山东省肥城市2024届高三二诊模拟考试物理试卷含解析

山东省肥城市2024届高三二诊模拟考试物理试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处”o

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为3的匀强磁场，一点电荷从图

中A点以速度如垂直磁场射入，与半径OA成30。夹角，当该电荷离开磁场时，速度方向刚好改变了180。，不计电荷

的重力，下列说法正确的是（）

A.该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过。点

B.该点电荷的比荷为"=--

mBR

nR

C.该点电荷在磁场中的运动时间为f=「

D.该点电荷带正电

2、如图所示，在横截面为正三角形的容器内放有一小球，容器内各面与小球恰好接触，图中〃、从c为容器的三个侧

面、将它们以初速度W竖直向上抛出，运动过程中容器所受空气阻力与速率成正比，下列说法正确的是

A.上升过程中，小球对c有压力且逐渐变大

B.上升过程中，小球受到的合力逐渐变大

C.下落过程中，小球对。有压力且逐渐变大

D.下落过程中，小球对容器的作用力逐渐变大

3、下列说法正确的是（）

A.某放射性物质的质量越大，其半衰期越大

B.“衰变所释放出的电子来自原子的核外电子

C.在.a、h/这三种射线中，a射线的穿透能力最强，/射线的电离能力最强

D.原子处于较高能级时会自发地向低能级跃迁，跃迁时以光子的形式放出能量

4、2019年4月20日22时41分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第四十四颗北斗导航卫

星。它是北斗三号系统首颗倾斜地球同步轨道卫星，经过一系列在轨测试后，该卫星将与此前发射的18颗中圆地球轨

道卫星和1颗地球同步轨道卫星进行组网。已知中圆地球轨道卫星的轨道半径是地球同步轨道卫星的半径的,，中圆

n

地球轨道卫星轨道半径为地球半径的左倍，地球表面的重力加速度为g,地球的自转周期为T,则中圆地球轨道卫星

在轨运行的（）

A.周期为二

n

B.周期为W

n

C.向心加速度大小为我

D.向心加速度大小为名

k

5、研究光电效应的实验规律的电路如图所示，加正向电压时，图中光电管的A极接电源正极，K极接电源负极时，

加反向电压时，反之.当有光照射K极时，下列说法正确的是

A.K极中有无光电子射出与入射光频率无关

B.光电子的最大初动能与入射光频率有关

C.只有光电管加正向电压时，才会有光电流

D.光电管加正向电压越大，光电流强度一定越大

6、在离地高力处，同时自由下落和竖直向上抛出各一个小球，其中竖直上抛的小球初速度大小为也不计空气阻力,

重力加速度为g,两球落地的时间差为（）

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图甲所示，一个匝数为”的圆形线圈（图中只画了2匝），面积为S,线圈的电阻为R,在线圈外接一个阻值为R

的电阻和一个理想电压表,将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，下

A.O~fi时间内尸端电势高于。端电势

BJS

B.0~h时间内电压表的读数为一，

nB.S

C.力~，2时间内R上的电流为~~

D.时间内产端电势高于。端电势

8、下列说正确的是（）

A.一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加

B.蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块看起来没有确定的几何形状，是非晶体

C.理想气体在等压膨胀过程中一定要吸收热量

D.已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度可以估算出气体分子的直径

E.水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙

9、如图所示，设水车的转轮以某一较大的角速度。做匀速圆周运动，轮缘上有两个水滴A、B同时从同一高度被甩

出，并且都落到转轮右侧的水平地面上，假设水滴被甩出的瞬时速度大小与其在轮上运动时相等，速度方向沿转轮的

切线方向，不计空气阻力。下列判断中正确的有（）

A.两水滴落到水平地面上的速度相同

B.两水滴在空中飞行过程中重力做的功相等

C.高度一定，/越大，两水滴在空中飞行的时间差△，越大

D.高度一定，。越大，两水滴落地点的距离Ax越大

10、一个长方体金属导体的棱长如图所示，将该长方体导体放在匀强磁场中，并使前侧面与磁场垂直，已知磁感应强

度为瓦导体的左右两侧面外接电源，产生由左向右的稳定电流时，测得导体的上、下表面间的电势差为U。则下列

说法正确的是（）

A.上、下两表面比较，上表面电势高B.上、下两表面比较，下表面电势高

C.导体中自由电子定向移动的速率为二D.导体中自由电子定向移动的速率为二

dBhB

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）欲测量G表的内阻々和一个电源的电动势E内阻兀要求：测量尽量准确、能测多组数据且滑动变阻器调

