物理（北京卷02）-学易金卷：2025年高考押题预测卷

在答区作,出到达到的答! 2025年高考押题预测卷0 在在的到作答,出的墙限陪无! 17.(7分 物理·答题卡 1.9) 匀强电场 名: 贴 形区 准考证号: 30 1u 注意坛 ,考生无将已姓,考号 考生:缺考标记 __ 写,认真在用上们名,老考 进记标记 证号。的。 2.选择必用2铅笔;填空苦 5字笔客,不用 以上标记考人时2B铅 过笔在:字工要、笔在表。 .请题号在题题区现内作答 , 起出院的哥来无:在草性,回是 选程填涂样例: 上%. 正■ 4. 持卡面直,不要折器,不要否。 误涂]词1] 第1(请用2B铅笑填过) 6可 10ō80 1po阳n 1初加 13回国即 期加 5i短高是 0回旧加 第I1卷(请在各试题的答题区内作答) 1.(1. 2分) (2) 2分) (! ()) 15.(1 (7分)1(2 [2分1: () (2分)1 : (4 ) 这具内,区的 的等。位的! 题旧的这过作善,色精现的管! 概第1页(共6页) 指:页(共6页) = = 指第3页(共6页) 请在日的答酌区作答,出里地阻现的无! 在各的内作等,出的校指 在回陪答区答: 1.(1分) 2.() 体 整考系研内容 地球(白) 富 1 1 # 对员进行受力分析 (可将字航员视为因 字抗品的运动态(选 填平态非平 态) 在题回区现内音,出色耳达限完现的答是无! 在阳的现作管,是出地形阻回多无! 期第页(共页) 物页(共4页) 语在各日的区内作答。出现程限无! = = 指第页(共页) 2025年高考押题预测卷02 物理·全解全析 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、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．某种介质对空气的折射率是，一束光从该介质射向空气，入射角是，则下列光路图中正确的是（图中I为空气，II为介质）（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由题意知，光由光密介质射向光疏介质，由；得；故在两介质的界面上会发生全反射，只有反射光线，没有折射光线。 故选D。 2．长城北京段考古成果发布，此次长城调查首次使用“碳14”技术判断出该区域长城修建的年代。其核反应方程为，已知碳14的半衰期约为5730年，下列说法正确的是（　　） A．X为粒子 B．X粒子是由原子核内部的质子转化为中子产生的，具备一定的电离能力 C．100个碳14原子核经过5730年后一定还有50个未衰变 D．该核反应过程存在质量亏损 【答案】D 【详解】A．根据质量数守恒和电荷数守恒可得X的质量数为0，电荷数为－1，则X为粒子，故A错误； B．粒子是由原子核内部的中子产生的，即，具备一定的电离能力，故B错误； C．半衰期是针对大量放射性元素的原子核的统计规律，对少量放射性元素的原子核不适用，故C错误； D．衰变过程放出能量，根据质能方程可知衰变过程存在质量亏损，故D正确。 故选D。 3．物体a、b质量分别为ma和mb，且ma<mb，它们的初动能相同。若a和b分别只受到恒定阻力Fa和Fb的作用，经过相同的时间停下来，它们的位移分别为xa和xb。下列说法正确的是（　　） A．Fa>Fb，xa<xb B．Fa>Fb，xa>xb C．Fa<Fb，xa>xb D．Fa<Fb，xa<xb 【答案】C 【详解】设物体a、b的初动能为，则有；又ma<mb；可知； 由题知，经相同的时间停下来，则有；可知 根据动能定理有；可得；可得 故选C。 4．如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，先经历等压变化到状态，再经历等容变化到状态。下列判断正确的是（　　） A．从到，气体温度升高 B．从到，气体向外界放热 C．从到，气体内能不变 D．从到，气体对外界做功 【答案】A 【详解】A．从a到b，气体的压强不变，体积变大，根据可知气体温度升高，选项A正确； B．从a到b，体积增大，外界对气体做负功，内能增加，根据热力学第一定律可知，气体吸热，选项B错误； C．从b到c，气体体积不变，压强减小，根据可知温度降低，可知气体内能减小，选项C错误； D．从b到c，气体体积不变，不对外界做功，选项D错误。 故选A。 5．如图所示，绕过定滑轮的绳子将物块A和物块B相连，连接物块A的绳子与水平桌面平行。现将两物块由图示位置无初速度释放，经过时间t，物块B未落地，物块A未到达滑轮位置。已知物块A的质量为M，物块B的质量为m，重力加速度为g。若忽略A与桌面之间的摩擦力，则绳子拉力大小为、物块A的加速度为，不计滑轮、绳子的质量。则下列说法正确的是（　　） A．绳子拉力大小 B．物块A的加速度大小 C．若A与桌面有摩擦力，则绳子拉力小于 D．若A与桌面有摩擦力，则A的加速度大于 【答案】B 【详解】AB．运动过程中物块A与物块B的加速度大小相等，由牛顿第二定律得：对A、B整体：；对B：；联立解得：，；故A错误，B正确； CD．若A与桌面有摩擦力，设该摩擦力大小为f，由牛顿第二定律得：对A、B整体： 对B：；解得：，；故CD错误。 故选B。 6．如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V，3W“的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（　　） A．原、副线圈匝数之比为4：1 B．副线圈中电流的有效值为2A C．原线圈的输入功率为12W D．输入电压u随时间t变化规律为 【答案】A 【详解】A．由原副线圈的电压比与匝数比的关系：，，，可得匝数比为4：1，故A正确； B．由副线圈的灯泡正常工作，可知副线圈的电流有效值为： 故B错误； C．根据原副线圈匝数比与电流比的关系，可知副线圈的输出功率为，根据原副线圈的电功率相等，可知原线圈的输入功率为3W，故C错误； D．由图乙，可知原线圈的输入电压的峰值为，周期为，角频率为 可知原线圈的电压随时间的表达式为： 故D错误； 故选A。 7．如图所示，匀强磁场中有两个材料相同、横截面积相同的导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间均匀增大，两圆环半径之比为，圆环中产生的感应电动势分别为和，不考虑两圆环间的相互影响。下列说法正确的是（　　） A．，感应电流均沿逆时针方向 B．，感应电流均沿顺时针方向 C．，感应电流均沿逆时针方向 D．，感应电流均沿顺时针方向 【答案】D 【详解】根据法拉第电磁感应定律 因两圆环半径之比为，磁感应强度均匀增大，则 根据楞次定律可知，感应电流均沿顺时针方向；根据闭合电路欧姆定律可知 则 故选D。 8．《天工开物》中记载了古人借助水力使用高转筒车往稻田里引水的场景，如图所示。引水过程简化如下：两个半径均为R的水轮，以角速度匀速转动。