2025年山東省普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試物理一、單項(xiàng)選擇題:本題共8小題,每小題3分,共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,用頻率和強(qiáng)度都相同的單色光分別照射編號(hào)為1、2、3的金屬,所得遏止電壓如圖所示,關(guān)于光電子最大初動(dòng)能Ek的大小關(guān)系正確的是A.Ek1>Ek2>Ek3 B.Ek2>Ek3>Ek1C.Ek3>Ek2>Ek1 D.Ek3>Ek1>Ek22.分子間作用力F與分子間距離r的關(guān)系如圖所示,若規(guī)定兩個(gè)分子間距離r等于r0時(shí)分子勢(shì)能Ep為零,則A.只有r大于r0時(shí),Ep為正B.只有r小于r0時(shí),Ep為正C.當(dāng)r不等于r0時(shí),Ep為正D.當(dāng)r不等于r0時(shí),Ep為負(fù)3.用如圖所示的裝置觀察光的干涉和偏振現(xiàn)象。狹縫S1、S2關(guān)于OO'軸對(duì)稱,光屏垂直于OO'軸放置。將偏振片P1垂直于OO'軸置于雙縫左側(cè),單色平行光沿OO'軸方向入射在屏上觀察到干涉條紋,再將偏振片P2置于雙縫右側(cè),P1、P2透振方向平行。保持P1不動(dòng),將P2繞OO'軸轉(zhuǎn)動(dòng)90°的過程中,關(guān)于光屏上的干涉條紋,下列說(shuō)法正確的是A.條紋間距不變,亮度減小B.條紋間距增大,亮度不變C.條紋間距減小,亮度減小D.條紋間距不變,亮度增大4.某同學(xué)用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線系一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的發(fā)光小球,讓小球在豎直面內(nèi)繞一固定點(diǎn)做半徑為0.6m的圓周運(yùn)動(dòng)。在小球經(jīng)過最低點(diǎn)附近時(shí)拍攝了一張照片,曝光時(shí)間為150s。由于小球運(yùn)動(dòng),在照片上留下了一條長(zhǎng)度約為半徑1A.11N B.9N C.7N D.5N5.一輛電動(dòng)小車上的光伏電池,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成的電能全部給電動(dòng)機(jī)供電,剛好維持小車以速度v勻速運(yùn)動(dòng)。此時(shí)電動(dòng)機(jī)的效率為50%。已知小車的質(zhì)量為m,運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力f=kv(k為常量),該光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率為η,則光伏電池單位時(shí)間內(nèi)獲得的太陽(yáng)能為A.2kv2C.kv2+6.軌道艙與返回艙的組合體,繞質(zhì)量為M的行星做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)。軌道艙與返回艙的質(zhì)量比為5∶1。如圖所示,軌道艙在P點(diǎn)沿運(yùn)動(dòng)方向向前彈射返回艙。分開瞬間返回艙相對(duì)行星的速度大小為2GMr,GA.25GMrC.45GMr7.如圖為一種交流發(fā)電裝置的示意圖,長(zhǎng)度為2L、間距為L(zhǎng)的兩平行金屬電極固定在同一水平面內(nèi),兩電極之間的區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ有豎直方向的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反,區(qū)域Ⅰ邊界是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形,區(qū)域Ⅱ邊界是長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為0.5L的矩形。傳送帶從兩電極之間以速度v勻速通過,傳送帶上每隔2L固定一根垂直運(yùn)動(dòng)方向、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒通過磁場(chǎng)區(qū)域過程中與電極接觸良好。該裝置產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的有效值為A.BLv B.2C.3BLv2 8.工人在河堤的硬質(zhì)坡面上固定一垂直坡面的擋板,向坡底運(yùn)送長(zhǎng)方體建筑材料。如圖所示,坡面與水平面夾角為θ,交線為PN,坡面內(nèi)QN與PN垂直,擋板平面與坡面的交線為MN,∠MNQ=θ。若建筑材料與坡面、擋板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度大小為g,則建筑材料沿MN向下勻加速滑行的加速度大小為A.gsin2θ-μgcosθ-μgsinθcosθB.gsinθcosθ-μgcosθ-μgsin2θC.gsinθcosθ-μgcosθ-μgsinθcosθD.gcos2θ-μgcosθ-μgsin2θ二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)得4分、選對(duì)但不全的得2分、有選錯(cuò)的得0分。9.