内容正文:
物理试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答
题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B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。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
一、单项选择题:本大题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项
中,只有一项符合题目要求。
1.2025年10月1日,由中国建筑承建的中国紧凑型聚变能实验装置(BEST)首个关键
部件杜瓦底座成功安装就位,项目建设取得关键突破。核聚变燃料主要是氢的同位
素,氘H和氚H在高温高压下聚变生成氦核H,并释放巨大能量。下列说法正确
的是
A.该聚变反应方程式为H+H→He
B.核聚变是在很高温度下发生,所以又叫热核反应
C.核聚变是吸热反应
D.核聚变生成的氦核内有3个核子
2.2025年4月1日,北京成为国内首个允许L3级自动驾驶私家车合法上路的城市,自
动驾驶中AEBS系统是指汽车上的自动紧急制动系统。测试小组在封闭的直线路段测
试某品牌汽车AEBS系统的制动性能,当汽车以9Okm/h的速度行驶时,雷达探测到
前方60m处有障碍物,汽车立即制动,距障碍物10m处刹停。不计雷达探测时间及
系统的反应时间,制动过程可视为匀变速直线运动,则该汽车在制动过程中的加速度
大小是
A.6.25m/s2
B.6.5m/s2
C.7.25m/s2
D.7.5m/s2
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3.如图1,过年时,小明用无人机悬挂红灯笼,初始时细绳OB水平。在无人机B向上
方缓慢移动的过程中,保持无人机A和0点的位置不变,则无人机A受到的拉力大小
FA和无人机B受到的拉力大小FB的变化可能是
A.FA逐渐增大
0
B.F4先减小后增大
C.FB逐渐增大
图1
D.F先减小后增大
4.如图2所示,有两颗绕地球做椭圆运动的卫星1和卫星2,它们轨道的近地点到地球
表面的距离均为d,远地点到地球表面的距离分别为d,=1.5d、d2=10d。环绕地球运
T11
动的周期之比宁8您略地球的自转,两卫星均可看作质点,则地球的半径R和口
的关系正确的是
A.R=d
卫星2
B.R=d
2
C.R=d
卫星1
图2
nR=若
5.如图3,在平面直角坐标系x0y的平面内存在与平面平行的匀强电场,一质量为m、
电量为q的带正电粒子,从坐标原点0处沿x轴正方向以初速度。射出,仅在电场力
作用下的运动轨迹如图中虚线所示,粒子经过M(o,)点时速度大小为,运动到y
轴上的N(0,4l)点时速度大小为√5o。下列说法正确的是
2mvo
A.O、N间的电势差为UoN=
q
B.电场强度方向沿OM方向
√2mm昭
C.电场强度的大小E
glo
图3
D.粒子由M到N过程中,电势能增大
G6
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6.如图4甲所示,某同学观察到“雾炮车”工作时出现了彩虹。这是由于“雾炮车”
喷出由大量微小水珠形成的水雾,当太阳光射入小水珠时,太阳光中的不同颜色的光
经过两次折射和一次反射后会形成彩虹。如图乙所示,一束太阳光以入射角0从A点
射入可视为球形的某一水珠内,折射光线中有两条光线:红光和紫光。已知水珠对1
光的折射率为n1,对2光的折射率为n2,水珠直径为d,空气中的光速近似等于真空
中的光速c,则
甲
图4
A.光线1是红光
B.从光密介质到光疏介质,红光更易发生全反射
C.光线1在水珠中的传播速度为v=C
n
D.光线2在水珠内传播的时间=ysm0
7.市场监管总局明确要求,250克及以上民用无人机必须实名登记和激活。某高中物理
兴趣小组为了研究无人机的飞行规律,选取了一架已完成实名登记和激活的小型六旋
