2025届高考考向核心卷
物理（山东专版）参考答案
1.答案：B
解析：AB.根据反应过程电荷数守恒和质量数守恒可知其核反应方程为
可知X为电子，那么衰变放出的是电子流为β射线，β射线穿透能力比α粒子强，通常需要一块几毫米厚的铝片才能阻挡，γ射线才是一种穿透能力极强的高频电磁波，故A错误，B正确；
C.放射性元素的半衰期是由原子核内部自身因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系，故C错误；
D.碳14自发地进行衰变，衰变中释放了能量，存在质量亏损，所以衰变后X与氮核的质量之和小于衰变前碳核的质量，故D错误。
故选B。
2.答案：D
解析：乒乓球运动到最高点时速度为0，空气阻力为0，只受重力，加速度等于重力加速度g，方向向下，A错误。空气阻力始终做负功，上升过程经过某位置的速度大于下降过程的，上升过程的平均速度大于下降过程的，由可得，可知乒乓球上升的时间小于下降的时间，C错误。乒乓球上升过程空气阻力向下，合外力向下，加速度向下且大于g，下降过程空气阻力向上，合外力向下，加速度向下且小于g，则乒乓球加速度方向一直向下，又任何一段时间内乒乓球速度变化的方向都与该段时间加速度方向相同，故乒乓球速度变化的方向向下，B错误，D正确。
3.答案：A
解析：第一步：分析物理过程
根据题意可知，飞机做匀减速直线运动，通过逆向思维将飞机看成做初速度为0的匀加速直线运动，根据初速度为零、匀加速直线运动的物体在连续相等时间间隔内的位移之比为1:3:5:7……可知，倒数第1 s内的位移为。
第二步：应用物理规律
根据匀加速直线运动规律有，解得，B错误。设初速度为，则减速过程第1 s末的速度为，第2 s末的速度为，第2 s内的位移为，解得，A正确。根据匀变速直线运动规律有，解得，C错误。平均速度大小为，D错误。
4.答案：B
解析：双缝干涉实验测波长公式（双缝的间距为d，纸筒的长度为L，相邻亮条纹间距为）。将激光笔靠近纸筒→影响照到双缝的光的强度，对相邻亮条纹间距无影响，A错误；题述实验中，照射到双缝的光为蓝光，换红色激光笔后，有，则相邻亮条纹间距增大，B正确；减小纸筒的长度，即L减小，则相邻亮条纹间距减小，C错误；增加裂缝间距，即d增大，D错误。
5.答案：B
解析：根据和在地球表面附近有，可得。如图所示，由几何关系可知，若地球保持静止，观测站能直接接收到卫星信号的时间段内，卫星相对地球转过的角度为，设观测站不能直接接收到卫星信号的时间间隔为t，则有，解得，B正确。
6.答案：C
解析：温度越高，扩散现象越明显，A错误；行进过程胎内气体发生等容变化，即胎内气体分子数密度不变，气体温度升高，气体分子平均动能（速率）增大，则单位时间撞击单位面积轮胎内壁的分子数增多，B错误；根据气体实验定律有，可得，即压强变化率与温度变化率相等，C正确；升温后，胎内气体压强增大，轮胎内分子平均速率增大，但不是每个分子的速率均增大，D错误。
7.答案：C
解析：第一步：结合图像分析运动过程
根据图1可知物体先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动，根据图2可知后施加的水平外力的功不发生变化，则时外力被撤去。
第二步：应用物理规律解题
对物体由牛顿第二定律有，，联立可得，对物体的加速过程有，解得（另一解不符合题意，舍去），根据以上分析可知，则整个运动过程水平外力的总冲量大小为，BD错误。根据可得，则物体的最大动能为，A错误。全过程的总位移为，整个过程摩擦力的平均功率大小为，C正确。
8.答案：D
解析：第一步：分析输电线电阻对用户端功率的影响
发电机输出功率为500 kW，储能站在用电高峰不工作，输电线上有能量（功率）损失，用户端得到的实际功率小于500 kW，A错误。
第二步：分析储能站工作时能量传输的变化
