2025屆4月份全國仿真模擬考試物理試題（含答案）

2025屆4月份全國仿真模擬考試()重力加速度為g,下列說法正確的是()B.水平外力旋轉(zhuǎn)之前，支持力的大小為C.水平外力旋轉(zhuǎn)的過程中，支持力一直變小D.水平外力旋轉(zhuǎn)的過程中，外力一直變大5.某介質(zhì)中有一列沿著x軸傳播的簡諧橫波，t=0時的波形圖如圖甲所示，圖乙為其傳播方向上的某質(zhì)點的振動圖像，則距該質(zhì)點△x=1m的質(zhì)點振動圖像可能是()116o6.2024年10月31日，“天關(guān)”衛(wèi)星(愛因斯坦探針衛(wèi)星)正式在軌交付給中國科學(xué)院國家天文臺等科學(xué)用戶使用。其運行軌道為極地軌道，周期為1.5h。與軌道平面為赤道平面的同步衛(wèi)星“天鏈一號”相比，假設(shè)某時刻“天關(guān)”衛(wèi)星在“天鏈一號”衛(wèi)星的正下方的0點，如“天鏈一號”衛(wèi)星的線速度和角速度分別為v?和@?,“天關(guān)”衛(wèi)星和“天鏈一號”衛(wèi)星的軌道半徑之比為k,再經(jīng)過方，則()CO兩根玻璃管均具有良好的導(dǎo)熱性。兩側(cè)的玻璃管內(nèi)分別封閉了一定質(zhì)量的理想氣體A和B,氣體的長度分別為La和Ig,已知La=lg。假設(shè)玻璃管內(nèi)的溫度等于環(huán)境溫度，下列說法正確的是()物理第2頁(共6頁)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，有兩個或兩個以上選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。正確的是()n?r宿宿舍宿舍121宿宿舍n彈簧處于原長狀態(tài)，現(xiàn)在撤去手的支持力后，當(dāng)B到達(dá)塊恰好未滑動(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)。有關(guān)該過程，下列說法正確的是()C.B物體的最大加速度是2gD.A的質(zhì)量是B質(zhì)量的8倍兩個區(qū)域的切點0為ad邊的中點，bc=2ab=0.64m。兩個區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場(兩區(qū)域磁場方向平行),磁感應(yīng)強度B=0.3T?，F(xiàn)有一簇粒子以速度vo=3×10?m/s,方向豎直向上垂直磁場進(jìn)入柱形區(qū)域(粒子的射入范圍等于柱形區(qū)域的直徑且分布均勻，但是粒子進(jìn)入矩形磁場時分布不均勻),粒子的比荷,不考慮粒子的重力。下列說法正確的是()A.射入柱形區(qū)域的粒子均由0點射人矩形區(qū)域物理第3頁(共6頁)三、實驗題：本題共2小題，每空2分，共14分。①電壓表V(量程為0～3V內(nèi)阻約3kΩ);②電流表A(量程為0～0.6A內(nèi)阻約為0.1Ω);③電源E(電動勢3V內(nèi)阻不計)⑦待測電阻Rx(小于10Ω)。(1)小組同學(xué)先利用多用電表對待測電阻進(jìn)行粗測，按操作順序逐一寫出步甲乙差和偶然誤差(測量多組數(shù)據(jù)),請將圖乙的電路用筆畫線代替導(dǎo)線連接完成。正確連線后為Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(1)第一組實驗：導(dǎo)軌上的光電門分別固定在相同刻度處(即保持滑塊的位移相同),測出A和B兩個滑塊的質(zhì)量為M?與M?(已知M?>M?滑塊上固定著相同的遮光片),滑塊上連接一條細(xì)線，細(xì)線tIt?(選填“>”、“<”或“=”),若測量結(jié)果滿(用物理第4頁(共6頁)上述字母表示),即可得出物體加速度與質(zhì)量的關(guān)系。