翼无人机进行实验。如图5所示,小型无人机的每个风扇的半径均为,当它在无风
的天气悬停时,每个风扇都呈水平状态,风扇吹出的空气速度大小都等于v,吹出的
空气流动方向相同。已知空气的平均密度为P,重力加速度为g,则无人机悬停时,
不考虑其他位置空气流动的影响,下列说法正确的是
A.每个风扇单位时间内吹动的空气质量为p四
B.无人机的总重力为12pmr2v2
C.每个风扇对空气做功的功率为2Pm
图5
D.若此时风扇吹出的空气速度突然增大到2w,则无人机此时加速度a=3g
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二、多项选择题:本大题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项
中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.气流流动的过程中都会发出噪声,如图6所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的
噪声。波长为入、频率为f的声波沿水平管道自左向右传播,在声波到达α处时,分
成上下两束波,这两束声波在b处相遇时可削弱噪声。下列说法正确的是
图6
A.该消声器降噪是利用了波的衍射原理
B.该消声器在b处削弱噪声时,上、下两束波从α到b的路程差可能为入
C.该消声器在b处削弱噪声时,上、下两束波从a到b的时间差可能为2
3
D.若声波的振动频率发生改变,b点有可能是振动加强的点
9.某市某科技公司通过预埋在车位地面下方的LC振荡电路获取车辆驶入驶出信息,实
现车位自动计费和车位空余信息的提示和统计功能等。如图7甲所示,当车辆位于车
位上方时(相当于在线圈中插入铁芯),会引起线圈工的自感系数发生变化,从而引
起LC电路中的振荡电流周期发生变化,计时器根据振荡电流的变化进行计时。图乙
为某次振荡电路中的电流随时间变化的部分-t图像,则
甲
图7
A.t1至t2过程,电容器C带电量逐渐减小
B.t2时刻,电容器C带电量最小
C.t3时刻,线圈L的磁通量最大
D.图乙表示汽车正驶离智能停车位
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10.磁力刹车是为了保证过山车在最后进站时的安全而设计的一种刹车形式。在轨道之
间设置较强的磁场,刹车金属片安装在过山车底部,该装置(俯视)可简化为如图
8所示的模型:间距为d的平行金属导轨固定在水平地面上,其右端连接一可变电
阻,过山车可简化为一根质量为m、垂直于导轨且与导轨接触良好的导体棒,垂直
导轨的两虚线与导轨围成的矩形区域内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的
匀强磁场。当可变电阻阻值为R时,过山车以速度v进人磁场,离开磁场时速度为
了。除可变电阻外其余电阻不计,忽略摩擦及空气阻力。下列说法正确的是
A过山车刚进入磁场时所受的安培力大小为F=B
R
XX
方向水平向右
B.过山车穿过磁场区域过程中可变电阻产生的焦耳热为
04
图8
g mv?
C.磁场区域宽度为x=mB
3B'd
当可变电阻大小变成了R时,可使过山车以速度进入磁场,以的速度离开
D.
磁场
三、非选择题:共5小题,共57分。
11.(6分)用如图9所示的装置验证机械能守恒定律。光滑水平桌面左端固定一竖直挡
板,轻弹簧一端与挡板连接,另一端与质量为m的小车(含挡光板)相连,小车右
侧通过细线绕过定滑轮悬挂一砝码盘。光电门可固定在桌面边缘不同位置,测量挡
光板的挡光时间。刻度尺固定在桌面边缘可记录小车位置,当地重力加速度为g,实
验过程如下:
①用游标卡尺测出挡光板的宽度d;
光电门
挡光板
②调节桌面至水平,让小车不与弹簧连接、不
000000000000
挂砝码盘能静止在桌面上任意位置;
砝码盘
③小车与弹簧右端连接,静止时记录挡光板中
砝码
7777777177777777777
m脆
心的位置刻度x1,并将光电门固定在,处;
图9
