【物理】山东省济南市2023-2024学年高三年级下册2月联考试题

高三年级2月份联合质量检测

物理试题

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.如图所示，某种材料制成太阳能电池的主体部分由P型半导体和N型半导体结合而

成。当太阳光照射到该材料上时，材料吸收光子发生内光电效应，自由电子向N型一侧移

动，从而在两端形成电势差。已知该材料至少需要吸收能量为E的光子才能发生内光电效

A.通过负载的电流方向从上至下

E

B.该材料发生光电效应的极限波长为——

he

C.太阳光的强度越强，则通过负载的电流越大

D.光强不变，改用频率高的光照射该材料，则通过负载的饱和电流变大

2.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，速度随时间的变化图像如图所

示。4s时两车同时经过公路旁的同一个路标。5s时乙车停止运动，且此时甲车超前乙车

2m。两车均可视为质点，关于两车的运动，下列说法正确的是（）

A.。=0时，两车相距8mB.甲、乙两车的加速度大小之比为1:4

C.在0~4s内，甲车的位移大小为8mD.在3~5s内，甲车的位移大于乙车的位移

3.如图所示，一理想变压器原线圈匝数珥=1000匝，副线圈匝数%=200匝，原线圈中

接一交变电源，交变电源电压M=2200sin50加（V）。副线圈中接一电动机，电阻为

11Q,电流表A2示数为1A。电表对电路的影响忽略不计，则下列说法正确的是（）

A.电动机的输出功率为33WB.电动机两端的电压为11V

C.电流表A1示数为5AD.交变电流的频率为50Hz

4.如图所示，边长为E正方形金属回路（总电阻为R）与水平面的夹角为60°,虚线圆与

正方形边界相切，虚线圆形边界内（包括边界）存在竖直向下匀强磁场，其磁感应强度与

时间的关系式为5=后（左＞0且为常量），则金属回路产生的感应电流大小为（）

kl?nkl}kl}itkl?

A.C.

