2025年高考考前模拟练习卷（全国甲卷）物理试卷（解析版）

这是一份2025年高考考前模拟练习卷（全国甲卷）物理试卷（解析版），共40页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题，选做题等内容，欢迎下载使用。
1．2025年3月，中国科学院合肥物质科学研究院宣布，聚变堆主机关键系统综合研究设施的八分之一真空室及总体安装系统通过专家组验收，系统研制水平及运行能力达到国际先进水平。这一成果标志着中国在核聚变能源领域迈出了重要一步，为未来聚变堆的设计、建设与运行奠定了坚实的科学技术基础。关于核反应和核能，下列说法正确的是（ ）
A．反应方程式，属于核聚变反应
B．反应方程式，此过程中释放的能量为，其中是反应前后的质量亏损
C．核电站利用核反应堆中发生的核裂变反应来发电，其核废料具有放射性，但不会对环境造成危害
D．太阳内部持续进行着轻核聚变反应，其释放的能量主要以光和热的形式传播到地球，但地球上的化石能源与太阳能无关
2．轮船运输过程中常用传送带将船舱里的货物输送到码头，工作人员将货物轻放在传送带的底端，由传送带传送到顶端，随后由其它工作人员完成装车任务。可以简化为如图所示模型，图甲为倾角37°的传送带，在电动机的带动下以一定的速度稳定运行，电动机的内阻不计。货物质量M=50kg，从轻放在传送带底端A处开始计时，10s时到达顶端B，其运动过程的v-t图像如图乙，g取10m/s²，sin37°=0.6，则货物从A运动到B的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．货物与传送带之间的摩擦力大小始终不变
B．货物机械能的增加量为4500J
C．货物与传送带之间因摩擦产生的热量为1600J
D．传送货物过程中电动机多消耗的电能为6400J
3．2025年1月7日，实践二十五号卫星在西昌卫星发射中心发射成功，并在离地高空的圆轨道为北斗G7卫星加注142公斤燃料，完成人类首次太空卫星燃料补加及延寿服务。若加注燃料前后G7卫星的轨道半径不变，则（ ）
A．加注燃料时，实践二十五号卫星的线速度大于
B．加注燃料时，实践二十五号与G7卫星处于平衡状态
C．加注燃料后，G7卫星质量增大，线速度大小不变
D．加注燃料后，G7卫星质量增大，加速度减小
4．在足球场上罚任意球时，防守运动员会在球门与罚球点之间站成一堵“人墙”，以增加防守面积，防守运动员会在足球踢出瞬间高高跃起，以增加防守高度。如图所示，虚线是某次射门时足球的运动轨迹，足球恰好擦着横梁下沿进入球门，忽略空气阻力和足球的旋转，下列说法正确的是（ ）
A．足球上升到最高点时的速度为0
B．足球下降过程中重力的功率一直在增大
C．足球在飞行过程中机械能先减小后增大
D．只要防守运动员跳起的最大高度超过轨迹最高点，就一定能“拦截”到足球
5．如图，四个点电荷分别固定于圆周的两个互相垂直直径的端点上，电荷的带电量如图所示。a、b、c、d四个点到圆心等距，以下说法中正确的是（ ）
A．沿直径从c到d电势逐渐升高
B．沿直径从a到b电势逐渐降低
C．a、b、c、d四点场强相同
D．正电荷沿直径由c到O，再沿直径从O到a，电势能一直增大
二、多选题（每题6分，共18分）
6．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，副线圈接理想电压表和理想电流表。在原线圈两端加上的交变电压。下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为5V
B．当滑动变阻器的滑片P向b端移动时，电压表的示数变小
C．当滑动变阻器的滑片P向b端移动时，电流表的示数变大
D．当电流表的示数为1A时，变压器的输入功率为110W