水筒在筒车上均匀排布，每米长度上有n个，与水轮间无相对滑动。每个水筒能把质量为m的水输送到高出水面H处灌入稻田。当地的重力加速度为g。从水筒离开水面到高出水面H处的过程中，下列判断正确的是（　　） A．每筒水的重力势能增加了 B．每1s内有个水筒的水灌入稻田 C．每个水筒在每1s内移动的距离为 D．高转筒车对灌入稻田的水，克服重力做功的功率为 【答案】D 【详解】A．每筒水的重力势能增加了，不一定等于，选项A错误； B．每1s内有个水筒的水灌入稻田，选项B错误； C．每个水筒在每1s内移动的距离为；选项C错误； D．高转筒车对灌入稻田的水，克服重力做功的功率为；选项D正确。 故选D。 9．如图所示，细绳穿过竖直的管子拴住一个小球，让小球在A高度处做水平面内的匀速圆周运动，现用力将细绳缓慢下拉，使小球在B高度处做水平面内的匀速圆周运动，A、B位置在同一竖直线上，不计一切摩擦，则（　　） A．线速度 B．角速度 C．向心加速度 D．向心力 【答案】C 【详解】D．设绳子与竖直方向夹角为θ，绳子长度为l，A、B位置在同一竖直线上，所以小球做圆周运动的半径r相同，且； 对小球分析有向心力；根据数学知识可知；故D错误； C．根据牛顿第二定律；解得；因为 ；故向心加速度；故C正确； A．根据牛顿第二定律；解得；因为；所以线速度；故A错误； B．根据牛顿第二定律；解得；因为；故角速度；故B错误。 故选C。 10．位于坐标原点处的波源，从s时刻，从平衡位置开始向上振动，周期为0.8s，形成的一列简谐横波以0.5m/s的速率沿x轴正方向传播。则s时的波形图为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据题意可得波长m 则s时，即经过一个周期后，刚好传播一个波长的距离，坐标原点处的波源从回到平衡位置向上振动，由于沿x轴正方向传播，根据同侧法可知，s时的波形图为B选项中的波形图。 故选B。 11．如图所示，P和Q是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大的线圈，其电阻小于灯泡的电阻，两灯泡在以下操作中不会被烧坏。下列说法正确的是（　　） A．开关S闭合时，P灯先亮，Q灯后亮 B．开关S闭合一段时间后，两灯的亮度相同 C．开关S断开前后通过P灯的电流方向改变 D．开关S由闭合变为断开时，Q灯闪亮后熄灭 【答案】C 【详解】A．开关S闭合时，由于线圈的自感作用，线圈相当于断路，则P灯、Q灯同时亮，故A错误； B．线圈的电阻小于灯泡，则线圈与灯泡P并联的电阻小于灯泡Q的电阻，则开关闭合一段时间后，线圈与灯泡P并联的电压小于灯泡Q的电压，所以灯泡Q比灯泡P亮，故B错误； C．开关断开，通过灯泡P的电流从左向右，开关断开后瞬间，由于线圈自感作用产生感应电流阻碍其电流减小，与灯泡P组成闭合回路，流过灯泡P的电流从右向左，即开关S断开前后通过P灯的电流方向改变，故C正确； D．开关S由闭合变为断开时，灯泡Q立即熄灭，故D错误。 故选C。 12．为了节约能源，笔记本电脑机身和显示屏分别装有霍尔元件和磁体，实现开屏变亮，合屏熄灭，如图1所示。图2为某笔记本中利用自由电子导电的霍尔元件，长宽、高分别为a、b、c，电流方向向右且大小恒定。当合上显示屏时，水平放置的元件处于竖直向下的匀强磁场中，元件前、后表面间产生电势差，当电压超过某一临界值时，屏幕自动熄灭。下列说法正确的是（   ） A．合屏状态下，霍尔元件前表面的电势比后表面的低 B．若只有磁场B变弱，可能出现闭合屏幕时无法熄屏 C．若只增大电流I，可能出现闭合屏幕时无法熄屏 D．若只减小高度c，可能出现闭合屏幕时无法熄屏 【答案】B 【详解】A．合屏状态下，根据左手定则可知，电子偏向后表面，则前表面的电势比后表面的高。A错误； B．根据；解得；则若磁场变弱，前后表面产生的电压变小，则可能出现闭合屏幕时无法熄屏现象，B正确； CD．根据电流的表达式；结合上述结论可得；故只增大电流或只减小c，前后表面产生的电压都会增大，不可能出现闭合屏幕时无法熄屏的现象，CD错误。 故选B。 13．如图所示，实线为两个固定的等量正点电荷电场中的等势面，虚线abc为一带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹，其中b点是两点电荷连线的中点。下列说法正确的是（　　） A．由a点运动到b点，电场力对该粒子做负功 B．b点的电场强度为零，该粒子在b点的电势能为零 C．该粒子在b点的电势能小于在c点的电势能 D．a、b、c三点的电场强度大小Ea>Eb>Ec 【答案】C 【详解】A．根据该粒子的运动轨迹可知，该粒子在电场中做曲线运动，而曲线运动的轨迹夹在速度方向与合外力方向之间，且合外力在轨迹的凹侧面，而粒子从a到b轨迹向左下方弯曲，则可知粒子所受电场力向左下方，由此可知该粒子带负电。粒子从a运动到b的过程中，所受电场力斜向左下方，与速度方向之间的夹角小于，电场力做正功，故A错误； B． b点的电场强度为零，但是b点的电势不为零，根据，可知粒子在b点的电势能不为零，故B错误； C．两等量正电荷在中垂线上，电荷连线和中垂线的交点处电势最高，从交点向两侧电势逐渐降低，因此b点的电势高于c点电势，由可知，粒子带负电，因此，即该粒子在b点的电势能小于在c点的电势能，故C正确； D．等量同种点电荷连线中点处的场强为零，则b点场强为零，最小，故D错误。 故选C。 14．如图甲所示，一名消防员在演习训练中，沿着竖直固定钢管往下滑。图乙所示的速度-时间图像记录了他两次从同一位置下滑的运动情况。则消防员在（　　） A．过程，两次下滑的高度相同 B．过程，克服摩擦力做功相等 C．过程，所受摩擦力的冲量相等 D．过程所受摩擦力的冲量大小均为mgT 【答案】C 【详解】A．根据v-t图像与t轴围成的面积表示位移,可知：过程，两次下滑的高度不相同，故A错误； B． 过程，根据动能定理，有；由上分析可知两次下滑的h不同，所以克服摩擦力做功Wf不相等，故B错误； C． 过程，规定向下为正方向，由动量定理，有；因为两次过程v1、v2均相同，所以两次下滑所受摩擦力的冲量相等，故C正确； D． 过程，规定向下为正方向，由动量定理，有；消防员所受摩擦力的冲量大小；故D错误。 故选C。 二、实验题（本大题共2小题，共18.0分。第一小题8分，第二小题10分） 15．某同学利用图1所示的电路图测量某一节干电池的电动势和内阻。 现有下列器材可供选用： A．电流表A：量程0 ~ 0.6 A，内阻约0.125 Ω B．电压表V：量程0 ~ 3 V，内阻约3 kΩ C．滑动变阻器R1：0 ~ 10 Ω，额定电流2 A D．滑动变阻器R2：0 ~ 1 kΩ，额定电流1 A E．待测干电池、开关、导线 (1)为了让测量结果尽量准确，滑动变阻器R应选 （选填“R1”或“R2”）。 (2)请根据图1所示的电路图，用笔画线代替导线将图2中的实物电路连接完整，要求变阻器的滑动触头滑至最左端时，其接入电路的电阻值最大 。 (3)根据实验数据作出的U − I图像如图3所示，则该电池的电动势E = V，内阻r = Ω。（结果均保留两位小数） (4)该同学在实验中发现，在保证所有器材安全的情况下（其中干电池的工作电流不能超过0.6 A），调节滑动变阻器的滑片时，电压表的示数不能取到1.0 V以下。为使电压表示数能取到1.0 V以下，可以采用的改进方法为 。 【答案】(1)R1；(2)见解析；(3) 1.47；0.73 (4)可在电源旁边串联一个较小阻值的定值电阻 【详解】（1）为了让测量结果尽量准确和方便实验操作，滑动变阻器应选最大值更小的，更为灵敏，故选R1。 （2）根据电路图，完整的实物连线如图所示 （3）[1][2]根据闭合电路的欧姆定律可得 变形得 可知U − I图像的纵截距等于电源电动势，则有 U − I图像的斜率绝对值等于电源的内阻，则有 （4）根据闭合电路的欧姆定律，可得路端电压为 若电源内阻r太小，则电压表U较大，调节滑动变阻器，电压表的示数取不到1.0 V以下，给电源串联一个较小阻值的定值电阻可以使电压表示数取到1.0 V以下。 16．某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。 (1)除图中所示器材外，还必须使用的器材有______（选填选项前的字母）。 A．交流电源 B．天平（含砝码） C．刻度尺 D．秒表 (2)为了得到重物由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h，某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种方案，已知当地重力加速度为g，其中合理的是______（选填选项前的字母）。 A．测出物体下落高度h，由打点间隔数算出下落时间t，通过计算出瞬时速度v B．测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v C．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v。并通过计算得出高度h D．测出物体下落的高度h，根据纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v (3)实验中得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（速度为0）的距离分别为、、。已知重物质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。从打下O点到打下B点的过程中，重物的重力势能变化量 ，动能变化量 。 (4)如图所示为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。将气垫导轨水平放置，滑块放在最右侧，并通过轻绳连接托盘和砝码。通过测量可知挡光条的宽度为d，托盘和砝码总质量为m，滑块与挡光条的总质量为M。实验开始时，将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门距离为，由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间为t。已知当地重力加速度为g，不计一切摩擦和空气阻力。请选择合适的研究对象，写出验证机械能守恒定律所需要满足的表达式 。 【答案】(1)AC；(2)D；(3)；；(4) 【详解】（1）打点计时器需要连接交流电源，需要用刻度尺测量纸带上计数点间的距离；由于验证机械能守恒的表达式中质量可以约去，所以不需要天平；通过打点计时器可以知道纸带上计数点间的时间间隔，所以不需要秒表。 故选AC。 （2）AB．不可以用计算出瞬时速度v，也不可以通过计算出瞬时速度v，因为这样默认重物做自由落体运动，失去了验证的意义，故AB错误； C．不可以通过计算得出高度h，因为这样默认重物做自由落体运动，失去了验证的意义，故C错误； D．测出物体下落的高度h，根据纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，故D正确。 故选D。 （3）[1]从打下O点到打下B点的过程中，重物的重力势能变化量为 [2]打下B点时，重物的速度大小为 从打下O点到打下B点的过程中，重物的动能变化量为 （4）根据题意可知，滑块经过光电门的速度为 则从静止释放到滑块经过光电门过程，系统增加的动能为 系统减少的重力势能为 则验证机械能守恒定律所需要满足的表达式为 三.计算题：本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 17．（7分）如图所示为推行节水工程的转动喷水“龙头”，“龙头”距地面为h，其喷灌半径可达10h，每分钟喷出水的质量为m，所用的水从地下H深的井里抽取。设水以相同的速率喷出，水泵的效率为不计空气阻力。试求∶ （1）喷水龙头喷出水的初速度。 （2）水泵每分钟对水所做的功。 （3）带动水泵的电动机的最小输出功率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）平抛运动在竖直方向 平抛运动的时间为 水平初速度为 （2）一分钟内喷出水的动能为 水泵提水,一分钟内水获得的重力势能为 所以一分钟内水泵对水所做的功为 （3）带动水泵的电动机的最小输出功率等于水泵的输入功率 18．（9分）离子注入是芯片制造中的一道重要工序，简化的注入过程原理如图所示。静止于A处的离子质量为m，电荷量为q经电压为U的电场加速后，沿图中圆弧虚线通过磁分析器，然后从M点垂直CD进入矩形CDQS有界匀强电场中，最后恰好打在Q点。已知磁分析器截面是四分之一圆环，内部为匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里；匀强电场沿水平方向，，。整个装置处于真空中，离子重力不计。 （1）在图中标出匀强电场的场强方向，并简要说明判断依据； （2）求离子在此分析器中轨迹的半径R； （3）求矩形区域内匀强电场场强大小E。 【答案】（1）离子经过磁分析器的过程中用左手定则可知，离子带正电；当离子进入匀强电场后打在Q点，说明离子受力方向向左，故可判断匀强电场的场强方向向左，如图所示 （2）（3） 【详解】（1）由题可知，离子经过磁分析器的过程中用左手定则可知，离子带正电；当离子进入匀强电场后打在Q点，说明离子受力方向向左，故可判断匀强电场的场强方向向左。如图所示 （2）离子先经过加速电场加速，则 在磁分析器中，离子做匀速圆周运动 联立解得 （3）当离子进入匀强电场后做类平抛运动，由题可知 解得 19．（11分）牛顿运动定律适用于惯性系。相对于惯性系有加速度的参考系称为“非惯性系”，在非惯性系中，为使牛顿运动定律形式上仍然成立，可认为物体都多受一个“惯性力（f惯）”。