山东省牟平第一中学2025届高考仿真卷物理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名**考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、根据玻尔原子理论,氢原子中的电子绕原子核做圆周运动与人造卫星绕地球做圆周运动比较,下列说法中正确的是( )
A.电子可以在大于基态轨道半径的任意轨道上运动,人造卫星只能在大于地球半径的某些特定轨道上运动
B.轨道半径越大,线速度都越小,线速度与轨道半径的平方根成反比
C.轨道半径越大,周期都越大,周期都与轨道半径成正比
D.轨道半径越大,动能都越小,动能都与轨道半径的平方成反比
2、若“神舟”五号飞船在一段时间内保持绕地心做匀速圆周运动,则()
A.它的速度大小不变,动量也不变 B.它不断克服地球对它的万有引力做功
C.它的速度大小不变,加速度等于零 D.它的动能不变,引力势能也不变
3、如图所示,两根不可伸长的轻绳一端与一个质量为m的小球相连于O点,另一端分别固定在小车天花板上的A、B两点,OA绳与天花板的夹角为30°,OB绳与天花板的夹角为60°,重力加速度为g.当小车以速度ν向右做匀速直线运动,小球与车保持相对静止时,下列说法正确的是
A.OA绳对小球的拉力大小为mg
B.OB绳对小球的拉力大小为mg
C.OA绳对小球拉力做功的功率为mgv
D.重力对小球做功的功率为mgv
4、如图甲所示的电路中,R表示电阻,L表示线圈的自感系数。改变电路中元件的参数,使i-t曲线图乙中的①改变为②。则元件参数变化的情况是( )
A.L增大,R不变 B.L减小,R不变
C.L不变,R增大 D.L不变,R减小
5、雨滴在空中下落的过程中,空气对它的阻力随其下落速度的增大而增大。若雨滴下落过程中其质量的变化及初速度的大小均可忽略不计,以地面为重力势能的零参考面。从雨滴开始下落计时,关于雨滴下落过程中其速度的大小v、重力势能Ep随时间变化的情况,如图所示的图象中可能正确的是()
A. B.
C. D.
6、观看科幻电影《流浪地球》后,某同学设想地球仅在木星引力作用下沿椭圆轨道通过木星的情景,如图所示,轨道上P点距木星最近(距木星表面的高度可忽略)。则
A.地球靠近木星的过程中运行速度减小
B.地球远离木星的过程中加速度增大
C.地球远离木星的过程中角速度增大
D.地球在P点的运行速度大于木星第一宇宙速度
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、1772年,法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》指出:两个质量相差悬殊的天体(如太阳和地球)所在同一平面上有5个特殊点,如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示,人们称为拉格朗日点。若飞行器位于这些点上,会在太阳与地球共同引力作用下,可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动。若发射一颗卫星定位于拉格朗日L2点,下列说法正确的是( )
A.该卫星绕太阳运动周期和地球公转周期相等
B.该卫星在L2点处于平衡状态
C.该卫星绕太阳运动的向心加速度小于地球绕太阳运动的向心加速度
D.该卫星在L2处所受太阳和地球引力的合力比在L1处大
8、如图所示电路中,变压器为理想变压器,a、b接在电压有效值不变的交流电源两端,R0为定值电阻,R为滑动变阻器.现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置,观察到电流表A1的示数减小了0.2A,电流表A2的示数减小了0.8A,所有电表均为理想电表,则下列说法正确的是()
A.电压表V1示数减小
B.电压表V2、V3示数均减小
C.该变压器起降压作用
D.变阻器滑片是沿d→c的方向滑动
9、如图所示,质量为2kg的木块A与轻质弹簧连接,弹簧的另-端固定在墙上,开始时木块A静止在光滑水平面上的O点,现有一质量为3kg的木块B以10m/s的初速度向右运动物业经理人,与木块A发生碰撞并粘在一起,下列说法正确的是( )
A.木块A、B碰后瞬间的共同速度大小为6m/s
B.弹簧的最大弹性势能为90J
C.A、B碰撞过程中损失的机械能为150J
D.弹簧第一次被压缩至最短的过程中,墙对弹簧的冲量为0
10、密闭的导热容器中盛有部分水,长时间静置后,液面与空气、容器壁的接触情形如图所示。则()
A.水对容器壁是浸润的
B.水的表面层分子间作用力表现为斥力
C.水面上方的水蒸汽为饱和汽
D.环境温度改变时水的饱和气压不变
