2025届山东省淄博市高三下仿真模拟（三模）物理试卷

这是一份2025届山东省淄博市高三下仿真模拟（三模）物理试卷，共17页。
2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用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。在每个题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
酢浆草的果实成熟后会突然裂开，将种子以弹射的方式散播出去。某次抛出的种子中有两粒的运动轨迹如图所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时种子1和种子2的初速度分别为和，其中方向水平，方向斜向上。忽略空气阻力，关于两种子从O运动到P的过程中，下列说法正确的是
A．种子1的加速度小于种子2的加速度
B．种子2经过最高点时速度为0
C．两种子的运动时间相等
D．种子1的平均速度大于种子2的平均速度
2．μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子。图为μ氢原子的能级示意图。假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于能级的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，发出频率为ν1、ν2、ν3的光子，且频率依次增大，则E等于
A． B．hv1
C． D．hv2
3．飞机场上有两架飞机同向排成一列，间距为d，以速度在平直跑道上匀速直线行驶准备起飞。每架飞机到达前方同一跑道端线时，开始做匀加速直线运动，加速到起飞速度时离开地面。当第1架飞机离开地面时，第2架飞机刚好到达跑道端线，此时二者间距为L。两飞机的加速度、起飞速度均相同，且均可视为质点，则飞机的起飞速度大小为
A．B．C．D．
4．食品安全检验中可以用“旋光法”来测量溶液中的含糖量。偏振光通过糖溶液后，偏振方向以光的传播方向为轴向左或向右旋转一个角度α，这一角度称为“旋光度”，α的值与糖溶液浓度c间的关系为，k为常数。如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，先调整A、B使两偏振片的透振方向平行，此时O处的光最强，再将含糖的被测样品P置于A、B之间。则
A．该实验应用了光的偏振现象，说明光是纵波
B．放入被测样品后，到达O处光的强度会增加
C．缓慢转动B，再次使得O处光强度最强，则偏振片B转过的角度为
D．将偏振片B转动一个角度，使得O处光强度最强，则溶液浓度为
5．如图所示是滚球碰撞传感器，用于触发汽车安全气囊开关。行驶过程中传感器处于水平状态，滚球被永磁体吸附在光滑管道右侧，滚球的质量为210-3kg，永磁体对它的最大吸引力为0.4N。当汽车向左以72km/h的速度撞到障碍物时恰好触发汽车安全气囊开关，此后汽车的运动视为匀减速直线运动，则汽车从发生碰撞到停止所用时间为
B. 0.1s C. 0.5s D.1s
6．如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，电阻为R、半径为L、圆心角为的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动（O轴位于磁场边界），则线框内产生的感应电流的有效值为
A． B．
C． D．
7．如图所示，A点有一个电荷量为的点电荷，在距A点2r处有一个点电荷B，在以A点为圆心、半径为r的球面上有一点C，AC与AB夹角为。要使C点的场强与AB平行，则点电荷B
A．带负电，电荷量为B．带负电，电荷量为
C．带正电，电荷量为D．带正电，电荷量为
8．2025年4月24日，神舟二十号飞船发射成功。从地面发射后，经转移椭圆轨道1再进入天宫空间站圆轨道2。飞船在椭圆轨道的近地点A和远地点B的速度大小分别为v1、v2，天宫空间站运行周期为T。仅考虑地球对飞船的引力，则飞船从A运动到B的时间为
A. B．
C．D．
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每个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，简谐横波在均匀介质中以5m/s的速度沿轴正方向传播，先后通过平衡位置间距为的两个质点，以波刚传播到质点时作为计时起点，质点的振动方程为。下列说法正确的是
A．简谐横波的波长为0.4m
B．t=0.2s时，M经其平衡位置向下振动
C．0~2.5s内，N通过的路程为1.5m
D．t=1.0s时，M、N间有两个波峰
10．如图所示，在竖直放置、开口向上的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分理想气体，活塞横截面积为S，能无摩擦地滑动。初始时容器内气体的温度为，气柱的高度为h。当容器内气体向外界放出一定热量后，活塞缓慢下降再次平衡。已知容器内气体内能变化量ΔU与温度变化量ΔT的关系式为，C为已知常数，大气压强恒为，重力加速度为g，所有温度为热力学温度。则
A．
B．气体放出的热量为
C．气体分子平均动能增大
D．单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多
