2025年山东省高考物理模拟试卷2（含解析）

2025年山东省高考物理模拟试卷2
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.利用图甲所示的实验装置测量遏止电压与入射光频率的关系若某次实验中得到如图乙所示的图像已知普朗克常量，则( )
A. 电源的左端为正极
B. 极金属的逸出功为
C. 增大入射光的强度，遏止电压增大
D. 滑动变阻器滑片移至最左端，电流表示数为零
2.如图，某同学单手拍篮球：球从地面弹起到某一高度，手掌触球先一起向上减速，再一起向下加速，运动到手掌刚触球的位置时，手掌与球分离从触球到分离记为一次拍球，以竖直向下为正方向，下列图像能大致反映一次拍球过程，篮球速度随时间变化关系的是( )
A. B.
C. D.
3.图中所示轴沿水平方向，轴沿竖直方向。在，的区域内存在某种分布范围足够广的介质，其折射率随着的变化而变化。一束细光束入射到介质表面，并沿着如图所示从到的一条弧形路径传播。下列判断正确的是
A. 此介质的折射率随着的增大而增大
B. 海洋蜃景发生时空气折射率随高度的变化与此类似
C. 沙漠蜃景发生时空气折射率随高度的变化与此类似
D. 这束细光束在继续传播的过程中不会发生全反射
4.某天文爱好者观测某卫星绕地球做匀速圆周运动的规律，测得卫星在时间内沿逆时针从点运动到点，如图所示，这段圆弧所对的圆心角为，已知地球的半径为，表面重力加速度为，则这颗卫星在轨运行的线速度大小为忽略地球自转影响( )
A. B. C. D.
5.某压缩式喷雾器储液桶的容量是往桶内倒入的药液后开始打气，打气过程中药液不会向外喷出．如果每次能打进的空气，要使喷雾器内药液能全部喷完，且整个过程中温度不变，大气压强为，则至少需要打气的次数是 ( )
A. 次 B. 次 C. 次 D. 次
6.在如图所示，在水平路段上有一质量为的汽车，正以的速度向右匀速行驶，汽车前方的水平路段因粗糙程度不同引起阻力变化，汽车通过整个路段的图象如图所示，时汽车刚好到达点，并且已作匀速直线运动，速度大小为运动过程中汽车发动机的输出功率保持不变，假设汽车在路段上运动时所受的恒定阻力为，下列说法正确的是( )
A. 汽车在、段发动机的额定功率不变都是
B. 汽车在段牵引力增大，所以汽车在段的加速度逐渐增大
C. 由题所给条件不能求出汽车在段前进的距离
D. 由题所给条件可以求出汽车在时加速度的大小
7.如图所示，一轻弹簧竖直固定在地面上，上端连接质量为的物体，质量为的物体从正上方某高度处自由下落，与发生碰撞后不粘连两者立刻一起以相同的速度向下运动，此后，、在运动过程中恰好不分离。已知弹簧的弹性势能为，其中为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量，弹簧处于弹性限度内，重力加速度为，不计空气阻力。则( )
A. A、碰后立刻向下做减速运动
B. A、一起运动过程中加速度的最大值为
C. A、碰撞过程中损失的机械能为
D. A、运动至最低点时弹簧弹力大小为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.假设空间某一静电场的电势随变化情况如图所示，根据图中信息，下列说法中正确的是( )
A. 范围内各点场强的方向均与轴垂直
B. 只在电场力作用下，正电荷沿轴从运动到，可做匀减速直线运动
C. 负电荷沿轴从移到的过程中，电场力做正功，电势能减小
D. 负电荷在处电势能大于其在处的电势能
9.如图甲所示，、、三点位于某一均匀介质的同一平面内，、为振动情况完全相同的两个波源，其振动图象如图乙所示，波源产生的简谐波在该介质中的传播速度为。下列说法正确的有________。
A. 点为振动减弱点
B. 质点的位移不可能为
C. 质点的振动振幅
D. 若将波源移去，在、两点间放置一障碍物，产生的波仍可能使质点振动起来
10.如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈均与传送带以相同的速度匀速运动，为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，线圈进入磁场前等距离排列，穿过磁场后根据线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是( )