用电低谷时，用户端得到88 kW的功率，则有，根据变压器变压规律有，解得，则输电线上损失的功率为，B错误；根据能量守恒可知用电低谷时，储能站获得的功率为，但考虑到能量转化过程的损失，可知储能站储能功率小于408 kW，C错误；结合上述分析有，则，D正确。
9.答案：BC
解析：连接OP、OC，在正四面体中，平面OPC与AB垂直，平面OPC为AB的中垂面，是等势面，P、C处的电势相等，在等势面内移动电荷，电势能变化量为零，B正确，D错误；由几何知识知P与C到A、B的距离相等，由库仑定律知P、C处的场强大小都为，方向与平面OPC垂直，故两处场强相同，A错误；由几何知识得A、B到D的距离，设OD与BD的夹角为α，则处的场强大小为，C正确。
10.答案：BD
解析：由振动图像可知，处质点在时在平衡位置，向y轴正方向运动，且该波的周期为。波的传播方向不确定，当波沿x轴正方向传播时，有，则波长为，由可得。若波沿x轴负方向传播，则，则波长为，波速，综上可知AC项不可能，故选BD。
11.答案：BC
解析：第一步：根据车达到最大速度时牵引力等于阻力求阻力大小
该列车匀速行驶时受到的阻力f与牵引力平衡，即，A错误。
第二步：根据和牛顿第二定律求加速度大小和匀加速阶段的时间
列车以额定功率行驶，列车行驶速度为时，牵引力大小，根据牛顿第二定律有，解得，B正确。根据牛顿第二定律有，解得，C正确。
第三步：根据动能定理求恒定功率启动所用的时间
根据动能定理有，解得，D错误。
12.答案：BC
解析：第一步：构建物理模型
线框穿过磁场的过程损失的动能转化为电热。设线框电阻为R，bc边长为，ab边长为，线框完全进入磁场时速度为，线框进入磁场过程中，设某一时刻的速度为v，感应电动势，感应电流，安培力，经过一小段时间，由动量定理，有，得，线框前进位移，求和有，同理出磁场过程有。
第二步：分情况讨论
①情况下，可得线框完全进入磁场时的速度，则线框进入磁场过程安培力的冲量大小为，穿出磁场过程产生的电热为，解得，A错误，B正确。②情况下，线框穿出磁场的速度大小为，整个过程线框产生的电热为，C正确，D错误。
13.答案：（1）1.070
（4）；
解析：（1）20分度游标卡尺的精度为0.05 mm，则读数为。
（4）小球摆动到最低点时，细线拉力最大。对A小球受力分析，有，则小球A碰撞前的动量为。同理，小球B碰撞后的动量为，若小球A、B动量守恒，则，联立解得。
14.答案：（1）E
（2）1.50；12.5
（3）不变
解析：（1）根据题意，当电流表满偏时滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据串、并联电路特点可得路端电压，干路电流约为，滑动变阻器接入电路的电阻约为，则为了调节方便，滑动变阻器应选择最大阻值为100 Ω的E。
（2）根据闭合电路的欧姆定律有，整理可得，结合题图乙可得，解得电动势，内阻。
（3）通过（2）求解内阻过程可知计算干电池内阻的过程与电流表的内阻无关，所以电流表内阻的测量误差不会引起干电池内阻的测量误差，所以应是不变。
15.答案：（1）在B处发生的是全反射
（2）90°
（3）
解析：（1）如图所示，A处的入射角，折射角为。
由折射定律有
可得
B处的入射角
全反射的临界角为，有
可得
由于，可以判断B处发生的是全反射
（2）B处反射角为
C处入射角，反射角
D处入射角
由折射定律有
可得
D处的出射光方向与A处入射光方向的夹角为90°
（3）根据光的反射的对称性可知，光在棱镜中从A到D的路程s等于图中A到的线段长度有
光在棱镜中的速度
光从A到D经历的时间
16.答案：（1）（2）
解析：（1）由题意可得，储物间的温度由降到过程，气体发生等压变化，有
代入题中数据得
（2）由题意可得，储物间的温度由升到过程，气体发生等压变化，设此时活塞与气缸底部的间距，有
代入题中数据得
金属片m、n之间的间距
17.答案：（1）8J
（2）2kg，2.5J
（3）32J
解析：（1）甲从A到C，由动能定理
得
（2）甲、乙碰撞，由动量守恒定律
解得
则损失的机械能
解得
