2025届黑吉辽蒙省高考全真模拟卷 物理（含解析）

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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.[2023年广东高考真题]如图所示，可视为质点的机器人通过磁铁吸附在建筑的金属外墙面检测外墙。外墙面可视为斜面，与竖直方向的夹角为θ，机器人在斜面上静止时，机器人仅受重力G、支持力、摩擦力和磁力F，磁力垂直外墙面。下列关系式正确的是( )
A.B.C.D.
2.[2024年山东高考真题]检测球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示，将标准滚珠a与待测滚珠放置在两块平板玻璃之间，用单色平行光垂直照射平板玻璃，形成如图乙所示的干涉条纹。若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格，下列说法正确的是( )
A.滚珠均合格B.滚珠均不合格
C.滚珠b合格，滚珠c不合格D.滚珠b不合格，滚珠c合格
3.[2024年新疆高考真题]天文学家发现，在太阳系外的一颗红矮星有两颗行星绕其运行，其中行星GJ1002c的轨道近似为圆，轨道半径约为日地距离的0.07倍，周期约为0.06年，则这颗红矮星的质量约为太阳质量的( )
倍B.0.1倍C.10倍D.1000倍
4.[2023年北京高考真题]如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连，两物块质量均为1kg，细线能承受的最大拉力为2N。若在水平拉力F作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动。则F的最大值为( )
A.1NB.2NC.4ND.5N
5.[2024年安徽高考真题]在某装置中的光滑绝缘水平面上，三个完全相同的带电小球，通过不可伸长的绝缘轻质细线，连接成边长为d的正三角形，如图甲所示。小球质量为m，带电量为，可视为点电荷。初始时，小球均静止，细线拉直。现将球1和球2间的细线剪断，当三个小球运动到同一条直线上时，速度大小分别为、、，如图乙所示。该过程中三个小球组成的系统电势能减少了，k为静电力常量，不计空气阻力。则( )
A.该过程中小球3受到的合力大小始终不变
B.该过程中系统能量守恒，动量不守恒
C.在图乙位置，，
D.在图乙位置，
6.[2024年海南高考真题]用铝制易拉罐制作温度计，一透明薄吸管里有一段油柱（长度不计）粗细均匀，吸管与罐密封性良好，罐内气体可视为理想气体，已知罐体积为，薄吸管底面积，罐外吸管总长度为20 cm，当温度为27 ℃时，油柱离罐口10 cm，不考虑大气压强变化，下列说法正确的是( )
A.若在吸管上标注等差温度值，则刻度左密右疏
B.该装置所测温度不高于31.5 ℃
C.该装置所测温度不低于23.5 ℃
D.其他条件不变，缓慢把吸管拉出来一点，则油柱离罐口距离增大
7.[2024年北京高考真题]图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置。手机加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线为正弦曲线，如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.时，弹簧弹力为0
B.时，手机位于平衡位置上方
C.从至手机的动能增大
D.a随t变化的关系式为
8.[2025年浙江高考真题]如图1所示，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K。调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2所示。下列说法正确的是( )
A.分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹比R宽
B.P、Q产生的光电子在K处最小德布罗意波长，P大于Q
C.氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q对应的能级最高
D.对应于图2中的M点，单位时间到达阳极A的光电子数目，P多于Q
9.[2024年福建高考真题]如图（a），水平地面上固定有一倾角为θ的足够长光滑斜面，一质量为m的滑块锁定在斜面上。时解除锁定，同时对滑块施加沿斜面方向的拉力F，F随时间t的变化关系如图（b）所示，取沿斜面向下为正方向，重力加速度大小为g，则滑块( )
A.在内一直沿斜面向下运动
B.在内所受合外力的总冲量大小为零
C.在时动量大小是在时的一半
D.在内的位移大小比在内的小
