2026届山东省多校高三下学期4月核心素养评估物理试卷（含解析）

这是一份2026届山东省多校高三下学期4月核心素养评估物理试卷（含解析），共3页。试卷主要包含了答题前，考生先将自己的姓名等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1、答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。
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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 日光灯管的发光原理与汞原子的能级跃迁有关，如图所示为汞原子的能级结构示意图，已知可见光光子能量范围为1.62eV~3.11eV，下列说法正确的是（ ）
A. 汞原子从向能级跃迁时，释放的光子属于可见光光子
B. 汞原子从向能级跃迁时，释放的光子属于可见光光子
C. 汞原子吸收8.0eV的能量后可以实现从基态到能级的跃迁
D. 汞原子吸收8.0eV的能量后可以实现从基态到能级的跃迁
【答案】B
【解析】
【详解】A․ 从向能级跃迁时，不在可见光能量范围1.62eV~3.11eV内，A错误；
B․ 从向能级跃迁时，，在可见光能量范围1.62eV~3.11eV内，故B正确；
C․ 汞原子从基态到、所需能量分别为4.9eV和7.7eV，均不等于，无法跃迁，C、D错误。
故选B。
2. 如图所示，人形机器人通过脚踏特制弹射器完成空中翻腾动作后，通过腿部关节的精密配合与缓冲平稳落地。关于机器人的运动下列说法正确的是（ ）
A. 机器人上升到最高点时处于平衡状态
B. 机器人离开弹射器在空中上升过程中处于超重状态
C. 为机器人落地时设计屈膝动作，主要目的是减小动量的变化量
D. 为机器人落地时设计屈膝动作，主要目的是减小地面的冲击力
【答案】D
【解析】
【详解】A．机器人上升到最高点时只受重力，有加速度，不是平衡状态，故A错误。
B．机器人离开弹射器在空中上升过程中，加速度方向向下，处于失重状态，故B错误；
CD．为机器人落地时设计屈膝动作，落地屈膝延长作用时间，由动量定理的
由于不变，t增大，冲击力F减小，故C错误，D正确。
故选D。
3. 如图所示，绝热汽缸被轻活塞分为A、B两部分，A部分充有理想气体，B部分为真空，开始时活塞被锁定，整个装置气密性良好。解除活塞的锁定，等系统再次稳定时，关于A中的气体下列说法正确的是（ ）
A. 压强增大，气体分子平均每次撞击容器壁的作用力增大
B. 温度升高，气体分子平均每次撞击容器壁的作用力增大
C. 压强减小，气体分子平均每次撞击容器壁的作用力不变
D. 温度降低，气体分子平均每次撞击容器壁的作用力减小
【答案】C
【解析】
【详解】因为是绝热汽缸，故气体吸热，气体向真空自由膨胀，故外界对气体做功
根据热力学第一定律有
联立解得
理想气体的内能只与温度有关，故理想气体的温度不变，分子的平均动能不变。
气体分子平均每次撞击容器壁的作用力由分子的热运动决定，由于分子的平均动能不变，故气体分子平均每次撞击容器壁的作用力不变。
根据玻意耳定律有
解得，故A中的气体压强减小。
故选C。
4. 如图所示，电荷量分别为和的两个点电荷固定，两点电荷连线水平，在、之间放置内壁光滑的竖直绝缘细管，细管的上、下端口恰好在、连线的中垂线上。电荷量为的小球从上端管口无碰撞进入细管，小球在细管中运动的过程中机械能始终守恒，下列说法正确的是（ ）
A.
B.
