2024届山东省新高考仿真卷物理试卷含解析

2024届山东省新高考仿真卷物理试卷

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5亳米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05亳米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

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、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0〜X2段

是关于直线后不对称的曲线，X2〜4段是直线，则下列说法正确的是

B.粒子在。〜也段做匀变速运动，M〜X3段做匀速直线运动

C.若外X3处电势为二I、二3,贝IJ二K二3

D.X2〜心段的电场强度大小方向均不变

2、如图所示，在直角坐标系xQy平面内存在一正点电荷0,坐标轴上有A、B、C三点，OA=OB=BC=af其中4点和

B点的电势相等，。点和。点的电势相等，静电力常量为A,则下列说法正确的是（）

.V

A

~B_Ci

A.点电荷。位于。点

B.O点电势比A点电势高

C.。点的电场强度大小为鸟

D.将某一正试探电荷从A点沿直线移动到C点，电势能一直减小

3、有关原子结构和原子核的认识，下列说法正确的是（）

A.爱因斯坦最先发现天然放射现象

B.伦琴射线的发现揭示了原子具有核式结构

C.在光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关

D.在核裂变方程*U+（；n-X+；：Kr+3；）n+y中，X原子核的质量数是142

4、光滑水平面上，一物体在恒力作用下做方向不变的直线运动，在人时间内动能由0增大到Ek,在f2时间内动能由

员增大到2瓦，设恒力在力时间内冲量为人，在力时间内冲量为九，两段时间内物体的位移分别为力和刈，则（）

A.h<Ii,xi<xiB.I\>h,xi>xi

C.h>l2fXi=X2D./|=/2,Xl=X2

5、在空间P点以初速度yo水平抛出一个小球，小球运动到空中A点时，速度与水平方向的夹角为60。，若在尸点抛

出的初速度方向不变，大小变为2%,结果小球运动到空中8点时速度与水平方向的夹角也为60。，不计空气阻力，

则下列说法正确的是

A.尸B长是P4长的2倍

B.尸B长是E4长的4倍

C.%与水平方向的夹角小于尸B与水平方向的夹角

D.如与水平方向的夹角大于尸3与水平方向的夹角

6、如图所示为氢原子的能级图，用光子能量为12.09eV的单色光照射大量处于基态的氢原子，激发后的氢原子可以

辐射出几种不同频率的光，则下列说法正确的是（）

〃E/eV

8.............0

4----------------0.85

3-----------------1.51

2-----------------3.4

1------------------13.6

A.氢原子最多辐射两种频率的光

B.氢原子最多辐射四种频率的光

C.从，7=3能级跃迁到〃=2能级的氢原子辐射的光波长最短

D.从〃=3能级跃迁到〃=1能级的氢原子辐射的光波长最短

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。分。

7、歼-15飞机是我国研制的多用途舰载战斗机。某飞行训练中，第一次舰保持静止，飞机从静止开始沿甲板运动，

当飞机的速度为y时通过的距离为xi,经历的时间为八第二次舰以速度如匀速运动，飞机相对甲板由静止开始沿舰

运动的同方向加速，当飞机相对海面的速度为了时沿甲板通过的距离为处，经历的时间为S设两次飞机均做匀加速

运动且加速度大小相等。则（）

8、如图所示，两条相距为L的光滑平行金属导轨位于水平面（纸面）内，其左端接一阻值为K的电阻，导轨平面与

磁感应强度大小为3的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒"垂直导轨放置并接触良好，接入电路的电阻也为心

若给棒以平行导轨向右的初速度如当流过棒截面的电荷量为q时，棒的速度减为零，此过程中棒发生的位移为X。

则在这一过程中（）

b

r^Tx_x~x~x

JRX-M-9MVOXX

TxXXXX

A.导体棒作匀减速直线运动

B.当棒发生位移为;时，通过棒的电量为多

22

C.在通过棒的电荷量为多时，棒运动的速度为以

33

D.定值电阻R释放的热量为丝”

