2025名校高考全真模拟试题(二十)-【师大金卷】2025年高考物理复习冲刺全真模拟试卷精选必刷题(新高考)
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内容正文:
卷20
2025名校高考全真模拟试题(二十)
物 理
本试卷共100分,考试时间75分钟.
一、单项选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目
要求.
1.(2024天津一中校考)如图,光电管接入电路,用紫外线照射光电管
阴极时,发生了光电效应,回路中形成电流.下列说法正确的是
( )
A.电流方向为a→R→b
B.电流方向为b→R→a
C.光照时间越长,光电子的最大初动能越大
D.入射光光强增大,光电子的最大初动能增大
2.(2024河北质量检测)如图甲,由细线和装有墨水的容器组成单摆,
容器底端墨水均匀流出.当单摆在竖直面内摆动时,长木板以速度v
垂直于摆动平面匀速移动距离L,形成了如图乙的墨痕图案,重力加
速度为g,则该单摆的摆长为 ( )
A.gL
2
16π2v2
B.gL
2
π2v2
C.gL4πv D.
gL
πv
3.(2024湖南高三期中)如图是O 为圆心、AB 为直
径的透明圆盘截面,一束激光从空气中平行AB 由
C 点射入圆盘,在B 点反射后从D 点平行AB 射
出.已知圆盘半径和AC距离相等,则该圆盘对激
光的折射率为 ( )
A.1.5 B.2
C.2 D.3
4.(2024辽宁统考二模)如图为某发电厂输电示意图,发电厂的输出
电压为U,输电线的等效电阻为r,输电线路中的电流为I,理想变压
器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,则该变压器 ( )
A.输入电压为U B.输入电压为Ir
C.输出电压为
n2(U-Ir)
n1
D.输出电压为
n2(U+Ir)
n1
5.(2024福建二模)如图,一辆汽车以恒定速率通过圆弧拱桥,N 为桥
面最高处,则汽车 ( )
A.在N 处所受支持力大小大于其重力
B.在N 处所受支持力大小等于其重力
C.从M 到N 过程所受支持力逐渐增大
D.从M 到N 过程所受支持力逐渐减小
6.(2024浙江模拟预测)如图,在墙内或地面埋有一根通有恒定电流
的长直导线.为探测该导线的走向,现用一个与灵敏电流计(图中未
画出)串联的感应线圈进行探测,结果如下表.忽略地磁场的影响,
则该导线可能的走向是 ( )
探测 灵敏电流计有无示数
线圈平面平行于
地面Oabc
沿Oa方向平移 无
沿Oc方向平移 无
线圈平面平行于
墙面Oade
沿Oa方向平移 有
沿Oe方向平移 无
A.Oa方向 B.Ob方向
C.Oc方向 D.Oe方向
7.(2024湖北统考模拟预测)如图,汽车定速巡航(即速率不变)通过
路面abcd,t1 时刻经过b、t2 时刻经过c、t3 时刻经过d.若汽车行驶
过程所受空气阻力和摩擦阻力的大小不变,则该过程汽车的功率P
随时间t变化的图像是 ( )
二、多项选择题:在每小题给出的四个选项中,每题有多项符合题目
要求.
8.(2024福建统考模拟预测)如图,将磁铁在
回形针正上方缓慢靠近.回形针被吸离桌面
后向上运动过程 ( )
A.加速度增大
B.加速度不变
C.机械能增大
D.机械能不变
9.(2024北京统考二模)如图,运动员先后将甲、乙两冰壶以相同的初
速度从A 点沿直线AO 推离.若甲以加速度a1 做匀减速运动后停
在O点;乙先以加速度a2 做匀减速运动,到达某位置,运动员开始刷
冰面减小动摩擦因数,乙以加速度a3 继续做匀减速运动并停在O
点,则 ( )
A.a1<a2 B.a1<a3 C.a1>a3 D.a2>a3
10.(2024山东联考三模)如图,无初速度的42He经加速电场加速后,
沿水平虚线进入速度选择器,打到右侧荧光屏上O 点.若无初速度
的11H 和21H 经同一加速电场加速,进入速度选择器,最后打到右侧
荧光屏上,则 ( )
A.11H 打到O点 B.21H 打到O点
C.11H 打到O点下方 D.21H 打到O点上方
三、非选择题:本题共5小题,请按要求作答.
