2025届山东省德州市高三下学期一模物理试题

高三物理第 1 页（共 5 页） 2025 年高考诊断性测试 物理参考答案及评分意见 一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3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 2.C 3.D 4.B 5.B 6.D 7.A 8.A 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，有多项 符合题目要求。全部选对的得 4分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0分。 9.BC 10.BD 11.ACD 12.AD 三、非选择题：本题共 6小题，共 60分。 13．（6 分）⑪1.050（2 分）⑫1.5（2 分）⑬0.47（2 分） 14．（8 分）⑪ R1 0~100（或 100）（每空 2 分） ⑫ （2 分） ⑬31（2 分） 15．（7 分）解：⑪打气前，喷壶内的气体 p1=1.2p0，体积 V1=120mL 若这些气体等温膨胀后压强为 p0，设此时气体体积为 V1’ 则有 1011 VpVp  ……………………………………………①（1 分） 解得：V1’=144mL…………………………………………②（1 分） 以壶内气体及 5 次打气进入的气体整体为研究对象 总体积 V=V1’+5∆V=484mL………………………………③（1 分） 则打气完毕时壶内气体质量与打气前壶内气体质量的比值 36 121     V V m m ……………………………………………④（1 分） ⑫关闭销栓后壶内气体压强 p3，体积 4403 V mL 则有 3310 5 VpVVp  ）（ …………………………………………⑤（2 分） 解得 03 1.1 pp  …………………………………………………⑥（1 分） 甲 R Rx A R1 S V 高三物理第 2 页（共 5 页） 16.（9 分）解：⑪从 A 点射入光线在砖内沿直线传播，在球表面上 B 点折射，入射角∠OBA 为 i， 折射角为 γ， 2 1 sin  R OA i …………………………………………①(1 分) 由几何知识可得：γ=i+α=45°…………………………②(1 分) 折射率为 2 sin sin  i n  ……………………………③(2 分) ⑫设射入砖内光线在上表面 E 点恰好发生全反射，临界角为 C，E 点在光屏上的投影点为 E ，́对 应折射光线与光屏的右侧交点为 F 点，则 n C 1 sin  …………………………④(1 分) C=45°……………………⑤(1 分) 由几何知识可得∠E ÉF=45°，EE =́E F́= R 2 25 …………………………… ⑥(1 分) 光屏上照亮区域半径 RRRr 22 2 2 2 25  ………………………… ⑦(1 分) 照亮区域面积为 22 8 RrS   ………………………………………………⑧ (1分) 17.（14分）解：⑪小物块B下摆过程，对滑环A和小物块B组成的系统 t x m t x m 2 2 1 1  …………………………………………①(1 分) Lxx  21 …………………………………………②(1 分) 联立解得释放B时B与C左端在水平方向的距离 2.3 2 x m…………………………………………③(1 分) ⑫小物块B下摆过程，对滑环A和小物块B组成的系统 2 22 2 112 2 1 2 1 vv mmgLm  ……………………………④(1 分) ί O A B D γ O1 α E ́ F E C O A O1 高三物理第 3 页（共 5 页） 2211 vv mm  …………………………………………⑤(1 分) 联立解得B摆至最低点时 滑环A的速度大小为v1=7.5m/s 小物块B的速度大小为v2=8m/s B和C相撞过程 33222 )( vv mmm  ………………………………⑥(1 分) 解得 v3=4m/s 长木板C的长度 tts 22 3 1 vvv    …………………………………………⑦(1 分) 解得 s1=2m …………………………………………⑧(1 分) ⑬自B、C刚撞完至D滑至C的左端 对Ｄ： v 441 mgtm  …………………………………………⑨(1分) 解得 1.0 1  对B和C： ))(()( 332432241 vv  mmgtmmmgtm  ……………………⑩(1 分) 解得 2.0 2  D滑至C左端后以大小为 1 4  t a v m/s 2的加速度水平向右减速，对B和C组成的整体 332414322 )()( ammgmgmmm   ……………………………⑪(1 分) 解得 3 7 3 a m/s 2 D滑至C左端后C、Ｄ之间的相对路程 7 2 22 3 2 4 2 2    aa s vv m…………………………………………⑫(1 分) 整个过程C和D由于相互摩擦生成的内能 )( 2141 ssgmQ   …………………………………………⑬(1 分) 联立解得 7 8 Q J …………………………………………⑭(1 分) 18.