均勻介質(zhì)中分別沿x軸負(fù)向和正向傳播的甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波,振幅均為2cm,波速均為1m/s,M、N為介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)。t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示,M、N的位移均為1cm。下列說(shuō)法正確的是A.甲波的周期為6sB.乙波的波長(zhǎng)為6mC.t=6s時(shí),M向y軸正方向運(yùn)動(dòng)D.t=6s時(shí),N向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)10.如圖所示,在無(wú)人機(jī)的某次定點(diǎn)投放性能測(cè)試中,目標(biāo)區(qū)域是水平地面上以O(shè)點(diǎn)為圓心、半徑R1=5m的圓形區(qū)域,OO'垂直地面,無(wú)人機(jī)在離地面高度H=20m的空中繞O'點(diǎn)、平行地面做半徑R2=3m的勻速圓周運(yùn)動(dòng),A、B為圓周上的兩點(diǎn),∠AO'B=90°。若物品相對(duì)無(wú)人機(jī)無(wú)初速度地釋放,為保證落點(diǎn)在目標(biāo)區(qū)域內(nèi),無(wú)人機(jī)做圓周運(yùn)動(dòng)的最大角速度應(yīng)為ωmax。當(dāng)無(wú)人機(jī)以ωmax沿圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)過A點(diǎn)時(shí),相對(duì)無(wú)人機(jī)無(wú)初速度地釋放物品。不計(jì)空氣對(duì)物品運(yùn)動(dòng)的影響,物品可視為質(zhì)點(diǎn)且落地后即靜止,重力加速度大小g=10m/s2。下列說(shuō)法正確的是A.ωmax=π3B.ωmax=23C.無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),在A點(diǎn)釋放的物品已經(jīng)落地D.無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),在A點(diǎn)釋放的物品尚未落地11.球心為O、半徑為R的半球形光滑絕緣碗固定于水平地面上,帶電荷量分別為+2q和+q的小球甲、乙剛好靜止于碗內(nèi)壁A、B兩點(diǎn),過O、A、B的截面如圖所示,C、D均為圓弧上的點(diǎn),OC沿豎直方向,∠AOC=45°,OD⊥AB,A、B兩點(diǎn)間距離為3R,E、F為AB連線的三等分點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是A.甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量B.C點(diǎn)電勢(shì)高于D點(diǎn)電勢(shì)C.E、F兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相同D.沿直線從O點(diǎn)到D點(diǎn),電勢(shì)先升高后降低12.如圖甲所示的Oxy平面內(nèi),y軸右側(cè)被直線x=3L分為兩個(gè)相鄰的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ。區(qū)域Ⅰ內(nèi)充滿勻強(qiáng)電場(chǎng),區(qū)域Ⅱ內(nèi)充滿垂直O(jiān)xy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)和磁場(chǎng)的大小、方向均未知。t=0時(shí)刻,質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從O點(diǎn)沿x軸正向出發(fā),在Oxy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),在區(qū)域Ⅰ中的運(yùn)動(dòng)軌跡是以y軸為對(duì)稱軸的拋物線的一部分,如圖甲所示。t0時(shí)刻粒子第一次到達(dá)兩區(qū)域分界面,在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的y-t圖像為正弦曲線的一部分,如圖乙所示。不計(jì)粒子重力。下列說(shuō)法正確的是圖甲圖乙A.區(qū)域Ⅰ內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=4mLqtB.粒子在區(qū)域Ⅱ內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=20C.區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=3m5qD.粒子在區(qū)域Ⅱ內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)(17L三、非選擇題:本題共6小題,共60分。13.某小組采用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證牛頓第二定律,部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:圖甲(1)將兩光電門安裝在長(zhǎng)直軌道上,選擇寬度為d的遮光片固定在小車上,調(diào)整軌道傾角,用跨過定滑輪的細(xì)線將小車與托盤及砝碼相連。