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山东省实验中学2025届高三第一次模拟考试
物理试题
说明：本试卷满分100分。试题答案请用2B铅笔和0.5mm签字笔填涂到答题卡规定位置上，书写在试题上的答案无效。考试时间90分钟。
第I卷（共40分）
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. 如图甲，辘轳是古代民间提水设施。如图乙为辘轳的工作原理简化图，某次需从井中汲取的水，辘轳绕绳轮轴半径为，水斗的质量为，井足够深且井绳的质量忽略不计。时刻，轮轴由静止开始绕中心轴转动，其角速度随时间变化规律如图丙所示，取，则（　　）
A. 井绳拉力随时间均匀增大
B. 水斗速度随时间变化的规律为
C. 内水斗上升高度为
D. 内井绳拉力所做的功为
2. 现用、两束光分别照射某光电管，光电流与光电管两端电压关系如图，下列说法正确的是（　　）
A. 光的频率大于光的频率
B. 光照射该光电管时，逸出的光电子最大初动能更大
C. 、光从同种玻璃中射入空气时，光更容易发生全反射
D. 、光照射该光电管时逸出光电子的物质波最小波长之比为
3. 声控万花筒的一个组件的剖面如图所示，滑块右侧的反光圆锥面顶角很大，圆锥面与右侧玻璃片之间有间隙，人在一旁大声喊叫时，滑块会小范围左右振动，在玻璃片上会看到变化着的环形彩色条纹。下列说法正确的是（　　）
A. 滑块向左滑动时，玻璃片上所有的环形条纹会变稀疏
B. 滑块向左滑动时，玻璃片上所有环形条纹会变密集
C. 滑块向右滑动时，玻璃片上所有环形条纹会向内“收缩”
D. 滑块向右滑动时，玻璃片上所有的环形条纹会向外“扩张”
4. 我国首颗超百GBPS容量的高通量地球静止轨道通信卫星中星26号与某一椭圆轨道侦察卫星的运动轨迹如图所示，两卫星的运行周期相同，两卫星轨迹相交于A、B两点，连线过地心，E、D分别为侦察卫星的近地点和远地点。下列说法正确的是（　　）
A. E、D两点间距离为中星26号卫星轨道半径的2倍
B. 侦察卫星从点到A点过程中机械能逐渐增大
C. 任意相等时间内两颗卫星与地球的连线扫过的面积相等
D. 中星26号卫星在点速度等于侦察卫星在点速度
5. 在“徒手抓金砖”的活动中挑战者需要戴白手套单手抓25公斤的梯形金砖的侧面，金砖小面朝上、大面朝下在空中保持静止25秒以上，已知梯形金砖截面的底角为，手套与金砖间摩擦因数为。如图所示，金砖在空中水平静止不动时，以下说法正确的是（　　）
A. 人手对金砖的作用力大于重力
B. 人手抓的越紧，金砖受到的摩擦力越大
C. 梯形底角越小越容易抓起
D. 当时，无论抓得多紧都抓不起金砖
6. 如图甲所示，在波的传播方向上有A、B、C三点，其中，时刻开始观察到A、C两点处质点的振动情况分别如图乙、丙所示。下列说法正确的是（　　）
A. 若向右传播，该波的波长为
B. 若向左传播，该波的波长为
C. 若振源位于点，起振方向向上，且（为波长），那么从振源起振开始计时，处质点第1次到达波峰需要
D. 若振源位于点，起振方向向下，且（为波长），那么从振源起振开始计时，处质点第1次到达波峰需要
7. 如图所示，竖直平面内固定一根竖直杆和水平杆，两杆在同一平面内，杆的延长线与杆的交点为。质量为的小球A和质量为的小球B分别套在杆和杆上，套在杆上的轻质弹簧上端固定，下端与小球A相连。小球A、B间用长为的轻杆通过铰链分别连接。弹簧处于原长时AB间的轻杆与杆的夹角，小球A从该位置由静止释放后在竖直杆上做往复运动，下降的最大距离为。已知轻质弹簧的弹性势能，x为弹簧的形变量，为弹簧的劲度系数，整个过程弹簧始终处在弹性限度内，不计一切摩擦，重力加速度为g，。则下列说法正确的是（　　）
A. 弹簧的劲度系数为
B. 小球运动到点时，小球B的速度最大
C. 小球A从最高点运动到点的过程，水平杆对小球B的作用力始终大于
D. 从撤去外力到的过程中，轻杆对球做功为
8. 竖直平面内固定有两个电荷量均为的点电荷，两点电荷相距0.6m，O为两点电荷水平连线的中点。一电荷量为的带电小球自点开始向下运动，初动能大小为，其动能与位移的关系如图乙中曲线I所示，处为曲线的最低点，此时动能大小为。直线II为计算机拟合的曲线I的一条渐近线，其斜率大小为。已知小球可视为质点，运动过程中电荷量保持不变，空气阻力不计，重力加速度，静电力常量，则（　　）
A. 小球的质量为
B. 小球的电荷量为
C. 下落到的过程中，小球的加速度先减小后增加
D. 下落到的过程中，小球的电势能增加了约
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. 如图所示粗细相同、导热良好的薄壁U形管竖直放置，左管开口，右管封闭。管中装有水银，左管内水银面比右管内水银面高，左管内水银面到管口的距离，右管内封闭的空气柱长度。现用活塞把开口端封住，并缓慢推动活塞，使左、右管内水银面齐平。已知大气压强恒为，活塞可沿左管壁无摩擦地滑动，推动过程中气体温度始终不变，下列说法正确的是（　　）
