山東省淄博市2025屆高三下學(xué)期3月一模試題 物理 含解析

淄博市2024-2025學(xué)年度高三模擬考試物理注意事項：1.答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號等填寫在相應(yīng)位置，認(rèn)真核對條形碼上的姓名、考生號和座號等，并將條形碼粘貼在指定位置上。2.選擇題答案必須使用鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每個題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.在沂源縣扁扁洞古人類文化遺址中發(fā)現(xiàn)大量動物殘骸。根據(jù)骸骨中的含量推斷出了該動物死亡的時間，進(jìn)而確定該遺址的年代。已知此骸骨中的含量為活著的動物中的的半衰期為5730年，則扁扁洞遺址距今約（）A.1432.5年 B.2865年C.5730年 D.11460年【答案】D【解析】【詳解】此骸骨中的含量為活著的動物中的，說明正好經(jīng)過兩個半衰期時間，故該生物死亡時距今約2×5730年=11460年。故選D2.抽制高強(qiáng)度纖維細(xì)絲可用激光監(jiān)控其粗細(xì)，如圖所示，根據(jù)激光束越過細(xì)絲后在光屏上產(chǎn)生的條紋變化判斷細(xì)絲的粗細(xì)變化，下列說法正確的是（）A.運用了光的衍射現(xiàn)象，屏上條紋變寬，說明細(xì)絲變細(xì)B.運用了光的衍射現(xiàn)象，屏上條紋變寬，說明細(xì)絲變粗C.運用了光的干涉現(xiàn)象，屏上條紋變寬，說明細(xì)絲變細(xì)D.運用了光的干涉現(xiàn)象，屏上條紋變寬，說明細(xì)絲變粗【答案】A【解析】【詳解】當(dāng)障礙物的尺寸與波的波長相當(dāng)或小于波的波長，會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，該裝置的原理是光的衍射現(xiàn)象，如果屏上條紋變寬，則細(xì)絲變細(xì)，故BCD錯誤，A正確。故選A。3.2024年9月11日，朱雀三號火箭可重復(fù)使用垂直起降回收試驗圓滿完成。試驗中朱雀三號經(jīng)歷了“加速上升→關(guān)閉發(fā)動機(jī)無動力滑行→發(fā)動機(jī)空中二次起動→軟著陸”過程，其圖像如圖所示（取豎直向上為正方向），下列說法正確的是（）A時間內(nèi)，朱雀三號加速上升且加速度逐漸增大B.時間內(nèi)，朱雀三號減速下降C.時間內(nèi)，朱雀三號減速下降且加速度逐漸減小D.時間內(nèi)，朱雀三號處于超重狀態(tài)【答案】D【解析】【詳解】A．切線的斜率表示加速度，時間內(nèi)，速度為正值且在增大，切線的斜率先增大后減小，朱雀三號加速上升且加速度先增大后減小，故A錯誤；B．時間內(nèi)，速度為正值且在減小，朱雀三號減速上升，故B錯誤；C．時間內(nèi)，速度為負(fù)值且絕對值在增大，切線的斜率在減小，朱雀三號加速下降且加速度逐漸減小，故C錯誤；D．時間內(nèi)，速度為負(fù)值且絕對值在減小，朱雀三號減速下降，加速度向上，朱雀三號處于超重狀態(tài)，故D正確。故選D。4.天體的第二宇宙速度為第一宇宙速度的倍。已知火星與地球的質(zhì)量比為、半徑比為。地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為，忽略天體自轉(zhuǎn)的影響，則火星的第二宇宙速度為（）A. B.C D.【答案】C【解析】【詳解】地球的第一宇宙速度等于衛(wèi)星貼近地面做勻速圓周運動的環(huán)繞速度，已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則有解得根據(jù)萬有引力和重力的關(guān)系可得則已知火星與地球的質(zhì)量比為k、半徑比為n，則火星的第一宇宙速度為火星的第二宇宙速度為故選C。5.如圖所示，在離地面高h(yuǎn)的O處固定一點光源，其正前方水平距離為處豎直放置一光屏。將一小球以大小為的初速度從O點水平向右拋出，在光屏上可以看到小球影子的運動，空氣阻力不計，重力加速度為，則在小球運動過程中（）A.影子做勻速直線運動，速度大小為B.影子做勻速直線運動，速度大小為C.影子做勻加速直線運動，加速度大小為D.影子做勻加速直線運動，加速度大小為【答案】A【解析】【詳解】小球做平拋運動，小球在光屏上的投影點如圖所示由幾何知識得其中解得則影子的位移與時間成正比，小球在點光源照射下的影子在墻上的運動是勻速直線運動，速度大小故選A。6.如圖，半徑為的球冠形透明介質(zhì)，中心厚度為，處于豎直平面內(nèi)。