7．如图1，某男子举重运动员，训练由架上挺举质量为100 kg的杠铃。挺举过程中，杠铃竖直方向的速度随时间变化的关系图线如图2所示（以竖直向上为速度正方向）。图中a至i为挺举过程中的某些特定时刻。只考虑杠铃竖直方向的运动情况，重力加速度g取10 m/s2。则下列有关杠铃的说法正确的是（ ）
A．由零时刻到a时刻过程，杠铃处于失重状态
B．由零时刻到a时刻过程，杠铃的动能增加
C．由a时刻到b时刻过程，举重运动员挺举杠铃所施的平均作用力约为1500N
D．由e时刻到g时刻过程，杠铃的重力势能减少
8．如图所示，带正电的小滑块P与一个足够长的绝缘粗糙竖直墙壁接触，整个系统处于垂直纸面向里的匀强磁场和水平向左的匀强电场中，现给滑块一个向下的初速度，使滑块沿墙壁竖直下滑，此后滑块的速度随时间变化的图像可能正确的是（ ）
A． B．
C．D．
三、实验题（每空2分，共18分）
9．某同学制作一个用来测量电梯竖直上下运行时加速度的装置，其构造如图所示．一根轻弹簧上端固定在电梯侧壁上，在侧壁上贴有竖直放置的均匀刻度尺，电梯不动时，弹簧下端悬挂一个0.9N重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为B的位置；悬挂1.0N重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为O的位置（标记为0），以后该1.0N重物悬挂在弹簧上和刻度尺构成了一个“竖直加速度测量装置”，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g取。关于该装置：
(1)若刻度尺分度值为1mm，则弹簧的劲度系数 N/m；
(2)规定竖直向上为正方向，图中刻度线A处对应的加速度为 ；
(3)指针指在B位置时，重物此时处于 （选填“超重”或“失重”）状态；
(4)在某次测量过程中，该同学观察到指针由A逐渐移到O。则在这段时间内加速度______；（选填选项前的字母）
A．增大B．不变C．减小
10．2024年4月15 日，中国科学技术大学发布了我国首台特有体验交互AI美女机器人“佳佳”，其在人机对话理解、面部微表情、躯体动作搭配等方面取得重大突破，机器人对外界事物的感知是通过各类传感器来完成的。一物理兴趣小组对某型薄膜压力传感器的“压力曲线”展开探究，已知该型半导体薄膜压力传感器阻值会随所受压力F的增大而减小，其阻值约几十千欧，重力加速度g取10 m/s²，现利用以下器材测量压力传感器在不同压力下的阻值：
A．压力传感器（压力感知范围：20g~600g）
B．电源（电动势5V，内阻不计）
C． 电流表A（量程250μA，内阻约50Ω）
D．电压表V（量程3 V，内阻约20kΩ）
E. 滑动变阻器R（阻值范围0~100 Ω）
F. 开关S，导线及砝码若干。
(1)请在图1所示的实物连线中，完成余下导线的连接 (要求实验尽量精确)。
(2)在薄膜压力传感器上放置适量砝码，调节滑动变阻器滑片使得两电表示数适当大些以便于精确测量。实验时薄膜压力传感器必须 放置，且闭合开关前，应将滑动变阻器滑片调至最左端。某次操作，所放砝码质量为，电压表示数为 2.60 V，而电流表的示数如图2 所示，其中电流表的读数为I= ，进而可得此时薄膜压力传感器电阻的测量值 (结果保留3位有效数字)，多次测量并描点连线得到如图3所示的 曲线。
(3)若将定义为压力传感器的灵敏度，则由图3可知该型薄膜压力传感器的灵敏度随着所受压力的增大而 。
四、计算题（11题8分，12题12分，共19分）
11．某辆汽车以6m/s的初速度从匝道进入某一条笔直的高速，又以4m/s2的加速度匀加速到30m/s并开启定速巡航模式（开启后汽车会自动保持30m/s的速度匀速行驶，驾驶员无需再踩油门，若驾驶员踩刹车制动，则定速巡航会自动关闭）。（车辆均可视为质点）
(1)求汽车加速阶段行驶的距离。