11.(2024东北师大附中一模)如图甲,用量程为5N 的弹簧测力计,
测量一个超出其量程的物体的重力:
卷20
(1)将表面印有等距圆环的白纸固定在竖直放置的木板上;
(2)三根细线分别与弹簧测力计一端、一个图钉、待测重物相连,弹
簧测力计的另一端固定,通过改变图钉在木板的位置调节细线OB,
使细线的结点O与圆环的圆心位置重合;
(3)标出 OA、OB、OC 的拉力方向,记录弹簧测力计的读数
N;
(4)①根据共点力平衡条件和平行四边形定则,用“力的图示”在图
乙中作出OA、OB 拉力的合力;
②由作图结果可得重物的重力为 N(结果保留一位小数).
12.(2024河北高三校考)用图(a)的电路研究电容器的充放电,电源
电动势为12V(内阻忽略不计);R1、R2、R3 为定值电阻,其中R2=
160Ω;电流传感器(内阻忽略不计)将电流信息传入计算机,显示出
电流随时间变化的IGt图像.
(1)①闭合开关 K2,开关 K1 与1接通,待充电完成后,再与2接通,
电容器放电的IGt图像如图(b)中的图线I,图线I与时间轴围成的
“面积”为S1,其物理意义是 ;
②断开开关 K2,开关 K1 与1接通,待充电完成后,再与2接通,电
容器放电的IGt图像如图(b)中的图线Ⅱ,图线Ⅱ与时间轴围成的
“面积”为S2,理论上应该有S1 S2(选填“>”“<”或“=”);
(2)测得S1 为2.64mAs,由此可知电容器的电容C=
μF,定值电阻R3= Ω;开关 K2 闭合时,电容器放电过程中
通过R3 的电量为 C.
13.(2024浙江高三月考)如图为某同学根据“马德堡半球模型”设计
的实验.两个底面积相同的轻质圆筒,开口端紧密对接,圆筒内封
闭气体的总体积为V0=28mL,其压强与大气压强相等,均为p0=
10×105Pa.将注射器活塞推至针筒底部,通过细管与气阀连通;
打开气阀,然后缓慢拉动活塞,当注射器内气体体积为ΔV=12mL
时停止拉动.已知圆筒的底面积S=6×10-4m2,装置气密性良好,
圆筒形状与气体温度全程不变.
(1)求停止拉动活塞时圆筒内气体的压强p;
(2)关闭气阀,撤去注射器,求将两个圆筒沿轴线拉开的最小拉力F.
14.(2024湖南统考三模)如图,水平面内固定有平行长直金属导轨
ab、cd和金属圆环;金属杆MN 垂直导轨静止放置,金属杆OP 一端
在圆环圆心O 处,另一端与圆环接触良好.水平导轨区域、圆环区
域有等大反向的匀强磁场.OP 绕O 点逆时针匀速转动;闭合 K,待
MN 匀速运动后,使OP 停止转动并保持静止.已知磁感应强度大
小为B,MN 质量为m,OP 的角速度为ω,OP 长度、MN 长度和平
行导轨间距均为L,MN 和OP 的电阻阻值均为r,忽略其余电阻和
一切摩擦,求:
(1)闭合 K瞬间MN 所受安培力大小和方向;
(2)MN 匀速运动时的速度大小;
(3)从OP 停止转动到MN 停止运动的过程,MN 产生的焦耳热.
