【物理】2025届山西省部分学校高三下学期押题卷5月联考试题（解析版）

这是一份【物理】2025届山西省部分学校高三下学期押题卷5月联考试题（解析版），共15页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4、本卷命题范围：高考范围。
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。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. 中国环流二号“人造太阳”装置中的核反应方程为，已知、、X的比结合能分别为、、，下列说法正确的是（ ）
A. 该核反应也叫链式反应，是目前核电站的主要核反应
B. X为
C. 、、中最小
D. 该核反应释放的能量为
【答案】D
【解析】A．该反应为核聚变，不是链式反应，核电站的核反应主要是核裂变，故A错误；
B．根据质量数、电荷数守恒，可知X的质量数为4电荷数为2，则X是，故B错误；
C．核反应生成物更稳定，故更大，故C错误；
D．释放能量为
故D正确。
故选D。
2. 图甲为沿x轴正方向传播的某简谐波在时刻的波形图，P（图中未标出）是此波上的一个质点，图乙为P的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A. 该列波的传播速度为B. 质点P的平衡位置可能位于处
C. 质点P的平衡位置可能位于处D. 质点P在2s内沿x轴运动了10m
【答案】C
【解析】A．由图可知，
所以波的传播速度为
A错误；
BC．由题意可知，0时刻波的方程可写为
则0时刻、、的质点偏离平衡位置位移为10cm，波向正方向传播，由图乙可知，O时刻质点向上振动，则质点的平衡位置可能位于处，B错误，C正确；
D．质点只在平衡位置上下振动，并不会随波迁移，D错误。故选C。
3. 2024年，中国天眼（FAST）发现了一颗距离地球约2000光年的脉冲星，其质量约为太阳质量的1.5倍，半径约为15km。已知引力常量为，太阳质量约为，则该脉冲星的第一宇宙速度约为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】第一宇宙速度等于最大环绕速度，由
可得
故选B。
4. 如图所示，一名质量为的游客从高处跳下落到沙滩上。已知该游客起跳处脚底与沙滩表面之间的高度差为，落到沙滩上时屈膝缓冲，重心下降的高度为，该过程沙子对游客的作用力视为不变，重力加速度为，不计空气阻力，则该游客从接触沙子到重心停止下降过程中受到沙子竖直向上的冲力为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据动能定理
则该游客从接触沙子到重心停止下降过程中受到沙子的平均冲力为
故选A。
5. 如图所示为一种自动测量压力电路图，其中为滑动变阻器，为定值电阻，为理想电流表，为压敏电阻，其阻值会随着压力的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A. 受到的压力减小时，电流表的示数减小
B. 受到的压力增大时，两端的电压减小
C. 若将电流表重新刻度为压力表，则“0”刻度在右边
D. 阻值越大，受到相同压力时电流表示数变化将越明显
【答案】C
【解析】A．受到的压力减小时，阻值会增大，并联部分的电阻增大，并联部分的电压增大，电流表支路的电阻不变，流过电流表的示数增大，故A错误；
B．受到的压力增大时，阻值会减小，总电阻减小，总电流增大， 两端的电压增大，故B错误；
C．受到的压力增大，电阻减小，电流表的示数减小，反向变化，则“0”刻度在右边，故C正确；
D．阻值越大，流过电流表上的电流越小，受到相同压力时，电流表变化将越不明显，故D错误。
故选C。
6. 电吉他的拾音器的简化结构如图甲所示，其原理是当琴手拨动被磁化的金属弦时，线圈中产生感应电流，电流通过放大器放大，然后经过音箱发出声音。若某次拨动琴弦时，在一段时间内，线圈中的磁通量与时间的变化规律如图乙所示（图像为正弦函数）。已知线圈的匝数为，则线圈中产生的感应电动势随时间的变化关系式为（ ）
A B.
