2025年山东省济宁一中、泰安一中高考物理联考试卷（4月份）（含详细答案解析）

这是一份2025年山东省济宁一中、泰安一中高考物理联考试卷（4月份）（含详细答案解析），共13页。试卷主要包含了单选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块R(R可视为质点)。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，R从坐标原点开始运动的轨迹如图所示，则红蜡块R在x轴、y轴方向的运动情况可能是( )
A. x轴方向匀速直线运动，y轴方向匀速直线运动
B. x轴方向匀速直线运动，y轴方向匀加速直线运动
C. x轴方向匀减速直线运动，y轴方向匀速直线运动
D. x轴方向匀加速直线运动，y轴方向匀速直线运动
2.如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态．现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度)，则在圆环下滑到最大距离的过程中
A. 圆环的机械能守恒
B. 弹簧弹性势能变化了 3mgL
C. 圆环下滑到最大距离时，所受合力为零
D. 圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变
3.卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子的同时，发现氮原子核变成了氧原子核，产生了氧的一种同位素 817O。已知质子的质量为mp，中子的质量为mn， 817O原子核的质量为M，真空中的光速为c，则 817O的比结合能为( )
A. 117(8mp+9mn−M)c2B. 19(9mp+8mn−M)c2
C. 117(M−8mp−17mn)c2D. 117(M−8mp−9mn)c2
4.如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g。质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力所做的功为( )
A. 14mgRB. 13mgRC. 12mgRD. π4mgR
5.如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上．若以海平面为零势能面，不计空气阻力，则下列说法中正确的是( )
A. 物体到海平面时的重力势能为mghB. 重力对物体做的功为−mgh
C. 物体在海平面上的动能为12mv02+mghD. 物体在海平面上的机械能为12mv02
6.在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小( )
A. 斜向下抛的最大B. 水平抛的最大C. 斜向上抛的最大D. 一样大
7.在离地面高为h处，竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为v0，当它落到地面时速度为v，用g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于( )
A. mgh−12mv2−12mv02B. −mgh−12mv2−12mv02
C. −mgh+12mv2−12mv02D. mgh+12mv02−12mv2
8.关于机械能守恒，下列说法正确的是( )
A. 机械能守恒的物体一定只受重力和弹力的作用
B. 物体处于平衡状态时，机械能一定守恒
C. 物体所受合力不等于零时，机械能可能守恒
D. 合力做功时，物体的机械能一定不守恒
9.关于重力做功和重力势能，下列说法正确的是( )
A. 当重力做正功时，物体的重力势能可以不变
B. 当物体克服重力做功时，物体的重力势能一定减小
C. 重力势能的大小与参考平面的选取有关
D. 重力势能为负值说明其方向与规定的正方向相反
10.物体的运动轨迹为曲线的运动称为曲线运动。关于质点做曲线运动，下列说法中正确的是( )
A. 有些曲线运动也可能是匀速运动
B. 质点做某些曲线运动，其加速度是可以不变的
C. 曲线运动一定是变速运动。反之，变速运动也一定是曲线运动
D. 质点做曲线运动过程中某个时刻所受合力方向与速度方向也有可能相同
11.下列描述中正确的是( )
