备战2024年高考物理模拟卷01（山东卷）（全解全析）

2024年高考物理第一次模拟考试物理·全解全析1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每个题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。乙甲乙A.甲图中，a光的波长大于b光的波长B.乙图中，金属c的逸出功小于金属d的逸出功C.丙图中，每过3.8天要衰变掉质量相同的氡丁【解析】A.由图可知，a光的截止电压大，根据逸出功表达式所以a光频率大，a光波长短，故A错误；eUeU=E有当频率相等时，由于金属c遏止电压大，所以c的逸出功小，故B正确；C.由图可知氡半衰期为3.8天，由于每次衰变后的氡质量均变成原来的一半，故每过3.8天要衰变D.质量数大，比结合能不一定大，故D错误。2.在成都举行第31届世界大学生夏季运动会男子3米跳板决赛中，中国选手包揽冠亚军。从运动员离开跳板开始计时，跳水过程中运动员重心的v-t图像如图，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²,运动员的轨迹视为直线，取竖直向下为正方向。下列说法正确的是()A.A.运动员在入水前做自由落体运动B.运动员在tC.运动员在1s～2s的位移大小为4mD.运动员在0~1s的平均速度大小为3m/sB.运动员在t=2s时速度为0,运动到最低点，即入水最深处，故B错误；由v-t图像中面积表位移可知，此时，运动员在1～2s内的位移为则运动员在1～2s内的实际位移小于4m,故C错误；D.由图可知，运动员在0～1s的平均速度大小为故D正确。故选D。3.如图是氢原子电子轨道示意图，a、b两束光是由处在n=4态的氢原子跃迁到n=2态和n=1态时产生的，现分别用a、b两束单色光照射同一光电管阴极时，都发生了光电效应，则关于a、b这两束光，下列说法正确的是()A.a、b两束光的光子能量满足ε>ε。B.光子动量P>P,C.两束光照射光电管时对应的遏止电压U,>U,D.入射同一双缝干涉装置上，相邻亮纹的间距△x。>△x,【答案】D【答案】D【解析】A.由题意，根据可知，处在n=4态的氢原子跃迁到n=2态产生a光子的能量小于处在n=4态的氢原子跃迁到n=1态时产生的b光子的能量，即故A错误；可知，a光子的波长大于b光子的波长；根据光子的动量公式可知，光子动量PaPa<P₅C.依据光电效应方程及E=E=eU可知两束光照射光电管时对应的遏止电压故C错误；D.根据双缝干涉的条纹间距公式可知，波长较小的b光子，其光束的干涉条纹间距更小，即故D正确。4.一定质量的理想气体，经过如图所示一系列的状态变化，从初始状态a经状态b、c、d再回到状态a,图中bc曲线为一条等温线，则下列说法正确的是()A.气体在状态c的温度大于气体在状态d的温度B.从状态d到a的过程中，气体可能向外界放热C.从状态a到状态c与从状态c到状态a的过程中，气体对外界做功的大小相等D.从状态b到c的过程中，气体分子对容器壁单位面积上单位时间内撞击次数减少【解析】A.气体在状态c的pV乘积大于气体在状态d的pV乘积，则气体在状态c的温度大于气体在状态d的温度，选项A正确；B.从状态d到a的过程中，压强不变，体积增大，温度升高，气体对外做功，内能增加，可知气体做功大于从状态c到状态a的过程中气体对外界做的功，选项C错误；D.从状态b到c的过程中，气体温度不变，压强变大，体积减小，气体的数密度增加，气体分子平均速率不变，则气体分子对容器壁单位面积上单位时间内撞击度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场的中心轴做匀速转动，角速度为o,转动时线圈两端在固定的半圆环P、Q上滑动，且始终与半圆环保持良好接触，P、Q通过导线连接到电阻R的两端，下列说法正确的是()A.图示位置线圈平面与中性面垂直B.从图示位置开始计时，R中流过的是正弦交流电C.电路中电阻R两端的最大电压为nBL²oD.线圈转动一个周期内R上产生的热量为：【答案】C【答案】C【解析】A.图示位置穿过线圈的磁通量最大，为中性面，A错误；B.由于P、Q为固定的半圆环，分别始终与转动中的左侧和右侧线圈保持良好的接触，故流过R中的电流不是正弦式交变电流，而是直流电，B错误；C.线圈转动产生的感应电动势的最大值为E=nBL²o所以电阻R两端的最大电压为nBL²o,C正确；D.线圈转动产生感应电动势的有效值为线圈转动的周期故线圈一个周期内R上产生的热量联立解得D错误。6.