2025年高三物理高考社會責(zé)任融合版模擬試題一、選擇題（本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.新能源開發(fā)與生態(tài)保護(hù)我國首個高原大型風(fēng)電基地在青海建設(shè)，其單機(jī)容量達(dá)6.25MW的風(fēng)電機(jī)組葉片長度超過80米。若葉片旋轉(zhuǎn)時掃過的面積為S，空氣密度為ρ，風(fēng)速為v，風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η，則該風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電功率表達(dá)式為（）A.(P=\frac{1}{2}\rhoSv^2\eta)B.(P=\frac{1}{2}\rhoSv^3\eta)C.(P=\rhoSv^2\eta)D.(P=\rhoSv^3\eta)社會責(zé)任維度：推動“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的能源戰(zhàn)略意識2.交通安全與工程倫理2025年新修訂的《機(jī)動車安全運(yùn)行技術(shù)條件》要求汽車碰撞時車身結(jié)構(gòu)變形量需滿足“乘員生存空間侵入量＜150mm”。某測試車以54km/h的速度正面撞擊剛性墻壁，碰撞時間為0.12s，若車身前部吸能區(qū)允許的最大壓縮量為0.6m，則碰撞過程中汽車的平均加速度大小至少為（）A.(12.5,\text{m/s}^2)B.(41.7,\text{m/s}^2)C.(104,\text{m/s}^2)D.(208,\text{m/s}^2)社會責(zé)任維度：汽車安全標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)與生命保護(hù)責(zé)任3.科技倫理與科學(xué)精神2024年某團(tuán)隊(duì)宣稱合成“室溫超導(dǎo)材料”，但國際學(xué)界多次驗(yàn)證均未成功。作為科研誠信的踐行者，下列做法最恰當(dāng)?shù)氖牵ǎ〢.支持本土團(tuán)隊(duì)，呼吁媒體加強(qiáng)宣傳B.要求公開原始數(shù)據(jù)，邀請第三方重復(fù)實(shí)驗(yàn)C.認(rèn)為技術(shù)尚未成熟，暫緩相關(guān)研究投入D.質(zhì)疑實(shí)驗(yàn)方法，否定超導(dǎo)研究的科學(xué)價值社會責(zé)任維度：批判性思維與學(xué)術(shù)誠信的堅(jiān)守4.公共衛(wèi)生與物理防護(hù)新冠疫情期間，額溫槍通過檢測人體紅外輻射（波長約10μm）測量體溫。已知普朗克常量(h=6.63\times10^{-34},\text{J·s})，真空中光速(c=3\times10^8,\text{m/s})，則該紅外輻射的光子能量約為（）A.(2\times10^{-20},\text{J})B.(2\times10^{-23},\text{J})C.(2\times10^{-26},\text{J})D.(2\times10^{-29},\text{J})社會責(zé)任維度：公共衛(wèi)生事件中的科學(xué)防護(hù)意識5.航天科技與國家戰(zhàn)略我國探月工程“嫦娥六號”完成月球背面采樣返回，其攜帶的月壤樣本質(zhì)量為2000g。已知月球表面重力加速度為地球的1/6，地球表面重力加速度(g=9.8,\text{m/s}^2)，則該樣本在月球表面的（）A.質(zhì)量為2000g，重力為3.27NB.質(zhì)量為333g，重力為3.27NC.質(zhì)量為2000g，重力為19.6ND.質(zhì)量為333g，重力為19.6N社會責(zé)任維度：航天科技成就的民族自豪感與科技報國情懷6.環(huán)境監(jiān)測與可持續(xù)發(fā)展某城市建立PM2.5激光監(jiān)測站，其原理是利用粉塵顆粒對激光的散射（散射強(qiáng)度與顆粒直徑的三次方成正比）。