A. 左管内水银面向下移动的距离为
B. 活塞向下移动的距离为
C. 稳定后右管中气体的压强为
D. 稳定后固定活塞，若环境温度缓慢降低，则左管内水银面逐渐低于右管
10. 如图甲所示，两足够长的光滑平行金属导轨固定在水平面内，处于磁感应强度为，方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距为，左端连接一定值电阻和理想交流电流表，一质量为、电阻为的金属棒垂直导轨放置，与导轨始终接触良好。现对金属棒施加一个平行于导轨的拉力，使得金属棒运动的速度随时间按如图乙所示的正弦规律变化。其中已知，不计导轨的电阻。下列说法正确的是（　　）
A. 电流表的示数
B. 在的过程中，拉力所做的功
C. 的过程中流过线圈的电量为
D. 的过程中流过线圈的电量为
11. 如图甲所示，在光滑水平面上有A、B、C三个小球，A、B两球分别用水平轻杆通过光滑铰链与C球连接，A、B两球间夹有劲度系数足够大、长度可忽略的轻弹簧，弹簧与球不栓接，此时弹簧处于压缩状态。若C球固定，释放弹簧，球被弹簧弹开瞬间杆中弹力大小。已知A、B两球的质量均为，C球的质量，杆长。下列说法正确的是（　　）
A. A球被弹开瞬间的速度大小为
B. 释放前弹簧的弹性势能为
C. 若C球不固定，释放弹簧后C球的最大速度为
D. 若C球不固定，释放弹簧后C球的最大速度为
12. 如图甲所示，在竖直平面内平行放置两根完全相同的金属导轨，导轨间距L = 1.0 m。其中a1b1和a2b2段是光滑竖直导轨，c1d1和c2d2段是与水平面成37°角的足够长的粗糙倾斜直导轨，a1a2之间连接一阻值为R=1.0Ω的电阻，图乙是其正视图。竖直导轨处于垂直导轨平面水平向右的匀强磁场中，倾斜导轨处于沿导轨斜向下的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B=0.5T。现有两根质量均为m=0.1kg，电阻均为R=1.0Ω，长度均为L=1.0m的金属棒M和N分别放置在竖直和倾斜导轨上，其中M棒从离b1b2高h=15m处由静止释放，同时N棒从倾斜导轨某处由静止释放，运动过程中两金属棒与导轨始终紧密接触，M棒竖直下落至b1b2前已经达到稳定。已知N棒与倾斜导轨间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6。下列说法正确的是（　　）
A. M棒从开始运动到b1b2的过程中，通过电阻R的电量为5.0C
B. M棒从开始运动到b1b2的过程中，电阻R上产生的焦耳热为2.2J
C. M棒从开始运动到b1b2需要的时间为2.1s
D. M棒到达b1b2时，N棒的速度大小为12.45m/s
第II卷（非选择题，共60分）
三、实验题（把答案填在答题卡中的横线上，或者按题目要求作答。）
13. 某实验小组用“插针法”测量玻璃的折射率，如图甲所示，所用器材有：平行玻璃砖、木板、白纸、大头针、刻度尺、量角器、铅笔、图钉等。
（1）下列操作正确的是_____。
A. 为了减小误差，选择的入射角应尽量大些
B. 插大头针时，必须在另一侧观察，让挡住的像
C. 为了减小误差，大头针、和、之间的距离应适当大些
D. 如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度小的玻璃砖来测量
（2）同学们按照正确的操作步骤，多次改变入射角，根据测得的入射角和折射角的正弦值，作出了如图乙所示图线，由图线可知该玻璃砖的折射率是_____。
（3）某位同学不小心将界面画成如图丙中实线所示（虚线为玻璃砖轮廓），其他实验操作均正确，则实验测得的折射率_____（选填“偏大”、“偏小”、“不变”或“都有可能”）。
14. 在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，学校某实验小组的同学们采用了如图甲、乙、丙所示的可拆式变压器和电路图进行研究。
（1）下列说法正确的是_____。
A. 实验中要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，需要运用的科学方法是控制变量法
B. 为了人身安全，实验中只能使用低压直流电源，电压不要超过12V
C. 降压变压器的副线圈导线最好比原线圈导线粗一些
（2）在某次实验中，其中一个多用电表读数如图丁所示，此电压表读数为_____V。
（3）同学们在实验过程中，记录如下表所示四组实验数据。
第一组 第二组 第三组 第四组
N1/匝 100 100 100 200
N2/匝 200 400 400 400
U1/V 1.85 0.91 1.81 3.65