10.[2022年海南高考真题]如图，带正电的物块A放在水平桌面上，利用细绳通过光滑的滑轮与B相连，A处在水平向左的匀强电场中，，从O开始，A与桌面的动摩擦因数μ随x的变化如图所示，取O点电势能为零，质量均为，B离滑轮的距离足够长，则( )
A.它们运动的最大速度为
B.它们向左运动的最大位移为
C.当速度为时，A的电势能可能是
D.当速度为时，绳子的拉力可能是
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（10分）[2024年甘肃高考真题]精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响。可用器材有：电压表（量程1.5V，内阻约为）、电流表（量程0.6A）、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。某小组开展了以下实验。
（1）考虑电流表内阻影响
①用图1所示电路测量电流表的内阻。从图2电压表和电流表读数可得电流表内阻______（保留2位有效数字）。
②用图3所示电路测量干电池电动势和内阻。电压表读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用U、I、r和表示。则干电池电动势______（用I、r和表示）。
③调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图4所示的图像。则待测干电池电动势______V（保留3位有效数字）、内阻______（保留1位小数）。
（2）考虑电压表内阻影响
该小组也尝试用图5所示电路测量电压表内阻，但发现实验无法完成。原因是______（单选，填正确答案标号）。
A.电路设计会损坏仪器B.滑动变阻器接法错误
C.电压太大无法读数D.电流太小无法读数
12.（8分）[2023年湖南高考真题]某同学探究弹簧振子振动周期与质量的关系，实验装置如图（a）所示，轻质弹簧上端悬挂在铁架台上，下端挂有钩码，钩码下表面吸附一个小磁铁，其正下方放置智能手机，手机中的磁传感器可以采集磁感应强度实时变化的数据并输出图像，实验步骤如下：
（1）测出钩码和小磁铁的总质量m；
（2）在弹簧下端挂上该钩码和小磁铁，使弹簧振子在竖直方向做简谐运动，打开手机的磁传感器软件，此时磁传感器记录的磁感应强度变化周期等于弹簧振子振动周期；
（3）某次采集到的磁感应强度B的大小随时间t变化的图像如图（b）所示，从图中可以算出弹簧振子振动周期______（用“”表示）；
（4）改变钩码质量，重复上述步骤；
（5）实验测得数据如下表所示，分析数据可知，弹簧振子振动周期的平方与质量的关系是______（填“线性的”或“非线性的”）；
（6）设弹簧的劲度系数为k，根据实验结果并结合物理量的单位关系，弹簧振子振动周期的表达式可能是______（填正确答案标号）；
A.B.C.D.
（7）除偶然误差外，写出一条本实验中可能产生误差的原因：__________________.
13.（8分）[2024年辽宁高考真题]如图，高度的水平桌面上放置两个相同物块，质量。间夹一压缩量的轻弹簧，弹簧与不栓接。同时由静止释放，弹簧恢复原长时A恰好从桌面左端沿水平方向飞出，水平射程；B脱离弹簧后沿桌面滑行一段距离后停止。均视为质点，取重力加速度。不计空气阻力，求：
（1）脱离弹簧时的速度大小和；
（2）物块与桌面间的动摩擦因数μ；
（3）整个过程中，弹簧释放的弹性势能。
14.（12分）[2022年江苏高考真题]某装置用电场控制带电粒子运动，工作原理如图所示，矩形区域内存在多层紧邻的匀强电场，每层的高度均为d，电场强度大小均为E，方向沿竖直方向交替变化，边长为，边长为，质量为m、电荷量为的粒子流从装置左端中点射入电场，粒子初动能为，入射角为θ，在纸面内运动，不计重力及粒子间的相互作用力。
（1）当时，若粒子能从边射出，求该粒子通过电场的时间t；
（2）当时，若粒子从边射出电场时与轴线的距离小于d，求入射角θ的范围；
（3）当，粒子在θ为范围内均匀射入电场，求从边出射的粒子与入射粒子的数量之比。
15.（16分）[2023年广东高考真题]光滑绝缘的水平面上有垂直平面的匀强磁场，磁场被分成区域Ⅰ和Ⅱ，宽度均为h，其俯视图如图（a）所示，两磁场磁感应强度随时间t的变化如图（b）所示，时间内，两区域磁场恒定，方向相反，磁感应强度大小分别为和，一电阻为R，边长为h的刚性正方形金属框，平放在水平面上，边与磁场边界平行。时，线框边刚好跨过区域Ⅰ的左边界以速度v向右运动。在τ时刻，边运动到距区域Ⅰ的左边界处，线框的速度近似为零，此时线框被固定，如图（a）中的虚线框所示。随后在时间内，Ⅰ区磁感应强度线性减小到0，Ⅱ区磁场保持不变；时间内，Ⅱ区磁感应强度也线性减小到0。求：
（1）时，线框所受的安培力F；
（2）时，穿过线框的磁通量Φ；
（3）时间内，线框中产生的热量Q。
