内容正文:
B 点的瞬时速度更接近A、C 两点间的平均速度,
所以B 点的瞬时速度更接近0.650m/s。
12.答案:
(1)
(2)UR
小于
解析:(1)根据实验原理,将图乙中的实物电路补
充如下
(2)根据欧姆定律可知,通过电阻R 上的电流I=
U
R
,从而可以得到电路中电流的数据。
根据闭合电路的欧姆定律E=U+Ir,I应该是闭
合回路的总电流,而实验中是用电阻R 上的电流
来代替回路中的总电流,而实际上回路的总电流
应等于电阻R 上的电流再加上通过电压表的电
流,由于电流I偏小,从而导致E 的测量值偏小,
故电动势的测量值E测 小于真实值E真。
13.答案:(1)相同 (2)1200K (3)放热1200J
解析:(1)根据pB
VB
TB
=pC
VC
TC
因为在BC 两状态时的pV 相等,则BC 两状态的
温度相等;
(2)根据pA
VA
TA
=pC
VC
TC
可得 TA =
pAVATC
pCVC
=15×10
4×8×10-3×300
5×104×6×10-3
K
=1200K
(3)从A 到B,外界对气体做功 W =pΔV=15×
104×(8-2)×10-3J=900J
根据热力学第一定律ΔU=W+Q
所以Q=ΔU-W=-1200J
故气体放热1200J
14.答案:(1)1.47×10-3m3
(2)
解析:(1)在活塞上方倒沙的全过程中温度保持不
变,即p0V0=p1V1
解得p1=
V0
V1p0
=2.0×10
-3
1.0×10-3
×1.0×105Pa=2.0
×105Pa
在缓慢加热到127℃的过程中压强保持不变,则
V1
T0
=
V2
T2
所以V2=
T2
T0
V1=
273+127
273 ×1.0×10
-3m3≈
1.47×10-3m3
(2)如下图所示.
15.答案:(1)10N (2)18N
解析:(1)根据题意,对圆柱体的受力分析,如图
所示
在沿斜面方向上有Fcosβ+F=mgsinα
解得F=10N
(2)在垂直于斜面方向上有Fsinβ+N=mgcosα
解得 N=18N
2025年普通高等学校招生仿真
模拟试卷(十)
1.B 以网和蜘蛛为研究对象,受力分析如图所示
由平衡条件得Tasinθ=Tbsinθ
—57—
Tacosθ+Tbcosθ=Tc+G
可得Ta=Tb>Tc
故AC错误,B正确;
蜘蛛网在水平风吹拂下晃动,Ta 与Tb 以及Tc 在
垂直蜘蛛网的方向均有分力,根据力的合成可知,a
中张力大小发生变化,故D错误。故选B。
2.C 光线由水上射入水中时,光的频率不变,故 A
错误;
如图所示
光源成像的位置S'比S 的位置偏高,故B错误;
根据光速与折射率关系有v=cn=2.25×10
8m/s
故C正确;
当光线在水面的入射角为90°时,水中光线与竖直
方向夹角达到最大值,即临界角C,且sinC=1n=
3
4>0.6
则C>37°
故D错误;故选C。
3.A 根据玻耳原子模型理论可知大量处于某激发
态的氢原子向低能级跃迁时,发出的光子种类有
C2n=6
解得处于激发态的氢原子能级为n=4
所以可能的光 子 能 量 从 低 到 高 分 别 为0.66eV,
1.89eV,2.55eV,10.20eV,12.09eV,12.75eV
因为光子能量E=hν
且光的频率越高则折射率越大,光的偏折程度就越
大,所以a、b、c、d、e、f 六束光频率越来越高,能量
越来越 强。又 因 为 可 见 光 的 光 子 能 量 范 围 约 为
1.62~3.11eV,所以b、c为可见光。
故选A。
4.A 电动势最大值为Em=NBSω=200V
根据变压器原、副线圈电压与线圈匝数关系有
Em2
U2
=
n1
n2
副线圈中的电流表A示数为I2=
U2
R = 2A
故A正确,B错误;
线框平面与磁场方向平行时,磁通量最小,磁通量
变化率最大,则流经线框的电流最大,故C错误;
原、副线圈频率相同,均为f=ω2π=50Hz
故D错误;故选A。
5.C 飞船在轨道Ⅱ的A 点需要点火加速才能进入