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)某实验小组利用如图所示的装置研究平抛运动规律。实验装置为完全相同的倾斜轨道与长度不同的水平轨道平滑连接,并将轨道固定在同一竖直面内。实验时,将两小球A、B同时从两倾斜轨道上自由释放,释放位置到水平轨道距离相同。经过一段时间,小球A开始做平抛运动,小球B继续沿水平轨道运动。两球运动过程中,用频闪照相的方式记录两小球的位置(在图中已标出)。
(1)忽略各种阻力,小球A在空中运动过程中.两小球______。(选填正确答案标号)
A.保持相对静止
B.在同一竖直线上
C.运动速度大小相同
D.机械能相同
(2)A球做平抛运动后,利用频闪照片计算出两小球连续三个位置的高度差分别为h1、h2、h3,重力加速度为g,则频闪照相的频闪周期为_____;
(3)在实验操作过程中,发现两小球每次碰撞时,小球A都碰在小球B的后上方,请你分析原因可能是________。
12.(12分)某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.重力加速度g=10m/s1.
(1)图(b)中对应倾斜轨道的试验结果是图线________(选填“①”或“②”);
(1)由图(b)可知,滑块和位移传感器发射部分的总质量为_______kg;滑块和轨道间的动摩擦因数为_______.(结果均保留两位有效数字)
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)我国不少省市ETC联网已经启动运行,ETC是电子不停车收费系统的简称,汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以v1=12 m/s朝收费站沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在距收费站中心线前d=10 m处正好匀减速至v2=4 m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至v1正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过t0=20 s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v1正常行驶,设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1 m/s2。求:
(1)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小?
(2)汽车通过人工收费通道,应在离收费站中心线多远处开始减速?
(3)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少?
14.(16分)如图所示,AB为竖直平面内的细管状半圆轨道,AB连线为竖直直径,轨道半径R=6.4m,轨道内壁光滑,A、B两端为轨道的开口。BC为粗糙水平轨道,其长度s=8.4m。CD为倾角θ=37°的斜面。用两个小物块a、b紧靠在一轻弹簧的两端将弹簧压缩,用细线将两物块绑住,沿轨道静置于C点。弹簧很短,物块与弹簧均不拴接,物块a的线度略小于细管的内径。烧断细线,两物块先后落到斜面的M点,CM两点之间的距离L=12m。已知物块跟水平轨道之间的动摩擦因数,忽略空气阻力2025山东高考物理真题,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)物块b刚离开弹簧的瞬间,其速率v0是多少;
(2)设物块a、b的质量分别为m1、m2,则是多少?(结果可以用根式表示)
15.(12分)一竖直放置、内壁光滑且导热良好的圆柱形气缸内封闭有可视为理想气体的O2,被活塞分隔成A、B两部分,气缸的横截面积为S,达到平衡时,两部分气体的体积相等,如图(a)所示,此时A部分气体的压强为p0;将气缸缓慢顺时针旋转,当转过90°使气缸水平再次达到平衡时,A、B两部分气体的体积之比为1∶2,如图(b)所示。 已知外界温度不变,重力加速度大小为g,求:
(1)活塞的质量m;
(2)继续顺时针转动气缸,当气缸从水平再转过角度θ时,如图(c)所示,A、B两部分气体的体积之比为1∶3,则sinθ的值是多少?
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、B
【解析】
A.人造卫星的轨道可以是连续的,电子的轨道是不连续的;故A错误.
B.人造地球卫星绕地球做圆周运动需要的向心力由万有引力提供,
== ①
可得:
玻尔氢原子模型中电子绕原子核做圆周运动需要的向心力由库仑力提供,
F=== ②
可得:,可知都是轨道半径越大,线速度都越小,线速度与轨道半径的平方根成反比;故B正确.