(2)第二組實驗：在完成物體加速度與物體質(zhì)量關(guān)系的實驗后，小組成員將兩個半徑不同的滑輪(半徑比為1:2,且兩繩子的拉力之比為2:1)固定在同一個軸上，共同繞軸自由轉(zhuǎn)動，兩側(cè)細(xì)繩分別通過滑輪凹槽內(nèi)部的孔固定于滑輪上，如圖乙所示，以驗證物體加速度與所受合外力的關(guān)系。通過重復(fù)上述操作(兩滑塊的質(zhì)量相同),并記錄下A和B兩個滑塊通過光電門的時間分別為t?'和t?'。若測量結(jié)果滿足t?':t?1=,則可以證明物體的加速度與合外力成正比。(3)誤差分析：上述兩組實驗的主要誤差來源為oA.掛鉤碼滑輪的質(zhì)量及滑輪與軸的摩擦力B.氣墊導(dǎo)軌未平衡摩擦C.未使滑輪所掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量四、解答題：本題共3小題，共40分。13.(10分)某位同學(xué)試圖估算河岸邊(為了安全，河岸設(shè)有欄桿)一棵樹的高度以及河水的深度(河岸是平行的)。已知河寬D=6m(河面距離河岸的高度差不計),該同學(xué)的眼睛距離河面的高度為h=1.2m,當(dāng)同學(xué)遠(yuǎn)離河邊后退至距離河邊d=1.6m時，他剛好由水面最近處的B點看到樹尖在水中的倒影與河底和河床的拐角處A點重合。已知水的折射率為sin37°=0.6。求：(1)樹的高度H;(2)河水的深度H'.物理第5頁(共6頁)14.(14分)超市購物車為顧客帶來了極大的購物便利，若某小朋友將5輛購物車以等距d依次排列在一條直線上。已知每個購物車的與地面的動摩擦因數(shù)為μ,每輛車的的質(zhì)個小朋友在第一輛購物車上施加了一個水平推力(恒力),使購物車依次與正前方的購物車發(fā)生碰撞，并推動他們一起向前運動。已知第二輛購車與第短),它們恰好一起做勻速直線運動，重力加速度為g,求：(1)水平推力F;(2)第一輛購物車的最大速度vi;(3)小朋友在推車過程中運動的最遠(yuǎn)距離x.15.(16分)游樂園里的兒童過山車深受小朋友的喜愛，小朋友坐到軌道車中，利用電磁彈射的CDGH為兩塊磁場區(qū)域，其寬度均為L=2m的水平光滑平行金屬導(dǎo)軌，BDEG間有一段絕速區(qū)”,存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B,且大小可以調(diào)節(jié)，絕緣軌道右側(cè)有n個“減速區(qū)”,“減速區(qū)”有n個連續(xù)勻強磁場(磁場間距離為d=0.5m),磁場的寬度逐漸變大，且后一個磁場的寬度是前一個磁場寬度的兩倍，即第一個磁場的寬度為0.1m,第二個磁場的寬度為0.2m,第三個磁場的寬度為0.4m,依次類推，磁感應(yīng)強度均為B'=1.5T。軌道的左端分別連有電動勢為E=40V的電源，內(nèi)阻忽略不計，電容C=3.125F,彈射車的下端連有一根導(dǎo)體棒(彈射車未畫出),當(dāng)單刀雙擲開關(guān)撥至“1”時，電源對電容充電，充滿電后將開關(guān)撥至“2”,在導(dǎo)體棒的推動下彈射車的速度達(dá)到穩(wěn)定后進(jìn)入絕緣軌道右側(cè)，經(jīng)過若干磁場區(qū)域后速度減小為2m/s,沖上右側(cè)斜面才能保證小朋友的安全；已知彈射車和導(dǎo)體棒的總質(zhì)量為m=50kg,電路中有效總電阻“減速區(qū)”右側(cè)斜面頂端的電阻阻值為R=1.53Ω,其他電阻忽略不計，重力加速度g取10m/s2,不考慮磁場間的相互影響。