轨道Ⅰ,则飞船在轨道Ⅰ通过 A 点的速度大于在
轨道Ⅱ通过A 点的速度,故A错误;
根据万有引力提供向心力有GMm
r2
=ma
解得a=GM
r2
则载人飞船在 A 点的加速度小于在B 点的加速
度,故B错误;
第一宇宙速度是卫星做圆周运动的最大环绕速度,
所以载人飞船在轨道Ⅰ上的速度小于第一宇宙速
度,故C正确;
根据开普勒第二定律可知,同一轨道上相同时间内
载人飞船运行时与地心连线扫过的面积才相同,故
D错误。故选C。
6.A AB.根据机械能守恒可得mgh=12mv
2
可得小球a和b到达轨道底端的速度大小均为v=
2gh
小球b沿直线轨道Ⅱ做匀加速直线运动,其v-t
图像为一条倾斜直线,小球a沿“最速降线”轨道Ⅰ
运动过程,加速度逐渐减小,则其v-t图像的切线
斜率逐渐减小,且小球a所用时间小于小球b 所用
时间,故A正确,B错误;
根据机械能守恒可得mgh=12mv
2
可得小球a和b下滑过程速率平方v2 与下滑高度
h的关系为v2=2gh
可知小球a和b 的v2-h图像均为一条过原点的
倾斜直线,故CD错误。故选A。
7.D 增大入射光的强度,单位时间内照射到单位面
积上的光子数增加,则产生的光电子数目增加,光
电流增大,A错误;
光电效应是否产生只与入射光的频率和金属的种
类有关,与入射光的强度无关,B错误;
只要入射光的频率大于金属的极限频率,则就会发
生光电效应,C错误;
根据光电效应方程hv-W=12mv
2
0
知增大入射光的频率,光电子的最大初动能增大,
D正确。故选D。
8.BD 两圆环的电势φN>φM,则靠近N 环的电势较
高,即a点电势比b点电势高,故A错误;
根据对称性可知,a点场强与b点场强大小相等,方
向相同,故B正确;
根据电场线与等势线垂直可知,入射的电子受电场
力指向中轴线,则该电子透镜对入射的电子束能起
到会聚作用,故C错误;
根据Ep=qφ可知,电子在穿越电子透镜的过程中
电势能减少,故D正确。故选BD。
—67—
9.BC 水碾每秒从水流中获得的能量等于水流动能
的变化量的大小,
即E=|ΔEk|=|
1
2mv
2-12mv
2
0|=175J
故A错误;
由动量定理可得,叶片对水流的平均作用力的冲量
等于水流动量的变化-FΔt=mv-mv0
得到F=50N
由牛顿第三定律得到水流对该叶片的平均作用力
的大小为50N,故B正确;
叶片对水流做负功,则叶片的作用力方向与水流速
度方向相反,故C正确;
线速度是矢量,不同叶片上到转轴距离相同的点线
速度方向不同,故D错误;故选BC。
10.ACD 线框刚进入左侧磁场时,穿过线框的磁通
量向里增加,根据楞次定律可知,线框中感应电流
方向为逆时针;线框从位置Ⅰ运动到位置Ⅱ的过
程中,线框的磁通量先增大后减小,故AD正确;
线框在位置Ⅱ时,根据右手定则知线框左右边同
时切割磁感线产生的电流同向,所以总电流为I=
2NBLv
R
线框左右边所受安培力的方向均向左,根据受力
平衡可得外力F 为F=2NBIL=4N
2B2L2v
R
此时线框中的电功率为P=I2R=4N
2B2L2v2
R
故B错误,C正确。
故选ACD。
11.答案:(2)6.888 (3)A (4)12m
(d
2
t22
-d
2
t12
)
(5)k-mg
解析:(2)螺旋测微器的精确度为0.01mm,读数
为6.5mm+38.8×0.01mm=6.888mm
(3)根据计时器的使用原理可知,测量时,应先接
通数字计时器,后释放小球。故选A。
(4)小球通过光电门1和光电门2的速度分别为
v1=
d
t1
,v2=
d
t2
动能损失为ΔEk=
1
2mv
2
2-
1
2mv
2
1=
1
2m
(d
2
t22
-d
2
t12
)
(5)根据动能定理有-mgh-fh=ΔEk
变形可知ΔEk=(mg+f)h
测得该图像的斜率为k,则k=mg+f
小球在竖直上升过程中空气阻力为f=k-mg
12.答案:
(1)
(2)最大值
(3)7.5 50
