試卷第=page22頁，共=sectionpages2222頁1/2絕密★啟用前2025年高考考前信息必刷卷01（陜西、山西、寧夏、青海專用）物理（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）考情速遞高考·新動向：試題緊密結合科技熱點，體現物理學科的時代性。例如，第10題自行車燈發電機，將生活與科技結合，展現前沿科技探索。實驗創新:第12題新能源汽車和熱敏電阻結合，突破傳統測電阻模式，體現實驗設計的靈活性。高考·新考法：極限與邊界條件:第15題帶電粒子在組合場疊加場中的運動，通過配速法，考查空間思維與分析能力。高考·新情境：高考·新情境:第8題“食雙星”是指兩顆恒星在相互引力作用下繞連線上某點做勻速圓周運動，考查雙星多星理論。第11題，通過光電門考查牛頓第二定律，培養實驗創新的思維和操作能力。命題·大預測：命題·大預測:未來高考將更多融入科技熱點(如AI技術、無人機、新能源)與工程問題，強化物理的實用性。強化情境轉化:關注科技新聞(如航天)，理解物理原理的現實應用邏輯。深化實驗探究:掌握實驗設計原理與誤差分析，注重圖像法、替代法等數據處理技能。提升建模能力:通過復雜問題訓練(如多體運動、臨界分析)，培養動態過程建模與數學工具應用能力。注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1．如圖所示為氫原子的能級圖，一個氫原子吸收光子能量后由基態躍遷到的激發態，然后向低能級躍遷，下列說法正確的是（）A．可能發出6種能量的光子B．只能發出1種能量的光子C．吸收的光子的能量一定為12.75eVD．可能發出能量為0.85eV的光子【答案】C【詳解】AB．一個氫原子吸收光子能量后由基態躍遷到的激發態，然后向低能級躍遷，躍遷路徑可能為、、、，可知最多可發出3種能量的光子，故AB錯誤；C．一個氫原子吸收光子能量后由基態躍遷到n＝4的激發態，則吸收的光子的能量為故C正確；D．同理氫原子由激發態向低能級躍遷時，發出光子的能量也要等于兩個能級的能量差，0.85eV不符合兩個能級的能量差，故D錯誤。故選C。2．如圖，在豎直平面內，輕桿一端通過轉軸連接在點，另一端固定一質量為的小球。小球從點由靜止開始擺下，先后經過兩點，點分別位于點的正上方和正下方，點與點等高，不考慮摩擦及空氣阻力，重力加速度為，下列說法正確的是（）A．小球在B點受到的合力大小為B．小球在點受到的合力大小為C．從到的過程，桿對小球的彈力最大值為D．從到的過程，桿對小球的彈力最小值為【答案】C【詳解】A．從A到B根據動能定理，有小球運動到水平位置B時，豎直方向有水平方向有所以小球在B點受到的合力大小為故A錯誤；BC．從A到C根據動能定理，有根據牛頓第二定律，有解得此時桿的彈力最大，則有解得故B錯誤，C正確；D．桿的彈力等于重力與桿的拉力或支持力的合力，所以當小在A點時合力最小，即mg，故D錯誤。故選C。3．如圖甲所示，質量為的薄板靜止在水平地面上，質量為的物塊靜止在的右端。時刻對施加一水平向右的作用力，的大小隨時間的變化關系如圖乙所示。已知與之間、與地面之間的動摩擦因數均為0.2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，始終未脫離。取，下列說法正確的是（）A．時，與發生相對滑動B．