9、如图，A、5两点分别固定有等量的点电荷，其中A处的为正电荷，8处的电性未知。为48连线的中垂线，O

为垂足。由绝缘材料制成的闭合光滑轨道"ed关于。点对称，其上穿有带正电小环。现在尸点给小环一沿轨道切线

方向的初速度，小环恰能沿轨道做速率不变的运动，则（不考虑重力）（）

A.小环在服c两点受到的电场力相同

B.小环在Ad两点的电势能相同

C.若在d点断开轨道，小环离开轨道后电场力一直做正功

D.若将小环从d沿而连线移到小电场力先做负功后做正功

10、一列简谐横波沿x轴传播，仁0时刻的波形如图所示，此时质点A正沿y轴正向运动，质点B位于波峰，波传播

速度为4m/s,则下列说法正确的是（）

B.质点A振动的周期为0.4s

C.质点B的振动方程为），=0.02cos葛"m）

J

D.U0.45s时，质点A的位移为-0.01m

E.从/=（）时刻开始，经过0.4s质点B的路程为0.6m

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）在测定电源电动势和内电阻的实验中，实验室提供了合适的的实验器材。

⑴甲同学按电路图a进行测量实验，其中必为保护电阻，则

①请用笔画线代替导线在图b中完成电路的连接

②根据电压表的读数U和电流表的读数/,画出图线如图c所示，可得电源的电动势V,内电阻

。（结果保留两位有效数字）。

⑵乙同学误将测量电路连接成如图d所示，其他操作正确，根据电压表的读数U和电流表的读数画出S/图线如

图e所示，可得电源的电动势E=V,内电阻尸。（结果保留两位有效数字）。

图（I图e

12.（12分）市场上销售的铜质电线电缆产品中，部分存在导体电阻不合格问题，质检部门检验发现一个是铜材质量

不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜：再一个就是铜材质量可能合格，但横截面积较小.某兴趣小组想应用所学

的知识来检测实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格.小组成员经查阅，纯铜的电阻率为dn8xl（）TQ?.现取横截面

积约为1mn?、长度为111m（真实长度）的铜电线，进行实验测量其电阻率，实验室现有的器材如下:

A.电源（电动势约为5匕内阻不计）；

B.待测长度为IHm的铜电线，横截面积约1mm?；

C.电压表％（量程为3匕内阻约为1.5kQ）；

D.电压表吻（量程为5匕内阻约为3kC）；

E.电阻箱A（阻值范围1~2.9Q）；

F.定值电阻凡=1。

G.开关、导线若干.

（1）小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径d,如图甲所示，则〃=mm.

（2）小组设计的测量电路如图乙所示，则尸是___________,汽是_____________,（填器材名称及对应符号）通过实验

作出的图象如图丙所示.

（3）图乙电路测得铜电线的电阻测量值比真实值___________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”），原因是

（4）这捆铜电线的电阻率夕=（结果保留三位有效数字）；从铜电线自身角度，你认为电阻率大的可

能原因是.

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）某物体沿着一条直线做匀减速运动，途经4民C三点，最终停止在。点。48之间的距离为So，B,C

之间的距离为物体通过48与3c两段距离所用时间都为求：

-A«C1）

（1）物体经过A点时的速度；

（2）物体经过CO段的平均速度。

14.（16分）在电子技术中，科研人员经常通过在适当的区域施加磁场或电场束控制带电粒子的运动。如图所示，位

于M板处的粒子源不断产生质量为切、电荷量为g的粒子，粒子经小孔&不断飘入电压为U的加速电场，其初速度

可视为零；然后经过小孔&射出后沿X轴方向从坐标原点O垂直于磁场方向进入X轴上方(含x轴正半轴)的有界匀

强磁场控制区，磁场的磁感应强度为反粒子发生270。偏转后离开磁场竖直向下打在水平放置的荧光屏上，已知N板

到J轴、荧光屏到x轴的距离均为L,不考虑粒了重力及粒子间的相互作用。

(1)求粒子在磁场中运动半径的大小；

(2)求粒子从N板射出到打在荧光屏上所需的时间；

(3)实际上加速电压的大小会在范围内微小变化，粒子以不同的速度进入磁场控制区域，均能发生270。偏转

竖直打在荧光屏上，求有界磁场区域的最小面积5。

15.(12分)如图所示，直角三角形ABC为某种透明介质的横截面，NB=30。，BC=30cm,AB面涂有反光材料.某

单色光从BC上的D点垂直BC射入介质，经AB面反射后从AC面上射出，射出方向与AB面垂直.已知BD=21cm,

不考虑光在AC面的反射.求：

(i)介质的折射率；

(ii)光在介质中的传播时间.