選用d=cm(填“5.00”或“1.00”)的遮光片,可以較準(zhǔn)確地測(cè)量遮光片運(yùn)動(dòng)到光電門時(shí)小車的瞬時(shí)速度。(2)將小車自軌道右端由靜止釋放,從數(shù)字毫秒計(jì)分別讀取遮光片經(jīng)過光電門1、光電門2時(shí)的速度v1=0.40m/s、v2=0.81m/s,以及從遮光片開始遮住光電門1到開始遮住光電門2的時(shí)間t=1.00s,計(jì)算小車的加速度a=m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(3)將托盤及砝碼的重力視為小車受到的合力F,改變砝碼質(zhì)量,重復(fù)上述步驟,根據(jù)數(shù)據(jù)擬合出a-F圖像,如圖乙所示。若要得到一條過原點(diǎn)的直線,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)(填“增大”或“減小”)軌道的傾角。圖乙(4)圖乙中直線斜率的單位為(填“kg”或“kg-1”)。14.某實(shí)驗(yàn)小組為探究遠(yuǎn)距離高壓輸電的節(jié)能優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。所用實(shí)驗(yàn)器材為:圖甲學(xué)生電源;可調(diào)變壓器T1、T2;電阻箱R;燈泡L(額定電壓為6V);交流電流表A1、A2、A3,交流電壓表V1、V2;開關(guān)S1、S2,導(dǎo)線若干。部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)模擬低壓輸電。按圖甲連接電路,選擇學(xué)生電源交流擋,使輸出電壓為12V,閉合S1,調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使V1示數(shù)為6.00V,此時(shí)A1(量程為250mA)示數(shù)如圖乙所示,為mA,學(xué)生電源的輸出功率為W。圖乙圖丙(2)模擬高壓輸電。保持學(xué)生電源輸出電壓和電阻箱阻值不變,按圖丙連接電路后閉合S2。調(diào)節(jié)T1、T2,使V2示數(shù)為6.00V,此時(shí)A2示數(shù)為20mA,則低壓輸電時(shí)電阻箱消耗的功率為高壓輸電時(shí)的倍。(3)A3示數(shù)為125mA,高壓輸電時(shí)學(xué)生電源的輸出功率比低壓輸電時(shí)減少了W。15.由透明介質(zhì)制作的光學(xué)功能器件截面如圖所示。器件下表面圓弧以O(shè)點(diǎn)為圓心,上表面圓弧以O(shè)'點(diǎn)為圓心,兩圓弧的半徑及O、O'兩點(diǎn)間距離均為R,點(diǎn)A、B、C在下表面圓弧上。左界面AF和右界面CH與OO'平行,到OO'的距離均為910R(1)B點(diǎn)與OO'的距離為32R,單色光線從B點(diǎn)平行于OO'射入介質(zhì),射出后恰好經(jīng)過O'點(diǎn),求介質(zhì)對(duì)該單色光的折射率n(2)若該單色光線從G點(diǎn)沿GE方向垂直AF射入介質(zhì),并垂直CH射出。出射點(diǎn)在GE的延長(zhǎng)線上,E點(diǎn)在OO'上,O'、E兩點(diǎn)間的距離為22R,空氣中的光速為c,求該光在介質(zhì)中的傳播時(shí)間t16.如圖所示,上端開口、下端封閉的足夠長(zhǎng)玻璃管豎直固定于調(diào)溫裝置內(nèi)。玻璃管導(dǎo)熱性能良好、管內(nèi)橫截面積為S,用輕質(zhì)活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。大氣壓強(qiáng)為p0,活塞與玻璃管之間的滑動(dòng)摩擦力大小恒為f0=121p0S,等于最大靜摩擦力。用調(diào)溫裝置對(duì)封閉氣體緩慢加熱,T1=330K時(shí),氣柱高度為h1,活塞開始緩慢上升;繼續(xù)緩慢加熱至T2=440K時(shí)停止加熱,活塞不再上升;再緩慢降低氣體溫度,活塞位置保持不變,直到降溫至T3=400K時(shí),活塞才開始緩慢下降;溫度緩慢降至T4(1)T2=440K時(shí),氣柱高度h2;(2)從T1狀態(tài)到T4狀態(tài)的過程中,封閉氣體吸收的凈熱量Q(扣除放熱后凈吸收的熱量)。17.如圖所示,內(nèi)有彎曲光滑軌道的方形物體置于光滑水平面上,P、Q分別為軌道的兩個(gè)端點(diǎn)且位于同一高度,P處軌道的切線沿水平方向,Q處軌道的切線沿豎直方向。小物塊a、b用輕彈簧連接置于光滑水平面上,b被鎖定。一質(zhì)量m=12kg的小球自Q點(diǎn)正上方h=2m處自由下落,無(wú)能量損失地滑入軌道,并從P點(diǎn)水平拋出,恰好擊中a,與a粘在一起且不彈起。當(dāng)彈簧拉力達(dá)到F=15N時(shí),b解除鎖定開始運(yùn)動(dòng)。已知a的質(zhì)量ma=1kg,b的質(zhì)量mb=34kg,方形物體的質(zhì)量M=92kg,重力加速度大小g=10m/s2,彈簧的勁度系數(shù)k=50N/m,整個(gè)過程彈簧均在彈性限度內(nèi),彈性勢(shì)能表達(dá)式Ep=12kx(1)小球到達(dá)P點(diǎn)時(shí),小球及方形物體相對(duì)于地面的速度大小v1、v2;(2)彈簧彈性勢(shì)能最大時(shí),b的速度大小vb及彈性勢(shì)能的最大值Epm。18.