時，的加速度大小為C．時，的速度大小為D．時，、動量之和為【答案】C【詳解】A．設A、B發生相對滑動時的最小外力為，對A受力分析，由牛頓第二定律可得解得對于B而言，則有聯立上式解得由乙圖可知，外力與時間的關系滿足當時，，A、B沒有發生相對滑動，A錯誤；B．根據上述分析可知，時，，A、B具有共同的加速度，大小為，B錯誤；C．根據動量定理，結合乙圖可知代入數據解得C正確；D．根據乙圖，結合動量定理可知，時，A、B系統具有的動量之和為代入數據解得D錯誤。故選C。4．邊長為的正六邊形，每個頂點上均固定一個電荷量為的點電荷，各電荷電性如圖所示，規定無窮遠處電勢為零，靜電力常量為，關于正六邊形的中心點的場強及電勢，下列說法正確的是（）A．點的場強大小為B．點的場強大小為C．點的電勢小于零D．點的電勢等于零【答案】A【詳解】AB．依題意，正六邊形頂點上的六個點電荷分成三組，分別為兩組等量同種點電荷和一組等量異種點電荷，其中等量同種點電荷在O點的電場強度為零，等量異種點電荷在O點的電場強度大小為可知，O點的場強大小為，故A正確；B錯誤；CD．等量異種點電荷在O點的電勢為零，等量同種點電荷在O點的電勢大于零，所以點的電勢大于零，故CD錯誤。故選A。5．如圖所示，abcd為固定在勻強磁場中的正方形導線框，其中ab邊為均勻的電阻絲，其余三邊電阻不計。一段與ab邊完全相同的電阻絲PQ垂直ab邊置于線框上，在拉力作用下以恒定的速度從ad邊向bc邊運動，則在PQ運動過程中，下列判斷正確的是（）A．通過電阻絲PQ的電流先增大后減小B．電阻絲PQ兩端的電壓先減小后增大C．拉力做功的功率先減小后增大D．電阻絲ab的發熱功率先減小后增大【答案】C【詳解】A．由于電阻絲勻速運動，由法拉第電磁感應定律可知，產生的電動勢大小恒定，由電路知識可知，在從邊向邊運動的過程中，電路中的總電阻先增大后減小，由可知通過電阻絲的電流先減小后增大，故A錯誤；B．由可知電阻絲兩端的電壓先增大后減小，故B錯誤；C．由可知電阻絲受到的安培力先減小后增大，故拉力也先減小后增大，由于拉力的功率故拉力做功的功率先減小后增大，故C正確；D．將電阻絲看作外電路，將電阻絲看作電源，則外電路的電阻不大于電阻絲的電阻，由于外電路的電阻先增大后減小，故由電源輸出功率與外電阻之間的關系可知，電阻絲產熱功率先增大后減小，故D錯誤。故選C。6．X、Y、Z為大小相同的導體小球，X、Y所帶電荷量均為q，Z所帶電荷量為5q。X、Y均放置在光滑絕緣水平面上，Y固定在P點，X與絕緣輕彈簧端相連，彈簧另一端固定，此時X靜止在平衡位置O點，如圖所示，將較遠處的Z移近，先與X接觸，然后與Y接觸，再移回較遠處，在此過程中，一直保持不變的是（）A．X的平衡位置 B．Z的電荷種類C．Y對X的庫侖力方向 D．X、Y系統的電勢能【答案】B【詳解】設X、Y兩帶電小球相距為r，開始時，X、Y間的庫侖斥力大小為X受到的庫侖力方向水平向左，由于X靜止在平衡位置O點，則彈簧的彈力大小為，方向水平向右，將Z與X接觸時，根據電荷分配原理可知，此時此時X、Y間的庫侖力大小為大小發生了變化，X受到的庫侖力方向為水平向右，X的平衡位置發生了變化，X、Y系統的電勢能發生了變化；當Z再與Y接觸時，根據電荷分配原理可知，此時整個過程中Z始終為負電荷保持不變。故選B。7．彩虹是因陽光照射到空中的小水滴，發生折射、色散及反射形成的。