一束單色激光自球冠右表面的處沿半徑方向入射，通過透明介質(zhì)后，光線與水平中心軸交于點，間的距離為，光在真空中傳播的速度為，則（）A.該光線從球冠左表面出射時的折射角為B.該光線在透明介質(zhì)中的折射率為1.5C.該光線在透明介質(zhì)中傳播的時間為D.若該光線從透明介質(zhì)的左側(cè)平面內(nèi)任意一點水平向右入射，均可從右側(cè)球面出射【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)題意，光路如圖幾何關(guān)系可知，且則則，故該光線從球冠左表面出射時的折射角不是，故A錯誤；B．折射率聯(lián)立解得故B錯誤；C．光在介質(zhì)中傳播速度幾何關(guān)系可知光線在透明介質(zhì)中傳播的時間聯(lián)立以上，解得故C正確；D．若該光線從透明介質(zhì)的左側(cè)平面內(nèi)任意一點水平向右入射，則入射角為，設(shè)折射角為，則有聯(lián)立解得故在右側(cè)球面的入射角大于臨界角C，光在右側(cè)球面會發(fā)生全反射，不能從右側(cè)球面出射，故D錯誤。故選C。7.如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量均為的兩塊木板，其上分別有質(zhì)量均為的機(jī)器人，兩機(jī)器人間用一不可伸長的輕繩相連。現(xiàn)用水平拉力拉其中一塊木板，使兩機(jī)器人和兩木板以相同加速度一起運動，機(jī)器人與木板間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為，則輕繩對機(jī)器人的最大拉力大小為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)輕繩拉力最大值為F，對左邊一組物體分析受力，由牛頓第二定律繩子拉力最大時，右邊一組m和2m之間的摩擦力為最大靜摩擦力，對左邊一組和右邊機(jī)器人分析受力，由牛頓第二定律有聯(lián)立解得繩子拉力最大值故選B。8.如圖所示，恒定電流流過邊長為的水平放置的正方形導(dǎo)線，O點為正方形的中心，P點位于O點正上方且，每條導(dǎo)線在P點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，則P點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.0 B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)圖中幾何關(guān)系結(jié)合安培定則，可知兩相互平行導(dǎo)線在P點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角為，如圖所示則兩相互平行導(dǎo)線在P點產(chǎn)生的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為方向豎直向上；則正方形導(dǎo)線在P點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每個題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.圖甲為一列簡諧波在t=0.2s時的波形圖，P、Q兩個質(zhì)點的平衡位置分別位于x=1m和x=3m處，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖像，下列說法正確的是（）A.該波沿x軸負(fù)方向傳播B.該波的傳播速度大小為15m/sC.在t=0時，質(zhì)點P的位移為D.質(zhì)點P從圖甲所示位置再經(jīng)的時間，將回到平衡位置【答案】AD【解析】詳解】A．由圖乙可知，t=0.2s時質(zhì)點Q位于平衡位置向下振動，根據(jù)“上下坡”法可知，簡諧波沿x軸負(fù)方向傳播，故A正確；B．由圖甲可知波長為12m，由圖乙可知周期為0.4s，所以波速為故B錯誤；C．t=0.2s時質(zhì)點的位移為所以，在t=0時，質(zhì)點P的位移為，故C錯誤；D．由于波速為30m/s，所以再經(jīng)的時間，波沿x軸負(fù)方向傳播的距離為根據(jù)平移法可知，此時質(zhì)點P處于平衡位置且向下振動，故D正確。故選AD。10.2025年2月8日，我國大科學(xué)裝置——江門中微子實驗開始液體閃爍體灌注。利用光電倍增管探測中微子被液體“俘獲”時產(chǎn)生的閃爍光，并將光信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出。