A. 若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动
B. 若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动
C. 从图中可以看出，第个线圈是不合格线圈
D. 从图中可以看出，第个线圈是不合格线圈
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.在测定某一均匀细圆柱体材料的电阻率实验中。
如下图所示，用游标卡尺测其长度为_____；用螺旋测微器测其直径为_____．
其电阻约为为了较为准确地测量其电阻，现用伏安法测其电阻。实验室除提供了电池电动势为，内阻约为、开关，导线若干，还备有电压表量程，内阻约为、电流表 量程，内阻约为，为减小实验误差，应选用图中_____选填“”或“”为该实验的电路原理图，其测量值比真实值_____________ 选填“偏大”或“偏小”
12.某实验小组利用下图所示的装置探究木块的加速度与力、质量的关系．
实验中下列做法正确的是__________．
A.平衡摩擦力后，实验就不需要满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件
B.每次改变小车中砝码的质量后，都需要重新平衡摩擦力
C.平衡摩擦力时，应该挂上小桶，但小桶里不能放钩码
D.实验中应先接通打点计时器的电源，然后再释放小车
图中装置还有两处未调节好，在实验前还需要进行的调节是：
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带。取计数点、、、、。已知打点计时器的打点周期为，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为、、、，则小车运动的加速度大小______结果保留两位有效数字

甲、乙两同学在同一实验室，各取一套上图所示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度与拉力的关系，分别得到下图中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为、，由图可知________“大于”、“小于”或“等于”
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.某兴趣小组受“蛟龙号”的启发，设计了一个测定水深的深度计。如图所示，导热性能良好的气缸，内径相同，长度均为，内部分别有轻质薄活塞、，活塞密封性良好且可无摩擦的左右滑动。气缸左端开口，通过封有压强为的气体，气缸右端通过封有压强为的气体。一细管连通两气缸，初始状态、均位于气缸最左端。该装置放入水下后，通过向右移动的距离可测定水的深度，已知外界大气压强为，相当于高的水产生的压强，不计水温变化，被封闭气体视为理想气体。求：
当活塞向右移动时，水的深度；
该深度计能测量的最大水深。
14.如图所示，在平面纸面内，空间存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，第三象限空间存在方向沿轴正方向的匀强电场。一质量为、电荷量为的带正电粒子不计重力，以大小为、方向与轴正方向夹角的速度沿纸面从坐标为的点进入磁场中，然后从坐标为的点进入电场区域，最后从轴上的点图中未画出垂直于轴射出电场。求：
磁场的磁感应强度大小；
粒子从点运动到点所用的时间；
电场强度的大小．