f惯=-ma，m为被研究物体的质量，a为非惯性系相对于惯性系的加速度，“-”号表示f惯相与a反向。 (1)我国空间站所在轨道高度处的重力加速度为g′，空间站中宇航员质量为m。根据题干提供的信息，完成下面的表格。 参考系          研究内容 地球（忽略自转） 空间站 对宇航员进行受力分析 （可将宇航员视为质点） 宇航员的运动状态（选填“平衡状态”或“非平衡状态”） (2)将地球和月球看作一个孤立系统，忽略地球自转。二者球心绕连线上某点作匀速圆周运动，该点可视为惯性系。地球上的“潮汐”现象是由月球引力与惯性力的合力造成，该合力称为“引潮力”。已知万有引力常量G，地球质量和月球质量分别为M和m，半径分别为R和r，二者球心间距为L，可认为L>R。请写出地球上离月球最远，质量为m0的质点所受“引潮力”的表达式，并判断方向。 (3)大天体对小天体的引潮力有可能将小天体“撕碎”。2024年12月，科学家首次发现近地小行星“2024YR4”，并预测它大约将在2032年12月与地球相距最近。如果小行星内部物质仅由万有引力聚集在一起，半径为r，密度ρm=3×10³kg/m³，忽略小行星自转。地球的半径为R，密度ρM=5.5×10³kg/m³，请通过计算说明，小行星到达地面之前能否被引潮力撕碎？（提示：已知地球质量远大于小行星，无论小行星到达地面前能否被撕碎，都有二者球心间距远大于r。本题可能用到的数学工具：当x→0时，。） 【答案】(1)见解析；(2)，背向月球；(3)见解析 【详解】（1）表格如图所示 （2）根据牛顿第二定律可得 则地球转动的加速度为 不计地球自转，质点m0所受引潮力为 所以 方向背向月球； （3）以小行星为研究对象，研究小行星离地球最远的部分所受引潮力，该部分质量为m0，设小行星瓦解时到地球球心的距离为L，则有 根据题意，小行星被撕碎的临界条件为 联立可得 根据质量和密度的关系可得 由此可知，小行星在落到地球表面之前就已经被瓦解。 20．（13分）如图，PQ、MN是两条固定在水平面内间距的平行轨道，两轨道在O、处各有一小段长度可以忽略的绝缘体，绝缘体两侧为金属导轨，金属导轨电阻不计。轨道左端连接一个的电阻，轨道的右端连接一个“恒流源”，使导体棒ab在O、右侧时电流恒为。沿轨道MN建立x轴，O为坐标原点，在两轨道间存在垂直轨道平面向下的有界磁场，区域B随坐标x的变化规律为，；区域为匀强磁场，磁感应强度大小。开始时，质量、长度、电阻的导体棒ab在外力作用下静止在处，ab棒与导轨间动摩擦因数。现撤去外力，发现ab棒沿轨道向左运动。已知重力加速度g取，求：（结果可保留根式和π） （1）撤掉外力瞬间ab棒中的电流方向和ab棒的加速度大小； （2）撤掉外力后，ab棒由静止运动到处的速度大小； （3）若ab棒最终停在处，其运动的总时间为多少。（已知：质量为m的物体做简谐运动时，回复力与物体偏离平衡位置的位移满足，且振动周期。） 【答案】（1）到，；（2）；（3） 【详解】（1）由题可知，棒沿轨道向左运动，即受到了向左的安培力作用，根据左手定则判断，电流的方向从到。 对棒，由牛顿第二定律 解得 （2）棒受安培力随位移线性变化，所以 对棒，从开始到过程，列动能定理 得 （3）在区域中，棒受到的合力为 由简谐振动的性质可知棒以处为平衡位置作简谐振动，振幅， 周期为 则在区域中的运动时间为 设棒穿过左侧匀强磁场过程中()，由动量定理 ；则全程总时间 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高考押题预测卷02 物理·参考答案 一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 D D C A B A D D C B C B C C 二、实验题（本大题共2小题，共18.0分。第一小题8分，第二小题10分） 15．【答案】(1)R1；（2分）(2)；（2分）(3) 1.47；（2分）0.73（2分） 16．【答案】(1)AC；（2分）(2)D；（2分）(3)；（2分）；（2分）(4)（2分） 三.计算题：本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 17．【详解】（1）平抛运动在竖直方向（1分） 平抛运动的时间为（1分） 水平初速度为（1分） （2）一分钟内喷出水的动能为（1分） 水泵提水,一分钟内水获得的重力势能为（1分） 所以一分钟内水泵对水所做的功为（1分） （3）带动水泵的电动机的最小输出功率等于水泵的输入功率（1分） 18．【详解】（1）由题可知，离子经过磁分析器的过程中用左手定则可知，离子带正电；当离子进入匀强电场后打在Q点，说明离子受力方向向左，故可判断匀强电场的场强方向向左。（1分）如图所示 （1分） （2）离子先经过加速电场加速，则（1分） （1分） 在磁分析器中，离子做匀速圆周运动（1分） 联立解得（1分） （3）当离子进入匀强电场后做类平抛运动，由题可知（2分） 解得（1分） 19．【详解】（1）表格如图所示 （2分） （2）根据牛顿第二定律可得（1分） 则地球转动的加速度为（1分） 不计地球自转，质点m0所受引潮力为（1分） 所以（1分） 方向背向月球； （3）以小行星为研究对象，研究小行星离地球最远的部分所受引潮力，该部分质量为m0，设小行星瓦解时到地球球心的距离为L，则有（1分） 根据题意，小行星被撕碎的临界条件为（1分） 联立可得（1分） 根据质量和密度的关系可得（1分） 由此可知，小行星在落到地球表面之前就已经被瓦解。（1分） 20．【详解】（1）由题可知，棒沿轨道向左运动，即受到了向左的安培力作用，根据左手定则判断，电流的方向从到。（1分） （1分） 对棒，由牛顿第二定律（1分） 解得（1分） （2）棒受安培力随位移线性变化，所以（1分） 对棒，从开始到过程，列动能定理（1分） 得（1分） （3）在区域中，棒受到的合力为（1分） 由简谐振动的性质可知棒以处为平衡位置作简谐振动，振幅， 周期为（1分） 则在区域中的运动时间为（1分） 设棒穿过左侧匀强磁场过程中()，由动量定理（1分） （1分） ；则全程总时间（1分） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高考押题预测卷02 物理·答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 13 [A] [B] [C] [D] 14 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 15．（1）______________（2分） （2）（2分） （3）_____________（2分）；____________（2分）； 16．（1）______________（2分）；（2）______________（2分）； （3）______________（2分）；______________（2分）； （4）______________（2分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 17．