全國卷“超級全能生”2025屆高三物理5月聯(lián)考試題甲卷含解析

PAGE15-（全國卷）“超級全能生”2025屆高三物理5月聯(lián)考試題（甲卷）（含解析）留意事項：1.本試題卷共8頁，滿分300分，考試時間150分鐘。2.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡的相應(yīng)位置。3.全部答案在答題卡上完成，答在本試題卷上無效。4.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。5.考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。二、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，14～18題只有一個選項符合題目要求，19～21題有多個選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分)14.對墻擊球是學(xué)習(xí)乒乓球技術(shù)的協(xié)助練習(xí)之一，一位中學(xué)生站在距豎直墻4m處擊打乒乓球，球上升至最高點時恰好擊中墻面，擊中點距地面的高度約為3m，乒乓球反彈后恰好落至球拍，擊球點離地高1m，設(shè)乒乓球與墻面間的作用時間為0.05s，乒乓球質(zhì)量為2.5g，忽視空氣的阻力，則墻面對乒乓球的平均作用力大小約為A.0.4NB.0.6NC.0.8ND.1.0N15.在太陽系中，八大行星依據(jù)離太陽的距離從近到遠，它們依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。八大行星自轉(zhuǎn)方向多數(shù)也和公轉(zhuǎn)方向一樣。只有金星和天王星兩個例外。若把八大行星的運動軌道都志向化為圓，依據(jù)上述信息，可以得出的是A.八大行星受到太陽的引力大小從大到小依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星B.八大行星繞太陽做勻速圓周運動的加速度大小從大到小依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星C.八大行星繞太陽做勻速圓周運動的周期從大到小依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星D.八大行星表面的重力加速度大小(不考慮自轉(zhuǎn)影響)從大到小依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星16.如圖，與水平面成37°角的傾斜勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的中心固定軸轉(zhuǎn)動，一根不行伸長的細繩穿過圓盤中心，圓盤上方部分細繩與圓盤表面平行且與圓盤間無作用力，一端懸掛質(zhì)量為m=2kg的物塊A，另一端與隨圓盤一起轉(zhuǎn)動的物塊B相連，已知物塊B的質(zhì)量為M=5kg。物塊B與盤心的距離l=1m，與盤面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.8，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不考慮細繩與圓盤之間的摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。當(dāng)物塊A始終保持靜止時，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度可能為A.1.0rad/sB.rad/sC.2.0rad/sD.rad/s17.在如圖所示的電路中，直流電源的電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，電阻R=10Ω，平行板電容器電容C=1000μF，兩極板之間距離d=0.1mm，電流表內(nèi)阻不計，閉合開關(guān)S電路穩(wěn)定后，下列說法正確的是A.電流表讀數(shù)大于1AB.電容器帶電荷量為10CC.電容器對直流電的阻礙作用很小D.電容器兩極板之間電場強度為1×105V/m18.光滑水平面中，平行四邊形ABCD區(qū)域之外有垂直紙面對里(磁場未畫出)的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為q(q>0)的粒子從A點沿垂直于AD邊以某一速度射入平行四邊形區(qū)域中，并從BC邊上的E點垂直進入磁場，結(jié)果粒子恰好可通過平行四邊形的某一頂點，已知AB=l、BC=l，∠B=60°，AE⊥BC，關(guān)于此粒子的運動過程，下列說法正確的是A.粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角不行能為B.粒子在磁場中運動的時間不行能為C.粒子不行能再次通過A點D.粒子的速度可能為19.下列核反應(yīng)方程正確的是A.查德威克發(fā)覺中子的核反應(yīng)方程是B.盧瑟福發(fā)覺質(zhì)子的核反應(yīng)方程是C.核電站中鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的核反應(yīng)方程是D.氘核和氚核聚變的熱核反應(yīng)方程是20.相距為L=0.5m的水平光滑導(dǎo)電軌道右端連接肯定值電阻R=5Ω，且處于豎直向上的磁感應(yīng)強度為B=1T的勻強磁場中。質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒以平行于軌道的速度v0=4m/s進入水平軌道，恰好運動到PQ處速度減小到零。導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌之間的電阻為r=5Ω。則A.導(dǎo)體棒在磁場區(qū)域運動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為1.5VB.導(dǎo)體棒速度v=2m/s時的加速度的大小為0.5m/s2C.導(dǎo)體棒在磁場區(qū)域運動過程中安培力的沖量為0.2N·sD.導(dǎo)體棒在磁場區(qū)域運動過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為0.4J21.質(zhì)量為m=10kg的鐵球在外力F作用下沿豎直方向做直線運動，運動過程中鐵球的機械能、動能和重力勢能隨鐵球運動的距離s變更的圖線如圖所示，重力加速度g取10m/s2，關(guān)于鐵球的受力及運動，下列說法正確的是A.