2024年高考押题预测物理试卷（山东卷2）含答案

2024年高考押题预测卷02【山东卷】

高三物理

（考试时间：90分钟试卷满分：100分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

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，写在本试卷上无效。

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。每小题只有一个选项符合题

目要求。

1.；4c呼气实验可用于检测胃部有无感染幽门螺杆菌，通过检测呼吸呼出的CO2是否具有放射性即

可诊断。已知;4c发生。衰变的半衰期为5730年，衰变方程为;X+]e。下列说法正确的是

（）

A.X为；大

B.B射线比丫射线的穿透能力弱

C.衰变产生的°F是fC核外电子被电离产生的

D.一般服下药物15分钟后再检测，是为了避免由于14c的衰变而明显降低检测准确性

2.静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图所示，虚线表示这个静电场在xOy

平面内的一簇等势线，等势线形状相对于Ox轴、0y轴对称，且相邻两等势线的电势差相等，图中

实线为某个电子通过电场区域时的轨迹，不计电子重力，关于此电子从。点运动到6点过程中，下

列说法正确的是（）

A.a点的电势高于6点的电势

B.电子在a点的加速度大于在b点的加速度

C.电子在0点的动能大于在b点的动能

D.电场力一直做正功

3.如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真

空。现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸。待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回

到原来的体积。假设整个系统不漏气。下列说法正确的是（）

隔板

活塞

想

理

体

气真空

A.在自发扩散过程中，气体对外界做功

B.气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变

C.气体自发扩散前后内能相同

D.气体在被压缩的过程中，内能减少

4.如图甲所示为牛顿环装置意识图，将一块曲率半径较大的平凸透镜放在一块玻璃平板上，用单色

光照射透镜与玻璃板，就可以观察到一些明暗相间的同心圆环，如图乙所示。如果将下方的玻璃平

板换成凸面朝上的平凸透镜，如图丙，则观察到的条纹可能是（己知A选项中的同心圆环条纹与乙

图完全相同）（）

等距

5.齿轮传动是现代工业中常见的一种动力传动方式，荷兰设计师丹尼尔•布朗设计了世上最强齿轮

——古戈尔齿轮。如图，最左侧小齿轮转动就会带动后面的大齿轮转动，古戈尔齿轮中有100个大

齿轮，小齿轮与大齿轮的半径之比为工：10,若第一个小齿轮的转动周期为1s,由图可知要使古戈

尔齿轮中最后一个大齿轮转动一圈，需要的时间为（）

A.10sB.102sC.10'°sD.lOloos

6.如图为高铁供电流程的简化图，牵引变电所的理想变压器将电压为5的高压电进行降压；动力

车厢内的理想变压器再把电压降至。4,为动力系统供电，此时动力系统的电流为，，发电厂的输出

C./j：/4=：«4D./1:/4=«4:nA

7.2023年7月10日，经国际天文学联合会小行星命名委员会批准，中国科学院紫金山天文台发现

的国际编号为381323号的小行星被命名为“樊锦诗星"。如图所示，“樊锦诗星”绕日运行的椭圆轨道

面与地球圆轨道面不共面，轨道半长轴为3.18天文单位（日地距离为1天文单位），远日点到太阳

中心距离为4.86天文单位，若只考虑太阳对行星的引力，下列说法正确的是（）

“樊锦诗星”轨道

A.“樊锦诗星"绕太阳一圈大约需要3.18年

B."樊锦诗星”在远日点的速度大小与地球的公转速度大小之比小于、江

V4.86

C."樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为上

4.86

D."樊锦诗星”在远、近日点的速度大小之比为粤

8.中国古代建筑源远流长，门闩就凝结了劳动人民的智慧和汗水。如图是一种竖直门闩的原理图:

当在水平槽内向右推动下方木块A时，使木块B沿竖直槽向上运动，方可启动门闩。A、B间的接触

面与水平方向成45。角，A、B间的动摩擦因数为0.3,木块B质量为加，重力加速度大小为g。假设

水平槽、竖直槽表面均光滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。为了使门闩启动，施加在木块A上的