（16分）解：⑪对粒子开始在电场中的运动，沿y轴方向，由题意 2 0 0 8qt mL E  maqE  0 …………………………………………①(1 分) t=0时刻射出的粒子在半个周期内沿电场方向的位移为 高三物理第 4 页（共 5 页） 2 00 2 1 aty  …………………………………………②(1 分) 该粒子经过虚线ab时纵坐标为 0 4yy  ………………………………③（1分） 联立解得 4 L y  ………………………………④（1分） ⑫t=0时刻、t=t0时刻、t=2t0时刻…………进入电场的粒子在一个周期内沿电场方向运动的位移最 大，虚线ab上有粒子经过的区域长度 0 8yY  ………………………………⑤（1分） 联立得 2 L Y  ………………………………⑥（1分） ⑬对粒子在电场中的运动，沿x轴方向 0 4tL  v ………………………………⑦（1分） 所有粒子进入磁场时的速度均平行于x轴，在磁场中以大小为v的速度做匀速圆周运动，由题意磁 感应强度大小 0 2qt m B  ，对粒子在磁场中的运动 r m Bq 2v v  ………………………………⑧（1分） 联立解得粒子在磁场中运动的半径 2 L r  与磁场边界圆的半径相等，几何分析得在磁场中运动时间最短的粒子在磁场中转过的角度 3    该粒子在磁场中运动时间 v r t  ………………………………⑨（1分） 联立得 3 2 0 t t   ………………………………⑩（1分） ⑭在N点速度与x轴负方向夹角为60o的粒子在cd与光屏之间平行x轴方向的位移大小为 84 30tan 8 33 LLL x  ………………………………⑪（1分） 平行于x轴方向 高三物理第 5 页（共 5 页） 230sin 2 1 30sin tatx  v ………………………………⑫（1分） 平行于y轴方向 230cos 2 1 30cos 8 33 tat L  v ………………………………⑬（1分） 联立解得 0 tt  2 0 t L a  在N点速度与x轴正方向夹角为60o的粒子到达光屏时的速度最大，其自N点到光屏的过程 设位移大小为s  30cos 8 33 s L ………………………………⑭（1分） 又 as m 222  vv ……………………………⑮（1分） 联立解得，速度的最大值 0 4 5 t L m v ………………………………⑯（1分） 高三物理第 1页（共 8页） 2025 年高考诊断性测试 物理 1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。 2．选择题答案必须用 2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须用 0.5毫米黑色签字 笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上 答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共 8小题，每小题 3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．如图为氢原子能级图，一群处于基态的氢原子吸收某种频率的光子后，跃迁到同一激发态上， 再向低能级跃迁时可以辐射 6种不同频率的光子。下列说法正确的是 A．辐射光中频率最大的光子能量为 12.09eV B．辐射光中波长最短的光子能量为 0.31eV C．辐射光中波长最长的光子能量为 0.66eV D．处于基态的氢原子吸收光子的能量为 13.06eV 2．某图书馆的书籍防盗系统利用 LC振荡电路原理，在出口处的地毯下埋有线圈 L与电容器 C构 成的振荡电路，如图甲所示。当未消磁的书籍标签（内含金属材料）靠近时，线圈的自感系数 增大，导致振荡频率变化，从而触发警报。