黄金卷04（上海专用）-【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷

【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（上海专用） 黄金卷04 （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、准考证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，用铅笔把答题卡上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、火星探索（共10分） 【答案】1. C 2.C 3.B 4. ① 错误 ②. 见解析 【1题详解】 火星绕太阳的公转近似为匀速圆周运动，由于线速度、万有引力和向心加速度都是矢量，火星绕太阳的公转时这些物理量大小不变，但方向时刻变化，只有周期是标量，大小不变。故选C。（2分） 【2题详解】 设火星的质量为M，“天问一号”的质量为m，根据万有引力定律可得 引力与两者之间距离的平方的倒数成正比关系，随着的增大，F减小。 故选C。（2分） 【3题详解】 由题意可知 根据万有引力提供向心力可得 故 故选B。（2分） 【4题详解】 [1][2]小李同学的解法是错误的。 （2分） 只有某物体在火星表面时，该物体受到的火星的万有引力才等于该物体在火星上的重力，设火星的半径为R，该物体的质量为，即 可得 而根据小李同学求出的为太阳在火星轨道处的加速度。 （2分） 二、机械波动（共15分） 【答案】5.D 6.C 7. B 8. ①. B ②. D ③. 频率 9.D 【5题详解】 A．超声波从海水传播到空气中时，频率不变，故A错误； B．在同一介质中，超声波的传播速度与次声波的相同，故B错误； C．海豚用超声波探路是利用了波的反射原理，故C错误； D．超声波在海水中的波长约为 ，故D正确。 （3分） 【6题详解】由振动方程 得时波源O的位移为 又因为该波沿x轴正方向传播，时波源O沿y轴正方向运动，故选C。（3分） 【7题详解】 AB．由图可知乙质点L的振动情况，该时刻质点L向y轴正方向振动。根据上下坡法或者平移法可知， 该横波沿x轴正方向传播，质点N该时刻向y轴负方向运动，故A错误，故B正确； C．质点L只在平衡位置附近y轴方向上下振动，波传播时，质点不会沿x轴正方向移动，故C错误； D．该时刻质点K与M的速度为零，质点K加速度为-y方向，质点M加速度为+y方向，故D错误。 （3分） 【8题详解】 （1）[1]图中可观察到水波通过障碍物上的狭缝后在水面继续传播，是波的衍射。故选B。（1分） （2）[2]水面各点的振动均为受迫振动，频率由驱动力决定，与水体自身性质无关。故选D。（1分） （3）[3]若使波源保持振动情况不变并同时向狭缝靠近，根据多普勒效应可知，相比于波源静止， 狭缝右侧水波的频率变大，波速不变，由公式可知，波长减小。（1分） 【9题详解】A．由图2可知，波I的频率为 ，故A错误； B．波速由介质决定，所以两列波的传播速度相同，即 ，故B错误； C．根据 ，依题意，两波的周期相同，其波长也相同为 因为 ，所以C点为振动减弱点，其振幅为 ，故C错误； D．依题意，波II先传播到C点，所需时间为 波I后传播到C点，所需时间为 可知3~4s内C点的路程为 4~5s内两波叠加，振动减弱，路程为 5s内C点的路程为 ，故D正确。 （3分） 三、实验（20分） 【答案】10. ①. 保护电源 ②. 2.83 ③. 1.03 ④. 1.94 11. ①. = ②. 0.15 ③. < 12. （1）；（2） 【10题详解】 （1）[1]为防止滑动变阻器接入电路的阻值为零导致电路电流太大损坏电源，要在电路中接入保护电阻，因此定值电阻在电路中的作用是保护电源；（2分） （2）[2] 根据闭合电路欧姆定律 结合图像可知，电动势为： （2分） [3]内阻为： （2分） （3）[4]由题意可知 出 功率 因此当时，电源的输出功率最大 所以图线最高点A点的纵坐标 （2分） 【11题详解】 （1）[5]根据公式 可知面积表示电荷量。充电前，电容器的电荷量为零，放电完成后，电容器的电荷量仍为零。 所以充电完成和放电完成后，电荷量相等，故S1=S2。（2分） [6]由于电源内阻不计，可知电容器两端电压等于电源电动势， 则电容值为 （2分） （2）[7]由图乙可知，充电时的最大电流大于放电时的最大电流，则可知 R1＜R2（2分） 【12题详解】 （1）设油滴运动时所受空气阻力与速度大小v满足关系： 当不加电场时，设油滴以速率v1匀速下降，受重力和阻力而平衡，即 当极板加电压U时，设油滴以速率v2匀速上升，受电场力、重力和阻力，即 根据题意： 解得：（3分） （2）如果存在基本电荷，那么油滴所带的电荷量Q应为某一最小单位的整数倍， 即油滴电荷量的最大公约数（或油滴带电量之差的最大公约数）为基本电荷。由于 可以看出，油滴带电量之差都近似为某个数的整数倍，即： ， 所以 （3分） 四、加热物体（17分） 【答案】13. ①. B ②. A ③. 11:3 ④. 8.0Ω， 14. ①. ②. 5:4 15. ①. 水分子 ②. 