《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在1000kV的高压线上带电作业的过程，如图所示，绝缘轻绳OD一端固定在高压线杆塔上的O点，另一端固定在兜篮D上，另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C点的定滑轮，一端连接兜篮，另一端由工人控制，身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里，缓慢地从C点运动到处于O点正下方E点的电缆处，绳OD一直处于伸直状态。兜篮、王进及携带的设备总质量为m,可看作质点，不计一切阻力，重力加速度大小为g。从C点运动到E点的过程中，下列说法正确的是()A.绳OD的拉力一直变小B.绳CD的拉力一直变大C.绳OD、CD拉力的合力大于mgD.绳CD与竖直方向的夹角为30°时，绳CD的拉力为【答案】D【解析】AB.对兜篮、王进及携带的设备整体受力分析如图所示绳OD的拉力为F,与竖直方向的夹角为θ,绳CD的拉力为F₂,与竖直方向的夹角为α,根据几何关系知由正弦定理可得α增大，θ减小，则拉力F;增大，拉力F₂减小，故AB错误；C.王进处于平衡状态，两绳拉力的合力等于mg,故C错误；D.当α=30°时，θ=30°,则赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站连接在一起，它比同步空间站更高，P是缆绳上的一个平台。则下列说法正确的是()A.太空电梯上各点线速度的平方与该点离地球球心的距离成反比B.宇航员在配重空间站时处于完全失重状态C.若从P平台向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝P点转动的方向向前运动一边落向D.若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆【解析】A.太空电梯上各点具有相同的角速度，根据知同步卫星的加速度大于配重空间站所在轨道的正常运行卫星的加C.若从P平台向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝P点转动的方向向前运动一边落向地D.若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地D.若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆运动，其断裂处为椭圆的近地点，因为在近地点线速度较大，半径较小，需要的向心力更大，故D错误。8.空间中存在平行于纸面的匀强电场，在纸面内取O点为坐标原点建立x轴，如图甲所示。现有一个质量为m、电量为+q的带电微粒，在t=0时刻以一定初速度从x轴上的a点开始沿逆时针做匀速圆周运动，圆心为O、半径为R。已知图中圆为其轨迹，ab为圆轨迹的一条直径；除电场力外微粒还受到一个变力F,不计其它力的作用；测得试探电荷所处位置的电势φ随时间t的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是()乙A.电场强度的大小,方向与x轴正方向应B.b点与a点的电势差C.微粒在t₁时所受变力F可能达最大值D.圆周运动的过程中变力F的最大值为【答案】D【解析】A.根据匀强电场场强与电势差的关系方向与x轴正方向成故A错误；,B.b点与a点的电势差1故B错误；C.由于场强方向斜向左下方，所以微粒在7t;时所受变力F可能达最大值，在t₁时所受变力F可能达最小值，故C错误；D.圆周运动的过程中变力F的最大值为故D正确。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每个题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。程，如图1所示。逐帧分析小球的运动轨迹，并绘制出小球水平及竖直方向的速度与时间的关系图像如图2所示。图2中实线为球水平速度，虚线为球竖直速度。不计风力和空气阻力，则下列分析正确的是()图1图2图1B.该小球最高点距离地面的高度约为1.88mC.竖直方向上，由位移与时间公式可得，重力加速度为D.由功能关系可知，小球掷出过程投球器做的功等于小球机械能的增加量，小球高度增加，重力势能增加，即小球掷出过程投球器做的功等于小球获得的动能和增加10.多个点波源在空间也可以形成干涉图样，如图甲是利用软件模拟出某波源产生的干涉图样。图乙是三个完全相同的横波波源在均匀介质中位置，波源S,,S₂,S;分别位S₂与S;连线中点。下列说法正确的是()甲乙丙A.位于O处的质点的振幅为6cmB.B.其中一列波遇到尺寸为0.8m的障碍物时，不能发生明显的衍射现象D.