（7分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 18．（9分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 19．（11分） 参考系 研究内容 地球（忽略自转） 空间站 对宇航员进行受力分析 （可将宇航员视为质点） 宇航员的运动状态（选填“平衡状态”或“非平衡状态”） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 20．（13分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025年高考押题预测卷02 高三物理 （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、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、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．某种介质对空气的折射率是，一束光从该介质射向空气，入射角是，则下列光路图中正确的是（图中I为空气，II为介质）（　　） A． B． C． D． 2．长城北京段考古成果发布，此次长城调查首次使用“碳14”技术判断出该区域长城修建的年代。其核反应方程为，已知碳14的半衰期约为5730年，下列说法正确的是（　　） A．X为粒子 B．X粒子是由原子核内部的质子转化为中子产生的，具备一定的电离能力 C．100个碳14原子核经过5730年后一定还有50个未衰变 D．该核反应过程存在质量亏损 3．物体a、b质量分别为ma和mb，且ma<mb，它们的初动能相同。若a和b分别只受到恒定阻力Fa和Fb的作用，经过相同的时间停下来，它们的位移分别为xa和xb。下列说法正确的是（　　） A．Fa>Fb，xa<xb B．Fa>Fb，xa>xb C．Fa<Fb，xa>xb D．Fa<Fb，xa<xb 4．如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，先经历等压变化到状态，再经历等容变化到状态。下列判断正确的是（　　） A．从到，气体温度升高 B．从到，气体向外界放热 C．从到，气体内能不变 D．从到，气体对外界做功 5．如图所示，绕过定滑轮的绳子将物块A和物块B相连，连接物块A的绳子与水平桌面平行。现将两物块由图示位置无初速度释放，经过时间t，物块B未落地，物块A未到达滑轮位置。已知物块A的质量为M，物块B的质量为m，重力加速度为g。若忽略A与桌面之间的摩擦力，则绳子拉力大小为、物块A的加速度为，不计滑轮、绳子的质量。则下列说法正确的是（　　） A．绳子拉力大小 B．物块A的加速度大小 C．若A与桌面有摩擦力，则绳子拉力小于 D．若A与桌面有摩擦力，则A的加速度大于 6．如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V，3W“的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（　　） A．原、副线圈匝数之比为4：1 B．副线圈中电流的有效值为2A C．原线圈的输入功率为12W D．输入电压u随时间t变化规律为 7．如图所示，匀强磁场中有两个材料相同、横截面积相同的导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间均匀增大，两圆环半径之比为，圆环中产生的感应电动势分别为和，不考虑两圆环间的相互影响。下列说法正确的是（　　） A．，感应电流均沿逆时针方向 B．，感应电流均沿顺时针方向 C．，感应电流均沿逆时针方向 D．，感应电流均沿顺时针方向 8．《天工开物》中记载了古人借助水力使用高转筒车往稻田里引水的场景，如图所示。引水过程简化如下：两个半径均为R的水轮，以角速度匀速转动。水筒在筒车上均匀排布，每米长度上有n个，与水轮间无相对滑动。每个水筒能把质量为m的水输送到高出水面H处灌入稻田。当地的重力加速度为g。从水筒离开水面到高出水面H处的过程中，下列判断正确的是（　　） A．每筒水的重力势能增加了 B．每1s内有个水筒的水灌入稻田 C．每个水筒在每1s内移动的距离为 D．高转筒车对灌入稻田的水，克服重力做功的功率为 9．如图所示，细绳穿过竖直的管子拴住一个小球，让小球在A高度处做水平面内的匀速圆周运动，现用力将细绳缓慢下拉，使小球在B高度处做水平面内的匀速圆周运动，A、B位置在同一竖直线上，不计一切摩擦，则（　　） A．线速度 B．角速度 C．向心加速度 D．向心力 10．位于坐标原点处的波源，从s时刻，从平衡位置开始向上振动，周期为0.8s，形成的一列简谐横波以0.5m/s的速率沿x轴正方向传播。则s时的波形图为（　　） A． B． C． D． 11．如图所示，P和Q是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大的线圈，其电阻小于灯泡的电阻，两灯泡在以下操作中不会被烧坏。下列说法正确的是（　　） A．开关S闭合时，P灯先亮，Q灯后亮 B．开关S闭合一段时间后，两灯的亮度相同 C．开关S断开前后通过P灯的电流方向改变 D．开关S由闭合变为断开时，Q灯闪亮后熄灭 12．为了节约能源，笔记本电脑机身和显示屏分别装有霍尔元件和磁体，实现开屏变亮，合屏熄灭，如图1所示。图2为某笔记本中利用自由电子导电的霍尔元件，长宽、高分别为a、b、c，电流方向向右且大小恒定。当合上显示屏时，水平放置的元件处于竖直向下的匀强磁场中，元件前、后表面间产生电势差，当电压超过某一临界值时，屏幕自动熄灭。下列说法正确的是（   ） A．合屏状态下，霍尔元件前表面的电势比后表面的低 B．若只有磁场B变弱，可能出现闭合屏幕时无法熄屏 C．若只增大电流I，可能出现闭合屏幕时无法熄屏 D．若只减小高度c，可能出现闭合屏幕时无法熄屏 13．如图所示，实线为两个固定的等量正点电荷电场中的等势面，虚线abc为一带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹，其中b点是两点电荷连线的中点。下列说法正确的是（　　） A．由a点运动到b点，电场力对该粒子做负功 B．b点的电场强度为零，该粒子在b点的电势能为零 C．该粒子在b点的电势能小于在c点的电势能 D．a、b、c三点的电场强度大小Ea>Eb>Ec 14．如图甲所示，一名消防员在演习训练中，沿着竖直固定钢管往下滑。图乙所示的速度-时间图像记录了他两次从同一位置下滑的运动情况。则消防员在（　　） A．过程，两次下滑的高度相同 B．过程，克服摩擦力做功相等 C．过程，所受摩擦力的冲量相等 D．