2025届山东省青岛市平度市高三下学期高考物理模拟检测（一）物理试卷

物理试题第 页（共 4 页） 1 平度市 2025 年高考模拟检测（一） 物理参考答案及评分标准 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C C C B D B C B 题号 9 10 11 12 答案 AC ACD CD BC 13． 2 1 2 2 h mgh m t        或 2 2 h gh t        0.380 没有 14． 2 2.000/1.999/2.001 HH BI U ned  15．(1) 5 3 n  (2) 100 3 d t c  【详解】（1）设该介质的临界角为 ，则： 1 sin n   由几何关系： 2 2 3 sin (3 ) (4 ) d d d    解得： 5 3 n  （2）根据题意，画出光路图，如图所示 折射率与速度的关系： c v n  又有： 2SA AE EO vt   其中： 5SA d ， sin AP AE   ， 2 2 sin sin 60 O M EO   解得： 100 3 d t c  16．【详解】（1）设潜水钟的横截面积为 S，放入水下后潜水钟内气体的压强为 p1， 则： 1 0 ( )p p g H h   由玻意耳定律得： 0 1p dS p hS 解得：H=28m 物理试题第 页（共 4 页） 2 （2）设潜水钟的体积为 V0，水全部排出后气体的压强为 p2这些气体在其压强为 p0时的体积为 V3， 需压入压强为 p0的气体体积为 V 。由玻意耳定律： 2 0 0 3p V p V 而： 2 0 ( )p p g H d   解得： 3 04.6V V 压入空气的质量与潜水钟内原来气体质量的比值： 3 0 0 0 0 3.6 V Vm V k m V V       17．【详解】（1）根据动量定理得： Ft ntMv 解得： F nMv （2）由题知，入射速度为 0v 时，电子沿Y 轴做直线运动则有： 0Ee ev B 解得： 0 E v B  （3）由于电子入射速度为 0 4 v ，初速度可分解为向Y 正方向 0v 和Y 负方向 03 4 v 两个合成，把洛伦兹 力分解为两个分力，其中： 0Ee ev B 解得： 0 E v B  则电子可以看作向Y 正方向 0v 匀速直线运动在Y 轴左侧以 0 3 4 v 匀速圆周运动，根据运动的合成： 到达离Y 轴最远时速度： 0 01 0 3 7 4 4 v v v v   求 x方法一： 根据动能定理有： 2 2 0 1 1 1 m m 2 2 4 v eEx v        解得： 0 2 3 3 2 2 mv mE x eB eB   求 x方法二： 由牛顿第二定律得： 2 0 0 3 3 4 4 v v e B m R       解得圆周运动半径为： 0 3 4 vm R e B  又： 2Rx  解得： 0 2 3 3 2 2 mv mE x eB eB   求 x方法三： Y 方向动量定理： 物理试题第 页（共 4 页） 3 0 1Σ 4 x v eBv t mv m   Σ xx v t  解得： 2 3 2 mE x eB  求 y 方法一： 到达Y 轴时间为周期的 n倍，由公式： 2 2 v evB m R R T v    解得周期： 2πm T eB  Y 轴坐标： 0y v nT 解得：  2 2 1 2 3 mnE y n eB    L L、、 求 y 方法二： 根据 X 方向动量定理 Σ 0yeBv t eEnT   yy v t   解得：  2 2 1 2 3 mnE y n eB    L L、、 18．【详解】（1）AB 碰撞过程，AB 物块组成的系统动量守恒，由动量守恒定律有： 0 AB2mv mv 由能量守恒可知由于碰撞损失的机械能为： 2 2 0 AB 1 1 2 2 2 E mv mv   解得： E mgL  （2）A、B 碰撞前 B 刚好与地面接触不挤压，由受力平衡有绳的拉力大小为： 1T mg C 静止在木板上，对 C 受力分析由受力平衡有： 1 1 3N T mg  解得 C 与 E 的弹力大小为： 1 2N mg 对 AB 碰后瞬间，由牛顿第二定律有： 2 AB 2 2 2 mv T mg L   解得： 2 4T mg 此时绳的拉力大于物块 C 的重力，即 C 与 E 的弹力大小为： 2 0N  所以由以上分析及牛顿第三定律可知 A、B 碰撞前、后瞬间 