A. 质子与中子结合成氘核的过程中需要吸收能量
B. 92238U衰变为 88222Rn要经过4次α衰变，4次β衰变
C. 某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，核内中子数减少2个
D. 入射光波长越长，发生光电效应时从金属表面逸出的光电子最大初动能越大
12.物体在合力作用下做直线运动的v−t图象如图所示．下列表述正确的是( )
A. 在0∼1s内，合力做正功B. 在0∼2s内，合力总是做负功
C. 在1s∼2s内，合力不做功D. 在0∼3s内，合力总是做正功
13.如图所示，一个在水平面上做直线运动的铁球，在铁球运动路线的旁边放一块磁铁，铁球在磁铁的吸引下可能的运动轨迹是( )
A. a
B. b
C. c
D. a、b、c都有可能
二、实验题：本大题共1小题，共9分。
14.(1)下列说法正确的是______。
A.分子间距离减小时，分子力可能减小
B.具有各向同性的物体一定是非晶体
C.布朗运动就是分子的热运动
D.实际气体的分子之间的平均距离足够大(大于10−9m)时都可以看作是理想气体
(2)在用“油膜法估测分子大小”的实验中，配制的油酸溶液中纯油酸与溶液体积之比为1：500，1mL该溶液可滴250滴，那么一滴溶液的体积是______ mL，所以一滴溶液中纯油酸的体积V=______cm3。若实验中测得的结果如表所示，则请根据所给数据通过计算填写出表中空白处③______、④______的数值(结果保留二位有效数字)。
三、计算题：本大题共4小题，共40分。
15.杂技演员甲的质量为m甲=80kg，乙的质量为m乙=60kg。跳板轴间光滑，质量不计。甲、乙一起表演节目。如图所示，开始时，乙站在B端，A端离地面h=1m，且OA=OB。甲先从离地面h′=6m的高处自由跳下落在A端。当A端落地时，乙在B端恰好被弹起。假设甲碰到A端时，没有能量损失。分析过程假定甲、乙可看作质点，不计空气阻力。g取10m/s2。
(1)当A端落地时，甲、乙两人速度大小各为多少？
(2)若乙在B端的上升可以看成竖直上升，则乙离开B端还能被弹起多高？
16.一静止的质量为M的铀核(92238U)发生α衰变转变成钍核(Th)，放出的α粒子速度为v0、质量为m。
①写出衰变方程；
②求出衰变后钍的速度大小。
17.如图为一种减震垫，上面布满了圆柱状薄膜气泡，每个气泡内充满体积为V0，压强为P0的气体，当平板状物品放在气泡上时，气泡被压缩，若气泡内气体可视为理想气体，其温度保持不变，当体积压缩到V时气泡与物品接触面的面积为S，求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力．
18.处于静止状态的某原子核X，发生α衰变后变成质量为M的原子核Y，被释放的α粒子垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中，测得其圆周与运动的半径为r，设α粒子质量为m，质子的电量为e，试求：
(1)衰变后α粒子的速率vα和动能Ekα；
(2)衰变后Y核的速率vY和动能EkY；
(3)衰变前X核的质量MX.
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、若x轴方向匀速直线运动，y轴方向匀速直线运动，则蜡块的运动轨迹为直线，故A错误；
B、若x轴方向匀速直线运动，y轴方向匀加速直线运动，加速度向上，则蜡块的运动轨迹向上弯曲，故B错误；
C、若x轴方向匀减速直线运动，y轴方向匀速直线运动，加速度向左，则蜡块的运动轨迹向左弯曲，故C错误；
D、若x轴方向匀加速直线运动，y轴方向匀速直线运动，加速度向右，则蜡块的运动轨迹向右弯曲，故D正确。
故选：D。
分析好红蜡块的两个分运动，由运动的合成与分解求其合速度，由合外力的方向判断曲线弯曲的方向，即可求解。
本题考查了运动的合成与分解，分析好红蜡块的两个分运动，由运动的合成与分解求其合速度，由合外力的方向判断曲线弯曲的方向。
2.【答案】B
【解析】解：A、圆环沿杆滑下过程中，弹簧的拉力对圆环做功，圆环的机械能不守恒，故A错误；
B、图中弹簧水平时恰好处于原长状态，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L，可得物体下降的高度为h= 3L，根据系统的机械能守恒得弹簧的弹性势能增大量为△Ep=mgh= 3mgL，故B正确；