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、D

【解析】EP・X图像的斜率表示粒子所受电场力F,根据F=qE可知1处电场强度最小且为零，故A错误;

B、粒子在0~4段切线的斜率发生变化，所以加速度也在变化，做变速运动，段斜率不变，所以做匀变速直

线运动，故B错误；

C、带负电的粒子从。到X3的过程中电势能增加，说明电势降低，若XI、X3处电势为1、=3,则，>二3,故C错误；

D、X2〜R段斜率不变，所以这段电场强度大小方向均不变，故D正确；

故选D

点睛：Ep・x图像的斜率表示粒子所受电场力F,根据F=qE判断各点场强的方向和大小，以及加速度的变化情况。至

于电势的高低，可以利用结论“负电荷逆着电场线方向移动电势能降低，沿着电场线方向移动电势能升高''来判断。

2、C

【解析】

因A点和B点的电势相等，O点和C点的电势相等，故A、B到点电荷的距离相等，O、C到点电荷的距离也相等，

则点电荷位置如图所示

yf

A--*

-----1b•

OBC*

由图可知A错误，因点电荷带正电，故离点电荷越近电势越高，故0点电势比A点低，故B错误，由图可知OC的

距离小=0〃，根据E=得屋二亲故C正确；由图可知，将正试探电荷从A点沿直线移动到C点，电

势先升高再降低，故电势能先增大再减小，故D错误，故选C.

3、C

【解析】

A.最先发现天然放射现象的是贝克勒尔，选项A错误；

B.a粒子散射实验揭示了原子具有核式结构，选项B错误；

C.在光电效应中，光电子的最大初动能随入射光的频率增大而增大，选项C正确；

D.根据质量数和电荷数守恒可知，在垓裂变方程^U+；n->X+；：Kr+31nq中，X原子核的质量数是144,选项D

错误。

故选C。

4、C

【解析】

根据动能定理，第一段加速过程

F*xi=Ek

第二段加速过程

P・X2=2£k-£k

联立可得

Xl=X2

物体做初速度为零的加速运动，故通过连续相等位移的时间变短，即通过位移X2的时间t2小于通过位移.口的时间小

根据冲量的定义，有

h=F9t2

故

h>h

故C正确，ABD错误。

故选C。

5、B

【解析】

CD.小球到达A点时，E4为位移，设乃1与水平方向的夹角为。，则tan夕=!tan600,小球到达〃点时，PB为位

2

移，设尸8与水平方向的夹角为a,贝ijtana=；tan60。，因此总与水平方向的夹角等于P3与水平方向的夹角，选

项CD错误；

AB.因为8=。，可知P、A、8在同一直线上，假设以B为斜面，小球从尸点运动到4点的时间

2%〔an。

1g

水平位移

_2v£tanf

X一vori一

g

则

刖：X二2片tan外

'cos0gcos9

同理得

2（2%ytan，

SpBgcos0

因此尸〃长是以长的4倍，选项A错误，选项B正确.

故选B.

6、D

【解析】

AB.基态的氢原子吸收12.09eV的能量后会刚好跃迁到〃=3能级，大量氢原子跃迁到〃=3的能级后最多辐射C;=3

种频率的光子，所以AB均错误；

CD.由公式配=纥「与以及1/=£，知能级间的能量差越大，辐射出的光子的频率越大，波长就越短，从〃=3到〃=1

能级间的能量差最大，辐射的光波长最短，C错误，D正确。

故选D。

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、BC

【解析】

当舰静止时，根据运动学公式有：

v=M

庐二2因

当舰运动时，有

v-vo=at2

卜＜/2+；⑼）-卬2=々

整理得：

12广%

故BC正确，AD错误。

故选BC.

8、BD

【解析】

A.由于导体棒向右减速运动，则电动势减小，则电流减小，则导体棒的安培力减小，即合力减小，根据牛顿第二定律

可知其加速度减小，则导体棒做变减速运动，故A错误；

B.棒的速度减为零，当流过棒截面的电荷量为：

〃△①BLx

q=-----=-----

2R2R

当棒发生位移为;时，则通过棒的电量为之，故B正确；

22

C.棒的速度减为零，当流过棒截面的电荷量为：

"△①BLx

q------=-----

2R2R

当流过棒的电荷为最时，棒发生的位移为：

x

X.=—

13

根据牛顿运动定律可得棒运动的加速度为：

居B?九

a=—=-------

m2mR

设棒运动的时间为则有：

的二也。

2mR

所以有:

2

十A(Bl3v

ZQ4=Z--------Aa/

2mR

即:

D-"

2mR

当流过棒的电荷为1时，则有:

B21?x

%7fm

当流过棒的电荷为q时，则有:

B2L

v=-------x

°02mR

解得:

v

l=3

qBL

m=-——

%

故C错误；

D.棒的速度减为零的过程中，定值电阻R释放的热量为:

11qBL2qBL%

Q--^E=-x-m--x—x=

RkvVu4

故D正确；

故选BD.

