2025年高考物理“強基計劃”筆試適應(yīng)性試題（一）一、選擇題（共8小題，每題6分，共48分。1-5題為單選題，6-8題為多選題）力學(xué)綜合一質(zhì)量為(m)的勻質(zhì)圓柱在水平地面上做純滾動，已知圓柱中心速度為(v)，則圓柱的總動能為（）A.(\frac{1}{2}mv^2)B.(\frac{3}{4}mv^2)C.(mv^2)D.(\frac{5}{4}mv^2)電磁學(xué)應(yīng)用某空間站太陽能帆板可視為理想平行板電容器，極板面積為(S)，板間距為(d)，工作時兩極板間充滿均勻電介質(zhì)（相對介電常數(shù)(\varepsilon_r)）。若帆板正對太陽一側(cè)接收的電磁輻射強度為(I)（單位時間單位面積能量），且輻射的電場分量與極板垂直，則電容器每秒儲存的電能增量為（）A.(\frac{\varepsilon_0\varepsilon_rSId}{c})B.(\frac{\varepsilon_0\varepsilon_rSI}{cd})C.(\frac{SId}{\varepsilon_0\varepsilon_rc})D.(\frac{SI}{\varepsilon_0\varepsilon_rcd})熱學(xué)進階一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)過程，其中(ab)為絕熱壓縮，(bc)為等容吸熱，(cd)為絕熱膨脹，(da)為等容放熱。已知氣體在(b)狀態(tài)的溫度為(T_b)，在(d)狀態(tài)的溫度為(T_d)，則循環(huán)效率(\eta)滿足（）A.(\eta=1-\frac{T_d}{T_b})B.(\eta=1-\frac{T_b}{T_d})C.(\eta=\frac{T_b-T_d}{T_b})D.與氣體種類有關(guān)相對論基礎(chǔ)在地面參考系中，事件A發(fā)生于(t=0)、(x=0)，事件B發(fā)生于(t=2\mus)、(x=300m)。若慣性系(S')相對地面以速度(v)沿x軸正方向運動，則在(S')系中兩事件可能同時發(fā)生的條件是（）A.(v=0.6c)B.(v=0.8c)C.(v=c)D.不可能同時發(fā)生振動與波一簡諧橫波沿x軸正方向傳播，已知(t=0)時刻的波形圖如圖所示，P點（(x=1m)）的振動方程為(y=0.02\sin(10\pit+\frac{\pi}{2}))（SI單位），則該波的波長為（）A.0.4mB.0.8mC.1.2mD.1.6m剛體力學(xué)質(zhì)量為(M)、半徑為(R)的勻質(zhì)圓盤可繞過圓心的豎直軸無摩擦轉(zhuǎn)動，初始角速度為(\omega_0)。將一質(zhì)量為(m)的小滑塊從圓盤邊緣無初速釋放，滑塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)為(\mu)，則（）A.滑塊最終將隨圓盤一起勻速轉(zhuǎn)動B.系統(tǒng)角動量守恒，機械能不守恒C.滑塊從釋放到相對靜止過程中，摩擦力對滑塊做的功等于滑塊動能增量D.最終系統(tǒng)的角速度為(\frac{M\omega_0}{M+2m})電磁感應(yīng)如圖所示，U形光滑金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為(L)，下端接有電阻(R)，整個裝置處于磁感應(yīng)強度為(B)的水平勻強磁場中。質(zhì)量為(m)的金屬棒從靜止釋放，下落高度(h)后達到穩(wěn)定速度(v_m)，則（）A.(v_m=\frac{mgR}{B^2L^2})B.下落過程中通過電阻(R)的電荷量為(\frac{BLh}{R})C.金屬棒從靜止到穩(wěn)定速度過程中，重力勢能減少量等于電阻產(chǎn)生的焦耳熱D.若磁場方向改為豎直向上，穩(wěn)定速度不變近代物理關(guān)于黑體輻射和光電效應(yīng)，下列說法正確的有（）A.黑體輻射的強度按波長的分布只與溫度有關(guān)B.普朗克假設(shè)黑體輻射的能量是量子化的，成功解釋了黑體輻射規(guī)律C.光電效應(yīng)中，光電子的最大初動能與入射光強度成正比D.