（3）甲冲上传送带先做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律
可得
甲加速到与传送带共速的时间
此过程传送带发生的位移
传送带克服甲物体摩擦力做功
乙冲上传送带先做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律
可得
乙减速到与传送带共速的时间
此过程传送带发生的位移
乙物体对传送带的摩擦力做了正功
电动机需额外消耗的电能
18.答案：（1）0.5
（2）
（3）
解析：（1）设粒子初速度与x轴正方向的夹角为θ，则
由几何关系得粒子进入第二象限时速度方向与y轴负方向的夹角为θ
由题意可知，粒子在第二象限的运动可看成反向的类平抛运动，在沿x轴方向上有
沿y轴方向上有
联立可知
（2）在第一象限中，由几何关系可知
由洛伦兹力提供向心力有
解得第一象限中磁感应强度大小
（3）在第三象限中，粒子只要能从磁场进入下一个电场，就有y方向的速度，故可知粒子是在磁场中速度方向平行于x轴方向，运动轨迹与边界相切
则可知粒子此前已经历过6个电场，设此时粒子的速度大小为，由动能定理得
其中
粒子每经过一个电场加速后就进入下一个磁场，通过第i个磁场的过程中，在x轴方向上由动量定理有
对粒子进入第三象限到粒子速度平行于x轴的整个过程，对上式两边同时求和，有
解得2025届高考考向核心卷
物理（山东专版） 分值：100分 时间：90分钟
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.碳14能够自发地进行衰变：。碳14的半衰期为5730年。在考古和经济建设中可用碳14测定年代。以下说法正确的是( )
A.衰变放出的X是一种穿透能力极强的高频电磁波
B.碳14的衰变方程为
C.温度升高，碳14的半衰期会变长
D.衰变后X与氮核的质量之和等于衰变前碳核的质量
2.把一个乒乓球竖直向上抛出，若乒乓球所受空气阻力与速度成正比。乒乓球从抛出到返回出发点的过程中，空气阻力大小始终小于重力大小，下列说法正确的是( )
A.乒乓球运动到最高点时加速度为0
B.乒乓球上升和下降经过同一位置时，加速度方向相反
C.乒乓球上升的时间大于下降的时间
D.任何一段时间内乒乓球速度变化的方向均向下
3.假设一飞机在机场着陆后做匀减速直线运动，从着陆开始计时，测得第2 s内飞机通过的位移为59.1 m，倒数第2 s内的位移为0.9 m，则关于从着陆到停止的过程，飞机的( )
A.初速度大小为60 m/s B.加速度大小为
C.总位移大小为2000 m D.平均速度大小为15 m/s
4.某同学用生活常见材料制作了如图所示的实验装置，他找来一厚纸筒，纸筒一端装有硬纸板（板中部有靠近的两个竖直裂缝）、另一端套有平整的透明的保鲜膜，然后在暗室中将纸筒水平固定，将蓝色激光笔固定到合适位置，打开激光笔，能在保鲜膜上观看到较模糊的干涉条纹，为增加条纹间距，下列做法可行的是( )
A.将激光笔靠近纸筒 B.用红色激光笔进行实验
C.减小纸筒的长度 D.增加裂缝的间距
5.我国太空探索走向深空。假设发射的一颗卫星在地球赤道上方距地面高处绕地球做圆周运动，卫星的环绕方向与地球自转方向相反，如图所示。已知地球的半径，地球表面重力加速度g取，则在赤道上的某观测站不能直接接收到卫星信号的时间间隔约为( )
A.1.1小时 B.2.3小时 C.4小时 D.12小时
6.真空轮胎，又称“低压胎”“充气胎”，有较好的弹性和气密性，并有良好的附着力和散热性能。在车沿相同路面匀速行进过程中，由轮胎和路面摩擦产生的高温会使内部气体温度升高。若不计行进过程中轮胎内气体体积的变化，把胎内气体看成理想气体，则升温过程( )
A.单位时间轮胎表面单位面积上的分子扩散到地面的数量不变
B.单位时间撞击单位面积轮胎内壁的气体分子数减少
C.胎内气体压强变化率与温度变化率相等
D.胎内气体分子速率均增大