节方便，电表最大读数不得小于量程的g待测元件及提供的其他实验器材有：

A、待测电源E：电动势约1.5V,内阻在0.4—O.7Q间

B、待测G表：量程500RA,内阻在150〜250Q间

C、电流表A：量程2A,内阻约0.1Q

D、电压表V：量程300mV,内阻约500Q

E、定值电阻凡：&=300Q；

F、滑动变阻器飞：最大阻值10Q,额定电流1A

G、电阻箱R2：0-9999Q

H、开关S一个，导线若干

（1）小亮先利用伏安法测量G表内阻々.

①图甲是小亮设计的实验电路图，其中虚线框中的元件是;（填元件序号字母）

②说明实验所要测量的物理量_____;

③写出G表内阻的计算表达式々=.

(2)测出々=200。后，小聪把G表和电阻箱&串联、并将此接入电路的阻值调到2800Q,使其等效为一只电压

表，接着利用伏安法测量电源的电动势E及内阻r.

①请你在图乙中用笔画线，将各元件连接成测量电路图，

()

②若利用测量的数据，作出的G表示及•与通过滑动变阻器"的电流/的关系图象如图丙所示，则可得到电源的电动

势石=V,内阻厂=。.

12.(12分)利用图a所示电路，测量多用电表内电源的电动势E和电阻“xio”挡内部电路的总电阻R内。使用的器材

有：多用电表，毫安表(量程10mA),电阻箱，导线若干。

回答下列问题：

⑴将多用电表挡位调到电阻“xlO”挡，红表笔和黑表笔短接，调零；

⑵将电阻箱阻值调到最大，再将图a中多用电表的红表笔和(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端。

(3)调节电阻箱，记下多组毫安表的示数/和电阻箱相应的阻值R；某次测量时电阻箱的读数如图b所示，则该读数为

..P.99,0乂!"‘

a.一。一〜

y包。『

Md

E1以为纵坐标，R为横坐标，作;-R图线，如图c所示；由图得

(4)甲同学根据T/=，得到关于一的表达式,

尺+4I

E=V,尺内=Q=（结果均保留三位有效数字）

⑸该多用电表的表盘如图d所示，其欧姆刻度线中央刻度值标为“15”，据此判断电阻“xlO”挡内部电路的总电阻为

。，甲同学的测量值区内与此结果偏差较大的原因是o

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成，放在光滑的水平面上.质量为

机的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下，以速度v从滑块的水平轨道的左端滑出，如图所示.已知M:m=3:l,

（1）求物块从轨道左端滑出时，滑块M的速度的大小和方向；

（2）求水平轨道的长度；

（3）若滑块静止在水平面上，物块从左端冲上滑块，要使物块m不会越过滑块，求物块冲上滑块的初速度应满足的

条件.

14.（16分）如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置，内有活塞，其横截面积为S=lxl（p4m2,质量为机=lkg,

活塞上放有一个质量M=2kg的物块，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气，其内密封有一定质量的理想气体，气柱高度

2

/i=0.2m。已知大气压强po=l.Oxl（）5pa,重力加速度g=10m/so

⑴如果拿掉活塞上的物块，气柱高度将变为原来的多少倍；

⑵如果缓慢降低环境温度，使活塞恢复到原高度，此过程中气体放出热量5J,求气体内能的增量AU。

15.（12分）一竖直放置、内壁光滑且导热良好的圆柱形气缸内封闭有可视为理想气体的02,被活塞分隔成A、B两

部分，气缸的横截面积为S,达到平衡时，两部分气体的体积相等，如图（a）所示，此时A部分气体的压强为po；

将气缸缓慢顺时针旋转，当转过90。使气缸水平再次达到平衡时，A、B两部分气体的体积之比为1：2,如图（b）所

示。已知外界温度不变，重力加速度大小为g,求：

⑴活塞的质量机；

⑵继续顺时针转动气缸，当气缸从水平再转过角度，时，如图（c）所示，A、B两部分气体的体积之比为1：3,则

sinO的值是多少?