水平力厂至少为（）

7当加

A.—mgB.gC.——mgD.一mg

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。

9.如图所示为某弹跳玩具，底部是一个质量为m的底座，通过弹簧与顶部一质量M=2加的小球相

连，同时用轻质无弹性的细绳将底座和小球连接，稳定时绳子伸直而无张力。用手将小球按下一段

距离后释放，小球运动到初始位置处时，瞬间绷紧细绳，带动底座离开地面，一起向上运动，底座

离开地面后能上升的最大高度为人则（）

A.用手将小球按下一段距离后，弹簧的弹性势能为4.5"g〃

B.绳子绷紧前的瞬间，小球的动能为3，喈力

C.绳子绷紧瞬间，系统损失的机械能为

D.玩具离开地面上升到最高点的过程中，重力做功为

10.图甲为湖面上漂浮着距离不超过3m的两个浮子A、B„U0时刻，湖面形成的水波如图乙所示,

浮子A处于x=0.5m,1=0时刻起，浮子A、B振动图像如图丙所示，下列判断正确的是（）

।।

0~O.K,~A-0~\.5x/m0

II

浮子A浮子B

甲

A.波长/l=lQm,周期T=0.8s

B.水波的传播速度大小v=0.8m/s

C.水波的传播方向沿着x轴正方向

D.两个浮子A、B距离一定是1.75m

11.如图所示，长方形/BCD为柱状中空透明物体的横截面，长边。=3cm,短边6=2cm,截面圆

的圆心。在长方形对角线的交点，半径为夫=lcm,圆心O处有一单色点光源。已知光在真空中传

播的速度为3xl（）8m/s,材料的折射率〃=2。不考虑光的反射，下列说法正确的是（）

A.长方形/BCD四边有光线射出的区域的总长度为迪cm

3

B.长方形/BCD四边有光线射出的区域的总长度为竺Ylem

3

C.在从长方形/BCD四边射出的光线中，光从。点到/BCD边传播所用的最长时间

「。八

D.在从长方形/3CD四边射出的光线中，光从。点到/BCD边传播所用的最长时间

12.如图所示，在倾角为8的光滑斜面上，存在两个磁感应强度大小均为8、方向相反的匀强磁

场，磁场方向与斜面垂直，两磁场的宽度及。和JG均为工，一个质量为"？、电阻为A、边长

也为心的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当。6边刚越过G"进入磁场时，线框恰好以速

度%做匀速直线运动；当ab边下滑到JP与MN的中间位置时，线框又恰好以速度v做匀

速直线运动，则（）

e

A.当ab边刚越过GH进入磁场时，c"边电势差U“=T

B.当ab边刚越过〃时，线框加速度的大小为3gsi"6

1（2B2F3、

C.从时边刚越过不到线框再做匀速直线运动所需的时间t=————--mv0

mgsmUA4J

D.从/边刚越过G"到打边刚越过肱V过程中，线框产生的热量为2mgLsin3+^mvl

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.某同学用图甲所示的装置测量滑块和水平台面间的动摩擦因数。水平转台用齿轮传动，绕竖直

的轴匀速转动，不可伸长的细线一端连接小滑块，另一端连到固定在转轴上的力传感器上，计算机

通过传感器能显示细线拉力F的情况，实验步骤如下：

①数出主动齿轮和从动齿轮的齿的个数分别为m和“2；

②用天平称量小滑块的质量m；

③将滑块放置在转台上，使细线刚好伸直；

④控制主动齿轮以某一角速度3主匀速转动，记录力传感器的示数凡改变主动齿轮的角速度，并保

证主动齿轮每次都做匀速转动，记录对应的力传感器示数，滑块与水平台面始终保持相对静止。

回答下面的问题：

（1）滑块随平台一起匀速转动的角速度大小可由。=计算得出。（用题中给定的符号表示）

（2）处理数据时，该同学以力传感器的示数尸为纵轴，对应的主动齿轮角速度大小的平方3J为横轴，

建立直角坐标系，描点后拟合为一条直线，如图乙所示（图中0、6为已知量），设最大静摩擦力等

于滑动摩擦力，重力加速度为g,则滑块和台面间的动摩擦因数〃==（用题中给定的符

号表示）

⑶该同学仅换用相同材料的质量更大的滑块再次做了该实验，作出下一3」的图像，与图乙中直线

斜率比较，发现其斜率（选填"增大"、"减小"或"不变"）。

14.为了测定电流表的内阻和电源的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：电阻箱处、尺两个、

待测电流表A（内阻未知）、标准电流表Ai、开关若干、待测电源、导线若干。

⑴现实验小组成员先测量电流表内阻，实验电路如图甲所示，有关实验操作如下：

①将电阻箱处的电阻适当调大，单刀双掷开关S接2,闭合开关％。

②调节电阻箱以使电流表A满偏；记下电流表Ai的示数Io.

