2025年東北地區(qū)高考名校名師聯(lián)席命制物理信息卷本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8-10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.奧運(yùn)會(huì)中的物理巴黎奧運(yùn)會(huì)上，中國體育代表團(tuán)獲得40金27銀24銅，金牌數(shù)與美國并列第一，創(chuàng)造境外參賽最佳成績。下列敘述正確的是（）A.潘展樂在男子100米自由泳決賽中（泳池標(biāo)準(zhǔn)長度為50米），以46秒40打破由自己保持的世界紀(jì)錄并奪得冠軍，他全程的平均速度為2.16m/sB.全紅嬋、陳芋汐在女子跳水雙人10米臺(tái)比賽中，她們跳水過程中的速度方向始終向下C.孫穎莎、王楚欽奪得國乒史上第一枚奧運(yùn)混雙金牌，研究乒乓球運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)能把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)D.伍鵬以4.77秒的成績在巴黎奧運(yùn)會(huì)攀巖比賽中獲得銀牌，他在攀巖過程中機(jī)械能守恒【答案】C【解析】A．100米自由泳位移為0（泳池長度為50m），故平均速度為0，故A錯(cuò)誤；B．運(yùn)動(dòng)員在跳水過程中做曲線運(yùn)動(dòng)，速度方向時(shí)刻變化，故B錯(cuò)誤；C．研究乒乓球運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)其大小和形狀可忽略不計(jì)，故能把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)，故C正確；D．伍鵬在巴黎奧運(yùn)會(huì)攀巖比賽過程中，體內(nèi)的生物能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，機(jī)械能增加，故D錯(cuò)誤。故選C。2.目前世界上最準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)工具就是原子鐘，原子鐘利用原子吸收或釋放能量時(shí)發(fā)出的電磁波來計(jì)時(shí)。某原子鐘工作時(shí)的部分能級如圖所示，圖中為吸收光光子的頻率，為鐘激光光子的頻率，下列說法正確的是（）A.吸收光的波長大于鐘激光的波長B.吸收光光子的動(dòng)量小于鐘激光光子的動(dòng)量C.鐘激光只具有粒子性，不具有波動(dòng)性D.若鐘激光照射某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的截止頻率一定小于【答案】D【解析】A．由能級圖可知，吸收光的頻率大于鐘激光的頻率，根據(jù)可知吸收光的波長小于鐘激光的波長，故A錯(cuò)誤；B．由可知，吸收光光子動(dòng)量大于鐘激光光子的動(dòng)量，故B錯(cuò)誤；C．鐘激光具有波粒二象性，故C錯(cuò)誤；D．若鐘激光照射某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的截止頻率一定小于或等于，又因?yàn)樗栽摻饘俚慕刂诡l率一定小于，故D正確。故選D。3.一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過程的p-V圖像如圖所示，已知?dú)怏w處于狀態(tài)A時(shí)的溫度為300K，則下列判斷正確的是（）A.氣體處于狀態(tài)B時(shí)的溫度為600KB.狀態(tài)A與狀態(tài)C溫度相同C.從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B再到狀態(tài)C的過程中氣體內(nèi)能一直增大D.從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B過程氣體放熱【答案】B【解析】A．由題知，A到B過程為等壓變化，根據(jù)帶入數(shù)據(jù)解得故A錯(cuò)誤；B．B到C過程屬于等容變化，則有帶入數(shù)據(jù)解得故B正確；C．從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中，氣體的溫度先升高后降低，則氣體的內(nèi)能先增大后減小，故C錯(cuò)誤；D．由A到B氣體溫度升高，內(nèi)能增大，體積增大，氣體對外做功，由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱，故D錯(cuò)誤。故選B。4.新風(fēng)向構(gòu)建新模型：如圖所示，一光滑絕緣的圓環(huán)水平放置，空間中有水平向右的勻強(qiáng)電場，通過點(diǎn)的直徑與電場強(qiáng)度方向平行，環(huán)上有、兩根光滑絕緣的細(xì)桿。現(xiàn)有兩個(gè)帶正電的輕質(zhì)小環(huán)套在細(xì)桿上，分別從A、B兩點(diǎn)同時(shí)由靜止釋放，不計(jì)小環(huán)之間的庫侖力及小環(huán)所受重力。已知兩小環(huán)的質(zhì)量、電荷量關(guān)系為、，則它們分別沿細(xì)桿、運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間之比為（）A. B. C. D.不能確定【答案】A【解析】設(shè)細(xì)桿與電場線之間的夾角為θ，對輕質(zhì)小環(huán)，由牛頓第二定律得解得小環(huán)沿桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)圓環(huán)直徑為d，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得解得所以故選A。5.二十四節(jié)氣入選聯(lián)合國教科文組織非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表作名錄。在國際氣象界中，二十四節(jié)氣被譽(yù)為“中國第五大發(fā)明”。2024年春分、夏至、秋分和冬至在橢圓軌道所處位置和對應(yīng)時(shí)間如圖所示，關(guān)于這四個(gè)節(jié)氣，下列說法正確的是（）A.太陽對地球的萬有引力在夏至?xí)r達(dá)到最大值B.