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④挂上砝码盘,向盘中逐个缓慢添加砝码至挡光板中心位置在刻度x2处,x2>x1;
⑤取下砝码盘和砝码,再用外力沿弹簧轴线拉小车,将挡光板中心拉至刻度2处,
并由静止释放,记录挡光板第一次通过光电门的时间△;用天平称得步骤④中砝码
盘和砝码总质量为M。
回答问题:
(1)挡光板第一次通过光电门的速度大小v=
(2)在操作⑤中,挡光板中心从刻度x2处到x1处的过程中,小车动能的增加量
△Ek=
(用m、d、△t表示)。
(3)请写出验证机械能守恒的表达式:
(用M、g、x1、2、△Ek表
示)。
12.(10分)在测量热敏电阻R,阻值的实验中,某小组采用如图10甲所示的器材,其
中R。是已知阻值的定值电阻,电压表V1、V2内阻未知。
0.4
0.3
0.2
0.1
0.51.01.52.02.5
甲
乙
丙
图10
(1)实验要求热敏电阻两端的电压从零开始调节,请在图乙虚线框内画出电路图。
(2)根据你设计的电路图,完成图甲中的实物连线。
(3)若两电压表V1、V2的读数分别为U1、U2,则热敏电阻的阻值R=
(用U1、U2和R,表示),该测量值与真实值相比
(选填“偏大”“偏
小”“相等”或“不确定”)。
(4)某次实验测得热敏电阻的伏安特性曲线如图丙所示,若将该热敏电阻R,、定值
电阻R。(R=7.02)接在电源两端,构成简单的串联闭合回路,该电源电动势
E=3.0V、内阻r=0.52,则此时热敏电阻的实际电功率约为
W(结果
保留2位有效数字)。
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13.(10分)如图11甲所示为葡萄酒封瓶器,可以将软木塞推进酒瓶口实现二次密封,
将该装置简化为图乙所示模型。某厂商为了研究软木塞二次密封在极限温度下的密
封能力,进行如下实验:用葡萄酒封瓶器将重为0.5N的软木塞推进酒瓶,将瓶中一
定质量的气体(可视为理想气体)封住,开始时瓶中封闭气体的压强为1.0×103Pa,
封闭气体的初始温度为27℃,当封闭气体的温度升高至87℃时,发现软木塞刚好被
顶起,部分气体跑出,此后瓶中气体压强又变为1.0×10Pa(此过程时间极短),并
再次被软木塞封住;已知瓶口的横截面积为8×104m2,重力加速度g取10m/s2,设
跑出气体过程瓶中气体温度不变,求:
(1)软木塞被顶起前的瞬间,软木塞与酒瓶之间的摩擦力大小;
(2)跑出气体的质量占原来瓶中封闭气体的质量的百分比为多少?
(结果保留1位小数)
甲
图11
14.(13分)如图12所示,质量为m=2kg的滑块(可视为质点)放在光滑平台上,滑
块左侧有一轻质弹簧,弹簧左端固定在墙壁上,右端不接触滑块。现向左缓慢推动
滑块压缩轻弹簧至P点,释放后滑块以一定速度从A点水平飞出,恰好从B点无碰
撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道BCDE,其中C为圆弧轨道最低点,D为与圆心等
高点,E为圆弧轨道最高点。已知圆弧轨道BCDE的半径R=2.5m,A、B两点的高
度差h=0.8m,圆弧BC对应的圆心角为53°,重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,
c0s53°=0.6。求:
(1)此过程中弹簧的最大弹性势能;
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(2)滑块第一次到达圆轨道C点时对轨道的压力;
(3)若轨道BCDE的半径可以变化,令滑块在轨道BCDE上运动时不会脱离轨道,
则半径R满足的条件。
E
7777777777☑A
10
B
77777777
图12
15.(18分)Th是自然界中存量较为丰富的放射性同位素,其衰变方程为4Th→1Pa
+。如图13所示,x轴下方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,x轴上方存在沿y轴
正方向、电场强度大小为E的匀强电场。静置于点S(0,)的Th经过衰变可看成
