2025年高考押题预测卷：物理（黑吉辽蒙卷03）（解析版）

这是一份2025年高考押题预测卷：物理（黑吉辽蒙卷03）（解析版），共17页。试卷主要包含了如图，如图所示是某喷水壶示意图等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．2025年1月20日，有“人造太阳”之称的中国全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），首次实现1亿摄氏度1066秒的高约束模式等离子体运行。关于该实验中核聚变方程，下列说法正确的是（ ）
A．带正电B．X是
C．核反应前后总质量不变D．的比结合能小于的比结合能
【答案】B
【解析】A．是中子不带电，故A错误；
B．根据质量数与电荷数守恒有2+3-1=4，1+1=2
可知，X是，故B正确；
C．核反应前后质量数不变，因为存在质量亏损，所以质量不守恒，故C错误；
D．比结合能是原子核稳定性的指标。在轻核聚变中，生成物（如氦-4）的比结合能高于反应物（氘和氚）。实际数据中，氚的比结合能（约2.8 MeV/核子）高于氘（约1.1 MeV/核子），故D错误。
故选B。
2．黑洞是一种密度极大、引力极大的天体，以至于光都无法逃逸，科学家一般通过观测绕黑洞运行的天体的运动规律间接研究黑洞。已知某黑洞的逃逸速度为，其中引力常量为，M是该黑洞的质量，是该黑洞的半径。若天文学家观测到与该黑洞相距为的天体以周期绕该黑洞做匀速圆周运动，光速为，则下列关于该黑洞的说法正确的是（ ）
A．该黑洞的质量为B．该黑洞的质量为
C．该黑洞的最大半径为D．该黑洞的最大半径为
【答案】D
【解析】AB．天体绕黑洞运动时，有
解得
故AB错误；
CD．黑洞的逃逸速度不小于光速，则有
解得
故C错误；D正确。
故选D。
3．在LC振荡电路中，某时刻线圈中的磁场方向和电容器中的电场方向如图所示，且有一质量不计的负电荷q在平行板电容器极板间做周期性运动，该电荷在经过足够长的时间后仍然不会接触到极板，则下列说法正确的是（ ）
A．此时负电荷q正在加速B．此时电容器的电场能正在增大
C．此时穿过线圈的磁通量的变化率正在增大D．经过半个周期后，负电荷q的运动方向向下
【答案】A
【解析】由图可知，线圈上的电流由下到上，电容器下极板带正电，可知电容器正在放电，两极板间电压正在减小，负电荷q正在向下做加速度减小的加速运动，电容器的电场能正在减小，回路中电流正在增加，电流的变化率正在减小，即穿过线圈的磁通量的变化率正在减小，由对称性可知经过半个周期后，负电荷q向上做加速度减小的加速运动。
故选A。
4．如图甲所示，、为两个固定点电荷，其中带正电，它们连线的延长线上有、两点。一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从点开始经点向远处运动，其速度图像如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
A．的电荷量可能小于的电荷量
B．点右侧的电势先降低后升高
C．在、之间放置一个点电荷，该点电荷可能处于平衡状态
D．在左侧的连线延长线上不存在电场强度为零的点
【答案】D
【解析】A．根据v-t图线可知，试探电荷经过a点时的加速度为零，所以电荷在a点所受的电场力为零，a点的电场强度必为零，即Q1、Q2在a点产生的电场强度等大、反向，故Q2一定带负电，因Q1距离a点较远，根据点电荷的电场强度公式：，可知，Q1所带电荷量一定大于Q2所带电荷量，故A错误；
B．分析图象可知，试探电荷从b点向右侧运动的过程中，速度先减小后增大，则动能先减小后增大，只有电场力做功，动能和电势能之和恒定，则电势能先增大后减小，由于试探电荷为正，则b点右侧的电势先升高后降低，故B错误；
