2025届东北三省四市教研协作体高考冲刺(1)物理试题试卷

2025届东北三省四市教研协作体高考冲刺（1）物理试题试卷
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。

3．考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、某静电场中有电场线与x轴重合，x轴上各点电势φ分布如图所示，图线关于纵轴对称,则()
A．x1处和－x1处场强方向相同B．x1处和－x2处场强大小相等
C．某带电粒子在x2处和－x2处电势能相等D．某带电粒子在x2处的电势能大于在－x2处的电势能
2、2019年4月10日，世界上第一张黑洞照片诞生了，证实了神秘天体黑洞的存在。

黑洞是宇宙中质量巨大的一类天
体，连光都无法逃脱它的引力束缚。

取两天体相距无限远时引力势能为零，引力势能表达式为
p GMm
E
r
=-，已知地球半径R=6400km，光速c=3x108m/s。

设想把地球不断压缩（保持球形不变），刚好压缩成一个黑洞时，地球表面的重力加速度约为（）
A．7×109m/s2B．7×1010m/s2C．1.4×1010m/s2D．1.4×1011m/s2
3、如图所示为剪式千斤顶的截面图。

四根等长的支持臂用光滑铰链连接，转动手柄，通过水平螺纹轴减小MN间的距离，以抬高重物。

保持重物不变，MP和PN夹角为120°时N点受到螺纹轴的作用力为F1；MP和PN夹角为60°时N点受到螺纹轴的作用力为F2。

不计支持臂和螺纹轴的重力，则F1与F2大小之比为（）
A．1：1 B．1：3 C3：1 D．3：1
4、静止在水平地面上的木块，受到小锤斜向下瞬间敲击后，只获得水平方向初速度，沿地面滑行一段距离后停下。

若
已知木块的质最和初速度，敲击瞬间忽略地面摩擦力的作用，由此可求得（）
A．木块滑行的时间B．木块滑行的距离
C．小锤对木块做的功D．小锤对木块的冲量
5、职业高空跳伞运动员从近万米高空带着降落伞跳下，前几秒内的运动可视为自由落体运动。

已知运动员的质量为80 kg，重力加速度g取10 m/s2，关于运动员所受重力做功的功率，下列说法正确的是（）
A．下落第1 s末的瞬时功率为4 000 W
B．下落第1 s内的平均功率为8 000 W
C．下落第2s末的瞬时功率为8 000 W
D．下落第2s内的平均功率为12000 W
6、如图所示为某质点运动的速度一时间图像（若将AB段图线以AB连线为轴翻转180 ，图线形状与OA段相对于虚线对称），则关于OA段和AB图线描述的运动，下列说法正确的是（）
A．两段的运动时间相同B．两段的平均速度相同
C．两段的速度变化量相同D．两段的平均加速度相同
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、真空中，在x轴上的坐标原点O和x=50cm处分别固定点电荷A、B，在x=10cm处由静止释放一正点电荷p，点电荷p只受电场力作用沿x轴方向运动，其速度与在x轴上的位置关系如图所示。

下列说法正确的是（）
A．x=10cm处的电势比x=20cm处的电势高
B．从x=10cm到x=40cm的过程中，点电荷p的电势能一定先增大后减小
C．点电荷A、B所带电荷量的绝对值之比为9：4
D．从x=10cm到x=40cm的过程中，点电荷p所受的电场力先增大后减小
8、大小相同的三个小球（可视为质点）a、b、c静止在光滑水平面上，依次相距l等距离排列成一条直线，在c右侧距c为l处有一竖直墙，墙面垂直小球连线，如图所示。

