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文档简介
陕西省四校2025届高考压轴卷物理试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图所示电路中,电流表A和电压表V均可视为理想电表.现闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P向左移动,下列说法正确的是()A.电流表A的示数变小,电压表V的示数变大B.小灯泡L变亮C.电容器C上电荷量减少D.电源的总功率变大2、如图所示,金属框架ABCD(框架电阻忽略不计)固定在水平面内,处于竖直方向的磁感应强度大小为B的匀强磁场中,其中AB与CD平行且足够长,BC和CD夹角(<90°),光滑均匀导体棒EF(垂直于CD)紧贴框架,在外力作用下向右匀速运动,v垂直于导体棒EF。若以经过C点作为计时起点,导体棒EF的电阻与长度成正比,则电路中电流大小I与时间t,消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象是A. B.C. D.3、在“用单摆测定重力加速度”的实验中,实验时用拉力传感器测得摆线的拉力大小F随时间t变化的图象如图所示,则该单摆的周期为()A.t B.2t C.3t D.4t4、如图所示为剪式千斤顶的截面图。四根等长的支持臂用光滑铰链连接,转动手柄,通过水平螺纹轴减小MN间的距离,以抬高重物。保持重物不变,MP和PN夹角为120°时N点受到螺纹轴的作用力为F1;MP和PN夹角为60°时N点受到螺纹轴的作用力为F2。不计支持臂和螺纹轴的重力,则F1与F2大小之比为()A.1:1 B.1:3 C.:1 D.3:15、如图甲所示,开口向上的导热气缸静置于水平桌面,质量为m的活塞封闭一定质量气体,若在活塞上加上质量为m的砝码,稳定后气体体积减小了△V1,如图乙;继续在活塞上再加上质量为m的砝码,稳定后气体体积又减小了△V2,如图丙.不计摩擦,环境温度不变,则()A.△V1<△V2 B.△V1=△V2C.△V1>△V2 D.无法比较△V1与△V2大小关系6、在光电效应实验中,某实验小组用同种频率的单色光,先后照射锌和银的表面,都能产生光电效应。对这两个过程,下列四个物理量中,可能相同的是()A.饱和光电流 B.遏止电压C.光电子的最大初动能 D.逸出功二、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、下列说法正确的是()A.在摆角很小时单摆的周期与振幅无关B.只有发生共振时,受迫振动的频率才等于驱动力频率C.变化的电场一定能产生变化的磁场D.两列波相叠加产生干涉现象,振动加强区域与减弱区域应交替出现8、科学家通过实验研究发现,放射性元素有92238U有多种可能的衰变途径:92238U先变成83210Bi,83210Bi可以经一次衰变变成81aA.a=211,b=82B.①是α衰变,②是β衰变C.①是β衰变,②是α衰变D.92238U经过7次α衰变5次β9、如图所示,倾斜固定放置的带电平行金属板,两板间距为,分别为上板和下板上的点,点高于点,距离大于,连线与上板夹角为,为锐角,平行板间存在水平向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B。一带电荷量为的粒子从直线上的P点沿直线向点运动,初速度大小为,则下列判断正确的是()A.带电粒子一定受到重力作用 B.上板一定带正电C.带电粒子可能做匀变速直线运动 D.两板间的电场强度可能大于10、如图,在光滑的水平面上有一个长为L的木板,小物块b静止在木板的正中间,小物块以某一初速度从左侧滑上木板。已知物块、与木板间的摩擦因数分别为、,木块与木板质量均为,、之间的碰撞无机械能损失,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。下列说法正确的是()A.若没有物块从木板上滑下,则无论多大整个过程摩擦生热均为B.若,则无论多大,都不会从木板上滑落C.若,则一定不相碰D.若,则可能从木板左端滑落三、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)如图所示为一简易多用电表的电路图。