愛因斯坦提出光子說，認(rèn)為光的能量是連續(xù)分布的二、填空題（共4小題，每題8分，共32分）天體運動我國“嫦娥六號”探測器在月球背面著陸時，需經(jīng)歷“動力下降”階段：從距月面15km處開始減速，最終以1.6m/s的速度垂直月面著陸。已知月球質(zhì)量(M=7.35\times10^{22}kg)，半徑(R=1.74\times10^6m)，萬有引力常量(G=6.67\times10^{-11}N·m^2/kg^2)。若探測器質(zhì)量為2000kg，忽略月球自轉(zhuǎn)及其他天體影響，從15km高處到著陸過程中，發(fā)動機至少需做功________J（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。熱力學(xué)綜合一定質(zhì)量的理想氣體在等壓過程中溫度從(T_1)升高到(T_2)，吸收熱量(Q)。若該氣體在等容過程中溫度從(T_1)升高到(T_2)，則吸收的熱量為________（用(Q)、(T_1)、(T_2)及氣體普適常量(R)表示）。電磁學(xué)綜合如圖所示，半徑為(R)的半圓形絕緣細(xì)環(huán)上均勻分布著電荷量為(+Q)的電荷，環(huán)心O處有一質(zhì)量為(m)、電荷量為(-q)的點電荷。若將環(huán)沿直徑方向緩慢旋轉(zhuǎn)90°，則靜電力對點電荷做的功為________（靜電力常量為(k)）。波動光學(xué)用波長為(\lambda)的單色光垂直照射如圖所示的雙縫干涉裝置，其中一條縫后緊貼一厚度為(d)、折射率為(n)的透明薄片。已知雙縫間距為(d)，光屏到雙縫的距離為(L)，則中央明紋（零級條紋）將向________（填“左”或“右”）移動，移動的距離為________。三、計算題（共4小題，共70分）力學(xué)綜合（18分）如圖所示，質(zhì)量為(m=1kg)的物塊A靜止于光滑水平面上，與一輕彈簧（勁度系數(shù)(k=100N/m)）的左端相連，彈簧右端固定在墻上。質(zhì)量為(M=2kg)的物塊B以速度(v_0=3m/s)向右運動，與A發(fā)生彈性碰撞后粘連在一起。（1）求碰撞后瞬間A、B的共同速度；（2）求彈簧的最大壓縮量；（3）若水平面改為粗糙，動摩擦因數(shù)(\mu=0.2)，碰撞后A、B一起壓縮彈簧，求彈簧的最大彈性勢能。（重力加速度(g=10m/s^2)）電磁學(xué)綜合（18分）如圖所示，半徑為(R)的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為(B)。一質(zhì)量為(m)、電荷量為(+q)的粒子從磁場邊界上的A點以速度(v)沿切線方向射入磁場，粒子與磁場邊界碰撞時無能量損失，且電荷量保持不變。（1）若粒子在磁場中運動的半徑(r=R)，求粒子從A點射入到第一次離開磁場經(jīng)歷的時間；（2）若粒子最終從A點射出磁場，求(v)滿足的條件。熱學(xué)與力學(xué)綜合（16分）一絕熱氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為(m)、橫截面積為(S)的絕熱活塞，活塞下方封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，上方為真空。初始時氣體溫度為(T_0)，體積為(V_0)，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一豎直向上的力緩慢拉動活塞，使氣體體積變?yōu)?2V_0)。已知大氣壓強為(p_0)，重力加速度為(g)，氣體的定容摩爾熱容(C_V=\frac{3}{2}R)。（1）求末態(tài)氣體的溫度；（2）求此過程中拉力做的功。相對論與近代物理（18分）在慣性系(S)中，一靜止質(zhì)量為(m_0)的粒子以速度(v=0.6c)沿x軸運動，與另一靜止質(zhì)量也為(m_0)的靜止粒子發(fā)生完全非彈性碰撞，合并為一個新粒子。（1）求新粒子的靜止質(zhì)量(M_0)；（2）求碰撞過程中釋放的能量；（3）若在相對(S)系以速度(u=0.6c)沿x軸正方向運動的慣性系(S')中觀察，求碰撞前兩粒子的總動能。