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2025年高考高三物理考前模拟信息必刷卷01(新高考通用)
物 理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一.选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
1.2024年8月,我国运动员获得第33届奥运会男子100 m自由泳冠军。比赛所用标准泳池的长度为50 m,下列与该运动员实际运动过程最接近的位移—时间(x t)图像是( )
A. B.
C. D.
2.香烟中含有多种放射性物质,其中以钋()最为危险,是吸烟者罹患肺癌的原因之一。钋()可以放出射线,衰变成稳定的铅,半衰期为138天。下列说法正确的是( )
A.香烟燃烧时,由于高温的衰变将变快
B.1000个原子核经过276天,将有750个原子核发生衰变
C.衰变生成的铅原子核内的中子数为124
D.衰变产物的结合能之和比的结合能小
3.实际的变压器存在铁芯漏磁、原线圈与副线圈存在一定的电阻、铁芯中的涡旋电流导致发热等现实问题,所以原、副线圈的各个物理量的关系与理想变压器的情况会有微小差别。设原、副线圈的匝数比为,感应电动势分别为和,两端的电压为和,电流分别为和,下列说法正确的是( )
A.实际的变压器仍满足
B.实际变压器满足
C.实际的变压器仍满足
D.实际的变压器一定不满足
4.手持软绳的一端O点在光滑水平面上做简谐运动,带动绳上的其他质点振动,形成沿水平方向传播的简谐波,建立坐标轴如图,M、N为绳上的两点,时O点由平衡位置出发开始振动,第1s末恰好完成5次全振动,时绳上ON间形成如图所示的波形(N点之后的波形未画出),时,关于M、N点的描述正确的是( )
A.M点在波峰,N点在波谷 B.M点在波谷,N点在波峰
C.M点沿y轴正方向运动 D.N点沿y轴正方向运动
5.“篮球夹背”是考验两人协作能力的游戏,两人背对背、手挽手,背上夹着球,从起点跑到终点,在球不掉落的情况下,最先完成的即获胜。如图甲所示,两位同学夹着篮球匀速前进,开始时两位同学的背之间的夹角为锐角。其模型可简化为图乙,篮球夹在两个平面之间。若忽略篮球受到的摩擦力和空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.若左右两位同学的背与竖直方向的夹角均减小,则篮球所受两位同学的合力增大
B.若仅左边同学的背与竖直方向的夹角增大,则左边同学对篮球的作用力增大
C.若仅右边同学的背与竖直方向的夹角增大,则左边同学对篮球的作用力增大
D.若仅左边同学的背与竖直方向的夹角增大,则右边同学对篮球的作用力减小
6.我国首个火星探测器“天问一号”发射过程可简化为:探测器在地球表面加速并经过一系列调整变轨,成为一颗沿地球公转轨道绕太阳运行的人造行星;再在适当位置加速,经椭圆轨道霍曼转移轨道到达火星。已知地球的公转周期为T,P、N两点分别为霍曼转移轨道上的近日点与远日点,可认为地球和火星在同一轨道平面内运动,火星轨道半径约为地球轨道半径的倍。则( )
A.火星的公转周期为
B.探测器在霍曼转移轨道上的运行周期为
C.探测器在霍曼转移轨道上P、N两点线速度之比为
D.探测器在霍曼转移轨道上P、N两点加速度之比为
7.如图所示为某半导体气相溅射沉积镀膜法的原理图,在真空室中,接电源正极的电容器上极板处放置待镀膜的硅晶圆,接电源负极的下极板处放置镀膜靶材。等离子体氩气从左端进入真空室中的电场(可认为离子初速为零),带正电的氩离子(Ar+)在电场力作用下加速轰击靶材,使得靶材原子溅射到上方硅晶圆衬底上,从而实现硅晶圆镀膜。已知Ar的相对原子质量大于He的相对原子质量,不考虑离子间相互作用,则离子在电场中的运动过程,下列说法正确的是( )
A.Ar+的电势能增大
B.若Ar+换为He+则获得的动量变小
C.若Ar+换为He+则获得的动能变小
D.等离子体中的负电荷从高电势向低电势运动
8.为起到更好的隔音效果,阳台窗户使用双层玻璃,双层平行玻璃中间是氙气,两块玻璃的厚度相同均为h。用一支激光笔,让激光从窗户一侧与玻璃成60°角入射并记录入射点A,同时记录A点在对面玻璃外面的投影点A′,如图所示。然后在窗户另一侧记录激光出射点的位置B。测量A′B的距离为d。已知玻璃对该激光的折射率为1.5,可认为氙气对该激光的折射率为1。该激光在真空中的传播速度为c,不考虑多次反射,则下列说法正确的是( )