若该振荡电路中电容器上极板的电荷量 q随时间 t 变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是 A．t1时刻，电容器 C的电场能为零 B．t2时刻，线圈 L的自感电动势最大 C．t2～t3时间内，线圈 L中电流逐渐减小 D．0～t3时间内，未消磁的书籍标签正在远离线圈 L 3．一架无人机从静止开始竖直向上做直线运动，其加速度 a随时间 t变化的关系图像如图所示， 对于无人机在 0~4T时间内的运动，下列说法正确的是 A．t=2T时刻，无人机的速度为 2a0T B．t=4T时刻，无人机的速度最大 C．0~2T时间内，无人机的位移为 202 3 Ta D．3T~4T时间内，无人机的位移为 202 1 Ta a t O T 2T 3T 4T a0 -a0 1 2 3 5 4 ∞ n －13.6 －3.40 －1.51 －0.85 －0.54 0 E/eV 甲 L C O q tt1 t2 t3 乙 高三物理第 2页（共 8页） 4．如图所示，一均匀带电圆环位于 xOz平面内，其圆心恰好位于坐标原点 O处，y轴与圆环平面 垂直。在 x轴上的 P( d2 3 ，0，0)点固定一电荷量为-q(q＞0)的点电荷，M、N两点位于 y轴 上，坐标分别为(0， d2 1 ，0)、(0， d2 1 ，0)。已知 M点的电场强度方向沿着 x轴正方向，静 电力常量为 k，不考虑点电荷对带电圆环上电荷分布的影响，下列说法正确的是 A．圆环带负电 B．M点的电场强度大小为 22 3 d kq C．M、N两点的电场强度相等但电势不等 D．带电圆环在 N点的电场强度大小为 2d kq 5．2024年 10月 30日，神州十九号载人飞船将三名航天员送入太空，飞船入轨后与天和核心舱 对接的过程简化为如图所示，飞船先在轨道半径为 r1的圆轨道Ⅰ上运行，变轨后沿着椭圆轨 道Ⅱ由近地点 A处运动到远地点 B处，与处于轨道半径为 r2的圆轨道Ⅲ上的天和核心舱对接。 已知飞船在椭圆轨道Ⅱ上经过 B点时速度大小为 v，天和核心舱在轨道Ⅲ上运行周期为 T，AB 是椭圆轨道Ⅱ的长轴，地球半径为 R，引力常量为 G，下列说法正确的是 A．飞船在圆轨道Ⅰ上经过 A点时速度大小为 1 2 r r v B．地球的平均密度为 32 3 23 RGT r C．飞船在椭圆轨道Ⅱ上运行的周期为 3 2 3 21 )( 2 r rrT  D．飞船与天和核心舱对接后在轨道Ⅲ上运行的速度大小为 v 6．如图所示，理想变压器原线圈与理想电流表串联后接在 u= 2220 sin100πt(V)交流电源上，变压 器原、副线圈匝数比 n1:n2=4:1，定值电阻 R1的阻值为 5.5Ω，电动机M线圈的电阻为 11Ω。调 节变阻器 R2的阻值，当变阻器 R2接入电路的阻值为 44Ω时，电动机恰好正常工作，此时电流 表的示数为 0.5A，下列说法正确的是 A．定值电阻 R1消耗的功率为 11W B．变压器的输入功率为 77W C．电动机消耗的功率为 11W D．电动机的输出功率为 33W A 轨道Ⅰ B 轨道Ⅱ 轨道Ⅲ r1 r2 天和核心舱 飞船 n1AC n2 A MP R1 R2 xO P y M N z 高三物理第 3页（共 8页） 7．如图所示，倾角为θ=37°的足够长斜面固定在水平地面上，将一小球（可视为质点）从斜面底 端 O点以初速度 v0斜向上抛出，经过一段时间，小球以垂直于斜面方向的速度打在斜面上的 P点。已知重力加速度为 g，sin37°=0.6，不计空气阻力。则 O、P两点之间的距离为 A． g26 15 20v B． g8 15 20v C． g15 7 20v D． g15 8 20v 8．如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度为 L，一端连接阻值为 R的电阻。导轨 所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。质量为 m的导体棒 PQ放在导轨上， 长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。给导体棒一个 向右的初速度 v0，并以此时刻作为计时起点，在求导体棒的速度 v 随时间 t变化的函数关系时， 可与放射性元素的原子核发生衰变的情形作类比。放射性元素的原子核发生衰变时，单位时间 内发生衰变的原子核个数 t N   与现存的、未衰变的原子核个数 N成正比： t N   =－λN，其中λ 为比例常数，“－”表示原子核个数减少，上述方程的解为：N=N0e-λt，其中 N0为 t=0时刻未 衰变的原子核个数，N为 t时刻未衰变的原子核个数。