2025年高考押题预测卷：物理（重庆卷02）（解析版）

这是一份2025年高考押题预测卷：物理（重庆卷02）（解析版），共16页。试卷主要包含了碳是碳的一种同位素等内容，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43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，每题4分；第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分
1．如图甲所示，为研究一半圆柱形透明新材料的光学性质，用激光由真空沿半圆柱体的径向射入，入射光线与法线成θ角，由光学传感器CD可以探测反射光的强度。实验获得从AB面反射回来的反射光的强度随θ角变化的情况如图乙所示。光在真空中传播速度为c，则该激光在这种透明新材料中（ ）
A．折射率为
B．传播速度为c
C．θ=0°时，反射光强度为0
D．反射光的强度随θ角的增大而增大
【答案】B
【详解】A.根据图像可得当时激光发生全反射，根据折射定律得
故A错误；
B.根据速度公式
故B正确；
C.θ=0°时大量的激光从O点射出，少量激光反射经过C点，故C错误；
D.根据图像可得当时激光发生全反射，反射光的强度不变，故D错误。
故选B。
2．温福高铁宁德段正在加速建设中，宁德山区雾气重，假设列车在水平长直轨道上运行时，列车周围空气静止，车头前方的空气与水雾碰到车头后速度变为与列车速度相同，空气密度为，空气中单位体积内有颗小水珠，每颗小水珠的质量为，车头的横截面积为，列车以速度匀速运行。则列车因与空气和水珠冲击而受到的阻力约为（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】在时间∆t内车头遇到的水珠的质量
遇到空气的质量
对这些水珠及空气的整体研究，由动量定理
解得
由牛顿第三定律可知列车因与空气和水珠冲击而受到的阻力约为
故选B。
3．如图所示，水平光滑长杆上套有一个质量为mA的小物块A，细线跨过O点的轻小光滑轮一端连接A，另一端悬挂一个质量为mB的小物块B，C为O点正下方杆上的一点，滑轮到杆的距离OC＝h。开始时A位于P点，PO与水平方向的夹角为30°。现将A、B同时由静止释放，则下列分析正确的是（ ）
A．物块B从释放点到最低点的过程中，物块A的动能不断增大
B．物块A由P点出发到第一次到达C点的过程中，物块B的机械能先增大后减小
C．PO与水平方向的夹角为45°时，物块A、B速度大小关系是
D．物块A在运动过程中的最大速度为
【答案】A
【详解】A．物块A由P点出发第一次到达C点过程中，物块B从释放到了最低点，此过程中，对A受力分析，可知绳子的拉力一直做正功，其动能一直增大，故A正确；
B．物块A由P点出发第一次到达C点的过程中，绳子对B一直做负功，其机械能一直减小，故B错误；
C．根据两个物体沿绳子方向的分速度大小相等，知
可得，故C错误；
D．B的机械能最小时，A到达C点，此时A的速度最大，设为v，此时B的速度为0，根据系统的机械能守恒得
解得
故D错误。
故选A。
4．中国也正在打造中国版的“星链”，预计发射1.3万颗星链卫星，卫星放在400公里~650公里近地轨道上。2024年2月23日，我国成功将通信技术试验卫星十一号送入预定轨道。把地球看作是密度均匀的球体，这颗卫星轨道离地高度与地球半径之比为。地球赤道和两极重力加速度之比为，以地球自转周期“天”为单位，这颗卫星的周期是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】对于卫星
在极地
根据题意，解得
物体在赤道时
解得
解得
故选B。
5．一列简谐横波在介质中沿x轴正方向传播，波长不小于8cm。P和M是介质中平衡位置分别位于x=0和x=4cm处的两个质点。t=0时P的位移为，M处于平衡位置，此时两质点均向y轴正方向振动；时，质点P第一次到达波峰位置，时，质点M第一次到达波峰位置。下列说法正确的是（ ）
