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2025年甘肃高考物理部分试题
1.利用电子与离子的碰撞可以研究离子的能级结构和辐射特性。离子相对基态的能级图(设基态能量为0)如图所示。用电子碰撞离子使其从基态激发到可能的激发态,若所用电子的能量为,则离子辐射的光谱中,波长最长的谱线对应的跃迁为()
A.能级 B.能级
C.能级 D.能级
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可知,用能量为的电子碰撞离子,可使离子跃迁到能级和能级,由
可知,波长最长的谱线对应的跃迁为能级。
故选C。
2.如图,一小星球与某恒星中心距离为R时,小星球的速度大小为v、方向与两者中心连线垂直。恒星的质量为M,引力常量为G。下列说法正确的是()
A.若,小星球做匀速圆周运动
B.若,小星球做抛物线运动
C.若,小星球做椭圆运动
D.若,小星球可能与恒星相撞
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据题意,由万有引力提供向心力有
解得
可知,若,小星球做匀速圆周运动,故A正确;
B.结合A分析可知,若,万有引力不足以提供小星球做匀速圆周运动所需要的向心力,小星球做离心运动,但又不能脱离恒星的引力范围,所以小星球做椭圆运动,而不是抛物线运动,故B错误;
C.若,这是小星球脱离恒星引力束缚临界速度,小星球将做抛物线运动,而不是椭圆运动,故C错误;
D.若,小星球将脱离恒星引力束缚,做双曲线运动,不可能与恒星相撞,故D错误。
故选A。
3.2025年4月24日,在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射了搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭。若在初始的内燃料对火箭的平均推力约为。火箭质量约为500吨且认为在内基本不变,则火箭在初始内的加速度大小约为()(重力加速度g取)
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意,由牛顿第二定律有
代入数据解得
故选A。
4.如图,小球A从距离地面处自由下落,末恰好被小球B从左侧水平击中,小球A落地时的水平位移为。两球质量相同,碰撞为完全弹性碰撞,重力加速度g取,则碰撞前小球B的速度大小v为()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意可知,小球A和B碰撞过程中,水平方向上动量守恒,竖直方向上A球的竖直速度不变,设碰撞后A球水平速度为,B球水平速度为,则有
碰撞为完全弹性碰撞,则由能量守恒定律有
联立解得,
小球A在竖直方向上做匀加速直线运动,则有
解得
可知,碰撞后,小球A运动落地,则水平方向上有
解得
故选B。
5.如图,两极板不平行的电容器与直流电源相连,极板间形成非匀强电场,实线为电场线,虚线表示等势面。M、N点在同一等势面上,N、P点在同一电场线上。下列说法正确的是()
A.M点的电势比P点的低 B.M点的电场强度比N点的小
C.负电荷从M点运动到P点,速度增大 D.负电荷从M点运动到P点,电场力做负功
【答案】D
【解析】
【详解】A.MN两点电势相等,电场线由上到下,NP在同一电场线上,沿电场线电势逐渐降低,可知N点电势高于P点,可知M点电势高于P点,选项A错误;
B.M点电场线分布比N点密集,可知M点电场强度比N点大,选项B错误;
CD.负电荷从M点运动到P点,电势能增加,则电场力做负功,动能减小,速度减小,选项C错误,D正确;
故选D。
6.闭合金属框放置在磁场中,金属框平面始终与磁感线垂直。如图,磁感应强度B随时间t按正弦规律变化。为穿过金属框的磁通量,E为金属框中的感应电动势,下列说法正确的是()
A.t在内,和E均随时间增大 B.当与时,E大小相等,方向相同
C.当时,最大,E零 D.当时,和E均为零
【答案】C
【解析】
【详解】A.在时间内,磁感应强度B增加,根据则磁通量增加,但是图像的斜率减小,即磁感应强度B的变化率逐渐减小,根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势E逐渐减小,选项A错误;
B.当和时,因B-t图像的斜率大小相等,符号相反,可知感应电动势E大小相等,方向相反,选项B错误;
C.时,B最大,则磁通量最大,但是B的变化率为零,则感应电动势E为零,选项C正确;
D.时,B为零,则磁通量为零,但是B的变化率最大,则感应电动势E最大,选项D错误。
故选C。
7.离子注入机是研究材料辐照效应的重要设备,其工作原理如图1所示。从离子源S释放的正离子(初速度视为零)经电压为的电场加速后,沿方向射入电压为的电场(为平行于两极板的中轴线)。极板长度为l、间距为d,关系如图2所示。长度为a的样品垂直放置在距极板L处,样品中心位于点。假设单个离子在通过区域的极短时间内,电压可视为不变,当时。离子恰好从两极板的边缘射出。不计重力及离子之间的相互作用。下列说法正确的是()
A