2025 年山东省新高考物理试卷
一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1 ．（ 3 分）在光电效应实验中，用频率和强度都相同的单色光分别照射编号为 1 、 2 、 3 的金属，所得遏止电压如图
所示，关于光电子最大初动能 E k 的大小关系正确的是（ ）
A ． E k1 ＞ E k2 ＞ E k3
B ． E k2 ＞ E k3 ＞ E k1
C ． E k3 ＞ E k2 ＞ E k1
D ． E k3 ＞ E k1 ＞ E k2
2 ．（ 3 分）分子间作用力 F 与分子间距离 r 的关系如图所示，若规定两个分子间距离 r 等于 r 0 时分子势能 E p 为零，
则（ ）
A ．只有 r 大于 r 0 时， E p 为正
B ．只有 r 小于 r 0 时， E p 为正
C ．当 r 不等于 r 0 时， E p 为正
D ．当 r 不等于 r 0 时， E p 为负
3 ．（ 3 分）用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝 S 1 、 S 2 关于 OO ′轴对称，光屏垂直于 OO ′轴放置。
将偏振片 P 1 垂直于 OO ′轴置于双缝左侧，单色平行光沿 OO ′轴方向入射，在屏上观察到干涉条纹，再将偏振
片 P 2 置于双缝右侧， P 1 、 P 2 透振方向平行。保持 P 1 不动，将 P 2 绕 OO ′轴转动 90 °的过程中，关于光屏上的
干涉条纹，下列说法正确的是（ ）
A ．条纹间距不变，亮度减小
B ．条纹间距增大，亮度不变
C ．条纹间距减小，亮度减小
D ．条纹间距不变，亮度增大
4 ．（ 3 分）某同学用不可伸长的细线系一个质量为 0.1kg 的发光小球，让小球在竖直面内绕一固定点做半径为 0.6m
的圆周运动。在小球经过最低点附近时拍摄了一张照片，曝光时间为
1
50 𝑝? 。由于小球运动，在照片上留下了一条
长度约为半径
1
5 的圆弧形径迹。根据以上数据估算小球在最低点时细线的拉力大小为（ ）
A ． 11N
B ． 9N
C ． 7N
D ． 5N
5 ．（ 3 分）一辆电动小车上的光伏电池，将太阳能转换成的电能全部给电动机供电，刚好维持小车以速度 v 匀速运
动，此时电动机的效率为 50% 。已知小车的质量为 m ，运动过程中受到的阻力 f ＝ kv （ k 为常量），该光伏电池的
光电转换效率为 η ，则光伏电池单位时间内获得的太阳能为（ ）
A ．
2𝑘𝑣 2
𝜂
B ．
𝑘𝑣 2
2𝜂
C ．
𝑘𝑣 2 +𝑚𝑣 2
2𝜂
D ．
2𝑘𝑣 2 +𝑚𝑣 2
𝜂 2
6 ．（ 3 分）轨道舱与返回舱的组合体，绕质量为 M 的行星做半径为 r 的圆周运动，轨道舱与返回舱的质量比为 5 ： 1 。
如图所示，轨道舱在 P 点沿运动方向向前弹射返回舱，分开瞬间返回舱相对行星的速度大小为 2 √ 𝐺𝐿?
𝑝? ， G 为引力
常量，此时轨道舱相对行星的速度大小为（ ）
A ．
2
5 √ 𝐺𝐿?
𝑟
B ．
3
5 √ 𝐺𝐿?
𝑟
C ．
4
5 √ 𝐺𝐿?
𝑟
D ． √ 𝐺𝐿?
𝑝?