15.(2024山西模拟预测)图(a)是水平放置的“硬币弹射器”装置简
图,图(b)是其俯视图.滑槽内的撞板通过两橡皮绳与木板相连,其
厚度与一个硬币的相同.滑槽出口端的“币仓”可叠放多个相同的
硬币.撞板每次被拉动至同一位置后静止释放,与底层硬币发生弹
性正碰;碰后,撞板立即被锁定,底层硬币被弹出,上一层硬币掉下
补位.底层硬币被撞后在摩擦力作用下减速,最后平抛落到水平地
面上.已知每个硬币质量为m,撞板质量为3m;每次撞板从静止释
放到撞击硬币前瞬间,克服摩擦力做功为W,两橡皮绳对撞板做的
总功为4W;忽略空气阻力,硬币不翻转.
(1)求撞板撞击硬币前瞬间,撞板的速度v;
(2)当“币仓”中仅有一个硬币时,硬币被撞击后到抛出过程,克服摩
擦力做功Wf为其初动能的
1
20
,求Wf;
(3)已知“币仓”中有n(n≤10)个硬币时,底层硬币冲出滑槽过程中
克服摩擦力做功为(2n-1)Wf;试讨论两次“币仓”中分别叠放多少
个硬币时,可使底层硬币平抛的水平射程之比为1∶ 3.
新高考物理答案 —45
联立解得q=0.05C
(2)线圈进入1区域的过程中做变减速运动,取一短暂
时间 Δt′,由动量定理有-nBILΔt′=mΔv
微元累加有-nBLq=mv1-mv0
根据能量守恒有Q=12mv
2
0-
1
2mv
2
1
代入数据解得Q=2.4375J
(3)当线圈进入2区域以后的磁场时,左右两边均在切
割磁感线.故在某一时刻的电动势E′=2nBLv2
此时电流为I′=E′R
线圈受到的安培力F=2nI′LB
取一短暂时间 Δt″,由动量定理有-FΔt″=mΔv
微元累加可得-4n
2B2L2x
R =0-mv1
代入数据得x=0.475m
故线圈穿过的磁场个数为 N=1+ ( xL ) =575
线框右侧边完整经过的磁场个数为5个.
[参考答案](1)0.05C (2)2.4375J (3)5
15.[解](1)对物块由牛顿第二定律有μ×2mg=2ma1
解得a1=μg
对木板由牛顿第二定律有μ×2mg=ma2
解得a2=2μg
(2)从开始运动到第一次碰撞挡板有x=12a2t
2
1
从木板开始运动到发生第一次碰撞时的时间为t1
= x
μg
这段时间内,物块的位移x1=v0t1-
1
2a1t
2
1
解得x1=
7
2x
故摩擦产生的热量为Q=μ×2mg(x1-x)
解得Q=5μmgx
(3)第 一 次 碰 撞 前,木 板 的 速 度 v1 = 2×2μgx=
2 μgx
第一次碰撞后的速度v1′=
1
1×2v1= (1-
1
2 )v1
第二次碰前的速度v2=v1′
故第一次碰撞到第二次碰撞的时间间隔为
Δt1=2×
v′1
a2
=2(1-12 )t1
故从木板开始运动到第二次碰撞时的时间间隔为
t2=t1+Δt1=t1+2(1-12 )t1
第二次碰撞后的速度v2′=
1
2×3v1= (
1
2-
1
3 )v1
第三次碰前的速度v3=v2′
故第二次碰撞到第三次碰撞的时间间隔为
Δt2=2×
v2′
a2
=2( 12-
1
3 )t1
故从木板开始运动到第三次碰撞时的时间间隔为
t3=t2+Δt2=t1+2(1-13 )t1
归纳可知,从木板开始运动到第n次碰撞时的时间间
隔为
tn=t1+2(1-1n )t1= (3-
2
n )t1
该过程中,物块始终做匀减速运动,故对物块由运动学
公式有x2=v0tn-
1
2a1t
2
n
代入数据解得x2= (152-
2
n-
2
n2 )x
[参考答案](1)μg,2μg (2)5μmgx
(3)(152-
2
n-
2
n2 )x
2025名校高考全真模拟试题(二十)
1.B [试题解析]电子从光电管阴极逸出,而电子带负电,
与电流方向相反,故电流方向为b→R→a,A 错误,B
正确;逸出光子的最大动能只与入射光的频率有关,
故 CD错误.故选B.