7.粗糙水平地面上静置一质量为2 kg的小物体，某时刻对小物体施加一沿水平方向的外力，之后该物体的速度和施加的水平外力做的功随时间变化的规律如图1、2所示，g取，外力方向不变，下列说法正确的是( )
A.物体运动过程的最大动能为120 J
B.物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4
C.整个运动过程摩擦力的平均功率大小为24 W
D.整个运动过程水平外力的总冲量大小为
8.城市用电通常分为高峰和低谷，某发电站为了保证功率稳定，采用了储能站在用电低谷时将多余电能储存起来。如图所示，发电机的输出电压，输出功率为500 kW。降压变压器的原、副线圈匝数比，输电线总电阻。其余线路电阻不计，用户端电压，低谷耗电功率为88 kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是( )
A.用电高峰时用户端消耗的功率为500 kW
B.用电低谷时，输电线上损失的功率为4.8 kW
C.用电低谷时，储能站储存电能的功率为408 kW
D.用电低谷时，升压变压器的匝数比为
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9.如图所示，棱长为l的正四面体，在点A、B处分别放置电荷量均为q的正、负点电荷，O为棱AB的中点，D为棱PC的中点，静电力常量为k，下列说法正确的是( )
A.P、C处的电场强度大小相等，方向不同
B.P、C处的电势相等
C.D处的场强大小为
D.移动相同的电荷从O向D比从O向P电势能改变多
10.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，已知时的部分波形图如图甲所示，且平衡位置在处质点的振动图像如图乙所示，则该机械波的波速可能为( )
A.3 m/s B. C. D.
11.如图所示，2024年10月1日8时36分，由我国自主研发、目前最先进的CR400AF-S型“复兴号”智能动车组G62次列车开始运行。假设额定功率为、质量为的G62次列车在平直铁路上以的速度匀速行驶，列车受到的阻力大小f恒定。下列说法正确的是( )
A.列车受到的阻力大小为110 N
B.列车以额定功率行驶，速度为55 m/s时，加速度大小为
C.列车由静止开始以的加速度做匀加速运动的最长时间约为367 s
D.列车以额定功率由静止开始沿直线前进距离s时达到速度u，此过程用时为
12.某学习小组研究线框通过磁场时产生的阻尼与线框形状等因素的关系。光滑绝缘水平面上宽度为L的区域内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，一周长为4L的线框abcd，质量为m。①如图所示，线框为正方形时，初速度为，bc边平行磁场边界进入磁场，线框离开磁场时的速度是进入磁场时的一半。②线框为矩形，初速度不变，左、右边长为。下列说法正确的是( )
A.①情况下线框进入磁场过程安培力的冲量大小为
B.①情况下线框穿出磁场过程产生的电热为
C.②情况下线框穿出磁场的速度大小为
D.②情况下整个过程线框产生的电热为
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13.（6分）利用如图1所示的实验装置验证动量守恒定律时，通过读取拉力传感器的示数，可以进行相关的计算与验证。已知重力加速度为g，实验步骤如下：
（1）选择大小相同、质量相等的小钢球A、B，测出小球质量为m，使用游标卡尺测量小球直径，如图2，则小球直径______cm。
（2）将小钢球A、B用长度均为L的不可伸长轻质细线悬挂在同一高度处，悬挂点间距。
（3）保持A球、B球与在同一竖直面内，将A球拉开一定角度且细线绷紧。由静止释放A球。A球与B球碰撞后，A球静止不动，B球继续摆动。读取拉力传感器数据，记录球A摆动过程最大拉力，球B摆动过程最大拉力。