(4)50
解析:(1)实物电路图如图所示
(2)为了保证电路安全,先断开关S1,将电阻箱的
阻值调到最大值,然后将开关S2 接至a端,闭合
开关S1,逐渐调节电阻箱的阻值,根据图乙把毫安
表改装为温度计。
(3)通过毫安表的电流为I=7.5mA
可得此时热敏电阻阻值为Rt=
E
I =
6
7.5×10-3
Ω
=800Ω=0.8kΩ
结合图乙可知,此时温度为50℃。
(4)根据闭合电路的欧姆定律E'=I1(R1+r)
E'=I2(R2+r)
解得电源内阻为r=50Ω
13.答案:(1)5×105Pa,270K (2)W0
解析:(1)根据题意,由压强关系有p1=p0+ρ水
gH=5×105Pa
根据查理定律p1
T1
=p2T2
=p2T
得T1=270K
(2)整个过程,气体温度不变,内能不变,即ΔU=0
根据ΔU=W+Q
又W=-W0
得Q=W0
14.答案:(1)v20=
3
1010m
/s (2)d=2345m
解析:(1)对1号 滑 环 由 动 能 定 理 得 μmgL=
1
2mv
2
10-
1
2mv
2
1
解得v1=
3
5 10m
/s
对1、2号滑环由动量守恒得mv1=2mv20
解得2号滑环获得的初速度大小为v20=
3
10 10m
/s
(2)对1、2号滑环由动能定理得μ·2mgL=
1
2
·
2mv202-
1
2
·2mv22
解得v2=
2
2 m
/s
对1、2、3号滑环由动量守恒得2mv2=3mv30
—77—
解得v30=
2
3 m
/s
对1、2、3号滑环由动能定理得μ·3mgx=
1
2
·3mv302
解得x=19 m
1号滑环滑行的总距离为d=2L+x=2345m
15.答案:(1)B1=
2mv
5qL
;265πL
360v
(2)2mv3Bq≤B2≤
2mv
Bq
(3)Ek = 2EqL+
1
2mv
2(E≥ 2mv
2
2qL
);Ek=
2E2q2L2
mv2
+12mv
2(0≤E≤ 2mv
2
2qL
)
解析:(1)粒子在平面adjm 内做匀速圆周运动,
轨迹如图所示
设其轨道半径为r1,由几何关系得r12=(2L)2+
(r1-L)2
根据洛伦兹力提供向心力有qvB1=m
v2
r1
解得B1=
2mv
5qL
根据几何关系可知sinα= 2L2.5L=0.8
时间为t=α2π
·2πm
qB1
=265πL360v
(2)若粒子从b'射出,根据几何关系有r22=(2L)2
+(r2- 2L)2
若粒子从n射出,则有r'2=
2
2L
根据洛伦兹力提供向心力qvB=mv
2
r
将半径代入解得磁感应强度的范围为 2mv
3Bq ≤B2
≤ 2mvBq
(3)粒子恰好从b'射出时有2L=vt
2L=12at
2
且有qE=ma
解得E= 2mv
2
2qL
根据动能定理有Eq× 2L=Ek-
1
2mv
2
若电场强度满足E≥ 2mv
2
2qL
则Ek= 2EqL+
1
2mv
2
当E< 2mv
2
2qL
粒子往nj方向偏转,有d=12at
2=2EqL
2
mv2
根据动能定理有Eqd=Ek-
1
2mv
2
解得Ek=
2E2q2L2
mv2
+12mv
2(0≤E≤ 2mv
2
2qL
)
2025年普通高等学校招生仿真
模拟试卷(十一)
1.B 由题图可知,168O核的比结合能约为8MeV,氧
核的核子数为16,因此结合能约为16×8MeV=
128MeV,故A错误;
4
2He核比63Li核比结合能更大,则更稳定,选项B正
确;两个21H核结合成42He核时产生聚变反应,有质
量亏损,由质能方程可知,因此释放能量,故C错
误;由图可知,23592U核中核子的平均结合能比8936Kr
核中的小,选项D错误。故选B。
2.C 令初速度为v0,与桌面间的摩擦因数为μ,根据
动能定理,对A有-μmAgSA=0-
1
2mAv
2
0
对B有-μmBgSB=0-
1
2mBv0
2
联立可得SA=SB
质量是惯性的唯一量度,质量大的物体惯性大,所