A．简谐波的波速为v=0.8m/s，波长为λ=0.24m
B．质点P的振幅为
C．质点P的位移随时间变化的关系式
D．质点P的位移随时间变化的关系式
【答案】C
【详解】A．设简谐波的周期为T。因质点M在0到内，由平衡位置第一次到达最大位移处，则有
可得T=3s
根据题意，该波沿轴正向传播，且PM之间的距离小于半个波长，则波峰由P传播到M所用时间为
波速为
波长为λ=vT=0.08×3m=0.24m
选项A错误；
B．因
可知
可得A=10cm
选项B错误；
CD．设质点P的位移随时间变化的关系式
当t=0时可知
则质点P的位移随时间变化的关系式
选项C正确，D错误。
故选C。
6．在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家们用放射性制料——作为发电能源为火星车供电（中的是）。已知衰变后变为和粒子，衰变过程放出高能量的射线使电池内部温度升高，在热电元件中将内能转化为电能。下列说法正确的是（ ）
A．粒子是由原子核内中子转变而成
B．比的比结合能大
C．为保证电池的长寿命应选用半衰期更短的放射性材料
D．衰变过程，生成物所有原子核的结合能之和比反应物原子核的结合能大
【答案】D
【详解】A．根据衰变可知
粒子是，不是由原子核内中子转变而成，故A错误；
B．发生衰变变成更稳定的，核越稳定比结合能越大，所以比的比结合能小，故B错误；
C．为保证电池的长寿命应选用半衰期更长的放射性材料，故C错误；
D．反应过程释放核能，将原子核分解为单个的核子需要的能量更大，原子变得更稳定，生成物所有原子核的结合能之和比反应物原子核的结合能大，故D正确。
故选D。
7．如图所示，A、B小球带同种电荷，在外力作用下静止在光滑绝缘水平面上，相距为d。撤去外力的瞬间，A球加速度大小为a，两球运动一段时间，B球加速度大小为，速度大小为v。已知A球质量为3m，B球质量为m，两小球均可视为点电荷，不考虑带电小球运动产生的电磁效应。则在该段时间内（ ）
A．B球运动的距离为B．库仑力对A球的冲量大小为
C．库仑力对A球做功为D．两球组成的系统电势能减少了
【答案】D
【详解】A．撤去外力的瞬间，对A，由牛顿第二定律有
两球运动一段时间，对B，由牛顿第二定律有
联立解得此时AB球间距
对AB系统，根据动量守恒定律有
整理得
因为
联立解得
故A错误；
B．根据动量守恒定律有
解得此时A的速度
在该段时间内，A球的速度由0变为，由动量定理，可得库仑力对A球的冲量大小为
故B错误；
C．在该段时间内，对B，由动能定理有
在该段时间内，库仑力对A球做功为，故C错误；
D．根据能量守恒，系统减少的电势能等于系统机械能的增加量，为
故D正确。
故选D。
8．如图所示给出了一定量的理想气体经过一系列变化过程A→B→C→D→A最终回到初始状态的p-V图像，其中A→B、C→D的变化过程为等温变化过程，B→C、D→A的变化过程为等容变化过程，下列说法正确的是（ ）
A．A→B的过程理想气体从外界吸收热量对外做功，且吸收的热量等于理想气体对外做的功
B．B→C的过程理想气体从外界吸收热量，理想气体的内能增大
C．C→D的过程外界对理想气体做功，理想气体向外界放热
D．D→A的过程理想气体从外界吸热，理想气体的内能增大
【答案】ACD
【详解】A．A→B的过程为等温膨胀过程，气体的内能不变，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，理想气体从外界吸收热量对外做功，且吸收的热量等于理想气体对外做的功，选项A正确；
B．B→C的过程气体体积不变，气体不对外做功，外界也不对气体做功，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律可知，气体放热，则理想气体向外界放出的热量等于理想气体的内能减小量，选项B错误；