则导体棒的速度 v 随时间 t变化的函数 关系为 A．v=v0 t mR LB e 22  B．v=v0 t LB mR e 22  C．v=v0 t R LB e 22  D．v=v0 t LB R e 22  二、多项选择题：本题共 4小题，每小题 4 分，共 16分。在每小题给出的四个选项中，有多项 符合题目要求。全部选对的得 4分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0分。 9．如图所示，吊车悬臂 PM的一端装有大小不计的定滑轮，另一端可绕 M点转动，绕过定滑轮 的钢索通过四条相同的绳 OA、OB、OC、OD吊着一长方形混凝土板。忽略一切摩擦，钢索和 绳的质量均不计，当悬臂 PM与竖直方向的夹角缓慢减小时，下列说法正确的是 A．钢索受到的拉力逐渐变小 B．吊车对地面的摩擦力始终为零 C．钢索对定滑轮的作用力逐渐变大 D．若四条绳增加相同的长度，则四条绳受到的拉力均变大 P v0 θ O 电动机A P M O B C D 液压杆 v0 R P Q 高三物理第 4页（共 8页） 10．一定质量的理想气体从状态 a开始，经过一个循环 a→b→c→d→a，最后回到初始状态 a，各 状态参量如图所示。下列说法正确的是 A．状态 a到状态 c气体放出热量 B．状态 b到状态 c气体分子的平均动能减少 C．b→c过程气体对外做功大于 c→d过程外界对气体做功 D．气体在整个过程中从外界吸收的总热量可以用 abcd的面积来表示 11．图甲是沿 x轴正方向传播的简谐横波在 t=0时的波形图，P、Q是位于 x轴上的两个质点，间 距为 3m，t=0时刻该波刚好传播到 Q点，t= 6 1 s（ 6 1 s＜T，T为周期）时的波形图如图乙所示。 下列说法正确的是 A．该波的周期为 2s B．该波的波速为 6m/s C．x=0处质点的振动方程为 y=6cos(πt+ 3  )cm D．从 t=0时开始，该波传至 x=7m处所用的时间为 0.5s 12．如图所示，水平地面上竖直放置着用轻质弹簧拴接的物块 A、B，弹簧劲度系数为 k，A的质 量为 m0。质量也为 m0的物块 C从距 A高度为 h= k gm015 处由静止释放，与 A碰撞后粘在一起， 之后它们运动到最高点时，B与地面间的弹力恰好减小为 0。已知弹簧的弹性势能为 22 1 kxEP  （x为弹簧的形变量），质量为 m的弹簧振子的振动周期为 k mT 2 ，重力加速度为 g，不计 碰撞时间及空气阻力，弹簧足够长且弹力始终在弹性限度内。下列说法正确的是 A．物块 B的质量为 2m0 B．物块 A、C粘在一起后做简谐运动的振幅为 k gm02 C．A、C碰撞后，第一次运动至最低点的时间为 k m02 3 2 D．A、C运动到最低点时，地面对 B的支持力大小为 8m0g d p 2V0 O a b c V0 3V0 V p0 2p0 Q x/m 0 y/cm 3 6 -6 P 甲 Q x/m 0 y/cm 3 6 -6 P 乙 A B C h 高三物理第 5页（共 8页） 三、非选择题：本题共 6小题，共 60分。 13．（6分）某同学利用图甲所示装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数。在长木板上 A处固定一 光电门，长木板与水平地面之间的夹角θ=37°。部 分实验步骤如下： ①用游标卡尺测出遮光条的宽度 d； ②安装好实验器材，将带有遮光条的滑块从 B处由 静止释放，滑块由静止开始加速下滑并经过 A，测出并 记录遮光条通过光电门的时间 t； 请回答下列问题： ⑴游标卡尺的示数如图乙所示，则 d=_________cm； ⑵该同学在某次实验时，测得遮光条通过光电门的时间为 0.007s，则滑块通过光电门时的速 度大小为 m/s，用米尺测量出此时 AB之间的距离 L=0.50m，sin37°=0.6，g=10m/s2，则滑 块与长木板间的动摩擦因数μ= （结果保留 2位有效数字）。 14．（8分）某实验小组要测量某电阻 Rx的阻值，待测电阻大约为 30Ω，实验室提供以下器材： A．电源 E（电动势为 3V） B．电流表 A（量程为 0~10mA，内阻为 90Ω） C．电压表 V（量程为 0~3V，内阻约为 2kΩ） D．滑动变阻器 R（阻值范围 0~20Ω） E．定值电阻 R1（阻值为 10Ω） F．定值电阻 R2（阻值为 1000Ω） G．开关 S及导线若干。 ⑴实验开始前，需要将电流表 A与定值电阻 （选填“R1”或“R2”）并联，将电流 表量程扩大，扩大后的量程为 mA； ⑵实验要求待测电阻两端的电压从零开始连续增加，尽可能多测量几组数据，并减小实验误 差，请根据上述要求在图甲虚线框中画出实验电路图； ⑶实验中，改变滑动变阻器滑片的位置得到多组 U、I数据，以电压 表 V的示数 U为纵轴，以电流表 A的示数 I为横轴，利用描点法得到的 U-I图像如图乙所示，由图中信息可求出待测电阻的阻值 Rx= Ω。 U/V I/mA0 2 5 乙 cm1 2 3 0 10 20 乙 甲 SE 光电门 遮光条 长木板 B 滑块 A 甲 垫块 θ 高三物理第 6页（共 8页） 15．（7分） 如图为某喷壶的结构示意图，壶壁接一单向阀门，可以通过打气筒向壶内打气，拧开壶盖可 以向壶内装水，壶盖上方喷口处接一销栓，通过开关销栓可控制喷口开关，整个装置密封良好。 若某次浇花时，发现壶内有 380mL水，此时壶内气体压强为 1.2p0，用打气筒向壶内打气，每次 打入体积为∆V=68mL、压强为 p0的空气，一共打了 n=5次。然后打开销栓开始浇水，一段时间后， 关闭销栓，此时壶内剩余水的体积为 60mL。已知整个喷壶容积为 V0=500mL，大气压强为 p0，不 计喷水细管、橡胶软管的体积及喷水后细管内剩余液体的压强，打气及浇水过程中环境温度不变， 整个装置导热性能良好。求： ⑴打气完毕时壶内气体质量与打气前壶内气体质量的比值； ⑵关闭销栓后，壶内气体的压强。 16.（9分） 如图所示为一半径为 R的半球形玻璃砖的截面图，O为球心，下表面水平。玻璃砖的上方水 平放置一个足够大的光屏，虚线 OO1为光轴（过球心 O与半球下表面垂直的直线），O1为光轴与 光屏的交点。现有一平行光束垂直于玻璃砖的下表面射入玻璃砖，光束恰好照满下表面。一条从 玻璃砖下表面 A点射入的光线，经过玻璃砖后从上表面的 B点射出，出射光线与光轴 OO1相交于 D点，光线 BD与 OO1的夹角α=15°，不考虑光在玻璃砖内表面的反射光， ROA 2 1 ，OO1= R23 ， 求： ⑴玻璃砖的折射率； ⑵光屏上被光线照亮区域的面积。 单向阀门 喷水细管 喷口 销栓 橡胶软管 打气筒 壶盖 OA B D O1 α 高三物理第 7页（共 8页） 17.（14分） 如图所示，套在光滑水平杆上的滑环 A用长为 L=6.2m 的轻绳悬挂小物块 B，长木板 C静止 在水平地面上，小物块 D静止放在 C的右端。现将 B拉起至轻绳水平然后由静止释放，B运动至 最低点时与 C相撞并粘在一起，此时轻绳恰好断裂，然后 B、C组成的整体和 D均做匀变速直线 运动，又经过时间 t=1s小物块 D滑至 C的左端，此时两者的速度均为 v=1m/s，最终 B、C 组成 的整体和D均停止运动。已知A的质量为m1=0.8kg，B的质量为m2=0.75kg，C的质量为m3=0.75kg， D的质量为 m4=0.5kg，B、D均可视为质点，碰撞时间极短，不计空气阻力，重力加速度 g=10m/s2。 求： ⑴释放 B时，B与 C左端在水平方向的距离； ⑵长木板 C的长度； ⑶整个过程 C和 D由于相互摩擦生成的内能。 A B C D 高三物理第 8页（共 8页） 18.（16分） 在如图甲所示的平面直角坐标系中，虚线 cd和光屏 ef均平行于 x轴，在 cd上方、0≤x≤L 区域内有平行于 y轴、持续周期性变化的匀强电场，电场强度随时间变化的关系如图乙所示，电 场强度的正方向与 y轴的正方向相同。以 P（ L2 3 ，0）点为圆心、半径为 2 L 的圆形区域内有垂直 纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 02qt m ；虚线 ab平行于 y轴与磁场边界相切于 M点，cd 与磁场边界相切于 N点，cd和光屏间的距离为 8 33 L ，在 cd和光屏之间有与 x轴正方向夹角为 60o 的匀强电场，电场强度大小未知。在坐标原点 O处的粒子源不停地发射质量均为 m、电荷量均为 q（q>0）的粒子，所有粒子的初速度大小相等、方向均沿着 x轴正方向，t=0 时刻射出的粒子在 t=4t0时刻经过 ab。不计粒子的重力和粒子间的相互作用。 ⑴求粒子源在 t=0时刻射出的粒子经过 ab时的纵坐标 y； ⑵求 ab上有粒子经过的区域长度； ⑶求粒子在磁场中运动的最短时间； ⑷粒子击中光屏 ef时会发光并被立即吸收，测得光屏上发光区域的长度为 4 L ，这些粒子到达 光屏时的速度相比较，求其中速度的最大值。 O E 3t0 乙 2t0t0 4t0 t 2 08qt mL 2 08qt mL b N a O x y 甲 P c d e f M 60o