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文檔簡介

臨沂市普通高中學業(yè)水平等級考試模擬試題

物理2024.5

注意事項:

1.答題前,考生務必將自己的姓名、考生號、座號等信息填寫在答題卡和試卷指定位置處。

2.回答選擇題時,選出每小題的答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改

動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在

本試卷上無效。

3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并收回。

第I卷(選擇題共40分)

一、單項選擇題:本題共8小題,每小題3分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有

一項是符合題目要求的。

1.如圖所示為氫原子的能級示意圖,3個處于〃=4的激發(fā)態(tài)的氫原子,自發(fā)向較低能級躍遷的過程中向外

輻射光子,并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉.下列說法正確的是()

nE/eV

00------------0

5--------------0.54

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

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

2-3.4

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

A.最多能輻射出6種不同頻率的光子,其中最多有4種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應

B.最多能輻射出6種不同頻率的光子,其中最多有3種頻率的光能使金屬鋼發(fā)生光電效應

C.最多能輻射出5種不同頻率的光子,其中最多有4種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應

D.最多能輻射出5種不同頻率的光子,其中最多有3種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應

2.如圖(a)所示,太陽系外行星M、N均繞恒星Q做同向勻速圓周運動。由于N的遮擋,行星M被Q照

亮的亮度隨時間做如圖(b)所示的周期性變化,其中"為N繞Q運動的公轉周期。則兩行星M、N運動

過程中相距最近時的距離與相距最遠時的距離之比為()

[亮度

一丫Y

1

組117;197;

7

圖(a)圖(b)

A.l:4B.3:8C.1:2D.3:5

3.據(jù)報道,我國福建號航母艦載機彈射起飛的電磁彈射技術與他國不同,采用的儲能方式是超級電容。某科

學探究小組制作了一個簡易的電容式電磁彈射裝置,如圖所示,間距為/的水平平行金屬導軌左端連接充好

電的電容器,電容為C,電壓為U,導軌右端放置質量為機的光滑金屬棒,勻強磁場沿豎直方向(圖中未

畫出),磁感應強度大小為2,開關閉合后金屬棒向右離開導軌后水平射出,若某次試驗金屬棒彈射出去后

則金屬棒離開導軌的速度為(

BCUI43BCUI3BCUI9BCUI

A.------B.--------C.-------D.-------

4m2m4m16m

4.某品牌自行車的氣壓避震裝置主要由活塞、氣缸組成,可將其簡化成如圖所示結構,該自行車共有4個完

全相同的避震器。自行車車架通過支架連接活塞,氣缸底部固定安裝在車軸上,自行車車架、支架、活塞

的總質量為活塞橫截面積為S,質量為加的騎行愛好者勻速騎行在水平路面時氣缸內氣體的長度為4,

重力加速度為g,外界大氣壓強為2°,活塞內氣體視為理想氣體且溫度不變,不計一切摩擦,則騎行者在

與水平面成6=37°(cos37°=0.8)夾角的斜坡上勻速向下騎行時氣缸內氣體的長度為()

a2OPoS+5(M+m)ghc2OPoS+4(M+m)gh

11

'2OPoS+4(M+m)g'20PoS+5(M+m)g

c15P0S+5(M+m)ghd15P0S+3(M+m)gh

1'15PS+5(M+m)g2,

'15P0S+3(M+m)g0

5.如圖所示,半徑為R圓形區(qū)域內存在磁感應強度大小為3的勻強磁場,磁場方向垂直于紙面向外。質量

為m、電荷量為+q的帶電粒子由4點沿平行于直徑CD的方向射入磁場,最后經(jīng)過C點離開磁場。已知弧

C4對應的圓心角為60。,不計粒子重力。則()