7 ．（ 3 分）如图为一种交流发电装置的示意图，长度为 2L 、间距为 L 的两平行金属电极固定在同一水平面内，两电
极之间的区域Ⅰ和区域Ⅱ有竖直方向的磁场，磁感应强度大小均为 B 、方向相反，区域Ⅰ边界是边长为 L 的正方
形，区域Ⅱ边界是长为 L 、宽为 0.5L 的矩形。传送带从两电极之间以速度 v 匀速通过，传送带上每隔 2L 固定一
根垂直运动方向、长度为 L 的导体棒，导体棒通过磁场区域过程中与电极接触良好。该装置产生电动势的有效
值为（ ）
A ． BLv
B ． √2𝐵𝐿𝑣
2
C ．
3𝐵𝐿𝑣
2
D ． √10𝐵𝐿𝑣
4
8 ．（ 3 分）工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平
面夹角为 θ ，交线为 PN ，坡面内 QN 与 PN 垂直，挡板平面与坡面的交线为 MN ，∠ MNQ ＝ θ 。若建筑材料与坡
面、挡板间的动摩擦因数均为 μ ，重力加速度大小为 g ，则建筑材料沿 MN 向下匀加速滑行的加速度大小为（ ）
A ． gsin 2 θ ﹣ μ gcos θ ﹣ μ gsin θ cos θ
B ． gsin θ cos θ ﹣ μ gcos θ ﹣ μ gsin 2 θ
C ． gsin θ cos θ ﹣ μ gcos θ ﹣ μ gsin θ cos θ
D ． gcos 2 θ ﹣ μ gcos θ ﹣ μ gsin 2 θ
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。
（多选） 9 ．（ 4 分）均匀介质中分别沿 x 轴负向和正向传播的甲、乙两列简谐横波，振幅均为 2cm ，波速均为 1m/s ，
M 、 N 为介质中的质点。 t ＝ 0 时刻的波形图如图所示， M 、 N 的位移均为 1cm 。下列说法正确的是（ ）
A ．甲波的周期为 6s
B ．乙波的波长为 6m
C ． t ＝ 6s 时， M 向 y 轴正方向运动
D ． t ＝ 6s 时， N 向 y 轴负方向运动
（多选） 10 ．（ 4 分）如图所示，在无人机的某次定点投放性能测试中，目标区域是水平地面上以 O 点为圆心，半
径 R 1 ＝ 5m 的圆形区域， OO ′垂直地面，无人机在离地面高度 H ＝ 20m 的空中绕 O ′点、平行地面做半径 R 2 ＝
3m 的匀速圆周运动， A 、 B 为圆周上的两点，∠ AO ′ B ＝ 90 °。若物品相对无人机无初速度地释放，为保证落
点在目标区域内，无人机做圆周运动的最大角速度应为 ω max 。当无人机以 ω max 沿圆周运动经过 A 点时，相对无
人机无初速度地释放物品。不计空气对物品运动的影响，物品可视为质点且落地后即静止，重力加速度大小 g ＝
10m/s 2 。下列说法正确的是（ ）
A ． 𝜔 𝑚𝑎𝑥 = 𝜋
3 𝑝?𝑎𝑑/𝑝?
B ． 𝜔 𝑚𝑎𝑥 = 2
3 𝑝?𝑎𝑑/𝑝?
C ．无人机运动到 B 点时，在 A 点释放的物品已经落地
D ．无人机运动到 B 点时，在 A 点释放的物品尚未落地
（多选） 11 ．（ 4 分）球心为 O ，半径为 R 的半球形光滑绝缘碗固定于水平地面上，带电量分别为 +2q 和 +q 的小球
甲、乙刚好静止于碗内壁 A 、 B 两点，过 O 、 A 、 B 的截面如图所示， C 、 D 均为圆弧上的点， OC 沿竖直方向，
∠ AOC ＝ 45 °， OD ⊥ AB ， A 、 B 两点间距离为 √3𝑅 ， E 、 F 为 AB 连线的三等分点。下列说法正确的是（ ）
A ．甲的质量小于乙的质量
B ． C 点电势高于 D 点电势
C ． E 、 F 两点电场强度大小相等，方向相同
D ．沿直线从 O 点到 D 点，电势先升高后降低
（多选） 12 ．（ 4 分）如图甲所示的 Oxy 平面内， y 轴右侧被直线 x ＝ 3L 分为两个相邻的区域Ⅰ、Ⅱ。区域Ⅰ内充满
