第=page11頁，共=sectionpages33頁2025年山西省高考物理模擬試卷（4月II卷）一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.2025年1月20日，有“人造太陽”之稱的中國全超導托卡馬克核聚變實驗裝置(EAST)，首次實現1億攝氏度1066秒的高約束模式等離子體運行。關于該實驗中核聚變方程12H+A.01n帶正電 B.X是?24He

C.核反應前后總質量不變2.如圖所示的平面內，光束a經圓心O射入半圓形玻璃磚，出射光為b、c兩束單色光。下列說法正確的是(

)

A.在真空中光束b的波長小于光束c的波長

B.在玻璃磚中光束b的傳播速度大于光束c的傳播速度

C.玻璃磚對光束b的折射率小于對光束c的折射率

D.b、c兩束單色光由玻璃射入空氣時b光束發生全反射的臨界角更大3.如圖所示，O-xyz坐標系中，地球磁場沿y軸正方向；環形金屬線圈在yOz平面內且以O為中心；O處xOy平面內有一小磁針(圖中未畫出)，可繞z軸在xOy平面自由轉動；當環形線圈中的電流為4.0A時，磁針與x軸正方向的夾角為45°。已知線圈通有恒定電流時，環形電流在O點產生磁場的磁感應強度大小和電流大小成正比，若要使小磁針與x軸正方向的夾角變為53°，則線圈中的電流大小為(

)

A.1.2A B.1.5A C.2.5A D.3.0A4.如圖甲的玩具吊車，其簡化結構如圖乙所示，桿AB固定于平臺上且不可轉動，其B端固定一光滑定滑輪，輕桿CD用鉸鏈連接于平臺，可繞C端自由轉動，其D端連接兩條輕繩，一條輕繩繞過滑輪后懸掛一質量為m的重物，另一輕繩纏繞于電動機轉軸O上，通過電動機的牽引控制重物的起落。某次吊車將重物吊起至一定高度后保持靜止，此時各段輕繩與桿之間的夾角如圖乙所示，其中兩桿處于同一豎直面內，OD繩沿豎直方向，γ=30°，θ=90°，重力加速度大小為g，則(

)A.α一定等于β

B.AB桿受到繩子的作用力大小為3mg

C.CD桿受到繩子的作用力方向沿∠ODB的角平分線方向，大小為mg

D.當啟動電動機使重物緩慢下降時，5.如圖所示為古代的水車，該水車周邊均勻分布著N個盛水的容器，容器到水車大圓轉軸的距離為R。在流水的沖力作用下，水車以n轉/分的轉速勻速轉動，當裝滿水的容器到達最高處時將水全部倒入水槽中。設每個盛水容器裝入水的質量均為m，忽略容器裝水給水增加的動能和水車浸入水的深度，不計一切摩擦。已知重力加速度為g，則水車運水的功率為(

)A.nNmgR30 B.nNmgR60 C.120NmgRn6.如圖，地球半徑為R，衛星與探測器的組合體沿半徑為nR的圓形軌道繞地球運動。某時刻，探測器在P點沿運動方向以v1的速度射出后沿橢圓軌道Ⅰ運動，探測器射出瞬間衛星的速度大小為v2、方向仍沿原方向，之后衛星沿橢圓軌道Ⅱ運動，設探測器和衛星繞地球沿橢圓運動的周期分別為T1和T2。已知探測器和衛星的質量分別為m和M，I軌道上的遠地點和Ⅱ軌道上的近地點到地心的距離分別為8nR和L。以無窮遠為引力勢能零點，在距地心r處的物體引力勢能為-GMem0r，式中MA.v1<v2 B.T1：7.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比n1：n2=5：1，原線圈的電壓u=502sin(50πt)V，副線圈中接有R1=10Ω、R2=10Ω、可變電阻R3，所用電表均為理想電表。斷開開關S，在R3增大的過程中，電流表A、電壓表A.|ΔU1|小于|ΔU2|

B.|ΔU1ΔI|與|ΔU2ΔI|均不變二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.一個波源在繩的左端發出一個凸起①，頻率為f1，振幅為A1；同時另一波源在繩的右端發出一個凸起②，頻率為f2，振幅為A2，且f1<fA.兩列波同時到達波源連線的中點P

