2025年陜西山西青海寧夏聯(lián)考高考物理試卷答案詳解

試卷第=page11頁(yè)，共=sectionpages33頁(yè)試卷第=page11頁(yè)，共=sectionpages33頁(yè)2025屆四省（陜西山西青海寧夏）高三下學(xué)期第一次聯(lián)考（一模）物理試題學(xué)校:___________姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________一、單選題1．部分原子核的比結(jié)合能（平均結(jié)合能）與質(zhì)量數(shù)的關(guān)系曲線如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．核的比結(jié)合能約為28MeVB．核的結(jié)合能約為14MeVC．圖中標(biāo)出的元素中核最穩(wěn)定D．裂變?yōu)楹偷倪^(guò)程需要吸收能量【答案】C【詳解】AB．由圖可知，氦核()的比結(jié)合能約為7?MeV每個(gè)核子，總結(jié)合能約為28?MeV，AB均錯(cuò)誤。C．圖中標(biāo)出的各核中，的比結(jié)合能最高，因而是其中最穩(wěn)定的核，C正確。D．裂變生成和之后，比結(jié)合能增大，說(shuō)明核總結(jié)合能增大，該過(guò)程釋放能量而非吸收能量，D錯(cuò)誤。故選C。2．2024年10月30日凌晨，長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭成功發(fā)射神舟十九號(hào)載人飛船。飛船先在橢圓軌道運(yùn)行，后加速進(jìn)入圓軌道，對(duì)接后和神舟十八號(hào)乘組在軌道艙完成中國(guó)航天史上第5次“太空會(huì)師”，如圖所示。以下說(shuō)法正確的是（）

A．飛船從發(fā)射至進(jìn)入圓軌道前處于完全失重狀態(tài)B．飛船從較低軌道變軌到較高軌道，飛船的機(jī)械能減小C．飛船某一時(shí)刻的運(yùn)行速度可以大于D．宇航員在軌道艙不受重力【答案】C【詳解】A．從發(fā)射到進(jìn)入圓軌道前，火箭推力始終存在，不可能一直處于完全失重狀態(tài)，A錯(cuò)誤。B．由較低軌道變軌到較高軌道時(shí)，需要額外做功，飛船機(jī)械能增加，B錯(cuò)誤。C．在橢圓軌道近地點(diǎn)時(shí)運(yùn)行速度可大于7.9km/s，C正確。D．軌道艙仍受到重力作用，只是處于與飛船一起有指向地球的加速度而產(chǎn)生失重感，D錯(cuò)誤。故選C。3．如圖所示，位于點(diǎn)的波源振動(dòng)一個(gè)周期后停止振動(dòng)，產(chǎn)生的波向右傳播，實(shí)線為時(shí)刻的波形圖，虛線為時(shí)的波形圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．波源的起振方向?yàn)檩S負(fù)方向B．該波的振幅為4mC．該波的波速可能為D．時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至處【答案】A【詳解】A．波向右傳播，根據(jù)同側(cè)法可知，波前沿軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則波源的起振方向?yàn)檩S負(fù)方向，故A正確；B．根據(jù)圖像可知，該波的振幅為2m，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖像可知，2s時(shí)間內(nèi)波向前傳播距離為0.5m，則波速為故C錯(cuò)誤；D．波長(zhǎng)為2m，則周期由于根據(jù)0時(shí)刻的波形可知，時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，質(zhì)點(diǎn)并不會(huì)隨波遷移，故D錯(cuò)誤。故選A。4．如圖所示，豎直平行板電容器通過(guò)滑動(dòng)變阻器連接在直流電源上，絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛一質(zhì)量為的帶電小球，小球所帶電荷量為。閉合開(kāi)關(guān)，小球靜止后，細(xì)線與豎直方向的夾角為，以下說(shuō)法正確的是（）A．小球帶負(fù)電B．若將滑動(dòng)變阻器滑片向下移，角變大C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，增大電容器兩板間距，角變小D．保持開(kāi)關(guān)閉合的情況下，增大電容器兩板間距，角減小【答案】D【詳解】A．根據(jù)小球的偏轉(zhuǎn)情況可知，小球受到的電場(chǎng)力向右，電場(chǎng)方向向右，故小球帶正電，A錯(cuò)誤B．滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)，無(wú)法改變電容器兩端的電壓，因此小球受到的電場(chǎng)力不變，偏轉(zhuǎn)角度不變，B錯(cuò)誤；C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器的電荷量不變，根據(jù)，解得又因?yàn)榻獾霉试龃箅娙萜鲀砂彘g距時(shí)，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，帶電小球受到的電場(chǎng)力不變，偏轉(zhuǎn)角度不變，C錯(cuò)誤；D．保持開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電容器兩端電壓恒為電源電壓，平行板間電場(chǎng)，隨著板距增大，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，小球受電場(chǎng)力減小，平衡偏角變小，D正確。故選D。5．如圖所示，交流電電壓，滑動(dòng)變阻器（阻值）的滑片處于某一位置時(shí)，理想交流電壓表示數(shù)，燈泡（，100W）、（50V，50W）均恰好正常發(fā)光。變壓器為理想變壓器，下列說(shuō)法正確的是（）A．變壓器輸出電壓頻率為100HzB．電阻C．變壓器原副線圈匝數(shù)比D．