A.粒子運動速率為以空

B.帶電粒子運動過程中經(jīng)過圓心。

3m

5nm4TIR

C.粒子在磁場中運動的時間為D.粒子在磁場中運動的路程為

3qB3

6.在如圖所示的理想降壓變壓器電路中,在a、b之間加上電壓穩(wěn)定的交流電源,用為定值電阻,尸為滑動

變阻器的滑動觸頭,滑動變阻器的總電阻&〉與,電壓表、電流表均為理想電表。當滑動觸頭尸由d端向

c端滑動過程中,下列說法正確的是()

A.電流表的示數(shù)一定變大B.電壓表的示數(shù)保持不變

C.鳥的功率一直變大D.R]的功率先增大后減小

7.五一假期小明和同學去公元游玩,看到如圖所示的彈射裝置,該裝置由安裝在水平臺面上的固定彈射器、

豎直圓軌道(在最低點E分別與水平軌道E0和£4相連)、斜軌道48組成。游戲時小滑塊從。點彈出,

經(jīng)過四軌道并滑上斜軌道。全程不脫離軌道且恰好到達3端視為游戲成功。已知圓軌道半徑r=0.2m,AC

長/i=0.4m,8c高/z=0.2m,ZE長度可調,圓軌道和OE光滑,各部分平滑連接,滑塊與48、AE

之間的動摩擦因數(shù)均為〃=0.5,可視為質點的滑塊質量加=10g,重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力。

要使游戲成功,彈簧的彈性勢能Ep、ZE長七必須滿足()

A.Z2>0,2m,且瑪=(0.04+0.0542)JB.Z2>0,2m,且心=(0.05+0.04£2)J

C.Z2>0.3m,且心=(0.04+0.0512)JD.Z2>0.3m,且Ep=(O.O5+O.O4L,)J

8.如圖所示,半徑均為R的光滑球和不光滑的半球由同種材料制成的,球和半球放置在豎直墻壁的左側。當

半球的球心到豎直墻壁的距離大于2.2及時,半球將向左滑動。當半球球心到墻壁的距離為L時,即使給球

體向下沿通過球心的豎直方向施加的力再大,半球和球始終保持靜止,則L的最大值為()

二、多項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分.每小題有多個選項符合題目要求.全

部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分.

9.如圖所示,為0、6兩種單色光以相同的入射角從玻璃斜射向空氣的光路圖,關于°、b兩種單色光,下列

說法中正確的是()

A.增大入射角,6光先發(fā)生全反射

B.單色光a的光子能量比單色光b的光子能量大

C.用同一裝置進行雙縫干涉實驗,b光在屏上的干涉條紋的間距較大

D.單色光.、6分別通過同一單縫發(fā)生衍射時,單色光。的中央亮紋更寬

10.電動汽車以其環(huán)保節(jié)能、加速快等優(yōu)點越來越受到消費者的歡迎,為使汽車既有良好的加速性能,又能

控制汽車的最大速度,電動汽車的車載智能系統(tǒng)介入汽車行駛過程。如圖所示為某品牌汽車在一次起步時

汽車牽引力與速度的關系,汽車的速度達到25m/s時電動機功率達到最大值256kW。此后車載智能系統(tǒng)逐

漸降低電動機功率,當電動機功率降至最大功率的50%時,汽車達到最大速度。已知汽車及乘員的總質量

為1600kg,汽車行駛過程中受到的阻力與速度的關系為/=人2k=i.024N-s2/m2),則汽車在起步直至

達到最大速度的過程中,下列說法正確的是()

A.汽車的加速度始終在減小B.汽車的加速度先不變后減小

C.該汽車能達到的最大速度是100m/sD.汽車速度為25m/s時的加速度為Gm/s?