B.兩列波相遇時，P點的波峰值可達A1+A2

C.兩列波相遇時，繩上波峰值可達A1+9.(多選)某同學采用圖甲所示的實驗裝置研究光的干涉與衍射現象，狹縫S1，S2的寬度可調，狹縫到屏的距離為L。同一單色光垂直照射狹縫，實驗中分別在屏上得到了圖乙，圖丙所示圖樣。下列描述正確的是(

)

A.圖乙是光的雙縫干涉圖樣，當光通過狹縫時，也發生了衍射

B.遮住一條狹縫，另一狹縫寬度增大，其他條件不變，圖丙中亮條紋寬度增大

C.照射兩條狹縫時，增加L，其他條件不變，圖乙中相鄰暗條紋的中心間距增大

D.照射兩條狹縫時，若光從狹縫S1、S2到屏上P點的路程差為半波長的奇數倍，10.足夠大的光滑水平面上，一根不可伸長的細繩一端連接著質量為m1=1.0kg的物塊A，另一端連接質量為m2=1.0kg的木板B，繩子開始是松弛的．質量為m3=1.0kg的物塊C放在長木板B的右端，C與木板B間的滑動摩擦力的大小等于最大靜摩擦力大小．現在給物塊C水平向左的瞬時初速度v0=2.0m/s，物塊C立即在長木板上運動．已知繩子繃緊前，B、A.繩子繃緊前，B、C達到的共同速度大小為1.0m/s

B.繩子剛繃緊后的瞬間，A、B的速度大小均為1.0m/s

C.繩子剛繃緊后的瞬間，A、B的速度大小均為0.5m/s

D.最終A、三、實驗題：本大題共2小題，共16分。11.在“用DIS研究溫度不變時一定質量的氣體壓強與體積的關系”實驗中，某組同學先后兩次使用如圖(a)所示實驗裝置獲得多組注射器內封閉氣體的體積V和壓強p的測量值，并通過計算機擬合得到如圖(b)所示兩組p-V圖線。(1)實驗過程中應避免手握注射器含空氣柱的部分，這是為了控制氣體的

不發生變化，為檢驗氣體的壓強p與體積V是否成反比例關系，可作

圖線(選填：“p-V”、“p-1V”)。對圖像進行分析，如果在誤差允許范圍內該圖線是一條(2)兩組圖線經檢驗均符合反比例關系，由圖判斷導致?①、?②兩組數據差異的原因可能是

。A.某組實驗中活塞移動太快B.兩組封閉氣體的質量不同C.某組器材的氣密性不佳(3)某小組進行實驗時緩慢推活塞壓縮氣體得到了數據圖像，驗證了玻意耳定律。在這個過程中，理想氣體

(選填“吸熱”、“放熱”或“無熱交換”)。12.有一量程為5?V的電壓表V，其內阻約為2?kΩ，要準確測量其內阻，實驗室有以下器材：A.待測電壓表VB.電流表A1(量程為10?mAC.電流表A2(量程為100?μAD.電阻箱R(阻值范圍為0E.滑動變阻器R1(總阻值為100?ΩF.滑動變阻器R2(總阻值為2?kΩG.電源E1(H.電源E2(Ⅰ.開關及導線若干(1)要準確測量電壓表V的內阻，并使電表指針在較大范圍內偏轉，電流表應選_________，滑動變阻器應選_________，電源應選_________。(填器材前的字母序號)(2)在虛線框內畫出測量電壓表V內阻的電路圖，并標明所選器材的符號。(3)按照電路圖在實物圖上正確連線。(4)實驗中電阻箱應調到合適的阻值，下列阻值中最合適的是_________。A.2?kΩ

B.3?kΩ

C.100?Ω

D.660?Ω(5)根據所選器材和電路圖，寫出電壓表V的內阻的測量值表達式RV=________________________________________________________________(說明各符號表示的物理量)四、計算題：本大題共3小題，共36分。13.一列簡諧橫波沿x軸傳播，如圖所示，實線為t1=0時刻的波形圖，虛線為t2=1s時刻的波形圖。

(1)若已知x=0處的質點在0～1s內運動的路程為25cm，求x=0處的質點的振動方程(用正弦函數形式表達)；

(2)若波沿14.如圖所示，兩垂直紙面向里的勻強磁場以MN為邊界，MN邊界上方磁場的磁感應強度大小B1大于下方磁場的磁感應強度大小B2(未知).有一長為l的絕緣平直擋板與MN重合，一個質量為m，電量為q的帶正電粒子，從擋板的中點O處沿垂直擋板方向以速度v=qB1lmk(k為偶數)進入上方磁場中，假設粒子與擋板發生碰撞并反彈過程沒有能量損失，且粒子在下方磁場中運動時不會與擋板發生碰撞，粒子最終能回到出發點O，不計粒子重力．若k=4，則粒子從擋板邊緣進入下方磁場中．求：

