PAGE21-山東省威海市2025屆高三物理下學期模擬（二模）試題（含解析）1．本試卷共6頁，滿分100分，考試用時90分鐘。2．答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號填寫在相應位置，仔細核對條形碼上的姓名、考生號和座號，并將條形碼粘貼在指定位置上。3．選擇題答案必需運用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必需運用0.5毫米黑色簽字筆書寫，字體工整、筆跡清晰。4．請依據題號在各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.一群處于基態的氫原子汲取某種頻率的光子后，向外輻射了ν1、ν2、ν3三種頻率的光子，且ν1>ν2>ν3，則（）A.被氫原子汲取的光子的能量為hν1B.被氫原子汲取的光子的能量為hν2C.被氫原子汲取的光子的能量為hν3D.被氫原子汲取的光子的能量為hν1+hν2+hν3【答案】A【解析】【詳解】ABCD．氫原子汲取光子能向外輻射出三種頻率的光子，說明氫原子從基態躍遷到了第三能級態（如圖所示）在第三能級態不穩定，又向低能級躍進，發出光子，其中從第三能級躍遷到第一能級的光子能量最大，為，從其次能級躍遷到第一能級的光子能量比從第三能級躍遷到其次能級的光子能量大，由能量守恒可知，氫原子肯定是汲取了能量為的光子，且關系式BCD錯誤A正確故選A。2.漁船常利用超聲波來探測遠方魚群的方位。圖甲為某超聲波波源的振動圖像，圖乙為該超聲波某時刻在水中的波動圖像，現測得超聲波信號從漁船到魚群來回一次所用時間為2s，則魚群與漁船間的距離為（忽視魚群和漁船的運動）（）A.500m B.1000m C.1500m D.2000m【答案】C【解析】【詳解】由振動圖可知，周期，波形圖讀出波長，由波速公式得波速為魚群與漁船的距離為故C正確，ABD錯誤故選C。3.如圖所示為一透亮的正方體物塊，下列說法正確的是（）A.由于該物塊有規則形態，所以它肯定為晶體B.由于該物塊透亮，所以它肯定為晶體C.若該物塊為絕緣體，則它肯定為非晶體D.若將該物塊加熱到某一溫度才起先熔化，且熔化的過程中溫度保持不變，則它肯定為晶體【答案】D【解析】【詳解】固體可以分為晶體和非晶體兩類，而晶體又可以分為單晶體和多晶體兩類。晶體和非晶體區分在于有沒有確定的熔點，其中晶體有確定的熔點，非晶體沒有確定的熔點；單晶體具有規則的幾何外形，多晶體與非晶體沒有規則的幾何外形，晶體和非晶體在肯定的條件下可以相互轉化，故ABC錯誤，D正確。故選D。4.用波長200nm的光照耀鋁的表面發生光電效應，已知鋁的逸出功是4.2eV，普朗克常量h=6.6×10-34J·s，電子電量e=1.6×10-19CA.0.2eV B.2eV C.20eV D.【答案】B【解析】【詳解】依據光電效應方程帶入數據得ACD錯誤B正確。故選B。5.依據德布羅意理論，實物粒子也具有波動性，其波長，其中h為普朗克常量，p為實物粒子的動量。某試驗小組用電子束做雙縫干涉試驗，試驗時用50kV電壓加速電子束，然后垂直射到間距為1mm的雙縫上，在與雙縫距離約為35cm的光屏上得到了干涉條紋，但條紋間距很小。要使干涉條紋間距變大，下列措施肯定可行的是（）A.減小加速電子的電壓，減小雙縫間的距離，增大雙縫到光屏的距離B.減小加速電子的電壓，減小雙縫間的距離，減小雙縫到光屏的距離C.增大加速電子的電壓，減小雙縫間的距離，增大雙縫到光屏的距離D.增大加速電子的電壓，增大雙縫間的距離，增大雙縫到光屏的距離【答案】A【解析】【詳解】依據相鄰兩個亮條紋或暗條紋的中心間距公式可知，要使干涉條紋間距變大，可以減小雙縫間的距離d，增大雙縫到光屏的距離l，增大；減小加速電壓使粒子p減小，依據可知，增大。故BCD錯誤，A正確。故選A。6.我國北斗導航系統（BDS）到今年（2024年）將全面建成，是繼GPS、GLONASS之后第三個成熟的衛星導航系統。