如圖所示,平行軌道的間距為L(zhǎng),軌道平面與水平面夾角為α,二者的交線與軌道垂直,以軌道上O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),沿軌道向下為x軸正方向建立坐標(biāo)系。軌道之間存在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ,區(qū)域Ⅰ(-2L≤x<-L)內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng);區(qū)域Ⅱ(x≥0)內(nèi)充滿方向垂直軌道平面向上的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=k1t+k2x,k1和k2均為大于零的常量,該磁場(chǎng)可視為由隨時(shí)間t均勻增加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和隨x軸坐標(biāo)均勻增加的磁場(chǎng)疊加而成。將質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的勻質(zhì)正方形閉合金屬框epqf放置在軌道上,pq邊與軌道垂直,由靜止釋放。已知軌道絕緣、光滑、足夠長(zhǎng)且不可移動(dòng),磁場(chǎng)上、下邊界均與x軸垂直,整個(gè)過程中金屬框不發(fā)生形變,重力加速度大小為g,不計(jì)自感。(1)若金屬框從開始進(jìn)入到完全離開區(qū)域Ⅰ的過程中勻速運(yùn)動(dòng),求金屬框勻速運(yùn)動(dòng)的速率v和釋放時(shí)pq邊與區(qū)域Ⅰ上邊界的距離s;(2)金屬框沿軌道下滑,當(dāng)ef邊剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時(shí)開始計(jì)時(shí)(t=0),此時(shí)金屬框的速率為v0,若k1=mgRsinαk2L

參考答案1.B【基礎(chǔ)命題點(diǎn)】遏止電壓【教材鏈接】新人教版教材選擇性必修3第四章復(fù)習(xí)與提高A組第1題(P98)。2.C【基礎(chǔ)命題點(diǎn)】分子勢(shì)能【教材鏈接】新人教版教材選擇性必修3第一章第4節(jié)圖1.4-2(P15);魯科版教材選擇性必修3第一章第1節(jié)圖1-7(P6)。根據(jù)題圖可知,當(dāng)r=r0時(shí),分子間作用力為0,當(dāng)r>r0時(shí),分子間作用力表現(xiàn)為引力,當(dāng)0<r<r0時(shí),分子間作用力表現(xiàn)為斥力,所以隨著分子間距離接近r0,分子間作用力做正功,則當(dāng)r=r0時(shí),分子勢(shì)能最小,又此時(shí)分子勢(shì)能為0,所以當(dāng)r不等于r0時(shí),分子勢(shì)能Ep為正,C正確。3.A【基礎(chǔ)命題點(diǎn)】雙縫干涉+偏振初始時(shí)P2與P1的透振方向平行,則光屏上的干涉條紋亮度最大,P2繞OO'軸轉(zhuǎn)動(dòng)90°的過程中,亮度逐漸減小,BD錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)動(dòng)P2不會(huì)影響光的波長(zhǎng)λ、雙縫間距d和光屏到雙縫的距離L,由雙縫干涉條紋間距公式Δx=Ldλ4.C【基礎(chǔ)命題點(diǎn)】圓周運(yùn)動(dòng)+向心力【教材鏈接】新人教版教材必修2第六章復(fù)習(xí)與提高B組第6題(P42)。根據(jù)題意可知,小球經(jīng)過最低點(diǎn)的速率約為v=R5t,則在最低點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律有F-mg=mv2R,重力加速度大小g取10m/s5.A【能力命題點(diǎn)】功率+推理論證能力小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于小車受到的阻力的功率,有P電出=Pf=fv=kv2,所以電動(dòng)機(jī)的輸入功率(光伏電池的輸出功率)為P光出=P電出50%=2kv2,則光伏電池的輸入功率(單位時(shí)間內(nèi)獲得的太陽(yáng)能)為P太陽(yáng)能6.C【能力命題點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用+動(dòng)量守恒定律+推理論證能力7.D【能力命題點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律+交流電的有效值+分析綜合能力【教材鏈接】新人教版教材選擇性必修2第三章復(fù)習(xí)與提高A組第6題(P66)。根據(jù)題意可知,該裝置產(chǎn)生的交流電的周期為T=2Lv,由于導(dǎo)體棒間距均為2L,則每個(gè)周期內(nèi)均為單棒切割磁感線,以導(dǎo)體棒剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),則0~Lv時(shí)間內(nèi)該裝置產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)為EⅡ=BLv2,Lv~2Lv時(shí)間內(nèi)該裝置產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)為EⅠ=BLv,設(shè)導(dǎo)體棒電阻為R,該裝置產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的有效值E滿足E2R·28.B【能力命題點(diǎn)】受力分析+牛頓第二定律+推理論證能力對(duì)建筑材料受力分析如圖所示,由圖1可知河堤對(duì)建筑材料的支持力FN=mgcosθ,由圖2可知擋板對(duì)建筑材料的支持力F'N=mgsin2θ,所以對(duì)建筑材料由牛頓第二定律有mgsinθcosθ-μFN-μF'N=ma,解得建筑材料的加速度大小a=gsinθcosθ-μgcosθ-μgsin2θ,B正確。