9、BCD

【解析】

由带电小环恰能沿轨道做速率不变的运动可知，在运动过程中电场力对小环不做功，即轨道上各处的电势相同，轨道

与电场中的某一等势线重合，根据常见电场的电场分布图和等势面分布图可知，A、B两点处固定的是等量同种电荷。

A.由等量同种电荷中垂线上的电场分布特点可知，小c两点电场强度大小相等，方向相反，故小环在〃、。两点受到

的电场力方向不同，故A错误；

B.b、d两点在同一等势面上，故力、d两点的电势能相同，故B正确；

C.若在，/点断开轨道，此时速度方向与电场力方向垂直，此后，电场力方向与速度方向成锐角，电场力一直做正功,

故C正确；

D.由等量同种电荷的电势分布可知，而连线上从d点到。点，电势先升高后降低，故带正电的小环电势能先增大后

减小，故电场力先做负功，后做正功，故D正确。

故选BCD。

10、AD

【解析】

A.根据振动与波动的关系可知，波沿x轴正向传播，A项正确；

B.波动周期与质点的振动周期相同，即为

B项错误；

C.质点3的振动方程

y=0.02cos—rim=0.02cos

（0.3）3

c项错误;

D.从U0到U0.45s,经过15个周期，UO.45s时A质点的位置与/=0时刻的位置关于x轴对称，D项正确;

E.从UD时刻开始，经过0.4s质点3的路程为0.02mx5=0.2m,E项错误。

故选AD,

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、(1)①②2.80.60(2)3.00.50

【解析】

解：(1)①根据原理图可得出对应的实物图，如图所示;

②根据比合电路欧姆定律可得：U=E-Irt则由数学规律可知电动势E=2.8V,内电阻

△UJ.8-1.6

O=0.600；

⑵由乙同学的电路接法可知与左右两部分并联后与此串联，则可知在滑片移动过程中，滑动变阻器接入电阻先增大

后减小，则路端电压先增大后减小，所以出现图e所示的图象，则由图象可知当电压为2.5V时，电流为0.5A,此时

两部分电阻相等，则总电流为L=1A；而当电压为2.4V时，电流分别对应0.33A和0.87A,则说明当电压为2.4V时,

干路电流为/2=0-33+0.87A=1.2A；则根据闭合电路欧姆定律可得2.5二石一一，2.4=E-1.2r,解得电源的电动

势E=30V,内电阻厂=0.50Q；

12,1.125电压表匕电压表必偏大电压表0的分流2.58xl(y8c.m可能是再生铜或含过多

杂质的次铜

【解析】

(1)铜电线的直径d=1.0mm+l2.5x0.01mm=1.125mm；

(2)P测量的电压大于N测量的电压，故P是电压表Vz,N是电压表殖：

(3)偏大，由于没考虑电压表％的分流，使测得的铜电线的电阻偏大.

,,U\nU、-U\U、-U\n/U,"in1

(4)分析电路可知，通过铜电线的电流/、二〃二^4二一^二一77~^二(片一1次，整理得才=1+4=，

Klxu\Su\K

根据题图丙可知斜率k=R、=竺岁£1=2.60C,,

2.50

2,d、,0R\S2.60x0.994x106一。“8c

Sc=7tr~=%(一厂=n0n.n9/914mm-,p=—i—=---------------Q-m=2.58x10Cm，

2L100

故电阻率达不到要求，使用的有可能是再生铜或含过多杂质的次铜.

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、(1)介(2)Y-

6fo4ro

【解析】

(1)设物体在A点时的速度为之,48段中间时刻的速度

V,二包

2%

8c段中间时刻的速度

»=空.

2%

解得物块的加速度大小为

Av”

a=——=—v

Z3rj

V.=V+67--=

I26fo

(2)物体运动到C点时的速度

’0

匕二%一”

24

解得%啜

物体经过CQ段运动的平均速度

,/、1\hnU.、,\lm(2+3乃)〃2/、加(2十3万)

14、(1)—I-------,(2)L——+----------—,(3)—~~-At/o