A.激光在氙气中的传播速度比在玻璃中的慢
B.双层玻璃中间氙气的厚度为
C.激光从A到B在玻璃中的传播时间为
D.激光从A到B的传播时间为
9.如图甲,为正三角形CDE各边中点,三角形FGH区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为,方向垂直纸面向里,一带电粒子从点以大小为的速度沿CG方向进入正三角形区域,运动时间后沿的角平分线方向从点离开。改变匀强磁场所在的区域,如图乙所示,磁感应强度大小为,方向垂直纸面向里,该带电粒子以相同的速度从点射入正三角形区域,运动时间后,仍能沿的角平分线方向从点离开。已知正三角形CDE的边长为,粒子质量为、电荷量大小为,粒子重力不计。下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
10.如图所示,一根长为L的轻杆的两端分别固定小球A和B。轻杆可绕距A球为处的轴O在竖直平面内转动,初始时杆处于竖直位置,小球B恰好与水平光滑地面接触。在杆的左侧紧贴着B球有边长为的立方体滑块C,A、B、C的质量均为m。现用一水平恒力F作用于A球上,使之绕固定的O轴顺时针转动,直到B转动到C的右上角分离。设在此过程中C滑块一直紧贴地面,不计一切摩擦。关于此过程,下列判断正确的是( )
A.力F的功率逐渐减少
B.分离之前滑块C的动能始终小于球A的动能
C.力F做的功大于滑块C的动能增量与球A、B重力势能增量之和
D.滑块C的最大速度为
二、非选择题:共5题,共54分。其中第13题~15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,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)某同学用图(a)所示装置研究滑块在水平传送带上的运动。实验前,该同学已先测出滑块和位移传感器(发射器)的总质量为。实验中,该同学让传送带保持恒定的速度,将滑块由静止轻放在传送带上O处并将此时刻作为计时起点,用位移传感器测出了各时刻t滑块相对于O的位移x,利用测得的多组数据在图(b)所示的坐标中描出了14个点。(所有计算结果均保留两位有效数字)
(1)根据描出的点作出滑块运动的图线,可以得出以下结论:
①滑块在传送带上先做的是直线运动;
②传送带的速度大小为 m/s;
③滑块做匀加速直线运动的加速度大小为5m/s2。
(2)若重力加速度大小取,则利用实验数据可求得:
①滑块与传送带间的动摩擦因数为 ;
②在末这段时间内,滑块与传送带间因摩擦产生的热量为 J。
12.(9分)某位同学家里装修,购买了5盘铝线,每盘标注长为100 m、横截面积为2 mm2,该同学为了检测铝线的横截面积和长度是否与标注一样,准备了如下器材:
滑动变阻器R;
电阻箱R1和R2(最大阻值均为999.9 Ω)
定值电阻R3(R3 = 10 Ω)
灵敏电流表G;
电池组E(电动势约9 V);
开关S和S0,导线若干。
该同学的检测过程如下:
(1)通过资料查询到铝的电阻率为2.9 × 10 8 Ω·m;
(2)选择铝线不同位置剥去绝缘皮后,使用螺旋测微器测量铝线直径。某次测量读数如图1所示,则铝线的直径为 mm;
(3)将5盘铝线串联,按图2所示连接电路,Rx表示铝线的总电阻;
(4)闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应滑到 (填“左”或“右”)端;
(5)闭合开关S及S0,调节电阻箱R1和R2,当R1和R2的阻值分别为7.8 Ω和5.7 Ω时,电流表的示数恰好为零,Rx值的表达式为 (用R1、R2、R3表示);用该同学按测得的铝线直径计算,发现铝线粗细符合其标注规格。按标注规格2 mm2计算,每盘铝线实际长度为 m(保留一位小数)。
13.(10分)2024年7月27日巴黎奥运会上,两名00后小将黄雨婷、盛李豪获得射击混合团体10米气步枪金牌,为中国队夺得首金!比赛用的气步枪是利用压缩空气推动弹丸的枪械,它的原理可简化如下图:将高压空气储存在气罐A中,撞击锤向前顶开气阀门K,压缩气体经细小通道进入枪膛B中,A、B中气体立即达到平衡且不向外界漏气,从而给弹丸强大作用力将其发射出去。已知枪膛B内为常压气体,压强为,体积为,气罐A储存的气体初始压强为,体积为,细小通道体积可忽略不计,不考虑温度的变化。求:
(1)初始储存在气罐A中的气体,做等温变化在压强为时所对应的体积;
(2)气阀门K打开瞬间枪膛B中的压强。
14.(15分)如图,两根相距L的无限长的平行光滑金属轨固定放置。导轨平面与水平面的夹角为θ(sinθ=0.6)。导轨间区域存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。将导轨与阻值为R的电阻、开关S、真空器件P用导线连接,P侧面开有可开闭的通光窗N,其余部分不透光;P内有阴极K和阳极A,阴极材料的逸出功为W。断开S,质量为m的的导体棒ab与导轨垂直且接触良好,沿导轨由静止下滑,下滑过程中始终保持水平,除R外,其余电阻均不计重力加速度大小为g。电子电荷量为e,普朗克常数为h。
(1)求ab开始下滑瞬间的加速度大小;
(2)求ab速度能达到的最大值;
(3)关闭N,闭合S,ab重新达到匀速运动状态后打开N,用单色光照射K,若ab保持运动状态不变,求单色光的最大频率。
15.(18分)如图所示,传送带始终以的速度水平传动,将质量的弹性小滑块(可视为质点)轻放到传送带A端,若滑块与传送带间的动摩擦因数,A、B间距离。传送带的右端B与竖直面内一半径的光滑四分之一圆弧轨道顶端平滑连接。C与水平面连接,且该水平面足够长。该滑块每次与水平面碰撞前、后,水平方向速度不变,竖直方向速度反向,且大小保持不变。已知重力加速度,该滑块在B处无动能损失,不考虑滑块的滚动,不计空气阻力。求:
(1)该滑块从A运动到B的时间;
(2)该滑块运动到四分之一圆弧顶端时对轨道的压力;
(3)该滑块第一次落到水平面的位置到C处的距离和第6次落到水平面的位置到C处的距离。
2025年高考高三物理考前模拟信息必刷卷01(新高考通用)
物理·参考答案
一、选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C D D D D B BC BC CD
二、非选择题:共5题,共56分。其中第13题~16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,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(1)2.0(2分);(2) 0.50(2分) ,0.45(2分)
12.(2)1.595(1.594 ~ 1.597)(2分);(4) 右 (2分); (5) (2分); 100.8(3分)
13.(10分)
(1)气体做等温变化
(2分)
解得
(2分)
(2)气体做等温变化,对A与B中气体整体分析得
(4分)
解得
(2分)
14.(15分)
(1)金属杆由静止释放瞬间,金属杆还没有切割磁感线,没有感应电流,不受安培力,根据牛顿第二定律得
(2分)
解得
(1分)
(2)当金属杆匀速运动时,速度最大,设为vm,由平衡条件得
(2分)
而金属杆产生的感应电动势
(2分)
感应电流为
(1分)
联立解得
(2分)
(3)若ab保持运动状态不变,可知P中不产生光电流,设单色光的最大频率为,根据光电效应方程可知
(2分)
同时
(2分)
解得
(2分)
15.(18分)
(1)滑块在传送带上根据牛顿第二定律
(1分)
解得,滑块的加速度大小为
(1分)
假设滑块加速到最大速度还没有到达B,则位移为
(1分)
所以假设成立,此后滑块做匀速直线运动,则匀速时间为
(1分)
加速的时间为
(1分)
所以,该滑块从A运动到B的时间为
(1分)
(2)滑块运动到四分之一圆弧顶端时,设圆弧对滑块的支持力为,则根据牛顿第二定律
(1分)
解得
(1分)
根据牛顿第三定律可知,滑块运动到四分之一圆弧顶端时对轨道的压力大小等于圆弧对滑块的支持力大小,即
(1分)
方向竖直向下(1分);
(3)设滑块脱离圆弧时,与水平方向的夹角为,速度大小为,如图所示
则,此时重力垂直接触面向下的分力恰好提供向心力
(1分)
根据动能定理
(1分)
联立,解得
,
则,此时滑块在水平方向的分速度大小为
竖直方向的分速度大小为
此后,在竖直方向上,滑块做竖直下抛运动,则
其中
解得
(1分)
在水平方向的位移大小为
(1分)
则滑块第一次落到水平面的位置到C处的距离为
(1分)
第一次落地时,滑块在竖直方向的速度大小为
则,从第一次落地到第六次落地,在空中运动时间为
(1分)