如圖為光電倍增管的原理圖，在陰極、各倍增電極和陽極間加上電壓，使陰極、各倍增電極到陽極的電勢依次升高。當(dāng)頻率為的入射光照射到陰極上時，從上有光電子逸出，光電子的最大初速率為，陰極和第一倍增極間的加速電壓為，電子加速后以較大的動能撞擊到電極上，從上激發(fā)出更多電子，之后激發(fā)的電子數(shù)逐級倍增，最后陽極收集到數(shù)倍于陰極的電子數(shù)。已知電子電荷量為，質(zhì)量為，普朗克常量為。下列說法正確的是（）A.該光電倍增管適用于各種頻率的光B.僅增大該入射光光強(qiáng)不影響陽極單位時間內(nèi)收集到的電子數(shù)C.陰極材料的逸出功為D.光電子到達(dá)第一倍增極的最大動能為【答案】CD【解析】【詳解】A．該光電倍增管僅適用于能夠使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)的光，故A錯誤；B．僅增大該入射光的強(qiáng)度，則從陰極K發(fā)射的光電子增多，所以最后從陽極A釋放的電子數(shù)也會增多，故B錯誤；C．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得解得陰極材料的逸出功為故C正確；D．光電子到達(dá)第一倍增極D1的過程，根據(jù)動能定理有可得光電子到達(dá)第一倍增極D1的最大動能為故D正確。故選CD。11.圖為通過遠(yuǎn)距離輸電方式給新能源汽車充電樁供電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比分別為、，輸電線總電阻為。在的原線圈兩端接入一電壓為的交流電。不考慮其它因素的影響，下列說法正確的是（）A.充電樁上交流電的周期為0.01sB.當(dāng)充電樁使用個數(shù)增多時，的輸出電壓減小C.當(dāng)?shù)妮斎牍β蕿闀r，輸電線上損失的電功率為D.當(dāng)?shù)妮斎牍β蕿闀r，的輸出電壓有效值為【答案】BD【解析】【詳解】A．由可知，則周期為s故A錯誤B．若充電樁消耗的功率增大，則電源輸入總功率變大，因為總電壓不變，由可知升壓變壓器原線圈電流變大，升壓變壓器副線圈電流變大，則輸電線上的損耗電壓變大，降壓變壓器原線圈電壓變小，則的輸出電壓減小,故B正確。C．的輸入電壓為V的輸入功率為時，則電流為A根據(jù)解得A輸電線上損失的電功率為故C錯誤；D．根據(jù)解得V輸電線兩端的電壓為V則V根據(jù)解得V故D正確；故選BD。12.如圖，直角梯形區(qū)域為的中點，直角三角形、平行四邊形ebcd兩區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且垂直與紙面的勻強(qiáng)磁場，一等腰直角三角形導(dǎo)線框與梯形在同一平面內(nèi)，邊長為且與共線，導(dǎo)線框以垂直于的恒定速度穿過磁場區(qū)域，從點進(jìn)入磁場開始計時，末剛好到達(dá)點。規(guī)定逆時針方向為感應(yīng)電流的正方向，水平向左為導(dǎo)線受到的安培力的正方向，此過程中線框中的感應(yīng)電流受到的安培力，二者與時間的關(guān)系圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】【詳解】AB．設(shè)導(dǎo)線框速度為v，電阻為R，則內(nèi)電流可知均勻增大，該過程最大電流為，由右手定則可知電流方向為逆時針，為正方向；

內(nèi)，導(dǎo)線框一部分在垂直紙面向里的磁場，一部分在垂直紙面向外的磁場，且兩邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向相同，此時兩邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相加，可得可知電流從最大逐漸減小到0，由右手定則可知電流方向為順時針，為負(fù)方向；2~3s內(nèi)，導(dǎo)線框離開磁場，電流可知電流逐漸減小到0，由右手定則可知電流方向為逆時針，為正方向。綜合可知，內(nèi)最大電流是

末電流的

2

倍，所以圖像B選項符合題意。CD．根據(jù)