C．C→D的过程气体等温压缩，内能不变，根据热力学第一定律可知，外界对理想气体做功，理想气体向外界放热，选项C正确；
D．D→A的过程气体等容升温，气体不对外做功，外界也不对气体做功，根据热力学第一定律可知，理想气体从外界吸热，理想气体的内能增大，选项D正确。
故选ACD。
9．国家卫生健康委员会主任在十四届全国人大三次会议民生主题记者会上表示，实施“体重管理年”3年行动，普及健康生活方式，加强慢性病防治。控制体内脂肪积累可有效控制体重，图甲为脂肪测量仪，被测试者手握把手P、Q，通过测量流经双手的微弱电流来测量电阻，从而测定身体脂肪率，其简化原理如图乙所示。体型相近的测试者，脂肪率越高的，电阻越大。则两体型相近者参加测试时（ ）
A．脂肪率高者测试时，R1消耗功率较大
B．脂肪率高者测试时，电源效率较高
C．脂肪率高者测试时，电压表示数和电流表示数比值较小
D．电压表示数变化量和电流表示数变化量比值的绝对值恒定
【答案】BD
【详解】A．脂肪率高者测试时，电阻较大，回路中电流较小，所以R1消耗功率较小，故A错误；
B．电源的效率为
由此可知，外电阻较大，电源效率较高，故B正确；
C．脂肪率高者测试时，电阻较大，则电压表示数和电流表示数比值较大，故C错误；
D．根据闭合电路欧姆定律可得
所以
即电压表示数变化量和电流表示数变化量比值的绝对值恒定，故D正确。
故选BD。
10．碳是碳的一种同位素。如图甲是一个粒子检测装置的示意图，图乙为其俯视图，粒子源释放出经电离后的碳与碳原子核（初速度忽略不计），经直线加速器加速后由通道入口的中缝MN进入通道，该通道的上下表面是内半径为R、外半径为3R的半圆环，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于半圆环，正对着通道出口处放置一张照相底片，能记录粒子从出口射出时的位置。当直线加速器的加速电压为时，碳原子核恰好能击中照相底片的正中间位置，则下列说法正确的是（ ）
A．加速电压为时，碳原子核所击中的位置比碳原子核更靠近圆心
B．当加速电压在范围内，碳原子核全部打在内圆环上
C．若碳原子核全部打在内圆环上，则碳原子核在磁场中运动的最短时间为
D．碳原子核能打到底片上的电压范围是
【答案】BD
【详解】A．对原子核，设经过加速电压时速度为v，则有
在磁场中圆周运动半径
联立解得
因为碳的比荷比碳的小，所以圆周运动半径比的大，故碳原子核所击中的位置比碳原子核更远离圆心，故A错误；
B．题意知加速电压为时，碳原子核恰好能击中照相底片的正中间位置，即有
若碳原子核全部打在内圆环上，则最小圆周运动半径为，最小圆周运动半径为，即有
联立解得
当加速电压在范围内，碳原子核全部打在内圆环上，故B正确；
C．粒子打在内圆环上，轨迹与内圆环交于C点，如图
当MC⊥CO时，圆弧MC对应的圆心角θ最小，用时最短，几何关系可知最小圆心角
则最短时间为
联立解得
故C错误；
D．若碳原子核全部打在内圆环上，则最小圆周运动半径为，最小圆周运动半径为，即有
因为碳原子核的比荷时碳原子核的，联立以上可得
碳原子核能打到底片上的电压范围是。
故D正确。
故选BD。
二、实验题：本题共2小题，共13分。
11．某实验小组同学认为电子秤中的传感器的敏感元件就是一个压敏电阻，于是他们决定利用压敏电阻自己制作一个简易的电子秤。他们从实验室中找到了如下器材：
A．电阻箱R1（阻值范围1~9999Ω）
B．压敏电阻R2，其电阻与压力的关系如图1所示
C．电池（电动势E=3V，内阻r=1Ω）
D．灵敏电流计（量程0~5mA，内阻Rg=200Ω）
E.开关和导线若干
他们在压敏电阻的上方放置了一个质量为m0=200g的塑料板作为电子秤盘，设计了如图2所示的电路原理图，重力加速度g取10m/s²。
(1)实验中将灵敏电流计的刻度盘换成能准确读出质量的刻度盘，单位为kg，则灵敏电流计满偏时，读得的是 （填“最大”或“最小”）可秤质量。