则,在水平方向的总位移为
(1分)
则,第六次落地到C点的距离为
(1分)
试卷第2页,共22页绝密★启用前
2025年高考高三物理考前信息必刷卷02(新高考通用)
物 理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一.选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
1.如图所示,某烟雾探测器中装有少量放射性金属镅241,其衰变方程为为产生的新核,新核的中子数为( )
A.143个 B.144个 C.145个 D.146个
2.如图所示是空气净化器内部结构的简化图,其中的负极针组件产生电晕,释放出大量电子,电子被空气中的氧分子捕捉,从而生成空气负离子,负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带电,进而使其吸附到集尘栅板上,达到净化空气的作用。下列说法正确的( )
A.负极针组件产生电晕,利用了感应起电的原理
B.负极针组件附近的电势较低
C.为了更有效率地吸附尘埃,集尘栅板应带负电
D.烟尘吸附到集尘栅板的过程中,电势能增加
3.标准体育运动场的环形跑道由内向外设计有第一至第八赛道,每条赛道宽度,其中两端弯道设计为半圆弧形,八条赛道为同心半圆,第一赛道的内圆半径。校运会四百米径赛的前段赛程中,运动员甲、乙分别在第一、第二赛道逆时针方向赛跑,二人刚好时间内经过弯道,时间内经过直道,时刻继续后段赛程,时间内二人的速度随时间变化关系分别如图中实线所示。下列有关甲、乙的运动描述,正确的是( )
A.时间内,甲的位移大小
B.时间内,甲、乙的平均速度
C.时间内任意相同时刻,甲、乙的速度
D.时间内任意相同时刻,甲、乙的加速度
4.如图所示,空间区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小,为磁场的右边界。磁场内一匝数的正方形闭合金属导线框平行于纸面放置,线框边长,其右边与磁场边界重合。时刻线框从图示位置开始逆时针(俯视)绕以角速度匀速转动,此过程中感应电动势随时间变化的图像正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,一兴趣小组提出了一个大胆假设:有一条隧道从A点到B点直穿地心,地球的半径为R、质量为M,将一质量为m的物体从A点由静止释放(不计空气阻力),C点距地心距离为x,已知均匀球壳对放于其内部的质点的引力为零,引力常量为G。下列说法正确的是( )
A.物体在A点的加速度与在C点的加速度之比为x:R
B.物体到达O点的动能为
C.物体将做简谐运动
D.物体从A运动到B的时间为
6.两真空平行板电容器初始带电荷量均为零,其正对面积相同,板间距离,将的B板用导线与的板相连,再分别将的A板和的板通过导线连接到一直流电源的正、负极上。则下图电容器内的电场线的分布正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图甲所示是某人下蹲弯曲膝盖缓慢搬起重物的情景。甲乙该过程是身体肌肉、骨骼、关节等部位一系列相关动作的过程,现将其简化为如图乙所示的模型。设脚掌受地面竖直向上的弹力大小为,膝关节弯曲的角度为θ,该过程中大、小腿部的肌群对膝关节的作用力F的方向始终水平向后,且大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大致相等。关于该过程的说法正确的是( )
A.人缓慢搬起重物的过程中,逐渐变小
B.人缓慢搬起重物的过程中,F逐渐变大
C.当时,
D.当时,
8.人造地球卫星失效后一般有两种处理方案,即“火葬”与“冰冻”。对于较低轨道的失效卫星,备用发动机使其转移到更低的轨道上,最终一头扎入稠密大气层,让其“火葬”,与大气摩擦燃烧殆尽;对于较高轨道的失效卫星,备用发动机可将其抬高到比地球同步轨道高300千米的“坟墓轨道”实施高轨道“冰冻”。则下列说法中正确的是( )
A.实施低轨道“火葬”时,备用发动机对卫星做负功
B.实施高轨道“冰冻”时,备用发动机对卫星做负功
C.卫星在“坟墓轨道”上运行的加速度小于在地球静止轨道上运行的加速度
D.失效卫星进入“坟墓轨道”后速度变大