过程所受摩擦力的冲量大小均为mgT 二、实验题（本大题共2小题，共18.0分。第一小题8分，第二小题10分） 15．某同学利用图1所示的电路图测量某一节干电池的电动势和内阻。 现有下列器材可供选用： A．电流表A：量程0 ~ 0.6 A，内阻约0.125 Ω B．电压表V：量程0 ~ 3 V，内阻约3 kΩ C．滑动变阻器R1：0 ~ 10 Ω，额定电流2 A D．滑动变阻器R2：0 ~ 1 kΩ，额定电流1 A E．待测干电池、开关、导线 (1)为了让测量结果尽量准确，滑动变阻器R应选 （选填“R1”或“R2”）。 (2)请根据图1所示的电路图，用笔画线代替导线将图2中的实物电路连接完整，要求变阻器的滑动触头滑至最左端时，其接入电路的电阻值最大 。 (3)根据实验数据作出的U − I图像如图3所示，则该电池的电动势E = V，内阻r = Ω。（结果均保留两位小数） (4)该同学在实验中发现，在保证所有器材安全的情况下（其中干电池的工作电流不能超过0.6 A），调节滑动变阻器的滑片时，电压表的示数不能取到1.0 V以下。为使电压表示数能取到1.0 V以下，可以采用的改进方法为 。 16．某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。 (1)除图中所示器材外，还必须使用的器材有______（选填选项前的字母）。 A．交流电源 B．天平（含砝码） C．刻度尺 D．秒表 (2)为了得到重物由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h，某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种方案，已知当地重力加速度为g，其中合理的是______（选填选项前的字母）。 A．测出物体下落高度h，由打点间隔数算出下落时间t，通过计算出瞬时速度v B．测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v C．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v。并通过计算得出高度h D．测出物体下落的高度h，根据纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v (3)实验中得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（速度为0）的距离分别为、、。已知重物质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。从打下O点到打下B点的过程中，重物的重力势能变化量 ，动能变化量 。 (4)如图所示为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。将气垫导轨水平放置，滑块放在最右侧，并通过轻绳连接托盘和砝码。通过测量可知挡光条的宽度为d，托盘和砝码总质量为m，滑块与挡光条的总质量为M。实验开始时，将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门距离为，由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间为t。已知当地重力加速度为g，不计一切摩擦和空气阻力。请选择合适的研究对象，写出验证机械能守恒定律所需要满足的表达式 。 三.计算题：本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 17．（7分）如图所示为推行节水工程的转动喷水“龙头”，“龙头”距地面为h，其喷灌半径可达10h，每分钟喷出水的质量为m，所用的水从地下H深的井里抽取。设水以相同的速率喷出，水泵的效率为不计空气阻力。试求∶ （1）喷水龙头喷出水的初速度。 （2）水泵每分钟对水所做的功。 （3）带动水泵的电动机的最小输出功率。 18．（9分）离子注入是芯片制造中的一道重要工序，简化的注入过程原理如图所示。静止于A处的离子质量为m，电荷量为q经电压为U的电场加速后，沿图中圆弧虚线通过磁分析器，然后从M点垂直CD进入矩形CDQS有界匀强电场中，最后恰好打在Q点。已知磁分析器截面是四分之一圆环，内部为匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里；匀强电场沿水平方向，，。整个装置处于真空中，离子重力不计。 （1）在图中标出匀强电场的场强方向，并简要说明判断依据； （2）求离子在此分析器中轨迹的半径R； （3）求矩形区域内匀强电场场强大小E。 19．（11分）牛顿运动定律适用于惯性系。相对于惯性系有加速度的参考系称为“非惯性系”，在非惯性系中，为使牛顿运动定律形式上仍然成立，可认为物体都多受一个“惯性力（f惯）”。f惯=-ma，m为被研究物体的质量，a为非惯性系相对于惯性系的加速度，“-”号表示f惯相与a反向。 (1)我国空间站所在轨道高度处的重力加速度为g′，空间站中宇航员质量为m。根据题干提供的信息，完成下面的表格。 参考系          研究内容 地球（忽略自转） 空间站 对宇航员进行受力分析 （可将宇航员视为质点） 宇航员的运动状态（选填“平衡状态”或“非平衡状态”） (2)将地球和月球看作一个孤立系统，忽略地球自转。二者球心绕连线上某点作匀速圆周运动，该点可视为惯性系。地球上的“潮汐”现象是由月球引力与惯性力的合力造成，该合力称为“引潮力”。已知万有引力常量G，地球质量和月球质量分别为M和m，半径分别为R和r，二者球心间距为L，可认为L>R。请写出地球上离月球最远，质量为m0的质点所受“引潮力”的表达式，并判断方向。 (3)大天体对小天体的引潮力有可能将小天体“撕碎”。2024年12月，科学家首次发现近地小行星“2024YR4”，并预测它大约将在2032年12月与地球相距最近。如果小行星内部物质仅由万有引力聚集在一起，半径为r，密度ρm=3×10³kg/m³，忽略小行星自转。地球的半径为R，密度ρM=5.5×10³kg/m³，请通过计算说明，小行星到达地面之前能否被引潮力撕碎？（提示：已知地球质量远大于小行星，无论小行星到达地面前能否被撕碎，都有二者球心间距远大于r。本题可能用到的数学工具：当x→0时，。） 20．（13分）如图，PQ、MN是两条固定在水平面内间距的平行轨道，两轨道在O、处各有一小段长度可以忽略的绝缘体，绝缘体两侧为金属导轨，金属导轨电阻不计。轨道左端连接一个的电阻，轨道的右端连接一个“恒流源”，使导体棒ab在O、右侧时电流恒为。沿轨道MN建立x轴，O为坐标原点，在两轨道间存在垂直轨道平面向下的有界磁场，区域B随坐标x的变化规律为，；区域为匀强磁场，磁感应强度大小。开始时，质量、长度、电阻的导体棒ab在外力作用下静止在处，ab棒与导轨间动摩擦因数。现撤去外力，发现ab棒沿轨道向左运动。