2.A [试题解析]根据单摆的周期公式可得l=gT
2
4π2
,由图
可得2T=Lv
,联立可得l= gL
2
16π2v2
,故选 A.
3.D [试题解析]已 知 圆 盘 半 径 和 AC 距 离 相 等,则
△AOC为等边三角形,而∠ACB=90°,由几何知识
得∠ABC=∠OCB=30°,而 入 射 角i与∠AOC 相
等,由几何知识得i=∠AOC=60°,由折射定律n=
sin60°
sin30°
,故选 D.
4.C [试题解析]该变压器的输入电压为U1=U-Ir,根
据理想变压器电压比等于匝数比,可得U2
U1
=
n2
n1
,可
得该变压器的输出电压为U2=
n2
n1
U1=
n2(U-Ir)
n1
,
故选 C.
5.C [试题解析]在 N 点,根据牛顿第二定律可得 mg-
N=mv
2
r
,所以 N=mg-mv
2
r <mg
,故 AB错误;
设汽 车 与 圆 心 的 连 线 与 竖 直 方 向 的 夹 角 为θ,则
mgcosθ-N=mv
2
r
,从 M 到N 过程,速率v不变,θ
减小,所以 N 增大,故 C正确,D错误.故选 C.
6.D [试题解析]通电直导线周围的磁场是以导线为圆
心的一个个同心圆,当线圈平面平行于地面Oabc移
动时,线圈中无感应电流产生,则穿过线圈的磁通
量不变,说明线圈平面与磁场所在平面平行,即通
电导线应垂直于Oabc平面,当线圈平面平行于墙面
Oade移动时,沿Oa方向平移有电流,磁通量变化,
沿Oe方向平移无电流,磁通量不变,说明导线应该
沿Oe方向.故选 D.
7.B [试题解析]根据题意可知,汽车运动速率不变,设汽
车行驶过程所受空气阻力和摩擦阻力的大小为f,
在ab段有F1=mgsinθ+f,在bc段有F2=f,在cd
段有F3+mgsinθ=f,可知F1>F2>F3
且F1、F2、F3 保持不变,由公式P=Fv可知,汽车的
功率 P1 >P2 >P3,且 P1、P2、P3 保 持 不 变.故
选B.
新高考物理答案 —46
8.AC [试题解析]对回形针受力分析,有F磁场力 -mg=
ma,回形针被吸离桌面后向上运动过程中,所受磁
场力增大,所以其加速度增大,故 A 正确,B错误;
磁场力对回形针做正功,回形针的机械能增大,故
C正确,D错误.故选 AC.
9.ACD [试题解析]设AO=x,甲、乙两冰壶的初速度为
v0,乙先以加速度a2 做匀减速运动的位移为x1,
此时的速度是v,由匀变速直线运动的速度位移
关系公式,对甲冰壶可得v20=2a1x,对乙冰壶可
得v20-v2=2a2x1,v2=2a3(x-x1),联 立 可 得
2a1x-2a3(x-x1)=2a2x1,整理可得(a1-a3)x
=(a2-a3)x1,由题意可知,乙冰壶在位移x1 的
摩擦力大于在位移x-x1 的摩擦力,由牛顿第二
定律可知a2>a3,可得a1>a3,又有a1x=a2x1
+a3(x-x1),对上式可知,若a2=a3,则有a1=
a2,现有a2>a3,推理可知a1<a2.故选 ACD.
10.BC [试题解析]在加速电场中,根据动能定理qU=
1
2mv
2,解得v= 2qUm
,42He经加速电场加速后,
沿水平虚线进入速度选择器,打到右侧荧光屏上
O 点,则qvB=qE,可 得 v= EB
,21H 的 比 荷 等
于42He的比荷,故21H 离 开 加 速 电 场 时 的 速 度 等
于42He离开加速电场时的速度,等于
E
B
,故21H 打
到O 点;11H 的比荷大于42He的比荷,故11H 离开
加速电场时的速度大于42He离开加速 电 场 时 的
速度,大于E
B
,在速度选择器中,11H 受到洛伦兹
力大于电场力,11H 打到O 点下方.故选BC.