監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，某時段PM2.5濃度為75μg/m3（即每立方米空氣中含75μg直徑≤2.5μm的顆粒）。若僅考慮顆粒散射對光強(qiáng)的衰減，則下列說法正確的有（）A.散射強(qiáng)度相同的情況下，PM2.5濃度越高，光信號衰減越顯著B.若顆粒直徑增大為原來的2倍，散射強(qiáng)度將變?yōu)樵瓉淼?倍C.監(jiān)測時需避免強(qiáng)光干擾，體現(xiàn)了控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用D.該監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用符合《大氣污染防治行動計(jì)劃》的技術(shù)要求7.古建筑保護(hù)與物理原理山西應(yīng)縣木塔是世界現(xiàn)存最高的木結(jié)構(gòu)建筑，其抗震設(shè)計(jì)中“柱礎(chǔ)浮擺”技術(shù)（柱底與基石間保留10mm間隙）可通過摩擦耗散地震能量。若地震時木塔底層某柱體水平晃動的加速度為(0.5g)，柱體質(zhì)量為5000kg，與基石間的動摩擦因數(shù)為0.3，則（）A.柱體晃動時受到的摩擦力大小為7500NB.柱體與基石間的最大靜摩擦力可能小于滑動摩擦力C.“浮擺”設(shè)計(jì)通過延長碰撞時間減小沖擊力D.該技術(shù)體現(xiàn)了我國古代工匠的生態(tài)保護(hù)智慧8.核技術(shù)應(yīng)用與倫理反思某醫(yī)用回旋加速器用于生產(chǎn)放射性同位素(^{18}\text{F})（用于PET-CT診斷），其核心原理是利用磁場使質(zhì)子做圓周運(yùn)動并持續(xù)加速。下列說法中體現(xiàn)核技術(shù)社會責(zé)任的有（）A.控制加速電壓，確保質(zhì)子最大動能不超過安全閾值B.設(shè)置多重輻射屏蔽，防止操作人員受過量照射C.優(yōu)化靶材結(jié)構(gòu)，提高同位素產(chǎn)率以降低醫(yī)療成本D.公開實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，接受國際原子能機(jī)構(gòu)的安全核查二、非選擇題（共62分。第9~12題為必考題，第13~14題為選考題，考生任選一題作答）9.實(shí)驗(yàn)題（16分）課題：基于電磁感應(yīng)的“防觸電警示裝置”設(shè)計(jì)與社區(qū)應(yīng)用背景：據(jù)應(yīng)急管理部統(tǒng)計(jì)，2024年我國農(nóng)村地區(qū)因觸電導(dǎo)致的意外死亡中，70%源于高壓線路下方違規(guī)垂釣或建房。某研究小組擬設(shè)計(jì)一款便攜式“跨步電壓警示裝置”，其核心是利用電磁感應(yīng)原理檢測高壓輸電線周圍的交變電磁場。（1）理論探究（8分）如圖1所示，將匝數(shù)為n、面積為S的矩形線圈置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為(B=B_0\sin\omegat)的交變磁場中，線圈平面與磁場方向垂直。①推導(dǎo)線圈中感應(yīng)電動勢的最大值表達(dá)式(E_m)；（4分）②若輸電線中電流頻率為50Hz，線圈匝數(shù)n=1000匝，面積S=0.02m2，當(dāng)警示裝置報警閾值設(shè)定為(E_m=0.5,\text{V})時，求對應(yīng)的臨界磁感應(yīng)強(qiáng)度(B_0)。（4分）（2）實(shí)踐設(shè)計(jì)（8分）利用如圖2所示器材（可拆變壓器、蜂鳴器、滑動變阻器、干電池等）模擬“跨步電壓”警示功能：①畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，要求通過改變副線圈輸出電壓模擬不同距離下的“跨步電壓”；（3分）②寫出操作步驟，需體現(xiàn)“安全距離與感應(yīng)電壓關(guān)系”的探究目標(biāo)；（3分）③某社區(qū)居民質(zhì)疑：“你們的裝置能比專業(yè)設(shè)備準(zhǔn)嗎？”