已知重力加速度g取，求：（结果可保留根式和π） （1）撤掉外力瞬间ab棒中的电流方向和ab棒的加速度大小； （2）撤掉外力后，ab棒由静止运动到处的速度大小； （3）若ab棒最终停在处，其运动的总时间为多少。（已知：质量为m的物体做简谐运动时，回复力与物体偏离平衡位置的位移满足，且振动周期。） 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高考押题预测卷02 高三物理 （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、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、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．某种介质对空气的折射率是，一束光从该介质射向空气，入射角是，则下列光路图中正确的是（图中I为空气，II为介质）（　　） A． B． C． D． 2．长城北京段考古成果发布，此次长城调查首次使用“碳14”技术判断出该区域长城修建的年代。其核反应方程为，已知碳14的半衰期约为5730年，下列说法正确的是（　　） A．X为粒子 B．X粒子是由原子核内部的质子转化为中子产生的，具备一定的电离能力 C．100个碳14原子核经过5730年后一定还有50个未衰变 D．该核反应过程存在质量亏损 3．物体a、b质量分别为ma和mb，且ma<mb，它们的初动能相同。若a和b分别只受到恒定阻力Fa和Fb的作用，经过相同的时间停下来，它们的位移分别为xa和xb。下列说法正确的是（　　） A．Fa>Fb，xa<xb B．Fa>Fb，xa>xb C．Fa<Fb，xa>xb D．Fa<Fb，xa<xb 4．如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，先经历等压变化到状态，再经历等容变化到状态。下列判断正确的是（　　） A．从到，气体温度升高 B．从到，气体向外界放热 C．从到，气体内能不变 D．从到，气体对外界做功 5．如图所示，绕过定滑轮的绳子将物块A和物块B相连，连接物块A的绳子与水平桌面平行。现将两物块由图示位置无初速度释放，经过时间t，物块B未落地，物块A未到达滑轮位置。已知物块A的质量为M，物块B的质量为m，重力加速度为g。若忽略A与桌面之间的摩擦力，则绳子拉力大小为、物块A的加速度为，不计滑轮、绳子的质量。则下列说法正确的是（　　） A．绳子拉力大小 B．物块A的加速度大小 C．若A与桌面有摩擦力，则绳子拉力小于 D．若A与桌面有摩擦力，则A的加速度大于 6．如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V，3W“的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（　　） A．原、副线圈匝数之比为4：1 B．副线圈中电流的有效值为2A C．原线圈的输入功率为12W D．输入电压u随时间t变化规律为 7．如图所示，匀强磁场中有两个材料相同、横截面积相同的导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间均匀增大，两圆环半径之比为，圆环中产生的感应电动势分别为和，不考虑两圆环间的相互影响。下列说法正确的是（　　） A．，感应电流均沿逆时针方向 B．，感应电流均沿顺时针方向 C．，感应电流均沿逆时针方向 D．，感应电流均沿顺时针方向 8．《天工开物》中记载了古人借助水力使用高转筒车往稻田里引水的场景，如图所示。引水过程简化如下：两个半径均为R的水轮，以角速度匀速转动。水筒在筒车上均匀排布，每米长度上有n个，与水轮间无相对滑动。每个水筒能把质量为m的水输送到高出水面H处灌入稻田。当地的重力加速度为g。从水筒离开水面到高出水面H处的过程中，下列判断正确的是（　　） A．每筒水的重力势能增加了 B．每1s内有个水筒的水灌入稻田 C．每个水筒在每1s内移动的距离为 D．高转筒车对灌入稻田的水，克服重力做功的功率为 9．如图所示，细绳穿过竖直的管子拴住一个小球，让小球在A高度处做水平面内的匀速圆周运动，现用力将细绳缓慢下拉，使小球在B高度处做水平面内的匀速圆周运动，A、B位置在同一竖直线上，不计一切摩擦，则（　　） A．线速度 B．角速度 C．向心加速度 D．向心力 10．位于坐标原点处的波源，从s时刻，从平衡位置开始向上振动，周期为0.8s，形成的一列简谐横波以0.5m/s的速率沿x轴正方向传播。则s时的波形图为（　　） A． B． C． D． 11．如图所示，P和Q是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大的线圈，其电阻小于灯泡的电阻，两灯泡在以下操作中不会被烧坏。下列说法正确的是（　　） A．开关S闭合时，P灯先亮，Q灯后亮 B．开关S闭合一段时间后，两灯的亮度相同 C．开关S断开前后通过P灯的电流方向改变 D．开关S由闭合变为断开时，Q灯闪亮后熄灭 12．为了节约能源，笔记本电脑机身和显示屏分别装有霍尔元件和磁体，实现开屏变亮，合屏熄灭，如图1所示。图2为某笔记本中利用自由电子导电的霍尔元件，长宽、高分别为a、b、c，电流方向向右且大小恒定。当合上显示屏时，水平放置的元件处于竖直向下的匀强磁场中，元件前、后表面间产生电势差，当电压超过某一临界值时，屏幕自动熄灭。下列说法正确的是（   ） A．合屏状态下，霍尔元件前表面的电势比后表面的低 B．若只有磁场B变弱，可能出现闭合屏幕时无法熄屏 C．若只增大电流I，可能出现闭合屏幕时无法熄屏 D．若只减小高度c，可能出现闭合屏幕时无法熄屏 13．如图所示，实线为两个固定的等量正点电荷电场中的等势面，虚线abc为一带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹，其中b点是两点电荷连线的中点。下列说法正确的是（　　） A．由a点运动到b点，电场力对该粒子做负功 B．b点的电场强度为零，该粒子在b点的电势能为零 C．该粒子在b点的电势能小于在c点的电势能 D．a、b、c三点的电场强度大小Ea>Eb>Ec 14．如图甲所示，一名消防员在演习训练中，沿着竖直固定钢管往下滑。图乙所示的速度-时间图像记录了他两次从同一位置下滑的运动情况。则消防员在（　　） A．过程，两次下滑的高度相同 B．过程，克服摩擦力做功相等 C．过程，所受摩擦力的冲量相等 D．过程所受摩擦力的冲量大小均为mgT 二、实验题（本大题共2小题，共18.0分。第一小题8分，第二小题10分） 15．某同学利用图1所示的电路图测量某一节干电池的电动势和内阻。 现有下列器材可供选用： A．电流表A：量程0 ~ 0.6 A，内阻约0.125 Ω B．电压表V：量程0 ~ 3 V，内阻约3 kΩ C．滑动变阻器R1：0 ~ 10 Ω，额定电流2 A D．