河南卷——2025屆高考物理4月模擬預測卷一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.據新華社電：中國國產“和諧號”CRH380A新一代高速動車組，在滬杭高鐵從杭州到上海虹橋試運行途中，行程163.5公里，全程用時30分鐘。最高時速達到416.6公里，再次刷新世界鐵路運營試驗最高速度，以下正確的是()A.由于列車有長度，故研究任何問題時，都不能把它看成質點B.題中的30分鐘指的是時刻C.列車這次運行通過的位移是163.5公里D.列車這次運行的平均速度小于327km/h2.宇宙射線撞擊空氣中的原子核會產生碳，但又會發生β衰變轉變為，從而使大氣中的含量達到穩定。已知1個衰變為1個釋放出的核能為核的質量為m，光速為c。則()A.夏天衰變速度比冬天要快B.的比結合能小于的比結合能C.β衰變實質的核反應方程為D.核的質量近似為3.如圖所示，一束包含a、b兩種單色光的細光束從空氣中A點水平射入球狀透明均勻介質，a、b光分別從C、D兩點直接射出介質。已知光在A點處入射角為60°，a光偏向角（出射光線與入射光線的夾角）為30°，CD弧所對的圓心角為10°，則()A.在透明介質中a光的速度小B.介質對a光的折射率C.b光的偏向角為40°D.改變入射角，b光第一次由介質射向空氣時有可能發生全反射4.玻璃瓶內封閉了一定質量的理想氣體。當環境溫度發生變化時，該氣體由狀態a變化到狀態b，其壓強p，熱力學溫度T，關系可能正確的是()A. B. C. D.5.如圖，半徑為R的圓處于勻強電場中，電場方向與圓平面平行。a、b、c是圓周上的三個點，且為正三角形。從b點在圓平面內向不同方向以相同的速率射出相同的帶正電粒子，粒子經過圓周上各點中c點的動能最大，粒子從b點到c點靜電力做功為W，粒子帶電荷量為q，不計粒子所受重力，取b點電勢為零，則下列說法正確的是()A.電場的方向由b指向cB.c點的電勢為C.粒子從b點到a點靜電力做功為D.粒子在圓心O點的電勢能為6.某中軌道通訊衛星（MEO）繞地球做勻速圓周運動，但由于地球的自轉，該衛星飛行軌道在地球表面的投影以及該衛星相繼飛臨赤道上空對應的地面的經度如圖。若該衛星繞地球飛行的軌道半徑為，地球靜止衛星的軌道半徑為，則與的比值為()A. B. C. D.7.電磁彈射裝置的原理圖如圖甲所示，驅動線圈通過開關S與電源連接，發射線圈放在絕緣且內壁光滑的發射導管內。閉合開關S后，在時間內驅動線圈中的電流i隨時間t的變化關系如圖乙所示。在這段時間內，下列說法正確的是()A.發射線圈中感應電流產生的磁場水平向左B.時驅動線圈產生的自感電動勢最大C.時發射線圈中的感應電動勢最小D.時發射線圈中的感應電流最大二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.圖中實線為一列簡諧橫波在時刻的波形曲線，經過后，其波形曲線如圖中虛線所示。已知該波的周期T大于，則下列說法正確的是()A.該波一定沿著x負方向傳播B.該波的速度大小可能為C.時，處的質點正在沿y軸負方向運動D.，處質點的路程為9.如圖甲，兩塊豎直擋板正對著固定在水平面上，兩完全相同質量均為1kg的物塊a、b（可視為質點）置于兩擋板的中點，中點左側水平面光滑，右側水平面粗糙。時，給a向左的初速度。已知b物塊的速度v隨時間t的變化關系如圖乙所示，最終停在中點。所有的碰撞均視為彈性碰撞且碰撞時間極短，取重力加速度大小為，則()A.兩擋板間距為2m B.a與b相撞2次C.b與水平面間的動摩擦因數為0.1 D.a第2次與擋板碰撞后的動能為4J10.電子感應加速器常用于核物理研究。其簡化原理如圖所示，環形真空室水平放置，半徑為R的圓形區域內存在垂直于紙面向里，磁感應強度大小（k為大于零的常數）的變化磁場，該磁場在環形真空室內激發感生電場使電子加速。真空室內存在另一個磁場（未畫出），其作用是約束電子在真空室內做圓周運動。已知電子的電荷量為e，則()A.應垂直于紙面向里B.應為恒定的勻強磁場C.電子沿逆時針方向加速運動D.因變化，電子在真空室內每轉一周動能增加三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.（9分）某實驗小組利用銅片、鋅片和蘋果制作了一個水果電池，他們測量水果電池的電動勢E和內阻r，并探究電極間距對E和r的影響.