11.坐標分別位于x=-3加和x=0處有兩個振動情況完全相同的相干波源H、邑,在/=0時刻均從平衡位

置開始向下運動,波源H、星均形成沿x軸正、負兩個方向傳播的簡諧橫波,沿波傳播方向上有間距均為

1m的9個質點,位置坐標如圖所示。時刻各質點均處于平衡位置,經(jīng)0.4秒x=2m的質點開始振動,

同時x=1m處的質點第一次具有正向最大速度,則下列法正確的是()

Si

一5-4-3-2-10123x

A.波源的振動周期為0.4s

B.振動穩(wěn)定后x=-1m的質點是振動加強的點

C.振動穩(wěn)定后x=1m的質點是振動減弱的點

D1=0.7s時刻,E、星之間的波形圖是一條直線

12.如圖所示,兩個可看做點電荷的帶電絕緣小球緊靠著塑料圓盤,小球A固定不動(圖中未畫出)。小球B

繞圓盤邊緣在平面內從6=0沿逆時針緩慢移動,測量圓盤中心。處的電場強度,獲得沿x方向的電場強度

紇隨。變化的圖像(如圖乙)和沿y方向的電場強度約隨6變化的圖像(如圖丙)。下列說法正確的是()

A.小球A帶負電荷,小球B帶正電荷

B.小球A、B所帶電荷量之比為1:2

C.小球B繞圓盤旋轉一周過程中,盤中心。處的電場強度先增大后減小

D.小球B繞圓盤旋轉一周過程中,盤中心。處的電場強度最小值為2V/m

第II卷(非選擇題共60分)

13.(6分)某物理小組的同學查閱資料得知,彈簧彈性勢能表達式為紇=,依2,左為彈簧的勁度系數(shù),x

P2

為彈簧形變量。他們設計了圖甲所示裝置來測量重力加速度g,操作步驟如下:

i<

位置指針,Tni

光電門也T遮光

_n

鐵架臺............

以朱口I。1。

甲乙

(1)該同學首先利用游標卡尺測量遮光條的寬度,如圖乙所示,寬度為d=cm。

(2)按圖甲豎直懸掛好輕質彈簧,將輕質遮光條水平固定在彈簧下端,測出此時彈簧的長度與;在鐵架臺

上固定一個位置指針,標示出彈簧不掛鉤碼時遮光條下邊緣的位置,用輕質細線在彈簧下方掛上鉤碼,測

量出平衡時彈簧的長度x,并按圖甲所示將光電門的中心線調至與遮光條下邊緣同一高度。

(3)用手緩慢地將鉤碼向上托起,直至遮光條下邊緣恰好回到彈簧原長時指針標記的等高處(保持細線豎

直),將鉤碼由靜止釋放,記下遮光條經(jīng)過光電門的時間Af,則鉤碼此時的速度v=(用題中所給字

母表示)。

(4)多次改變鉤碼個數(shù),重復步驟(2)(3),得到多組數(shù)據(jù),作出(X-/)-一二圖像如圖丙所示;根

(加)一

據(jù)數(shù)據(jù)計算出圖線斜率為6時,可計算出g=(用/和6表示)。

14.(8分)我國清潔能源設備生產規(guī)模居世界首位。太陽能電池板在有光照時,可以將光能轉化為電能,

在沒有光照時,可以視為一個電學器件。某實驗小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實驗方法,探究一個

太陽能電池板在沒有光照時(沒有儲存電能)的/-U特性。所用的器材包括:太陽能電池板,電源E、電

流表A、電壓表V、滑動變阻器尺、開關S及導線若干。該實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù),描點繪出了如圖

乙的/―。圖像。

(1)為了達到上述目的,實驗電路應選用圖甲中的圖______(填“/或“b”)。

(2)已知電壓表V的量程為0?1.5V,內阻為21kQ,若要將該電壓表改裝成量程為0~4V的電壓表,

該電表需串聯(lián)一個kfl的電阻。

(3)太陽能電池板作為電源,在一定光照強度下其路端電壓與總電流的關系如圖丙所示,把它與阻值為IkQ

的電阻連接構成一個閉合電路,該電源的效率是%=(結果保留三位有效數(shù)字)