(2)为了有效利用图1的数据，要求压敏电阻的最大承受压力不超过12N，则电阻箱的连入电阻应调为 Ω，此时电子秤的刻度盘上应标注的最大测量值为 kg（最后一空结果保留2位有效数字）。
(3)按（2）中要求调好电阻箱，秤盘不放物体，闭合开关，将此时灵敏电流计指针所指刻度标记0（kg），则其对应电流示数为 mA（结果保留2位有效数字）。
(4)电子秤内的电池组用久了内阻增大，电动势不变，且未重新调零。由该电子秤的设计原理可知，电池组内阻的增大使得电子秤的测量值 （填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
【答案】(1)最大 (2)349 1.0 (3)2.6 (4)小于
【详解】（1）由图1可知，压敏电阻的阻值随压力的增大而减小，故物体的质量越大，灵敏电流计的示数越大，即灵敏电流计满偏时，读得的是最大可秤物体的质量。
（2）[1]由图1可知时，
灵敏电流计满偏时，电路中的总阻值为
所以
代入数据解得电阻箱的连入电阻大小
[2]由题意可知，此时物体的质量
（3）由题可知，此时压敏电阻受到的压力
结合图1可知，压敏电阻的阻值大小为
根据闭合电路的欧姆定律可知，此时灵敏电流计的电流
（4）根据上述分析可知，当电源电动势不变，而内阻增大时，由于没有进行调零，即变阻箱及其它电阻的总阻值变大，对应得电流变小，故电子秤的测量值小于真实值。
12．某实验小组设计方案验证机械能守恒定律。
(1)如图1所示，利用打点计时器记录重物自由下落的运动过程。
a.下列实验操作和数据处理正确的是 。
A．实验中必须测量重物的质量
B．打开打点计时器前，应提住纸带上端使纸带竖直
C．实验中应先接通打点计时器的电源，再释放重物
D．测量纸带上某点的速度时，可由公式计算
b.图2为实验所得的一条纸带，在纸带上选取连续的、点迹清晰的3个点A、B、C，测出A、B、C与起始点O之间的距离分别为、、。已知打点计时器的打点周期为T，当地重力加速度为g。从打O点到打B点的过程中，若满足 则表明小球在上述运动过程中机械能守恒。
(2)某同学利用如图3所示的装置验证机械能守恒定律。将直径为d的小球通过细线系在固定点上，使小球可以在竖直平面内做圆周运动。调节小球的释放位置，记录小球释放时球心到光电门中光信号的竖直高度h，并将其无初速度释放。当小球经过光电门时，光电门可以记录小球遮挡光信号的时间t。改变小球的释放位置，重复上述步骤，得到多组竖直高度h和对应时间t的数据。
a.若小球向下摆动的过程中机械能守恒，则描绘以h为横坐标、以 为纵坐标的图像，在误差允许范围内可以得到一条倾斜的直线。该图线的斜率k= （用d、g表示）。
b.该同学利用上述方案验证机械能守恒定律时，得到图像的斜率总是略大于a问中的k。请分析说明其中的原因，并提出合理的解决办法 。
【答案】(1) BC
(2) 小球通过光电门的过程中，若因细线形变等原因导致圆心划过轨迹的最低点略高于或低于光信号的高度，会使遮挡光信号的宽度小于实验过程中测量的小球直径d。由可知，斜率的测量值将总会略大于k的理论值。
【详解】（1）[1]A．由于验证机械能守恒的表达式中质量可以约去，所以不需要用天平测量重物的质量，故A错误；
B．为了减小纸带与打点计时器的摩擦，打开打点计时器前，应提住纸带上端使纸带竖直，故B正确；
C．为了充分利用纸带，实验中应先接通电源，后释放纸带，故C错误；
D．不能利用公式来求解瞬时速度，因为这样直接认为加速度为重力加速度，失去了验证的意义，故D错误。
故选BC。
[2]打B点时的速度
打O点到打B点的过程中，增加的动能为
打O点到打B点的过程中，减少的重力势能为
若机械能守恒，则有
整理得
（2）[1][2]当小球经过光电门时速度大小
从释放到经过光电门过程，小球增加的动能为
减少的重力势能为
若机械能守恒，则有
整理得
可知图像为过原点的一条倾斜直线，故纵坐标为，可知图像斜率。