小球a的质量为2m，b、c的质量均为m。

某时刻给a一沿连线向右的初动量p，忽略空气阻力、碰撞中的动能损失和碰撞时间。

下列判断正确的是（）
A．c第一次被碰后瞬间的动能为
2 2 9 p m
B．c第一次被碰后瞬间的动能为
2 4 9 p m
C．a与b第二次碰撞处距竖直墙的距离为6 5 l
D．a与b第二次碰撞处距竖直墙的距离为7 5 l
9、如图，正四棱柱abcd—a′b′c′d′的两条棱bb′和dd′上各有一根通有相同恒定电流的无限长直导线，则（）
A．a点磁场方向平行于db连线
B．a、c两点的磁感应强度相同
C．ac连线上由a到c磁感应强度先增大后减小
D．穿过矩形abb′a′和矩形add′a′的磁感线条数相等
10、如图，电源内阻不能忽略，电流表和电压表均为理想电表，R1=R2＜R3＜R4，下列说法中正确的是（）
A．若R2短路，电流表示数变小，电压表示数变小
B．若R2断路，电流表示数变大，电压表示数为零
C．若R1短路，电流表示数变小，电压表示数为零
D．若R4断路，电流表示数变小，电压表示数变大
三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）某同学用气垫导轨做“验证机械能守恒定律“的实验，如图所示，用质量为m 的钩码通过轻绳带动质量为M 的滑块在水平导轨上，从A 由静止开始运动，测出宽度为d 的遮光条经过光电门的时间△t ，已知当地重力加速度为g ，要验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是______，在这过程中系统的动能增量为______。

如果实验前忘记调节导轨水平，而是导轨略为向左倾斜，用现有测量数据______（填“能”或“不能”）验证机械能守恒定律。

12．（12分）如图甲所示为测量木块和木板间滑动摩擦因数μ的实验装置图，足够长的木板置于水平地面上，小木块放置在长木板上，并与拉力传感器相连，拉力传感器可沿14
圆弧轨道滑动。

长木板在外界作用下向左移动，得到拉力传感器的示数F 与细绳和水平方向的夹角θ间的关系图线如图乙所示（g 取10m/s 2）。

（答案保留两位有效数字）
(1)木块和木板间的滑动摩擦因数μ=________________；
(2)木块的质量m =__________kg 。

四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示，两平行金属导轨置于水平面（纸面）内，导轨间距为l ，左端连有一阻值为R 的电阻。

一根质量为m 、电阻也为R 的金属杆置于导轨上，金属杆右侧存在一磁感应强度大小为B 、方向竖直向下的匀强磁场区域。

给金属杆一个瞬时冲量使它水平向右运动，它从左边界进入磁场区域的速度为v 0，经过时间t ，到达磁场区域右边界（图中虚线位置）时速度为012
v 。

金属杆与导轨始终保持垂直且接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ。

除左端所连电阻和金属杆电阻外，其他电阻忽略不计。

求：
(1)金属杆刚进入磁场区域时的加速度大小；
(2)金属杆在滑过磁场区域的过程中金属杆上产生的焦耳热。

14．（16分）一列简谐横波沿x 轴正方向传播，波速为6 m/s ，t =0时的波形如图。

P 、Q 是介质中的两个质点，平衡位
置分别为x P=9 m、x Q=11 m。

求：
（i）质点P的振动表达式；
（ii）t=0.5 s时质点Q偏离平衡位置的位移。

n ，一束红15．（12分）如图为透明的球状玻璃砖的横截面。

O为球心位置，OA=OB=R。

玻璃对红光的折射率3
光从C点照向球面上的P点，经折射后恰好从OB的中点D垂直于OB射出。

回答下面问题。

s；
(1)求AC两点间的距离AC
(2)若将入射光换成蓝光，光线仍从D点垂直OB射出，则入射点C´应在C点的哪侧？
参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、C
【解题分析】
AB．φ—x图象的斜率大小等于电场强度，x1处和-x1处场强大小相等，方向相反，x1处和-x2处场强大小不相等，故AB错误；
CD．在x2处和-x2处电势相等，根据E p=qφ知某带电粒子在x2处和-x2处电势能相等，故C正确，D错误。