涡流 【13题详解】 [1]根据电吹风原理图可知，当触片P与bc相连时，只有小风扇接入电路，电风扇吹冷风，故选B；（2分） [2]当触片P与ab相连时，小风扇和电热丝都接入电路，电风扇吹热风，故选A。（2分） [3]根据理想变压器原副线圈与匝数的关系可得 （2分） [4]小风扇吹冷风时输入功率60W，小风扇额定电压为60V，正常工作时小风扇输出功率为52W， 所以 ，， 联立解得 （2分） 当小风扇吹热风时输入功率为460W，则电热丝消耗的功率为 ， 解得 （2分） 【14题详解】 [1]电流随时间变化的方程为 （2分） [2]设方波交变电流的有效值为I1，则 电热器两次通电的电功率之比为 （3分） 【15题详解】 [1]微波加热的原理是由于食物中含有一定的水分子，在微波电场的作用下会剧烈振荡，从而使食物温度升高；（1分） [2]电磁炉加热的原理是电磁炉内的磁感线穿过铁锅后在铁锅锅底处产生涡流，电能转化为内能。（1分） 五、α 粒子（12分） 【答案】16. n + B → He + Li 17. ①. BE ②. B ③. DE 18. 【16题详解】 由题意，该核反应方程为 （3分） 【17题详解】 [1]粒子带正电，进入匀强电场中，只受电场力，且电场力方向与场强方向相同。沿与轴成方向做直线运动，则电场力方向与速度方向共线，方向可能与速度方向相同，也可能相反，即场强的方向可能是沿与轴正方向夹角，或是与轴负方向夹角。 故选BE。（2分） [2]在电场中，沿电场线方向下降最快。假设分别沿x、y、z轴一定距离为d，则电势差变化分别为 ， 由此可知，单位距离 则沿轴方向电势变化最快。 故选B。（2分） [3]若电场力与速度方向相反，则 电势能增加。若电场力与速度方向相同，则 电势能减小。 故选DE。（2分） 【18题详解】 由洛伦兹力提供向心力 运动周期 （3分） 六、新能源汽车（26分） 【答案】19. 20.（1）D （2） ①. 5 ②. 5.5 21. 1.34×1026 22.D 23. ①. 1.85 ②. 13.8 24.C 25.（1）A （2） （3）60 【19题详解】 磁感应强度的定义式为，则 1T （2分） 【20题详解】 （1）A．毫米波的波长远小于车的大小，所以遇到前车时不会发生明显衍射现象，故A错误； B．毫米波由空气进入水时传播速度会变小，故B错误； C．毫米波是由LC振荡电路产生的电磁波，故C错误； D．偏振是横波特有的现象，毫米波是横波，能发生偏振现象，故D正确。（2分） （2）[1]根据图像的斜率可知加速度为 =5 （2分） [2]车行驶的位移为 m，距离障碍物的距离为 m-22.5m=5.5m（2分） 【21题详解】标准状态下空载车厢内的空气分子数约为 个（2分） 【22题详解】AB．缸内气体与外界无热交换 Q=0 由于气体膨胀对外做功 W<0， 根据热力学第一定律得 ＝W＋Q 所以气体内能减小，温度降低，分子平均动能减小，故AB错误； C．根据玻意耳定律得，温度不变，气体体积变大时，压强减小，故C错误； D．若缸内气体的温度保持不变，则气体内能不变，即 =0 则有 Q＝－W＝－W>0，则气体从外界吸收热量，故D正确。（2分） 【23题详解】[1]气体做等容变化，则 ，其中 ，， 解得该轮胎的胎压为 （2分） [2]0℃时要将此轮胎的胎压提升到2.40p0，气体做等温变化，则 其中 ， 解得充入压强为p0的空气的体积为 （3分） 【24题详解】 A．由题意可知汽车以恒定的加速度启动，则汽车先做匀加速直线运动，后做加速度减小的加速运动，再做匀速直线运动，加速度为零，故A错误； B．0~t1阶段图线为过原点的倾斜直线，故B错误； C．0~t1汽车的牵引力恒定不变，t1后汽车的功率等于额定功率，速度增大，牵引力减小，根据 可知，P不变，v增大的越来越慢，则F减小的越来越慢，即t1~t2图线的斜率减小，t2后加速度减为零，汽车的速度达到最大，汽车开始匀速直线运动，即牵引力等于阻力，故C正确； D．汽车做匀加速直线运动时，根据 由于v随时间均匀增大，F不变，则该阶段P随t均匀增大，即图线为一条过原点的倾斜直线，汽车的功率达到额定功率时，汽车的功率恒定不变，故D错误。（3分） 【25题详解】 （1） [1]全反射的条件：1.光从光密介质射向它与光疏介质的界面上，2.入射角大于或等于临界角。 则n1大于n2。 故选A。（2分） （2）[1]设发生全反射的临界角C，， 则 （2分） （3）[1]图（c）的图像是一个反比例函数图像，可知 ，得 Y=60（2分） 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（上海专用） 黄金卷04 （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、准考证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，用铅笔把答题卡上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、火星探索（共10分） 火星是太阳系的内层行星，火星有两个天然卫星：火卫一和火卫二、2021年5月15日，“天问一号”带着“祝融号”火星车成功着陆火星，开展对火星物质结构的研究。 1. 火星绕太阳的公转近似为匀速圆周运动，其中不变的物理量是（　　） A. 