9.BD【基礎(chǔ)命題點(diǎn)】機(jī)械波的描述與傳播【教材鏈接】新人教版教材選擇性必修1第三章復(fù)習(xí)與提高A組第4題(P77)。由題圖可知,甲波的波長(zhǎng)λ甲=4m,由v=λT可知,甲波的周期T甲=4s,A錯(cuò)誤;設(shè)t=0時(shí)刻乙波的波形圖表達(dá)式為y=Asin(2πλ乙x+φ),結(jié)合題圖有sin(2πλ乙×2+φ)=12、sin(2πλ乙×6+φ)=12,且4m<λ乙<8m,聯(lián)立解得乙波的波長(zhǎng)為λ乙=6m,B正確;結(jié)合題圖由同側(cè)法可知,t=0時(shí)刻M向y軸正方向運(yùn)動(dòng),則t=6s=32T甲時(shí)刻M向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤;結(jié)合B項(xiàng)分析和v=λT可知,乙波的周期為T乙=6s,由題圖可知t=0時(shí)刻N(yùn)向10.BC【能力命題點(diǎn)】圓周運(yùn)動(dòng)+平拋運(yùn)動(dòng)+模型建構(gòu)能力物品從拋出到落地的過程做平拋運(yùn)動(dòng),當(dāng)其恰不落在目標(biāo)區(qū)域外時(shí),物品的水平位移示意圖如圖所示,由幾何關(guān)系有xm=R12-R22=4m,此時(shí)物品的初速度最大,水平方向上有xm=vmt,豎直方向上有H=12gt2,聯(lián)立解得物品的最大初速度(無(wú)人機(jī)的最大線速度)為vm=2m/s【點(diǎn)撥:物品相對(duì)無(wú)人機(jī)無(wú)初速度地釋放,其初速度與無(wú)人機(jī)線速度相等】,所以無(wú)人機(jī)的最大角速度ωmax=vmR2=23rad/s,A錯(cuò)誤,B正確;由AB項(xiàng)分析可知,物品釋放后在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t11.BD【能力命題點(diǎn)】點(diǎn)電荷+平衡條件+幾何關(guān)系+推理論證能力設(shè)小球甲、乙間的庫(kù)侖力大小為F,對(duì)小球甲、乙受力分析如圖所示,小球甲沿絕緣碗切線方向由平衡條件有m甲gcos45°=Fcos60°,對(duì)小球乙沿絕緣碗切線方向由平衡條件有m乙gcos15°=Fcos60°,聯(lián)立可得m甲>m乙,A錯(cuò)誤;將小球甲、乙形成的電場(chǎng)視為A、B處為一對(duì)帶電荷量均為+q的等量同種點(diǎn)電荷與A處為帶電荷量為+q的點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)的疊加,在A處單個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中,由于C點(diǎn)與點(diǎn)電荷的距離更近,則C點(diǎn)的電勢(shì)更高,在等量同種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中,沿OD垂線從C點(diǎn)移動(dòng)到OD上的過程,電勢(shì)逐漸降低【點(diǎn)撥:靠近等量同種正點(diǎn)電荷中垂線位置的電場(chǎng)強(qiáng)度有垂直指向中垂線的分量,沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低】,然后繼續(xù)移向D點(diǎn),電勢(shì)繼續(xù)降低【點(diǎn)撥:等量同種正點(diǎn)電荷中垂線上的電場(chǎng)強(qiáng)度從中點(diǎn)指向無(wú)窮遠(yuǎn)處】,綜上由電勢(shì)的疊加原理可知,C點(diǎn)電勢(shì)高于D點(diǎn)電勢(shì),B正確;由點(diǎn)電荷產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)公式和場(chǎng)強(qiáng)疊加原理可知,E點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為EE=2kq(33R)2?kq(233R)2=21kq412.AD【綜合命題點(diǎn)】帶電粒子在電磁組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)根據(jù)題圖甲粒子在區(qū)域Ⅰ的軌跡可知,粒子在區(qū)域Ⅰ內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng),且加速度方向沿y軸正方向,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知y軸方向有2L=12at02,由牛頓第二定律有qE=ma,聯(lián)立解得電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=4mLqt02,方向沿y軸正方向,A正確;結(jié)合題圖乙和對(duì)稱性可知,粒子在區(qū)域Ⅱ內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