故选C。

2、A
【解题分析】
在地球表面有
2
Mm G mg R = 解得
2GM gR =①
连光都无法逃脱它的引力束缚，故有
21''2c GMm m R
v = 解得
212c v GM R
=② 联立①②
16
92269107.010m /s 22 6.410
c g R v ⨯==≈⨯⨯⨯ A 正确BCD 错误。

故选A 。

3、D
【解题分析】
当两臂间的夹角为120︒时，两臂受到的压力为
1 2cos60G N G ==︒
对N 点分析，N 点受到螺纹轴的作用力为
112cos30F N =︒=
当两臂间的夹角为60︒时，两臂受到的压力为
2 2cos30G N ==︒ 对N 点分析，N 点受到螺纹轴的作用力为
222cos603
F N =︒=
则有 12
3:1F F = 故A 、B 、C 错误，D 正确；
故选D 。

4、C
【解题分析】
A ．木块运动过程中，由动量定理
0ft mv -=-
物块所受的摩擦力f 未知，则不能求解木块的运动时间，故A 错误，不符合题意；
B ．由动能定理
2102
fx mv -=- 物块所受的摩擦力f 未知，则不能求解木块滑行的距离，故B 错误，不符合题意；
C ．小锤对木块做的功等于木块得到的动能，即
212
W mv = 故C 正确，符合题意；
D ．只能求解小锤对木块冲量的水平分量
I mv =
故D 错误，不符合题意。

故选C 。

5、D
【解题分析】
A ．下落第1 s 末的瞬时功率为
211180101W=8000W P mgv mg gt ==⋅=⨯⨯
选项A 错误；
B ．下落第1 s 内的平均功率为
2111180101W=4000W 22
gt P mgv mg ==⋅
=⨯⨯⨯ 选项B 错误； C ．下落第2s 末的瞬时功率为
222280102W=16000W P mgv mg gt ==⋅=⨯⨯
选项C 错误；
D ．下落第2s 内的平均功率为
1222101028010W=12000W 22
gt gt P mgv mg ++⨯==⋅
=⨯⨯ 选项D 正确；
故选D 。

6、A
【解题分析】
A ．根据几何关系可知，两段在时间轴上投影的长度相同，因此两段的运动时间相同，故A 正确；
B ．由图像下方面积可知，两段位移不等，因此平均速度不同，故B 错误；
C ．两段的速度变化量大小相等，方向相反，故C 错误；
D ．由∆=
∆v a t
可知，两段的平均加速度大小相等，方向相反，故D 错误。

故选A 。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AC
【解题分析】
A ．点电荷p 从x =10cm 处运动到x =30cm 处，动能增大，电场力对点电荷做正功，则点电荷所受的电场力方向沿+x 轴方向，因此，从x =10cm 到x =30cm 范围内，电场方向沿+x 轴方向，所以，x =10cm 处的电势比x =20cm 处的电势高，故A 正确；
B ．点电荷p 在运动过程中，只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变，点电荷的动能先增大后减小，则其电势能先减小后增大，故B 错误；
C ．从x =10cm 到x =30cm 范围内，点电荷p 所受的电场力沿+x 轴方向，从x =30cm 到x =50cm 范围内，点电荷p 所受的电场力沿-x 轴方向，所以，点电荷p 在x =30cm 处所受的电场力为零，则点电荷A 、B 对点电荷p 的静电力大小相等，方向相反，故有 22
A B A B Q q Q q k k r r = 其中r A =30cm ，r B =20cm ，所以，Q A ：Q B =9：4，故C 正确；
D ．点电荷x =30cm 处所受的电场力为零，由电场力公式F =q
E 可知：x =30cm 处的电场强度为零，所以从x =10cm 到x =40cm 的过程中，点电荷p 所受的电场力一定先减小后增大，故D 错误。