U2/V 4.00 4.00 8.00 8.00
①分析表中数据可知，N1应是_____（选填“原”或“副”）线圈的匝数。
②进一步分析数据可发现：原、副线圈电压比与匝数比不严格相等，对该现象分析，下列观点正确的是_____。
A．原、副线圈的电压的频率不相等
B．变压器线圈中有电流通过时会发热
C．铁芯在交变磁场的作用下会发热
D．穿过副线圈的磁通量大于原线圈的磁通量
四、计算题（把解题过程写在答题卡中对应位置。）
15. 如图所示，有一个竖直放置的容器，横截面积为S，有一隔板放在卡槽上将容器分隔为容积均为的上下两部分，另有一只体积为的气筒分别通过单向进气阀m、n（m只能向左打开， n只能向右打开）与容器上下两部分连接，初始时两个阀门均关闭，活塞位于气筒最右侧，上下气体压强均为大气压强，活塞从气筒的最右侧运动到最左侧完成一次抽气，从最左侧运动到最右侧完成一次打气。活塞完成一次抽气、打气后，隔板与卡槽未分离，重力加速度为，气筒连接处的体积不计，抽气、打气时气体温度保持不变，活塞不漏气。
（1）求活塞刚好完成一次抽气、打气时容器上下两部分气体压强之比；
（2）当完成抽气、打气各2次后，隔板与卡槽仍未分离，则隔板的质量至少是多少？
16. 质量、可视为质点的小石片从距液面高处的点以初速度水平飞出后，从点与液面成射入某种液体中，然后从点与液面成射出液面做斜上抛运动，到达最高点时距离液面的高度。已知小石片从点运动到点的过程中，水对小石片的作用力在水平和竖直方向上的分量保持不变，A、B两点间的距离，重力加速度，，不计空气阻力。求：
（1）小石片从点运动到点的过程中，该液体对小石片做的功；
（2）小石片从抛出到第二次进入液面运动的时间。
17. 在光滑水平面上有一轻质弹簧，其左端固定于竖直墙壁，右端与木板A接触（不栓连），当弹簧处于原长时离木板A右端处固定一竖直挡板，如图甲所示。用外力缓慢向左推木板A，使轻弹簧压缩后撤去外力，木板A与挡板发生的碰撞为弹性碰撞。已知重力加速度为，弹簧的劲度系数为，木板A的质量为，轻质弹簧的弹性势能，简谐运动的周期，其中为振子的质量，为弹簧的劲度系数。
（1）木板A释放后到与挡板发生第一次碰撞所经历的时间。
（2）若在木板A的左端放置一小物块B（可视为质点），如图乙所示。仍将弹簧压缩后由静止释放A，已知物块B的质量为，木板长，A、B间的滑动摩擦因数，
①从释放到B滑离A的过程中，A与挡板碰撞的次数；
②从释放到B滑离A的过程中，A运动的路程。
18. 如图甲所示的直角坐标系，在的区域内，存在着沿轴负方向的匀强电场，在且的区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带电量为的粒子从轴上的点以初速度水平向右进入第一象限，经过轴上的点进入第四象限。带电粒子始终在面内运动，其速度可用如图乙所示的直角坐标系内的一个点表示，、分别为粒子速度在面内两个坐标轴上的分量。粒子出发时P位于图中点，然后沿线段移动到点，随后沿以横轴上的点（坐标未知）为圆心的圆弧移动至点，再沿线段回到点，整个过程中速度最大值为。已知图甲中，匀强磁场的磁感应强度为B，不计粒子重力，求：
（1）粒子到达点时的速度大小和方向；
（2）图乙中点的坐标；
（3）匀强电场的电场强度大小；
（4）若图甲中长度等于，求粒子在运动过程中经过轴的位置坐标。
山东省实验中学2025届高三第一次模拟考试
物理试题
说明：本试卷满分100分。试题答案请用2B铅笔和0.5mm签字笔填涂到答题卡规定位置上，书写在试题上的答案无效。考试时间90分钟。
第I卷（共40分）
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题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】A
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】B
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题答案】
【答案】BC
【10题答案】
【答案】ABD
【11题答案】
【答案】AC
【12题答案】
【答案】BD
第II卷（非选择题，共60分）
三、实验题（把答案填在答题卡中的横线上，或者按题目要求作答。）
【13题答案】
【答案】（1）C （2）1.5
（3）都有可能
【14题答案】
【答案】（1）AC （2）7.4
（3） ①. 副 ②. BC
四、计算题（把解题过程写在答题卡中对应位置。）
【15题答案】
【答案】（1）
（2）
【16题答案】
【答案】（1）
（2）
【17题答案】
【答案】（1）
（2）,
【18题答案】
【答案】（1），方向与轴成斜向下
（2）
（3）
（4）见解析

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