內(nèi)，AC在磁場外，安培力內(nèi)，導(dǎo)線框一部分在垂直紙面向里的磁場，一部分在垂直紙面向外的磁場，AC邊安培力大小可知該過程安培力從最大值逐漸減小到0，再反向增大最后減小到0，分析可知AC邊安培力方向先向左后向右，即方向先正后負(fù)，且圖像為開口向上的二次函數(shù)；內(nèi)，線框出磁場，AC邊安培力大小可知安培力從最大值逐漸減小，且圖像為開口向上的二次函數(shù)。綜合分析可知C選項符合題意。故選BC。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某同學(xué)利用傳感器驗證向心力與角速度間的關(guān)系。如圖甲，電動機(jī)的豎直軸與水平放置的圓盤中心相連，將力傳感器和光電門固定，圓盤邊緣上固定一豎直的遮光片，將光滑小定滑輪固定在圓盤中心，用一根細(xì)繩跨過定滑輪連接小滑塊和力傳感器。實驗時電動機(jī)帶動水平圓盤勻速轉(zhuǎn)動，滑塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，力傳感器可以實時測量繩的拉力的大小。（1）圓盤轉(zhuǎn)動時，寬度為d的遮光片從光電門的狹縫中經(jīng)過，測得遮光時間為，則遮光片的線速度大小為___________，圓盤半徑為R，可計算出滑塊做圓周運動的角速度為___________。（用所給物理量的符號表示）（2）保持滑塊質(zhì)量和其做圓周運動的半徑不變，改變滑塊角速度，并記錄數(shù)據(jù)，做出圖線如圖乙所示，從而驗證與關(guān)系。該同學(xué)發(fā)現(xiàn)圖乙中的圖線不過坐標(biāo)原點，且圖線在橫軸上的截距為，滑塊做圓周運動的半徑為，重力加速度為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則滑塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)為___________。（用所給物理量的符號表示）【答案】（1）①.②.（2）【解析】【小問1詳解】[1]遮光片的線速度大小為[2]根據(jù)線速度與角速度公式可知【小問2詳解】根據(jù)圖像可知時，，此時有解得14.磁阻效應(yīng)是指某些材料的電阻值隨外加磁場變化而變化的現(xiàn)象。如圖甲為某磁敏電阻在室溫下的電阻——磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線，其中、分別表示有、無磁場時磁敏電阻的阻值。為測量某磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，需先測量磁敏電阻處于磁場中的電阻值。實驗器材如下：A.磁敏電阻，無磁場時阻值B.滑動變阻器，總電阻為C.電流表A，量程3mA，內(nèi)阻未知D.電壓表V，量程，內(nèi)阻為E.直流電源，電動勢，內(nèi)阻不計F.定值電阻G.開關(guān)，導(dǎo)線若干（1）待測磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小約為，選擇一個合理的定值電阻___________（選填“”“”“”）；（2）為使測量盡量精確，下列電路圖符合實驗要求的是___________；A. B.C. D.（3）將該磁敏電阻置于待測勻強(qiáng)磁場中，不考慮磁場對電路其它部分的影響。某次閉合開關(guān)后，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時電壓表讀數(shù)為___________V；（4）進(jìn)行多次測量，得到電壓表讀數(shù)U和電流表讀數(shù)，繪出圖像如圖丙所示，根據(jù)圖像，進(jìn)一步分析得到勻強(qiáng)磁場中磁敏電阻的阻值___________，結(jié)合圖甲可知待測磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度___________T。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）（2）A（3）1.30（4）①.②.1.2【解析】【小問1詳解】磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小約為，根據(jù)圖像可知磁敏電阻，電壓表與電源相比，需要擴(kuò)量程，所以串聯(lián)電阻【小問2詳解】采用伏安法測量電阻，由于待測電阻較大，且電壓表內(nèi)阻已知，為了準(zhǔn)確測量，選擇電流表外接，滑動變阻器采用分壓式接法。故選A?！拘?詳解】電壓表最小分度值為0.1V，讀數(shù)為1.30V?！拘?詳解】[1][2]根據(jù)歐姆定律整理得根據(jù)圖像有解得結(jié)合圖甲可知待測磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度15.如圖所示，小齊同學(xué)借助安裝在水平地面的籃球發(fā)球機(jī)練習(xí)原地豎直起跳接球。小齊站在水平地面上，伸直雙臂舉手時手掌距地面最大高度。發(fā)球機(jī)出球口距地面的高度為，籃球從出球口以與水平方向成的速度射向小齊。