故选AC 。

8、AC
【解题分析】
a 球与
b 球发生弹性碰撞，设a 球碰前的初速度为v 0，碰后a 、b 的速度为1v 、2v ，取向右为正，由动量守恒定律和能量守恒定律有
01222mv mv mv =+
22201211122222
mv mv mv ⋅=⋅+⋅ 其中02p mv =，解得
013
v v =，0243v v = b 球以速度v 2与静止的c 球发生弹性碰撞，设碰后的速度为3v 、4v ，根据等质量的两个球发生动静弹性碰撞，会出现速度交换，故有
30v =，42043
v v v == AB ．c 第一次被碰后瞬间的动能为
222kc 402
1148()()2239292p E mv m v m p m
m ==== 故A 正确，B 错误；
CD ．设a 与b 第二次碰撞的位置距离c 停的位置为x ，两次碰撞的时间间隔为t ，b 球以v 2向右运动l 与c 碰撞，c 以一样的速度v 4运动2l 的距离返回与b 弹碰，b 再次获得v 4向左运动直到与a 第二次碰撞，有
22x l l v t ++=
对a 球在相同的时间内有
1l x v t -= 联立可得5
l x =，故a 与b 第二次碰撞处距竖直墙的距离为 65
d x l l =+= 故C 正确，D 错误。

故选AC 。

9、AD
【解题分析】
A ．由右手螺旋定则可知，bb′处通电导线在a 点产生的磁感应强度垂直纸面向外，dd′处通电导线在a 点产生的磁感应强度沿ab 向下，且两导线在a 处产生的磁感应强度大小相等，由矢量合成可知，a 点磁场方向平行于db 连线，故A 正确；
B ．由右手螺旋定则可知，dd′处通电导线在c 点产生的磁感应强度垂直纸面向里，bb′处通电导线在a 点产生的磁感应强度沿cd 向上，且两导线在c 处产生的磁感应强度大小相等，由矢量合成可知，c 点磁场方向平行于db 连线，但与a 点磁场方向相反，故B 错误；
C ．由于ac 与bd 相互垂直，设垂足为M ，由右手螺旋定则可知，M 点的磁感应强度为0，则ac 连线上由a 到c 磁感应强度先减小后增大，故C 错误；
D ．bb′处通电导线产生的磁场穿过矩形abb′a′的磁通量为0，dd′处通电导线产生的磁场穿过矩形add′a′的磁通量为0，则穿过矩形abb′a′和矩形add′a′的磁感线条数别为dd′处通电导线产生的磁场和bb′处通电导线产生的磁场，由于两导线电流相等，分别到两距形的距离相等，则穿过矩形abb′a′和矩形add′a′的磁感线条数相等，故D 正确。

故选AD 。

10、BC
【解题分析】
由图可知电路结构，则由各电阻的变化可知电路中总电阻的变化，由闭合电路欧姆定律可知电流的变化、内电压及路端电压的变化，再分析局部电路可得出电流有及电压表的示数的变化。

【题目详解】
A ．若R 2短路，则总电阻减小，电路中电流增大，内电压增大，路端电压减小，而外电路并联，故流过A 中的电流减
小，电流表示数减小；电压表由测R 1两端的电压变为测R 3两端的电压，由题意可知，电压表的示数变大，故A 错误；
B ．若R 2断路，则总电阻增大，则电路中电流减小，内电压减小，路端电压增大，电流表示数增大；因右侧电路断路，故电压表示数变为零，故B 正确；
C ．若R 1短路，则总电阻减小，电路中电流增大，内电压增大，路端电压减小，而外电路并联，故流过A 中的电流减小，电流表示数减小；电压表测R 1两端的电压，R 1短路，电压为零，所以电压表示数为零，故C 正确；
D ．若R 4断路，则总电阻增大，总电流减小，故路端电压增大，因右侧并联电路没有变化，故电流表示数增大；电压表示数增大，故D 错误。

故选BC 。

三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、A 、B 的距离L ()2
12d M m t ⎛⎫+ ⎪∆⎝⎭
不能 【解题分析】
[1]要验证机械能守恒，就需要求得动能的增加量和重力势能的减少量，而要知道重力势能的减少量则还需要测得A 、B 的距离L 。