實驗電路圖如圖甲所示。已知電流表的內阻、量程為，電阻箱R阻值的變化范圍為。（1）連接電路后，開關閉合前電阻箱的阻值應調節到______（填“最大”“最小”或“任意”）值；（2）調節電阻箱R，改變電路中的電流I，利用測量數據作出圖像，其中電壓U為電阻箱兩端電壓；（3）保持銅片和鋅片插入蘋果中的深度不變，依次增加銅片與鋅片的間距，先后得到圖像如圖乙中（a）、（b）、（c）、（d）所示；（4）由圖乙可知：在該實驗中，隨電極間距的增大，該水果電池的電動勢______，內阻______；（均填“增大”“減小”或“不變”）（5）曲線（c）對應的水果電池電動勢______V，內阻______?。（均保留3位有效數字）12.（6分）某實驗小組用如圖所示的裝置來探究圓錐擺運動的規律，輕質細線穿過豎直固定的細圓管（內壁以及管口均光滑）并跨越光滑的定滑輪，一端連接物塊（質量為M），另一端連接小球，讓小球在水平面內做勻速圓周運動并通過光電計數器計數，物塊靜止不動，用秒表來記錄小球做圓周運動的時間，重力加速度大小為g，忽略空氣阻力。（1）若測得連續n次（n從0開始計數）通過光電計數器的時間間隔為t，則小球做圓周運動的周期__________（用n、t表示），若測得細圓管下管口與圓弧軌跡圓心間的高度差為H，圓弧軌跡的半徑為r，則小球受到的向心力__________（用H、r、M、g表示）。（2）用上述測量的量表示重力加速度為__________（選用H、r、n、t表示）。13.（10分）如圖所示，右側桌面上疊放三個完全相同的物塊，質量均為，左側是固定在水平地面上的光滑圓弧面P。一根輕繩跨過圓弧面頂點上的定滑輪，繩的一端系有質量為的小球，另一端水平連接物塊3。小球與圓心連線跟水平方向的夾角，物塊2受到斜右向上的拉力，F與水平方向夾角。整個系統處于靜止狀態。假定最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，定滑輪與小球足夠小，重力加速度g取。求：（1）繩上拉力的大小；（2）物塊2與3間的摩擦力f的大小；（3）物塊3與桌面間的動摩擦因數μ的最小值。14.（13分）如圖所示，一實驗小車靜止在光滑水平面上，其上表面由粗糙水平軌道與光滑四分之一圓弧軌道組成。圓弧軌道與水平軌道相切于圓弧軌道最低點，水平軌道長，小車質量；質量也為的物塊靜止于小車最左端，一根長度且不可伸長的輕質細線一端固定于O點，另一端系一質量的小球，小球位于最低點時與物塊處于同一高度且恰好接觸，小球、物塊均可視為質點，現將細線拉直到水平位置并由靜止釋放小球，小球運動到最低點時與物塊發生彈性碰撞。不計空氣阻力，重力加速度g取。求：(1)小球運動到最低點與物塊碰撞前速度大小及細線中張力的大小F；(2)小球與物塊碰后瞬間物塊的速度大小v及小球對物塊的沖量大小I；(3)物塊與水平長木板間的動摩擦因數，求小車的最終速度。15.（16分）如圖所示，在直角坐標系的第一象限中分布著沿y軸負方向的勻強電場，在第四象限中分布著方向垂直于紙面向里的勻強磁場。一個質量為m、電荷量為+q的微粒，在A點以初速度平行x軸正方向射入電場區域，然后從電場區域進入磁場，又從磁場進入電場，并且先后只通過x軸上的P點和Q點各一次。已知該微粒的比荷為，微粒重力不計，求：（1）微粒從A到P所經歷的時間和加速度的大小；（2）求出微粒到達P點時速度方向與x軸正方向的夾角；（3）電場強度磁感應強度B的大小。

答案以及解析1.答案：D解析：A、當研究從杭州到上海虹橋所用時間時，列車的形狀和大小對研究的問題沒有影響，可以忽略，所以可以將列車看成質點，故A錯誤;B、30分鐘指的是時間長度，是指時間間隔，故B錯誤;C、163.5公里是列車運動的軌跡的長度，是路程，故C錯誤;D、列車不是一直做單方向的直線運動，則位移一定小于163.5km，所以平均速度為，故D正確。故選:D。2.答案：C解析：放射性元素的半衰期由原子核內部自身的因素決定，跟原子所處的化學狀態和外部條件沒有關系，A錯誤。由于衰變為時放出能量，可知的比結合能大于的比結合能，B錯誤。β衰變的實質是原子核內的一個中子轉化為質子和電子，其核反應方程為，放出的電子稱為β粒子，C正確。由愛因斯坦質能方程可知1個衰變為1個損失的質量為，則核的質量近似為，D錯誤。3.