线速度 B. 万有引力 C. 周期 D. 向心加速度 2. “天问一号”奔向火星的过程中，火星对“天问一号”的引力随两者之间距离的变化关系图像，正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 现已测出火卫一距离火星，火卫二距离火星。若仅考虑火星对其作用力，两者绕火星转动的线速度分别为和，周期分别为和，则（　　） A ， B. ， C. ， D. ， 4. 已知火星的质量为、半径为，太阳的质量为，火星与太阳的距离为。 小李同学认为：由牛顿第二定律，就可以求出火星表面的重力加速度。 你认为小李同学的解法是___________的（选填“正确”、“错误”），这是因为：___________。 【答案】1. C 2.C 3.B 4. ① 错误 ②. 见解析 【1题详解】 火星绕太阳的公转近似为匀速圆周运动，由于线速度、万有引力和向心加速度都是矢量，火星绕太阳的公转时这些物理量大小不变，但方向时刻变化，只有周期是标量，大小不变。故选C。 【2题详解】 设火星的质量为M，“天问一号”的质量为m，根据万有引力定律可得 引力与两者之间距离的平方的倒数成正比关系，随着的增大，F减小。 故选C。 【3题详解】 由题意可知 根据万有引力提供向心力可得 故 故选B。 【4题详解】 [1][2]小李同学的解法是错误的。 只有某物体在火星表面时，该物体受到的火星的万有引力才等于该物体在火星上的重力， 设火星的半径为R，该物体的质量为，即 可得 而根据小李同学求出的为太阳在火星轨道处的加速度。 二、机械波动（共15分） 机械波动现象我们周围普遍存在，人们依靠声波来交谈，也有我们熟悉的水波和地震波；机械波向外传播的是波源的振动形式和能量。机械波衍射、叠加、干涉等技术在水文勘测、水利设计、导向定位、地质勘探等领域有广泛的应用价值。 5. 人类生活的陆地被海洋紧密环绕着，美丽而神秘的大海中生活着许多海洋动物，部分海洋生物有着独特的交流方式，如海豚采用发射频率高达150000Hz的超声波和同类进行交流、探路和躲避天敌。已知超声波在海水中的传播速度约为1500m/s，下列说法正确的是（ ） A. 超声波从海水传播到空气中时，频率增大 B. 在同一介质中，超声波的传播速度比次声波快 C. 海豚用超声波探路是利用了波的干涉原理 D. 超声波在海水中的波长约为0.01m 6. 舞龙是中国传统民俗活动。在某次舞龙活动中，将“龙”左右摆动形成的波看作沿x轴正方向传播的简谐波，自某时刻开始计时，波源O的振动方程为，则时的波形图为（　　） A. B. C. D. 7. 一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点L的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该横波沿轴负方向传播 B. 质点N该时刻向y轴负方向运动 C. 质点L经半个周期将沿轴正方向移动 D. 该时刻质点K与M的速度、加速度都相同 8. 如图所示，某同学使用发波水槽观察到一列水波通过障碍物上的狭缝后在水面继续传播。 （1）图中可观察到波的________。 A.干涉　　 B.衍射　　 C.折射　　 D.反射 （2）水面各点的振动均为_________。 A.自由振动，频率由水体自身性质决定　　 B.自由振动，频率由驱动力决定 C.受迫振动，频率由水体自身性质决定　　 D.受迫振动，频率由驱动力决定 （3）若使波源保持振动情况不变并同时向狭缝靠近，相比于波源静止，狭缝右侧水波___________增大（选填“频率”、“波长”“波速”）。 9. 如图所示，波I和波II的振动方向相同，在同一介质中传播。t=0时，波I传至A点，其振动图像如图2所示，波II传至B点，其振动图像如图3所示。已知AC间距为2m，BC间距为1.5m；t=4s时，波I传至C，则（　　） A. 波I的频率Hz B. 波II的波速v=0.378m/s C. 两列波都传到C点后，C点的振幅为15cm D. 5s内C点的路程为30cm 【答案】5.D 6.C 7. B 8. ①. B ②. D ③. 频率 9.D 【5题详解】 A．超声波从海水传播到空气中时，频率不变，故A错误； B．在同一介质中，超声波的传播速度与次声波的相同，故B错误； C．海豚用超声波探路是利用了波的反射原理，故C错误； D．超声波在海水中的波长约为 ，故D正确。 【6题详解】由振动方程 得时波源O的位移为 又因为该波沿x轴正方向传播，时波源O沿y轴正方向运动，故选C。 【7题详解】 AB．由图可知乙质点L的振动情况，该时刻质点L向y轴正方向振动。根据上下坡法或者平移法可知， 该横波沿x轴正方向传播，质点N该时刻向y轴负方向运动，故A错误，故B正确； C．质点L只在平衡位置附近y轴方向上下振动，波传播时，质点不会沿x轴正方向移动，故C错误； D．该时刻质点K与M的速度为零，质点K加速度为-y方向，质点M加速度为+y方向，故D错误。 【8题详解】（1）[1]图中可观察到水波通过障碍物上的狭缝后在水面继续传播，是波的衍射。故选B。 （2）[2]水面各点的振动均为受迫振动，频率由驱动力决定，与水体自身性质无关。故选D。 （3）[3]若使波源保持振动情况不变并同时向狭缝靠近，根据多普勒效应可知，相比于波源静止， 狭缝右侧水波的频率变大，波速不变，由公式可知，波长减小。 