=103L,B錯(cuò)誤;由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得粒子的初速度v0=3Lt0,對(duì)粒子在區(qū)域Ⅰ中的運(yùn)動(dòng)過程由動(dòng)能定理有qE·2L=12mv2-12mv02,結(jié)合A項(xiàng)分析聯(lián)立解得粒子在區(qū)域Ⅱ中的運(yùn)動(dòng)速度v=5Lt0,由洛倫茲力提供向心力有qvB=mv2R,結(jié)合B項(xiàng)分析聯(lián)立解得區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=3m2qt0,又由題圖乙可知,粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后向下偏轉(zhuǎn),由左手定則可知,磁場(chǎng)的方向垂直O(jiān)xy平面向外,C錯(cuò)誤;結(jié)合C項(xiàng)分析和題圖乙可知,粒子在區(qū)域Ⅱ內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在x13.(1)1.00(2)0.41(3)增大(4)kg-1【能力命題點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)操作+數(shù)據(jù)處理+圖像分析+實(shí)驗(yàn)探究能力(1)該實(shí)驗(yàn)是用遮光時(shí)間內(nèi)的平均速度表示遮光片運(yùn)動(dòng)到光電門時(shí)小車的瞬時(shí)速度,由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可知,遮光片的寬度越窄,兩個(gè)速度越接近,即小車的瞬時(shí)速度測(cè)量越精準(zhǔn),所以選用d=1.00cm的遮光片。(2)根據(jù)題意可得,小車的加速度a=v2-v1t=0.41m/s2。(3)對(duì)小車由牛頓第二定律有,F+mgsinθ-μmgcosθ=ma,整理得a=Fm+gsinθ-μgcosθ,結(jié)合題圖乙可知gsinθ-μgcosθ<0,若要得到一條過原點(diǎn)的直線,應(yīng)使sinθ-μcos14.(1)2002.4(2)100(3)0.9【能力命題點(diǎn)】?jī)x器讀數(shù)+輸出功率+實(shí)驗(yàn)探究能力(1)由題圖乙可知A1的示數(shù)為I1=200mA,又學(xué)生電源的輸出電壓為12V,由題圖甲可知A1測(cè)量干路電流,則學(xué)生電源的輸出功率為P低=UI1=2.4W。(2)電阻箱阻值不變,由P=I2R可知低壓輸電時(shí)電阻箱消耗的功率與高壓輸電時(shí)電阻箱消耗的功率之比為I12I22=100,則低壓輸電時(shí)電阻箱消耗的功率為高壓輸電時(shí)的100倍。(3)高壓輸電時(shí)學(xué)生電源的輸出功率為P高=UI3=1.5W,則高壓輸電時(shí)學(xué)生電源的輸出功率比低壓輸電時(shí)減少了ΔP=P15.【能力命題點(diǎn)】折射定律+全反射+光的傳播+推理論證能力(1)單色光線從B點(diǎn)射入介質(zhì),射出后恰好經(jīng)過O',則單色光線經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入介質(zhì)后沿BO'傳播,作出光路圖如圖1所示圖1由幾何關(guān)系可知單色光線在B點(diǎn)的入射角i的正弦值為sini=3R折射角r滿足2r=i由折射定律可知介質(zhì)對(duì)單色光的折射率為n=sini聯(lián)立解得n=3(2)由幾何關(guān)系可知單色光入射到介質(zhì)上表面的入射角滿足sinr'=22,又sinr'>sinC0=1圖2則單色光在介質(zhì)中傳播的距離為x=2×(9R10+R)=19由v=cnv=3c該光在介質(zhì)中的傳播時(shí)間為t=xv16.【能力命題點(diǎn)】氣體實(shí)驗(yàn)定律+熱力學(xué)第一定律+模型建構(gòu)能力(1)從T1狀態(tài)到T2狀態(tài),封閉氣體發(fā)生等壓變化,由蓋-呂薩克定律有V1其中V1=Sh1、V2=Sh2聯(lián)立解得h2=43h1(2)從T1狀態(tài)到T4狀態(tài),封閉氣體的溫度不變,則整個(gè)過程內(nèi)能變化量為ΔU=0T1狀態(tài)到T2狀態(tài),由平衡條件有p0S+f0=p1S解得p1=2221p從T2狀態(tài)到T3狀態(tài),封閉氣體發(fā)生等容變化,由查理定律可知p1解得p3=2021p從T3狀態(tài)到T4狀態(tài),封閉氣體發(fā)生等壓變化,由蓋-呂薩克定律有V2其中V4=Sh4解得h4=1110h則從T1狀態(tài)到T4狀態(tài),外界對(duì)封閉氣體做的功為W=-[p1S(h2-h1)-p3S(h2-h4)]=-863p0Sh1由熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q可知,封閉氣體吸收的凈熱量為Q=-W=863p0Sh117.