M(b)

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、B

【解析】

如图所示，点电荷在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系作出点电荷运动轨迹有：

电荷在电场中刚好运动T/1,电荷做圆周运动的半径r=Rsin30o=R/L

A.如图，电荷离开磁场时速度方向与进入磁场时速度方向相反，其反向延长线不通过O点，故A错误;

20

B.根据洛伦兹力提供向心力有=所以：\=2=段，故B正确；

_T1271r兀R

C.由图知该电荷在磁场中运动的时间1=7=彳、----=--,故c错误；

22v02v0

D.根据电荷偏转方向，由左手定则可知，该电荷带负电，故D错误.

故选B

2、D

【解析】

AB.小球和正三角形容器为共加速系统，上升过程中，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律:

(jn+m)g+kv=+m)a

系统加速度竖直向下且大于重力加速度，小球加速度向下，所以容器底面C对小球无作用力，入侧面对小球的作用

力竖直向下，以小球为研究对象，根据牛顿第二定律：

mg+Mb=ma

系统速度减小，加速度减小，小球受到的合外力减小，AB错误；

CD.下落过程中，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律：

(m+m)g—kv=(m+m)a

系统加速度竖直向下且小于重力加速度，小球加速度向下，所以“、方侧面对小球无作用力，底面C对小球的作用力竖

直向上，根据牛顿第二定律：

mg-N=ma

系统的速度增大，加速度减小，小球的加速度减小，底面c对小球的作用力增大，根据牛顿第三定律可知小球对容器

的作用力逐渐变大，C错误；D正确。

故选D。

3、D

【解析】

A.半衰期和物体的质量无关，故A错误；

B./?衰变的本质是原子核内的中子转变为一个质子和一个电子，所以衰变中释放出的电子来源于原子核，故B错误;

C.在a、*/这三种射线中，a射线的电离能力最强，/射线的穿透能力最强，故C错误；

D.根据波尔的原子跃迁理论，原子处于较高能级时会自发地向低能级跃迁，跃迁时以光子的形式放出能量，故D正

确。

故选D。

4、C

【解析】

AB.中圆地球轨道卫星和同步卫星均绕地球做匀速圆周运动，已知中圆地球轨道卫星的轨道半径是地球同步轨道卫星

的半径的,，地球的自转周期为T,根据开普勒第三定律可知：

n

33

有圆=扃步

丁272

1中圆］同步

解得

_T

「圆"访

故AB错误;

CD.物体在地球表面受到的重力等于万有引力，有

-Mm

G下=mg

中圆轨道卫星有

GMm

----=ma

m2

解得

1

故C正确，D错误。

故选C。

5^B

【解析】

K极中有无光电子射出与入射光频率有关，只有当入射光的频率大于K极金属的极限频率时才有光电子射出，选项A

错误；根据光电效应的规律，光电子的最大初动能与入射光频率有关，选项B正确；光电管加反向电压时，只要反向

电压小于截止电压，就会有光电流产生，选项C错误；在未达到饱和光电流之前，光电管加正向电压越大，光电流强

度一定越大，达到饱和光电流后，光电流的大小与正向电压无关，选项D错误.

6、D

【解析】

自由下落的小球，有

44

得

2h

对于竖直上抛的小球，由机械能守恒得:

mgh+^mv2=^mv'

则得落地时速度大小为

v'=yjv2+2gh

对于竖直上抛的小球，将其运动看成一种匀减速直线运动，取竖直向上为正方向，加速度为-g,则运动时间为:

-v'-vv+v'vv22h

=++

’2=-------------=----------~\~一

-gggKS

故时间之差为

h

A.一,与结论不相符，选项A错误；

v

2h

B.—,与结论不相符，选项B错误;

v

C.―,与结论不相符，选项C错误;

g

D.-+J4+—"J—'与结论相符,选项D正确;

gNg~gNg

故选D.

点睛：本题关键要明确小球运动中机械能守恒，要理清过程中的速度关系，写出相应的公式，分析运动时间的关系.