(1)若k=4，粒子在MN邊界上方磁場中運動的軌跡半徑．

(2)試畫出k=1015.如圖所示，木板左端有一大小可忽略的鎖定裝置，可將木板鎖定在地面，鎖定裝置與水平輕質彈簧相連(彈簧自然長度小于木板長度)，當彈簧中彈力達到某一值時，鎖定裝置會瞬間解除鎖定。木板右端上表面與固定在水平地面上、帶有豎直平面內半徑為R的半圓形軌道ABC相切于C點，木板右端與半圓形軌道不粘連，不計所有接觸面的摩擦，彈簧始終在彈性限度內。若將物塊(可視為質點)從軌道上的P點由靜止釋放，物塊撞擊彈簧后剛好能解除鎖定裝置。已知木板質量為m，物塊質量也為m，輕質彈簧勁度系數為k，∠POC=60°，當地的重力加速度為g。(已知形變量為x時，彈簧彈性勢能Ep(1)求物塊滑至半圓形軌道最低點C時對軌道的壓力。(2)求剛好解除鎖定時彈簧的形變量x0(3)若只改變物塊質量為λm，仍將物塊從軌道上的P點由靜止釋放，要使物塊在木板上運動過程中速度方向不變，求系數λ的取值范圍。

答案和解析1.【答案】B

【解析】A、01n是中子，質量數為1，電荷數為0，不帶電，故A錯誤；

B、根據核反應前后，質量數守恒及電荷數守恒可知，X的質量數為4，X的電荷數為2，故X是?24He，故B正確；

C、核聚變是放出能量的核反應，故反應后的總質量小于的反應前的總質量，故C錯誤；

D、13H的比結合能是2.78MeV，12H2.【答案】A

【解析】C.由圖可知，玻璃磚對光束b的折射程度較大，則nb>nc，玻璃磚對光束b的折射率大于對光束B.根據n=cv可知在玻璃磚中光束b的傳播速度小于光束c的傳播速度，故A.折射率越大，則光的頻率越大，根據c=fλ可知在真空中光束b的波長小于光束c的波長，故A正確；D.根據sinC=1n可知b、c兩束單色光由玻璃射入空氣時b故選A。3.【答案】D

【解析】由題意可知，電流為4.0A時，環形電流在O點的磁感應強度與地磁場磁感應強度等大，環形電流在O點產生磁場的磁感應強度大小和電流大小成正比，則可得tan可得I2=34I故選D。4.【答案】B

【解析】A、當桿CD垂直與地面的時候∠CDB>90°，∠ODC=90°，所以α不一定等于β。故A錯誤。

B、桿受到的力沿著繩的方向，大小都等于mg，∠α=∠β=30°，所以F桿=2mgcos30°=3mg。故B正確。

C、因為D點是由兩條繩連接，那么繩DB和繩DO的力不一樣，桿CD為可旋轉桿所以桿CD收到的力沿著桿方向，且F桿'cos60°=mgcos30°，所以F桿'=3mg。故C錯誤。

D、當重物緩慢放下時，∠CDB減小，【解析】水車的轉速n'=n轉/分=n轉60秒=n60r/s

則水車的角速度ω=2πn'=2π×n60rad/s=nπ30rad/s

水車轉動的周期：T=2πω=2πnπ30s=60【解析】A、由圖可知探測器和衛星分離后，探測器做離心運動，衛星做近心運動，所以分離時探測器的速度大于衛星的速度，即v1>v2，故A錯誤；

B、根據開普勒第三定律有(9nR2)3T12=(nR+L2)3T22，解得T1T2=(9nRnR+L)32，故B錯誤；

C、設探測器在遠地點的速度為v'，根據開普勒第二定律有12v1【解析】A、R3增大，副線圈兩端電壓不變，電壓表V1、電壓表V2示數之和不變，可得：|ΔU1|=|ΔU2|，故A錯誤；