③闭合开关S2,调节电阻箱（选填"R/""处"或2/和心"），使电流表4的示数为/。，且电流

表A的读数为满刻度的三分之一，读出此时R=2.0Q,由此可得电流表的内阻处的测量值为Qo

从系统误差的角度考虑，上述测量中，电流表的测量值与真实值相比0（选填"偏大""偏小"或

"相等”）

⑵测定电流表内阻后，将单刀双掷开关S接1,保持电阻箱处的电阻不变，调节电阻箱R/,并记录

电阻箱处的阻值和电流表的示数乙作出;一4图像如图乙所示，则电源的电动势为V,内阻

为Q（结果均保留两位有效数字）。从系统误差的角度考虑，上述测量中，电源电动势的测量

值与真实值相比,电源内阻的测量值与真实值相比。（选填"偏大""偏小"或"相等"）

15.如图甲是家庭种植盆栽经常会用到的喷壶，它的结构可以简化为乙图.喷壶的容积为乂，一开

始装入0.6%的水，此时壶内气压与大气压P。相等。出水阀关闭，按压一次打气筒可以把体积为4，

压强为A的气体压入其中，单向阀门1只能向筒内进气，单向阀门2只能向筒外出气。多次按压后

打开出水阀，会有水喷洒而出。所有的过程中气体都可以近似认为温度不变，不考虑出水管中液体

重力的影响。

（1）通过多次打气使得壶内气压为12%,然后打开出水阀让水流出，求最终壶中剩余水的体积；

（2）保持（1）中的水量不变，打气让壶内气压再次超过L2p。，至少需要打多少次？

打气筒

16.某喷灌机进行农田喷灌的示意图如图所示，喷口出水速度的大小和方向均可调节。该喷灌机的

最大功率为2000W,机械效率为80%,喷口的横截面积：S=32cm2,水的密度P=lxK^kg八/,

重力加速度g=10m/s2,万=3.14,忽略喷头距离地面的高度及空气阻力，不考虑供水水压对水速

的影响。求

（1）喷灌机的最大喷水速度

（2）该喷灌机的最大喷灌面积

17.如图所示，平面直角坐标系中第一象限存在垂直于纸面向外的匀强磁场（未画出），第二象

限存在沿x轴正方向的匀强电场Eo,第四象限交替分布着沿,方向的匀强电场和垂直xOy平面向里

的匀强磁场，电场、磁场的宽度均为乙边界与y轴垂直，电场强度£=/，磁感应强度分别为2、

qL

22、3B......,其中8=就"。一质量为加、电量为”的粒子从点加■（1，0）以平行于y轴的初速度

vo进入第二象限，恰好从点N（0,2£）进入第一象限，然后又垂直x轴进入第四象限，多次经过电

场和磁场后轨迹恰好与某磁场下边界相切。不计粒子重力，求：

（1）电场强度瓦的大小；

（2）粒子在第四象限中第二次进入电场时的速度大小及方向（方向用与y轴负方向夹角的正弦表

示）；

（3）粒子在第四象限中能到达距x轴的最远距离。

杪

-------------------------------AX

M0IIII!£,

xxxB

Illi

xxx2B

\E

xxxnB

18.超市里用的购物车为顾客提供了购物方便，又便于收纳，收纳时一般采用完全非弹性碰撞的方

式把购物车收到一起，如图甲所示。某兴趣小组在超市对同款购物车（以下简称"车"）的碰撞进行

了研究，分析时将购物车简化为可视为质点的小物块，已知车的净质量为%=15kg,g=10m/s2-

（1）首先测车与超市地面间的动摩擦因数：取一辆车停在水平地面上，现给它向前的水平初速度

v0=2m/s,测得该车能沿直线滑行x0=2m,求车与超市地面间的动摩擦因数〃；

（2）取编号为A、B的车，B车装上"%=15kg的货物后停在超市水平地面上，空车A的前端装上轻

弹簧，将A车停在B车的正后方且相距x=5.5m处。现给A车施加向前的水平推力加=75N,作用时

间切=ls后撤除。设A车与B车间的碰撞为弹性正碰（忽略相互作用时间），两车所在直线上没有其

他车，求在A车运动的全过程中A车与地面间产生的摩擦热；

（3）如图乙所示，某同学把〃（〃>2）辆空车等间距摆在超市水平地面上的一•条直线上，相邻两车

间距为d=lm,用向前的水平恒力尸=300N一直作用在1车上，推着1与正前方的车依次做完全非弹

性正碰（碰撞时间极短），通过计算判断，他最多能推动多少辆车？［已知£）（后+1）="〃+1）（"+2）,

«3

2024年高考押题预测卷02【山东卷】

物理•参考答案

一、二选择题：『8题单选题每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题目要