11．如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，以斜面上的O点为坐标原点，沿斜面向下建立x轴，从O点由静止释放一质量为的小物块，物块与斜面的动摩擦因数，k为常数。物块在点（图中未标出）达到最大速度并最终停在点，重力加速度大小为g。下列说法正确的是
A． OA之间的距离为
B．物块下滑过程中的最大速度为
C． OB之间的距离为
D．物块在OA与AB之间运动所用的时间相等
12. 如图甲所示，两条足够长的平行金属导轨间距为1m，固定在倾角为37°的绝缘斜面上。导轨顶端连接一个阻值为1的电阻。在MN下方存在方向垂直于斜面向上、大小为0.5T的匀强磁场。质量为1kg的金属棒从AB处由静止开始沿导轨下滑，其运动过程中的v-t图像如图乙所示，且已知金属棒从进入磁场到速度达到8m/s时通过电阻的电荷量为5C。金属棒运动过程中与导轨保持垂直且接触良好，不计金属棒和导轨的电阻，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，则
A．金属棒与导轨间的动摩擦因数为0.25
B．金属棒在磁场中能够达到的最大速率为16m/s
C．金属棒从进入磁场到速度达到8m/s过程所经历的时间为1.25s
D．金属棒从进入磁场到速度达到8m/s过程中电阻产生的焦耳热为16J
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．（6分）某同学利用如图甲所示的一半径较大的固定光滑圆弧面测定当地重力加速度。该同学将小钢球从最低点移开一小段距离由静止释放，则小钢球的运动可等效为一单摆的简谐运动。
具体步骤如下：
（1）用螺旋测微器测量小钢球的直径，示数如图乙所示，则小钢球的直径 mm。
（2）用秒表测量小钢球的运动周期T时，开始计时的位置为图甲中的 （选填“A”、 “O”或“”）。
（3）更换不同的小钢球测出对应直径d进行实验，根据实验记录的数据，绘制如图丙所示的图像，横纵轴截距分别为a、b。由图像可得当地的重力加速度 ，圆弧的半径 。（用字母、、表示）
（4）该同学查阅资料得知，单摆做简谐运动的周期是初始摆角很小时的近似值，实验过程中初始摆角对周期T有一定的影响，与初始摆角θ的关系如图丁所示，由图像可知随θ角的增大，重力加速度g的测量值 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
14.（8分）如图甲为淄博火炬公园安装的智能无线充电座椅，该款座椅能通过太阳能电池板将太阳能转化为电能。某同学设计实验测量电池有光照时的电动势和内阻。假设相同光照强度下，该光电池的电动势不变。可供选择的器材有：
待测光电池（电动势约为、内阻约为）；
电流表（量程为、内阻）；
电流表（量程为、内阻约为）；
定值电阻；
定值电阻；
滑动变阻器R（最大阻值200Ω）；
开关S，导线若干。

（1）实验电路如图乙所示，其中定值电阻应选 （填“R1”或“R2”），并在答题纸上补全实物图 。
（2）该同学用一定强度的光照射该电池，闭合开关S，调节滑动变阻器R的阻值，读出电流表A1的读数I1和电流表A2的读数I2，得到该电池的I1-I2曲线如图丁所示。由图可知，该电池的电动势为 V，当A1的示数为2.0mA时，电池内阻为 。（结果均保留三位有效数字）
（3）当A1的示数为1.0mA时，电池内阻消耗的功率为 W（结果保留两位有效数字）。
15．（8分）如图所示是一种光谱分析仪中的偏向棱镜，它相当于一个30°-60°-90°棱镜和一个45°-60°-75°棱镜组合而成，一束单色光以入射角，从ab边射入棱镜后在棱镜中平行于ac边行进，最终从ad边射出。求：
（1）该光线在棱镜中的折射率n；
（2）该光线从ad边射出光线的出射角，以及光线经过整个棱镜的偏向角。
16．（8分）重型卡车以不同速度匀速行驶时，轮胎内气体温度的增量与速度关系式为：，速度的单位为km/h。轮胎内气压超过或者低于都会使爆胎概率达到60%。某卡车司机出发前检查每个轮胎内的气体压强为，轮胎内气体温度与环境温度均为，车辆在行驶过程中周围环境温度保持不变。将轮胎内气体视为理想气体，不计轮胎体积的变化，热力学温度和摄氏温度关系为。
（1）为使爆胎概率低于60%，求该卡车匀速行驶的速度上限v1；
（2）若卡车以速度匀速行驶过程中，司机发现其中一个轮胎因为缓慢漏气使得胎内气压变为，求此轮胎漏出气体的质量与轮胎内原有气体质量的比值k。
17. （14分）如图是一种自动卸货装置的简化图，质量为m1=1kg的货箱内装有质量为m2=5kg的货物，将其从半径为R=40m的光滑圆弧轨道AB上的A点由静止释放，AB与以v=8m/s的速率顺时针转动的水平传送带相切于B点，AB两点的竖直高度为h=0.2m，传送带与水平光滑直轨道CD平滑连接，紧挨D点有一与CD等高的小车停在光滑的水平轨道上，车的质量为m3=2kg，货箱和货物滑上车经一段时间后与车右端挡板发生碰撞，碰后与车速度相同但不粘连，一起向右运动至水平轨道右端，压缩固定弹簧至最短时将车锁定，货物与货箱始终相对静止。卸下货物后解除锁定，弹簧将车及货箱一起弹回，车与水平轨道左侧台阶碰撞后立即停止，货箱滑出车后恰好能回到A点。BC间距离L1=8m，货箱与传送带间的动摩擦因数μ1=0.5，与车间的动摩擦因数μ2=0.2，货箱和货物均可视为质点，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）货箱和货物下滑经过圆弧轨道上B点时对轨道的压力大小FN；
（2）货箱和货物一起由A运动到C过程中所用的时间t；（结果保留三位有效数字）