15.如图所示，光滑绝缘水平面内有直角坐标系，虚线和均过点且都与轴成角。在距轴为处平行轴固定放置一细杆，杆上套有一可以左右滑动的滑块。劲度系数为、原长为的轻细弹簧垂直于细杆固定在滑块上，另一端放置一质量为的绝缘小球甲，小球甲与弹簧不栓接。同时在轴上、沿着弹簧方向放置一质量为、带电量为的小球乙。压缩弹簧将小球甲从上某点释放，此后，甲球与乙球发生弹性正碰，小球乙随后进入位于左侧的有矩形边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，矩形的一条边与重合。改变滑块位置，保证每次小球甲的释放点都在上、且滑块与两球在同一条平行于轴的直线上，并知两球每次都能发生弹性正碰，且碰撞后小球乙的带电量不变，结果发现每次小球乙进入磁场后再离开磁场时的位置是同一点。弹簧始终在弹性限度以内，弹性势能的计算公式是，是弹簧的伸长或缩短量，滑块和小球甲、乙都可视为质点。求：
当滑块的横坐标为时，小球甲与乙碰前的速度大小；
匀强磁场的磁感应强度的大小；
若弹簧的最大压缩量为，求矩形磁场区域的最小面积。
答案和解析
1.【答案】
【解析】A.由该实验的目的可知，要测量遏止电压与入射光频率的关系，需在光电管两端加反向电压，故由图可知，电源的右端为正极，故A错误；
B.由图及爱因斯坦光电效应方程：可知，该金属的极限频率为：，故其逸出功为：，故B正确；
C.由光电效应现象的规律可知，遏止电压与入射光的强度无关，故C错误；
D.滑动变阻器滑片移至最左端时，光电管两端电压为零，但由于该实验中能产生光电效应现象，故电流表示数不为零，故D错误。
2.【答案】
【解析】A、排球刚接触手时速度方向向上，为负，故A错误；
、由于篮球运动到手掌刚触球的位置时，手掌与球分离，所以上升与下降的位移大小相等，根据图像与横轴围成的面积表示位移可知B正确，CD错误。
故选B。
3.【答案】
【解析】A.介质的折射率随着的变化而变化，由图知，一定时，入射角小于折射角，则知此介质的折射率随着的增大而减小，故A错误；
B.海洋蜃楼发生时空气折射率随高度的增大而减小，与此介质折射率的变化相似，故B正确；
C.沙漠蜃景发生时空气折射率随高度的增大而增大，与此介质折射率的变化不同，故C错误；
D.光从光密介质进入光疏介质，可能发生全反射，故D错误。
故选B。
4.【答案】
【解析】由题意可知，卫星的角速度，，，，求得，选项A正确。
故选A。
5.【答案】
【解析】由题设可知，要使喷雾器内药液能全部喷完，即桶内全部充满压强为的气体，由玻意耳定律得，其中 ， ， ，解得次，故B正确，、、D错误．
6.【答案】
【解析】A、汽车发动机的输出功率不变，根据知，额定功率，故A错误．
B、在段，输出功率不变，速度减小，根据知，牵引力增大，根据牛顿第二定律知，，则加速度减小，故B错误．
C、根据动能定理知，，在段的阻力，可以根据求出，则结合动能定理可以求出汽车在段前进的距离．故C错误．
D、根据可以求出速度为时的牵引力，结合牛顿第二定律求出加速度的大小，故D正确．
故选：．
7.【答案】
【解析】、碰前自由下落，，、碰后系统所受合力向下，由可知，弹力变大，故碰后、一起先向下做加速度减小的加速运动，故 A错误；
、当加速度为零时，速度最大，此时为简谐运动的平衡位置。当 和恰好不分离时，在最高点时弹簧刚好达到原长，加速度为，由对称性可知，在最低点加速度也为，由可知，、运动至最低点时的弹簧弹力大小为，故 、D错误；
C.、相碰，规定竖直向下为正方向，由竖直方向动量守恒得，，碰撞过程中损失的机械能为，、碰后至运动到最高点过程有，静止时有，联立得，故C正确。
故选：。
8.【答案】
【解析】、由图看出，范围内各点电势相等，此段轴是一条等势线，在此段各点场强的方向与轴垂直。故A正确。
B、将电荷沿轴从移到的过程中，各点电势相等，图象的斜率为零，场强为零，则电荷所受的电场力为零，电荷做匀速直线运动，故B错误。
C、负电荷沿轴从移到的过程中，电势升高，电荷的电势能减小，电场力做正功。故C正确。
D、处电势大于处的电势，根据负电荷在电势高处电势能小，在电势低处电势能大，知负电荷在处电势能小于其在处的电势能。故D错误。
故选：。
9.【答案】
【解析】由乙图可得周期，由可得波长；根据路程差与波长关系可确定点为振动加强点；处于振动加强点的质点在平衡位置附近做简谐运动，位移也可能为，振幅为两波振幅之和；只要障碍物的尺寸满足要求，波可以发生明显的衍射，产生的波仍可能使质点振动起来。
本题属于振动图象的识图和对质点振动的判断问题。考查知识点全面，重点突出，充分考查了学生掌握知识与应用知识的能力。
A、因为，所以点为振动加强点，故A错误；