請用20字以內(nèi)的一句話回應(yīng)，體現(xiàn)科學(xué)傳播責(zé)任：__________。（2分）10.計(jì)算題（14分）主題：新能源汽車的電池安全與熱管理某品牌純電動汽車搭載磷酸鐵鋰電池，其電池包總能量為75kWh，充電時的能量轉(zhuǎn)化效率為90%。已知：電池容量公式：(Q=It)（Q為電荷量，I為電流，t為時間）電池?zé)崾Э嘏R界溫度：60℃，比熱容：(c=1.2\times10^3,\text{J/(kg·℃)})環(huán)境溫度：25℃，電池包質(zhì)量：300kg（1）若使用60kW直流快充樁，求將電池從20%充至80%所需的最短時間（忽略充電過程中的能量損耗）；（6分）（2）若充電過程中產(chǎn)生的焦耳熱有60%被電池包吸收，當(dāng)電池溫度達(dá)到55℃時觸發(fā)冷卻系統(tǒng)。已知冷卻系統(tǒng)的散熱功率為1.5kW，求從開始充電到觸發(fā)冷卻系統(tǒng)所需的時間。（8分）11.綜合題（20分）主題：從“華龍一號”看核安全與可持續(xù)發(fā)展我國自主研發(fā)的第三代核電技術(shù)“華龍一號”采用“能動+非能動”雙重安全系統(tǒng)，其反應(yīng)堆堆芯額定熱功率為3000MW，核燃料富集度為3%，鈾-235的裂變能量為(200,\text{MeV/核子})（(1,\text{MeV}=1.6\times10^{-13},\text{J})）。（1）技術(shù)分析（12分）①計(jì)算堆芯每秒發(fā)生裂變的鈾-235原子核數(shù)；（6分）②若反應(yīng)堆熱效率為36%，則單臺“華龍一號”機(jī)組每年（按8000小時計(jì)）可減少多少噸標(biāo)準(zhǔn)煤消耗？（標(biāo)準(zhǔn)煤熱值為(2.93\times10^7,\text{J/kg})，結(jié)果保留整數(shù)）（6分）（2）社會責(zé)任論證（8分）結(jié)合熱力學(xué)第二定律和《巴黎協(xié)定》溫控目標(biāo)，撰寫一段200字以內(nèi)的短評，闡述核電在“碳達(dá)峰”戰(zhàn)略中的作用，需包含：核裂變與化石燃料燃燒的能量轉(zhuǎn)化差異；核電發(fā)展中的“安全-效益”平衡原則；青少年可參與的核安全科普行動建議。12.選考題（12分。請考生從13、14兩題中任選一題作答）13.[物理——選修3-3]（12分）主題：冷鏈物流與食品安全某新冠疫苗運(yùn)輸箱采用干冰（固態(tài)CO?）制冷，箱內(nèi)溫度需維持在-20℃至-8℃之間。已知干冰升華熱為(573,\text{kJ/kg})，環(huán)境溫度為25℃，運(yùn)輸箱散熱功率為120W（假設(shè)散熱功率恒定）。（1）計(jì)算5kg干冰可維持箱內(nèi)低溫的最長時間；（6分）（2）為減少干冰消耗，設(shè)計(jì)一種“相變儲能夾層”，說明其工作原理及選材依據(jù)（需體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展理念）。（6分）14.[物理——選修3-4]（12分）主題：5G通信與電磁輻射防護(hù)我國5G基站采用的電磁波頻率范圍為3.3~3.6GHz，某社區(qū)居民擔(dān)心基站輻射危害健康，提出“基站與住宅距離應(yīng)≥100米”的訴求。已知：電磁波在空氣中傳播時，功率密度(S=\frac{P}{4\pir^2})（P為基站發(fā)射功率，r為距離）國際非電離輻射防護(hù)委員會（ICNIRP）規(guī)定：3.5GHz頻段的安全功率密度上限為(0.08,\text{W/m}^2)（1）若某基站發(fā)射功率P=40W，計(jì)算距離基站10米處的功率密度，并判斷是否符合安全標(biāo)準(zhǔn)；（6分）（2）作為高中生，設(shè)計(jì)一個面向社區(qū)的“電磁輻射科普展板”，列出三個核心要點(diǎn)（每點(diǎn)不超過20字）。（6分）試卷設(shè)計(jì)說明：社會責(zé)任融合：所有題目均以真實(shí)社會議題為背景，涵蓋能