C. 除无穷远外，、所在直线上电场强度为0的点位于左侧
D. 除无穷远外，、所在直线上电场强度为0的点位于右侧
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由于小球在细管中运动的过程中机械能始终守恒，则电场力始终不做功，故细管为等势线，所以电场力与小球的速度方向始终垂直。由分析可知在小球初始位置处的电场强度方向应为斜向右上方，所以在该位置产生的场强应大于在该位置产生的场强，则由可知，由于小球初始位置到两电荷的距离相等，所以有，故AB错误；
CD．由于正电荷产生的场强方向背离正电荷，而负电荷产生的场强方向指向负电荷，所以、所在直线上电场强度为0的点只能在两电荷连线的外侧。又因为，则由可知，两电荷连线上场强为零的点应靠近，所以除无穷远外，、所在直线上电场强度为0的点应位于右侧，故C错误，D正确。
故选D。
5. 如图所示，甲、乙两小球在距离地面足够高的某位置同时以相同大小的速度斜向上和斜向下抛出，速度与水平方向的夹角均为37°。已知，不计空气阻力。当两球水平位移为L时，竖直方向的高度差为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】将斜抛运动分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向匀变速直线运动，设初速度大小为，甲乙的水平分速度均为
当水平位移为时，有
解得运动时间
甲乙水平位移相同，因此运动时间相同。取向下为正方向，抛出点为原点，甲、乙的竖直初速度分别为，
由匀变速直线运动位移与时间的关系，甲、乙的竖直位移分别为，
竖直高度差
代入，得
将代入，解得
故选A。
6. 如图所示，在xOy平面内存在均匀介质，波源、分别位于和处，时刻两波源同时开始振动，波源的振动方程为，波源的振动方程为。已知波在该介质中的传播速度为1m/s，则位于坐标原点的质点P的振动图像为（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】波源的振动方程为，故振幅为
波源产生的机械波传播到原点所用的时间
波源的振动方程为，故振幅为
波源产生的机械波传播到原点所用的时间
在过程中，质点P静止；
在过程中，只有产生的机械波传播到了原点，故振幅为；
在过程中，两列波都传播到了原点，两列波在原点处振动方向相反，两列波叠加之后的振幅为，对应图像C。
故选C。
7. 2025年我国油气陆地勘探万米垂直深井技术跨入世界先进行列。若把地球看成质量分布均匀的球体，钻探过程中钻头所处位置的重力加速度大小g和钻探深度h的关系图像如图乙所示，图像与横轴的截距为a，纵轴截距为b。已知质量分布均匀的球壳对球壳内部物体的万有引力为零，引力常量为G，则地球密度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由于质量分布均匀的球壳对球壳内部物体的万有引力为零，可知，在深度h处有
其中
解得
结合图像有，
解得，
地球密度
解得
故选B。
8. 如图所示，某光滑容器的截面为抛物线，两完全相同小球沿容器壁在不同高度水平面内做匀速圆周运动，小球可视为质点，运动过程中两小球（ ）
A. 周期相等B. 线速度大小相等
C. 向心加速度大小相等D. 所需向心力大小相等
【答案】A
【解析】
【详解】A．抛物线容器某点切线与水平方向夹角为θ，则支持力与竖直方向夹角为θ，合力提供向心力，故，与x坐标成正比。其中抛物面上各点的切线斜率表示为，对抛物线方程求导可知
故
其与该点的x坐标成正比，即
故角速度相同，则周期相同，故A正确；
BCD．由上述可知
故，，
故半径不同，线速度、向心加速度、向心力均不同，故BCD错误。
故选A。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小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，将一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触，中间存在空气薄膜，从凸透镜上方可观察到以O为圆心、亮暗相间的环形条纹，其中图示P点为亮条纹，不考虑半波损失。下列说法正确的是（ ）
A. 从O到P环形条纹间距越来越大
B. 从O到P环形条纹间距越来越小
C. 将该装置放入水中，P点亮条纹可能变为暗条纹
D. 仅更换凸透镜的材质，P点亮条纹可能变为暗条纹
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．牛顿环条纹外密内疏，从O到P间距越来越小，故A错误，B正确；
C．放入水中，光波长变短，光程差不变，P点光程差有可能变为半波长的奇数倍，则亮条纹可能变暗，故C正确。
D．仅更换凸透镜的材质，两反射相干光光程差仍为空气中的，故仍为亮条纹，故D错误。
故选BC。
10. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比，、是两个完全相同的灯泡，两定值电阻的阻值分别为、。当交流电源输出电压为时，闭合开关、断开开关，两灯泡均可正常发光；当交流电源输出电压为时，断开开关、闭合开关，两灯泡仍可正常发光，则（ ）
A. 电源的输出电压B. 电源的输出电压
C. 定值电阻的阻值D. 定值电阻的阻值
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．灯泡正常发光，灯泡两端电压和流过灯泡的电流始终不变。
副线圈两端电压
原线圈电压
电源的输出电压
所以两次操作后，副线圈两端电压不变，原线圈电压也不变，电源的输出电压也不变，故A正确，B错误；
CD．设灯泡的电阻为。
闭合开关、断开开关，副线圈的电流为灯泡的电流，原线圈的电流为
流过电阻的电流为
电阻两端的电压为
根据欧姆定律得
断开开关、闭合开关，原线圈的电流为灯泡的电流，副线圈的电流为
流过电阻的电流为
电阻两端的电压为
根据欧姆定律得
所以，故C正确，D错误。
故选AC。
11. 如图所示，足够长的U形光滑金属导轨固定在水平面上，导轨间距为L，电阻忽略不计。导轨间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。导轨上静置有两导体棒a、b，质量分别为m和2m，长度均为L，电阻均为R。时刻导体棒a、b分别以、的初速度向左运动，下列关于导体棒a、b的速率和加速度大小随时间变化的图像可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】根据法拉第电磁感应定律和右手定则，可以判定两导体棒切割形成的两电源串联，安培力大小相等，所以两导体棒加速度之比为2∶1，均减速。当a棒速度减为零后反向加速，产生的电动势与b棒相反，回路中电流继续减小，但始终满足加速度之比为2∶1，最终达到速率相等。
故选BD。
12. 如图所示，竖直平面内沿水平、竖直方向建立直角坐标系xOy，O点为坐标原点，x轴上有点、，y轴上有点，Q为P、N的中点，O、M点各固定有一钉子。一原长为l的轻质弹性绳一端固定在M点，另一端连接一小球，将小球沿x轴经O点上方拉伸至N点。静止释放小球，经时间t后小球运动到P点。已知弹性绳始终在弹性限度内，小球可视为质点，忽略一切摩擦，关于小球由Q到P的运动过程，下列说法正确的是（ ）
A. 水平速度增大B. 水平加速度减小C. 运动时间为D. 运动时间为
【答案】ABD
【解析】
【详解】小球的受力为小球重力和弹性绳的弹力，小球水平始终只受弹性绳的弹力的水平分力作用，竖直方向受到重力和弹性绳的弹力在竖直方向的分力，所以小球在水平方向和竖直方向均做简谐运动，N点是振动的端点。所以小球从运动到的过程中，水平方向位移减小，所以水平方向的速度增大，水平方向加速度减小。因为Q点是振幅一半，所以NQ、QP两段的时间之比为2∶1，故运动时间为。
故选ABD。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某小组采用如图甲所示装置探究绳子拉力对滑块做功与滑块动能变化的关系，部分实验步骤如下：
（1）调节气垫导轨水平，导轨上质量为M的滑块通过轻质细绳绕过滑轮与质量为m的钩码相连，绳子的悬挂点与拉力传感器相连，用游标卡尺测量滑块上遮光条宽度为______cm。
（2）将滑块自轨道右端由静止释放，测得释放时遮光条到光电门的距离为x，释放后遮光条通过光电门的时间为，拉力传感器的读数为F，计算出滑块通过光电门的速度。
（3）从同一位置由静止释放滑块，改变钩码的质量，重复上述步骤。应用图像法处理数据时，为使F随横坐标变化的图像为直线，应选取______（选填“”、“”、“”）为横坐标，该图像的斜率______（用题目中给出的字母来表示）。
【答案】 ①. 0.640 ②. ③.
【解析】
【详解】（1）[1]该游标卡尺为20分度，分度值为0.05mm，则遮光条的宽度为
（3）[2]由图可知滑块受到的合力为F，由功能关系可知
滑块通过光电门时的速度大小为
联立可得
化简可得
则应取为横坐标，使F随横坐标变化的图像为直线。
[3]根据图像可知，该图像的斜率为
14. 某学习小组想要设计一个“×10”和“×100”双倍率的欧姆表，可供使用的实验器材如下：
直流电源（电动势为1.5V，内阻为1Ω）
灵敏电流计（满偏电流为1mA，内阻为150Ω）
滑动变阻器（阻值变化范围为0~9999Ω）
定值电阻（阻值为1200Ω）
定值电阻
红、黑表笔，开关、，导线若干
（1）按照如图所示的电路连接实验器材，其中红表笔应接在______端（选填“A”或者“B”）；
（2）闭合，断开，若使外接电阻为0时灵敏电流计达到满偏，应将滑动变阻器阻值调节为______Ω；
（3）闭合时，该欧姆表的倍率为______（选填“×10”或者“×100”），定值电阻的阻值大小为______Ω。
【答案】（1）A （2）149
（3） ①. ×10 ②. 150
【解析】
【小问1详解】
在电源内部电流由负极流向正极，所以电流从A端流入，则红表笔应接在A端。