C 对 E 的压力差为： 1 2N N N   =2mg 物理试题第 页（共 4 页） 4 （3）D、E 一起向右加速 ，对 D、E 整体由牛顿第二定律可知 1 3 3F mg ma  共 a g共 由运动学公式得： 2 1 2v a L 共 E、P 第一次碰后，D、E 分别以 v1 向右、左匀减速; 对 D 由牛顿第二定律得： 2 D2 2F mg ma  对 E 由牛顿第二定律得： 3 E3 2mg mg F ma    解得： D E 1.5a a g  对 E，由运动学知识得： 2 1 E E 1 2v a x 左 解得： E 1= 3 L x 左 （4）E 与 P 第一次碰后，D 与 E 同时减速到 0，二者减速的位移大小相等均为 3 L ，即： D 1 3 L x 右 在 1F 的作用下 D 与 E 再一次一起向右加速 3 L ，加速度仍为 =a g共 ，加速到 1v ，接着 E 与 P 发生第 二次碰撞，碰后重复前面的运动，直到二者静止，由运动学知识可知第一次碰后 D、E 的相对位 移： 1 D 1E 1 2 = 3 L x x x   右左 E、P 第二次碰前 D、E 的速度为 2v ，由运动学知识有： 2 2 E D 1 2v a x 右 第二次碰后 D、E 速度减为 0 的位移大小为 D 1E 2 x x 右左 2 2 E E 2 2v a x 左 第二次碰后 D、E 的相对位移： 2 D 2E 2 2 2 + = 3 L x x x  右左 第三次碰后 D、E 的相对位移： 3 3 2 Δ 3 L x  …… 第 n 次碰后 D、E 的相对位移： 2 3 n n L x  整个过程 D、E 之间产生的热量： 1 22 ( + )nQ mg x x x     解得： Q mgL 物理试题第 页（共 8 页） 1 平度市2025年高考模拟检测（一） 物理试题 2025.02 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上，并将准考证 号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需要 改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试 卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题 1．以下说法正确的是（ ） A．由甲图中的 α粒子散射的实验数据可以估计出原子核半径的数量级是 10-10m B．由乙图的氢原子能级图可知，一个处于 n=3 能级的氢原子向低能级跃迁可能发出 3 种不同频率的光 C．a、b、c 三束单色光照射同一光电管得到光电流 I 与光电管两极间的电压 U 的关系曲线如丙图，则 a、 b、c 光的频率关系为 a c b    D．由图丁可知 89 36 Kr 核的结合能比 235 92 U 核的大 2．《中国制造 2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向。如图所 示，智能机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，保持静止状态，铁夹与球接触面竖直，则（ ） A．小球所受的重力与摩擦力是一对相互作用力 B．小球共受到 4 个力的作用 C．小球所受的重力与铁夹对小球的作用力大小相等 D．若增大铁夹的压力，小球所受的摩擦力变大 物理试题第 页（共 8 页） 2 3．利用牛顿环可以测量微小位移。如图所示，将一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触， 入射光线分别在凸透镜下表面和平面玻璃上表面反射产生的光线发生干涉，已知在图示 p 位置产生亮条 纹，入射光线波长为 λ，图中两次反射位置间的距离为 d，固定平面玻璃板，当向上平移凸透镜时，亮 条纹将周期性出现，下列说法正确的是（ ） A．两次反射位置间的距离一定满足 ( 1,2,3,4, )d N N  L B．更换形状相同、折射率更大的凸透镜，p 点亮条纹可能消失 C．若将入射光波长调整为 1 ( 1,2,3,4, )a a     L ，则 p 点仍为亮条纹 D．若向上移动距离为 d ，p 点相邻两次出现亮条纹时，凸透镜移动的距离 d   4．火星探测器利用向下喷射气体产生的反作用力，有效地控制了探测器着陆过程中的运动状态。