匀强电场，区域Ⅱ内充满垂直 Oxy 平面的匀强磁场，电场和磁场的大小、方向均未知。 t ＝ 0 时刻，质量为 m 、
电荷量为 +q 的粒子从 O 点沿 x 轴正向出发，在 Oxy 平面内运动，在区域Ⅰ中的运动轨迹是以 y 轴为对称轴的抛
物线的一部分，如图甲所示。 t 0 时刻粒子第一次到达两区域分界面，在区域Ⅱ中运动的 y ﹣ t 图像为正弦曲线的
一部分，如图乙所示。不计粒子重力。下列说法正确的是（ ）
A ．区域Ⅰ内电场强度大小 𝐸 = 4𝑚𝐿
𝑝?𝑝? 0
2 ，方向沿 y 轴正方向
B ．粒子在区域Ⅱ内圆周运动的半径 𝑅 = 20𝐿
3
C ．区域Ⅱ内磁感应强度大小 𝐵 = 3𝑚
5𝑝?𝑝? 0 ，方向垂直 Oxy 平面向外
D ．粒子在区域Ⅱ内圆周运动的圆心坐标 ( 17𝐿
3 ， 0)
三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。
13 ．（ 8 分）某小组采用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律，部分实验步骤如下：
（ 1 ）将两光电门安装在长直轨道上，选择宽度为 d 的遮光片固定在小车上，调整轨道倾角，用跨过定滑轮的细
线将小车与托盘及砝码相连。选用 d ＝ cm （填“ 5.00 ”或“ 1.00 ”）的遮光片，可以较准确地测量遮
光片运动到光电门时小车的瞬时速度。
（ 2 ）将小车自轨道右端由静止释放，从数字毫秒计分别读取遮光片经过光电门 1 、光电门 2 时的速度 v 1 ＝ 0.40m/s 、
v 2 ＝ 0.81m/s ，以及从遮光片开始遮住光电门 1 到开始遮住光电门 2 的时间 t ＝ 1.00s ，计算小车的加速度 a ＝
m/s 2 （结果保留 2 位有效数字）。
（ 3 ）将托盘及砝码的重力视为小车受到的合力 F ，改变砝码质量，重复上述步骤，根据数据拟合出 a ﹣ F 图像，
如图乙所示。若要得到一条过原点的直线，实验中应 （填“增大”或“减小”）轨道的倾角。
（ 4 ）图乙中直线斜率的单位为 （填“ kg ”或“ kg
﹣ 1 ”）。
14 ．（ 6 分）某实验小组为探究远距离高压输电的节能优点，设计了如下实验。所用实验器材为：
学生电源；
可调变压器 T 1 、 T 2 ；
电阻箱 R ；
灯泡 L （额定电压为 6V ）；
交流电流表 A 1 、 A 2 、 A 3 ，交流电压表 V 1 、 V 2 ；
开关 S 1 、 S 2 ，导线若干。
部分实验步骤如下：
（ 1 ）模拟低压输电。按图甲连接电路，选择学生电源交流挡，使输出电压为 12V ，闭合 S 1 ，调节电阻箱阻值，
使 V 1 示数为 6.00V ，此时 A 1 （量程为 250mA ）示数如图乙所示，为 mA ，学生电源的输出功率为
W 。
（ 2 ）模拟高压输电。保持学生电源输出电压和电阻箱阻值不变，按图丙连接电路后闭合 S 2 。调节 T 1 、 T 2 ，使
V 2 示数为 6.00V ，此时 A 2 示数为 20mA ，则低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的 倍。
（ 3 ） A 3 示数为 125mA ，高压输电时学生电源的输出功率比低压输电时减少了 W 。
15 ．（ 8 分）由透明介质制作的光学功能器件截面如图所示，器件下表面圆弧以 O 点为圆心，上表面圆弧以 O ′点
为圆心，两圆弧的半径及 O 、 O ′两点间距离均为 R ，点 A 、 B 、 C 在下表面圆弧上。左界面 AF 和右界面 CH 与
OO ′平行，到 OO ′平行于两界面的平面的最短距离均为
9
10 𝑅 。
（ 1 ） B 点与 OO ′的距离为 √3
2 𝑅 ，单色光线从 B 点平行于 OO ′射入介质，射出后恰好经过 O ′点，求介质对该