該衛星導航系統空間段包括5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星，靜止軌道衛星是地球同步軌道衛星的一種。若有一顆與地球同步軌道衛星在同一軌道平面內的人造地球衛星，在自西向東繞地球運行，已知它的運行半徑為同步軌道半徑的四分之一，地球自轉周期為T，某時刻該衛星與地球同步軌道衛星相距最近，則到下一次相距最近經驗的最短時間為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】設地球的質量為，同步衛星的質量為，運動周期為地球的自轉周期，因為衛星做圓周運動的向心力由萬有引力供應，故設低軌道衛星的周期為，則得設衛星至少每隔時間在同一地點的正上方出現一次，只需滿意解得故C正確，ABD錯誤。故選C。7.生活中常常用刀來劈開物體。如圖是刀刃的橫截面，F是作用在刀背上的力，若刀刃的橫截面是等腰三角形，刀刃兩側面的夾角為θ，刀的重力可以忽視，則刀劈物體時對物體的側向推力FN的大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】ABCD．將力F依據平行四邊形定則分解如下由幾何學問得，側向推力的大小為ACD錯誤B正確。故選B。8.如圖所示的電路中，R1、R2、R3為阻值相同的電阻，C為電容器，電源的電動勢為E，內阻為r。先將電鍵S閉合，電路穩定后，流過電源的電流為I1，電源的效率為η1，電容器的帶電量為Q1；再將S斷開，電路穩定后，流過電源的電流為I2，電源的效率為η2，電容器的帶電量為Q2，則下列說法正確的是（）A.I1<I2B.η1>η2C.Q1>Q2D.S斷開后，通過電阻R3的電荷量為Q1+Q2【答案】D【解析】【詳解】A．設三個相同的電阻為，電鍵S閉合，電路如圖通過電源的電流S斷開，電路如圖通過電源的電流所以，，A錯誤；B．電鍵S閉合，電源效率S斷開，電源效率所以，，B錯誤；C．電鍵S閉合，電容器的兩端的電壓等于電阻兩短的電壓電容器的帶電量S斷開，電容器的兩端的電壓等于電阻兩端的電壓電容器的帶電量分析可得，C錯誤；D．電鍵S閉合，給電容器充電，電容器下級板帶正電，上級板帶負電，電容器充電電量為，S斷開后，電容器首先放電，通過的電荷量為，然后在給電容器充電，充電量為，則流過電荷量為D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.風能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。風力發電原理是利用風力帶動風車葉片旋轉，再通過齒輪箱將發電機線圈轉速提升，進而發電。當葉輪轉速在某一區間范圍內時，線圈轉速可以穩定到某一固定數值，某次產生的交變電動勢的圖像如圖所示，已知線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸轉動，線圈匝數為n、面積為S。下列說法正確的是（）A.線圈的轉速為B.時刻線圈平面與中性面垂直C.穿過線圈的磁通量最大值為D.在~T時間內，線圈中感應電動勢的平均值為【答案】AB【解析】【詳解】A．由圖像可知，周期為T，則線圈的轉速為，故A正確；B．由圖像可知，時刻感應電動勢最大，則此時磁通量變更率最大，磁通量最小即線圈平面與中性面垂直，故B正確；C．由圖像可知得故C錯誤；D．在~T時間內，由圖像可知，在與T時刻感應電動勢最大，兩時刻的磁通量都為0，則平均感應電動勢為0，故D錯誤。故選AB。10.如圖所示，矩形閉合線框abcd置于垂直紙面對里的矩形勻強磁場ABCD內，ab∥AB，ad=2ab。將線框勻速拉出磁場，第一次速度為v1，方向垂直AB，通過線框橫截面的電荷量為q1，其次次速度為v2，方向垂直BC，通過線框橫截面的電荷量為q2。若兩次線框中產生的熱量相同，下列說法正確的是（）A.v1=2v2B.v1=4v2C.q1=2q2D.q1=q2【答案】AD【解析】【詳解】AB．