其中 一段着陆过程中，探测器减速的加速度大小 a 随时间 t 变化的关系如图所示， 03t 时刻探测器的速度恰好 为零。下列说法中正确的是（ ） A．0~t0 时间内，探测器做匀速直线运动 B．探测器在 t0 时刻的速度大小是 2t0 时刻的 4 倍 C．0~ t0 时间内，探测器的位移大小为 5 2 𝑎0𝑡0 2 D．气体对探测器的作用力大小在 t0 时刻是 2t0 时刻的两倍 5．2024 年 6 月 2 日，嫦娥六号着陆器和上升组合体成功着陆月背南极——艾特肯盆地的预选着陆区。 通过查阅资料得知嫦娥六号发射后先在近地轨道上做圆周运动，线速度大小和周期分别为 v 和 T，而后 点火加速奔赴月球，被月球俘获后先在近月轨道上做圆周运动。已知月球质量为地球质量的 p 倍，月球 半径是地球半径的 q 倍，地球表面重力加速度为 g，引力常量为 G。下列说法正确的是（ ） A．嫦娥六号加速后的速度大于 11.2km/s 小于 16.7km/s B．嫦娥六号点火加速后，在远离地球过程中机械能逐渐增大 C．嫦娥六号在近月轨道做圆周运动的速度大小为√ 𝑞 𝑝 ∙ 𝑣 D．嫦娥六号在近月轨道做圆周运动的周期为√ 𝑞3 𝑝 ∙ 𝑇 6．如图甲所示，一个上端开口内壁光滑的导热汽缸静止在地面上，一不计厚度的轻质活塞静止在汽缸 正中央，下端封闭了一定质量的理想气体，气体的初始压强为𝑝0，温度为𝑇0。汽缸顶端两侧各有一个卡 口，活塞到达顶端不会离开汽缸。现对封闭气体用电热丝缓慢加热。气体的压强随温度的变化如图乙所 示，下列说法正确的是（ ） A．𝑇0~2𝑇0，封闭气体对外放热 B．当气体温度达到2𝑇0时，活塞到达汽缸顶端 C． 𝑝1 = 2𝑝0 D． 2𝑇0~3𝑇0，单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数减少 t 物理试题第 页（共 8 页） 3 7．某运动员沿图示滑道运动，从滑道顶端由静止开始下滑，从起跳区水平飞出，经 2.5s 后以速度 v 落 在着陆坡上并沿着陆坡滑行。接触着陆坡后的0.8s内垂直着陆坡方向的速度减为零，此过程着陆坡对运 动员的冲量为𝐼。已知运动员质量为50kg，着陆坡可看成倾角为 的直斜坡，重力加速度 210m/sg  ， sin = 5 13 ，不计一切摩擦和空气阻力，则（ ） A．v 的大小为5√61m/s，与水平方向夹角的正切值为 10 13 B．v 的大小为30m/s，与水平方向夹角的正切值为 5 6 C．I 的大小为 12300 13 N · s，与水平方向夹角的正弦值为 12 13 D．I 的大小为 7500 13 N · s，与水平方向夹角的正弦值为 12 13 8．如图所示，水平面内的等边三角形BCD的边长为L，顶点C恰好位于光滑绝缘直轨道AC的最低点， A 点到 B、D 两点的距离均为 L，A 点在 BD 边上的竖直投影点为 O。y 轴上 B、D 两点固定两个等量的 正点电荷，在 z 轴两电荷连线的中垂线上必定有两个场强最强的点，这两个点关于原点 O 对称。在 A 点 将质量为 m、电荷量为 q 的小球套在轨道 AC 上（忽略它对原电场的影响）将小球由静止释放，已知静 电力常量为 k，重力加速度为 g，且𝑘 𝑄𝑞 𝐿2 = √3 3 𝑚g，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ） A．图中的 A 点和 C 点的场强相同 B．轨道上 A 点的电场强度大小为 𝑚g 𝑞 C．小球刚到达 C 点时的加速度为√2g D．小球刚到达 C 点时的动能为 1 2 𝑚g𝐿 二、多选题 9．如图甲为风力发电的简易模型，发电机接在理想变压器原线圈上，导线上接入阻值 8Ωr  的电阻， 原、副线圈匝数之比 21 : 2 :1nn  ，副线圈上的滑动变阻器的最大阻值为 10ΩR  。在风力的作用下，风 叶带动与其固定在一起的永磁体转动，转速与风速成正比。某一风速时，发电机两端电压随时间变化的 关系图像如图乙所示。其余电阻不计，电路中电表均为理想交流电表，下列说法正确的是（ ） A．风速加倍时，发电机两端电压的瞬时值表达式为 200sin100 (V)u t B. 将滑动触头从最下端滑到接近最上端的过程中,电压表 V1 读数不变 C．将滑动触头从最下端滑到接近最上端的过程中，R 消耗的功率先增大后减小 D．滑动变阻器的阻值为  8R 时，其消耗的功率最大 10．