C、圆环所受合力为零，速度最大，此后圆环继续向下运动，则弹簧的弹力增大，圆环下滑到最大距离时，所受合力不为零，故C错误；
D、根据圆环与弹簧组成的系统机械能守恒，知圆环的动能先增大后减小，则圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大，故D错误。
故选：B。
分析圆环沿杆下滑过程的受力和做功情况，由于弹簧的拉力对圆环做功，所以圆环机械能不守恒，系统的机械能守恒；根据系统的机械能守恒进行分析。
对物理过程进行受力、运动、做功分析，是解决问题的根本方法。要注意圆环的机械能不守恒，圆环与弹簧组成的系统机械能才守恒。
3.【答案】A
【解析】解： 817O原子核分解成8个质子和9个中子，吸收的能量ΔE=Δmc2=(8mP+9mn−M)c2，氧原子共有17个核子，故比结合能为△E17=117(8mp+9mn−M)c2，故A正确，BCD错误；
故选：A。
根据比结合能的定义可知，结合能与核子数的比叫做比结合能，故先计算出结合能再除以核子数即为比结合能。
本题考查结合能和比结合能的概念，并根据概念求解比结核能，学生应深刻理解相关概念。
4.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查动能定理的应用及向心力公式，要注意正确受力分析，明确指向圆心的合力提供圆周运动的向心力，知道动能定理是求解变力做功常用的方法。
质点经过Q点时，由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，由圆周运动向心力公式求出质点经过Q点的速度，再由动能定理求解克服摩擦力所做的功。
【解答】
质点经过Q点时，由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，由圆周运动中的向心力公式得：N−mg=mvQ2R，由题有：N=2mg，可得：vQ= gR，质点自P滑到Q的过程中，由动能定理得：mgR−Wf=12mvQ2，解得克服摩擦力所做的功为：Wf=12mgR，故ABD错误，C正确。
故选C。
5.【答案】C
【解析】解：A、以海平面为零势能平面，则物体到海平面时的重力势能为零，故A错误。
B、重力对物体做功W=mgh，故B错误。
C、根据机械能守恒有：12mv02+mgh=0+Ek，可知物体在海平面时的动能为12mv02+mgh，故C正确。
D、物体在运动的过程中机械能守恒，则物体在海平面上的机械能E=12mv02+mgh，故D错误。
故选：C。
整个过程不计空气阻力，只有重力对物体做功，机械能守恒，应用机械能守恒和功能关系可判断各选项的对错．
此题考查重力势能、重力做功、动能定理和机械能守恒，动能定理揭示了外力对物体所做总功与物体动能变化之间的关系，它描述了力在空间的积累效果，力做正功，物体的动能增加，力做负功，动能减少．动能定理解决的问题不受运动形式和受力情况的限制．还有就是重力势能的变化与零势能面的选取无关．
6.【答案】D
【解析】解：从开始抛出到落地过程中，根据动能定理可得：mgh=Ek−Ek0，由于它们的初速度的大小相同，又是从同一个位置抛出的，最后又都落在了地面上，所以它们的初末的位置高度差相同，初动能也相同，末动能也相同，所以末速度的大小相同，故ABC错误、D正确。
故选：D。
分析三个球的运动情况，由动能定理可以判断落地的速度大小。
利用动能定理解题时注意：(1)分析物体受力情况，确定哪些力是恒力，哪些力是变力；(2)找出其中恒力的功及变力的功；(3)分析物体初末状态，求出动能变化量；(4)运用动能定理求解。
7.【答案】D
【解析】解：选取物体从刚抛出到正好落地，由动能定理可得：
mgh−Wf=12mv2−12mv02
解得：Wf=mgh−12mv2+12mv02
故选：D。
物体从离地面A处以一定速度竖直上抛，最后又以一定速度落到地面，则过程中物体克服空气阻力做功，可由动能定理求出．
运用动能定理时，要当心力做功的正负，同时要合理选取过程．此题要求物体的克服空气阻力做功，即阻力做负功．同时得出重力做功与初末位置有关，而阻力做功与路径有关．
8.【答案】C
【解析】解：A、物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，物体除了受重力和弹力的作用，还有可能受其他力的作用，但是其他力做功为零。故A错误。