电子源,该电子源只能沿x轴正方向发射初速度大小相同的电子。某个电子经过电
场后,以与x轴正方向夹角0=30°的速度射人磁场,第一次射出磁场时恰好经过坐
标原点O。已知电子的质量为m、电荷量为-e。不计电子重力,求:
(1)该电子从电子源射出时的速度大小;
(2)磁场的磁感应强度大小;
(3)该电子从点S出发到第n次射出磁场时所
文x0X×艾-××××XXXx
用的时间。
×××1×××××××××××
××××××××××××××
×××××××××××××
××××××××××××××
图13
G6
物理·第8页(共8页)
物理评分细则
选择题:本题共10小题,共43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5分,全部选对的得5分,选
对但不全的得3分,有选错的得0分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
D
D
A
D
CD
CD
BD
【解析】
1,氘和氚的聚变反应方程式应为H+HH®+n,故A错误。核聚变需要极高温度以克
服原子核间的库仑斥力,才能发生反应,因此被称为热核反应,故B正确。核聚变是强烈
的放热反应,故C错误。核聚变生成的氨核H有2个质子和2个中子,故核子数为4,
故D错误。
2.v=90kmh=25ms,o=0,x=60m-10m=50m,由运动学公式02-v=-2a,代入
数据得a=6.25m/s2,故选A。
3.以O点为研究对象,O处于平衡状态,根据受力平衡,则AO上的
力与BO上的力的合力与重力大小相等、方向相反,如图1所示;由
图可知,在B点向上移动的过程中,绳子OA上的拉力F,逐渐减小,
OB上的拉力F。先减小后增大。故选D。
图1
4.根据开普勒第三定律二-,卫星1和卫星2的周期之比至-{,
可求卫星1和卫星2
a
T,8
的半长轴之比为9=,根据几何关系4-+151+2弧,根据几何关系4,-+10d+2R,
a24
2
2
联立解得地球的半径R=,故D正确。
6
物理评分细则·第1页(共8页)
5粒于子从0点到v点由动能定理有g心w-m5a广-m,所以Ux=2,改A
9
正确。粒子只受到电场力的作用,从O点到M点速度大小不变,电场力做功为0,可知电
场力的方向与OM方向垂直,即电场强度方向与y轴成45°角斜向左上方,故B错误。由
匀强电场公式Uo=Edow os0,其中cos0巨,所以E=V5m,故c错误。粒子由M
2qlo
到N过程中,电场力做正功,动能增加,电势能减少,故D错误。
6.根据n=-sn日,由于紫光折射率更大,紫光在A点的折射角更小,故光线1为紫光:根据
sino
FsnC,由>可知,紫光的临界角更小,更易发生全反射:根据n=S可知,光线1
7)
在水滴中的传播速度为D=C。设光线2在A点发生折射时的折射角为B,光线2在A点
n
2
折射时:弘=
sin
,则sinB=sin9,由cos'2B+sin'2B=1知cos,B
sin0
光线2
sin B
n
在水珠内传播距离s=2cosp,光线2在水珠内传播速度0=C,光线2在水珠内传播时
间t=,得t=
2dn-sino
。故选C。
0
7,单位时间内被每个风扇吹动的空气质量为”_Pmr△:=pm0,故A错误。根据动量定
△
理可得F△t=m,解得每个风扇对空气的作用力为F=pπ2v2,根据牛顿第三定律可知,
空气对每个风扇的作用力大小为F'=F=ρπ2,2,根据平衡条件可得无人机的总重力为
G=6F'=6pmr2v2,故B错误。每个风扇对空气做功的功率为
p=W=2
△w2
2D7w-242
一一2p加0,故C错误。当风扇吹空气的速度突然增大到
1
△t
△t
△t
20,空气对每个风扇的作用力大小为F"=4p2v2,根据牛顿第二定律可知6F"-G=ma,
又G=mg,可得此时无人机的加速度为a=3g,故D正确。
8.该消声器工作原理是利用波的干涉原理,故A错误。声波在α处时分成上下两列波,两列
波的频率相同,经过不同的波程在b处相遇,若波程差满足半波长的奇数倍,即
物理评分细则·第2页(共8页)