答案：C解析：由題圖可知b光折射角小，折射率大，由可知b光速度小，A錯誤。如圖所示，作出a光傳播的光路圖，偏向角，可得，介質對a光的折射率，B錯誤。由幾何關系可知，又，結合幾何關系可得b光偏向角為40°，C正確。進入介質的折射角等于射出介質的入射角，所以改變入射角時，只要光線能射入介質，也一定有光線射出，D錯誤。4.答案：C解析：根據題意可知，氣體的體積不變，根據理想氣體狀態方程可知氣體壓強與溫度成正比，且氣體由狀態a變化到狀態b，溫度降低，壓強減小，C正確。故選C。5.答案：D解析：A.粒子經過圓周上各點中c點的動能最大，而粒子帶正電，可知c點電勢最低，場強方向垂直于過c點的切線方向，即電場的方向由O指向c，選項A錯誤；B.粒子從b點到c點靜電力做功為W，可知b點電勢為零，可得選項B錯誤；C.因ab與電場線垂直，則ab為等勢線，電勢均為零，則粒子從b點到a點靜電力做功為0，選項C錯誤；D.場強O點電勢為粒子在圓心O點的電勢能為選項D正確。故選D。6.答案：C解析：設地球自轉周期為，即地球靜止衛星的周期為，由題圖可知，飛船每轉動一圈，地球自轉45°，則飛船的周期為根據萬有引力提供向心力可得則有故選C。7.答案：A解析：A.根據安培定則可知，驅動線圈內的磁場方向水平向右，結合題圖乙可知，驅動線圈的電流增大，通過發射線圈的磁通量增大，根據楞次定律可知，發射線圈內部的感應磁場方向水平向左，選項A正確；BD.由題圖乙可知，時驅動線圈的電流變化率最小，此時通過發射線圈的磁通量變化率最小，驅動線圈產生的自感電動勢最小，發射線圈中的感應電流最小，選項BD錯誤；C.時驅動線圈的電流變化率最大，則此時通過發射線圈的磁通量變化得最快，發射線圈中的感應電動勢最大，選項C錯誤。故選A。8.答案：AC解析：AB.若波是沿x軸正方向傳播的，波形移動了，則有，解得，當時，周期有最大值為；若波是沿x軸負方向傳播的，波形移動了，則有，解得，當時，周期有最大值為；該波的周期T大于，故該波定沿著x負方向傳播，且周期為，波速，故A正確、B錯誤；C.時處的質點在波峰，則經過，此時該質點未回到平衡位置，正在沿y軸負方向運動，C正確；D.是半個周期，處質點的路程為振幅的2倍，因振幅未知，故路程未知，D錯誤；故選AC。9.答案：AD解析：A.根據題意，由圖乙可知，時發生第一次碰撞，根據質量相等的兩物體發生彈性碰撞速度互換原理可知，a的初速度，中點左側水平面光滑，則有a在第一次碰撞前的路程則兩擋板間距為故A正確；B.由乙圖知，第一次碰撞后，a靜止在中點，b向右運動，與右側擋板碰撞后返回中點，與a第二次碰撞，b靜止，a向左運動與左側擋板碰撞后返回中點，與b第三次碰撞，a靜止，b向右運動與右側擋板碰撞返回到中點靜止，所以a與b發生了3次碰撞，故B錯誤；C.由B分析可知，b運動的路程為對b整個過程，由動能定理有解得故C錯誤；D.設b與a第二次碰撞前的速度大小為v，由動能定理有a第2次與擋板碰撞后速度大小與b與a第二次碰撞前的速度大小相等，則a第2次與擋板碰撞后的動能為聯立解得故D正確。故選AD。10.答案：AD解析：C.圓形區域內磁場方向垂直于紙面向里，磁感應強度均勻增大，根據楞次定律可知，感生電場的方向為逆時針方向，電子所受電場力方向沿順時針方向，電子在電場力作用下加速運動，即電子沿順時針方向加速運動，故C錯誤；A.結合上述可知，電子在真空室內沿順時針方向做圓周運動，電子帶負電，洛倫茲力方向指向圓心，根據左手定則可知，方向應垂直于紙面向里，故A正確；B.電子做圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則有解得結合上述可知，電子速度增大，則大小增大，故B錯誤；D.圓形區域內磁感應強度變化產生的感應電動勢電子在真空室內每轉一周動能增加故D正確。故選AD。11.答案：（1）最大（4）不變；增大（5）；解析：（1）為了電路安全，開關閉合前電阻箱接入電路的阻值要調至最大。（4）電壓U為電阻箱兩端電壓，根據閉合電路歐姆定律可得可知圖像中的縱截距表示電源的電動勢，斜率的絕對值表示電源內阻和電流表內阻之和，所以由圖乙可知在該實驗中，隨電極間距的增大，電動勢不變，內阻逐漸增大。（5）由曲線（c）的縱截距可知電動勢大小為曲線（c）的斜率絕對值為可得12.答案：（1）；（2）解析：（1）從小球某次通過光電