求。9-L2题多选题，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

123456789101112

BDCBDDBDCDACBDBC

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

%口士a

13.（6分）⑴--（2分）（2）一（2分）⑶增大（6分）

n2mg

14.（8分）（1）R?（1分）4.0（1分）偏小（2分）

（2）6.0（1分）2.7（1分）相等（1分）相等（1分）

15.（8分）C1）0.52%；（2）5次

【详解】（1）设气体末态体积为匕，根据玻意耳定律L2p°-0.4%=。/（2分）

解得匕=0.48匕（1分）

剩余水体积为％=%-匕=0.52%（1分）

（2）打入〃次气体，设最后压强为P',根据玻意耳定律为•（0.02〃％+0.48%）="。48匕（2分）

题中要求p'IZPo解得〃>4.8（1分）

考虑到打气一般是整数次打气，所以最少为5次。（1分）

16.（8分）（1）10m/s；（2）314m2

【详解】（1）研究单位时间的能量转化尸=（2分）

代入数据有v=10m/s（1分）

（2）设当喷灌头与地面夹角为。时对应射程为工,水在空中的运动时间为晨

竖直方向有vsin6=国（1分）；水平方向有x=vcos。•/（1分）

2

2•°夕

联立得苫=丫‘in"（1分）则当8=45。且v取最大值时，x有最大值10m。（1分）

g

则最大喷灌面积为Sgx=*=314m2（1分）

17.（14分）【答案】（1）用=驶；（2）2%,与〉轴负方向夹角的正弦［；（3）14L

2qL14

【详解】（1）设粒子在第二象限运动的时间为乙加速度为。，由于粒子垂直电场方向进入电场则可

知粒子在电场中做类平抛运动，由平抛运动的研究方法，水平方向有£=（勿2（1分）

竖直方向有"=V。/（1分）

由牛顿第二定律有44=机。（1分）

联立解得公主，4=萼，（1分）

（2）设粒子经过N点时的速度为VN，与V轴的夹角为则有tana=b（1分），匕=9（1分）

%

解得匕=%

由此可知VN=M+V；=岳0（1分），8=45°

设穿过x轴下方第一个电场后的速度为匕，由动能定理有（1分）

解得匕=2%在x轴下方第一个磁场中运动的轨迹如图所示

、，W叱**E

X也/,好xB

由洛伦兹力充当向心力有8［匕=加工（1分）解得K=四工设速度偏转角为。，

则根据几何关系可得sin。=5（1分）

即粒子进入第四象限下方第二个电场时速度的大小为2%,方向与了轴负方向夹角的正弦值为

（3）粒子到达X轴最远距离时，速度方向平行于X方向，只要能进入下一个电场，就有V方向的速

度，由此可知粒子离x轴最远时一定处于第"个磁场中，此前粒子已经过"个电场，设此时粒子速度

大小为Vn，由动能定理有〃尾（1分）

粒子每经过一个电场加速后就进入下一个磁场，则通过第i个磁场的过程中，设粒子进入第i个磁场

时速度方向与水平方向的夹角为见,在水平方向上由动量定理有出〃="?△%,（1分）

所以从进入第四象限开始到最后一个磁场，累计有明„-0=（1+2+3+…+〃）£皿（1分）

而h一联立解得皿=嘤

解得〃=7可知粒子离x轴最远的距离为2nL=\4L（1分）

18.(16分)【答案】(1)0.1；(2)90J；(3)30辆

【详解】（1）由功能关系，A车的动能全部转成摩擦热，有g加片=〃加gx0（1分）

2

则〃=代入数据得〃=0.1（1分）

2g%

（2）A车运动时受摩擦力耳A=〃加g=15N

由牛顿第二定律有［-鸟（1分）解得“=4m/s2,

A在访时的速度VAO=叫=4m/s（1分）

山内A的位移/=2.0m（1分）

设A与B车碰前瞬间的速度为山，由动能定理有加gx=1■加（1分）得V4=3m/s,

A与B车碰撞过程，根据动量守恒定律和能量守恒定律有加办=机区+（加+加0）VB；（1分）

=］工2+；（m+mo)VB（1分）

解得以=Tm/s

由功能关系，有0=+g加V,；（1分）

代入数据得。=90J（1分）

（3）设1与2车碰前的速度为V/,由动能定理尸d-〃加=（1分）

1与2碰系统动量守恒加M=（加+机）匕（1分）解得h=:";V；义2，

212/""-m“加名"

12与3车碰前的速度为V2’，

由动能定理厂d-〃,2掰gd=l-x2mvf；

2