【9题详解】A．由图2可知，波I的频率为 ，故A错误； B．波速由介质决定，所以两列波的传播速度相同，即 ，故B错误； C．根据 ，依题意，两波的周期相同，其波长也相同为 因为 ，所以C点为振动减弱点，其振幅为 ，故C错误； D．依题意，波II先传播到C点，所需时间为 波I后传播到C点，所需时间为 可知3~4s内C点的路程为 4~5s内两波叠加，振动减弱，路程为 5s内C点的路程为 ，故D正确。 三、实验（20分） 物理学是一门实验科学，实验是科学研究的基本方法之一。它是根据科学研究的目的，突出主要因素并利用一些专门的仪器设备，而控制或模拟研究对象，使某一些事物（或过程）发生或再现，从而去认识自然现象和自然规律。 10. 某同学用DIS“测电源电动势和内电阻”实验电路如图（a）所示，某次实验电压传感器示数U与电流传感器示数I的关系如图（b）所示。 （1）图（a）中，定值电阻在电路中的作用是________。 （2）由图（b）的可得，该电源电动势________V，内阻________Ω。 （3）根据实验测得的U、I数据，若令，，则由计算机拟合得出的图线如图（c）所示，则图线最高点A点的纵坐标________W（结果保留3位有效数字）。 11. “观察电容器的充、放电现象”的实验电路如图甲所示。电路中，电源的电动势（电源内阻忽略不计）。实验前，电容器C不带电；实验时，先使S与“1”端相连给电容器充电，充电结束后再使S与“2”端相连，直至放电完毕。电流传感器与计算机相连，计算机记录了电路中电流随时间变化的关系，如图乙所示。 （1）图乙中阴影部分的面积S1______S2（选填“>”、“<”或“=”）。若计算机测得，则电容器C的电容为________F。 （2）由甲、乙两图可判断阻值R1______R2（选填“>”、“<”或“=”）。 12. 如图所示，密立根油滴实验装置主要是由两块完全相同的金属板A、B正对水平放置，板间距离为d。当质量为m的微小油滴在两板间运动时，所受空气阻力的大小与速度大小成正比。忽略空气浮力，重力加速度大小为g。 （1）某次实验：两板间不加电压时，可观察到油滴竖直向下做匀速运动，通过某一段距离所用时间为；两板间加电压U时，可以观察到同一油滴竖直向上做匀速运动，且在时间内运动的距离与不加电压时油滴在时间内运动的距离相等。该油滴所带电荷量为多少？ （2）通过X射线照射在A、B板间改变油滴所带电荷量，重复操作，多次测量油滴的电荷量，测量得到油滴的电荷量Q1如表所示。如果存在元电荷，根据表中数据求出元电荷e。（保留3位有效数字） 实验次序（i） 1 2 3 4 5 电荷量Q1（） 0.95 1.10 1.41 1.57 2.02 【答案】10. ①. 保护电源 ②. 2.83 ③. 1.03 ④. 1.94 11. ①. = ②. 0.15 ③. < 12. （1）；（2） 【10题详解】 （1）[1]为防止滑动变阻器接入电路的阻值为零导致电路电流太大损坏电源，要在电路中接入保护电阻，因此定值电阻在电路中的作用是保护电源； （2）[2] 根据闭合电路欧姆定律 结合图像可知，电动势为： [3]内阻为： （3）[4]由题意可知 出 功率 因此当时，电源的输出功率最大 所以图线最高点A点的纵坐标 【11题详解】 （1）[5]根据公式 可知面积表示电荷量。充电前，电容器的电荷量为零，放电完成后，电容器的电荷量仍为零。 所以充电完成和放电完成后，电荷量相等，故S1=S2。 [6]由于电源内阻不计，可知电容器两端电压等于电源电动势，则电容值为 （2）[7]由图乙可知，充电时的最大电流大于放电时的最大电流，则可知 R1＜R2 【12题详解】 （1）设油滴运动时所受空气阻力与速度大小v满足关系： 当不加电场时，设油滴以速率v1匀速下降，受重力和阻力而平衡，即 当极板加电压U时，设油滴以速率v2匀速上升，受电场力、重力和阻力，即 根据题意： 解得： （2）如果存在基本电荷，那么油滴所带的电荷量Q应为某一最小单位的整数倍， 即油滴电荷量的最大公约数（或油滴带电量之差的最大公约数）为基本电荷。由于 可以看出，油滴带电量之差都近似为某个数的整数倍，即： ， 所以 四、加热物体（17分） 电热器、微波炉、电磁炉都可用来加热物体，但原理各不相同。 13. 如图所示为某科创小组设计的电吹风电路图，a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。n1和n2分别是理想变压器原、副线圈的匝数。该电吹风的各项参数如表格所示。 热风时输入功率 460W 冷风时输入功率 60W 小风扇额定电压 60V 正常工作时小风扇输出功率 52W （1）吹冷风时触片P与________两点相接触，吹热风时触片P与________接触。 A.ab B.bc C.cd （2）变压器原、副线圈的匝数比nl:n2为________。 （3）求小风扇的内阻R及吹热风时通过电热丝的电流IQ（保留2位有效数字）________。 14. 一个可视为定值纯电阻的电热器，分别通以如图（a）所示的方波交变电流和如图（b）所示的正弦交变电流。 （1）图（b）所示电流随时间变化的方程为________。 （2）电热器两次通电的电功率之比PA:PB=_____________________。 15. 