9.如图,实验室研究一台四冲程内燃机的工作情况.封闭喷油嘴,使活塞和汽缸封闭一定质量的气体(可视为理想气体),连杆缓慢推动活塞向上运动,运动到图示位置时活塞对封闭气体的推力为F。活塞由图示位置缓慢向上运动的最大距离为L,环境温度保持不变,汽缸壁的导热性能良好,关于该过程,下列说法正确的是( )
A.活塞向上运动到最大距离过程中对气体做功为
B.气体放出的热量等于活塞对气体做的功
C.单位时间内撞击汽缸壁单位面积上的气体分子数增加
D.速率大的分子数占总分子数的比例增加
10.如图所示,长ab=18cm、宽bc=16cm的矩形区域中分布着垂直纸面向里的匀强磁场(含边界),磁感应强度大小为B=1T,在矩形的中心О点有一正电荷粒子源,可在纸面内沿各个方向发射比荷k=2×108C/kg的粒子,不计粒子的重力和粒子间的相互作用力。下列说法中正确的是( )
A.粒子在磁场中做完整圆周运动的最大速度为1.0×107m/s
B.粒子分别从b点、c点射出的最小速度之比为8︰9
C.若粒子的速度为1.6×107m/s,其在磁场中运动的最短时间为
D.若粒子的速度为1.6×107m/s,其在磁场中运动的最长时间为
二、非选择题:共5题,共54分。其中第13题~15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,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(7分)如图1为测定半圆形玻璃砖折射率实验,在白纸上放好玻璃砖,在弧形一侧插上两枚大头针和,并使和连线过半圆圆心,再在另一侧观察,调整视线并插入两枚大头针和。在纸上标出的大头针位置和半圆形玻璃砖如图2所示。
(1)请在图2中画出所需的光路,并在图中标出测量折射率所需要测量的物理量;
(2)请用所标的物理量表示玻璃的折射率: 。
(3)在实验中画好直径界面时,不慎将半圆形玻璃砖绕点逆时针转动了一个小角度如图3所示,而其他操作均正确,则玻璃折射率的测量值 真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
12.(9分)中学物理实验室常见的电流表、电压表都是由微安表改装而成的。某实验小组欲精准测出一个参数不清的微安表的量程和内阻,以便进行电表改装。
(1)该小组同学先用多用电表的欧姆挡“×10”倍率粗测微安表的内阻,示数如图甲所示,其粗测内阻为 Ω。
(2)用图乙所示的电路测量微安表量程和内阻。E为电源,为滑动变阻器,已知的阻值远大于,R为电阻箱。实验步骤如下:
A.闭合,断开,调节,使微安表示数等于其量程;
B.保持闭合,闭合,保持不变,调节R,使微安表示数等于I,然后读出R的值;
C.重复步骤B,得到多组R与I的值,绘出图像,如图丙所示。
完成下列填空:
①闭合之前,应使的滑片移至 (填“a”或“b”)端。
②由图丙可得微安表量程为 μA,微安表内阻为 Ω。
③用此方法测出的微安表的内阻 真实值(填“大于”、“小于”或“等于”)。
13.(9分)如图所示为某科研小组设计的静电分选装置原理示意图。两个竖直放置的平行金属板间距为,板长为,两板间形成匀强电场。传送带漏斗的出口在两板中点处,且与两金属板等高,带有异种电荷的磷酸盐和石英颗粒混合在一起,从漏斗出口由静止下落,所有颗粒所带电荷量与其质量之比均为。不计颗粒间的相互作用力及空气阻力,电场仅限于平行金属板之间。重力加速度取。要使各颗粒刚好经金属板下边缘落入分选容器中。求:
(1)金属板间的电压;
(2)颗粒离开电场区域时的速度大小。
14.(15分)某水平安装的“智能缓冲器”的结构如图所示,其核心部件是形成如图所示N极和S极的柱状电磁铁,该电磁铁产生的磁场(视为匀强磁场)分布在长度为d(未知)的整个侧面区域,磁场方向垂直于N极侧面指向左右两侧,N极上下空间无磁场,该电磁铁由智能调节器(图中未画出)自动调节磁场的磁感应强度大小。与N极完美重合固连的柱状长杆其横截面是边长为L的正方形,涂有绝缘漆及润滑油的正方形金属框(边长略大于L)质量为m、电阻为R。金属框套在长杆上以任意初速度沿着杆向磁场运动,进入磁场前智能调节器根据框的初速度大小调定磁场的磁感应强度大小,让框进入磁场后都能在磁场末端恰好减速到零。某次测试,框的初速度为,智能调节器调定的磁感应强度大小为,不计一切摩擦。求:
(1)该次测试,框在磁场中减速到零的过程中,框上感应电流所产生的焦耳热;
(2)该次测试,框刚进入磁场时受到的安培力大小;
(3)若某次测试,框的初速度为,则磁感应强度大小应调定为多少?