C．因Q2带负电，在Q1、Q2之间电场强度向右，放置一个点电荷，不能处于平衡状态，故C错误；
D．a点的场强为零，根据库仑定律可知，电荷量Q1＞Q2，在Q1的左侧，场强方向向左，不存在为零的位置，故D正确。
故选D。
5．如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻甲和乙，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，下列说法中正确的是（ ）
A．原、副线圈中交流电的频率之比为
B．电阻甲、乙的功率之比为
C．电阻乙两端的电压为66V
D．变压器的输入、输出功率之比为
【答案】C
【解析】A．变压器只改变交流电的电压、电流，不改变交流电的频率，所以原、副线圈中交流电的频率之比为，故A错误；
B．理想变压器的电流与匝数成反比，所以原、副线圈中的电流之比为，根据电功率
可知电阻甲、乙的功率之比为，故B错误；
C．设副线圈两端电压为U，则副线圈的电流
原线圈的电流为
根据功率关系可得
解得
故C正确；
D．理想变压器没有能量损耗，变压器的输入、输出功率之比为，故D错误。
故选C。
6．图1为一列横波在t=2s时的波形，图2表示介质中平衡位置在x=0处质点的振动图像。Q为介质中平衡位置在x=1m的质点。下列说法正确的是（ ）
A．波速为2m/s
B．波的传播方向沿x轴正方向
C．该横波可以与频率f=4Hz的横波进行稳定干涉
D．0~3s时间内，质点Q运动的路程为15m
【答案】B
【解析】A．由图1知波长
由图2知周期
可得波速为
故A错误；
B．由同侧法可知波的传播方向沿x轴正方向，故B正确；
C．该横波的频率为
与频率为4Hz的横波不满足相干条件，故C错误；
D．在0~3s内即四分之三周期内，质点Q的路程为
故D错误。
故选B。
7．如图（a）为救生缓降器材，发生火灾时先将安全钩挂在可以承重的物体上，再将安全带系在人体腰部，通过缓降绳索安全落地．在逃生演练时，某同学利用缓降器材逃生，图（b）为该同学整个运动过程的位移与时间的图像，以竖直向下为正方向，、内的图像均为抛物线且平滑连接。在时刻该同学从静止开始下落，在时，该同学恰好抵达地面，不计空气阻力。以下说法正确的是（ ）
A．内，该同学的加速度大小为
B．内，该同学先超重后失重
C．内，该同学重力的功率先增加后减小
D．内，该同学的机械能先增加后减小
【答案】C
【解析】A．0~2s的图像均为抛物线，由
可得
故A错误；
B．0~4s内，该同学竖直向下先匀加后匀减，加速度先竖直向下后竖直向上，所以先失重后超重，故B错误；
C．2s时的速度为
2~4s内的图像为抛物线，物体做匀减速直线运动，设加速度大小为
解得
该同学内，速度先增大后减小，由重力的功率
可知重力的功率先增加后减小，故C正确；
D．内，绳子拉力一直做负功，该同学的机械能减小，故D错误。
故选C。
8．如图所示是某喷水壶示意图。未喷水时阀门K闭合，压下压杆A可向瓶内储气室充气。多次充气后按下按柄B打开阀门K，水会自动经导管从喷嘴喷出。储气室气体可视为理想气体，充气和喷水过程温度保持不变，则（ ）
A．充气过程中，储气室内气体的压强增大
B．储气室内气体分子做布朗运动
C．由于液体的表面张力，喷出的小水滴近似呈球形
D．喷水过程中，储气室内气体的压强减少
【答案】ACD
【解析】A．充气过程中，储气室内气体的质量增加，气体的温度不变，储气室体积不变，故气体压强增加，故A正确；
B．布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的无规则运动，而不是气体分子，故B错误；
C．液体表面层分子较为稀疏，分子间作用力表现为引力，导致液体表面具有收缩的趋势，所以喷出的小水滴近似呈球形，故C正确；
