：。
图像的斜率
小车质量。
故答案为：；；；；。
12.【答案】、、； 、； 、小于
【解析】待测干电池组电动势约，电压表和的量程均不够，由于电压表内阻为，可将电压表与定值电阻串联改装成大量程电压表，若改装成量程，需要串联电阻，用来测量路端电压。
由此可知，电压表为，电压表为，与电压表串联的定值电阻为。
根据闭合回路欧姆定律有：
整理变形得：
结合题图乙有：，
解得：，
电压表与定值电阻的阻值之比为：，两电压表示数相等，根据串并联关系可知，电阻箱分得的电压是待测电阻两端电压的倍，即电阻箱接入电阻是待测电阻的倍，可知：
上述测量值实际上是待测电阻与电压表并联部分的等效电阻，由于并联等效电阻小于其中任一支路电阻可知，上述测量值小于真实值。
故答案为：、、；、；、小于。
13.【解析】杯内气体做等容变化，根据查理定律有
其中
，，
代入数据可得
设打开杯盖后进入杯内的气体在大气压强下的体积为，以杯内原有气体为研究对象，发生等温变化，根据玻意耳定律
其中
则
联立可得
答：杯内气体的压强等于；
此过程中外界进入水杯中的空气体积等于。
14.【解析】设滑到点时的速度大小为，由机械能守恒定律得
解得
在点，对根据牛顿第二定律得：
解得
可知对圆轨道对物体的弹力大小为，方向竖直向下。
设、碰撞前瞬间的速度为，由机械能守恒定律得
解得
A、碰撞后以共同速度前进，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
解得
此时、的总动能为
解得
A、粘合体每经过一段粗糙段损失的动能为：
因
故的数值为。
答：滑过点时的速度大小为，圆轨道对物体的弹力为，方向竖直向下；
若碰后、粘合体最终停止在第个粗糙段上，的数值为。
15.【解析】小滑块运动到位置时速度为，由动能定理得
解得
由题意可知，电场方向如图
电场强度最大时，小滑块恰能通过位置，后沿挡板滑至，设小滑块在位置的速度为，设匀强电场的电场强度为，由动能定理得
恰能通过图示位置时
则有
联立解得
设金属棒产生的电动势为，平行板电容器两端的电压为，则有
导体棒切割磁感线有
由闭合电路的欧姆定律得
根据
联立可得
答：小滑块通过位置时的速度大小为；
保证滑块能完成上述运动的电容器两极板间电场强度的最大值为；
保证滑块能完成上述运动的金属杆的最大速度大小为。
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