15.(18分)如图所示,在足够长的水平桌面上有n个质量均为m、可视为质点的滑块,间距均为L且在同一条直线上,第n个滑块与桌面左端的距离也为L。在桌面右侧上方距桌面高度处的O点固定着一根长为的细线,细线另一端系一个质量为、可视为质点的小球,小球自然下垂时位于Q点,恰好与最右侧的滑块接触,在OQ中点D固定一个铁钉。现将小球从P点(细线伸直且与水平方向成角)由静止释放,小球运动到最低点时细线接触铁钉弹力恰好达到最大值而崩断,小球与滑块1发生弹性碰撞。滑块1沿桌面向左运动依次与各个滑块碰撞并粘在一起,碰撞过程时间极短可忽略。已知重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)求细线能承受的最大弹力;
(2)求小球与滑块1碰撞后瞬间滑块1的速度大小;
(3)若桌面光滑,求小球与滑块1碰撞瞬间到恰与第5个滑块发生碰撞所用的时间;
(4)若滑块与桌面间的动摩擦因数均为,经一系列碰撞后,第n个滑块恰好滑到桌边而没有掉下去,求在整个过程中因碰撞而损失的机械能及滑块之间的第次()碰撞过程中损失的动能与碰撞前的动能的比值。
2025年高考高三物理考前信息必刷卷02(新高考通用)
物理·参考答案
一、选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B B B C A D AC BC ABC
二、非选择题:共5题,共56分。其中第13题~16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,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(1)(2分);(2)(2分);(3)小于(3分)
12.(1)110Ω(2分);(2) b(1分) ,500(2分) ,100(2分) ,小于(2分)
13.(9分)
(1)颗粒做匀加速直线运动,根据位移关系可得
(1分)
(2分)
解得
(2分)
(2)根据动能定理
(2分)
解得
(2分)
14.(15分)
(1)由能量守恒,环的初动能全部转化为电能,所以
(2分)
(2)环刚进入磁场时
(2分)
(2分)
左右两边的环都要受到安培力,所以
(2分)
(3)由第一次测试,由动量定理得
(2分)
解得
(2分)
当初速度为时
(2分)
解得
(1分)
15.(18分)
(1)对小球从点由静止释放后,先做自由落体运动到点,如图所示
由动能定理可得
(1分)
解得
(1分)
在点,对沿细线方向与垂直细线方向进行分解,细线绷直后,沿细线方向的分速度变为零,则细线绷直后小球的速度,由几何知识可得
(1分)
设小球运动到点时的速度大小为,小球从点运动到点,由动能定理有
(1分)
解得
(1分)
小球与滑块1碰撞前的瞬间,由牛顿第二定律可得
(1分)
解得
(1分)
(2)小球与滑块1在点发生弹性碰撞,设碰撞后滑块1的速度大小为,取水平向左为正方向,根据动量守恒定律与机械能守恒定律有
(1分)
(1分)
解得
(1分)
(3)根据题意,设与第个滑块碰撞后的速度大小为,由动量守恒定律有
(1分)
解得
(1分)
从滑块1被碰撞后到恰与第5个滑块发生碰撞所用的时间
(1分)
(4)根据题意可知,全过程因摩擦产生的热量
(1分)
由能量守恒定律可知碰撞损失的总机械能
(1分)
设滑块之间的第次碰撞前滑块的速度大小为,碰撞后速度大小为,则有
(1分)
碰撞过程中损失的动能与碰撞前的动能的比值
(1分)
解得
(1分)
试卷第2页,共22页绝密★启用前
2025年高考考前信息必刷卷03(新高考通用)
物 理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一.选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
1.如图1所示,无线充电技术是近年发展起来的新技术,充电原理可近似看成理想变压器,如图2所示。下列说法正确的是( )
A.充电基座线圈接的电源是恒定的直流电
B.充电基座线圈接的电源必须是交流电且,都闭合才能充电
C.两个线圈中电流的频率可能不同
D.两个线圈中电流大小一定相同
2.碘-131的半衰期为8天。衰变释放的β射线可用于治疗甲状腺疾病,若某人单次服用药物时,药物内碘-131每分钟衰变次,之后不再服药。在16天后进行检测,发现其甲状腺内碘-131每分钟衰变的次数为次。则其服药后甲状腺吸收的碘-131大概占服用量的( )
A.20% B.30% C.50% D.60%
3.如图所示,一小猴在树上将摘取的果实沿水平方向抛出,果实落在水平地面上且落地点相距小猴水平方向的距离为12m,从落地点到小猴位置的连线与水平方向的夹角为53°。已知重力加速度g取,,,不计空气阻力。则果实抛出时的速度大小约为
A.5.5m/s B.6.0m/s C.6.7m/s D.8.9m/s
4.某中轨道通讯卫星(MEO)绕地球做匀速圆周运动,但由于地球的自转,该卫星飞行轨道在地球表面的投影以及该卫星相继飞临赤道上空对应的地面的经度如图。若该卫星绕地球飞行的轨道半径为,地球同步卫星的轨道半径为,则与的比值为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,已知匀强磁场的磁感应强度大小为,矩形线圈面积为,匝数为,线圈电阻为,线圈的转速为,线圈与二极管、阻值为的定值电阻及理想交流电流表相连,交流电流表的示数为( )
A. B. C. D.
6.如图所示,完全相同的三根刚性柱竖直固定在水平地面上的A'、B'、C'三点上,三点恰好在等边三角形的三个顶点上,三角形的边长为L,三根完全一样的轻绳一端固定在A、B、C三点上,另一端栓接在一起,结点为O。现把质量为m的重物用轻绳静止悬挂在结点O处,O点到ABC平面的距离为,重物不接触地面,当地重力加速度为g。则AO绳中的张力为( )