地球繞太陽公轉(zhuǎn)運(yùn)行到冬至?xí)r線速度達(dá)到最大值C.地球繞太陽公轉(zhuǎn)由春分到秋分的過程中，加速度逐漸增大D.根據(jù)地球的公轉(zhuǎn)周期和太陽與地球的距離可估算出地球的質(zhì)量【答案】B【解析】A．夏至?xí)r地球離太陽最遠(yuǎn)，由萬有引力知，太陽對地球的萬有引力在夏至?xí)r達(dá)到最小值，故A錯(cuò)誤；B．由開普勒第二定律知，地球繞太陽公轉(zhuǎn)運(yùn)行到冬至?xí)r線速度達(dá)到最大值，故B正確；C．由牛頓第二定律得，解得，故地球繞太陽公轉(zhuǎn)由春分到秋分的過程中，加速度先減小后增大，故C錯(cuò)誤；D．由牛頓第二定律得，所以根據(jù)地球的公轉(zhuǎn)周期和太陽與地球的距離可估算出太陽的質(zhì)量，估算不出地球的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖（a）所示，塔吊是建筑工地上最常用的一種起重設(shè)備，又名“塔式起重機(jī)”。圖（b）為塔吊下面吊起質(zhì)量為100kg的建筑材料的速度—時(shí)間圖像，如果建筑材料從地面開始運(yùn)動(dòng)，取10m/s2，則下列判斷正確的是（）A.s內(nèi)懸線的拉力大小恒為2000NB.s末建筑材料離地面的距離為30mC.s內(nèi)和s內(nèi)建筑材料均處于超重狀態(tài)D.s內(nèi)起重機(jī)對建筑材料做功為9800J【答案】D【解析】A．由題圖（b）知，5-10s內(nèi)建筑材料做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得，懸線拉力大小故A錯(cuò)誤；B．由題圖（b）知，根據(jù)v-t圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積表示位移可知0-20s內(nèi)建筑材料的位移大小為故B錯(cuò)誤；C．由題圖（b）知，0-5s內(nèi)加速度方向向上，建筑材料處于超重狀態(tài)，20-25s內(nèi)加速度方向向下，建筑材料處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D．由題圖（b）知，10-20s內(nèi)的位移大小由動(dòng)能定理得解得W=9800J故D正確。故選D。7.利用現(xiàn)代技術(shù)可以高效地輔助物理實(shí)驗(yàn)探究。如圖（a）所示，輕繩一端連接小球，另一端可繞水平轉(zhuǎn)軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在最低點(diǎn)給小球一個(gè)初速度，使小球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，利用傳感器記錄繩的拉力大小，同時(shí)記錄對應(yīng)時(shí)刻輕繩與豎直向下方向的夾角，將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)得到圖像如圖（b）所示。已知繩長，取，則下列判斷正確的是（）A.小球的質(zhì)量為B.小球在最低點(diǎn)的初速度大小為C.小球在最高點(diǎn)的速度大小為D.小球在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)繩的拉力差隨初速度大小的增大而增大【答案】C【解析】AB．當(dāng)時(shí)，，由牛頓第二定律得小球從最低點(diǎn)到該位置的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得當(dāng)時(shí)，，由牛頓第二定律得小球從最低點(diǎn)到該位置的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得聯(lián)立解得，，故AB錯(cuò)誤；C．小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得解得小球在最高點(diǎn)的速度大小為故C正確；D．在最低點(diǎn)得，在最高點(diǎn)得則故小球在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)繩的拉力差保持不變，故D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖所示，以為直徑的發(fā)光面，其圓心與半徑為的半球介質(zhì)的球心重合。已知從點(diǎn)發(fā)出的垂直于發(fā)光面人射的光恰能發(fā)生全反射，從點(diǎn)發(fā)出的光第一次到達(dá)半球面的時(shí)間為，真空中的光速為。則下列說法正確的是（）A.該發(fā)光面的直徑為B.該發(fā)光面的直徑為C.該介質(zhì)對該光的折射率為D.該介質(zhì)發(fā)生全反射的臨界角的正弦值為【答案】BC【解析】ABD．從點(diǎn)發(fā)出的垂直于發(fā)光面的光恰能發(fā)生全反射，則解得故該發(fā)光面的直徑為故A、D錯(cuò)誤，B正確；C．從點(diǎn)發(fā)出的光第一次到達(dá)半球面的時(shí)間為，則光在介質(zhì)中的傳播速度為，該介質(zhì)對該光的折射率為，故C正確。故選BC。9.如圖所示，平行于，與之間存在勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直紙面向里。質(zhì)量為、電荷量為的電子，由靜止開始從點(diǎn)經(jīng)加速電場加速后從小孔飛出，進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域，電子恰好沒能從邊界射出磁場。已知加速電場的電壓為，連線與邊界間的夾角為，與足夠長，電子重力忽略不計(jì)。下列說法正確的是（）A.電子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為B.電子進(jìn)入磁場區(qū)域時(shí)速率為C.電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間D.磁場區(qū)域的寬度【答案】CD【解析】A．電子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系得，電子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為，故A錯(cuò)誤；B．