微波加热原理是由于食物中含有一定的__________，在微波电场的作用下会剧烈振荡，从而使食物温度升高。电磁炉加热的原理是电磁炉内的磁感线穿过铁锅后在铁锅锅底处产生_________，电能转化为内能，进而通过热传递使食物温度升高。 【答案】13. ①. B ②. A ③. 11:3 ④. 8.0Ω， 14. ①. ②. 5:4 15. ①. 水分子 ②. 涡流 【13题详解】 [1]根据电吹风原理图可知，当触片P与bc相连时，只有小风扇接入电路，电风扇吹冷风，故选B； [2]当触片P与ab相连时，小风扇和电热丝都接入电路，电风扇吹热风，故选A。 [3]根据理想变压器原副线圈与匝数的关系可得 [4]小风扇吹冷风时输入功率60W，小风扇额定电压为60V，正常工作时小风扇输出功率为52W， 所以 ，， 联立解得 当小风扇吹热风时输入功率为460W，则电热丝消耗的功率为 ， 解得 【14题详解】 [1]电流随时间变化的方程为 [2]设方波交变电流的有效值为I1，则 电热器两次通电的电功率之比为 【15题详解】 [1]微波加热的原理是由于食物中含有一定的水分子，在微波电场的作用下会剧烈振荡，从而使食物温度升高； [2]电磁炉加热的原理是电磁炉内的磁感线穿过铁锅后在铁锅锅底处产生涡流，电能转化为内能。 五、α 粒子（12分） α 粒子由2个质子和2个中子构成，其质量和电荷量分别为m、2e。 16. 硼中子俘获治疗是目前先进的癌症治疗手段之一，治疗时先给病人注射一种含硼（B）的药物，随后用中子照射，硼俘获中子后，产生高杀伤力的 α 粒子和锂（Li）离子。请写出描述该过程的核反应方程：_______________。 17. 若放射出的α粒子（不计重力）进入一分布有场强大小为E的匀强电场的空间中。如图所示，α粒子恰沿与y 轴成 30˚方向做直线运动。 （1）（多选）空间中电场的场强方向可能________。 A．与x 轴正方向夹角30˚ B．与y 轴正方向夹角30˚ C．与z 轴正方向夹角30˚ D．与x 轴负方向夹角30˚ E．与y 轴负方向夹角30˚ F．与z 轴负方向夹角30˚ （2）沿x、y 、z 轴三个方向，电势变化最快的是________。 A．x轴 B．y轴 C．z 轴 （3）（多选）α粒子运动距离 s 后，电势能的变化情况可能是________。 A．保持不变 B．增加Ees C．减小Ees D．增加2Ees E．减小2Ees 18. 若放射出的α粒子恰能在磁感强度为 B 的匀强磁场中，做半径为 R 的匀速圆周运动，则α粒子的运动周期 T = ________。 【答案】16. n + B → He + Li 17. ①. BE ②. B ③. DE 18. 【16题详解】 由题意，硼俘获中子后，产生高杀伤力的粒子和锂离子，该核反应方程为 【17题详解】 [1]粒子带正电，进入匀强电场中，只受电场力，且电场力方向与场强方向相同。沿与轴成方向做直线运动，则电场力方向与速度方向共线，方向可能与速度方向相同，也可能相反，即场强的方向可能是沿与轴正方向夹角，或是与轴负方向夹角。 故选BE。 [2]在电场中，沿电场线方向下降最快。假设分别沿x、y、z轴一定距离为d，则电势差变化分别为 ， 由此可知，单位距离 则沿轴方向电势变化最快。 故选B。 [3]若电场力与速度方向相反，则 电势能增加。若电场力与速度方向相同，则 电势能减小。 故选DE。 【18题详解】 由洛伦兹力提供向心力 运动周期 六、新能源汽车（26分） 我国新能源汽车产销量占全球比重超过60%、连续9年位居世界第一位。我国已逐步形成新能源汽车与充电基础设施相互促进的良性循环。 19. 新能源汽车品牌“特斯拉”是为了纪念物理学家尼古拉·特斯拉而命名的，物理量的单位特斯拉用国际单位制中的基本单位可表示为_______________。 20. 新能源汽车安装了防撞预警安全系统，车载雷达会发射毫米波（毫米级电磁波），并对前车反射的毫米波进行处理。 （1）毫米波（　　） A. 遇前车时会发生明显衍射现象 B. 由空气进入水时传播速度会变大 C. 是原子核受到激发而产生 D. 是横波能发生偏振现象 （2）雷达发现前方28m处有一固定的障碍物后，防撞预警安全系统立即进行急刹车，汽车运动的v-t图像如图示。刹车过程中车的加速度的大小为_____。该车静止后距离障碍物的距离为_______m。 21. 某型号新能源汽车的车厢空间容积约为5.00m3，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1，标准状态下气体的摩尔体积为22.4L/mol，标准状态下空载车厢内的空气分子数约为_________个。（保留3位有效数字） 22. 某型号新能源汽车的后备箱内安装有气压支撑杆，它主要由汽缸和活塞组成，开箱时密闭汽缸内的压缩气体膨胀将箱盖顶起，忽略气体分子间相互作用，若缸内气体（　　） A. 与外界无热交换，则气体温度升高 B. 与外界无热交换，则气体分子的平均动能增大 C. 温度保持不变，则气体压强变大 D. 温度保持不变，则气体从外界吸收热量 23. 在夏天高温37℃时，新能源汽车的胎压监测系统显示左前轮胎的胎压为2.10p0（p0为大气压强），轮胎的容积是25.0L。