C. D.
【答案】C
【解析】由图可知
则
则线圈中感应电动势的峰值为
图像得斜率表示磁通量得变化率，因此初始时刻电动势最大，根据交变电流的规律可知
故选C。
7. 如图所示，一个光滑的半径为的半圆形管道在竖直平面内固定放置，为管道圆心，为水平直径。一条两端系有小球的细绳穿过管道，管道内径略大于小球直径，小球大小和绳的质量都忽略不计，小球的质量分别为和，初始时A球离点的距离也为，将A球由静止释放，随后无碰撞地进入管道，细绳始终处于绷紧。已知重力加速度为，下列说法正确的是（ ）
A. 刚释放时绳上的拉力大小为
B. A球运动到管道的最高点时，管道对小球的作用力向上
C. A球运动到M处时，对管道的压力大小为
D. A球运动到管道最高点时对管道的压力大小为
【答案】D
【解析】A．刚释放时设绳上拉力为，对A有
对B有
联立可得
故A错误；
C．当球运动到点的过程中，有
解得
弹力提供向心力，有
故C错误；
BD．球运动到最高点的过程中，根据动能定理有
联立两式可得
在最高点时，向心力
解得
管道给小球的弹力向下，B错误，D正确。
故选D。
8. 为检测甲图中烧瓶的气密性，将导管伸入水槽中，用手捂热烧瓶（如图乙），导管口产生气泡，松开手后导管内有水倒吸，最终形成一段稳定水柱（如图丙），证明装置不漏气。忽略大气压和环境温度的变化，下列关于烧瓶内气体（可视为理想气体）说法正确的是（ ）
A. 图丙中气体的压强大于大气压强
B. 图乙中气泡上升过程中压强减小
C. 松开手后气体的内能逐渐减小
D. 松开手后气体向外界放热小于外界对气体做的功
【答案】BC
【解析】A．由于液柱液面高于烧杯水面，图丙中气体的压强小于大气压强，故A错误；
B．图乙中气泡上升过程中深度减小，压强减小，故B正确；
C．气体的温度降低，内能减小，故C正确；
D．气体体积变小，外界对气体做功，气体内能减小，根据热力学第一定律可知，气体向外界放热大于外界对气体做的功，故D错误。
故选BC。
9. 如图甲所示，足够长的均匀带电直杆和同轴的金属圆筒之间的电场可看成径向电场，其方向与轴线垂直，图乙为其截面图。某点径向电场强度大小可表示为，r为该点到轴线O的距离，a为常量。现从截面上P点向筒内射入大量比荷相同的带电粒子，粒子速度方向与OP连线垂直且速度方向与轴线不平行。忽略边缘效应，不计粒子间的相互作用及粒子重力，射入筒内的所有粒子均能顺利通过圆筒，且在截面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子在筒内运动时加速度不变
B. 粒子在筒内运动时动能不变
C. OP距离越大，粒子从筒内出来时速度越小
D. 所有粒子沿垂直轴线方向的分速度大小相等
【答案】BD
【解析】AB．筒足够长，粒子能从筒内穿出，粒子在轴线方向做匀速运动，在垂直轴线的面内做匀速圆周运动，粒子动能不变，加速度大小不变，方向不断改变，故A错误，B正确；
CD．设粒子沿轴线方向速度为，在垂直轴线的截面内的速度为，粒子在垂直轴线的截面内做匀速圆周运动，电场力提供向心力可得
解得
可知与轨道半径无关
由于大小不一定相等，故不能确定的大小，故C错误，D正确。
故选BD
10. 如图所示为某种减速装置示意图，质量为m的物体P在光滑绝缘水平面上以初速度v向右运动，P由N个相同的区域组成，每个区域宽度为L，其中1、3、5…区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，2、4、6…区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，各区域磁感应强度大小均相同，Q为一个固定的正方形线圈，边长也为。已知当P的右边界刚通过线圈Q右侧时，P的速度减小了，下列说法正确的是（ ）
A. 2区域右边界通过Q右侧时速率为B. 2区域右边界通过Q右侧时速率为
C. 为使P的速度能减至零，不能小于D. 为使P的速度能减至零，不能小于
【答案】AC
【解析】AB．当P的右边界刚通过线圈Q右端过程中，根据动量定理
累加得
2区域右边界通过线圈Q右端过程中，根据动量定理，累加得
解得
故A正确，B错误；
CD．根据分析可知
解得
即不能小于6，故C正确，D错误。
故选AC
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某实验小组用激光笔照射玻璃砖，通过激光的偏移测量玻璃砖的折射率。
（1）如图甲所示，他们首先通过游标卡尺测量玻璃砖的厚度为______cm；
（2）如图乙所示，该实验小组先将玻璃砖与屏P平行放置，从另一侧用激光笔以一定角度照射，此时在屏上的处有激光点，移走玻璃砖，光点移到处，关于该实验下列选项正确的是______；
A. 若仅将红色激光改为蓝色激光，则间距变小
B. 若仅换用更厚的玻璃砖，则间距变大
C. 若仅增大玻璃砖与屏P间距，则间距变大
（3）该实验小组测得间距为，在点处的入射角为，则折射率______（保留两位有效数字）。
【答案】（1）5.00 （2）C
（3）1.4
【解析】【小问1详解】
根据游标卡尺的读数规律，该读数为
小问2详解】
A．蓝光的折射率比红光大，若仅将红色激光改为蓝色激光，根据折射定律可知，光线的偏折角更大，则间距变大，故A错误；