1-2与3碰系统动量守恒2mv；=3加V3解得匕=-v2

2Y(1YFd-]umgdFd-2jurngd1Fd-pimgd2Fd-2pimgd

iIX2-m-FX2—m—+FX2—m—（1分）

123与4车碰前的速度为V},,由动能定理Ed，加gd^^x3mv'^-^x3mvj

3

1—2—3与4碰系统动量守恒3加学=4加匕（1分）解得匕=彳耳

3121^Fd-pimgd2乂?Fd-2jurngd।?Fd-3jumgd

4J32m32m3m

1Fd-jLtmgd2Fd-2jurngd3Fd-3］Limgd

z"x'I~x2I~x2,

4m4m4m

同理可得与n车碰后速度为v〃:

_1Fd-pimgd2Fd-Ipimgd3Fd-3jumgdn-\Fd-（7/-I）］umgd

v2

=L-fx2l--x2l--义2F2］二

nnmnmnmm

2d

——|（F-//mg）+2（F-2//mg）+3（F-3//mg）+---

n

2d«（n-\^n（2n-1）

------F---------------（1分）

n2m26

令v„=0,即—=Q?一ll4加g解得n=30.5

26

可知最多能推动30辆车。（1分）

2024年高考押题预测卷02【山东卷】

物理，全解全析

123456789101112

BDCBDDBDCDACBDBC

2024年高考押题预测卷02【山东卷】

高三物理

（考试时间：90分钟试卷满分：100分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

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，写在本试卷上无效。

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。每小题只有一个选项符合题

目要求。

1.；4c呼气实验可用于检测胃部有无感染幽门螺杆菌，通过检测呼吸呼出的C02是否具有放射性即

可诊断。已知;4c发生。衰变的半衰期为5730年，衰变方程为空CfX+:e。下列说法正确的是

()

A.X为;2

B.B射线比丫射线的穿透能力弱

C.衰变产生的\e是核外电子被电离产生的

D.一般服下药物15分钟后再检测，是为了避免由于14c的衰变而明显降低检测准确性

【答案】B

【详解】A.根据核反应前后，质量数和电荷数守恒，可以得到X为;"N,故A错误；

B.三种射线穿透能力依次是a故B正确；

C.P衰变释放的电子是原子的核内一个中子转化为质子和一个电子，来自原子核内部，故C错误；

D.的半衰期为5730年，15分钟几乎不影响。服药15分钟后再检测，是为了使药里面的『C充

分消化分解，释放到呼吸系统，提高检测准确性，故D错误。故选B。

2.静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图所示，虚线表示这个静电场在xOy

平面内的一簇等势线，等势线形状相对于。x轴、Oy轴对称，且相邻两等势线的电势差相等，图中

实线为某个电子通过电场区域时的轨迹，不计电子重力，关于此电子从。点运动到6点过程中，下

列说法正确的是()

A.。点的电势高于6点的电势

B.电子在。点的加速度大于在6点的加速度

C.电子在。点的动能大于在b点的动能

D.电场力一直做正功

【答案】D

【详解】A.根据等势线与电场线垂直，可作出电场线，根据曲线运动的特点知粒子运动轨迹的弯

曲方向与受力方向相同，电子受力与电场线方向相反，故电子在＞轴左侧受到一个斜向右下方的电

场力，在y轴右侧受到一个斜向右上方的电场力，故电子一直加速，对负电荷是从低电势向高电势

运动，则。点的电势低于6点的电势，故A错误；

B.根据等势线的疏密知道b处的电场线也密，场强大，电子的加速度大，故B错误；

CD.电子一直加速，动能一直增大，则电场力对电子一直做正功，电子在。点的动能小于在6点的

动能，故C错误，故D正确。故选D。

3.如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真

空。现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸。待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回