D．喷水过程中，气体体积增大，气体温度不变，根据
知气体的压强减小，故D正确。
故选ACD。
9．如图甲，两块竖直挡板正对着固定在水平面上，两完全相同质量均为1kg的物块a、b（可视为质点）置于两挡板的中点，中点左侧水平面光滑，右侧水平面粗糙。时，给a向左的初速度。已知b物块的速度v随时间t的变化关系如图乙所示，最终停在中点。所有的碰撞均视为弹性碰撞且碰撞时间极短，取重力加速度大小为，则（ ）
A．两挡板间距为2m
B．a与b相撞2次
C．b与水平面间的动摩擦因数为0.1
D．a第2次与挡板碰撞后的动能为4J
【答案】AD
【解析】A．根据题意，由图乙可知，时发生第一次碰撞，根据质量相等的两物体发生弹性碰撞速度互换原理可知，的初速度，中点左侧水平面光滑，则有在第一次碰撞前的路程
则两挡板间距为
故A正确；
B．由乙图知，第一次碰撞后，a静止在中点，b向右运动，与右侧挡板碰撞后返回中点，与a第二次碰撞，b静止，a向左运动与左侧挡板碰撞后返回中点，与b第三次碰撞，a静止，b向右运动与右侧挡板碰撞返回到中点静止，所以a与b发生了3次碰撞，故B错误；
C．由B分析可知，运动的路程为
对整个过程，由动能定理有
解得
故C错误；
D．设与第二次碰撞前的速度大小为，由动能定理有
a第2次与挡板碰撞后速度大小与与第二次碰撞前的速度大小相等，则a第2次与挡板碰撞后的动能为
联立解得
故D正确。
故选AD。
10．如图所示，一个质量为m、电荷量为q、不计重力的带电粒子从x轴上的P点沿与x轴成60°的方向射入第一象限的磁场方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴的N点（图中未画出）射出第一象限。已知OP=a，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子速度大小为
B．粒子在磁场中运动的轨道半径为
C．N与O点相距
D．粒子在磁场中运动的时间为
【答案】BC
【解析】AB．粒子运动轨迹如图所示
由牛顿第二定律得
又根据几何关系有
联立解得，
故A错误，B正确；
C．根据几何关系，可得N点到O点距离为
故C正确；
D．根据几何关系可知圆心角为120°，粒子运动的时间为
故D错误；
故选BC。
二、实验题：本题共2小题，共16分。
11．（8分）物理小组用图甲所示的装置来探究系统的机械能守恒。实验前测得当地的重力加速度大小为。
（1）在气垫导轨上安装两个光电门1和2，测出两光电门之间的距离为。
（2）实验前要对气垫导轨进行调整，保证其水平，本步骤中判断气垫导轨水平的依据是打开气源，气垫导轨正常工作后，在 （选填“挂”或“不挂”）槽码的情况下，给滑块一个初速度，滑块经过光电门1和2，两光电门记录的时间 （选填“相等”或“不相等”）。
（3）用游标卡尺测出一个遮光条的宽度，如图乙所示，遮光条的宽度 cm。将此遮光条固定在滑块上，用天平测出滑块（带有遮光条）的质量，测出槽码的质量。
（4）用细线一端连接滑块，另一端跨过定滑轮挂上槽码，启动气源，让气垫导轨正常工作。
（5）将滑块从气垫导轨上光电门1的右侧某一位置静止释放，记录滑块经过光电门1和光电门2时光电门记录的时间和。
（6）需要验证的机械能守恒的表达式为 （用、、、、、、表示）。
【答案】（2）不挂 相等 （3）0.225 （6）
【解析】（2）[1][2]打开气源，气垫导轨正常工作后，不挂槽码的情况下，给滑块一个初速度，滑块经过光电门 1 和 2，两光电门记录的时间相等，则说明气垫导轨调节水平。
（3）[3]由游标卡尺的读数规则可知
（6）[4]滑块经过光电门1、2的速度分别为、
由
可得
12．（8分）某兴趣小组要测量一个待测电阻的阻值，实验室提供的器材如下：
A．多用电表
B．电源（电动势，）