11.[试题解析](3)弹簧测力计的最小分度为01N,读数
时需要估读到001N,所以其读数为300N.
(4)①做出力的图示,如图所示
②由作图结果可得重物的重力为70N.
[参考答案](3)3.00或2.99或3.01
(4)见解析图 7.0或6.8或6.9或7.1或7.2
12.[试题解析](1)①根据q=It,可知IGt图像与对应时间
轴所围成的面积表示的物理意义是电荷量,即电容器
放电过程,通过电流传感器的电荷量.
②S1 和S2 均表示电容器放电的电荷量,所以S1=S2.
(2)根据C=QU
,可得C=S1E=220μF
,根据Im=
U
R
可
知,两次放电过程的最大电流与电 路 电 阻 成 反 比,即
R2R3
R2+R3
×100mA=R2×75mA,解得R3=480Ω.
开关 K2 闭合时,电容器放电过程中通过R3 的电量为
QR3=
R2
R2+R3
×S1=066mAs=66×10-4C
[参考答案](1)电容器放电过程,通过电流传感器的电
荷量 =
(2)220 480 66×10-4
13.[解](1)抽气过程,以原球内气体为研究对象,缓慢过
程为等温变化过程,由玻意耳定律可得
p0V0=p(V0+ΔV)
解得p=7×104Pa.
(2)对一个圆筒受力分析,有F=(p0-p)S=18N
可知将两个圆筒沿轴线拉开的最小拉力为18N.
[参考答案](1)7×104Pa (2)18N
14.[解](1)当OP 绕O 点逆时针匀速转动时,由右手定则
可知O点电势高,OP 切割磁感线产生感应电动势为E
=12BωL
2
闭合 K瞬间,由闭合电路欧姆定律可知,通过 MN 的
电流大小为I=E2r=
BωL2
4r
方向由M 到N.则有MN 所受安培力大小为F=BIL
=B
2L3ω
4r
由左手定则可知,安培力方向水平向左.
(2)闭合 K后,则有 MN 向左做加速运动,速度逐渐增
大,MN 切割磁感线产生感应电动势,则感应电流方向
与原电流方向相反,减弱原电流,可知MN 受安培力逐
渐减小,做加速度减小的加速运动,当MN 中电流减小
到零时,安培力是零,加速度是零,MN 的速度达到最
大,设为v,此时做匀速直线运动,则有 MN 切割磁感
线产生感应电动势与OP 产生的感应电动势大小相
等,可知EMN =BLv=
1
2BωL
2
解得v=12ωL
(3)从OP 停止转动到MN 停止运动的过程,由能量守
恒定律可知,电路中产生的焦耳热为 Q= 12mv
2 =
1
8mω
2L2
MN 产生的焦耳热为QMN=
1
2Q=
1
16mω
2L2
[参考答案](1)B
2L3ω
4r
,方向水平向左;(2)12ωL
(3)116mω
2L2
15.[解](1)根据动能定理有4W-W=12×3mv
2
解得v= 2Wm
(2)对撞板与硬币构成的系统,由于发生的是弹性碰
撞,则有3mv=3mv1+mv2,
1
2×3mv
2=12×3mv
2
1+
1
2mv
2
2
解得v2=
3
2
2W
m
克服摩擦力做功Wf 为其初动能的
1
20
,则有Wf
解得Wf=
9
80W
新高考物理答案 —47
(3)平抛运动过程有h=12gt
2,x1=v底1t,x2=v底2t
根据题意有
x1
x2
=1
3
底层硬币冲出滑槽过程中克服摩擦力做功为(2n-1)
Wf,根据动能定理有
-(2n1-1)Wf=
1
2mv
2
底1-
1
2mv
2
2,-(2n2-1)Wf=
1
2mv
2
底2-
1
2mv
2
2
结合上述有3n1=n2+21
由于n≤10,则有n1=8,n2=3或n1=9,n2=6或n1=10,
n2=9
[参考答案](1)2Wm
(2)980W
(3)见解析
2025名校高考全真模拟试题(二十一)
1.A [试题解析]如图由受力分析知,设每根
绳子拉力为F,则Fcosθ=mg4
,解得F=
mg
4cosθ
,A正确,B错误;豆浆流出过程中
整体的质量减少,根据F= mg4cosθ
,可知F 减小;豆浆
流出过程中根据整体质量的变化可以判断,整体的
重心先向下移,当豆浆流出到一定程度后,重心又
会上移,C、D错误;故选 A.