B、处于振动加强点的质点在平衡位置附近做简谐运动，位移也可能为，故B错误；
C、质点是振动加强点，振幅等于两列波的振幅之和，为，故C正确；
D、只要障碍物的尺寸满足要求，波可以发生明显的衍射，所以若将波源移去，在、两点间放置一障碍物，产生的波仍可能使质点振动起来，故D正确。
故选：。
10.【答案】
【解析】、若线圈闭合，进入磁场时，由于电磁感应现象，由楞次定律可判断线圈相对传送带向后滑动，故A正确；
、若线圈不闭合，不会产生感应电流，线圈不受安培力，故线圈相对传送带不发生滑动，故B错误；
、由图知、、、、线圈都发生了相对滑动，而第个线圈没有，则第个线圈为不合格线圈，故C错误，D正确．
故选AD
11.【答案】；
；偏小
【解析】 游标卡尺的固定刻度读数为，游标读数为；
所以最终读数为：；
螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为；
所以最终读数为：；
待测电阻阻值约为，电压表内阻约为，电流表内阻约为，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，应选择图所示实验电路，由于电压表分流使电流表读数偏大，则由欧姆定律可知，求出的电阻值偏小。
故填：；；；偏小。
12.【答案】；
调节定滑轮，使细线与长木板平行 调节小车的位置，使小车紧靠打点计时器；
；
大于
【解析】平衡摩擦力后，考虑到实验可能存在的误差，因此要满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件，故A错误；
B.摩擦力平衡之后， 改变小车中砝码的质量后，不需要重新平衡摩擦力，故B错误；
C.平衡摩擦力指平衡研究物体即小车所受的摩擦力，而小桶的作用只是提供拉力，所以平衡摩擦力时不能挂小桶，故C错误；
D.实验中应先接通打点计时器的电源，然后再释放小车，故D正确；故选D；
根据实验的原理可知，细线需要与长木板平行，同时为了节约纸带，要调节小车的位置，使小车紧靠打点计时器；
每计数点间隔个打点周期，即；
加速度为：；
由牛顿第二定律可得：，因此根据图象的纵截距可得，。
故答案为：；调节定滑轮，使细线与长木板平行；调节小车的位置，使小车紧靠打点计时器；；大于。
13.【答案】解：当向右移动时，设不动，气缸横截面积，对内气体由玻意尔定律得：
解得：
假设成立，可知不动
解得：；
当恰好移动到缸底时所测深度最大，设此时向右移动距离，两部分气体压强均为，对原内气体：
对原内气体
联立解得：
答：当向右移动时，水的深度为；
(ⅱ)该深度计能测量的最大水深为。
14.【答案】解：带电粒子的运动轨迹如图所示，其在磁场中做匀速圆周运动，圆周轨迹的圆心为，对应轨道半径为，由几何关系可得：
解得：
由洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律得：
联立解得：；
由几何关系可得粒子在磁场中圆周运动轨迹的圆心角为：
粒子在磁场中运动轨迹的弧长为：
粒子从点运动到点所用的时间为：；
设粒子在电场中运动时间为，应用运动的合成与分解可得：
沿轴方向做匀速直线运动，则有：
沿轴方向做匀减速直线运动，则有：
由牛顿第二定律有：
联立解得：。
答：磁场的磁感应强度大小为；
粒子从点运动到点所用的时间为；
电场强度的大小为。
15.【答案】解：如图，
弹簧的压缩量与释放点横坐标之间存在关系式：，
当横坐标为时，，
释放弹簧后，弹性势能转化为小球甲的动能： ，
解得：；
当粒子释放点坐标为时，由机械能守恒定律得：，
小球甲与小球乙发生弹性正碰过程，由动量守恒定律和机械能守恒定律得：
，
，
化简得到：，
乙在磁场中运动时：，
联立得：，
由于，当时，时，可见，小球乙离开磁场的位置为点，如图所示：
由几何知识得：，，
整理得：；
当弹簧最大压缩量为时，，
最小矩形磁场：
矩形的长为：，
矩形的宽为：，
矩形面积为：。
答：当滑块的横坐标为时，小球甲与乙碰前的速度大小为；
匀强磁场的磁感应强度的大小为；
若弹簧的最大压缩量为，矩形磁场区域的最小面积为。
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