当冬季气温降低为0℃（车胎不漏气且容积可视为不变，车胎内外无温度差），问： （1）该轮胎的胎压为多少； （2）0℃时要将此轮胎的胎压提升到2.40p0，需要充入压强为p0的空气多少L。（均保留3位有效数字） 24. 新能源汽车以恒定的加速度由静止开始沿平直的公路行驶，t1时刻达到发动机额定功率后保持功率不变，t2时刻起匀速行驶。汽车所受的阻力大小不变，则此过程中汽车的加速度a、速度v、牵引力F、功率P随时间t的变化规律正确的是（　　） A. B. C. D. 25. 部分新能源汽车的“智能玻璃”配备了抬头显示系统如图（a），可将车辆的行驶速度、导航信息等重要行车信息投射到前挡风玻璃上。其原理图如图（b）所示，投影系统完成成像过程后，传导至光波导片中，通过“全反射”原理将光传输到人眼。光波导片的玻璃基底的折射率为n1，玻璃基底周围介质的折射率为n2。 （1）n1___________n2。（选择：A．“大于”B．“小于”） （2）发生全反射的临界角为___________。 （3）“智能玻璃”还能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，车外光照度和玻璃的透明度的关系图像如图（c）所示。当透明度为100%时，车内光照度为___________Lx。 【答案】19. 20.（1）D （2） ①. 5 ②. 5.5 21. 1.34×1026 22.D 23. ①. 1.85 ②. 13.8 24.C 25.（1）A （2） （3）60 【19题详解】 磁感应强度的定义式为，则 1T 【20题详解】 （1）A．毫米波的波长远小于车的大小，所以遇到前车时不会发生明显衍射现象，故A错误； B．毫米波由空气进入水时传播速度会变小，故B错误； C．毫米波是由LC振荡电路产生的电磁波，故C错误； D．偏振是横波特有的现象，毫米波是横波，能发生偏振现象，故D正确。 （2）[1]根据图像的斜率可知加速度为 =5 [2]车行驶的位移为 m，距离障碍物的距离为 m-22.5m=5.5m 【21题详解】标准状态下空载车厢内的空气分子数约为 个 【22题详解】AB．缸内气体与外界无热交换 Q=0 由于气体膨胀对外做功 W<0， 根据热力学第一定律得 ＝W＋Q 所以气体内能减小，温度降低，分子平均动能减小，故AB错误； C．根据玻意耳定律得，温度不变，气体体积变大时，压强减小，故C错误； D．若缸内气体的温度保持不变，则气体内能不变，即 =0 则有 Q＝－W＝－W>0，则气体从外界吸收热量，故D正确。 【23题详解】[1]气体做等容变化，则 ，其中 ，， 解得该轮胎的胎压为 [2]0℃时要将此轮胎的胎压提升到2.40p0，气体做等温变化，则 其中 ， 解得充入压强为p0的空气的体积为 【24题详解】 A．由题意可知汽车以恒定的加速度启动，则汽车先做匀加速直线运动，后做加速度减小的加速运动，再做匀速直线运动，加速度为零，故A错误； B．0~t1阶段图线为过原点的倾斜直线，故B错误； C．0~t1汽车的牵引力恒定不变，t1后汽车的功率等于额定功率，速度增大，牵引力减小，根据 可知，P不变，v增大的越来越慢，则F减小的越来越慢，即t1~t2图线的斜率减小，t2后加速度减为零，汽车的速度达到最大，汽车开始匀速直线运动，即牵引力等于阻力，故C正确； D．汽车做匀加速直线运动时，根据 由于v随时间均匀增大，F不变，则该阶段P随t均匀增大，即图线为一条过原点的倾斜直线，汽车的功率达到额定功率时，汽车的功率恒定不变，故D错误。 【25题详解】 （1） [1]全反射的条件：1.光从光密介质射向它与光疏介质的界面上，2.入射角大于或等于临界角。 则n1大于n2。 故选A。 （2）[1]设发生全反射的临界角C，， 则 （3）[1]图（c）的图像是一个反比例函数图像，可知 ，得 Y=60 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（上海专用） 黄金卷04 （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、准考证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，用铅笔把答题卡上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、火星探索（共10分） 火星是太阳系的内层行星，火星有两个天然卫星：火卫一和火卫二、2021年5月15日，“天问一号”带着“祝融号”火星车成功着陆火星，开展对火星物质结构的研究。 1. 火星绕太阳的公转近似为匀速圆周运动，其中不变的物理量是（　　） A. 线速度 B. 万有引力 C. 周期 D. 向心加速度 2. “天问一号”奔向火星的过程中，火星对“天问一号”的引力随两者之间距离的变化关系图像，正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 现已测出火卫一距离火星，火卫二距离火星。若仅考虑火星对其作用力，两者绕火星转动的线速度分别为和，周期分别为和，则（　　） A ， B. ， C. ， D. ， 4. 已知火星的质量为、半径为，太阳的质量为，火星与太阳的距离为。 小李同学认为：由牛顿第二定律，就可以求出火星表面的重力加速度。 你认为小李同学的解法是___________的（选填“正确”、“错误”），这是因为：___________。 