(2)驾驶员在行驶一段时间后发现定速巡航系统无法关闭，于是立即报警，在紧张行驶一段时间后到达距离下一个匝道40m处。此时一辆警车以10m/s的速度从此匝道汇入高速后与失控车保持在同一条车道上，然后进行拦截，要求警车汇入高速后匀加速到与失控车共速时两车刚好相遇，然后对失控车进行紧急逼停，求警车加速度的大小。
12．2022年，我国阶段性建成并成功运行了“电磁橇”，创造了大质量电磁推进技术的世界最高速度纪录。一种两级导轨式电磁推进的原理如图所示。两平行长直金属导轨固定在水平面，导轨间垂直安放金属棒。金属棒可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨接触良好，电流从一导轨流入，经过金属棒，再从另一导轨流回，图中电源未画出。导轨电流在两导轨间产生的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度B与电流i的关系式为（k为常量）。金属棒被该磁场力推动。当金属棒由第一级区域进入第二级区域时，回路中的电流由I变为。已知两导轨内侧间距为L，每一级区域中金属棒被推进的距离均为s，金属棒的质量为m。求：
（1）金属棒经过第一级区域时受到安培力的大小F；
（2）金属棒经过第一、二级区域的加速度大小之比；
（3）金属棒从静止开始经过两级区域推进后的速度大小v。

五、选做题（15分）
13．如图所示，某同学将针筒的针拔除后，用橡胶套封闭一定质量的理想气体做成弹射玩具，该同学先缓慢推动推杆将针筒内气体进行压缩，然后松开推杆，压缩气体膨胀将推杆弹射，若推杆缓慢压缩气体过程中针筒内气体温度不变，推杆弹射过程中针筒内气体与外界无热交换，则下列说法正确的是________。
A．推杆压缩气体过程，针筒内气体放热
B．推杆压缩气体过程，针筒内气体压强减小
C．推杆弹射过程，针筒内气体内能增加
D．推杆弹射过程，针筒内气体分子平均动能减少
E．推杆弹射过程，气体分子数密度减小
14．如图所示，某同学用内部容积为的胶头滴管吸取某溶液做实验。该同学开始把空的胶头滴管竖直插入溶液中（胶头滴管内没有空气溢出），不挤压胶帽的情况下，胶头滴管下方玻璃管内液面比外液面高度低；现在挤压胶帽吸取溶液后（胶帽恢复原状），玻璃管内内液面比外液面高度高，此时胶头滴管刻度显示吸取液体体积为。已知大气压强为，溶液密度为ρ，重力加速度大小为g，胶头滴管内空气看做理想气体，忽略温度变化。求：
(1)胶头滴管竖直插入溶液后（不挤压胶帽），进入玻璃管溶液的体积；
(2)挤压胶帽吸取溶液时，溢出的空气质量与原胶头滴管内空气总质量的比值。
15．在均匀介质中，一简谐横波沿x轴正方向传播，质点M、N的平衡位置均在x轴负半轴上，且M、N平衡位置间的距离为4.2m，M离坐标原点较近。若M、N的振动图像分别如图中虚线、实线所示，则______。
A．N的振动方程为
B．波长可能为2.4m
C．波速可能为0.28m/s
D．0~10s内N通过的路程为40cm
E．一接收器从x轴正半轴上某处沿x轴正方向运动，接收该波时的频率可能为0.3Hz
16．如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖。OP距离，当从P点入射的光线与界面的夹角θ=30°时，光能够射到Q点（OQ连线垂直于界面OP）。已知真空中的光速为c，求：
（1）半圆形玻璃砖的折射率；
（2）光在玻璃砖中从P到Q经历的时间。
【参考答案】
1．B【详解】A．反应方程式，属于重核裂变反应，故A错误；
B．反应方程式，根据爱因斯坦质能方程可知此过程中释放的能量为，其中是反应前后的质量亏损，故B正确；
C．核废料具有放射性，会对环境造成严重危害，故C错误；
D．地球上的化石能源是古代生物固定的太阳能，与太阳能有关，故D错误。故选B。
2．C【详解】A．由图乙可知货物在传送带上先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动。在匀加速阶段，摩擦力沿传送带向上，根据牛顿第二定律有