单色光的折射率 n ；
（ 2 ）若该单色光线从 G 点沿 GE 方向垂直 AF 射入介质，并垂直 CH 射出，出射点在 GE 的延长线上， E 点在
OO ′上， O ′、 E 两点间的距离为 √2
2 𝑅 ，空气中的光速为 c ，求该光在介质中的传播时间 t 。
16 ．（ 8 分）如图所示，上端开口，下端封闭的足够长玻璃管竖直固定于调温装置内。玻璃管导热性能良好，管内横
截面积为 S ，用轻质活塞封闭一定质量的理想气体。大气压强为 p 0 ，活塞与玻璃管之间的滑动摩擦力大小恒为 𝑓 0 =
1
21 𝑝 0 𝑅? ，等于最大静摩擦力。用调温装置对封闭气体缓慢加热， T 1 ＝ 330K 时，气柱高度为 h 1 ，活塞开始缓慢上
升；继续缓慢加热至 T 2 ＝ 440K 时停止加热，活塞不再上升；再缓慢降低气体温度，活塞位置保持不变，直到降
温至 T 3 ＝ 400K 时，活塞才开始缓慢下降；温度缓慢降至 T 4 ＝ 330K 时，保持温度不变，活塞不再下降。求：
（ 1 ） T 2 ＝ 440K 时，气柱高度 h 2 ；
（ 2 ）从 T 1 状态到 T 4 状态的过程中，封闭气体吸收的净热量 Q （扣除放热后净吸收的热量）。
17 ．（ 14 分）如图所示，内有弯曲光滑轨道的方形物体置于光滑水平面上， P 、 Q 分别为轨道的两个端点且位于同一
高度， P 处轨道的切线沿水平方向， Q 处轨道的切线沿竖直方向。小物块 a 、 b 用轻弹簧连接置于光滑水平面上，
b 被锁定。一质量 𝑚 = 1
2 𝑘𝑓? 的小球自 Q 点正上方 h ＝ 2m 处自由下落，无能量损失地滑入轨道，并从 P 点水平抛
出，恰好击中 a ，与 a 粘在一起且不弹起。当弹簧拉力达到 F ＝ 15N 时， b 解除锁定开始运动。已知 a 的质量 m a
＝ 1kg ， b 的质量 𝑚 𝑎? = 3
4 𝑘𝑓? ，方形物体的质量 𝐿? = 9
2 𝑘𝑓? ，重力加速度大小 g ＝ 10m/s 2 ，弹簧的劲度系数 k ＝ 50N/m ，
整个过程弹簧均在弹性限度内，弹性势能表达式 𝐸 𝑝 = 1
2 𝑘𝑥 2 （ x 为弹簧的形变量），所有过程不计空气阻力。求：
（ 1 ）小球到达 P 点时，小球及方形物体相对于地面的速度大小 v 1 、 v 2 ；
（ 2 ）弹簧弹性势能最大时， b 的速度大小 v b 及弹性势能的最大值 E pm 。
18 ．（ 16 分）如图所示，平行轨道的间距为 L ，轨道平面与水平面夹角为 α ，二者的交线与轨道垂直，以轨道上 O
点为坐标原点，沿轨道向下为 x 轴正方向建立坐标系。轨道之间存在区域Ⅰ、Ⅱ，区域Ⅰ（ − 2L ≤ x ＜ − L ）内充
满磁感应强度大小为 B 、方向竖直向上的匀强磁场；区域Ⅱ（ x ≥ 0 ）内充满方向垂直轨道平面向上的磁场，磁感
应强度大小 B 1 ＝ k 1 t+k 2 x ， k 1 和 k 2 均为大于零的常量，该磁场可视为由随时间 t 均匀增加的匀强磁场和随 x 轴坐
标均匀增加的磁场叠加而成。将质量为 m 、边长为 L 、电阻为 R 的匀质正方形闭合金属框 epqf 放置在轨道上，
pq 边与轨道垂直，由静止释放。已知轨道绝缘、光滑、足够长且不可移动，磁场上、下边界均与 x 轴垂直，整
个过程中金属框不发生形变，重力加速度大小为 g ，不计自感。
（ 1 ）若金属框从开始进入到完全离开区域Ⅰ的过程中匀速运动，求金属框匀速运动的速率 v 和释放时 pq 边与区
域Ⅰ上边界的距离 s ；
（ 2 ）金属框沿轨道下滑，当 ef 边刚进入区域Ⅱ时开始计时（ t ＝ 0 ），此时金属框的速率为 v 0 ，若 𝑘 1 = 𝑚𝑓?𝑅𝑝?𝑖𝑚?𝛼
𝑘 2 𝐿 4
，
求从开始计时到金属框达到平衡状态的过程中， ef 边移动的距离 d 。
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