~R~^R2R~8R~

5.如图所示，ABC为正三角形的三个顶点，A、8两点固定电荷量为+4的点电荷，C点

固定电荷量为一4的点电荷，D、G、H分别为AB、和AC边的中点，。为正三角形

的中心。下列说法正确的是（）

©A

/•\

2/

：'、、、、

富一6一声

A.。点的场强大小为零B.。与X两点的电势相同

C.电子沿O”方向运动始终克服电场力做功D.从。点静止释放的质子将沿O"运动

6.如图所示，倾角c=30°的斜面固定在水平地面上。质量分别为2kg、1kg的两物块

A、B置于斜面上，质量为0.2kg的物块C穿在固定在地面上的光滑竖直杆上，A与C之

间用跨过定滑轮的轻质细线连接，滑轮左侧的细线与斜面平行，滑轮右侧的细线与竖直方

向的夹角分=60°,A、B、C均处于静止状态，B的上表面水平，A与B、B与斜面之间

的动摩擦因数均为无，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2,则（）

A.细线对定滑轮的作用力大小为2N,方向竖直向下

B.B对斜面的摩擦力大小为11N,方向沿斜面向上

C.剪断细线后，B对A的支持力的大小为18.75N

D.剪断细线后，A、B之间摩擦力的大小为零

7.如图所示，波源。沿y轴作简谐运动，形成两列简谐横波，一列波在介质I中沿x轴

正方向传播，另一列波在介质II中沿x轴负方向传播。。=0时刻完整波形如图所示，此时

两列波分别传到石=6m和=-4m处。/=1s时质点M位移不变，振动方向相反，已知

波源振动周期大于Iso则（）

A.波源的起振方向沿y轴负方向B.介质I中与介质II中波速之比为1:1

c.介质I中与介质n中波频率之比为2:3D.介质n中波的周期为i.5s

8.如图所示，绝缘水平面上固定有两根间距为L,足够长的平行光滑导轨（电阻不计），

导轨所在空间存在磁感应强度为2,范围足够大的匀强磁场。长度均为L质量分别为

7%=根，/%=2根两根导体b棒静置在导轨上，。的阻值是6的2倍。若在/=0时刻

给a一个平行于导轨向左的初速度V。，不计运动过程中a和6的相互作用力，则下列说法

母牛的是（）

A.整个运动过程中，导体棒6做加速度逐渐减小的加速运动，直至匀速运动

B.整个运动过程中，通过导体棒b的电荷量为侬

3BL

2

C.整个运动过程中，导体棒。产生的焦耳热为一帆说9

9°

D.整个运动过程中，导体棒b所受安培力的冲量大小为［加为

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。分。

9.用水平拉力使质量分别为明、叱的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运

动，两物体与桌面间的动摩擦因数分别为〃甲和〃乙。甲、乙两物体运动后，所受拉力尸与

其加速度。的关系图线如图所示。由图可知（）

A.甲〉根乙B.7〃甲＜加乙C.〃甲〉〃乙D.〃甲〈〃乙

10.如图甲所示，一足够长的木板静止在光滑的水平地面上，质量1kg的滑块（可视为质

点），置于木板中央。木板在一定时间内受到水平方向的恒定拉力片其V—，图像如图乙

所示。已知滑块与木板间的动摩擦因数为〃=0］，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取

g=10m/s2»下列说法正确的是（）

A.0~2s滑块的加速度大小为2m/s2

B.拉力厂的大小2N

C.木板的质量为0.5kg

D.为了使滑块不脱离木板，木板的长度至少为3m

11.宇航员飞到一个被稠密气体包围的某行星上进行科学探索。他站在该行星表面，从静

止释放一个质量为根的物体，由于运动时气体阻力阻力与速度有关）的作用，其加速

度随下落位移变化x的关系图象如图所示。已知该星球半径为R,万有引力常量为G,图

中旬、V。为己知量。下列说法正确的是（）

A.该行星的平均密度为用」

4nGR

B.卫星在距该行星表面高R处的圆轨道上运行的周期为8%一

V%

C.阻力了和下落位移x的关系式可表示为

^

D.物体下落过程中的最大速度为J藐

12.如图所示，在倾角为37。的斜面上，轻质弹簧一端连接固定在斜面底端的挡板C上，

另一端连接滑块A,一轻细绳通过斜面顶端的固定轻滑轮，一端系在滑块A上，另一端与

小球B相连，细绳与斜面平行，斜面足够长。先用手托住小球B,此时弹簧刚好处于原

长，滑块A刚要沿斜面向上运动。现在由静止释放小球B,不计轻绳与滑轮间的摩擦，小

球B始终未落地。已知滑块A的质量为3kg,小球B的质量为5kg,弹簧的劲度系数为

100N/m,滑块A与斜面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧的弹

性势能为境=；依2（左为劲度系数，x为弹簧的形变量），取g=10m/s2,

sin37°=0.6,cos37°=0.8o下列说法正确的是()

A.释放小球B前手受到的压力为32N

B.滑块A向上滑行0.32m时速度最大

C.滑块A向上滑行时最大速度为Y2m/s

2

D.物体A向上滑行达到最大速度的过程中，细绳对滑块A做的功为8.75J

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.(6分)某实验小组的同学利用如图所示的双缝干涉实验装置测量光的波长。