B、由歐姆定律可得：|ΔU1ΔI|=R2，可知|ΔU1ΔI|不變；

由A選項可知：|ΔU1|=|ΔU2|，則有：|ΔU2ΔI|=|ΔU1ΔI|，保持不變，故B正確；

C、假設斷開開關S，將R3調為0。原線圈電壓U【解析】兩列波同時傳到P點，使P點開始振動，但并非波峰同時傳播到P點，如圖所示，

因波速相同，而兩列波的波長不同，所以當兩列波同時傳播到P點時，兩波峰距P點的距離并不相同，所以波長較小的波的波峰先到達P點，而兩波峰同時到達的位置在該時刻兩波峰的中間(圖中的O點)，相遇后，各自仍保持原來的波形獨立傳播，故B錯誤，ACD正確。

故選：ACD。

9.【答案】ACD

【解析】A.由圖可知，圖乙中間部分為等間距條紋，而丙僅為兩條條紋，故推測圖乙是光的雙縫干涉圖樣，丙為衍射圖樣；干涉實驗中，當光通過狹縫時，同時也會發生衍射，故A正確；B.根據衍射規律可知，狹縫越小，衍射范圍越大，衍射條紋越寬，遮住一條狹縫，另一狹縫寬度增大，則衍射現象減弱，圖丙中亮條紋寬度減小，故B錯誤；C.根據條紋間距公式Δx=λdL可知照射兩條狹縫時，增加LD.照射兩條狹縫時，若光從狹縫S1、S2到屏上P點的路程差為半波長的奇數倍，P點處一定是暗條紋，故故選ACD10.【答案】ACD

【解析】A、繩子繃緊前，C在B上滑動過程，兩者組成的系統合外力為零，系統動量守恒，取向左為正方向，由動量守恒定律得：

m3v0=(m2+m3)v1，解得B、C達到的共同速度大小：v1=1.0m/s，故A正確；

BC、繩子剛繃緊瞬間，A與B組成的系統動量守恒，取向左為正方向，由動量守恒定律得：

m2v1=(m1+m2)v2，解得繩子剛繃緊后的瞬間A、B的速度大小：v2=0.5m/s，故B錯誤，C正確；

D、設最終A、B、C三者的共同速度為v3。對整個過程，取向左為正方向，由A、B、C組成的系統動量守恒得：

m【解析】(1)實驗過程中應避免手握注射器含空氣柱的部分，這是為了控制氣體的溫度不發生變化；根據玻意耳定律可得pV=C，可得p=C?1為檢驗氣體的壓強p與體積V是否成反比例關系，可作圖線

p-1V對圖像進行分析，如果在誤差允許范圍內該圖線是一條過原點的傾斜直線，就說明一定質量的氣體在溫度不變時，其壓強與體積成反比；(2)AC.若某組實驗中活塞移動太快，會使注射器內封閉氣體的溫度不斷變化，此時不可能得到反比例關系圖線；同理，某組器材的氣密性不佳在實驗中會漏氣，氣體質量會持續變化，此時圖線也不可能符合反比例關系，故AC錯誤；B.根據pV=nRT，若兩組封閉氣體的質量不同，則兩組封閉氣體的摩爾數

n

不同，兩組注射器內氣體的p與V的乘積不相等，可知對于同一V值所對應的p值不同，故B正確。故選B；(3)緩慢推活塞壓縮氣體，氣體體積減小，外界對氣體做功，而溫度保持不變則氣體內能不變，根據熱力學第一定律可知，在這個過程中，理想氣體放熱。12.【答案】(1)B，E，G；(2)如圖1所示

；(3)如圖2所示

；(4)D；(5)URI1R-U，U為電壓表V的示數，I1為電流表【解析】(1)通過電壓表的最大電流約為：I=URV=2.5mA，所以電流表應選擇B；為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇E；電壓表量程為(2)滑動變阻器最大阻值較小，為測多組實驗數據，滑動變阻器應采用分壓接法，電壓表與電阻箱并聯，電流表采用外接法，實驗電路圖如圖1所示：

(3)根據電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖2所示：(4)當電壓表滿偏時，根據并聯分流原理知：IVIg-IV=故選D。(5)電壓表內阻：RV=UIV=UI1-U故答案為：(1)B；E；G；

(2)如圖1所示；

(3)如圖2所示；(4)D；

(5)URI1R-U，U為電壓表V的示數，I113.【解析】(1)設x=0處質點的振動方程為y=Asin(ωt+φ)，

由圖知，振幅為：A=5cm，

由題知，該質點在0時刻向y軸負向運動，則：φ=π，

若已知x=0處的質點在0～1s內運動的路