[3]小球通过光电门的过程中，若因细线形变等原因导致圆心划过轨迹的最低点略高于或低于光信号的高度，会使遮挡光信号的宽度小于实验过程中测量的小球直径d。由可知，斜率的测量值将总会略大于k的理论值。
三、计算题：本题共3小题，共45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．（12分）如图所示，小茗同学利用专业级别的无人机玩“投弹”游戏。该无人机以的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球，小球释放点到水平地面的距离，不计空气阻力。求：
（l）小球下落的时间t；
（2）小球落地瞬间的速度v；
（3）小球释放点与落地点之间的水平距离x。
【答案】（1）3s；（2）50m/s，方向与竖直方向夹角为53°；（3）120m
【详解】（1）根据运动学公式可得
2分
解得
2分
（2）小球落地瞬间的竖直分速度大小为
2分
根据速度的合成可得
2分
v的方向与竖直方向的夹角为
2分
（3）小球在水平方向做匀速直线运动在，则
2分
14．(14分)如图，光滑水平面上有一质量为的小车，小车的点右侧的上表面是粗糙水平轨道，小车的点左侧固定一半径为的四分之一光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在点相切。小车的最右端点固定一轻质弹簧，弹簧处于自然长度时其左端正好对应小车的点，点与点之间的距离为。一质量为的小物块（可视为质点）位于小车的点，小车与小物块均处于静止状态，突然有一质量为的子弹，以水平速度击中小车并停留在小车中，设子弹击中小车的过程时间极短，已知小物块与水平轨道间的动摩擦因数为，不计空气阻力，重力加速度大小为。求：
（1）子弹射入小车的过程中，系统产生的热量；
（2）通过计算判断小物块是否能运动到圆弧轨道的最高点，并求当小物块再次回到点时，小车的速度大小；
（3）若弹簧被小物块压缩的最大压缩量为，求弹簧的最大弹性势能。
【答案】（1）；（2）小物块能运动到最高点，当小物块再次回到点时，小车的速度为；（3）
【详解】（1）对于子弹射入小车的过程，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律得
1分
可得
根据能量守恒定律得 1分
解得子弹射入小车的过程中，系统产生的热量为 1分
（2）当小物块运动到圆弧轨道的最高点A时，三者共速，速度为，根据动量守恒定律得
1分
解得 1分
根据机械能守恒定律得 1分
解得 1分
所以小物块能运动到圆弧轨道的最高点，当小物块再次回到点时，小物块的速度为，车和子弹的速度为，根据动量守恒定律得 1分
根据机械能守恒定律得 1分
联立解得 ， 1分
可知当小物块再次回到点时，小车的速度为。 1分
（3）当弹簧具有最大弹性势能时，三者速度相同，由动量守恒定律得 1分
可得
根据能量守恒定律得 1分
解得 1分
15．(18分)如图所示，在匀强磁场中有倾斜的平行金属导轨，导轨间距为，长为2d，，上半段d导轨光滑，下半段d导轨的动摩擦因数为 ，导轨平面与水平面的夹角为匀强磁场的磁感应强度大小为，方向与导轨平面垂直。质量为的导体棒从导轨的顶端由静止释放，在粗糙的下半段一直做匀速运动，导体棒始终与导轨垂直，接在两导轨间的电阻为，导体棒的电阻为，其他部分的电阻均不计，重力加速度取，求：
(1)导体棒到达轨道底端时的速度大小；
(2)导体棒进入粗糙轨道前，通过电阻R上的电量q；
(3)整个运动过程中，电阻R产生的焦耳热Q。
【答案】(1)1.5m/s；(2)；(3)0.35J
【详解】(1)导体棒在粗糙轨道上受力平衡 mgsin θ=μmgcsθ+BIL 2分
1分
E=BLv 1分
解得 v=1.5m/s 1分
(2)进入粗糙导轨前 1分
1分
1分
解得 q= 1分
(3) 整个运动过程由动能定理得 3分
3分
则电阻R产生的焦耳热 3分