（3）车的长度L2。
18.（16分）如图甲所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在第一、二象限内存在竖直向上的匀强电场，场强大小（未知）。现有一质量为m、电量为+q的带电小球，从第二象限以速度水平射出，做匀速直线运动，经点M（0，）进入第一象限，在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场，经过一段时间，从点N（，0）第一次离开第一象限进入第四象限内，第四象限内存在一未知电场，小球沿NP方向做匀减速直线运动，到达y轴上的P点时速度恰好减为0。一足够长的光滑绝缘斜面固定在第三象限内，与y轴相交与P点，斜面沿NP方向，第三象限内存在垂直纸面向外的大小为的匀强磁场，同时存在竖直向上的周期性变化的电场，变化规律如图乙所示，从小球刚到达P点开始计时，且此后小球一直在第三象限内运动，重力加速度为g。求：
（1）电场强度大小；
（2）第一象限内磁感应强度大小；
（3）第四象限内的电场强度大小；
（4）小球在时间内的路程s。
【参考答案】
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每个题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每个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。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．（6分）（1）13.870（1分） （2）O（1分） （3） （2分） b（1分）
（4）减小（1分）
14．（8分）（1）R1（1分） （2分）
（2）2.90（2分） 7.50（1分） （3）0.42（2分）
（8分）解：（1）光路如图所示：
由几何关系可知光线在ab界面的折射角为：
①----------------------------（1分）
由折射定律有：②-------------（2分）
由①②得：---------------------------------------------------------------------------（1分）
（2）分析可知光线在bc界面上反射后以的入射角从ad界面射出-------------（1分）
由折射定律有：---------------------------------------------------------------------------（1分）
解得：-----------------------------------------------------------------------------------------（1分）
由几何关系可知光线经过整个棱镜的偏向角为：------------------------------------（1分）
16．（8分）解：
（1）若轮胎内被封闭气体压强为p1、温度为T1时，汽车的速度达到上限v1，由查理定律有：
--------------------------------------------------------------------------------------------------（2分）
解得： 即：----------------------------------------------------------------------（1分）
此过程温度变化量为：
由
得：------------------------------------------------------------------------------------（1分）
（2）当时，由得，
则此时气体温度为：---------------------------------------------------------------------（1分）
对轮胎内的气体，由理想气体状态方程有：
----------------------------------------------------------------------------------------------（1分）
解得：
因同温同压下气体的质量与体积成正比，则-------------------------------------（1分）
即：------------------------------------------------------------------------------------------------（1分）
17.（14分）解：（1）对货物及货箱（以后简称系统M）在由A到B过程中有：
①----------------------------------------------------------------------（1分）
系统M在B点有：且②-----------------------------------（1分）
由牛顿第三定律知：物体在B点对圆轨道的压力大小③--------------------------（1分）
由①②③式得：-------------------------------------------------------------------------（1分）
系统M由A到B过程中降落的高度与半径之比为，即