根据图像可得加速度解得
匀速阶段，摩擦力所以摩擦力大小发生了变化，故A错误；
B．货物机械能的增加量等于动能增加量与重力势能增加量之和，其动能增加量为
重力势能增加量为
其中为传送带长度，根据图乙可知货物前匀加速运动的位移为
后匀速运动的位移为
则货物总位移即传送带长度为解得货物重力势能增加量为
其机械能增加量为故B错误；
C．货物与传送带因摩擦产生的热量等于摩擦力乘以相对位移，匀加速阶段传送带的位移为
货物位移相对位移为则摩擦产生的热量故C正确；
D．电动机多消耗的电能等于货物机械能增加量与摩擦产生的热量之和，即故D错误。故选C。
3．C【详解】A．第一宇宙速度是人造卫星的最小发射速度，是最大环绕速度，所以实践二十五号卫星的线速度小于，A错误；
B．在加注燃料时，两卫星相对静止，处于失重状态，并非力学平衡状态，B错误；
CD．根据解得；
可知加注燃料后，质量增加，轨道半径不变，线速度和加速度大小均不变，C正确，D错误。故选C。
4．B【详解】A．足球做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，故足球在最高点时的速度不为0，故A错误；
B．足球在下降过程中，重力的瞬时功率一直在增大，故B正确；
C．由于忽略空气阻力，只有重力做功，故飞行过程中足球的机械能守恒，故C错误；
D．即使防守运动员跳起的最大高度超过轨迹最高点，若起跳时机不对，仍然无法拦截到足球，故D错误。故选B。
5．D【详解】ABC．电势是标量，电场是矢量，根据等量同种电荷电场的分布特点、电场叠加原理和对称性可知，c、d 两点场强等大反向，c点场强水平向左，d点场强水平向右，同理可知a、b 两点场强等大反向，a点场强竖直向下，b点场强竖直向上，O点为零，故可知cO间电场线方向向左，Od间电场线方向向右，根据沿电场线方向电势逐渐降低，则沿直径从c到d电势先逐渐升高，后逐渐降低，同理可得aO间电场线方向向下，Ob间电场线方向向上，则沿直径从a到b电势先逐渐降低，后逐渐升高，ABC选项错误；
D．由电势能和电势关系
正电荷沿直径由c到O，再沿直径从O到a，电势能变化与电势变化一致，电势能一直增大，D选项正确。故选D 。
6．AC【详解】A．依题意，理想变压器原线圈电压有效值
根据解得电压表的示数为故A正确；
BC．由A选项分析可知，当滑动变阻器的滑片P向端移动时，其阻值减小，电压表的示数不变，由
可知电流表的示数变大，故B错误；C正确；
D．当电流表的示数为时，变压器的输入功率为故D错误。故选AC。
7．CD
【详解】A．由零时刻到a时刻过程，杠铃向下减速，加速度竖直向上，杠铃在竖直方向上只受重力和运动员举杠铃的力，即运动员举杠铃的力大于重力，处于超重状态，故A错误；
B．由零时刻到a时刻过程，杠铃速度减小，动能减少，故B错误；
C．由a时刻到b时刻过程，加速度约为
由牛顿第二定律可知解得
故C正确；
D．由e时刻到g时刻过程，杠铃速度方向竖直向下，重力做正功，杠铃的重力势能减小，故D正确。故选CD。
8．AC
【详解】滑块在运动过程中受到水平向左的电场力和水平向右的洛仑兹力，竖直方向上有向下的重力和向上的摩擦力，如果滑块的初速度恰好满足
则滑块受力平衡，将一直沿墙壁向下做匀速直线运动；如果初速度满足
则滑块在开始运动的一段时间内做加速运动，速度增大到某一值时滑块受力平衡，开始做匀速直线运动；如果初速度满足
则滑块在开始运动的一段时间内做减速运动，速度减小到某一值时滑块受力平衡，开始做匀速直线运动。故选AC。
9．(1)10(2)1.0(3)失重(4)C
【详解】（1）弹簧下端悬挂一个0.9N重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为B的位置；悬挂1.0N重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为O的位置，其中刻度尺分度值为1mm，由胡克定律可得弹簧的劲度系数为