以物块A惯性大,故AB错误;
根据动量定理,对A有-μmAgtA=-mAv0
对B有-μmBgtB=-mBv0
联立可得tA=tB
故C正确;
根据动能定理,对A有-Wf=0-
1
2mAv
2
0
对B有-W'f=0-
1
2mBv
2
0
因为mA>mB,所以Wf>Wf'
故D错误。
故选C。
3.D 分别对6个瓦片受力分析如图所示(仅画出瓦
片1)
—87—
—37— —38—
2025年普通高等学校招生仿真模拟试卷(十)
物 理
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
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,第1~7
题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,
每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.如图所示,竖直平面内蜘蛛网上A、B、C 三
点的连线构成正三角形,一只蜘蛛静止于
蛛网的重心O处,三根蜘蛛丝a、b、c的延长
线过三角形的中心 O,蜘蛛丝c沿竖直方
向,c中有张力。则 ( )
A.a中张力大于b中张力
B.a中张力等于b中张力
C.a中张力等于c中张力
D.蜘蛛网在风的吹拂下晃动,a中张力大小一定不变
2.如图甲所示为“水下世界国际摄影大赛”的获奖作品,摄影师在水下对水
上的景物进行拍摄,获得了美轮美奂、令人赞叹的美学效果。忽略镜头尺
寸的影响,假设摄影师由水下竖直向上拍摄,光的传播路径如图乙所示,
已知水的折射率为4
3
,sin37°=0.6,cos37°=0.8、空气中光速c=3.0×
108m/s,下列说法正确的是 ( )
甲
乙
A.光线射入水中频率减小
B.摄影师看到的水上景物比实际位置偏低
C.光进入水中速度变为v=2.25×108m/s
D.进入镜头的光线与竖直方向的夹角θ最大为37°
3.根据玻尔理论,氢原子的能级图如图甲所示,大量处于某激发态的氢原子
向低能级跃迁时,发出的复色光通过玻璃三棱镜后分成a、b、c、d、e、f六
束(含不可见光),如图乙所示。已知可见光的光子能量范围约为1.62~
3.11eV,则 ( )
A.b、c为可见光 B.a、b、c为可见光
C.d、e为可见光 D.e、f为可见光
4.如图,在磁感应强度大小为B=2πT
的匀强磁场中,有一面积为S=1m2的矩
形单匝闭合导线框ABCD,AB边与磁场方向垂直,线框电阻不计。理想变压
器原副线圈匝数比n1∶n2=2∶1,电阻R=50Ω。使线框以恒定角速度ω=
100πrad/s绕过AD、BC中点的轴旋转。下列说法正确的是 ( )
A.副线圈中的电流表A示数为 2A
B.线框 ABCD 中感应电动势的最大值
200 2V
C.线框平面与磁场方向平行时,流经线框
的电流最小
D.副线圈电流的频率为100Hz
5.2024年4月25日,神舟十八号发射成功。载人飞
船先进入椭圆轨道Ⅱ,然后自A点进入圆形轨道Ⅰ,
两轨道相切于A点,下列说法正确的是 ( )
A.在轨道Ⅰ通过A 点的速度小于在轨道Ⅱ通
过A 点的速度
B.载人飞船在A 点的加速度大于在B 点的加
速度
C.载人飞船在轨道Ⅰ上的速度小于第一宇宙速度
D.在相同时间内,载人飞船沿轨道Ⅰ运行时与地心连线扫过的面积和沿
轨道Ⅱ运行时与地心连线扫过的面积相等
6.图甲是淄博市科技馆的一件名为“最速降线”的展品,在高度差一定的不
同光滑轨道中,小球滚下用时最短的轨道叫做最速降线轨道。取其中的
“最速降线”轨道Ⅰ和直线轨道Ⅱ进行研究,如图乙所示,两轨道的起点M
高度相同,终点N 高度也相同,轨道Ⅰ的末端与水平面相切于 N 点。若
将两个相同的小球a和b分别放在Ⅰ、Ⅱ两轨道的起点 M,同时由静止释
放,发现在Ⅰ轨道上的小球a先到达终点。下列描述两球速率v与时间
t、速率平方v2与下滑高度h的关系图像可能正确的是 ( )