求：(1)電容器儲存的最大電荷量；(2)調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強度B的大小，閉合開關(guān)“2”,使得彈射車彈出加速區(qū)時獲得最大速度，求最大速度；(3)“減速區(qū)”的磁場最少的個數(shù)。R物理第6頁(共6頁)2025屆4月份全國仿真模擬考試注意事項注意事項2.選擇題部分必須使用2B鉛筆填涂；填涂樣例學(xué)校姓名1]4]選擇題(用2B鉛筆填涂)) 物理第2頁(共2頁)2025屆4月份全國仿真模擬考試物理參考答案【解析】衰變方程的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均守恒，由題目的衰變方程可得X的質(zhì)量數(shù)為0,電荷數(shù)為1,故選B?！窘馕觥坑蓤D可知兩個等量電荷為等量異種電荷，A選項錯誤；C點和D點位于同一等勢面上，該面為零勢能面，所以當(dāng)質(zhì)子從C點移動至D點時，電場力不做功。根據(jù)能量守恒定律，質(zhì)子的動能保持不變，故D選項正確；由于兩個電荷的電性不同，a點和b點的電勢不同，B選項錯誤；由于質(zhì)子的電荷量不變，根據(jù)電勢能表達(dá)式Ep=94可知，質(zhì)子在a點和b點的電勢能不同，但是無法確定a和b點的電勢高低，C選項錯誤?！窘馕觥坑蓤D可知，在to時間內(nèi)，子彈的速度由零增大到了vo,根據(jù)加速度的定義式可知子彈的平均加速度為,B選項正確，A選項錯誤；由于v-t圖像與時間軸所圍的面積為子彈的位移，連接O點與P點，OP直線與坐標(biāo)軸所圍的面積為,由此可知槍膛的長度大于,C、D選項均錯誤?！窘馕觥坑捎谛∏蛟谥亓?、水平外力和支持力的作用下靜止于C點，由A、B選項錯誤。若將外力逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)60°,小球若能靜止在C點，根據(jù)三角形法則，畫出小球的受力變化，如圖所示，由圖中可以看出，外力先變小后變大，當(dāng)外力與支持力垂直時外力最小，支持力一直變小，D選項錯誤，故C項正確。5.【答案】A【解析】由圖乙可知t=0時刻質(zhì)點在y=-0.1m的位置，故只能是下圖中的P點或Q點，由于該質(zhì)點t=0時刻在向上振動，則若是P點，該簡諧波向右傳播，若是Q點，該簡諧波向左傳播。由圖甲可知，該機械波的波長為距離P點1m的質(zhì)點為M點或N點，由于機械波向右傳播，兩個質(zhì)點均向上振動，A選項正確，B、C、D選項錯誤；若是K點，仍然向上振動，沒有符合題意得選項，故選A?！窘馕觥坑捎趦蓚€衛(wèi)星圍繞地球做圓周運動的向心力均為萬有引力，“天鏈一號”衛(wèi)星的軌道半徑大于“天關(guān)”衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)表達(dá)式(M為地球的質(zhì)量，r為軌道半徑),可知，“天關(guān)”衛(wèi)星的線速度和角速度均大于“天鏈一號”的線速度和角速度，A、B錯誤；根據(jù)開普勒第三定律可知，可知，,C選錯誤；由于24h內(nèi)，“天關(guān)”衛(wèi)星繞地球16圈，若使“天鏈一號”出現(xiàn)在“天關(guān)”衛(wèi)星的正上方，需要24h,D選項正確。7.【答案】C【解析】由題意可知，左側(cè)A氣體的壓強大于右側(cè)B氣體的壓強，兩部分氣體的體積相同，均為V,溫度均為T。AB選項：假設(shè)緩慢升高相同的溫度△T后，A和B氣體的體積不變，該過程為等容變化，根據(jù)查理定律可知，,已知PA>PB,則△p?>△pB, 由此可知假設(shè)不成立，且兩部分氣體的長度l'>I'B,A、B選項錯誤。CD選項，A、B兩部PBVB=p'B(VB+△V);得：,A、B氣體的體積為V,兩式作差得假設(shè)不成立，則I"A<I'B,C選項正確。8.