（4）碰撞前瞬间，A球的动量大小为________（用题中所给物理量字母表示）；若满足关系式_______（用表示），则验证碰撞中动量守恒。
14.（8分）某物理实验小组测量干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下：
A.待测干电池一节，电动势约为1.5 V，内阻约为10 Ω
B.电流表，量程为0~40 mA，内阻未知
C.电流表，量程为0~100 mA，内阻未知
D.定值电阻，阻值为20 Ω
E.滑动变阻器，最大阻值为100 Ω
F.滑动变阻器，最大阻值为1000 Ω
G.开关和导线若干
（1）实验小组先用半偏法测出了电流表的内阻分别为，又设计了如图甲所示的实验电路测量干电池的电动势和内阻，要在实验过程中调节方便，滑动变阻器应选择_______（填器材前面的字母序号）。
（2）实验中移动滑动变阻器的滑片，测出多组电流表的数据，描绘出的图像如图乙所示，则电源的电动势_______V，内阻_______Ω。（结果均保留3位有效数字）
（3）如果用半偏法测出的电流表的内阻偏小，则电流表内阻的测量误差会使测得的干电池内阻_______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
15.（8分）如图所示为等腰直角棱镜的截面图，斜边MN镀有反射膜，棱镜材料的折射率。一细单色光束在截面内从直角边OM的A点平行MN边入射，经B、C点反射后再从直角边ON的D点射出。已知OM边长为a，光在真空中速度为c。
（1）判断B处的反射是否为全反射；
（2）求D处的出射光方向与初始入射光方向的夹角；
（3）求光从A到D经历的时间。
16.（8分）某蔬菜大棚的温度要求控制在17℃-37℃范围，工程师为其设计了一款温度报警装置，如图所示。导热良好的汽缸通过可以自由移动的轻质活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与轻质绝缘细杆连接，轻杆上端固定两块质量不计的金属片m和间有合适间距。大棚温度为27℃时，活塞与汽缸底部间距，当大棚温度为37℃时，金属片n恰好与两固定触点接触，电路接通，报警器报警。当大棚温度为17℃时，金属片m恰好与接触，报警器同样报警。外界大气压强，活塞面积，不计一切摩擦。求：
（1）大棚温度为17℃时，活塞与气缸底部的间距；
（2）金属片之间的间距。
17.（14分）物流公司传送小件货物，简化的传输系统如图所示。曲面AB末端与水平面BC平滑连接于B点，水平面BC与传送带等高。工人将小件甲从A点由静止释放，运动到C点时以速度与遗留在平面末端C点的小件乙发生碰撞（碰撞时间极短，碰撞前后甲、乙在同一条直线上运动），碰后甲、乙分别以速度和冲上顺时针运行的传送带上，传送带的速度，传送带足够长。已知曲面高度，小件甲的质量，小件甲、乙均可视为质点，且与传送带间的动摩擦因数均为，重力加速度取。求：
（1）小件甲从A点运动到C点过程中克服摩擦阻力所做的功；
（2）小件乙的质量及甲、乙碰撞过程损失的机械能；
（3）小件甲和乙冲上传送带到都与传送带共速过程中，传送带的电动机需额外多消耗的电能。
18.（16分）如图所示，直角坐标系xOy第一象限有垂直纸面向内的匀强磁场，第二象限有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度为。第三象限交替分布着沿y轴负方向的匀强电场和垂直坐标平面向外的匀强磁场（未画出），每个电场、磁场区域的宽度均为L，边界均与y轴垂直。某时刻一质量为m、带电荷量为+q的粒子从x轴正半轴上P点以大小为的初速度（与x轴正方向夹角小于45°）进入磁场，从y轴正半轴上的A点进入第二象限，经电场偏转后垂直x轴从Q点进入第三象限，一段时间后运动轨迹恰与某边界相切，切点与x轴间的距离为12L，已知，计粒子重力，第三象限中电场强度大小均为。求：
（1）粒子的初速度与x轴正方向夹角的正弦值；
（2）第一象限中磁感应强度大小；
（3）第三象限中磁场的磁感应强度大小。