【小问2详解】
使外接电阻为0时灵敏电流计达到满偏，有
求得
【小问3详解】
[1]闭合后，灵敏电流计满偏时通过电源的电流变大，欧姆表的内阻
所以，欧姆表的内阻变小，而中值电阻等于欧姆表的内阻，则中值电阻变大，欧姆表的倍率变小，所以闭合时，该欧姆表的倍率为×10；
[2]闭合时，欧姆表的倍率变为原来的，测电阻时通过电源的电流为灵敏电流计示数的10倍，设灵敏电流计的示数为，根据并联电路规律有
求得
15. 如图所示为一均匀透明介质制作的球形光学元件，半径为R，元件内有一单色点光源P可向各个方向发出光线，其中与OP连线垂直的光线恰好可以在元件表面M点发生全反射，元件表面存在一点N，ON与竖直方向夹角为θ（且大小未知），N点出射光线的反向延长线与OP所在直线的交点为Q。已知光源P与圆心O的距离为，求
（1）元件对该单色光的折射率n；
（2）点Q与圆心O的距离d。
【答案】（1）2 （2）2R
【解析】
【小问1详解】
如图所示，M点发生全反射，入射角为α，由几何关系可得
元件对该单色光的折射率
【小问2详解】
如图所示，光线PN与竖直方向的夹角为γ，PN从N点射出时，入射角为i，折射角为r，
其中，，由折射定律得
由几何关系得，
在三角形OPN中正弦定理有
在三角形OQN中正弦定理
联立解得，Q与圆心O的距离d为2R。
16. 一质量，开口向下、导热良好的均匀薄直玻璃管，通过轻质细绳悬挂在天花板上，玻璃管下端浸没在固定的水银槽中，内部封闭了一定质量的气体。当环境温度为℃时，气柱长度，管内外水银面高度差为。已知玻璃管的截面积，大气压强，水银的密度，重力加速度大小，忽略水银槽中液面的高度变化。当环境温度缓慢升高至℃时，求
（1）管内气柱的长度；
（2）细绳的拉力F。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【详解】（1）气体初状态下的压强
设升高至℃时，气柱长度为，此时气体的压强
由理想气体状态方程得
其中，
解得
（2）对玻璃管受力分析有
解得
17. 如图所示，半径为R的圆槽P和物块Q静止在光滑水平地面上，圆槽P的最低点与地面相切，物块Q的左端连接一轻弹簧。质量为m的小球从P的正上方高为R的位置由静止释放后，恰好沿切线进入圆弧轨道。已知P、Q的质量均为3m，重力加速度大小为g，忽略空气阻力和一切摩擦。求
（1）小球第一次离开圆槽P时的速度大小；
（2）小球第一次与弹簧相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能；
（3）小球再次回到圆槽P的过程中上升的最大高度。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
设小球第一次离开圆槽时速度为，圆槽的速度为，从小球开始下落到第一次离开圆槽，由动量守恒和能量守恒有，
解得
【小问2详解】
小球第一次与弹簧相互作用，弹簧的最大弹性势能时小球和物块Q共速，设共速的速度为，从开始压缩弹簧到弹性势能最大，
解得
【小问3详解】
设小球与Q分离后，小球的速度为，Q的速度为；小球再次回到圆槽P上升最大高度时，小球与圆槽共速，速度为，上升的最大高度为h，从压缩弹簧到与Q分离，由动量守恒和能量守恒有，
从与Q分离到回到圆槽P上升的最大高度时，由动量守恒和能量守恒有，
解得
18. 如图所示，直角坐标系x轴上方存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小，x轴下方存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小，y轴上有点，x轴上有点。时刻一带电粒子自P以初速度射出，经过N点进入磁场，一段时间后再次回到P点。已知粒子的荷质比，不考虑相对论效应和场的边界效应，忽略粒子的重力。
（1）若粒子初速度水平，求：
（ⅰ）粒子从P点运动到N点的时间
（ⅱ）N点的横坐标d
（2）若粒子初速度与水平方向存在夹角，，求粒子初速度的大小。
【答案】（1），
（2）或或
【解析】
【详解】（1）（ⅰ）粒子在电场中偏转，设偏转加速度为a，从P点运动到N点的时间为t，根据牛顿第二定律
竖直方向有
联立解得
（ⅱ）设粒子在N点时速度大小为v，与x轴正向的夹角为θ，竖直方向的分速度为，粒子在磁场中转动的半径为R，
粒子在电场中水平方向有
竖直方向的运动
则在N点粒子的速度
由洛伦兹力提供向心力得
由几何关系可得
联立解得
（2）（ⅰ）在P点时的速度与水平方向夹角为α，在N点时的速度为v，竖直分量为粒子的运动轨迹如图所示
由（1）可得
可得
从P到N，竖直方向
可得或
运动时间
可得
联立解得或
（ⅱ）在P点时的速度与水平方向夹角为α，粒子的运动轨迹如图所示，设粒子在电场中由P到N的时间为，从磁场回到P点的时间为，在N点时的速度为v，竖直分量为
则，
水平方向有
圆周运动
联立解得
则，
联立解得
（ⅲ）P点时的速度与水平方向夹角为α，斜向下时，粒子的运动轨迹如图所示，由（ⅱ）可得
可得
又
可得，舍去
综上所述或或