如圖所示，一細束太陽光從P點射入球形水滴后，有M、N兩條出射光線。下列說法正確的是（）A．從P點射入時M光的折射角比N光的大B．M光光子的能量比N光光子的能量小C．用同一裝置做雙縫干涉實驗，M光相鄰干涉亮條紋間距比N光的小D．用同一裝置做單縫衍射實驗，M光產生的中央亮條紋比N光的寬【答案】C【詳解】A．作出M、N光在水滴中的光路圖，如圖所示則光從P點射入時M光的折射角比N光的小，故A錯誤。B．光在P點入射角相同，根據折射定律可知，M光的折射率大于N光的折射率，M光的頻率大于N光的頻率，根據可知，M光光子的能量大于N光光子的能量，故B錯誤。C．由可知M光的波長小于N光的波長，用同一裝置做雙縫干涉實驗時，根據可知M光相鄰干涉亮條紋間距比N光的小，故C正確。D．用同一裝置做單縫衍射實驗時，根據波長與障礙物尺寸接近或遠大于障礙物尺寸時，衍射現象明顯，可知由于M光的波長較短，故M光產生的中央亮條紋較窄點，故D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．“食雙星”是指兩顆恒星在相互引力作用下繞連線上某點做勻速圓周運動。由于距離遙遠，觀測者不能把兩顆星區分開，但由于兩顆恒星的彼此掩食，會造成其亮度發生周期性變化，觀測者可以通過觀察雙星的亮度研究雙星。如圖，t1時刻，由于較亮的恒星遮擋較暗的恒星，造成亮度L減弱，t2時刻則是較暗的恒星遮擋較亮的恒星。若較亮的恒星與較暗的恒星的質量和圓周運動的半徑分別為m1、r1和m2、r2，下列說法正確的是（）A． B．C． D．【答案】BC【詳解】由圖可知雙星周期較亮的恒星，根據牛頓第二定律較暗的恒星，根據牛頓第二定律聯可得故選BC。9．一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲是波傳播到x=5m的質點M時的波形圖，令此時刻t=0，圖乙是質點N（x=3m）的振動圖像，Q是位于x=10m處的質點，則下列說法正確的是（）A．Q點開始振動的方向沿y方向B．t=0至t=3s時間內，質點M的路程為10cmC．質點Q和原點的振動方向始終相反D．t=9.5s，質點Q的位移為5cm【答案】AC【詳解】A．根據圖乙可知t=0時刻N點從平衡位置向上振動，根據同側法可知波沿x軸正方向傳播，t=0時刻剛傳到M點時，M振動的方向沿y方向，所以Q點開始振動的方向沿y方向，故A正確；B．t=0至t=3s時間內，質點M的路程為B錯誤；C．Q點到O點的距離為10cm，即兩者相距為所以質點Q和原點的振動方向始終相反，C正確；D．由波動圖像知這列波的波長為4m，由振動圖像知周期為4s，則傳播速度為解得在9.5s時間內，波傳播的距離為根據波的平移法可知，質點Q點的振動形式與0.5m處的振動形式一樣，此時質點Q的位移為，D錯誤。故選AC。10．某自行車所裝車燈發電機如圖甲所示，其結構如圖乙所示。繞有線圈的匚形鐵芯開口處裝有磁鐵。車輪轉動時帶動與其接觸的摩擦輪轉動。摩擦輪又通過傳動軸帶動磁鐵一起轉動，從而使鐵芯中磁通量發生變化。線圈兩端c、d作為發電機輸出端。通過導線與燈泡L相連。當車輪勻速轉動時，發電機輸出電壓近似視為正弦交流電。假設燈泡阻值不變，摩擦輪與輪胎間不打滑。在磁鐵從圖示位置勻速轉過的過程中，下列說法正確的是（）A．通過的電流方向為 B．通過的電流方向為C．L中的電流先變大后變小 D．