C．电流表（量程0~15mA，内阻）
D．电流表（量程0~1A，内阻约）
E.电压表V（量程0~10V，内阻约为）
F.滑动变阻器（最大阻值，额定电流0.5A）
G.定值电阻
H.定值电阻
L.开关S及导线若干。
（1）该小组先用多用电表的电阻挡粗测该电阻阻值，他们选用“”挡试测，指针位置如图中a所示；换用另一倍率，重新调零后进行测量，指针位置如图中b所示，则他们更换倍率后多用电表的电阻挡内阻的变化情况是 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）为了进一步准确测量该电阻的阻值，该小组设计的电路如下，请根据所学的知识选出合适的电路图（ ）
A． B． C． D．
（3）选用合适的电路图后，定值电阻应选 （填器材前的字母代号）。
（4）若（2）所有电路图中各电流表，电流表和电压表的示数分别用、和U表示，则电阻的实际值为 。（用你所选电路图对应测量物理量及题目中给定符号表示）。
【答案】（1）变小 （2）B （3）H （4）
【解析】（1）开始时欧姆表指针偏角过大，则倍率档选择过高，应该换用“×10”倍率档，因欧姆表内阻等于中值电阻，则他们更换倍率后多用电表的电阻挡内阻的变化情况是变小。
（2）由欧姆表读数可知，待测电阻阻值约为200Ω，电源电动势为9V，则电路中电流最大值为
可将电流表A1和定值电阻R3并联，可作为量程45mA的电流表；改装后的电流表内阻已知，则可采用电压表外接；
若用电流表A1和定值电阻R2串联，则可改装成为15V电压表；但是用电流表A2测量通过电阻Rx的电流，则量程偏大，不合适；实验时滑动变阻器用分压电路，则电路选B。
（3）由以上分析可知，选用合适的电路图后，定值电阻应选H。
（4）由电路可知
三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．（8分）某高校开学后进行军训，如图所示，军训中质量为的张卫同学（可视为质点）抓住一端固定的轻绳，从轻绳的固定端同一高度处摆下过障碍物。已知绳长为，在张卫到达竖直状态时放开绳索后水平飞出。绳子的固定端到地面的距离为2L。不计轻绳质量和空气阻力，重力加速度g取值，求：
（1）张卫摆到最低点抛出前对绳的拉力大小；
（2）张卫的落地点离绳的固定端的水平距离和张卫落地时的重力的功率大小。
【答案】（1）1800N （2），
【解析】（1）对同学从开始到摆到最低点的过程中，根据动能定理得
解得
在最低点，由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律可知张卫摆到最低点抛出前对绳的拉力大小为1800N。
（2）同学放开绳索后做平抛运动，竖直方向有
解得
水平方向上做匀速直线运动，则张卫的落地点离绳的固定端的水平距离为
解得
张卫落地时的竖直分速度大小为
则张卫落地时的重力的功率大小为
14．（14分）一游戏装置竖直截面如图所示，固定的光滑水平直轨道AB、半径为R的光滑螺旋圆形轨道BCD、光滑水平直轨道DE平滑连接，直轨道的左边平滑连接一光滑曲面轨道。长为L、质量为M的平板紧靠光滑且足够长的固定凹槽EFGH放置，平板上表面与DEH齐平。将一质量为m的小滑块从光滑曲面轨道h高度处由静止释放，经过轨道BCD后滑上平板并带动平板一起运动，平板到达HG即被锁定。已知，，，平板与滑块间的动摩擦因数滑块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速度g取。
（1）若滑块恰好能通过圆形轨道最高点C点，求释放点的高度h；
（2）滑块恰好过C点后，求平板加速至与滑块共速的过程中系统损耗的机械能；
（3）要使滑块能到达H点，求释放点的高度范围。
【答案】（1）1.25m； （2）0.625J； （3）1.44m