A. B.
C. D.
7.如图所示,在光电效应实验中,用频率为ν的
光照射光电管阴极,发生了光电效应,则
( )
A.入射光频率ν时,增大入射光的强度,光电
流不变
B.入射光频率ν时,减小入射光的强度,光电
效应现象消失
C.改用频率小于ν的光照射,一定不发生光电效应
D.改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大
8.在电子显微镜中,电子束相当于光束,通过由电场或磁场构成的电子透镜
实现会聚和发散作用。其中的一种电子透镜由两个金属圆环 M、N 组
成,其结构如图甲所示,图乙为图甲的截面示意图。显微镜工作时,两圆
环的电势φN>φM,图乙中虚线表示两圆环之间的等势面(相邻等势面间
电势差相等),O 为水平虚线与竖直虚线的交点,a、b两点关于O 点中心
对称。现有一束电子经电场加速后,沿着平行于两金属圆环轴线的方向
进入金属圆环 M。下列说法正确的是 ( )
甲
乙
A.a点电势比b点电势低
B.a点场强与b点场强相同
C.该电子透镜对入射的电子束能起到发散作用
D.电子在穿越电子透镜的过程中电势能减少
9.如图所示是明代宋应星所著《天工开物》中记载的
我国古代的一种农业机械———水碾,当水冲击下部
水轮时,水轮会带动上部的碾来碾米。假设水流沿
水平方向垂直冲击水轮中的叶片,每秒冲击叶片的
水量为10kg,水速从6m/s减小为1m/s,水流动
能的减少量全部用来对水轮做功,下列说法正确的
是 ( )
A.水碾每秒从水流中获得的能量为180J
B.水流对叶片的平均作用力的大小为50N
C.叶片对水流的作用力方向与水流速度方向相反
D.不同叶片上到转轴距离相同的点线速度相同
10.如图所示,在光滑绝缘的水平面上方有两个磁感
应强度大小均为B、方向相反的竖直匀强磁场区
域,磁场宽度均为L。一个边长为L、电阻为R、
匝数为N 的正方形金属线框,在水平外力作用
下沿垂直磁场方向在水平面上匀速运动,线框的
速度始终为v,从位置Ⅰ运动到位置Ⅱ(线框分
别有一半面积在两个磁场中)过程中,下列说法正确的是 ( )
—39— —40—
A.线框刚进入左侧磁场时线框中感应电流方向为逆时针
B.在位置Ⅱ时外力F为2N
2B2L2v
R
C.在位置Ⅱ时线框中的电功率为4N
2B2L2v2
R
D.从位置Ⅰ运动到位置Ⅱ的过程中线框的磁通量先增大后减小
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)某实验小组为研究小球受到的空气阻力对验证机械能守恒定律实
验的影响,设计了如图(a)所示的实验装置,其中光电门1与光电门2均与
数字计时器相连(图中未画出),其实验过程如下:(重力加速度为g)
图(a)
图(b)
(1)让弹射装置给小球一个足够大的竖直向上的初速度,调节光电门1
和光电门2的位置,使小球能够依次通过光电门1和光电门2;
(2)用螺旋测微器测量小球的直径,示数如图(b)所示,小球直径d=
mm;
(3)测量时,应 (选填“A”或“B”,其中A为“先接通数字计时器,
后释放小球”,B为“先释放小球,后接通数字计时器”)。记录光电门1
与光电门2之间的高度h及小球通过光电门1和光电门2的遮光时间
t1、t2;
(4)已知小球的质量为m,可得小球通过光电门1和光电门2之间的动
能损失ΔEk= (用字母m、d、t1和t2表示);
(5)保持光电门1的位置不动,不断调节光电门2的位置(小球依旧能够
通过光电门2),再次重复实验步骤(3)(4),得到多组ΔEk 与h的数据,