A. B. C. D.
7.如图所示,空间内有一垂直于x轴的足够大的平面M,M将的空间分成Ⅰ、Ⅱ两区域,两区域均存在磁感应强度大小为B的匀强磁场,区域Ⅰ磁场沿y轴负向,区域Ⅱ磁场沿y轴正向。一带电粒子从O点以大小为v的速度射入区域Ⅰ,速度方向在xOy平面内且与x轴正向成,粒子在Ⅰ、Ⅱ两区域内运动后经过y轴上的P点。已知,,不计带电粒子的重力,则该粒子的比荷为( )
A. B. C. D.
8.静电分选是在高压或超高压静电场中,利用待选物料间的电性差异来实现的。现在要对矿粒中的导体矿粒和非导体(电介质)矿粒进行分选,如图所示,让矿粒与高压带电极板a直接接触,以下说法正确的是( )
A.左边矿粒是导体,右边矿粒是非导体
B.非导体矿粒将在电场力作用下向极板b运动
C.非导体矿粒在向极板b运动过程中电场力做负功
D.导体矿粒在向极板b运动过程中电势能减少
9.如图,真空中三个带电粒子分别固定在三角形的三个顶点处,同时释放这三个粒子,在运动过程中它们彼此间的连线始终与开始时保持平行。已知三个粒子质量分别为和,电荷量分别为、和,开始时三角形三个边长分别为和,若不计重力,三个粒子的速度远小于光速,库仑定律依然适用,下列说法正确的是( )
A.三个粒子的加速度矢量和一定为零
B.若三个粒子质量相同,则
C.若三个粒子电荷量相同,则
D.若三角形面积变为原来的4倍,则三个粒子的加速度大小都减为原来的
10.如图所示,质量为的木板B与直立轻弹簧的上端拴接,弹簧下端固定在地面上。平衡时弹簧的压缩量为,一质量为的物块A从木板B正上方距离为的高处自由落下,打在木板上与木板粘连在一起向下运动。从A、B碰撞到两者到达最低点后又向上运动到最高点经历的总时间为,已知弹簧的弹性势能,为弹簧的劲度系数,为弹簧的形变量,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为,空气阻力忽略不计。则在时间内,下列说法正确的是( )
A.弹簧的最大弹性势能为
B.A和B一起运动的最大加速度大小为
C.A和B一起运动的最大速度大小为
D.从A、B碰撞到两者到达最低点经历的时间为
二、非选择题:共5题,共54分。其中第13题~15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,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)某实验小组的同学按图1的电路测定电池组的电动势和内阻。图2为某次实验结果的图像。
(1)图2中的图线的斜率大小为,图线的纵截距为,则电源电动势为 ,内阻为 。
(2)图2中测量数据集中在图像的很小区域,实验小组的同学觉得数据处理时应使图像尽可能占满整个坐标纸,这样的图像有利于减小误差,一部分同学认为需要重新进行实验,另一部分同学认为无需重新进行实验,你觉得为了减小误差 (填“是”或“不”)一定要重新进行实验。如果你觉得一定要重新进行实验,请说出实验出现这种情况的一种可能原因;如果你觉得不一定要重新进行实验,请给出一种调整方案; 。
12.(9分)下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤,请完成实验操作和计算。
(1)图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置图。在平衡摩擦力时,要调整长木板的倾斜角度,使小车在不受细绳拉力的情况下,能够在长木板上向下做 运动。图乙是实验得到纸带的一部分,相邻两计数点间有四个点未画出。打点计时器电源频率为,则小车的加速度大小为 (结果保留2位有效数字)。
(2)图丙是“测量玻璃的折射率”实验装置图,在直线上插了两枚大头针和,在侧调整观察视线,另两枚大头针和可能插在直线 上(选填“1”“2”“3”或“4”)。如果有几块宽度(图中的长度)不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用宽度 (选填“大”或“小”)的玻璃砖来测量。
(3)图丁为“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验装置,在小球质量和转动半径相同,塔轮皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为2∶1的情况下,逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动,此时左、右两侧露出的标尺格数之比为 。其他条件不变,若增大手柄的转速,则左、右两标尺的格数 (选填“变多”“变少”或“不变”),两标尺格数的比值 。(选填“变大”“变小”或“不变”)
