2024-2025学年山东省部分学校高三模拟考试物理试卷（4月）（含详细答案解析）

这是一份2024-2025学年山东省部分学校高三模拟考试物理试卷（4月）（含详细答案解析），共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.如图所示为玻尔原子模型理论下的氢原子能级图，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，则下列说法正确的是( )
A. 处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离
B. 氢原子从高能级向低能级跃迁时可能辐射出γ射线
C. 氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时会辐射出红外线
D. 一个氢原子从n=4能级向低能级跃迁过程中可能辐射出2种频率的可见光
2.如图所示，足够长的倾角为θ的斜面固定在水平面上，一质量为m的物块恰能静止在斜面上的A点，物块与斜面间的动摩擦因数为μ(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。现对物块施加沿斜面向上的拉力F，经时间t，物块匀加速运动至B点(图中未标出);撤去拉力F后，物块继续运动，再经时间2t到达C点，此时速度大小为经过B点时速度的13。已知重力加速度为g，物块可视为质点，下列说法正确的是( )
A. 物块与斜面间的动摩擦因数μ=1tanθ
B. 拉力F的大小为8mgsinθ
C. A、B两点间的距离是B、C两点间距离的3倍
D. 物块从A点开始运动到最终停下所需要的时间为7t
3.飞船降落到一个未知星球前，在距该星球表面高度等于星球半径R处绕星球做匀速圆周运动，速率为v。假设该星球质量分布均匀，忽略星球自转影响，则该星球表面的重力加速度为( )
A. v2RB. 2v2RC. vRD. 2vR2
4.“潍坊国际风筝节”期间，小李同学去操场放风筝，如图甲所示，风筝在空中静止时，可简化为如图乙所示，风筝线与水平方向的夹角为30∘，风筝表面与水平方向夹角为53∘，面积为S，水平风速为v，空气密度为ρ。空气吹到风筝表面时沿风筝表面的分速度不变，垂直于表面的分速度变为零，风筝表面为不透风材质，sin53∘=0.8，cs53∘=0.6。下列说法正确的是( )
A. 空气对风筝表面的冲击力大小为9ρSv225
B. 空气对风筝表面的冲击力大小为12ρSv225
C. 风筝线对风筝的拉力单位时间内的冲量大小为32 3ρSv275
D. 风筝线对风筝的拉力单位时间内的冲量大小为128 3ρSv2375
5.一定质量的理想气体，从状态a经过状态b、c又回到状态a，其p−1V图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 在b→c过程中，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数不变
B. 在c→a过程中，气体温度降低
C. 在a→b→c过程中，气体放出的热量等于p2(V1−V2)
D. 气体在a→b→c→a循环过程中放出的热量等于0
6.某次消防演练时，着火点在离地高度为h的平台上，横截面如图所示，平台AB边足够长，水枪喷出的水柱与AB边在同一竖直面内，水枪离地高度忽略不计。水从水枪枪口射出的初速度v0大小一定，且v02=4gh(g为重力加速度)，水的射出速度方向与水平方向夹角α可调节，且水枪的位置可在水平方向自由移动，不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 水的出射速度方向不同，水落在AB边上的速度大小不同
B. 落到AB边上的水在空中运动时间与夹角α无关
C. 水在AB边上的落点距A点最远为v022g
D. 当α=45∘时，水在AB边上的落点距A点最远
7.某汽车在一条平直的道路上等交通信号灯，司机看到红灯熄灭后立即以恒定的牵引力F启动汽车，t0时刻达到额定功率后保持功率不变继续行驶，在运动时间t内汽车牵引力做的功为W，其Wt−t图像如图所示。已知汽车的质量为m，汽车在行驶过程中受到的阻力恒定，下列说法正确的是( )
A. 汽车的额定功率为P
B. t02∼t0时间内，汽车的平均功率为34P
C. 汽车在行驶过程中受到的阻力为F−mPFt0
D. 汽车在行驶过程中所能达到的最大速度为2PFt0F2t0−2mP
8.有一劲度系数为100N/m、原长为1m的轻质弹性绳(弹性绳的形变满足胡克定律)两端固定在天花板上如图甲所示，此时弹性绳处于原长。现将一质量为3kg的重物系在弹性绳中点O处，并最终保持平衡如图乙所示。已知重力加速度为10m/s2，则下列说法正确的是( )
A. 整根弹性绳的伸长量为0.125m
B. 整根弹性绳的伸长量为0.25m
C. 最终平衡时弹性绳与水平方向的夹角为30∘
D. 最终平衡时弹性绳与水平方向的夹角为45∘
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.如图所示，真空中固定着一个直径为L的绝缘细圆环，圆环均匀带电。以圆心O为坐标原点，沿圆环中轴线建立x轴，在x=−2L处固定着一个电荷量大小为Q的负点电荷。现将一带电粒子(不计重力)放在x=−L处的M点，恰好可以保持静止，下列说法正确的是( )