（2）规定竖直向上为正方向，图中刻度线A处，根据牛顿第二可得
（3）指针指在B位置时，弹簧弹力小于重物的重力，重物的加速度方向向下，重物此时处于失重状态。
（4）在某次测量过程中，该同学观察到指针由A逐渐移到O，可知重物所受合力逐渐减小，根据牛顿第二定律可知在这段时间内加速度减小。故选C。
10．(1)(2)水平 223/224 11.7/11.6 (3)减小
【详解】（1）依据题意可知，本实验采用伏安法测量压力传感器在不同压力下的电阻，由实验所给器材可知
所以电流表需采用内接法；而所给滑动变阻器的阻值远小于压力传感器的阻值，所以必须采用分压式接法，电路实物连线图如图所示
（2）[1]实验采用平衡法来测量压力传感器所受到的压力大小，为保证压力等于砝码的重力，传感器应水平放置。
[2]实验所用电流表为250μA，最小分度值为5μA，读数时应采用五分之一估读法，即以1μA为单位进行估读。所以电流表的读数应为223μA或224μA。
[3]由欧姆定律，可得或
（3）因压力传感器的灵敏度定义为，其几何意义即压力曲线上各点切线的斜率。结合图3所示的压力曲线可知，该型压力传感器灵敏度随压力的增大而减小。
11．(1)(2)
【详解】（1）已知，，
汽车做匀加速直线运动解得汽车加速阶段行驶的距离
（2）已知，
设警车的加速度大小为a1，加速到与汽车共速所用时间为t，由运动学公式
在0~t时间内，警车的位移失控车的位移
由位移关系联立解得，
12．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）由题意可知第一级区域中磁感应强度大小为
金属棒经过第一级区域时受到安培力的大小为
（2）根据牛顿第二定律可知，金属棒经过第一级区域的加速度大小为
第二级区域中磁感应强度大小为
金属棒经过第二级区域时受到安培力的大小为
金属棒经过第二级区域的加速度大小为
则金属棒经过第一、二级区域的加速度大小之比为
（3）金属棒从静止开始经过两级区域推进后，根据动能定理可得
解得金属棒从静止开始经过两级区域推进后的速度大小为
13．ADE
【详解】A．推杆压缩气体过程，外界对气体做功，气体内能不变，根据热力学第一定律可知气体向外界放热，A正确；
B．推杆压缩气体过程，气体体积变小，根据玻意耳定律可知，针筒内气体压强变大，B错误；
C．推杆弹射过程，针筒内气体对外做功且与外界无热交换，气体内能减少，C错误；
D．推杆弹射过程，气体内能减少，温度降低，针筒内气体分子平均动能减少，D正确；
E．推杆弹射过程，气体体积增大，气体分子数密度减小，E正确。故选ADE。
14．(1)(2)
【详解】（1）以胶头滴管内空气为研究对象，没有插入溶液作为初状态：压强为，体积为
插入溶液后（不挤压胶帽）作为末状态；由玻璃管内外液面高度差知，气体压强为；由玻意耳定律知
解得
则进入玻璃管溶液的体积
（2）以胶头滴管内空气为研究对象，没有插入溶液作为初状态：压强为，体积为
挤压胶帽吸取溶液后（胶帽恢复原状）作为末状态；由玻璃管内外液面高度差知，气体压强为；胶头滴管内剩余空气体积为，设在与末状态同温同压情况下，溢出空气体积为，由玻意耳定律知解得
则溢出的空气质量与原胶头滴管内空气总质量的比值为
15．BCD
【详解】A．由振动图像知振动周期，质点的振幅为，时而质点N处于负向最大位移处，则，故A错误；
B．由题意可知点更靠近波源，则两质点平衡位置距离为
解得
当时，故B正确；
C．周期，波速
当时，，故C正确；
D．振幅，0~10s内N通过的路程为，故D正确；
E．根据多普勒效应，接收器远离波源，接收到该波的频率，故E错误。故选BCD。
16．（1）；（2）
【详解】（1）设折射角为i，由几何关系和折射定律有；
得半圆形玻璃砖的折射率
（2）设从P到Q经过的光程为x，有；；；得