(4)太陽能電池板在沒有光照時(沒有儲存電能)的伏安特性曲線如圖乙所示。太陽能電池板沒有光照時

(沒有儲存電能)其電阻用符號4表示,將同規(guī)格的電池板接入電路如丁圖所示,已知電源電動勢E=3V,

內阻r=500Q,可得電池板消耗的功率_____mW(保留三位有效數(shù)字)。

15.(7分)某學習小組測量半徑為R的透明半圓柱體玻璃的折射率,其橫截面如圖所示為半圓形,MN是

通過透明玻璃體橫截面圓心。的直線,用激光筆沿平行于"N的直線48射向該柱體,3為入射點,角

ABOM=60°?CD為出射光線,CD與九W相交,夾角。=30°。已知光在真空中的傳播速度為c,求:

(I)透明玻璃半圓柱體材料對該激光束的折射率;

(2)激光束在半圓柱體中傳播的最短時間。

16.(9分)火箭是世界各國進行太空活動的主要運載工具,我國針對火箭可重復使用技術展開了探索和研

究。為了研究火箭可回收技術,某次從地面發(fā)射質量為掰=100kg的小型實驗火箭,火箭上的噴氣發(fā)動機

可產生恒定的推力,且可通過改變噴氣發(fā)動機尾噴管的噴氣質量和方向改變發(fā)動機推力的大小和方向。火

箭起飛時發(fā)動機推力大小為尸,與水平方向成a=60°,火箭沿斜向右上方與水平方向成,=30°做勻加速

直線運動。經(jīng)過%=20s,立即遙控火箭上的發(fā)動機,使推力的方向逆時針旋轉60。,同時改變推力大小,

使火箭沿原方向做勻減速直線運動(不計遙控器通信時間、空氣阻力和噴氣過程中火箭質量的變化,

g=10m/s2)。求:

⑴推力尸的大小;

(2)火箭上升的最大高度。

17.(14分)某種離子診斷測量簡化裝置如圖所示。平面內長為/的正方形瓦‘G笈區(qū)域內存在方向垂直紙面

向外、磁感應強度大小為2的勻強磁場,探測板CD平行于G//水平放置,能沿豎直方向緩慢移動且接地。

a、6、c為三束寬度不計、間距相等均為4的離子束,離子均以相同速度垂直邊界射入磁場,其中6束

中的離子恰好從E笈中點射入,后從下邊界G//射出后垂直打在探測板的右邊緣。點。離子質量均為機、

電荷量均為4,不計重力及離子間的相互作用。

------------------"

---????I

B|

****|

H'------------------」G

C-----D

(1)求離子運動速度v的大?。?/p>

(2)若。離子離開G/f時,速度方向與G笈夾角為a(銳角),求a離子在磁場中運動的時間;

(3)當c離子射出磁場后也剛好達到。點,為確保三束離子離開磁場后,都能達到CD板,求此時CD板

到GH的距離h及CD板的最短長度x.

18.(16分)在空中兩個相距為夕力的水平固定天花板之間存在豎直向上的勻強電場,電場強度為£=壟&,

q

外殼絕緣帶正電的小球A和B,質量分別為加和3加,帶電量分別為q和狗?,F(xiàn)讓同一豎直線上的小球A

和B,從下面天花板處和上面天花板下方的地方同時由靜止釋放,所有碰撞都是彈性碰撞,A、B球之間

的庫侖力忽略不計,重力加速度為g,忽略球的直徑、空氣阻力及碰撞時間。

(1)求球B第一次碰撞天花板時球A的速度大??;

(2)若球B在第一次下降過程中與球A相碰,求p應滿足的條件;

(3)在(2)情形下,要使球A第一次碰后能到達比其釋放點更低的位置(即穿過圖中小球A下面天花板

的小孔),求p應滿足的條件;

(4)若B球〃次與上天花板碰撞且B與A碰撞發(fā)生在B上升階段,求p應滿足的條件。

臨沂市普通高中學業(yè)水平等級考試模擬試題

物理試題參考答案及評分標準

2024.5

一、單項選擇題:本題共8小題,每小題3分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一

項是符合題目要求的。

1.C2.D3.C4.A5.B6.D7.A8.D

二、多項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分.每小題有多個選項符合題目要求.全

部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分.