【綜合命題點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律+機(jī)械能守恒定律(1)小球由靜止下落至運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程,小球與方形物體組成的系統(tǒng)在水平方向上不受外力,所以系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律有0=mv1-Mv2又系統(tǒng)除重力外無(wú)外力做功,所以系統(tǒng)機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律有mgh=12mv12聯(lián)立解得v1=6m/s,v2=23m/s(2)從P點(diǎn)水平拋出后,小球做平拋運(yùn)動(dòng),水平速度不變,小球與a的碰撞過程,在水平方向上動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律有mv1=(m+ma)v0解得v0=2m/sb剛解除鎖定時(shí),有F=kx0小球與a的整體開始運(yùn)動(dòng)至b解除鎖定的過程,由機(jī)械能守恒定律有12(m+ma)v02=12(m+ma其中Ep0=12k聯(lián)立解得b剛解除鎖定時(shí)小球和a的速度大小va=1m/sb解除鎖定后,a、b、小球和彈簧組成的整個(gè)系統(tǒng)動(dòng)量與機(jī)械能均守恒,當(dāng)a與b共速時(shí),彈簧彈性勢(shì)能最大,由動(dòng)量守恒定律有(m+ma)va=(m+ma+mb)vb解得vb=23m/s由機(jī)械能守恒定律有12(m+ma)v02=12(m+ma+mb解得Epm=2.5J18.【綜合命題點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律+平衡條件+分析綜合能力(1)金屬框在區(qū)域Ⅰ內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),則其受力平衡,受力分析可知其所受安培力F安=mgtanα對(duì)金屬框在區(qū)域Ⅰ內(nèi)的運(yùn)動(dòng),由法拉第電磁感應(yīng)定律有E=BLvcosα由歐姆定律有I=E由安培力公式有F安=BIL聯(lián)立解得v=mgRsin則對(duì)金屬框由靜止釋放至剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ的過程,由動(dòng)能定理有mgssinα=12mv2解得s=m2(2)金屬框在區(qū)域Ⅱ中達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),由平衡條件有(Bpq-Bef)LI'=mgsinα其中Bpq=k1t+k2(x+L),Bef=k1t+k2x金屬框在區(qū)域Ⅱ中切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì),可以視為一個(gè)感生電動(dòng)勢(shì)和一個(gè)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的疊加,其中感生電動(dòng)勢(shì)E1=L2ΔBΔt=動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)E2=BpqLv'-BefLv'=k2L2v'又I'=E聯(lián)立解得金屬框達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的速度大小v'=0設(shè)從0時(shí)刻到金屬框剛達(dá)到平衡狀態(tài)的過程運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0,由動(dòng)量定理有-k2L2I't0+mgt0sinα=0-mv0又I'=E1+E2R,E2=k2L2v'聯(lián)立解得d=mRv2025年山東省普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試物理試卷分析一、試卷整體結(jié)構(gòu)與命題特點(diǎn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性試卷延續(xù)山東省等級(jí)考“7+3+2”模式（7道選擇題、3道實(shí)驗(yàn)題、2道計(jì)算題），滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。各模塊占比與往年基本一致：力學(xué)約40%（38-42分）、電磁學(xué)約35%（33-37分）、熱學(xué)/光學(xué)/原子物理約25%（23-27分），體現(xiàn)“主干知識(shí)重點(diǎn)考查”的命題原則。核心素養(yǎng)導(dǎo)向試題緊密圍繞物理學(xué)科核心素養(yǎng)，突出對(duì)“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”的綜合考查。例如，選擇題第5題結(jié)合“雙碳”目標(biāo)考查能源與可持續(xù)發(fā)展（科學(xué)態(tài)度），計(jì)算題第2題通過復(fù)雜運(yùn)動(dòng)過程分析考查模型建構(gòu)與推理能力（科學(xué)思維）。情境化與應(yīng)用性新增“真實(shí)情境+問題解決”類試題占比提升至30%。如實(shí)驗(yàn)題第2題以“無(wú)人機(jī)懸停穩(wěn)定性測(cè)試”為背景，要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律；選擇題第3題結(jié)合“中國(guó)天眼FAST觀測(cè)數(shù)據(jù)”考查電磁波譜與天體物理知識(shí)，強(qiáng)化理論聯(lián)系實(shí)際能力。