[2]滑块通过光电门B 时，因光电门宽度很小，用这段平均速度代替瞬时速度可得 B d v t
=∆ 故滑块和钩码组成的系统从A 到B 动能的增加量为
()()221122k B d E m M v m M t ⎛⎫∆=+=+ ⎪∆⎝⎭
[3]如果导轨不水平，略微倾斜，则实验过程中滑块的重力势能也要发生变化，因不知道倾角，故不能求得滑块重力势能的变化，则不能验证机械能守恒定律。

12、0.58 1.0
【解题分析】
(1)[1]木块受四个力作用，重力mg 、支持力F N 、拉力F 、滑动摩擦力F f ，竖直方向有
mg =F N +F sin θ
水平方向有
F f =F cos θ
由于F f =μF N 联立得
μmg =F (μsin θ+cos θ)
变式为
cos mg μ=
设
1tan αμ=
整理得
μmg =θ+α)
当θ+α=90︒时，F 有最小值，由乙图知，θ=30︒时F 有最小值，则
α=60︒
所以
1tan 60μ︒=
得
μ(2)[2]把摩擦因数代入
μmg =F (μsin θ+cos θ)
得
F =2sin(60)
mg θ︒+ 由乙图知，当θ=30︒时F =10N ，解得
mg =10N
所以
m =1.0kg
四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、 (1)2202B L v a g mR
μ=+ ；(2)222220102232162m gRv m g Rt Q mv B L μμ-=- 【解题分析】
(1)金属杆刚进入磁场时，有
0E BLv =
E I R R
=+ F BIL =
金属杆受到的摩擦力
f m
g μ=
由牛顿第二定律
F f ma +=
联立以上各式解得
2202B L v a g mR
μ=+ (2)当金属杆速度为v 时，产生的感应电动势
E BLv '=
感应电流
E I R R
''=+ 金属杆受到的安培力
F BI L ''=
由动量定理得，在短暂的时间t ∆内有
F t mg t m v μ-∆-∆=⋅∆
即
222B L v t mg t m v R
μ∆--∆=∆ 对上式从金属杆进入磁场到离开磁场，求和得
220022
B L x v mgt m mv R μ--=- 式中x 为磁场区域左、右边界的距离，解得
022
2mv R mgtR x B L μ-= 设此过程中金属杆克服安培力做功为W ，由动能定理
02
2011222
v W mgx m mv μ⎛⎫--=- ⎪⎝⎭ 联立以上各式，解得此过程中回路产生的焦耳热为 222220022
328m gRv m g Rt Q W mv B L μμ-==- 则金属杆产生的焦耳热为
2222201022232162m gRv m g Rt Q Q mv B L
μμ-==- 14、 (i) 1sin()10
y t ππ=+ (ii) -0.05m 【解题分析】
(i)由图可知波长λ=12m ，振幅A =0.1m
周期
T v λ
=
简谐振动的表达式
2sin y A t T πϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭
由题意可知t =0时P 点从平衡位置向下振动，可得质点P 的振动表达式为 1sin()10
y t ππ=+
(ⅱ)振动从质点P 传到Q 所需的时间 Q P x x t v -∆=
在t=0.5s 时质点Q 已经振动的时间
t t t '=-∆
故t =0.5s 质点Q 偏离平衡位置的位移为
()
1sin 10Q y t ππ'=
+ 解得 0.05m Q y =-
15、 (1)(31)R -；(2)左侧
【解题分析】
(1)光路图如图所示
由几何关系知
1sin 2
γ=，30γ︒= 由P 点向OC 作垂线PE 交OC 于E 点，则有
cos 330OE R s R ︒=
= 由 sin sin i n γ
=
得 60i ︒=
则
30PCO i γ︒∠=-=
EC OE s s == AC OE EC s s s R =+-
解得
1)AC s R =
(2)对于同一介质，蓝光折射率比红光的大。

由
sin sin i n γ
= 可知，γ相同，折射率n 变大，则i 变大。

故蓝光入射点C '应在C 的左侧。