滑动变阻器R2：0 ~ 1 kΩ，额定电流1 A E．待测干电池、开关、导线 (1)为了让测量结果尽量准确，滑动变阻器R应选 （选填“R1”或“R2”）。 (2)请根据图1所示的电路图，用笔画线代替导线将图2中的实物电路连接完整，要求变阻器的滑动触头滑至最左端时，其接入电路的电阻值最大 。 (3)根据实验数据作出的U − I图像如图3所示，则该电池的电动势E = V，内阻r = Ω。（结果均保留两位小数） (4)该同学在实验中发现，在保证所有器材安全的情况下（其中干电池的工作电流不能超过0.6 A），调节滑动变阻器的滑片时，电压表的示数不能取到1.0 V以下。为使电压表示数能取到1.0 V以下，可以采用的改进方法为 。 16．某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。 (1)除图中所示器材外，还必须使用的器材有______（选填选项前的字母）。 A．交流电源 B．天平（含砝码） C．刻度尺 D．秒表 (2)为了得到重物由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h，某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种方案，已知当地重力加速度为g，其中合理的是______（选填选项前的字母）。 A．测出物体下落高度h，由打点间隔数算出下落时间t，通过计算出瞬时速度v B．测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v C．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v。并通过计算得出高度h D．测出物体下落的高度h，根据纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v (3)实验中得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（速度为0）的距离分别为、、。已知重物质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。从打下O点到打下B点的过程中，重物的重力势能变化量 ，动能变化量 。 (4)如图所示为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。将气垫导轨水平放置，滑块放在最右侧，并通过轻绳连接托盘和砝码。通过测量可知挡光条的宽度为d，托盘和砝码总质量为m，滑块与挡光条的总质量为M。实验开始时，将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门距离为，由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间为t。已知当地重力加速度为g，不计一切摩擦和空气阻力。请选择合适的研究对象，写出验证机械能守恒定律所需要满足的表达式 。 三.计算题：本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 17．（7分）如图所示为推行节水工程的转动喷水“龙头”，“龙头”距地面为h，其喷灌半径可达10h，每分钟喷出水的质量为m，所用的水从地下H深的井里抽取。设水以相同的速率喷出，水泵的效率为不计空气阻力。试求∶ （1）喷水龙头喷出水的初速度。 （2）水泵每分钟对水所做的功。 （3）带动水泵的电动机的最小输出功率。 18．（9分）离子注入是芯片制造中的一道重要工序，简化的注入过程原理如图所示。静止于A处的离子质量为m，电荷量为q经电压为U的电场加速后，沿图中圆弧虚线通过磁分析器，然后从M点垂直CD进入矩形CDQS有界匀强电场中，最后恰好打在Q点。已知磁分析器截面是四分之一圆环，内部为匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里；匀强电场沿水平方向，，。整个装置处于真空中，离子重力不计。 （1）在图中标出匀强电场的场强方向，并简要说明判断依据； （2）求离子在此分析器中轨迹的半径R； （3）求矩形区域内匀强电场场强大小E。 19．（11分）牛顿运动定律适用于惯性系。相对于惯性系有加速度的参考系称为“非惯性系”，在非惯性系中，为使牛顿运动定律形式上仍然成立，可认为物体都多受一个“惯性力（f惯）”。f惯=-ma，m为被研究物体的质量，a为非惯性系相对于惯性系的加速度，“-”号表示f惯相与a反向。 (1)我国空间站所在轨道高度处的重力加速度为g′，空间站中宇航员质量为m。根据题干提供的信息，完成下面的表格。 参考系          研究内容 地球（忽略自转） 空间站 对宇航员进行受力分析 （可将宇航员视为质点） 宇航员的运动状态（选填“平衡状态”或“非平衡状态”） (2)将地球和月球看作一个孤立系统，忽略地球自转。二者球心绕连线上某点作匀速圆周运动，该点可视为惯性系。地球上的“潮汐”现象是由月球引力与惯性力的合力造成，该合力称为“引潮力”。已知万有引力常量G，地球质量和月球质量分别为M和m，半径分别为R和r，二者球心间距为L，可认为L>R。请写出地球上离月球最远，质量为m0的质点所受“引潮力”的表达式，并判断方向。 (3)大天体对小天体的引潮力有可能将小天体“撕碎”。2024年12月，科学家首次发现近地小行星“2024YR4”，并预测它大约将在2032年12月与地球相距最近。如果小行星内部物质仅由万有引力聚集在一起，半径为r，密度ρm=3×10³kg/m³，忽略小行星自转。地球的半径为R，密度ρM=5.5×10³kg/m³，请通过计算说明，小行星到达地面之前能否被引潮力撕碎？（提示：已知地球质量远大于小行星，无论小行星到达地面前能否被撕碎，都有二者球心间距远大于r。本题可能用到的数学工具：当x→0时，。） 20．（13分）如图，PQ、MN是两条固定在水平面内间距的平行轨道，两轨道在O、处各有一小段长度可以忽略的绝缘体，绝缘体两侧为金属导轨，金属导轨电阻不计。轨道左端连接一个的电阻，轨道的右端连接一个“恒流源”，使导体棒ab在O、右侧时电流恒为。沿轨道MN建立x轴，O为坐标原点，在两轨道间存在垂直轨道平面向下的有界磁场，区域B随坐标x的变化规律为，；区域为匀强磁场，磁感应强度大小。开始时，质量、长度、电阻的导体棒ab在外力作用下静止在处，ab棒与导轨间动摩擦因数。现撤去外力，发现ab棒沿轨道向左运动。已知重力加速度g取，求：（结果可保留根式和π） （1）撤掉外力瞬间ab棒中的电流方向和ab棒的加速度大小； （2）撤掉外力后，ab棒由静止运动到处的速度大小； （3）若ab棒最终停在处，其运动的总时间为多少。（已知：质量为m的物体做简谐运动时，回复力与物体偏离平衡位置的位移满足，且振动周期。） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$