13.(10分)如图所示,热气球的下端有一小口,使球内外的空气可以流通,球内有温度调节器,可以调节球内空气的温度,控制热气球上升或下降,设热气球的总体积V0=500m3(忽略球壳体积),除球内空气外,热气球质量M=180kg,已知地球表面大气温度T0=280K,密度ρ0=1.20kg/m3,将大气视为理想气体,忽略其密度和温度随高度的变化,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)热气球刚要离开地面时,球内热空气的密度;
(2)为使热气球从地面升起,球内气温至少要达到多少。
14.(15分)如图所示,滑板的上表面由水平部分AB和半径为的四分之一圆弧BC组成,滑板静止于水平地面上,滑块P(可视为质点)置于滑板上的A点。长为L的不可伸长细线一端固定于点、另一端系小球Q。现将细线拉直至水平位置,静止释放小球,小球运动到最低点时恰好与滑块P发生弹性正碰。小球Q、滑块P及滑板的质量均为m,不计一切摩擦和空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)小球Q与滑块P碰撞前瞬间,细线对小球拉力的大小;
(2)小球Q与滑块P碰撞后瞬间,滑块P速度的大小;
(3)滑块P从C点飞出时的速度。
15.(18分)如图所示,绝缘部分P、Q将左右两侧的光滑导轨平滑连接起来,在导轨的左侧接有电动势为E、内阻为r的电源和电容为C的电容器,质量为m、电阻为R的金属棒ab与导轨垂直的放在导轨左端靠近电源的位置,金属棒ab在外力作用下保持静止,质量为2m、电阻为0.5R的金属棒cd与导轨垂直的静止在PQ右侧适当位置,整个装置处于垂直纸面的匀强磁场中(图中未画出)。现在释放金属棒ab,金属棒ab在运动PQ之前已经达到最大速度,它滑过PQ后刚好未与金属棒cd碰撞。已,,磁场的磁感应强度为B,导轨间的距离为L,金属棒cd右侧的导轨足够长,不计导轨电阻。(、、B、L、m、C为已知量)
(1)判断磁场的方向,并求被释放瞬间金属棒ab的加速度;
(2)当金属棒ab的速度为最大速度的一半时,求金属棒ab的热功率和此过程中电容器极板所带电荷量的变化量(忽略电容器极板电荷量变化对电流的影响);
(3)金属cd棒距离PQ的距离以及整个过程中cd棒产生的焦耳热。
2025年高考考前信息必刷卷03(新高考通用)
物理·参考答案
一、选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C C C B A A AD BD AD
二、非选择题:共5题,共56分。其中第13题~16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,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(1) b (1分), k(1分);(2) 不(2分),见解析(2分)
12.(1) 匀速直线(1分),0.80(2分);(2) 2(1分),大(1分)(3) 1:4(2分),变多(1分),不变(1分)
13.(10分)
(1)热气球刚要离开地面时,由平衡条件有
(2分)
解得
(1分)
代入数据,得
(2分)
(2)加热过程气体做等压变化,由盖吕萨克定律有
(1分),(2分)
得
(1分)
代入数据,得
(1分)
14.(15分)
(1)设小球Q在碰P前瞬间速度为v,对小球Q,动能定理得
(1分)
解得
(1分)
在碰前瞬间,设细线拉力为T,由牛顿第二定律得
(1分)
联立解得
(1分)
(2)设碰后Q、P速度分别为,规定向左为正方向,由于为弹性碰撞,则有
(1分)
(1分)
联立解得
(2分)
(3)分析可知,滑块P从C点飞出时P与滑板水平速度相同并设为,则对于P与滑板组成的系统,由于地面摩擦不计,由水平方向动量守恒得
(1分)
联立以上解得
(1分)
设滑块P从C点飞出时的速度速度,把P和滑板作为系统,由能量守恒有
(2分)
联立以上,代入题中数据,解得
(1分)
方向与水平方向夹角为,满足
(1分)
解得
(1分)
15.(18分)
(1)由题意可知金属棒ab中的电流方向为由a到b,所受安培力方向为水平向右,由左手定则可知磁场方向为垂直纸面向里。金属棒ab释放的瞬间,由闭合电路欧姆定律可知此时通过金属棒ab的电流
(1分)
它受到的安培力
(1分)
由牛顿第二定律可知此时金属棒ab的加速度
(2分)
(2)当金属棒ab中的电流为0时它的速度达到最大,由法拉第电磁感应定律有
(1分)
当金属棒ab的速度为最大速度一半时
由闭合电路欧姆定律可知此时通过金属棒ab的电流
此时它的热功率
(1分)
金属棒ab刚释放时电容器两端的电压
(1分)
当金属棒ab的速度为最大速度一半时电容器两端的电压
(1分)
所以此过程中电容器极板所带电荷量的变化量
(2分)
(3)由题意可知最终两个金属棒速度相同,且即将相互接触,金属棒ab滑过PQ后与金属cd组成的系统动量守恒,有
(1分)
此过程中对金属棒cd分析由动量定理有
(1分)
而
(2分)
解得金属cd棒距离PQ的距离
(2分)
系统损失的机械能
(1分)
由电阻串联关系可知金属棒cd上产生的焦耳热
(1分)
试卷第2页,共22页