【答案】BD【解析】由于發(fā)電廠輸出電壓恒定，根據(jù)公式可得，當(dāng)輸出功率越大，通過導(dǎo)線r的電流越大，消耗的功率P=I2r越大，A項錯誤；當(dāng)n2的匝數(shù)不變時，根據(jù)變壓的匝數(shù)比k和分壓關(guān)系可知，(U?為n2原線圈的電壓，U?'為副線圈的電壓),升壓變壓器的物理參考答案第2頁(共6頁)輸出電壓U不變，宿舍電阻減小，U?’越小，B選項正確，當(dāng)導(dǎo)線電阻與用電器電阻的關(guān)系為r=k2R用時，發(fā)電廠輸出功率最大，C錯誤；當(dāng)宿舍的用戶電阻不變，變壓器n2滑片向下移動，等效電阻變大，導(dǎo)線電阻分壓減小，消耗功率減小，D項正確?！窘馕觥扛鶕?jù)題意得，B物塊與彈簧組成了一個彈簧振子，其最大回復(fù)力為mg,當(dāng)A恰好未滑動說明A水平方向的受力μMg=2mg,解得M=8m,D項正確；B物塊釋放時和在最低點時的加速度大小相同，方向相反，均為g,C選項錯誤；B物塊速度最大的位置在平衡位置，即mg=kx,,當(dāng)B在最低點時，彈簧的彈性勢能最大，在平衡位置時，形變量為最低點的一半，所以下落高度為,B項錯誤，B物塊由靜止釋放至最低點的過程中，機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，機械能已知減小，A項正確?！窘馕觥坑捎诹Ｗ邮上路狡叫猩淙?，且分布均勻，計算出粒子在兩個磁場中運動的軌跡半徑為m,易證粒子均由O點射入矩形磁場，A項正確；粒子由bc邊射出矩形邊界的速度方向如圖所示，由于切點O是ad邊的中點，且Od和cd的長度均為0.32m,也是在矩形磁場中運動時間最長的粒子，,cF=0.16m,則bc邊射出粒子的長度為0.32m,B錯誤，C正確；由cd邊射出的粒子軌跡如圖所示，由AB射入的粒子經(jīng)過矩形磁場區(qū)域在cd邊射出，P為圓形磁場的圓心，P?為A點入射的粒子軌跡的圓心，AC⊥ad,CH′=0.12m,BH’=0.2m,射入的粒子占總粒子數(shù)的故D項正確。 【解析】(1)根據(jù)多用電表的使用規(guī)則先將表筆進(jìn)行短接，后選擇合適擋位，在進(jìn)行歐姆調(diào)零，最后進(jìn)行測量，故操作順序是BCA,根據(jù)題圖甲可知該電阻阻值約為5Ω。(2)由于為了減小系統(tǒng)誤差，測量更多的數(shù)據(jù)，該實驗使用分壓接法，該電阻約為5Ω,由√R?Rv>5Ω可知，該實驗電路應(yīng)采用外接法，答案如上。根據(jù)圖像計算出電阻為4.7Ω?！窘馕觥?1)根據(jù)第一組實驗數(shù)據(jù)，滑塊的加速度由牛頓第二定律得出：再根據(jù)運動學(xué)公式可得,解出小車的加速度,若滿足即可驗證牛頓第二定律，由于兩個滑塊的位移相同，只需驗證Mαt2即可，故答案為(2)第二組實驗只需要半定量探究物體的加速度與所受合力的關(guān)系，即由于兩個滑塊所受的外力之比為1:2,即,只需要驗證物塊所受的拉力與時間的平方成反比即可，故答案為(3)氣墊導(dǎo)軌的阻力很小，不需要平衡摩擦，B項錯誤；第一組實驗滑塊所受的拉力相等，第二組實驗滑塊所受的拉力之比為1:2,均是恒定的，不需要滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量，C選項錯誤；滑輪由于有加速度，滑輪的質(zhì)量對實驗有一定的影響，滑輪間的摩擦同樣是誤差的主要來源，故選A?！窘馕觥?1)人在河水中看到樹尖的倒影為反射現(xiàn)象，由圖可知，∠α=∠β=∠α’,根據(jù)題目數(shù)據(jù)可得：(2)由(1)問答案可知，∠α=∠β=53°,……5分根據(jù)折射定律得：,解得siny=0.6,【解析】(1)由題意可知，小朋友推著三輛購物車