電子在電場中加速過程，根據(jù)動(dòng)能定理得解得故B錯(cuò)誤；C．由洛倫茲力提供向心力，且解得電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間故C正確；D．由幾何關(guān)系知解得磁場區(qū)域的寬度故D正確。故選CD。10.圖（a）是風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室全景圖，風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室是可量度氣流對實(shí)體作用效果以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道狀實(shí)驗(yàn)設(shè)備。圖（b）為風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室的側(cè)視圖，兩水平面（虛線）之間的距離為，其間為風(fēng)洞區(qū)域，物體進(jìn)入該區(qū)域會(huì)受到水平方向的恒力，自該區(qū)域下邊界的點(diǎn)將質(zhì)量為的小球以一定的初速度豎直上拋，從點(diǎn)離開風(fēng)洞區(qū)域，經(jīng)過最高點(diǎn)后小球再次從點(diǎn)返回風(fēng)洞區(qū)域后做直線運(yùn)動(dòng)，最終落在風(fēng)洞區(qū)域的下邊界處，與水平方向的夾角為，，，重力加速度大小為，小球在運(yùn)動(dòng)過程中不受阻力作用。則下列說法正確的是（）A.小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度為零B.風(fēng)洞區(qū)域內(nèi)小球受到水平方向恒力的大小為C.小球運(yùn)動(dòng)過程中離風(fēng)洞下邊界的最大高度為D.小球運(yùn)動(dòng)過程中離風(fēng)洞下邊界的最大高度為【答案】BD【解析】A．小球在最高點(diǎn)速度方向沿水平方向，速度不零，故A錯(cuò)誤；B．小球從N點(diǎn)返回風(fēng)洞區(qū)域后做直線運(yùn)動(dòng)，所受合力方向沿NP，則解得故B正確；CD．設(shè)小球在最高點(diǎn)的速度大小為，在M、N點(diǎn)豎直方向的速度大小為，小球由O到M的時(shí)間為在水平方向上，由牛頓第二定律得解得由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得小球在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的對稱性知，小球從N到P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，在P點(diǎn)，水平方向速度由幾何關(guān)系得解得則小球在P點(diǎn)的豎直方向速度為小球從N到P做直線運(yùn)動(dòng)，則解得則小球在N點(diǎn)的豎直方向速度為小球由到，豎直方向解得在豎直方向上，，，解得小球運(yùn)動(dòng)過程中離風(fēng)洞下邊界的最大高度故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.如圖所示，在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩位同學(xué)分別采用了不同的實(shí)驗(yàn)裝置：甲同學(xué)主要利用光電計(jì)時(shí)器。如圖（a）所示，將一直徑為、質(zhì)量為的金屬球由處靜止釋放，下落過程中能通過處正下方、固定于處的光電門，測得、間的距離為，光電計(jì)時(shí)器記錄下金屬球通過光電門的時(shí)間為，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，通過計(jì)算小球減少的重力勢能和增加的動(dòng)能來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。乙同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，如圖（c）所示，繞過定滑輪的細(xì)線上懸掛質(zhì)量相等的重物A和B，在B下面再掛重物C。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz，驗(yàn)證重物A、B、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。（1）由圖（b）可知，游標(biāo)卡尺測得小球的直徑d=_______cm。（2）乙同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，打出的紙帶的一部分如圖（d）所示，A、B、C為三個(gè)相鄰計(jì)時(shí)點(diǎn)。則打下B點(diǎn)時(shí)重物的速度大小為vB=_______m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（3）甲同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)測得小球質(zhì)量為1kg，A、B間的距離H=0.21m，小球通過光電門的時(shí)間為t=9.3×10-3s，在此過程中小球重力勢能減少量ΔEp=_______J，小球動(dòng)能增加量ΔEk=_______J（g取10m/s2）。（4）乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中，已知重物A和B的質(zhì)量均為M，鉤碼C的質(zhì)量為m，某次實(shí)驗(yàn)測得重物A由靜止上升高度為h時(shí)，對應(yīng)的速度大小為v，取重力加速度為g，則驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式是_______（用g、h、M、m、v表示）?！敬鸢浮浚?）1.86（2）1.05（3）2.12（4）【解析】【小問1詳解】游標(biāo)卡尺測得小球的直徑為；【小問2詳解】在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，由中間時(shí)刻的速度等于這段時(shí)間內(nèi)平均速度得，打下點(diǎn)時(shí)重物的速度大小為；【小問3詳解】[1]小球重力勢能減少量為；[2]小球通過光電門的速度大小為（點(diǎn)撥：小球通過光電門的平均速度表示小球的瞬時(shí)速度），則小球動(dòng)能增加量為；【小問4詳解】驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式是整理得12.