L中的電流大小不變【答案】AC【詳解】AB．根據題意，由楞次定律可知，通過L的電流方向由c到d，故A正確，B錯誤；CD．由圖可知，開始階段，穿過線圈的磁通量最大，磁通量的變化率最小，轉動后，磁通量減小，磁通量的變化率增大，當轉過時，穿過線圈的磁通量最小，磁通量的變化率最大，當轉過時，穿過線圈的磁通量最大，磁通量的變化率最小，可知，轉動過程中L中的電流先變大后變小，故C正確，D錯誤；故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（5分）某學習小組利用圖示裝置驗證牛頓第二定律，主要操作步驟如下：a.按圖示完成裝置安裝，木板左端用鉸鏈連接在桌面上，將1個鉤碼通過跨過定滑輪的細繩連接到小車上；b.調整木塊位置，使小車獲得一定初速度后，遮光片通過兩光電門的遮光時間相等；c.取下鉤碼，由靜止釋放小車，記錄小車通過上、下兩個光電門時遮光片的遮光時間，分別記為和；d.依次增加懸掛的鉤碼（完全相同）個數，重復步驟、、。請完成以下問題：(1)兩光電門中心間的距離為，遮光片的寬度為，則小車的加速度（用所給物理量的符號表示）。(2)要驗證小車加速度與所受合外力成正比，以加速度為縱軸，以（填“”“”“”或“”）為橫軸描點作圖，當所作圖像是一條過坐標原點的傾斜直線時，則說明：。(3)下列做法能減小本實驗誤差的是_____。A．每次小車從同一位置由靜止釋放B．要確保小車的質量遠大于鉤碼的質量C．挑選表面比較光滑的木板進行實驗D．挑選遮光片時，選寬度比較小的【答案】(1)(2)在質量不變的情況下，小車的加速度與所受合外力成正比(3)D【詳解】（1）結合題述可得，通過小車兩個光電門的速度分別為，由勻變速直線運動規律有聯立得（2）[1][2]根據題述實驗過程可知，小車下滑過程所受合外力為，若牛頓第二定律成立，則有可得則應以為橫軸，所作圖線近似為一條過原點的直線時，說明在質量不變的情況下，小車的加速度與所受合外力成正比。（3）ABC．本實驗不需要從同一位置由靜止釋放小車，結合（2）分析可知，不需要小車的質量遠大于鉤碼的質量，也不需要挑選表面比較光滑的木板做實驗，ABC錯誤；D．為了速度測量的準確性，遮光片應選寬度較小的，故D正確。故選D。12．（10分）隨著技術創新和產業升級，我國新能源汽車強勢崛起實現“換道超車”，新能源汽車對溫度控制有非常高的要求，控制溫度時經常要用到熱敏電阻。物理實驗小組找到兩個熱敏電阻，一個是PTC熱敏電阻，其電阻值隨溫度的升高而增大；另一個是NTC熱敏電阻，其電阻值隨溫度的升高而減小。該實驗小組想利用下列器材來探究這兩個熱敏電阻（常溫下阻值約為）的電學特性及作用。A．電源（電動勢，內阻可忽略）B．電流表（滿偏電流，內阻）C．電流表（量程，內阻約為）D．滑動變阻器（最大阻值為）E.滑動變阻器（最大阻值為）F.定值電阻G.單刀單擲開關、單刀雙擲開關各一個、導線若干(1)若要求熱敏電阻兩端的電壓可以從零開始比較方便地進行調節，應選擇接入電路中的滑動變阻器為（填器材前的字母），請在圖甲中將電路圖補充完整。(2)物理實驗小組用表示電流表的示數，表示電流表的示數，通過實驗畫出兩個熱敏電阻接入電路時的圖線如圖乙中a、b所示。若將圖線所代表的元件直接接在一個電動勢，內阻的電源兩端，則該元件的實際功率為W。（結果保留2位有效數字）。