2.B [试题解析]鹊桥二号离开火箭时速度要大于第一宇
宙速度小于第二宇宙速度,才能进入环月轨道,A 错
误;由开普勒第三定律a
3
T2
=k,鹊桥二号在捕获轨道
上运行的周期大于在环月轨道上运行的周期,B正
确;在P 点要由捕获轨道变轨到环月轨道,做近心
运动,必须降低速度,经过P 点时,需要点火减速,C
错误;根据万有引力提供向心力知 GMm
r2
=ma,解
得a=GM
r2
,则经过A 点的加速度比经过B 点时小,
D错误.故选B.
3.C [试题解析]根据角速度的计算公式有ω=2πT =
π
800
rad/s,故 A错误;某同学乘坐摩天轮,随座舱在竖直
平面内做匀速圆周运动,则座舱对该同学的作用力
和重力的合力提供向心力,指向圆心,所以座舱对该
同学的作用力不一定指向圆心,故 B错误;根据重
力功率的计算公式P=mgvy,可知重力对该同学做
功的功率先增大后减小,故 C正确;该同学在B 点
受座舱的作用力F= F2n+(mg)2,且 Fn=mRω2,
可知如果仅增大摩天轮的转速,该同学在B 点受座
舱的作用力将增大,故 D错误;故选 C.
4.B [试题解析]从光源直接发出的光和被平面镜反射的
光实际上是同一列光,故是相干光,该干涉现象可以
看做双缝干涉,所以SS′之间的距离为d,而光源S
到光屏的距离可以看做双孔屏到像屏距离L,双缝
干涉的相邻条纹之间的距离为 Δx=Ldλ
,因为d=
2a所以相邻两条亮纹(或暗纹)间距离为 Δx=L2aλ
,
平面镜水平向左移动少许,Δx 不变;平面镜竖直向
下移动少许,a 变 大,Δx 将 变 小;光 屏 向 左 移 动 少
许,L变小,Δx将变小;点光源S 由红色换成绿色,
波长变小,Δx将变小.故选B.
5.C [试题解析]由光电效应方程知hν=W+Ek,紫外光
频率大于红外光频率,该光敏材料极限频率未知,不
能确保红外光照射会发生光电效应,A错误;由光电
效应方程知,逸出光电子的最大初动能与照射光频
率有关,但不成正比,B错误;光照强度越强,光电子
越多,光电流越大,C正确;由光电效应方程知,光电
子的最大初动能只与光的频率有关,与光照强度无
关,D错误;故选 C.
6.C [试 题 解 析]LC 回 路 振 荡 电 流 的 频 率 为 f =
1
2π LC
,根据平行板电容器电容的决定式有C=
εS
4πkd
,储罐内的液面高度降低时,电容器的正对面
积减小,电容减小,则LC 回路振荡电流的频率将
变大,故 A 错误;根据图乙可知,t1~t2 内电流减
小,磁场能减小,电场能增大,LC 回路中磁场能逐
渐转化为电场能,故 B错误;根据图乙可知,t2~t3
内电流增大,磁场能增大,电场能减小,LC 回路中
电场能逐渐转化为磁场能,故 C正确;根据正弦式
交流电的有效值规律可知,该振荡电流的有效值为
I=Im
2
=
2Im
2
,故 D错误.故选 C.
7.C [试题解析]粒子在磁场中做匀速圆周运动,设速率
为v的带电粒子的运动半径为r1,其轨迹如图中弧
AB 所示
由题意可知∠AOB=120°,由几何关系可得θ=30°,
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