参考答案
1.答案：C
解析：如图所示，将重力垂直于斜面方向和沿斜面方向分解
AC.沿斜面方向，由平衡条件得
故A错误，C正确；
BD.垂直斜面方向，由平衡条件得
故BD错误。
故选C。
2.答案：C
解析：单色平行光垂直照射平板玻璃，上、下玻璃上表面的反射光在上玻璃上表面发生干涉，形成干涉条纹，光程差为两块玻璃距离的两倍，根据光的干涉知识可知，同一条干涉条纹位置处光的波程差相等，即滚珠a的直径与滚珠b的相等，即滚珠b合格，不同的干涉条纹位置处光的波程差不同，则滚珠a的直径与滚珠c的不相等，即滚珠c不合格。C正确。
3.答案：B
解析：设红矮星质量为，行星质量为，半径为，周期为；太阳的质量为，地球质量为，到太阳距离为，周期为；根据万有引力定律有
联立可得
由于轨道半径约为日地距离的0.07倍，周期约为0.06年，可得
故选B。
4.答案：C
解析：对两物块整体做受力分析有
再对于后面的物块有
联立解得
故选C。
5.答案：D
解析：AB.该过程中系统动能和电势能相互转化，能量守恒，对整个系统分析可知系统受到的合外力为0，故动量守恒；当三个小球运动到同一条直线上时，根据对称性可知细线中的拉力相等，此时球3受到1和2的电场力大小相等，方向相反，故可知此时球3受到的合力为0，球3从静止状态开始运动，瞬间受到的合力不为0，故该过程中小球3受到的合力在改变，故AB错误；
CD.对系统根据动量守恒
根据球1和2运动的对称性可知，解得
根据能量守恒
解得
故C错误，D正确。
故选D。
6.答案：B
解析：由盖-吕萨克定律得，其中，，，代入解得，根据，可知
故若在吸管上标注等差温度值，则刻度均匀，故A错误；
当时，该装置所测的温度最高，代入解得，故该装置所测温度不高于31.5 ℃，当时，该装置所测的温度最低，代入解得
故该装置所测温度不低于22.5 ℃，故B正确，C错误；
其他条件不变，缓慢把吸管拉出来一点，由盖-吕萨克定律可知，油柱离罐口距离不变，故D错误。故选B。
7.答案：D
解析：A.由题图乙知，时，手机加速度为0，由牛顿第二定律得弹簧弹力大小为，A错误；B.由题图乙知，时，手机的加速度为正，则手机位于平衡位置下方，B错误；C.由题图乙知，从至，手机的加速度增大，手机从平衡位置向最大位移处运动，速度减小，动能减小，C错误；D.由题图乙知，则角频率，则a随t变化的关系式为，D正确。故选D。
8.答案：BC
解析：根据图2，可知P、R两光的遏止电压相同，Q光的遏制电压更大一些，即。根据，可知频率关系是。根据可知波长关系是。根据单缝衍射规律，波长越大，中央亮条纹越宽，则分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹应比R窄，故A错误。光电子在K处，动能，则P产生的光电子动能小于Q。根据，可知P产生的光电子动量小于Q。德布罗意波长，则P产生的光电子德布罗意波长大于Q，故B正确；三束光中，Q的频率最大，对应光子能量也最大。三束光都是由更高能级向第一激发态跃迁发出的，根据氢原子跃迁规律，能量越大对应的能级差也越大，所以Q对应的初始能级最高，故C正确。图2中M点对应光电流相同，说明单位时间内到达阳极A的光电子数目相同，故D错误。
9.答案：AD
解析：根据图像可知当时，物块加速度为，方向沿斜面向下；当时，物块加速度大小为，方向沿斜面向上，作出物块内的图像。A.根据图像可知，物体一直沿斜面向下运动，故A正确；B.根据图像可知，物块的末速度不等于0，根据动量定理，故B错误；C.根据图像可知时物块速度大于时物块的速度，故时动量不是时的一半，故C错误；D.图像与横轴围成的面积表示位移，故由图像可知过程物体的位移小于的位移，故D正确。故选AD。
10.答案：ACD
解析：AB.由题知
设A向左移动x后速度为零，对系统有
（此处前面的是因为摩擦力是变力，其做功可以用平均力），可得
A向左运动是先加速后减速，当时，摩擦力变成静摩擦力，并反向，系统受力平衡，最后静止。设A向左运动后速度为v，对系统则有
得
即：当时，v最大为，故A正确，B错误；
C.当时，可得
或
当时，电场力做功
则电势能减小，由于，则电势能为，当时
故C正确；
D.根据牛顿第二定律
当时，系统加速度
对B有
得
当时，系统加速度
对B分析可得
故D正确。
故选ACD。
11.答案：（1）1.0；；1.40；1.0
（2）D
解析：（1）由图2可知，电压表读数为
电流表读数为
根据欧姆定律可得电流表内阻为
由闭合电路欧姆定律可知，干电池电动势的表达式为
根据变形为
根据图像可知，纵截距
斜率的绝对值
所以待测干电池电动势为
电源内阻为
（2）由于将电压表串联接在电路中，电压表内阻很大，电路中电流太小，故无法完成实验的原因可能是电流太小无法读数。故选D。
12.答案：（3）
（5）线性的
（6）A
（7）见解析
解析：（3）由题图（b）可知时间内完成了10次全振动，故振动周期.