C.由①可得:;由②可得:,可知,都是轨道半径越大,周期都越大,周期都与轨道半径的次方成正比;故C错误.
D.由①可得:卫星的动能:
Ek=;
由②可得电子的动能:,可知都是轨道半径越大,动能都越小,动能都与轨道半径成反比;故D错误.
2、D
【解析】
A.根据可知,轨道半径不变,则它的速度大小不变,但是动量的方向不断变化,即动量不断变化,选项A错误;
B.飞船绕地球做匀速圆周运动时,万有引力与速度方向垂直,则万有引力对飞船不做功,选项B错误;
C.它的速度大小不变,因为万有引力产生向心加速度,则加速度不等于零,选项C错误;
D.它的速度大小不变,则它的动能不变,高度不变,则引力势能也不变,选项D正确;
故选D。
3、C
【解析】
根据共点力的平衡,根据平行四边形法则求解两边绳的拉力大小;根据P=Fv求解功率.
【详解】
小车以速度ν向右做匀速直线运动,则小球处于平衡状态,由平衡条件可知,, ,选项AB错误;OA绳对小球拉力做功的功率为,选项C正确; 重力对小球做功的功率为,选项D错误;故选C.
4、A
【解析】
电源电阻不计,由图可知,放电达到的最大电流相等,而达到最大电流的时间不同,说明回路中的电阻值不变,即电阻R不变;电流的变化变慢,所以线圈的阻碍作用增大,即自感系数L增大, A正确,BCD错误。
故选A。
5、B
【解析】
AB.根据牛顿第二定律得:
mg﹣f=ma
得:
随着速度增大,雨滴受到的阻力f增大,则知加速度减小,雨滴做加速度减小的加速运动,当加速度减小到零,雨滴做匀速直线运动,故v﹣t图象切线斜率先减小后不变,故A错误,B正确;
CD.以地面为重力势能的零参考面,则雨滴的重力势能为:
Ep=mgh﹣mg?at2
Ep随时间变化的图象应该是开口向下的,故CD错误;
故选B.
6、D
【解析】
A.地球靠近木星时所受的万有引力与速度成锐角,做加速曲线运动,则运行速度变大,A错误;
B.地球远离木星的过程,其距离r变大,则可知万有引力增大,由牛顿第二定律:
则加速度逐渐减小,B错误;
C.地球远离木星的过程线速度逐渐减小,而轨道半径逐渐增大,根据圆周运动的角速度关系,可知运行的角速度逐渐减小,C错误;
D.木星的第一宇宙速度指贴着木星表面做匀速圆周的线速度,设木星的半径为R,满足,而地球过P点后做离心运动,则万有引力小于需要的向心力,可得
可推得:
即地球在P点的运行速度大于木星第一宇宙速度,D正确;
故选D。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、AD
【解析】
A.据题意知,卫星与地球同步绕太阳做圆周运动,则卫星绕太阳运动周期和地球公转周期相等,故A正确;
B.卫星受的合力为地球和太阳对它引力的合力,这两个引力方向相同,合力不为零,处于非平衡状态,故B错误;
C.由于卫星与地球绕太阳做圆周运动的周期相同,卫星的轨道半径大,根据公式分析可知,卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度,故C错误;
D.由题可知,卫星在L1点与L2点的周期与角速度是相等的,卫星的合力提供向心力2025山东高考物理真题,根据向心力的公式可知,在L1点处的半径小,所以在L1点处的合力小,故D正确。
故选AD。
8、CD
【解析】
ABD.根据变压器原理,输入电压U1和输出电压U2保持不变,而A2示数减小,说明负载电路电阻变大,所以滑动变阻器R变大了,即变阻器滑片是沿的方向滑动的,故AB错误,D正确;
C.原、副线圈中电流和匝数成反比,即
电流变化时,则有
可求得
故变压器应为降压变压器,故C正确。
故选CD。
9、AB
【解析】
A.木块A、B碰撞,视A、B为系统,动量守恒,则有
解得木块A、B碰后瞬间的共同速度大小为
故A正确;
B.木块A、B碰后压缩弹簧过程,根据能量守恒可得弹簧的最大弹性势能为
故B正确;
C.A、B碰撞过程中损失的机械能为
故C错误;
D.弹簧第一次被压缩至最短的过程中,墙对弹簧的作用力不为零,所以根据公式可知墙对弹簧的冲量为0,故D错误;
故选AB。
10、AC
【解析】