若將滑動(dòng)變阻器觸頭向端移動(dòng)，燈泡將會(huì)變暗【答案】B【詳解】A．由可知，故變壓器輸出電壓頻率為A錯(cuò)誤；C．設(shè)變壓器的輸出電壓為，燈泡正常發(fā)光，則由題意可知變壓器的輸入電壓為故變壓器原副線圈匝數(shù)比，C錯(cuò)誤；B．變壓器的輸出電流為由，可得交流電源的電壓有效值為故電阻的阻值為B正確；D．設(shè)副線圈總電阻為R，將變壓器等效為一個(gè)電阻，則有故若將滑動(dòng)變阻器觸頭向端移動(dòng)，則副線圈總電阻變大，故等效電阻變大由可知減小，又因?yàn)?，故變大，所以變大，流過(guò)燈泡L1的電流變大，燈泡將會(huì)變亮，D錯(cuò)誤。故選B。6．如圖所示，將粗細(xì)均勻且一端開(kāi)口的玻璃管水平放置，管內(nèi)用長(zhǎng)為的水銀封閉著一段長(zhǎng)為的空氣柱。若將玻璃管開(kāi)口向上緩慢地豎直起來(lái)，空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)椋阎h(huán)境溫度恒為，管內(nèi)氣體可視為理想氣體。下列選項(xiàng)正確的是（）A．大氣壓強(qiáng)為70cmHgB．玻璃管豎直放置時(shí)內(nèi)部封閉氣體壓強(qiáng)為75cmHgC．豎直狀態(tài)下，單個(gè)氣體分子撞擊器壁的平均力變大D．豎直狀態(tài)下，為了使封閉氣體長(zhǎng)度變?yōu)椋梢詫⒎忾]氣體的溫度緩慢升高【答案】D【詳解】AB．玻璃管水平放置時(shí)管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，體積為玻璃管豎直放置時(shí)管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，體積為由玻意耳定律可得解得，，A、B錯(cuò)誤；C．豎直狀態(tài)下，氣體溫度與環(huán)境溫度相同，恒為，故氣體分子平均速率相同，撞擊器壁的平均力不變，C錯(cuò)誤；D．豎直狀態(tài)下，溫度升高時(shí)，氣體經(jīng)歷等壓變化，由蓋呂薩克定律，又因?yàn)榻獾?，故，所以即可以將封閉氣體的溫度緩慢升高，D正確。故選D。7．如圖所示，豎直放置的圓筒內(nèi)壁光滑，圓筒半徑為，高為。、為圓筒上、下底面圓上的兩點(diǎn)，且連線豎直，一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球由點(diǎn)沿筒內(nèi)側(cè)與半徑垂直方向水平拋出，小球質(zhì)量為，初速度大小為。小球的運(yùn)動(dòng)軌跡與的交點(diǎn)依次為上的A、、三點(diǎn)，重力加速度為，不計(jì)空氣阻力，則以下說(shuō)法正確的是（）A．小球到達(dá)點(diǎn)時(shí)下落高度為B．小球在A、、三點(diǎn)時(shí)對(duì)筒壁的壓力大小之比為C．A、間距離為D．小球在點(diǎn)時(shí)所受合力大小為【答案】C【詳解】A．小球在水平方向上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng)周期為小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球到達(dá)點(diǎn)時(shí)，經(jīng)歷時(shí)間為，則有解得故A錯(cuò)誤；B．小球在水平方向上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由筒壁對(duì)小球的支持力提供向心力，則有根據(jù)牛頓第三定律有解得可知，小球在A、、三點(diǎn)時(shí)對(duì)筒壁的壓力大小之比為，故B錯(cuò)誤；C．小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球到達(dá)A點(diǎn)、B點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間分別為、2T，則有結(jié)合上述解得故C正確；D．小球在水平方向上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由筒壁對(duì)小球的支持力提供向心力，則有小球所受外力的合力故D錯(cuò)誤。故選C。二、多選題8．如圖所示，空間存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，足夠長(zhǎng)木板與光滑地面接觸，帶電荷量為的絕緣物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，現(xiàn)用一水平恒力拉動(dòng)木板，初始時(shí)、一起運(yùn)動(dòng)且相對(duì)靜止。已知物塊、的質(zhì)量分別為、，重力加速度為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則（）

A．若磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，物塊的最大速度為B．若磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，物體的速度為時(shí)、恰好發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)C．若磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，木板勻速運(yùn)動(dòng)的速度為D．若磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，物塊將做加速度持續(xù)減小的加速運(yùn)動(dòng)【答案】AB【詳解】A．若磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，物塊B所受洛倫茲力豎直向上，開(kāi)始物體B與A一起加速，隨著速度增大，當(dāng)滿足時(shí)，支持力為零，則靜摩擦力為零，物體B將勻速運(yùn)動(dòng)，則物塊的最大速度為，故A正確；B．當(dāng)A、B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，對(duì)B有，對(duì)整體有聯(lián)立解得故B正確；CD．若磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，物體所受洛倫茲力豎直向下，初始時(shí)A、B一起運(yùn)動(dòng)，隨著速度增加，洛倫茲力增大，最大靜摩擦力增大，而靜摩擦力依然保證A、B一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則A和B將一直一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故CD錯(cuò)誤。故選AB。9．如圖所示，光滑斜面為長(zhǎng)方形，邊長(zhǎng)為，邊長(zhǎng)，傾角為，一質(zhì)量為的小球通過(guò)長(zhǎng)為的輕繩固定于長(zhǎng)方形兩條對(duì)角線的交點(diǎn)，將輕繩拉直并使小球在某一位置（未畫(huà)出）靜止?，F(xiàn)給小球一垂直于繩的速度，小球開(kāi)始做圓周運(yùn)動(dòng)，繩子恰好在最低點(diǎn)時(shí)斷裂，小球剛好能夠到達(dá)點(diǎn)。不計(jì)摩擦，重力加速度取，則（）A．繩能夠承受的最大張力為15NB．繩斷裂瞬間小球速度大小為C．小球到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度大小為D．點(diǎn)一定不會(huì)在最高點(diǎn)【答案】BD【詳解】BC．繩子在最低點(diǎn)時(shí)斷裂時(shí)的速度設(shè)為，斷裂后做類平拋運(yùn)動(dòng)，有，解得，小球到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度大小為故B正確，C錯(cuò)誤；A．小球在最低點(diǎn)時(shí)繩能夠承受的張力最大，根據(jù)牛頓第二定律解得故A錯(cuò)誤；D．若點(diǎn)在最高點(diǎn)，到最低點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理解得故點(diǎn)一定不會(huì)在最高點(diǎn)，故D正確。故選BD。10．如圖所示為電磁炮的簡(jiǎn)化原理圖，直流電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電容器的電容為C，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN（炮彈）接入電路的電阻為R，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，摩擦不計(jì)。開(kāi)始時(shí)，S接a，電路穩(wěn)定后，S接b，導(dǎo)體棒MN將會(huì)向右運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（）A．S接a時(shí)，電容器內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下B．S接a達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，電容器帶電荷量為CEC．S接b后，導(dǎo)體棒MN加速度逐漸減小到0D．S接b后，導(dǎo)體棒最終速度大小為【答案】BCD【詳解】A．S接a時(shí)，電容器與電源相連，電容器處于充電狀態(tài)，下極板帶正電，上極板帶負(fù)電，所以電容器內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度方向向上，故A錯(cuò)誤；B．S接a達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，電容器兩極板間電勢(shì)差等于電源電動(dòng)勢(shì)，所以故B正確；CD．S接b后，電容器放電，流過(guò)導(dǎo)體棒的電流方向向上，所以導(dǎo)體棒受到向右的安培力，導(dǎo)體棒向右加速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，回路中電流減小，則導(dǎo)體棒受到的安培力減小，加速度減小，當(dāng)加速度減為零時(shí)，導(dǎo)體棒速度達(dá)到最大，此時(shí)有根據(jù)動(dòng)量定理有，聯(lián)立可得故CD正確。故選BCD。三、實(shí)驗(yàn)題11．同學(xué)們用頻閃相機(jī)對(duì)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的部分軌跡進(jìn)行了記錄研究，如圖所示。已知小方格的實(shí)際邊長(zhǎng)為，、A、、為小球運(yùn)動(dòng)軌跡上連續(xù)拍攝的四個(gè)點(diǎn)，重力加速度為，關(guān)于本實(shí)驗(yàn)：（結(jié)果均用、表示）(1)本實(shí)驗(yàn)中頻閃相機(jī)的拍攝周期為。(2)小球的水平速度大小為。(3)小球在點(diǎn)的速度大小為?！敬鸢浮?1)(2)(3)【詳解】（1）根據(jù)圖像可知，相鄰點(diǎn)跡之間的時(shí)間間隔相等，等于頻閃相機(jī)的拍攝周期，小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有解得（2）小球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有（3）小球在點(diǎn)的豎直方向的分速度小球在點(diǎn)的速度大小為結(jié)合上述解得12．實(shí)驗(yàn)室有兩只完全相同的電流表，量程均為0.6A，但內(nèi)阻未知，同學(xué)們?yōu)榱藴y(cè)定其內(nèi)阻，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖1所示。(1)請(qǐng)根據(jù)電路圖完成圖2中實(shí)物圖連線；(2)同學(xué)們按照如下操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：a．將滑動(dòng)變阻器滑片置于最左端，斷開(kāi)K2，閉合K1；b．閉合K2，反復(fù)調(diào)節(jié)R1、R2，使電流表A1的示數(shù)為0.3A，A2的示數(shù)為0.4A；c．