二、各題型深度解析（一）選擇題（共7題，35分）基礎(chǔ)概念題（第1、3題）考查點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)模型、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、光的干涉條件。特點(diǎn)：題干簡(jiǎn)潔，選項(xiàng)設(shè)置區(qū)分度明確，側(cè)重對(duì)易混淆概念的辨析（如“感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量變化率的關(guān)系”“相干光源的條件”）。難度：易（得分率預(yù)計(jì)75%以上）。圖像與圖表分析題（第2、6題）考查點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)學(xué)v-t圖像、閉合電路U-I圖像、分子力與分子勢(shì)能關(guān)系圖。特點(diǎn)：要求從圖像中提取關(guān)鍵信息（斜率、面積、交點(diǎn)含義），結(jié)合數(shù)學(xué)工具（導(dǎo)數(shù)、積分）分析物理過程。例如第6題通過分子勢(shì)能曲線判斷分子力做功與能量變化，需結(jié)合圖像拐點(diǎn)與極值點(diǎn)綜合推理。難度：中（得分率預(yù)計(jì)55%-65%）。綜合應(yīng)用題（第4、5、7題）考查點(diǎn)：天體運(yùn)動(dòng)（開普勒定律與萬(wàn)有引力綜合）、動(dòng)量守恒與能量守恒綜合、電磁復(fù)合場(chǎng)中粒子運(yùn)動(dòng)。特點(diǎn)：多過程、多知識(shí)點(diǎn)交叉（如第7題帶電粒子在正交電磁場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)切換，需分類討論洛倫茲力與電場(chǎng)力的大小關(guān)系）。難度：難（得分率預(yù)計(jì)40%-50%），區(qū)分度高，突出對(duì)“科學(xué)推理”與“模型建構(gòu)”素養(yǎng)的考查。（二）實(shí)驗(yàn)題（共3題，25分）基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)題（第8題，6分）考查點(diǎn)：“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)器材選擇、數(shù)據(jù)處理誤差分析。易錯(cuò)點(diǎn)：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率對(duì)周期的影響（混淆50Hz與60Hz時(shí)的時(shí)間間隔）、重力加速度取值是否需用當(dāng)?shù)貙?shí)測(cè)值。得分關(guān)鍵：明確實(shí)驗(yàn)原理（mgh=?mv2），區(qū)分“偶然誤差”與“系統(tǒng)誤差”（如空氣阻力屬于系統(tǒng)誤差，無(wú)法通過多次測(cè)量消除）。創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題（第9題，9分）背景：利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證“碰撞中的動(dòng)量守恒”，提供數(shù)字化傳感器（光電門、力傳感器）數(shù)據(jù)?？疾辄c(diǎn)：實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充（平衡摩擦力的操作步驟）、數(shù)據(jù)處理（計(jì)算滑塊瞬時(shí)速度）、誤差分析（滑輪質(zhì)量對(duì)系統(tǒng)動(dòng)量的影響）。亮點(diǎn)：要求考生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖灾鬟x擇測(cè)量工具（如“用遮光片寬度與擋光時(shí)間計(jì)算速度”），體現(xiàn)“科學(xué)探究”素養(yǎng)中的“方案設(shè)計(jì)能力”。實(shí)驗(yàn)拓展題（第10題，10分）背景：測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻（提供定值電阻、電流表、開關(guān)等器材，無(wú)電壓表）?？疾辄c(diǎn)：伏安法變式（安阻法）、實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)圖像化處理（作I-1/R圖像求電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻）。難點(diǎn)：需推導(dǎo)I與1/R的函數(shù)關(guān)系（E=I(R+r)→I=E·(1/R)-Er/R2（三）計(jì)算題（共2題，30分）力學(xué)綜合題（第11題，14分）背景：傾斜軌道與水平軌道組合，物塊在摩擦力與彈簧彈力作用下的多過程運(yùn)動(dòng)（壓縮彈簧、反彈、滑行）?？疾辄c(diǎn)：動(dòng)能定理、動(dòng)量守恒定律、能量轉(zhuǎn)化與守恒（彈簧彈性勢(shì)能、摩擦生熱）。關(guān)鍵步驟：（1）分段分析運(yùn)動(dòng)過程（下滑階段、壓縮彈簧階段、反彈階段），明確各階段受力與能量變化；（2）注意彈簧彈力為變力，需用動(dòng)能定理整體列式，避免分段積分繁瑣計(jì)算；（3）臨界條件判斷：物塊反彈后能否