(3)在汽車電路中常用熱敏電阻與其他元件串聯起來接入電路，用于防止其他元件兩端的電壓過大，從而保護電路和設備，你認為應該選用（填“PTC”或“NTC”）熱敏電阻，請簡述該熱敏電阻防止電壓過大的原因：。【答案】(1)D(2)2.5（2.4～2.6）(3)PTC在汽車電路中，當溫度升高，PTC熱敏電阻的電阻會增大，由串聯分壓可知，可以防止其他元件兩端的電壓過大，從而保護電路和設備。【詳解】（1）[1][2]因為要求熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大，所以滑動變阻器采用分壓接法，為了便于調節，應選用阻值較小的滑動變阻器D，如圖所示（2）由測量電路，可知熱敏電阻電壓為熱敏電阻的電流為把I1I2圖像轉換為UI圖像，并做出電動勢，內阻的電源的UI圖線，如圖所示圖像中電源的UI圖線與圖線b的交點坐標的乘積為該元件的實際功率（3）[1][2]在汽車電路中，當溫度升高，PTC熱敏電阻的電阻會增大，由串聯分壓可知，可以防止其他元件兩端的電壓過大，從而保護電路和設備。所以應該選用PTC熱敏電阻。13．（10分）如圖所示，筒高為h的汽缸倒立，活塞在汽缸內封閉一定質量的理想氣體，活塞與汽缸間的摩擦可忽略不計，活塞、汽缸均絕熱，活塞下部空間與外界連通，汽缸底部連接一“U”形細管，細管右端口與大氣連通，內部裝有部分水銀（管內氣體的體積忽略不計）。初始時，封閉氣體的溫度為T0，活塞位于汽缸中央，細管內兩側水銀柱的高度差為?h0，大氣壓強為p0，活塞橫截面積為S，厚度不計，水銀的密度為ρ，重力加速度為g，求：(1)汽缸內氣體的壓強；(2)通過加熱裝置緩慢提升氣體溫度，使活塞恰好到達汽缸開口處，求此時汽缸內氣體的溫度；此加熱過程中，若氣體吸收的熱量為Q，求氣體內能的變化量。【答案】(1)(2)，【詳解】（1）設封閉氣體的壓強為p，則有（2）緩慢加熱過程中氣體做等壓變化，初狀態氣體溫度為T0，體積為末狀態氣體溫度為T，體積為由蓋－呂薩克定律得解得此加熱過程中氣體對外做功為由熱力學第一定律可知可得14．（13分）如圖所示，長為l的輕繩一端固定在O點，另一端拴一質量為m的小球，O點下方固定有一個滑槽裝置，由水平直軌道和豎直圓弧軌道組成。其中BC段為粗糙水平軌道，長度為d，CDE部分為光滑圓弧軌道，半徑為R，B點在O點正下方，D點為圓弧最高點，E點和圓心O等高。現將球拉至最高點A，以的速度向左水平拋出。當小球運動至最低點時，與靜止在B點的一質量為m的滑塊P發生彈性正碰。碰撞后滑塊P沿BC滑向圓弧軌道CDE。滑塊和小球均視為質點，重力加速度為g，求：(1)小球拋出后，經過多長時間繩子被拉直？(2)設繩子被拉直瞬間，小球沿繩子方向的分速度突變為零，則小球第一次運動到B點的速度vB大小為多少？(3)要使滑塊始終不脫離圓弧軌道，則水平軌道BC段的摩擦因數μ取值范圍是多少？【答案】(1)(2)(3)或者【詳解】（1）由于故小球拋出后做平拋運動。設繩子恰好拉直時繩子與水平方向的夾角為θ，平拋運動的時間為t，則有水平位移x=lcosθ=v0t豎直位移可求得θ=0°即當小球運動到繩子剛好處于水平位置時被拉直。由以上式解得（2）在繩子拉直瞬間，小球沿繩子方向的速度立即消失，只余豎直方向的速度此后小球做圓周運動，從拉直瞬間到運動到最低點B，由動能定理可得解得（3）當小球與滑塊發生彈性碰撞過程中，由小球和滑塊組成的系統動量守恒、機械