參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)（部分提示）B（純滾動動能(E_k=\frac{1}{2}mv^2+\frac{1}{2}I\omega^2)，(I=\frac{1}{2}mR^2)，(v=\omegaR)）A（電磁波能量密度(u=\varepsilon_0\varepsilon_rE^2)，能流密度(I=cu)，電能(W=\frac{1}{2}Cu^2)，(C=\frac{\varepsilon_0\varepsilon_rS}z3jilz61osys)）A（卡諾循環(huán)效率(\eta=1-\frac{T_c}{T_b})，絕熱過程(TV^{\gamma-1}=C)，等容過程(\frac{T}{p}=C)，聯(lián)立得(T_c=T_d)）A（洛倫茲變換(t'=\gamma(t-\frac{vx}{c^2}))，令(t'_A=t'_B)，解得(v=\frac{x}{t}=0.5c)，但選項中無0.5c，需重新計算：(\Deltat'=\gamma(\Deltat-\frac{v\Deltax}{c^2})=0)，(\Deltat=2\mus=2\times10^{-6}s)，(\Deltax=300m)，(v=\frac{c^2\Deltat}{\Deltax}=\frac{(3\times10^8)^2\times2\times10^{-6}}{300}=6\times10^8m/s>c)，故不可能，選D）B（由振動方程知(\omega=10\pirad/s)，(T=0.2s)，P點(t=0)時(y=0.02m)，對應(yīng)波形圖中(x=1m)處為波峰，故波長(\lambda=vT=\frac{\omega}{k}T=\frac{10\pi}{k}\times0.2)，由波形圖知(\frac{\lambda}{4}=0.2m)，(\lambda=0.8m)）ABD（角動量守恒(\frac{1}{2}MR^2\omega_0=(\frac{1}{2}MR^2+mR^2)\omega)，解得(\omega=\frac{M\omega_0}{M+2m})）AB（穩(wěn)定時(mg=BIL=\frac{B^2L^2v_m}{R})，(v_m=\frac{mgR}{B^2L^2})；電荷量(q=\frac{\Delta\Phi}{R}=\frac{BLh}{R})）AB（光電效應(yīng)中最大初動能與入射光頻率成正比，與強度無關(guān)；愛因斯坦光子說認(rèn)為光能量是量子化的）(-1.2\times10^8)（重力勢能減少量(\DeltaE_p=mg'h)，動能減少量(\DeltaE_k=\frac{1}{2}mv^2)，發(fā)動機做功(W=\DeltaE_p+\DeltaE_k)，其中(g'=\frac{GM}{R^2}\approx1.6m/s^2)）(Q-\frac{p(V_2-V_1)}{1+\frac{C_V}{R}}=Q-\frac{nR(T_2-T_1)}{1+\frac{3}{2}}=Q-\frac{2nR(T_2-T_1)}{5})（等壓過程(Q=nC_p\DeltaT)，等容過程(Q'=nC_V\DeltaT)，(C_p=C_V+R)）(0)（對稱性，旋轉(zhuǎn)前后點電荷受力均沿直徑方向，且等大反向，靜電力做功為零）右，(\frac{(n-1)dL}z3jilz61osys)（光程差變化((n-1)d=k\lambda)，條紋移動(\Deltax=\frac{L}z3jilz61osys\Deltak\lambda=\frac{(n-1)dL}z3jilz61osys)）（1）彈性碰撞：(Mv_0=(m+M)v)，(v=2m/s)；（2）(\frac{1}{2}(m+M)v^2=\frac{1}{2}kx^2)，(x=0.3m)；（3）摩擦力做功(W_f=-\mu(m+M)gx)，能量守恒(\frac{1}{2}(m+M)v^2+W_f=E_p)，(E_p=3J)（1）運動軌跡為半圓，(t=\frac{T}{2}=\frac{\pim}{qB})；（2）粒子與邊界碰撞(n)次后從A點射出，軌跡為正多邊形，(r=R\tan\frac{\pi}{n})，(v=\frac{qBR}{m}\tan\frac{\pi}{n})（