缝

屏

滤光片

筒

单

遮光

一

一一

口

工

(1)实验过程中，在光屏上得到了明暗相间的红色条纹，则下列说法正确的是。

A.紧将红色滤光片换成绿色滤光片，条纹间距将变大

B.若取下滤光片在屏上可得到明暗相间的白色条纹

C.若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可以减小单缝到双缝的距离

D.若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可以换用两缝间距更大的双缝

(2)已知实验过程中观察到分划板中心刻线与第1条亮条纹中心对齐时，手轮的读数如下

方左图所示；转动手轮，分划板中心刻线与第7条亮条纹中心对齐时，手轮的读数如下方

右图所示，则相邻两条亮条纹之间的距离为mm。

010o10

(3)已知双缝到光屏之间的距离为L=500mm,双缝之间的距离为d=0.4mm,则该

红色光的波长为彳=nnio

14.(8分)如图所示，为某校科技社团成员设计的具有5个挡位的多用电表电路。其中E

是电池，鸟、尺2、&、尺4是定值电阻，尺5为滑动变阻器，G为灵敏电流计

(4=1OO|1A,Rg=990Q)。为了测量多用电表内电池电动势和内阻，还备有电阻箱

Ro

⑴A端应该接表笔（选填“红”或"黑，'）；

（2）若直流电流挡有1mA和10mA两挡，则定值电阻尺=。、&=Q。

（3）将选择开关与“3”相连，&的滑片到最下端b处，将两表笔A、B接在电阻箱上，调

节电阻箱的阻值，采集灵敏电流计的读数I（国际单位）和变阻箱的读数R,在坐标纸上，

以R为横轴，以为纵轴，作出了一条不过原点的直线。若图线斜率为公纵截距为

b,则多用电表内电池的电动势为,内阻为o（用乂6和已知数据表示）

15.（7分）某巨型液化天然气LNG储罐安装穹顶时，为了保证不出现大的形变导致天然

气泄漏，采用的是“气升顶”施工方案。如图，质量为根=1.0xl（）5kg的球冠形穹顶与储罐

壁间涂有密封材料，使穹顶上升时不漏气且可忽略二者之间的摩擦。施工时，用大功率鼓

风机向储罐内泵入空气，使穹顶缓慢上升。安装完成后，储罐内空间可视为截面积

5=lxl03m2,高/z=20m的圆柱体。已知大气压强为p°=LOlx4pa,安装完成后罐

内空气温度为27℃,标准状态Ip。=1.01xIO,pa,"=273K）下空气密度为

1.30kg/m3«

（1）穹顶缓慢上升时，储罐内空气压强为多大？

（2）鼓风机作业时需要泵入罐内空气的质量为多大（结果保留两位有效数字）？

3

16.（9分）如图，在竖直平面内，固定有一半径为R的一光滑圆弧轨道ABC,AB为圆

4

弧轨道的水平直径，。为圆心，C为圆弧轨道的最高点。一质量为根的小球（可看成质

点）从A点正上方”高处静止释放，小球运动过程中不计空气阻力，重力加速度大小g,

求：

（1）为使小球能在A5C轨道上运动而不脱离轨道，X应该满足的条件;

（2）若H=0.9H,小球刚要脱离轨道时，小球距的高度鼠

17.(14分)如图，水平桌面上有质量分别为根A=3m、7勺=2m的两个物体A和B,

某时刻A以大小为V。的速度向B匀速运动并与B发生弹性碰撞，碰撞时间极短。碰撞

后，A和B先后从桌面的右端滑出，并落在地面上的同一地点。A和B在运动过程中，速

度始终与桌面的右边缘垂直，已知B与桌面间的摩擦因数为〃，重力加速度大小为g,不

计空气阻力。求：

(1)B滑出桌面时的速度大小；

(2)B在桌面上运动过程中产生的热量;

(3)B与桌面右边缘的距离；

(4)A与B滑出桌面的时间间隔。

18.（16分）如图所示，平面直角坐标系xQy中第一、二、四象限内存在磁感应强度大小

为8的匀强磁场。第一、四象限内磁场方向垂直纸面向里，第二象限内磁场方向垂直纸面

向外。第三象限存在沿y轴正方向的匀强电场。质量为相、电荷量为g（q〉0）的粒子甲

从点s1-/,-g］以一定初速度释放，初速度方向与x轴正方向的夹角为8=45°,从点

K（0,-/）垂直y轴进入第四象限磁场区域，然后从点垂直x轴进入第一象限，同

时在P点释放一质量为%、电量为g（q〉O）、速度为四处的带电粒子乙，且速度方向

3m

垂直于x轴向上。不计粒子重力及甲乙两粒子间的相互作用，求：

（1）甲粒子进入第四象限时的速度%;

（2）匀强电场的大小E；

（3）粒子甲第"次经过y轴时，甲乙粒子间的距离d；

（4）当甲粒子第一次经过y轴时在第二象限内施加一沿无轴负方向、电场强度大小与第三

象限电场相同的匀强电场，求甲粒子的最大速度%。

【参考答案】

题号123456789101112

答案CBADCCDBADBCACDCD

13.(1)D(2)0.75(3)600

14.(1)红(2)11、99(3)----99

Ikk

15.（7分）解析：

（1）依题意，对穹顶，有：p=T..-

S

解得：p=1.02xl05Pa

（2）由理想气体状态方程，可得：牛=里

M=pV0

解得：M=2.4xl04kg

16.（9分）解析：

2

（1）在C点，对小球，牛顿第二定律可得：mg=mb

R

1

从释放小球，到C,由动能定理得：mg（H-R）=-mvl9

联立，解得：H>1.5R

（2）设小球刚要脱离轨道时小球与圆心的连线与竖直方向的夹角为8,速度为v,

,h

由几何关系可知：cos0=一

R

对小球，由牛顿第二定律可得：mgcos0=m^

1

由动能定理得：mg(Q.9R-h)=—mv92

联立，解得：h=0.6R

17.(14分)解析：

(1)A与B发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得3加%=3mvA+2mvB

；3mv；=g3mv^+；2mv1

16

联立解得：VA=-VO,vB=-v0

A和B落在地面上同一地点，所以B滑出桌面时的速度%=VA=1v0

2

(2)由能量守恒得：2mvj=2mv'B+Q

7,

解得：。=《相"

(3)由功能关系得：Q=/J2mgx

(4)A与B碰撞后，B在桌面上做匀变速运动万=上土^

2

Y

B滑出桌面所以时间：t=-

Bv