B．若仅换用更厚的玻璃砖，根据折射定律可知，光进入玻璃砖后再上界面上的入射点上移，则间距变大，故B正确；
C．结合图乙可知，若仅增大玻璃砖与屏P间距，则间距不变，故C错误。
故选B。
【小问3详解】
根据折射定律有
由几何关系可得
解得，
12. 一名同学准备测量一个未知电阻的阻值。
（1）他先用欧姆表粗测该电阻，选用了倍率为“”挡进行测量，欧姆表盘如图甲所示，该电阻约为____。
（2）他又找了以下器材准备精确测量该电阻，并设计了如图乙所示电路
a．电源∶电动势约为，内阻可忽略不计；
b．电流表A1∶量程为0~10mA，内阻不计；
c．电流表A2∶量程为0~50mA，内阻不计；
d．定值电阻R1∶阻值为20Ω；
e．定值电阻R2∶阻值为200Ω；
f．滑动变阻器R3∶最大阻值为20Ω；
g．滑动变阻器R4∶最大阻值为2000Ω；
h．单刀单掷开关S，导线若干。
为了能够精确测量，并方便操作，滑动变阻器R应选_______，定值电阻R0应选择_______（填器材前的字母）。
（3）实验时改变滑动变阻器阻值，读出电流表A1、A2的多组示数分别为I1、I2，并绘制了I1－I2图像如图丙所示，经计算得出该图像的斜率为k，则该电阻大小为Rx=_______（请用R1和k表示）。
【答案】（1）1200
（2）
（3）
【解析】【小问1详解】
用欧姆表粗测该电阻约为；
【小问2详解】
[1][2]因为电路图中设计了分压式电路，所以控制电路应该选择最大阻值较小的滑动变阻器，即f；为了测量准确，应使两电表偏转角度都超过，所以定值电阻应选，即e。
【小问3详解】
根据欧姆定律可得
整理可得
所以，解得
13. 如图所示，半径为r3=5r的圆形餐桌中心有一转盘，其半径为r2=3r，可绕其中心轴转动。a、b为两个相同的杯子，其中a置于距中心轴r1=r处，b置于转盘边缘。两个杯子与转盘间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，转盘厚度及转盘与餐桌的间隙不计，餐桌始终保持静止，两个杯子均可视为质点，现缓慢增大转盘的角速度。
（1）求a、b分别相对转盘刚发生滑动时转盘的角速度之比；
（2）b相对转盘滑下后，恰不从餐桌边缘掉下，求杯子与桌面间的动摩擦因数μ'。
【答案】（1） （2）
【解析】【小问1详解】
杯子相对转盘发生滑动时，根据摩擦力提供向心力可得
解得
即
、相对转盘发生滑动时转盘的角速度之比为
【小问2详解】
相对转盘滑动
线速度与角速度的关系
b沿切线滑到桌面上
由牛顿第二定律可得
解得b沿切线滑到桌面上的加速度大小为
结合运动学公式
解得，联立可得
14. 如图所示，在某空间建立平面直角坐标系，第二、三象限有沿轴正方向的匀强电场，第一、四象限存在垂直坐标平面向外的匀强磁场。一质量为、带电荷量为的粒子从轴上的点，以速度平行于轴正向开始运动，粒子第一次进入磁场时恰好经过轴上的点。已知点坐标为，点坐标为，不计粒子重力。
（1）求匀强电场场强的大小；
（2）求粒子刚进入磁场时的速度大小；
（3）如果粒子第一次经过轴后能再次经过点，求磁感应强度的大小。
【答案】（1）E=
（2）v=
（3）
【解析】【小问1详解】
设匀强电场场强为E，粒子在电场中运动的加速度为a，由牛顿第二定律，则有qE=ma
从P点第一次到达M点经过的时间为t，做类平抛运动，则有3d=v0t，2d=
联立解得E=
【小问2详解】
设粒子第一次到达M点时速度为v，方向与y轴正方向夹角为θ，到达M点时速度竖直分量vy=v0
速度水平分量vx，则有
解得vx=
粒子在M点速度v=
【小问3详解】
由几何关系可知
设磁感应强度为B，粒子在磁场中的轨迹轨迹半径为R，由洛伦兹力提供向心力，则有qvB=
①若粒子再次经过M点时，从电场进入磁场，则粒子在磁场中进入电场时，必然再次经过P点，由几何关系有2×3d=2Rsinθ
解得B=
②若粒子再次经过M点时，从磁场进入电场，每完成一个周期性运动，轨迹沿y轴平移距离为Δy=2×3d-2Rsinθ
则有n·Δy=2Rsinθ（n=1、2、3……）
联立解得B=（n=1、2、3……）
综上所述粒子第一次经过轴后能再次经过点磁感应强度的大小
15. 如图所示，静置于光滑水平面上的轨道由长为的粗糙水平轨道和半径为、圆心角为的光滑圆弧轨道组成（、连接在一起），轨道质量为，上最右侧放置一个质量为的小物块，与之间的动摩擦因数为。质量为的小球通过长为的细线连接于固定点，某时刻将拉至右侧与等高处由静止释放（细线始终处于伸直状态），不计、碰撞的机械能损失，重力加速度取，已知，，物块视为质点。求：
（1）、相碰后的速度大小；
（2）到达连接处的速度大小；
（3）离开末端后还能上升的最大高度。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【小问1详解】
机械能守恒有
、相碰动量守恒有
机械能守恒有
解得
【小问2详解】
与轨道组成系统动量守恒
能量守恒
解得
【小问3详解】
从冲出时，由能量守恒得
设在水平方向、竖直方向的速度分量分别为、，则
由水平方向动量守恒可得
当滑块到达轨道最高点时，在沿圆弧轨道半径的方向上速度相等，则
离开末端后还能上升的最大高度为
联立解得