若a、b分別表示重力勢能和動能，則鐵球在上升且機械能守恒B.若a、b分別表示動能和重力勢能，則鐵球的初速度為4m/s，上升的最大高度為2s0C.若a、b分別表示機械能和動能，則s0=0.8m、F=30ND.若a、b分別表示機械能和重力勢能，則鐵球的初速度為4m/s、F=100N三、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分，共174分。第22～32題為必考題，每個試題考生都必需作答。第33～38題為選考題，考生依據(jù)要求作答)(一)必考題(本題共11題，共129分)22.(5分)某試驗小組測量電阻R(電阻大約為10Ω)的阻值，在試驗室找到以下器材可供運用：定值電阻R0=20Ω電流表A1(量程為0～120mA，內(nèi)阻RA1約為0.1Ω)電流表A2(量程為0～10mA，內(nèi)阻RA2=100Ω)電阻箱R1(最大阻值為999.9Q)滑動變阻器R2(總電阻大約為5Ω)電源(電動勢E=3V，內(nèi)阻r=0.15Ω)開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)利用電阻箱R1將電流表A2改裝成量程為0～3V的電壓表，須要串聯(lián)的電阻為R1=Ω；(2)請依據(jù)試驗室供應(yīng)的器材并利用第(1)問中改裝的電壓表在方框中設(shè)計試驗電路圖，要求盡可能使電表讀數(shù)范圍較大，且系統(tǒng)誤差盡可能小，并在圖中標(biāo)出各元件的符號；(3)某次試驗過程中電流表A1、A2的讀數(shù)分別為I1、I2，電阻箱接入電路中的電阻為R1，則待測電阻R=(均用題目中的字母來表示)。23.(10分)某同學(xué)利用如圖1所示的裝置“驗證動量定理”，詳細試驗步驟如下：A.依據(jù)圖1所示安裝好試驗裝置，連接小車的細繩與長木板平行，掛上砂桶(含少量砂子)；B.調(diào)整長木板的傾角，輕推小車后，使小車沿長木板向下運動，且通過兩個光電門的時間相等；C.取下細繩和砂桶，測量砂子和桶的總質(zhì)量m，并登記；D.保持長木板的傾角不變，不掛砂桶，將小車置于靠近滑輪的位置，由靜止釋放小車，記錄小車先后通過光電門甲和乙時顯示的時間；E.重新掛上細繩和砂桶，變更砂桶中砂子的質(zhì)量，重復(fù)B、C、D步驟。(1)若砂桶和砂子的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，重力加速度為g，則步驟D中小車加速下滑時所受合力大小為。(忽視空氣阻力)(2)如圖2所示，用游標(biāo)卡尺測得小車上遮光片的寬度為mm。(3)若遮光片的寬度為d，光電門甲、乙之間的距離為l，通過光電門甲和乙時顯示的時間分別為t1、t2，則：①小車通過光電門甲時的速度為V甲=；②小車下滑時合外力沖量的大小I＝；(用題中給出的物理量及重力加速度g表示)③驗證動量定理的表達式為。24.(12分)如圖，長度l=8m的水平傳送帶以v1=4m/s的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動，右端與傾角為37°的固定斜面底端在M點處平滑連接，斜面足夠長，質(zhì)量為m=1kg的物塊以v2=6m/s的初速度滑上傳送帶左端，已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.2，與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ2=0.25，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)物塊第一次沿斜面上滑的最大距離s；(2)物塊從起先運動至第三次通過M點時的速度v。25.(20分)如圖建立坐標(biāo)系，α射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板的細管C組成，放置在第II象限，細管C離兩板等距，細管C開口在y軸上。放射源P在A極板左端，可以沿特定方向放射某一速度的α粒子。若極板長為L，間距為d，當(dāng)A、B板加上某一電壓時，α粒子剛好能以速度v0從細管C水平射出，進入位于第I象限的靜電分析器恰好做勻速圓周運動，t=0時刻α粒子垂直x軸進入第IV象限的交變電場中，交變電場隨時間變更關(guān)系如圖乙，規(guī)定沿x軸正方向為電場正值的方向。靜電分析器中電場的電場線為沿半徑方向指向圓心O，運動軌跡處的場強大小為E0。已知α粒子電荷量為2e(e為元電荷)，質(zhì)量為m，重力不計。求：(1)α粒子從放射源放射至運動到C的過程中動能的變更和放射時速度的大小v；(2)α粒子在靜電分析器中運動的軌跡半徑r和運動的時間t0；(3)當(dāng)t=nT時，α粒子的坐標(biāo)。(n=1，2，3，…)(二)選考題(共45分。請考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。假如多做，則每科按所做的第一題計分)33.[物理－選修3－3](15分)(1)(5分)圖甲是分子力隨分子之間距離變更的關(guān)系圖像，圖乙是分子勢能隨分子之間距離變更的關(guān)系圖像，下列說法正確的是(填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A.分子間同時存在引力和斥力，隨分子距離的增大，分子間的引力和斥力都會減小B.在兩個分子從無限遠的地方不斷靠近的過程中，它們間的分子力先增大后減小C.在兩個分子從無限遠的地方不斷靠近的過程中，它們的分子勢能先增大后減小D.分子在平衡位置旁邊振動時，分子動能與分子勢能之和保持不變E.在兩個分子從無限接近到漸漸遠離的過程中，分子力先做正功后做負(fù)功(2)(10分)若一個汽車輪胎充氣后容積為V，內(nèi)部氣體壓強為p，溫度為T。(i)若外界溫度降低導(dǎo)致輪胎內(nèi)氣體溫度降低了，容積減小了，求此時輪胎內(nèi)氣體的壓強；(ii)若輪胎漏氣，在等溫狀態(tài)下輪胎內(nèi)氣體的壓強減小為原來的0.9。求漏氣后，輪胎內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來輪胎內(nèi)氣體質(zhì)量的比值。34.[物理－選修3－4](15分)(1)(5分)某試驗小組利用如圖所示的裝置探討雙縫干涉現(xiàn)象并測量光的波長。(i)圖中①所示的裝置名稱為，它在試驗中的作用是；(ii)調(diào)整好裝置進行試驗，若將濾光片由紫色換為紅色，則干涉條紋間距將(填“增大”“減小”或“不變”)；(iii)某次試驗中，若測得雙縫之間的距離為0.2mm，雙縫到光屏之間的距離