到原来的体积。假设整个系统不漏气。下列说法正确的是（）

隔板

/活塞

理想真空

气体

A.在自发扩散过程中，气体对外界做功

B.气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变

C.气体自发扩散前后内能相同

D.气体在被压缩的过程中，内能减少

【答案】C

【详解】A.抽开隔板时，气体体积变大，但是右方是真空，气体对外界不做功，A错误；

B.气体被压缩的过程中，外界对气体做功，根据AU=0+/可知，气体内能增大，气体分子的平均

动能增大，B错误；

C.抽开隔板时，气体体积变大，气体对外界不做功，又没有热传递，则根据AU=Q+少

可知；气体的内能不变，C正确；

D.气体被压缩时，外界做功，气体内能增大，气体分子平均动能是变化的，D错误；故选C。

4.如图甲所示为牛顿环装置意识图，将一块曲率半径较大的平凸透镜放在一块玻璃平板上，用单色

光照射透镜与玻璃板，就可以观察到一些明暗相间的同心圆环，如图乙所示。如果将下方的玻璃平

板换成凸面朝上的平凸透镜，如图丙，则观察到的条纹可能是（己知A选项中的同心圆环条纹与乙

图完全相同）（）

【答案】B

【详解】凸透镜的凸球面和玻璃平板之间形成一个空气薄膜，当竖直向下的平行光射向平凸透镜时,

尖劈形空气膜上、下表面反射的两束光相互叠加而产生干涉。同一半径的圆环处的空气膜厚度相同,

上、下表面反射光程差相同，因此使干涉图样呈圆环状。若将下方的玻璃平板换成凸面朝上的平凸

透镜，即对应图乙同一亮环，这一厚度要内移，对应的牛顿亮环的半径变小，其它环半径依次变小,

所以圆环半径要变小，环更密。故选B。

5.齿轮传动是现代工业中常见的一种动力传动方式，荷兰设计师丹尼尔•布朗设计了世上最强齿轮

一一古戈尔齿轮。如图，最左侧小齿轮转动就会带动后面的大齿轮转动，古戈尔齿轮中有100个大

齿轮，小齿轮与大齿轮的半径之比为1：10,若第一个小齿轮的转动周期为1s,由图可知要使古戈

尔齿轮中最后一个大齿轮转动一圈，需要的时间为（）

【答案】D

【详解】相邻两大、小齿轮的线速度相等，根据v=or；。=干可得相邻两大、小齿轮的周期比为

7；名=不乃=1:10可得第一个大齿轮转动周期为10s,第二个小齿轮转动周期为10s,第二个大齿轮

转动周期为102s,依此类推，第100个大齿轮转动周期为10KMs。故选D。

6.如图为高铁供电流程的简化图，牵引变电所的理想变压器将电压为■的高压电进行降压；动力

车厢内的理想变压器再把电压降至。4,为动力系统供电，此时动力系统的电流为，，发电厂的输出

电流为人；若变压器的匝数々=%，则下列关系式正确的是（)

C./1：，4=〃1：〃4D.[1：，4=〃4：々

【答案】D

【详解】AB.由变压器的原副线圈的电压关系可知誉=之；卷=/其中可得

Ul:U4>nl:?选项AB错误；

CD.由变压器的原副线圈的电流关系可知;=生；?=F其中%=〃3；/2=人可得=选

项C错误，D正确。故选D。

7.2023年7月10日，经国际天文学联合会小行星命名委员会批准，中国科学院紫金山天文台发现

的国际编号为381323号的小行星被命名为“樊锦诗星"。如图所示，"樊锦诗星"绕日运行的椭圆轨道

面与地球圆轨道面不共面，轨道半长轴为3.18天文单位（日地距离为1天文单位），远日点到太阳

中心距离为4.86天文单位，若只考虑太阳对行星的引力，下列说法正确的是（）

“樊锦诗星”轨道

A."樊锦诗星"绕太阳一圈大约需要3.18年

B."樊锦诗星”在远日点的速度大小与地球的公转速度大小之比小于、"

V4.86

C."樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为二二

4.86

D."樊锦诗星”在远、近日点的速度大小之比为坐

【答案】B

【详解】A.根据开普勒第三定律有与=》解得6=5.67年故A错误;