图中E是电池,R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻,其中R3=20Ω,R0为滑动变阻器。表头G的满偏电流为I0=250μA、内阻为r0=600Ω。A端和B端分别与两表笔相连,该多用电表有5个挡位,其中直流电流挡有1mA和2.5mA两挡。为了测量多用电表内电池电动势和内阻,还备有电阻箱R(最大阻值为99999.9Ω)。(1)由以上条件可算出定值电阻R1=____Ω、R2=____Ω。(2)将选择开关与“3”相连,滑动R6的滑片到最下端b处,将两表笔A、B接在电阻箱上,通过调节电阻箱的阻值R,记录不同阻值R和对应的表头示数I。在坐标纸上,以R为横坐标轴,以______为纵坐标轴,把记录各组I和R描绘在坐标纸上,平滑连接,所得图像为一条不过原点的直线。测得其斜率为k、纵截距为b,则多用电表内电池的电动势和内阻分别为_____和__。(用k、b和已知数据表示)12.(12分)某物理兴趣小组在学习了电流的磁效应后,得知通电长直导线周围某点磁场的磁感应强度B的大小与长直导线中的电流大小I成正比,与该点离长直导线的距离r成反比。该小组欲利用如图甲所示的实验装置验证此结论是否正确,所用的器材有:长直导线、学生电源、直流电流表(量程为0~3A)、滑动变阻器、小磁针(置于刻有360°刻度的盘面上)、开关及导线若干:实验步骤如下:a.将小磁针放置在水平桌面上,等小磁针静止后,在小磁针上方沿小磁针静止时的指向水平放置长直导线,如图甲所示;b.该小组测出多组小磁针与通电长直导线间的竖直距离r、长直导线中电流的大小I及小磁针的偏转角度θ;c.根据测量结果进行分析,得出结论。回答下列问题:(1)某次测量时,电路中电流表的示数如图乙所示,则该电流表的读数为______A;(2)在某次测量中,该小组发现长直导线通电后小磁针偏离南北方向的角度为30°(如图丙所示),已知实验所在处的地磁场水平分量大小为B0=3×10-5T,则此时长直导线中的电流在小磁针处产生的磁感应强度B的大小为_______T(结果保留两位小数);(3)该小组通过对所测数据的分析,作出了小磁针偏转角度的正切值tanθ与之间的图像如图丁所示,据此得出了通电长直导线周围磁场的磁感应强度B与通电电流I成正比,与离长直导线的距离r成反比的结论,其依据是______;(4)通过查找资料,该小组得知通电长直导线周围某点的磁感应强度B与电流I及距离r之间的数学关系为,其中为介质的磁导率。根据题给数据和测量结果,可计算出=_______。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)如图所示,在磁感应强度为、方向竖直向下的磁场中有两个固定的半径分别为和的水平放置的金属圆环形导线围成了如图回路,其总电阻为,开口很小,两开口端接有间距也为的且足够长的两个固定平行导轨,导轨与水平面夹角为,处于磁感应强度大小为、方向垂直于导轨向下的匀强磁场中。质量为、电阻为、长为的金属棒与导轨良好接触。滑动变阻器的最大电阻为,其他电阻不计,一切摩擦和空气阻力不计,重力加速度为。求:(1)电磁感应中产生的电动势;(2)若开关闭合、断开,求滑动变阻器的最大功率;(3)若开关断开,闭合,棒由静止释放,棒能沿斜面下滑,求棒下滑过程中最大速度以及某段时间内通过棒某一横截面的最大电荷量。14.(16分)如图甲所示,粒子源靠近水平极板M、N的M板,N板下方有一对长为L,间距为d=1.5L的竖直极板P、Q,再下方区域存在着垂直于纸面的匀强磁场,磁场上边界的部分放有感光胶片。水平极板M、N中间开有小孔,两小孔的连线为竖直极板P、Q的中线,与磁场上边界的交点为O。水平极板M、N之间的电压为;竖直极板P、Q之间的电压随时间t变化的图像如图乙所示;磁场的磁感强度。粒子源连续释放初速度不计、质量为m、带电量为+q的粒子,这些粒子经加速电场获得速度进入竖直极板P、Q之间的电场后再进入磁场区域,都会打到磁场上边界的感光胶片上,已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期,认为粒子在偏转极板间飞过时不变,粒子重力不计。求:(1)带电粒子进入偏转电场时的动能Ek;(2)带电粒子打到磁场上边界感光胶片的落点范围。15.(12分)如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论:①波的传播方向和传播速度.②求0~2.3s内P质点通过的路程.