AB.由图可知,水润湿容器壁并依附在容器壁上面,属于浸润现象,此时附着层内分子间的距离小于液体内部分子的距离,附着层分子之间的作用力表现为斥力,附着层有扩展趋势,故A正确,B错误;
C.密闭的导热容器中盛有部分水,长时间静置后,水蒸气与水达到动态平衡,故水面上方的水蒸汽为饱和汽,故C正确,
D.水的饱和气压随温度的变化而变化,故D错误。
故选AC。
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、BA的阻力大于B的阻力
【解析】
(1)由于两球水平运动速度相同,因此在同一竖直线上,小球A在空中运动,因此保持相对静止和运动速度大小相同不正确;两球下落位置不同,故机械能不同,故B正确。
故选B;
(2)两小球连续三个位置的高度差分别为h1、h2、h3,小球A在相邻时间段内下落的高度分别为h1-h2和h2-h3,根据可得
(3)小球A都碰在小球B的后上方,是因为A球运动过程中所受水平阻力大于B球所受阻力。
12、①; 1.2; 2.1
【解析】
知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数;
对滑块受力分析,根据牛顿第二定律求解.
【详解】
(1) 由图象可知,当F=2时,a≠2.也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度,该同学实验操作中平衡摩擦力过大,即倾角过大,平衡摩擦力时木板的右端垫得过高,图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的;
(1) 根据F=ma得,所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数,图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=1所以滑块和位移传感器发射部分的总质量m=1.2由图形b得,在水平轨道上F=1时,加速度a=2,根据牛顿第二定律得F-μmg=2,解得μ=2.1.
【点睛】
通过作出两个量的图象,然后由图象去寻求未知量与已知量的关系;运用数学知识和物理量之间关系式结合起来求解.
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、 (1)138 m; (2)72 m; (3)25 s。
【解析】
(1)过ETC通道时,减速的位移和加速的位移相等,则
x1= =64 m
故总的位移x总1=2x1+d=138 m.
(2)经人工收费通道时,开始减速时距离中心线为x2==72 m.
(3)过ETC通道的时间t1=×2+=18.5 s
过人工收费通道的时间t2=×2+t0=44 s
x总2=2x2=144 m
二者的位移差Δx=x总2-x总1=6 m
在这段位移内汽车以正常行驶速度做匀速直线运动,则Δt=t2-(t1+)=25 s
14、 (1); (2)或
【解析】
(1)物块b离开弹簧后做平抛运动。设从C运动到M历时为t,则
代入数据解得
(2) ①物块a能够经过A点做平抛运动落到斜面的M点。设物块a经过A点的速率为vA,从A运动到M历时为t1,则
解得
设物块a刚被弹簧弹开时的速率为vCl,在从C运动到A的过程中,由动能定理得
解得
vCl=19m/s
弹簧弹开物块a、b的过程中,物块a、b动量守恒。选向右的方向为正方向,由动量守恒定律得
解得
②物块a被弹簧弹开后不能到达A点,物块a从C点做平抛运动落到斜面的M点,做平抛运动的初速度大小也是v0。设物块a刚被弹簧弹开时的速率为vC2,在物块a从C向左运动到再次回到C点的过程中,由动能定理得
解得:
弹簧弹开物块a、b的过程中,物块a、b动量守恒。选向右的方向为正方向,由动量守恒定律得
解得
15、 (1);(2)
【解析】
(1)气体做等温变化,在(a)状态,对活塞受力分析可得
所以
又因为二者体积相同
在(b)状态,此时A处体积为
B处体积为
对A部分气体,由玻意耳定律得
同理,对B部分气体,由玻意耳定律得
联立解得
(2)由题意知
对A部分气体,有
对B部分气体,有
解得。
活塞处于静止状态,有
解得。