B、物体处于平衡状态时，机械能不一定守恒，例如物体匀速上升，动能不变，重力势能增大，故B错误。
C、物体所受合外力不等于零时，机械能可能守恒，例如自由下落的物体，故C正确。
D、根据动能定理得物体动能的变化等于合外力对物体做的功，而物体机械能的变化等于除了重力之外的力做的功，故D错误。
故选：C。
物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，即可判断物体是否是机械能守恒。
本题是对机械能守恒条件的直接考查，掌握住机械能守恒的条件即可，题目比较简单。
9.【答案】C
【解析】解：A.当重力做正功时，物体的重力势能减小，故A错误；
B.当物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增大，故B错误；
C.重力势能的大小与参考平面的选取有关，故C正确；
D.重力势能为标量，重力势能为负值说明物体的重力势能的大小，不是说明了重力势能的方向，故D错误。
故选：C。
明确重力势能和重力做功间的关系，知道重力做正功时重力势能减小，重力做负功时重力势能增加，知道重力势能为标量，明确其正负的意义。
本题考查重力做功的特点以及重力做功与重力势能变化之间的关系，注意掌握重力势能的相对性，掌握重力势能正负的意义。
10.【答案】B
【解析】解：A、匀速运动是速度不变的运动，速度是矢量，故匀速运动就是匀速直线运动，不是曲线运动，故A错误；
BC、质点做曲线运动，其速度方向沿轨迹的切线方向，方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动；与加速度方向不在一条直线上，加速度的方向可能是不变的，如平抛运动；但变速运动不一定是曲线，可能只是速度大小发生变化，如匀变速直线运动，故C错误，B正确；
D、质点所受合力方向与速度方向相同时，质点将做直线运动，故D错误。
故选：B。
曲线运动的特点，合外力和速度方向不同线，物体速度时刻变化，为变速运动，典型的曲线运动有平抛运动、圆周运动等．
本题关键明确曲线运动的运动性质和动力学条件，要能够结合匀速圆周运动和平抛运动的知识进行分析。
11.【答案】B
【解析】A.质子与中子结合成氘核的过程中存在质量亏损，会放出能量，故A错误；
B. 92238U衰变为 88222Rn要经过的α衰变次数为Nα=238−2224=4
经过的β衰变次数为Nβ=2Nα−(92−88)=4
故B正确；
C.某原子核经过一次α衰变后，中子数减少2个，经过两次β衰变后，中子数减少2个，所以最终中子数减少4个，故C错误；
D.入射光波长越长，频率越低，根据爱因斯坦光电效应方程Ekm=hν−W0可知发生光电效应时从金属表面逸出的光电子最大初动能越小，故D错误。
故选：B。
12.【答案】A
【解析】解：A、在0∼ls内，物体的速度增大，动能增加，根据动能定理W合=△EK，合力做正功．故A错误．
B、在0∼2s内，动能增加，根据动能定理W合=△EK，合力做正功．故B错误．
C、在1∼2s内，动能减小，根据动能定理W合=△EK，合力做负功．故C错误．
D、在0∼3s内，动能变化为0，根据动能定理W合=△EK，合力做功为0.故D错误．
故选：A.
由图分析物体的速度变化，得到动能变化，根据动能定理W合=△EK判断合力做功正负．
解决本题的关键会熟练运用动能定理，知道合力做功等于动能的变化．
13.【答案】C
【解析】解：在水平面上做直线运动的铁球，在铁球运动路线的旁边放一块磁铁，铁球受到磁铁的吸引力，铁球所受的吸引力和它的速度方向不在同一直线上，则铁球做曲线运动，而且铁球所受的吸引力指向轨迹的内侧，铁球在磁铁的吸引下可能的运动轨迹是c，故ABD错误，C正确。
故选：C。
根据物体做曲线运动的条件：合力方向与速度方向不在同一直线上，且合力指向轨迹的内侧分析。
本题考查物体做曲线运动的条件，关键找出铁球的速度方向和受力方向关系，从而明确铁球的弯曲方向。
14.【答案】AD； 4×10−3，8×10−6，1.4×10−8，1.5×10−8
【解析】解：(1)A.当分子间距离从大于r0的位置开始减小时，分子力随分子间距离的减小先减小后增大，故A正确；
B.具有各向同性的物体不一定是非晶体，多晶体也具有各向同性，故B错误；
C.布朗运动是固体小颗粒的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，故C错误；