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)按圖1的電路測定電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。圖2為某次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖像。（1）圖2中的圖線的斜率大小為，圖線的縱截距為，則電源電動(dòng)勢為______，內(nèi)阻為______。（2）圖2中測量數(shù)據(jù)集中在圖像很小區(qū)域，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)覺得數(shù)據(jù)處理時(shí)應(yīng)使圖像盡可能占滿整個(gè)坐標(biāo)紙，這樣的圖像有利于減小誤差，一部分同學(xué)認(rèn)為需要重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，另一部分同學(xué)認(rèn)為無需重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你覺得為了減小誤差______（填“是”或“不”）一定要重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如果你覺得一定要重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請說出實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)這種情況的一種可能原因；如果你覺得不一定要重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請給出一種調(diào)整方案；______。【答案】（1）bk（2）不見解析【解析】【小問1詳解】[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有結(jié)合圖像有，【小問2詳解】[1][2]為了減小誤差不一定要重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是縱軸坐標(biāo)每一格所表示的電壓過小，可以適當(dāng)增大縱軸坐標(biāo)每一格所表示的電壓，調(diào)整的方法可以令縱軸坐標(biāo)原點(diǎn)的電壓從左右開始，從而使圖像傾斜程度更大，圖像遍布整個(gè)坐標(biāo)紙，讀數(shù)誤差減小。（新趨勢模塊融合）13.如圖所示，線圈面積為0.15m2，共100匝，總電阻為1Ω，與R=9Ω的外電阻相連。線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T的勻強(qiáng)磁場中以O(shè)O′為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速n=0.5r/s。將此電源作為驅(qū)動(dòng)力連接到一個(gè)單擺裝置，單擺此時(shí)恰好達(dá)到共振（π2=10，g取10m/s2）。（1）若從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)，寫出線圈中感應(yīng)電流的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）求單擺的擺長?！敬鸢浮浚?）；（2）1m【解析】【小問1詳解】線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)有聯(lián)立解得感應(yīng)電流故【小問2詳解】單擺在周期性驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)，單擺此時(shí)恰好達(dá)到共振，其振動(dòng)的頻率與驅(qū)動(dòng)力頻率相等，即單擺的周期等于線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期，則由于解得擺長14.如圖所示為某超市的送貨裝置，傳送帶以的速度沿逆時(shí)針方向運(yùn)行。一可視為質(zhì)點(diǎn)的貨物靜止放在傾斜傳送帶的最上端處，貨物到達(dá)傳送帶下端時(shí)滑上平板車，隨后在平板車上向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)貨物到達(dá)平板車的最左端時(shí)恰好與平板車速度相同。已知貨物的質(zhì)量，傳送帶之間的距離，傳送帶與水平面的夾角，貨物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，貨物與平板車間的動(dòng)摩擦因數(shù)，平板車與地面間的摩擦忽略不計(jì)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，平板車的質(zhì)量，重力加速度。貨物從傳送帶滑上平板車時(shí)無動(dòng)能損失，忽略空氣阻力。求（，）：（1）貨物剛放在傳送帶上時(shí)的加速度大??；（2）貨物在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）平板車的長度。【答案】（1）10m/s2；（2）1.8s；（3）12.5m【解析】【小問1詳解】貨物剛放在傳送帶上時(shí)，設(shè)加速度大小為，由牛頓第二定律，有解得【小問2詳解】設(shè)貨物經(jīng)過時(shí)間與傳送帶共速，通過的位移大小共速后摩擦力方向沿傳送帶向上，由于，設(shè)貨物以加速度沿傳送帶向下勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得解得所以貨物在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間【小問3詳解】解法一：貨物在點(diǎn)的速度大小為貨物運(yùn)動(dòng)到平板車左端時(shí)與平板車速度相同，根據(jù)動(dòng)量守恒定