作出ΔEk-h图像。若测得该图像的斜率为k,则小球在竖直上升过程
中空气阻力为 (用字母m、g、k表示,空气阻力不变)。
12.(8分)某同学利用热敏电阻自制了一个简易温度计,其内部电路装置如
图甲所示,使用的器材有:直流电源(E=6.0V,内阻不计)、毫安表(量
程10mA,内阻不计)、电阻箱R、热敏电阻Rt、开关S1和S2、导线若干。
该热敏电阻阻值Rt 随温度t变化的曲线如图乙所示。
甲
乙
丙
丁
(1)根据图甲电路图用笔代替导线,把图丙中实物电路图补充完整;
(2)先断开关S1,将电阻箱的阻值调到 (选填“最大值”或“最小
值”),然后将开关S2接至a端,闭合开关S1,逐渐调节电阻箱的阻值,根
据图乙把毫安表改装为温度计;
(3)将开关S2接至b端,闭合开关S1,该温度计便可正常使用。毫安表示数
如图丁所示,则通过毫安表的电流为 mA,温度为 ℃;
(4)当温度计使用一段时间后,其电源有一定程度的老化,现依旧使用图
甲电路对老化后的电源电动势和内阻进行测量,将开关S2 接至a端,测
得两组毫安表和电阻箱 R 的示数为I1=6.0mA,R1=850Ω;I2=
4.0mA,R2=1300Ω,此时电源内阻为 Ω。
13.(10分)导热容器内用轻薄活塞封闭一定质量
理想气体,关闭阀门并松开钉销,将容器沉入
湖底时活塞到水面的距离 H=40m,气体的
体积V1=1.0m3,压强为p1,温度为T1。用
钉销将活塞锁定后,将容器缓慢提出水面,当
气体的温度与环境温度相同时其压强变为p2
=5.5×105Pa。已知水面上温度为T=297K,水的密度为ρ水 =1.0×
103kg/m3,大气压强为p0=1.0×105Pa,取g=10m/s2。活塞与容器
的摩擦力及活塞重力不计。
(1)求压强p1和温度T1;
(2)在水面上足够长时间后,撤去钉销(活塞未脱离容器),重新稳定后,
气体对外界做功为W0,求从撤去钉销到重新稳定这一过程气体与外界
传递的热量Q。
14.(12分)图甲为罗马杆滑环窗帘,假设窗帘质量均匀分布在每一个环上,
简化为图乙所示模型。水平固定的长杆上有3个相同的滑环,滑环均近
似看成质点。若窗帘完全拉开,相邻两环间距离为L=0.2m。开始时
滑环均位于长杆右侧边缘处,彼此接触但不挤压。现给1号滑环一个向
左的初速度v10=2m/s,已知滑环与杆之间的动摩擦因数为μ=0.1。
假设前、后两滑环之间的窗帘绷紧瞬间,两滑环立即获得相同速度,窗帘
绷紧用时极短,可忽略不计,不计空气阻力,整个过程中1号滑环未与杆
左侧相撞,重力加速度g取10m/s2,求:
甲
乙
(1)2号滑环获得的初速度v20的大小;
(2)1号滑环滑行的总距离d。
15.(18分)在三维坐标系O-xyz中长方体abcd-a'b'c'd'所在区域内存在
匀强磁场,平面mnij左侧磁场B1 方向垂直于平面adjm,平面mnij右
侧磁场B2由m 指向i方向,其中B1、B2 大小均未知。现有电量为q(q
>0)、质量为m 的带电粒子以初速度v从a点沿平面adjm 进入左侧磁
场,经j点垂直平面mnij进入右侧磁场,最后离开长方体区域。已知长
方体侧面abcd为边长L 的正方形,其余边长如图中所示,sin37°=0.6,
sin53°=0.8,不计粒子重力。
(1)求磁感应强度B1及粒子从a点运动到j点时间t;
(2)若粒子从nb'边离开磁场,求B2的大小范围;
(3)若平面mnij右侧空间磁场换成由j指向n 方向且电场强度E 大小
可变的匀强电场(电场图中未画出,其余条件不变),求粒子离开长方体
区域时动能Ek与电场强度E大小的关系式。