A. 圆环带正电
B. 圆环所带电荷量大小为5 5Q8
C. 若移走负点电荷后带电粒子从M点向x轴正方向运动，则粒子经过O点时动能最大
D. 若移走负点电荷后带电粒子从M点向x轴负方向运动，则运动的加速度将一直减小
10.如图所示，a、b端输入电压不变的交流电，变压器为自耦式理想变压器，滑片T用于调节副线圈匝数，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，电压表和电流表均为理想交流电表。当副线圈上的滑片T移动或者滑动变阻器的滑片P移动时，电压表和电流表示数变化量的绝对值分别为ΔU和ΔI，下列说法正确的是( )
A. 滑片T保持不动，滑片P上移，电压表的示数增大
B. 滑片P保持不动，滑片T上移，电流表的示数减小
C. 滑片T保持不动，滑片P上移，ΔUΔI保持不变
D. 滑片P保持不动，滑片T上移，变压器的输出功率变大
11.如图所示，固定在倾角θ=30∘的斜面上的内壁光滑的绝热气缸开口处有卡口，气缸长度为1.2m。活塞a为绝热活塞，活塞b导热性能良好，活塞厚度忽略不计，两活塞用轻质弹簧连接，弹簧的劲度系数k=20N/m。封闭气体A、B初始温度均为T=200K，弹簧恰好处于原长，大气压强p0=1×105Pa，重力加速度g=10m/s2，外界温度保持不变，质量均为2kg、面积均为S=2×10−4m2的活塞a、b将气缸体积均分为三等份。现给电阻丝通电，缓慢加热密封气体A，下列说法正确的是( )
A. 初始时气体B的压强为2×105Pa
B. 开始加热后，气体A温度升高，活塞对气体B做功，气体B的体积减小
C. 弹簧压缩0.1m时，气体B的压强为2×105Pa
D. 弹簧压缩0.1m时，气体A的温度为585K
12.如图所示，将光滑的平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨间距为L，左、右倾斜导轨与水平面夹角均为θ=30∘，中间导轨水平且足够长。导轨间存在竖直向下的匀强磁场，左侧倾斜导轨间磁感应强度大小为2B，中间和右侧倾斜导轨间磁感应强度大小为B。将长度均为L的导体棒ab、cd放置在倾斜导轨上，距水平面高度均为h。两导体棒同时由静止释放，在下滑过程中始终与导轨垂直并接触良好，一段时间后导体棒cd到达右侧倾斜导轨底端，速度为v。导体棒ab、cd的质量分别为2m和m，电阻分别为2R和R。导轨连接处平滑，导轨电阻不计，重力加速度为g，不考虑磁场的边界效应。下列说法正确的是( )
A. 导体棒cd到达右侧倾斜导轨底端时，导体棒ab的速度大小为12v
B. 导体棒ab进入水平导轨时，回路中电流大小为2BLv3R
C. 两导体棒相距最近时，速度均为0
D. 从静止释放到两导体棒相距最近，通过导体棒ab的电荷量为 3BLhR+4mv3BL
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
13.某实验小组在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，用如图甲所示装置测量某种单色光的波长。
(1)下列说法正确的是 (填正确答案标号)。
A.若观察到条纹比较模糊，可能是单双缝不平行
B.若观察到条纹比较模糊，可以将毛玻璃屏换成透明玻璃屏
C.减小单双缝的间距可以增大条纹间距
D.单缝的作用是方便获取相位差恒定的相干光源
(2)移动测量头上的手轮，使分划线对准第1条明条纹中心，图乙为此时50分度游标卡尺的读数x1= mm，继续转动手轮，使条纹向左边移动，直到对准第5条明条纹中心，此时游标卡尺的读数为x5=16.62mm。已知双缝间距离为d=0.2mm，双缝到毛玻璃屏间距离为L=50cm，则单色光波长λ= nm。
(3)某同学突发奇想，将一透明薄片贴住双缝中的S2(如图丙所示)，他将观察到中央亮纹 (填正确答案标号)。
A.不移动
B.向P点上侧移动
C.向P点下侧移动
14.某中学生课外科技活动小组的活动安排是测量橙汁电池的电动势E和内阻r。他们先查阅资料，了解到这种电池的电动势约为1V，内阻约为1000Ω。在准备好铜片、锌片和橙汁之后，又在实验室找到以下器材：
A.电流表(量程为0∼200μA，内阻约为几十欧)
B.电阻箱(0∼99.9Ω)
C.电阻箱(0∼9999.9Ω)
D.学生电源一个
E.开关两个
F.导线若干
(1)他们认为电流表量程有点小，设计了一个如图甲所示的电路，将电流表的量程扩大。
①电路中R1应选择的电阻箱为 。(填器材前的字母序号)
②闭合开关S1，调节电阻箱R1，使电流表满偏;保持电阻箱R1阻值不变，闭合开关S2，调节电阻箱R2，当电流表示数为 时，说明电流表量程扩大了5倍。
(2)断开开关S1、S2，移走学生电源。将做好的橙汁电池接入图甲的电路中，再次闭合两个开关，调节电阻箱R1，快速读取电流表示数I，将记录的数据经过处理后得到如图乙所示的图像，根据图中的数据，可得到橙汁电池的电动势为 ，内阻为 。(均用字母a、b、c表示)
(3)在讨论实验误差时，小张同学认为在扩大电流表量程时存在误差，从而造成本实验中电动势的测量值 (填“>”“=”或“