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、A【解析】
A、B闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P向左移动时,变阻器接入电路的电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中总电流I减小,则小灯泡L变暗,电流表A的示数变小.电压表的示数U=E﹣I(RL+r),I减小,其他量不变,则U增大,即电压表V的示数变大.故A正确,B错误.C、电容器的电压等于变阻器两端的电压,即等于电压表的示数,U增大,由Q=CU,知电容器C上的电荷量增大.故C错误.D、电源的总功率P=EI,I减小,则电源的总功率变小.故D错误.故选A2、D【解析】
AB.设AB与CD间间距为L,导体棒EF单位长度的电阻为r0,在时,电路中电流大小在时,电路中电流大小所以电路中电流大小不变,故AB两项错误;CD.在时,电路中消耗的电功率在时,电路中消耗的电功率所以电路中消耗的电功率先随x均匀增加后不变,故C项错误,D项正确。3、D【解析】
单摆经过最低点时,速度最大,据牛顿第二定律知,单摆经过最低点时摆线的拉力最大;从最低点到再次到达最低点所需时间等于半个周期,所以据图象得,该单摆的周期为4t,故D项正确,ABC三项错误。4、D【解析】
当两臂间的夹角为时,两臂受到的压力为对点分析,点受到螺纹轴的作用力为当两臂间的夹角为时,两臂受到的压力为对点分析,点受到螺纹轴的作用力为则有故A、B、C错误,D正确;故选D。5、C【解析】
设大气压强为,起初活塞处于平衡状态,所以:解得该气体的压强为:则甲状态气体的压强为:乙状态时气体的压强为:丙状态时气体的压强为:由玻意耳定律得:得:,所以所以:.故本题选C.【点睛】对活塞进行受力分析,由平衡条件分别求出几种情况下的气体压强;由玻意耳定律可以求出气体体积,然后比较体积的变化即可.6、A【解析】
A.饱和光电流和光的强度有关,这个实验可以通过控制光的强度来实现饱和光电流相同,A正确;CD.不同的金属其逸出功是不同的,根据光电效应方程:用同种频率的单色光,光子能量相同,光电子的最大初动能Ek不同,CD错误;B.根据遏止电压和最大初动能关系:可知光电子的最大初动能不同,遏止电压也不同,B错误。故选A。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.单摆周期T=2π与振幅无关,A项正确;B.受迫振动的频率等于驱动力的频率,当驱动力的频率接近物体的固有频率时,振动显著增强,当驱动力的频率等于物体的固有频率时即共振,B项错误;C.均匀变化的电场产生稳定的磁场,C项错误;D.两列波相叠加产生干涉现象时,振动加强区域与减弱区域间隔出现,这些区域位置不变,D项正确。故选AD。8、BD【解析】
ABC.由题意可知83210Bi经过①变化为81a83故a=210-4=20683210Bi经过②变化为b21083故b=83+1=84故A错误,C错误,B正确;D.92238U经过7次α衰变,则质量数少28,电荷数少14,在经过5次238-28=210电荷数为92-14+5=83变成了83210故选BD。9、AB【解析】
C.带电粒子在复合场中一定受洛伦兹力而做直线运动,一定为匀速运动,选项C错误;A.带电粒子沿做匀速直线运动,根据左手定则可知洛伦兹力垂直方向向上,而电场力方向垂直平行板向下,此二力不在一条直线上,可知一定受重力,选项A正确;B.带电粒子只受三个力,应用矢量三角形定则可知洛伦兹力垂直向上,则粒子带正电,选项B正确;D.为锐角,可知和两个力成锐角,此二力合力大于,又重力和电场力的合力大小等于,即,即,选项D错误。故选AB。10、ABD【解析】
A.若没有物块从木板上滑下,则三者最后共速,以三者为整体,水平方向动量守恒,mv0=3mv1
①则整个过程产生的热量等于动能的变化,有Q=mv02−×3mv12
②联立①②,得Q=mv02故A正确;
BD.a、b之间的碰撞无机械能损失,故碰撞过程中动量守恒和机械能守恒,设碰前速度分别为v1、v2,碰后分别为v1'、v2',且有v1>v2,以v1方向为正方向,则有mv1+mv2=mv1'+mv2'③mv12+mv22=mv1′2+mv2′2
④联立③④,得v1'=v2v2'=v1即碰后a和木板共速,b向右运动,以a和木板为整体,此时
a和木板的加速度a1=对a分析知,a的加速度最大值为a0=μag若μb<2μa
则a1<a0,a和木板保持相对静止,则无论v0多大,a都不会从木板上滑落;故B正确;
若μb>2μa,则a1>a0,a相对木板向左运动,故a可能从木板左端滑落,故D正确;
C.若a与b碰前三者已经共速,则ab一定不相碰,此时有⑤联立①⑤,得故若,则ab一定不相碰,故C错误;
故选ABD。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、80120【解析】
(1)[1][2].选择开关与“1”、“2”相连时为电流表,量程分别为和。根据串、并联电路特点有联立解得。(2)[3].选择开关与“3”相连,量程为,根据并联电路特点可知、串联后与表头并联的总电阻为,通过电源的电流为通过表头电流的4倍。根据闭合电路欧姆定律有变形为由此可知横轴为,则纵坐标轴为。[4][5].斜率纵截距解得12、2.00电流产生的磁感应强度,而偏角的正切值与成正比【解析】
(1)[1]电流表量程为3A,则最小分度为0.1A,由指针示数可知电流为2.00A;(2)[2]电流产生向东的磁场,则指针指向地磁场分量和电流磁场的合磁场方向,如图所示则有解得(3)[3]由图可知,偏角的正切值与成正比,而根据(2)中分析可知则可知与成正比,故说明通电长直导线周围磁场的磁感应强度与通电电流成正比,与长导线的距离成反比;(4)[4]由公式可知,图象的斜率解得四、计算题:本题共2小题
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