则此过程可视为简谐运动，且有：④-----------------------------------------（1分）
则系统由A到B的时间为：
= 5 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑤
由④ = 5 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑤式得：
系统M在传送带上加速过程有：
⑥
若系统M与传送带能够共速，则有：⑦------------------------------------（1分）
由⑥⑦得：
系统M在此加速过程中的位移为：----------------------------------------（1分）
解得： 故系统M与传送带共速后将做匀速直线运动
由--------------------------------------------------------------------------------------（1分）
得：
则系统M由A到C所用的时间为：-------------------------------（1分）
（4）在系统M冲上小车到与之达到共速过程中由动量守恒定律有：
⑧------------------------------------------------------------------（1分）
系统M和小车的动能先转化为弹簧的弹性势能，然后弹簧又将弹性势能完全转化为小车和货箱系统的动能，则由能量守恒定律得：
⑨--------------------------------------------------------（2分）
小车与台阶碰后对货箱由能量守恒定律有：
⑩-------------------------------------------------------（1分）
由⑧⑨⑩得：----------------------------------------------------------------------------（1分）
18．（16分）（1）由小球在第二象限做匀速直线运动可知：
---------------------------（1分）
解得：----------------------------------------（1分）
（2）因，则在第一象限内小球在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹如图所示：
由几何关系有：
①----------------------------------------（1分）
②-------------------------------------------------------------------------------（1分）
由①②得：
又--------------------------------------------------------------------------------（1分）
则：------------------------------------------------------------------------------（1分）
（3）由（2）中几何关系可知NP与x轴负方向成45
小球由N到P过程中有：③------------------------------------------------（1分）
且小球所受的合力F合=ma、重力mg和电场力qE2之间满足如下关系：
④--------------（1分）
由③④得：-------------------------------------（1分）
（4）分析可知小球在第三象限无电场期间沿斜面做匀加速直线运动，恰好离开斜面时有：
⑤------------------------------------------------------------------------------（1分）
⑥------------------------------------------------------------------------------------（1分）
由⑤⑥得：
小球在时刻恰好离开斜面，则小球在斜面上做匀加速直线运动的路程为：
--------------------------------------------------------------------------（1分）
小球在时刻的速度为：⑦----------------------------------------（1分）
小球在时刻的速度为：⑧
分析可知小球在有电场存在的时间内做匀速圆周运动，由周期公式得：
⑨-----------------------------------------------------------------------------------（1分）
则小球在两段有电场存在的时间内分别做两个完整的匀速圆周运动，两次的路程之和为：
⑩-------------------------------------------------------------------------------（1分）
由⑦~⑩得：----------------------------------------------（1分）
1
2
3
4
5
6
7
8
D
B
A
D
B
C
B
A
9
10
11
12
CD
AD
BD
ABD