設矩形閉合線框abcd的電阻為R，ab邊長為L，則ad邊長為2L線框其次次被勻速拉出磁場過程中產生的熱量為因為兩次線框中產生的熱量相同，則解得故A正確，B錯誤；CD．由法拉第電磁感應定律得，線框被拉出磁場過程中的平均電動勢為平均電流為通過線框橫截面的電荷量為聯立解得因為線框兩次被拉出磁場過程中，磁通量變更量相同，即所以線框兩次被拉出磁場時，通過線框橫截面的電荷量相等，即，故C錯誤，D正確。故選AD。11.圖甲為蹦極的場景，運動員及攜帶裝備的總質量為75kg，彈性繩原長為10m。運動員從蹦極臺自由下落，下落過程中的速度-位移圖像如圖乙所示。已知彈性繩的彈力與伸長量的關系符合胡克定律，重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是（）A.整個下落過程中，運動員及攜帶裝備與彈性繩組成的系統機械能守恒B.運動員及攜帶裝備從靜止起先下落15m的過程中重力的沖量為1125N·sC.彈性繩的勁度系數約為150N/mD.彈性繩長為24m時，運動員的加速度大小約為5m/s2【答案】AC【解析】【詳解】A．整個下落過程中，運動員及攜帶裝備與彈性繩組成的系統除重力和彈力外沒有其它外力做功，滿意機械能守恒條件，故A正確；B．運動員及攜帶裝備從靜止起先下落15m的過程中假如是自由落體，重力的沖量為得由題可知后面有彈性繩作用，時間變長，重力的沖量進一步增大，故B錯誤；C．由起先下落到最低點全程運用動能定理帶入數據解得故C正確；D．彈性繩長為24m帶入數據解得方向向上，故D錯誤。故選AC。12.如圖所示，M、N為真空中相距為2L的兩個等量負點電荷，O為兩電荷連線的中點，a、b為連線上的兩點，且距O點的距離均為x（），下列說法正確的是（）A.a、b兩點的場強相同B.a、b兩點的電勢相同C.在a點由靜止釋放一電子，則電子在a、b之間做簡諧運動D.以M為球心做一球面，電子在該球面上隨意兩點間移動電場力均不做功【答案】BC【解析】【詳解】AB．依據兩個等量負點電荷的電場和電勢分布特點，由對稱性可知，a、b兩點的場強大小相等，方向相反，a、b兩點的電勢相同，故A錯誤，B正確；C．因為aO之間的合場強指向M，bO之間的合場強指向N，所以電子在a、b之間受到的電場力均指向平衡位置O，設電子到O點的距離為r（），負點電荷的電荷量為Q，則電子在ab之間所受電場力的合力大小為所以電子所受合力大小與到平衡位置的距離成正比，符合簡諧振動回復力的特征，則電子將在ab之間做簡諧振動，故C正確；D．依據兩個等量負點電荷的電勢分布特點可知，以M為球心做一球面并非等勢面，所以電子在該球面上隨意兩點間移動電場力有做功，故D錯誤。故選BC。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某小組做“測定玻璃的折射率”的試驗，供應的器材有：玻璃磚、大頭針、刻度尺、三角板、圓規、筆、白紙。（1）試驗中，在白紙上記錄的玻璃磚的界線M、N及四個大頭針P1、P2、P3、P4扎下的孔洞如圖所示，請簡述如何正確確定大頭針P4的位置______；（2）請圖中完成光路圖_________；（3）請運用你手中的刻度尺、三角板或圓規等工具通過作圖并測量計算出該玻璃磚的折射率約為______（結果保留三位有效數字）。【答案】(1).遠離P3，使P4攔住P3和P1、P2的像(2).(3).1.40~1.60【解析】【詳解】（1）[1]遠離P3，使P4攔住P3和P1、P2的像。（2）[2]光路圖如下圖所示（3）[3]以P1、P2的連線與玻璃面交點為圓心畫圓，以圓與入射光線和折射光線的交點作法線的垂線段，兩垂線段的比值就是玻璃磚的折射率，通過計算可得折射率范圍為1.40~1.60。14.某同學要測量一段金屬絲的電阻率，運用的器材如下：A.待測金屬絲Rx（阻值約為5Ω）B.學生電源E（電動勢為10V，內阻忽視不計)C.電流表A1（量程0.6A，內阻r1約為0.5Ω）D.