由于三列波在同一种介质中传播，所以三列【答案】AC【解析】A.O处质点位于三角形中心，该点到三个波源的间距相故A正确；B.根据图丙可知，周期为4s,根据波速表达式有解得根据发生明显衍射的条件可知，其中一列波遇到尺寸为0.8m的障碍物时，能发生明显的衍射现象，故B错误；C.根据几何关系可知则波源S,的振动传播到C所需要时间表明t=4.5s时，波源S₁的振动还没有传播到C点。由于C处质点位于S₂与S;连线中点，则波源S₂与S;的振动传播到C所需要时间均为表明t=4.5s时，波源S₂与S;的振动传播到了C点，由于s,C=S,C-lm=λ,4C点为振动加强点，表明C点4.5s时刻的位移为波源S₂与S₃在时刻振动形式的叠加，图丙的振则t=4.5s时，C处质点与平衡位置之间的距离是故C正确；D.根据干涉的条件可知，机械波要发生干涉，波的频率必须相等，即三列波的频率不同时不能够发生干涉现象，故D错误。是圆心O的等高点，把质量相等小球甲、乙(均视为质点)用长为2R的轻质细杆连接，放置在地面上。现让甲、乙同时获得水平向右的速度vo,乙进入半圆弧轨道ABC并沿着内壁向上运动，且乙能运动到B点，重力加速度为g,下列说法正确的是()B.乙沿着圆弧上升甲在水平面上运动，甲、乙组成的整体机械能不守恒C.乙运动到B点，甲、乙的速度大小之比为1:√3【解析】AC.当乙运动到B点时，设轻杆与水平方向的夹角为0,当乙运动到B点时，乙的速度沿切线竖直向上，甲的速度水平向右，把乙和甲的速度沿杆和垂直杆的方向分解可知乙沿着圆弧上升甲在水平面上运动时，乙的速度在增大，甲的速度在减小，则甲的动能在减小，重力势能不变，因此甲的机械能不守恒，AC正确；B.乙沿着圆弧上升甲在水平面上运动，甲、乙组成的整体只有重力做功，因此甲、乙组成的整体D.D.对甲、乙组成的整体从开始运动到乙到达B点的运动中机械能守恒，设每个小球的质量为m,由机械能守恒定律可得联立解得D正确。12.如图，倾角θ=30°的足够长传送带向上匀速传动，与传送带运动方向垂直的虚线MN与PQ间存在垂直传送带向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m、边长为L的正方形单匝导线框abed随传送带一起向上运动；经过一段时间，当线框ab边越过虚线MN进入磁场后，线框与传送带间发生相对运动；当线框完全进入磁场时，速度大小变为线框ab边刚进入磁场时速度大小的值为R,线框与传送带间的动摩擦因重力加速度为g,整个过程中线框ab边始终与两虚线平行，下列说法正确的是()A.穿过磁场过程中，线框的最小速度不小于B.线框从开始进入磁场到开始离开磁场的过程中，摩擦力的冲量为D.线框离开磁场的过程中产生的焦耳热为【解析】A.线框可能减速上升直到达到最小速度后保持匀速，也可能一直减速，设线框的最小速B.从开始进入磁场到开始离开磁场的过程中，对线框列动量定理C.从线框ab边刚进入磁场到完全进入磁场，设进入磁场的过程中线框克服安培力做功为W,对线即D.根据对称性，可得，线框进入磁场产生的焦耳热等于离开磁场过程即三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.某物理课外小组通过如图甲、乙、丙所示的实验装置探究物体加速系。已知他们使用的小车完全相同且质量为M,重物的质量为m乙乙(1)实验时，必须满足“M远大于m”的实验装置是(2)按乙图实验装置得到如图丙所示的纸带，已知打点计时器打点的周期T=0.02s,其中A、B、C、D、E每相邻两个计数点之间还有4个点没有标出，根据纸带提供的数据，算得小车加速度(3)采用(丙)图实验装置探究质量一定时加速度与力的关系的实验，以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a-F图线是如图(丁)的一条直线。测出图线与横坐标的夹角为0,求得图线的斜率为k,则小车的质量为(4)采用(甲)图实验装置，把重物改成槽码，槽码总数N,将n(依次取n=2,3,4,5……)个槽码挂在细线左端，其余N-n个槽码仍留在小车内，重复前面的步骤，A.a-n图线不再是直线B.a-n图线仍是过原点的直线，但该直线的斜率变小C.a-n图线仍是直线，但该直线不过原点【解析】(1)[1]乙、丙两图绳上的拉力都可测量直接读出，不需要重物重力重力替代拉力，所以需要满足“M远大于m”;所以a-n图线仍是直线，但该直线不过原点，故选C。14.某研究性学习小组在学习了化学课上的原电池原理后，将铜片和锌片插入两个新鲜的柠檬中制成一个水果电池，并利用下列所给器材测量水果电池的电动势E和内阻r。A.待测水果电池(电动势E约为2V,内阻约为几百欧)B.滑动变阻器(最大阻值为100Q,额定电流为1A)C.滑动变阻器(最大阻值为10002,额定电流为0.1A)D.电流表A