D.分子力是短程力，实际气体的分子之间的平均距离足够大(大于10−9m)时都可以看作是理想气体，故D正确。
故选：AD。
(2)一滴溶液的体积是V′=1250mL=4×10−3mL，一滴溶液中纯油酸的体积V=1500V′=1500×4×10−3mL=8×10−6cm3。对应的油酸分子的直径为d=VS=8×10−6563cm=1.4×10−8cm，则分子直径的平均值为d−=(1.5+1.6+1.4)×10−83cm=1.5×10−8cm
故答案为：(1)AD；(3)4×10−3，8×10−6，1.4×10−8，1.5×10−8。
(1)根据分子间作用力与分子间距离关系分析；多晶体也具有各向同性；根据布朗运动的定义分析；根据理想气体的定义分析；
(2)根据1mL该溶液可滴250滴计算；根据浓度计算；根据V=Sd计算；根据平均值计算。
本题考查了对分子力与分子间距的关系，布朗运动，晶体和非晶体的区别等的认识，以及对分子直径测量方法的考查，基础题。
15.【答案】当A端落地时，甲、乙两人速度大小各为2 15m/s；
乙离开B端还能被弹起3m
【解析】解：(1)甲跳下直到B端弹起到最高点的过程中，甲、乙机械能守恒，有m甲gh′=12m甲v甲2+12m乙v乙2+m乙gh，
而v甲=v乙，h=1m，h′=6m，
联立可解得v甲=v乙=2 15m/s；
(2)乙上升到最高点的过程中，机械能守恒，有12m乙v乙2=m乙gh1，
解得h1=(2 15)22×10m=3m。
答：(1)当A端落地时，甲、乙两人速度大小各为2 15m/s；
(2)乙离开B端还能被弹起3m。
(1)甲、乙两人组成的系统机械能守恒，根据公式列出关系式解答；
(2)乙上升到最高点的过程中，机械能守恒，根据公式解答。
考查对机械能守恒定律的理解，熟悉公式的运用。
16.【答案】①衰变方程为 92238U→90234Th+24He；
②衰变后钍的速度大小为mv0M−m。
【解析】解：①根据电荷数守恒与质量数守恒，得：
92238U→90234Th+24He
②设钍核的反冲速度大小为v，以v0的方向为正方向，由动量守恒定律，得：
0=mv0−(M−m)v
解得
v=mv0M−m
答：①衰变方程为 92238U→90234Th+24He；
②衰变后钍的速度大小为mv0M−m。
根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程，结合动量守恒定律求出衰变后钍的速度大小。
核反应遵守的基本规律有动量守恒和能量守恒，书写核反应方程式要遵循电荷数守恒和质量数守恒.
17.【答案】解：设压力为F，压缩后气体压强为P，由玻意耳定律得到：
P0V0=PV
气体的压力为：
F=PS
联立解得：
F=V0VP0S.
答：此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力均为V0VP0S.
【解析】对气泡中的气体而言，是等温压缩过程，根据玻意耳定律列式求解气体的压强；根据F=PS求解气体对接触面处薄膜的压力．
本题关键是根据玻意耳定律列式求解，同时明确气体压力F=PS，基础问题．
18.【答案】解：(1)α粒子在匀强磁场中做圆周与运动所需的向心力由洛仑兹力提供，
即Bqv=mvα2r，α粒子的带电量为q=2e
所以α粒子的速率：vα=2Berm，
动能：Ekα=12mvα2=2B2e2r2m
(2)由动量守恒mvα−MvY=0
所以vY=2BerM，
EkY=12MvY2=2B2e2r2M
(3)由质能方程：ΔE=Δmc2，
而ΔE=Ekα+EkY，
所以Δm=2B2e2r2c2(1m+1M)
衰变前X核的质量：MX=m+M+Δm=m+M+2B2e2r2c2(1m+1M)
【解析】(1)发生α衰变后生产的粒子在磁场中做圆周运动，根据洛伦兹力作为向心力可以求出α粒子的速度和动能的大小；
(2)根据动量守恒可以计算衰变后Y核的速率vY进而可以计算动能EkY；
(3)根据爱因斯坦的质能方程来计算质量的大小．
本题比较简单考查了粒子的圆周运动、动量守恒、爱因斯坦的质能方程等，题目难度不大，应牢牢固掌握基础知识，灵活应用基础知识是即可正确解题．次数
1滴油酸溶液形成的油膜面积S/cm2
油酸分子直径d/cm
d的平均值/m
1
533
1.5×10−8
④
2
493
1.6×10−8
3
563
③