在籃球發(fā)出一段時間后，小齊起跳離地，跳至最高點伸直雙臂恰能在頭頂正上方接住到達(dá)最高點的籃球?；@球可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，重力加速度取，，求：（1）處于最高點的籃球距地面的高度H；（2）從籃球發(fā)出到小齊起跳離地的時間?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】籃球射出時豎直方向的分速度為籃球在豎直方向上有籃球最高點距地面的高度為解得【小問2詳解】小齊離開地面后豎直上拋過程中有籃球在豎直方向上有從籃球發(fā)出到小齊起跳離地的時間為解得16.如圖為某潛艇模型的截面示意圖，容積為的貯氣艙通過細(xì)管與儲水艙連接，儲水艙中有一厚度忽略不計的輕活塞，儲水艙通過通?？谂c海水連通。某次下潛前，在海面上保持閥門關(guān)閉，貯氣艙內(nèi)有壓強(qiáng)為、體積為的空氣，現(xiàn)將與貯氣艙內(nèi)氣體等溫度的、壓強(qiáng)為、體積為的空氣緩慢充入貯氣艙。當(dāng)潛艇靜止?jié)撛谀成疃忍帟r，活塞位于最右端，儲水艙內(nèi)充滿水。現(xiàn)打開閥門向儲水艙壓入一定量的氣體后，活塞左移，排出水的體積為，此時關(guān)閉閥門，貯氣艙內(nèi)剩余氣體的壓強(qiáng)變?yōu)椋潘^程中氣體溫度不變，潛水艇深度不變。已知大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為g，海水密度為，忽略溫度的變化和水密度隨深度的變化。求：（1）潛艇下潛前，充氣完成后貯氣艙內(nèi)空氣的壓強(qiáng)p（2）潛艇所在的深度。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳解】對貯氣艙內(nèi)原有氣體和新壓入的氣體，由玻意耳定律得解得【小問2詳解】潛水艇在深度處的壓強(qiáng)為對貯氣艙內(nèi)的氣體，由玻意耳定律得對排入儲水艙內(nèi)的氣體，由玻意耳定律得解得17.如圖所示，線圈匝數(shù)為、面積為，其兩端與平行板電容器兩極板M、N連接，線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化關(guān)系為是磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率，且未知）。寬度均為的、區(qū)域邊界豎直，其中內(nèi)勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，II內(nèi)有水平方向的勻強(qiáng)電場，III內(nèi)勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里。一電子從靠近電容器M板的P處由靜止釋放，經(jīng)電場加速后平行于紙面射入I區(qū)，速度與水平方向夾角，電子從I區(qū)右邊界射出時速度與水平方向夾角也為。已知電子的電荷量大小為，質(zhì)量為，重力不計，不計線圈內(nèi)變化磁場對電子運動的影響。（1）求線圈內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率；（2）若區(qū)中電場強(qiáng)度為零，要使電子恰能返回II區(qū)，求III區(qū)中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；（3）若保持（2）中不變，并在II區(qū)加上水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小為，電子仍從處由靜止釋放，求電子在III區(qū)中的運動時間?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1詳解】由法拉第電磁感應(yīng)定律可知：且電子在MN間被加速過程有：電子在區(qū)域中偏轉(zhuǎn)過程中，由幾何關(guān)系得：由向心力公式得：聯(lián)立得：【小問2詳解】若電子恰能回到II區(qū)則電子在III區(qū)中的運動軌跡應(yīng)與III區(qū)的右邊界相切，由幾何關(guān)系得：又得【小問3詳解】電子進(jìn)入II區(qū)后在豎直方向和水平方向速度的分量分別為：，沿水平方向有：得：電子進(jìn)入III區(qū)時合速度為：由得：電子進(jìn)入III區(qū)時合速度與水平方向的夾角應(yīng)滿足：解得得：即：因故電子不會從III區(qū)右邊界射出由幾何關(guān)系知電子在磁場III中轉(zhuǎn)過的圓心角為：又，解得18.如圖甲所