二、机械波动（共15分） 机械波动现象我们周围普遍存在，人们依靠声波来交谈，也有我们熟悉的水波和地震波；机械波向外传播的是波源的振动形式和能量。机械波衍射、叠加、干涉等技术在水文勘测、水利设计、导向定位、地质勘探等领域有广泛的应用价值。 5. 人类生活的陆地被海洋紧密环绕着，美丽而神秘的大海中生活着许多海洋动物，部分海洋生物有着独特的交流方式，如海豚采用发射频率高达150000Hz的超声波和同类进行交流、探路和躲避天敌。已知超声波在海水中的传播速度约为1500m/s，下列说法正确的是（ ） A. 超声波从海水传播到空气中时，频率增大 B. 在同一介质中，超声波的传播速度比次声波快 C. 海豚用超声波探路是利用了波的干涉原理 D. 超声波在海水中的波长约为0.01m 6. 舞龙是中国传统民俗活动。在某次舞龙活动中，将“龙”左右摆动形成的波看作沿x轴正方向传播的简谐波，自某时刻开始计时，波源O的振动方程为，则时的波形图为（　　） A. B. C. D. 7. 一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点L的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该横波沿轴负方向传播 B. 质点N该时刻向y轴负方向运动 C. 质点L经半个周期将沿轴正方向移动 D. 该时刻质点K与M的速度、加速度都相同 8. 如图所示，某同学使用发波水槽观察到一列水波通过障碍物上的狭缝后在水面继续传播。 （1）图中可观察到波的________。 A.干涉　　 B.衍射　　 C.折射　　 D.反射 （2）水面各点的振动均为_________。 A.自由振动，频率由水体自身性质决定　　 B.自由振动，频率由驱动力决定 C.受迫振动，频率由水体自身性质决定　　 D.受迫振动，频率由驱动力决定 （3）若使波源保持振动情况不变并同时向狭缝靠近，相比于波源静止，狭缝右侧水波___________增大（选填“频率”、“波长”“波速”）。 9. 如图所示，波I和波II的振动方向相同，在同一介质中传播。t=0时，波I传至A点，其振动图像如图2所示，波II传至B点，其振动图像如图3所示。已知AC间距为2m，BC间距为1.5m；t=4s时，波I传至C，则（　　） A. 波I的频率Hz B. 波II的波速v=0.378m/s C. 两列波都传到C点后，C点的振幅为15cm D. 5s内C点的路程为30cm 三、实验（20分） 物理学是一门实验科学，实验是科学研究的基本方法之一。它是根据科学研究的目的，突出主要因素并利用一些专门的仪器设备，而控制或模拟研究对象，使某一些事物（或过程）发生或再现，从而去认识自然现象和自然规律。 10. 某同学用DIS“测电源电动势和内电阻”实验电路如图（a）所示，某次实验电压传感器示数U与电流传感器示数I的关系如图（b）所示。 （1）图（a）中，定值电阻在电路中的作用是________。 （2）由图（b）的可得，该电源电动势________V，内阻________Ω。 （3）根据实验测得的U、I数据，若令，，则由计算机拟合得出的图线如图（c）所示，则图线最高点A点的纵坐标________W（结果保留3位有效数字）。 11. “观察电容器的充、放电现象”的实验电路如图甲所示。电路中，电源的电动势（电源内阻忽略不计）。实验前，电容器C不带电；实验时，先使S与“1”端相连给电容器充电，充电结束后再使S与“2”端相连，直至放电完毕。电流传感器与计算机相连，计算机记录了电路中电流随时间变化的关系，如图乙所示。 （1）图乙中阴影部分的面积S1______S2（选填“>”、“<”或“=”）。若计算机测得，则电容器C的电容为________F。 （2）由甲、乙两图可判断阻值R1______R2（选填“>”、“<”或“=”）。 12. 如图所示，密立根油滴实验装置主要是由两块完全相同的金属板A、B正对水平放置，板间距离为d。当质量为m的微小油滴在两板间运动时，所受空气阻力的大小与速度大小成正比。忽略空气浮力，重力加速度大小为g。 （1）某次实验：两板间不加电压时，可观察到油滴竖直向下做匀速运动，通过某一段距离所用时间为；两板间加电压U时，可以观察到同一油滴竖直向上做匀速运动，且在时间内运动的距离与不加电压时油滴在时间内运动的距离相等。该油滴所带电荷量为多少？ （2）通过X射线照射在A、B板间改变油滴所带电荷量，重复操作，多次测量油滴的电荷量，测量得到油滴的电荷量Q1如表所示。如果存在元电荷，根据表中数据求出元电荷e。（保留3位有效数字） 实验次序（i） 1 2 3 4 5 电荷量Q1（） 0.95 1.10 1.41 1.57 2.02 四、加热物体（14分） 电热器、微波炉、电磁炉都可用来加热物体，但原理各不相同。 13. 如图所示为某科创小组设计的电吹风电路图，a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。n1和n2分别是理想变压器原、副线圈的匝数。该电吹风的各项参数如表格所示。 热风时输入功率 460W 冷风时输入功率 60W 小风扇额定电压 60V 正常工作时小风扇输出功率 52W （1）吹冷风时触片P与________两点相接触，吹热风时触片P与________接触。 