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AC

【解析】

A.。〜％时间内，垂直纸面向里的磁场逐渐增大，根据楞次定律可知线圈中感应电流产生的磁场垂直纸面向外，根据

右手定则可知电流从产流出，从。流入，所以尸端电势高于。端电势，故A正确；

B.。〜4时间内，根据法拉第电磁感应定律可知感应电动势为

△①/（4-叫）s

JLL—H...-----------

At%

电压表所测为路端电压，根据串联分压规律可知电压表示数

R1

U------------匕一----------------------

R+R2Zj

故B错误；

C.时间内，根据法拉第电磁感应定律可知感应电动势为

Ei”=哗

A?t2~:

根据闭合电路欧姆定律可知通过回路的电流

「E，码S

2R2（?2—jJR

故C正确；

D.%〜/2时间内，根据楞次定律可知电流从。流出，从P流入，所以P端电势低于Q端电势，故D错误。

故选ACo

8、ACE

【解析】

A.一定量100C的水变成100C的水蒸气，因吸热内能增大，但其分子动能不变，则分子之间的势能增加，选项A正

确；

B.蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块是多晶体，看起来没有确定的几何形状，也是多晶体的特点。故B错误。

C.理想气体在等压膨胀过程中，气体对外做功，温度升高，内能变大，则一定要吸收热量，选项C正确；

D.已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度可以估算出气体分子运动占据的空间体积，不能估算气体分子的直

径，选项D错误；

E.水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙，选项E正确；

故选ACEo

9、ACD

【解析】

A.由机械能守恒定律可知，两水滴落到水平地面上的速度大小相同，由斜抛运动的规律可知，两水滴落到底面上的

速度方向也相同，选项A正确；

B.两水滴质量关系不确定，则不能比较重力功，选项B错误；

C.两水滴在空中飞行的时间差等于在A处的水滴做斜上抛运动回到原来高度（虚线所在的平面）时的时间，因”

越大，水滴做斜抛运动的初速度越大，则竖直速度越大，则回到原来的高度的时间越长，即两水滴在空中飞行的时间

差Af越大，选项C正确；

D.两水滴落地点的距离Ax等于A处的水滴做斜上抛运动回到原来高度（虚线所在的平面）时与5点的距离，因。

越大，水滴做斜抛运动的初速度越大，则水平速度和运动时间都越大，则回到原来的高度时与B点的距离越大，即两

水滴落地点的距离Ax越大，选项D正确；

故选ACDo

10、BD

【解析】

AB.电流向右，则金属导体中的自由电子定向向左移动，由左手定则知洛伦兹力向上，则上表面累积负电荷，其电势

低，选项B正确，A错误。

CD.稳定状态时，电子做匀速直线运动，受力平衡，有

eE=evB

又有

E上

h

解得

U

v=——

hB

选项C错误，D正确；

故选BD.

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、EG表示数1,V表示数U.R。电路图见解析1.50.6

【解析】

(1)[1].G表本身可以测量通过的电流，但由题意可知，G表内阻较小，无法直接用电压表进行测量，故应与E：定

值电阻R)串联后再与电压表并联；

[2][3].同时由于两表量程偏低，且滑动变阻器阻值偏小，为了安全，采用滑动变阻器分压接法；故原理图如甲图所示;

为了更好地保护电路，也可以与电阻箱串联后给G供电；故电路图可以是甲图中的任一个；

由欧姆定律可知

解得:

则要测量的量是：G表示数1,V表示数U；

(2)①[4].将G表与电阻箱串联后，可以充当电压表使用，则其应并联在电源两端，滑动变阻器与电流表串联后即

可进行测电源电动势和内电阻的实验，实物电路图如图所示：

②⑸⑹.电源的路端电压

U=IG(200+2800)=3000ZG

故图象与纵坐标的交点为500JIA,则电源的电动势为:

E=500|iAx3000=1.5V；

内阻

1.5-350xlO-6x3000^“八

£2—0.o£2

0.75

12、123.21.43200150甲同学没有考虑毫安表内阻的影响

【解析】

⑵口］欧姆表中电流从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表；电流从电流表正接线柱流入，故红表笔接触1,黑表笔接

2；

(3)［2］由图可知，电阻箱读数为R=QX10+3X1+2X0.1)。=23.2。

,E

⑷⑶⑷由/=际变形得

1」R+%

———K-T-----

IEE

由图像可得

1,175-140

——=k=---------

E50

解得

E«1.43V

截距为

&=6=140

E

得

4=200Q

(5)［5］由图可知，此欧姆表的中值电阻为

姆=15xl0C=150Q

则电阻“xio”挡内部电路的总电阻为150Q

⑹由甲同学处理方法可知，由于没有考虑毫安表的内阻，如果考虑毫安表的内阻则有

1EEE

由此可知，甲同学的测量值R内与此结果偏差较大的原因是没有考虑毫安表的内阻

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

3§R2V2

13、(1)-V,方向水平向右(2)L=~(3)v0<-J3gR-v

3