B.对地球，根据万有引力提供向心力G^=加且可得匕=J也"樊锦诗星”在远日点的速度

nr\v?i

GM

c.根据牛顿第二定律G］：=ma所以“=于可知"樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大

小之比为高，故C错误；

4.862

D.轨道半长轴为3.18天文单位，远日点到太阳中心距离为4.86天文单位，则近日点到太阳中心距

离为1.5天文单位，对于“樊锦诗星”在远日点和近日点附近很小一段时间内的运动，根据开普勒第

二定律有

v486

*=:三故D错误。故选B。

v远L5

8.中国古代建筑源远流长，门闩就凝结了劳动人民的智慧和汗水。如图是一种竖直门闩的原理图：

当在水平槽内向右推动下方木块A时，使木块B沿竖直槽向上运动，方可启动门闩。A、B间的接触

面与水平方向成45。角，A、B间的动摩擦因数为0.3,木块B质量为加，重力加速度大小为g。假设

水平槽、竖直槽表面均光滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。为了使门闩启动，施加在木块A上的

【答案】D

【详解】对A、B受力分析如图

门闩刚好启动时，对A在水平方向上有尸=Nsin45o+/Wcos45。对B在竖直方向上

Ncos45°=mg+piNsin45°

,13

解得尸故选D。

三、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。

9.如图所示为某弹跳玩具，底部是一个质量为m的底座，通过弹簧与顶部一质量M=2加的小球相

连，同时用轻质无弹性的细绳将底座和小球连接，稳定时绳子伸直而无张力。用手将小球按下一段

距离后释放，小球运动到初始位置处时，瞬间绷紧细绳，带动底座离开地面，一起向上运动，底座

离开地面后能上升的最大高度为人则()

A.用手将小球按下一段距离后，弹簧的弹性势能为4.5/Mg〃

B.绳子绷紧前的瞬间，小球的动能为3%g/?

C.绳子绷紧瞬间，系统损失的机械能为L5加

D.玩具离开地面上升到最高点的过程中，重力做功为-3〃3z

【答案】CD

【详解】ABC.设细绳绷紧后瞬间，小球和底座一起向上运动的速度大小为v,底座离开地面后能上

升〃高，则有v2=2g〃设细绳绷紧前瞬间，小球的速度为1,根据动量守恒可得M%=(M+")v可

得%=|v=|72gA

则绳子绷紧前的瞬间，小球的动能为耳=4.5%g〃则绳子绷紧瞬间，系统损失的机械能为

NE=-^(M+my=1.5mgh用手将小球按下一段距离后，在绳子绷紧前的瞬间，减小的弹性

势能转化成小球的动能和重力势能，故弹性势能满足4>gMv；=4.5mg〃故AB错误，C正确；

D.玩具离开地面上升到最高点的过程中，重力做功为%=YM+m)gh=-3mgh故D正确。故选CD。

10.图甲为湖面上漂浮着距离不超过3m的两个浮子A、B„，=0时刻，湖面形成的水波如图乙所示,

浮子A处于x=0.5m,，二0时刻起，浮子A、B振动图像如图丙所示，下列判断正确的是()

II

浮子A浮子B

甲乙丙

A.波长Ql.Om,周期T=0.8s

B.水波的传播速度大小v=0.8m/s

C.水波的传播方向沿着x轴正方向

D.两个浮子A、B距离一定是1.75m

【答案】AC

【详解】A.由图乙可知，水波波长Ql.Om,由图丙可知周期T=0.8s,A正确;

2L0,

B.由波速公式可得水波的传播速度大小为v=—=——m/s=1.25m/sB错误;

70.8

C.浮子A处于x=0.5m,由图丙可知，在仁0时刻，浮子A由平衡位置沿y轴正方向振动，由上下

坡法确定水波的传播方向沿着x轴正方向，C正确；

D.由图丙可知，若浮子A先振动，则从A传到B经历的时间为f=(n=l,2,3…)