（5）计算表中数据，得出弹簧振子振动周期的平方与质量m的比值在误差允许的情况下相等，所以两者的关系是线性的.
（6）根据m与呈线性关系可排除B选项，再根据周期T的单位为s，劲度系数k的单位为N/m，即，质量m的单位为kg，由单位制可判断出A正确.
（7）弹簧自身的重力对弹簧振子在竖直方向上做简谐运动有影响，所以在测量周期时会有误差.
13.答案：（1）1 m/s；1 m/s
（2）0.2
（3）0.12 J
解析：（1）A离开桌面后做平抛运动，则
水平方向有
竖直方向有
联立并代入数据解得
与弹簧相互作用的过程中，所受水平桌面的摩擦力等大反向，所受弹簧弹力也等大反向，又竖直方向上所受合力均为零，故组成的系统所受合外力为零，动量守恒，则有
解得
（2）对B离开弹簧后的运动过程，根据动能定理有
代入数据解得
（3）对与弹簧相互作用的过程，根据能量守恒定律有
代入数据解得
14.答案：（1）（2）或（3）
解析：（1）电场方向竖直向上，粒子所受电场力在竖直方向上，粒子在水平方向上做匀速直线运动，速度分解如图所示
粒子在水平方向的速度为
根据可知
解得
（2）粒子进入电场时的初动能
粒子进入电场沿电场方向做减速运动，由牛顿第二定律可得
粒子从边射出电场时与轴线的距离小于d，则要求
解得
所以入射角的范围为
或
（3）设粒子入射角为时，粒子恰好从D点射出，由于粒子进入电场时，在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向反复做加速相同的减速运动，加速运动。粒子的速度
运动时间为
粒子在沿电场方向，反复做加速大小相同的减速运动，加速运动，则
则
则粒子在分层电场中运动时间相等，设为，则
且
代入数据化简可得
即
解得
（舍去）或
解得
则从边出射的粒子与入射粒子的数量之比
15.答案：（1）；方向水平向左
（2）
（3）
解析：（1）时，ab边在区域Ⅰ中切割磁感线，cd边在区域Ⅱ中切割磁感线，结合右手定则可作出等效电路图如图1所示
则回路中的感应电动势为
根据闭合电路欧姆定律可知回路中的感应电流为
解得
由左手定则可得线框ab边和cd边在磁场中所受的安培力如图2所示
ab边所受的安培力大小为
cd边所受的安培力大小为
由对称关系可知，线框ad边与bc边所受安培力等大反向，故线框所受的安培力大小为
方向水平向左
（2）时间内，区域Ⅰ中的磁感应强度线性减小，根据图3的相似三角形可知
解得
区域Ⅱ中的磁感应强度恒为，以垂直纸面向里为正，则在时刻，线框中的磁通量为
（3）时间内，区域Ⅱ中的磁感应强度线性减小，线框的一半在区域Ⅱ中产生感应电动势，大小为
又线框为纯电阻电路，故线框中产生的焦耳热为
解得
0.015
2.43
0.243
0.059
0.025
3.14
0.314
0.099
0.035
3.72
0.372
0.138
0.045
4.22
0.422
0.178
0.055
4.66
0.466
0.217