如图甲所示，在 xOy 平面内有两个沿 y 轴方向做简谐运动的点波源 1S 和 2S 分别位于 5mx   和 7mx  处，某时刻波源 1S 在 x 轴上产生的波形图如图乙所示，波源 2S 的振动图像如图丙所示，由两波 物理试题第 页（共 8 页） 4 源所产生的简谐波波速均为 1 3 m/s，质点 a 、b 、 p 的平衡位置分别位于 3max  、 2mbx   、 1mpx  处。已知在 5st  时，两波源均在平衡位置且振动方向相同，下列说法正确的是（ ） A．两波源所产生的简谐波在叠加的区域内会发生稳定干涉 B．稳定后质点 a 的振幅为 5cm C．在32s ~ 50s 内，质点b 运动的总路程是0.30m D．稳定后质点 p 振动的表达式为𝑦 = 35𝑠𝑖𝑛 ( 𝜋 6 𝑡 − 5𝜋 6 ) 11．如图所示，一根长为 L 的轻杆的两端分别固定小球 A 和 B。轻杆可绕距 A 球为 3 L 处的轴 O 在竖直平 面内转动，初始时杆处于竖直位置，小球 B 恰好与水平光滑地面接触。在杆的左侧紧贴着 B 球有边长为 3 L 的立方体滑块 C，A、B、C 的质量均为 m。现用一水平恒力 F 作用于 A 球上，使之绕固定的 O 轴顺 时针转动，直到B 转动到C 的右上角分离。设在此过程中C 滑块一直紧贴地面，不计一切摩擦。关于此 过程，下列判断正确的是（ ） A．力 F 的功率逐渐减少 B．分离之前滑块 C 的动能始终小于球 A 的动能 C．力 F 做的功大于滑块 C 的动能增量与球 A、B 重力势能增量之和 D．滑块 C 的最大速度为 3 18 FL mgL m  12．如图所示，相距为 l 的平行光滑导轨 ABCD 和 MNPQ 两侧倾斜、中间水平，且电阻不计，在导轨的 两端分别连有电阻 R1 和 R2，且电阻 1 2R R r  ，左侧倾角为，在 ABNM 区域内存在垂直斜面向上的 匀强磁场，磁感应强度大小为 B0，水平部分虚线 ef 和 gi 之间的矩形区域内，有竖直向上的匀强磁场， 磁感应强度也为 B0。一质量为 m、电阻为 r、长度也为 l 的金属导体棒，从距水平轨道 h 高处由静止释 放，滑到底端时的速度为 v0，第一次穿过 efig 磁场区域时速度变为 0 1 3 v 。已知导轨和金属棒始终接触良 好，倾斜部分轨道和水平部分平滑连接，则下列说法正确的有（ ） A．导体棒从静止开始下滑到底端 BN 过程中，电阻 R1 上产生的热量为 2 0 1 1 ( 3 ) 2 mgh mv B．导体棒第一次通过水平区域磁场过程中通过导体棒的电荷量为 0 0 2 3 mv B l C．虚线 ef 和 gi 之间的距离 0 2 2 0 mv r B l D．导体棒最终可能停在水平磁场 ef 处 O 物理试题第 页（共 8 页） 5 三、实验题 13．某同学利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，所用器材包括：安装 phyphox APP 的智能手 机、铁球、刻度尺、钢尺等。实验过程如下： （1）一钢尺伸出水平桌面少许，将质量为 m 的铁球放在钢尺末端，用刻度尺测出钢尺上表面与地板间 的高度差 78.00cmh  ； （2）运行智能手机中的声音“振幅”（声音传感器）项目； （3）迅速敲击钢尺侧面，铁球自由下落。传感器记录下声音振幅随时间变化曲线如图 10 乙所示，第一、 第二个尖峰的横坐标分别对应铁球开始下落和落地时刻。测得这两个尖峰的时间间隔为 0.40st  。 （4）若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式： （请用物理量符号 m、g、h、t 表 示）。 （5）若已知铁球质量为 50g， 29.80m / sg  ，则下落过程中减小的重力势能 0.382JpE  ，增加的动能 kE  J（结果保留 3 位小数），据此可以得到的实验结论：在误差允许的范围内，铁球在 自由下落过程中机械能守恒。 （6）敲击钢尺侧面时若铁球获得一个较小的水平速度，对实验测量结果 （填“有”或“没有”） 影响。 14．某学习小组利用砷化镓霍尔元件（载流子为电子）研究霍尔效应，实验原理如图 1 所示，匀强磁场 垂直于元件的工作面，工作电源为霍尔元件提供霍尔电流 HI ， HI 通过 1、3 测脚时，2、4 测脚间将产生 霍尔电压 HU 。 （1）2、4 测脚中电势高的是 （选填“2”或“4”）测脚。 （2）某次实验中，利用螺旋测微器测量元件厚度 d（如图 2），其读数为 mm， 物理试题第 页（共 8 页） 6 调节工作电压，改变霍尔电流，测出霍尔电压，实验数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 H / mAI 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 H /mVU 41.5 83.1 124.8 166.4 208.1 根据实验数据在如图 3 所示的坐标纸上作出 HU 与 HI 的关系图像； （3）设该元件单位体积中自由电子的个数为 n，元件厚度为 d，磁感应强度为 B，电子电荷量为 e，则 HU 与 HI 的关系式为 。 四、解答题 15．如图所示，某种均匀介质制成的圆柱形透明物体，其上表面为水平圆，圆心为 1O ，半径为6d ；下 底面为倾斜椭圆，椭圆的中心 2O ，MN 为长轴，长8 3d ，短轴方向平行于上表面。圆柱体左侧侧线 PM 的长度最长。在 1O 正下方 4d 处放置一点光源。从上表面射出的光形成一半径为3d 的圆形亮斑，A 为直径 PQ 与亮斑边缘的交点。已知光在真空中的传播速度为 c。 (1)求该介质的折射率； (2)光线 SA 经圆柱体侧面反射后到达椭圆中心 2O ，求其从 S 发出至到达 2O 的最短时间。 物理试题第 页（共 8 页） 7 16．如图甲所示，潜水钟是运送潜水员下潜、休息、接回水面的一种运载工具，可使潜水员在水下长时 间作业。它的原理就像一只倒扣在水中的、下端开口的圆柱形桶，桶内始终保持一定量的空气，可供潜 水员呼吸。某个潜水钟可简化为高度 d=8m 开口向下的薄壁圆柱形桶，如图乙所示。工作时，水面上的 船将潜水钟从水面上方开口向下吊放至水下一定深度处，此时潜水钟内气柱高度 h=2m。忽略潜水钟内 气体温度的变化和水密度随深度的变化。已知水的密度 3 31.0 10 kg/m   ，重力加速度 g 取 210m / s ，大 气压强 5 0 1.0 10 Pap   。 （1）求此时潜水钟的上底面距水面的深度 H； （2）现保持潜水钟位置不变，通过船上的气泵将空气压入潜水钟内，将潜水钟内的水全部排出，求压 入空气的质量与潜水钟内原来气体质量的比值 k。 17．霍尔推进器主要包括以下步骤：霍尔效应使电子被约束在一个磁场中，并通过电场被加速，电子撞 击推进剂（氙气、氩气等）分子，导致电子被剥离，形成离子。形成的离子在电场的作用下沿着轴向加 速，加速后的离子向外喷出，反冲产生推力。在某局部区域可简化为如图所示的模型。XOY 平面内存在 方向向右的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场，电场强度为 E，磁感应强度为 B，质量为 m、电 荷量为 e 的电子从坐标 O 点沿 Y 轴正方向入射，不计重力及电子间相互作用。 （1）若离子质量为 M，加速后以 v 速度沿轴向方向喷出，单位时间喷出离子数为 n，求推进器产生的推 力 F； （2）在某局部区域内，当电子入射速度为 0v 时，电子沿 Y 轴做直线运动，求 0v 的大小； （3）在某局部区域内，若电子入射速度为 𝒗𝟎 𝟒 ，电子的运动轨迹如图中的虚线所示，求运动到离 Y 轴的 最远距离 x 和回到 Y 轴坐标 y。 物理试题第 页（共 8 页） 8 18．如图所示，质量均为 m 的物块 A、B 和木板 E 静止在水平地面上，质量分别为 3m、2m 的物块 C、 D 静止在 E 上，一根轻绳跨过光滑定滑轮 M、N，左右两端分别与 B、C 竖直连接，距 E 右端距离为 L 处固定一挡板 P。刚开始 B 与地面刚好接触不挤压，整个系统静止。现给 A 一水平向右的初速度 0 2v gL ，A 与 B 碰后粘在一起。从 A 与 B 碰后瞬间到 E 与 P 第一次碰撞前瞬间，给 E 施加水平向右 的外力 F1=3mg。此后在 E 每次速度为 0 的瞬间立即给 E 施加水平向右的 F1，到 E 与 P 发生下一次碰撞 前瞬间再撤掉F1，且在E向左运动的所有时间内均分别给D、E施加水平向左的外力F2=2mg、F3=mg。 已知：D与E、E与地面间的动摩擦因数均为 μ=0.5（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），M到地面的距离 为 L，E 与 P 的碰撞无能量损失，所有物块均视为质点，D 始终没有从 E 上掉落，不计其他摩擦及空气 阻力，重力加速度为 g。求： (1)A 与 B 碰撞过程损失的机械能； (2)A、B 碰撞前、后瞬间 C 对 E 的压力差； (3)E 向左运动的最大距离； (4)整个过程 D、E 之间产生的热量。