A.ab B.bc C.cd （2）变压器原、副线圈的匝数比nl:n2为________。 （3）求小风扇的内阻R及吹热风时通过电热丝的电流IQ（保留2位有效数字）________。 14. 一个可视为定值纯电阻的电热器，分别通以如图（a）所示的方波交变电流和如图（b）所示的正弦交变电流。 （1）图（b）所示电流随时间变化的方程为________。 （2）电热器两次通电的电功率之比PA:PB=_____________________。 15. 微波加热原理是由于食物中含有一定的__________，在微波电场的作用下会剧烈振荡，从而使食物温度升高。电磁炉加热的原理是电磁炉内的磁感线穿过铁锅后在铁锅锅底处产生_________，电能转化为内能，进而通过热传递使食物温度升高。 五、α 粒子（15分） α 粒子由2个质子和2个中子构成，其质量和电荷量分别为m、2e。 16. 硼中子俘获治疗是目前先进的癌症治疗手段之一，治疗时先给病人注射一种含硼（B）的药物，随后用中子照射，硼俘获中子后，产生高杀伤力的 α 粒子和锂（Li）离子。请写出描述该过程的核反应方程：_______________。 17. 若放射出的α粒子（不计重力）进入一分布有场强大小为E的匀强电场的空间中。如图所示，α粒子恰沿与y 轴成 30˚方向做直线运动。 （1）（多选）空间中电场的场强方向可能________。 A．与x 轴正方向夹角30˚ B．与y 轴正方向夹角30˚ C．与z 轴正方向夹角30˚ D．与x 轴负方向夹角30˚ E．与y 轴负方向夹角30˚ F．与z 轴负方向夹角30˚ （2）沿x、y 、z 轴三个方向，电势变化最快的是________。 A．x轴 B．y轴 C．z 轴 （3）（多选）α粒子运动距离 s 后，电势能的变化情况可能是________。 A．保持不变 B．增加Ees C．减小Ees D．增加2Ees E．减小2Ees 18. 若放射出的α粒子恰能在磁感强度为 B 的匀强磁场中，做半径为 R 的匀速圆周运动，则α粒子的运动周期 T = ________。 六、新能源汽车（26分） 我国新能源汽车产销量占全球比重超过60%、连续9年位居世界第一位。我国已逐步形成新能源汽车与充电基础设施相互促进的良性循环。 19. 新能源汽车品牌“特斯拉”是为了纪念物理学家尼古拉·特斯拉而命名的，物理量的单位特斯拉用国际单位制中的基本单位可表示为_______________。 20. 新能源汽车安装了防撞预警安全系统，车载雷达会发射毫米波（毫米级电磁波），并对前车反射的毫米波进行处理。 （1）毫米波（　　） A. 遇前车时会发生明显衍射现象 B. 由空气进入水时传播速度会变大 C. 是原子核受到激发而产生 D. 是横波能发生偏振现象 （2）雷达发现前方28m处有一固定的障碍物后，防撞预警安全系统立即进行急刹车，汽车运动的v-t图像如图示。刹车过程中车的加速度的大小为_____。该车静止后距离障碍物的距离为_______m。 21. 某型号新能源汽车的车厢空间容积约为5.00m3，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1，标准状态下气体的摩尔体积为22.4L/mol，标准状态下空载车厢内的空气分子数约为_________个。（保留3位有效数字） 22. 某型号新能源汽车的后备箱内安装有气压支撑杆，它主要由汽缸和活塞组成，开箱时密闭汽缸内的压缩气体膨胀将箱盖顶起，忽略气体分子间相互作用，若缸内气体（　　） A. 与外界无热交换，则气体温度升高 B. 与外界无热交换，则气体分子的平均动能增大 C. 温度保持不变，则气体压强变大 D. 温度保持不变，则气体从外界吸收热量 23. 在夏天高温37℃时，新能源汽车的胎压监测系统显示左前轮胎的胎压为2.10p0（p0为大气压强），轮胎的容积是25.0L。当冬季气温降低为0℃（车胎不漏气且容积可视为不变，车胎内外无温度差），问： （1）该轮胎的胎压为多少； （2）0℃时要将此轮胎的胎压提升到2.40p0，需要充入压强为p0的空气多少L。（均保留3位有效数字） 24. 新能源汽车以恒定的加速度由静止开始沿平直的公路行驶，t1时刻达到发动机额定功率后保持功率不变，t2时刻起匀速行驶。汽车所受的阻力大小不变，则此过程中汽车的加速度a、速度v、牵引力F、功率P随时间t的变化规律正确的是（　　） A. B. C. D. 25. 部分新能源汽车的“智能玻璃”配备了抬头显示系统如图（a），可将车辆的行驶速度、导航信息等重要行车信息投射到前挡风玻璃上。其原理图如图（b）所示，投影系统完成成像过程后，传导至光波导片中，通过“全反射”原理将光传输到人眼。光波导片的玻璃基底的折射率为n1，玻璃基底周围介质的折射率为n2。 （1）n1___________n2。（选择：A．“大于”B．“小于”） （2）发生全反射的临界角为___________。 （3）“智能玻璃”还能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，车外光照度和玻璃的透明度的关系图像如图（c）所示。当透明度为100%时，车内光照度为___________Lx。 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$