此時(shí)電阻箱的讀數(shù)如圖3所示，則R2=Ω。(3)電流表的內(nèi)阻為r=Ω。(4)本實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的電流表內(nèi)阻（填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）?！敬鸢浮?1)(2)6.0(3)2.0(4)準(zhǔn)確【詳解】（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖如圖所示（2）電阻箱的讀數(shù)為（3）根據(jù)歐姆定律可得（4）由以上分析可知，電流表內(nèi)阻的測(cè)量值準(zhǔn)確。四、解答題13．如圖所示，一束單色光從AB中點(diǎn)D沿垂直于直角三棱鏡AB邊的方向射入棱鏡，在AC邊上的E點(diǎn)發(fā)生反射和折射，且折射光線恰好與反射光線垂直。已知∠C=60°，AC=2L，光在真空中的速度為c。求：(1)該棱鏡的折射率n；(2)該單色光從D到E再經(jīng)反射到BC所用的時(shí)間t?！敬鸢浮?1)(2)【詳解】（1）根據(jù)題意作出光路圖，如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可得，根據(jù)折射定律有（2）根據(jù)幾何關(guān)系可得，又所以單色光從D到E再經(jīng)反射到BC所用的時(shí)間為14．如圖所示，左側(cè)圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（含左半圓邊界），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，圓形區(qū)域半徑為且恰好與相切，緊鄰右側(cè)有一平行板電容器，其間存在向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，極板長(zhǎng)為，板間距離為（），電容器中軸線過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域中心。圓形磁場(chǎng)最下端S處有一粒子源可以沿紙面任意方向均勻地向磁場(chǎng)區(qū)域發(fā)射速度大小為的帶正電粒子，恰好有一半粒子能夠離開(kāi)電場(chǎng)，粒子的比荷為，不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用，忽略邊緣效應(yīng)。求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；(2)所有粒子中從S運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)勻強(qiáng)電場(chǎng)用時(shí)最長(zhǎng)的粒子所用的時(shí)間?！敬鸢浮?1)(2)【詳解】（1）由于恰好有一半粒子能夠離開(kāi)電場(chǎng)，可知，從S點(diǎn)沿半徑方向入射的粒子從MN與圓切點(diǎn)位置沿半徑射出磁場(chǎng)后恰好落在平行板電容器的下極板的右側(cè)邊緣，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，則有，解得（2）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，則有，解得，結(jié)合上述可知，粒子從S位置沿磁場(chǎng)圓切線方向向左射入磁場(chǎng)，沿磁場(chǎng)圓周運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周射出磁場(chǎng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，之后再進(jìn)入電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，該粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，在磁場(chǎng)中經(jīng)歷時(shí)間勻速直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷時(shí)間類平拋經(jīng)歷時(shí)間則從S運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)勻強(qiáng)電場(chǎng)用時(shí)最長(zhǎng)的粒子所用的時(shí)間解得15．如圖所示，足夠長(zhǎng)固定傳送帶的傾角為，物塊和物塊用與傳送帶平行的輕彈簧連接，彈簧原長(zhǎng)為，物體與鎖定在一起，、、三個(gè)物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)。若傳送帶固定不轉(zhuǎn)動(dòng)，、靜止于點(diǎn)，且與傳送帶間恰好均無(wú)摩擦力。若傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將、整體沿傳送帶向下推至點(diǎn)處由靜止釋放，達(dá)到點(diǎn)時(shí)解除鎖定，此后恰好相對(duì)地面靜止，且此時(shí)與擋板之間的彈力恰好為0。整個(gè)過(guò)程中傳送帶的速度都大于物塊、的速度。已知物塊光滑，、與傳送帶間的摩擦因數(shù)相同，能做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，、質(zhì)量均為，的質(zhì)量，重力加速度取，，彈簧振子的周期公式為，。求：(1)、與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少；(2)彈簧的勁度系數(shù)；(3)若傳送帶的速度為，從和到達(dá)點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，在內(nèi)、、組成的系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量是多少?！敬鸢浮?1)(2)(3)【詳解】（1）將bc整體沿傳送帶向下推至P點(diǎn)處由靜