9.BC10.AD11.ACD12.BD

三、實驗題:本題共2小題,共14分.把答案寫在答題卡中指定答題處,不要求寫出演算過程.

712

13.(6分)(1)0.230(3)—(4)—

△力0

14.(8分)(1)。(2)35(3)64.3(62.0-66.0)(4)2.08(1.90-2.20)

四、計算題:本題共4小題,共46分.解答應寫出必要的文字說明、方程式和主要的演算步驟.

15.(7分)

解:(1)光路圖如圖所示,入射角i=60。,光線經(jīng)過兩次偏折后有

(2)設光束在半圓柱體中傳播的最短路程為s,由幾何關系有s=2Rcosr............④

故傳播最短時間為片上.....................................................⑥

V

聯(lián)立解得片^.............................................................⑦

C

評分標準:每式1分,共7分

物理試題答案第1頁(共4頁)

16.(9分)解:(1)火箭加速上升過程時的受力情況如圖

Fcos600-7ngcos30O=0.......................................

F=V3mg=1.7xlO3Af.......................................

(2)火箭加速上升過程

Fsin600-mgsin300=max.....................................

當推力逆時針方向轉動60。后受力情況如圖

zngsin30°=ma2?,

ai力]1Q2力2***********

_1212

彳=彳%,1+ya2f2

H=xsin300...................................................................

聯(lián)立可求H=3000m...........................................................

評分標準:①式2分,其他每式1分,共9分

17.(14分)

解:(1)由題意知R=J........................................................

2

由洛倫茲力提供向心力:效8=*................................................②

A

解得:................................................................

(2)由題意知,6離子在磁場中做四分之一圓周的勻速圓周運動

6離子做圓周運動的周期公式?=縹........................................④

qB

當d一定時,a離子在磁場中運動的時間為=.......⑤

2TTqBqB

(3)對于a離子,如圖所示,已知AD=AB=d,01D=R-2d,AH=R

物理試題答案第2頁(共4頁)

所以,O1H=AH-AD-O1D^d

對a離子:IH=Rsinoi=JR”-d"................................................................⑥a

對于c離子,如圖所示,已矢口而=d,而=而=尺,而=/?-,,

b

所以,而=西_而=(/

設c離子射出磁場時與HG夾角為8

MH=Rsin/3^^R2-d2

綜上所述,廟=施,a=Q...............................⑦

a離子和c離子射出磁場時,軌跡交于一點......................................⑧

.,hVR2-d2?

在A4ICD中,tana=----=...............⑨

R-VR2-d2d

Z-VZ2-4(/2//-4/-尸+4屋

解得:%,=----------tana=---------------⑩

x+Jl—d2......................................................................................................................................................................................?

評分標準:②④⑤每式各2分,其他每式1分,共14分

18.(16分)

解:(1)對4球:qE-mg=maA............................................................................................................................................①

又寸B球mg=3maB.......................................................②

解得:%=旬=8................................................................③

設B球第一次到達天花板時速度為v0,時間為h

h=gg1..................................................................................................................................................................................................④

(2)設球4運動時間t后與球2碰撞,有p/z-Jg/=0()(Lt])-:g(L與尸...........⑧

解得:............................................................

2"2gh

若滿足球8在第一次下降過程中與球4相碰,有々<《2%.......................⑩

解得:1<P<5...................................................................?

物理試題答案第3頁(共4頁)

(3)設球4運動時間為以后與B球相碰,2球從天花板運動到4、2相碰時間

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