電流表A2（量程200μA，內阻r2=3000Ω）E.定值電阻R1（阻值為2kΩ）F.定值電阻R2（阻值為12kΩ）G.滑動變阻器R3（總阻值為10Ω）H.滑動變阻器R4（總阻值為20Ω）I.米尺G.鱷魚夾K.電鍵和導線若干(1)將選用的試驗器材連接成如圖甲所示的電路，其中R0與Rx之間用鱷魚夾連接，電鍵S閉合前，應先將鱷魚夾移至Rx的最______端（填“左”或“右”），滑動變阻器R的滑動觸頭P移至最______端（填“左”或“右”）；(2)圖甲中的滑動變阻器R應選用______（選填“R3”或“R4”），定值電阻R0應選用______（選填“R1”或“(3)試驗中用螺旋測微器在金屬絲的不同位置測量其直徑，其中某次測量的結果如圖乙所示，讀數為______mm；(4)閉合電鍵S，調整滑動變阻器觸頭P的位置，使電流表A1接近滿偏，并登記其示數I1。保持P位置不動，漸漸變更鱷魚夾的位置，登記不同位置時電流表A2的示數I和鱷魚夾離Rx左端的距離L；(5)以I為縱軸（電流表A2的示數I<<I1），L為橫軸，作出圖像，若圖像的斜率為k，金屬絲的橫截面積用S表示，則金屬絲電阻率的計算表達式為ρ=______（用題中所給的字母k、S、I1、R0、r2表示）。【答案】(1).左(2).右(3).R4(4).R2(5).0.620(6).【解析】【詳解】(1)[1]試驗起先之前，應先將鱷魚夾移至Rx的最左端，此時電阻R0被短路，電流表A2的電流最小，保證電路平安。[2]試驗起先之前，滑動變阻器R的滑動觸頭P應移至最右端，此時接入電路的電阻最大，電流表A1的電流最小，保證電路平安。(2)[3]圖甲中的滑動變阻器R選用R3時，電路中的最小電流約為此電流大于電流表A1的量程，試驗擔心全，所以滑動變阻器R選應用R4。[4]定值電阻R0選用R2時，電流表A2被改裝成的電壓表的量程為這一量程更符合試驗的要求，所以應選R2。(3)[5]螺旋測微器的固定刻度讀數為0.5mm，可動刻度讀數為0.01×12.0mm=0.120mm所以最終讀數為0.5mm+0.120mm=0.620mm(5)[6]由歐姆定律和電阻定律得整理得所以圖像的斜率為解得15.圖為某游樂場內水上滑梯軌道示意圖，粗糙軌道ABC在同一豎直平面內，點A距水面高度為H，點C距水面的高度為，BC部分可視為半徑為的圓弧。一質量為m的游客（視為質點）從軌道A點由靜止滑下，到C點時沿水平方向滑離軌道，最終落在水面上的D點，若游客在C點時對軌道的壓力大小為3mg，不計空氣阻力，重力加速度為g，求：(1)運動過程中，游客克服摩擦力所做的功；(2)游客剛入水時的速度與水平方向夾角的正切值及重力的瞬時功率。【答案】(1)；(2)，【解析】【詳解】(1)游客在C點時，對其受力分析如圖由牛頓其次定律得對游客從A到C由動能定理得解得(2)對游客從C到D由運動學公式得設游客入水時的速度方向與水平方向成角，則解得重力的瞬時功率解得16.如圖，左細右粗的導熱氣缸內的志向氣體被豎直導熱活塞分隔成A、B兩部分，活塞右端用一長為L的輕繩固定在氣缸右壁，活塞左端距氣缸左端的距離為L。已知氣缸左端截面積為S，右端截面面積為2S，A部分氣體的壓強為p0，B部分氣體的壓強為4p0，活塞橫截面積為S，質量不計，氣缸內表面光滑，四周環境溫度保持不變。（1）求輕繩的拉力大小F；（2）若輕繩突然斷裂，求再次平衡時活塞離氣缸左側的距離。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）對活塞受力分析如圖所示，由受力平衡得解得（2）設活塞再次平衡時離氣缸左側的距離為x，由玻意耳定律得對氣體A對氣體B解得17.如圖所示，圓心為O的兩個同心圓a、b的半徑分別為R和2R，a和b之間的環狀區域存在著垂直紙面對里的勻強磁場，磁感應強度為B，圓a內存在著垂直紙面對外的勻強磁場，磁感應強度為。一質量為m、電荷量為+q的帶電粒子從圓b邊緣上的M點以某一初速度v0射入磁場，當v0的方向與MN的夾角為30°時，