4

贝！I有〃=0时7。=1T=0.2s,A-.B是巨禺=0.25m；〃=1时％=T+—T=1.0s,A-.B是巨居

M=vtx=l.25m,

〃=2时％=2T+；T=1.8s；A、B星巨离$2=vt2=2.25m；〃=3时与=3T+；T=2.6s,A、B距离邑=3.25m

若浮子B先振动，由图丙可知，浮子A开始振动时，浮子B已经在波峰，则从B传到A经历的时间

为

33

t=nT+-T(〃=1,2,3…)贝U有几=0时％=]T=0.6s,A、B距离=%=0-75m,〃=1时

3

/=T+-T=1AS

14

3

A、B距离M=%=1.75m,〃=2时，2=2T+1T=2.2s,A、B是巨离s?=v%=2.75m,〃=3时

3

G=3T+—T=3s

34

A、B距离S3=%=3.75m由于两个浮子距离不超过3m,因此两个浮子A、B距离有可能是0.25m、

0.75m、1.25m>1.75m、2.25m、2.75m,D错误。故选AC。

11.如图所示，长方形/BCD为柱状中空透明物体的横截面，长边〃=3cm,短边b=2cm,截面圆

的圆心。在长方形对角线的交点，半径为H=lcm,圆心。处有一单色点光源。已知光在真空中传

播的速度为3xl()8m/s,材料的折射率〃=2。不考虑光的反射，下列说法正确的是()

A.长方形/BCD四边有光线射出的区域的总长度为迪cm

3

B.长方形/BCD四边有光线射出的区域的总长度为速cm

3

C.在从长方形/BCD四边射出的光线中，光从。点到边传播所用的最长时间

3

D.在从长方形/HCQ四边射出的光线中，光从。点到45CQ边传播所用的最长时间

WxlO%

3

【答案】BD

【详解】AB.设中点3C中点N,如图所示

若沿方向射到MB面上的光线刚好发生全反射，因为临界角满足sinC='即。=30。则ZMOE=30°

n

同理沿。尸方向射到面上的光线刚好发生全反射，则NNO尸=30。根据几何关系可得

Affi'=-tan30o=—cm,A?F=-tan30o=—cm则长方形NBCD四边有光线射出的区域的总长度为

2322

s=4（ME+NF）=^^cm

故A错误，B正确；

NFI-

CD.由上述分析可知沿OF射出的光线，光程最大，时间最长，根据几何关系可知。尸=—七=6cm

sin30°

光在介质中的传播速度为V=£则时间为f=0+经述解得t=3亘X1O-10s故C错误，D正确；

ncv3

故选BDo

12.如图所示，在倾角为。的光滑斜面上，存在两个磁感应强度大小均为3、方向相反的匀强磁

场,磁场方向与斜面垂直，两磁场的宽度M和JG均为L,一个质量为加、电阻为K、边长

也为工的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当。6边刚越过GH进入磁场时，线框恰好以速

度%做匀速直线运动；当ab边下滑到JP与MN的中间位置时，线框又恰好以速度v做匀

速直线运动，则（）

A.当ab边刚越过GH进入磁场时，力边电势差

B.当ab边刚越过不时，线框加速度的大小为3gsi〃6

1（。3、

C.从打边刚越过〃到线框再做匀速直线运动所需的时间t=-

mgsmOI尺4）

D.仄ab边刚越过GH到边刚越过A/N过程中，线框产生的热量为2mgLsin0+-mvl

8

【答案】BC

【详解】当湖边刚越过GH进入磁场时，油边产生的感应电动势£=8加。电流为顺时针方向，〃边

电势差

4/=-等故A错误；

B.当ab边未越过JP时，线框做匀速直线运动，处于受力平衡，即mgsin6=0手当ab边刚越过JP

时，线框两边切割磁感线，导致线框做匀减速运动，根据加gsin6-23〃=加gsin8-=加。解

得。=-3gsin（9负号表示方向沿斜面向上，大小为3gs比0,故B正确;

C.由题意当成边刚越过G"进入磁场时，线框恰好以速度叫做匀速直线运动。当仍边下滑到"

与VN的中间位置时，线框又恰好以速度v做匀速直线运动，则知两次匀速运动时，重力沿斜面向

下的分力与安培力平衡，安培力的表达式分别为片=妇强，居=28〃=竺互由平衡条件即可求

1R2R

出速度关系%=4v

根据动量定理sin。Y-=加吁加丫。又因为=（解得f=痴\^[2^^mvQ]故C

正确；

D.从油边刚越过G"到班边刚越过MN过程中，线框的重力势能和动能均减小，根据功能关系

得知，线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少量与动能减小量之和，则线框产生的热量为

mgx2Zsin