山東省臨沂市2024屆高三下學(xué)期二模試題 物理 含答案

臨沂市普通高中學(xué)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(wù)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(yīng)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(jié)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的金屬鈉.下列說法正確的是（）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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(zhuǎn)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（）圖（a）圖（b）A. B. C. D.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(shù)與他國不同，采用的儲能方式是超級電容。某科學(xué)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l的水平平行金屬導(dǎo)軌左端連接充好電的電容器，電容為C，電壓為U，導(dǎo)軌右端放置質(zhì)量為m的光滑金屬棒，勻強磁場沿豎直方向（圖中未畫出），磁感應(yīng)強度大小為B，開關(guān)閉合后金屬棒向右離開導(dǎo)軌后水平射出，若某次試驗金屬棒彈射出去后電容器兩端的電壓減為，不計一切阻力，則金屬棒離開導(dǎo)軌的速度為（）A. B. C. D.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(jié)構(gòu)，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(zhì)量為M，活塞橫截面積為S，質(zhì)量為m的騎行愛好者勻速騎行在水平路面時氣缸內(nèi)氣體的長度為，重力加速度為g，外界大氣壓強為，活塞內(nèi)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夾角的斜坡上勻速向下騎行時氣缸內(nèi)氣體的長度為（）A. B.C. D.5.如圖所示，半徑為R圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向外。質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子由A點沿平行于直徑的方向射入磁場，最后經(jīng)過C點離開磁場。已知弧對應(yīng)的圓心角為60°，不計粒子重力。則（）A.粒子運動速率為 B.帶電粒子運動過程中經(jīng)過圓心OC.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，為定值電阻，P為滑動變阻器的滑動觸頭，滑動變阻器的總電阻，電壓表、電流表均為理想電表。當(dāng)滑動觸頭P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.的功率一直變大 D.的功率先增大后減小7.五一假期小明和同學(xué)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分別與水平軌道和相連）、斜軌道組成。游戲時小滑塊從O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B端視為游戲成功。已知圓軌道半徑，長，高，長度可調(diào)，圓軌道和光滑，各部分平滑連接，滑塊與、之間的動摩擦因數(shù)均為，可視為質(zhì)點的滑塊質(zhì)量，重力加速度，忽略空氣阻力。要使游戲成功，彈簧的彈性勢能、長必須滿足（）A.，且 B.，且C.，且 D.，且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(cè)。當(dāng)半球的球心到豎直墻壁的距離大于時，半球?qū)⑾蜃蠡瑒印．?dāng)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（）A. B. C. 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.如圖所示，為a、b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(guān)于a、b兩種單色光，下列說法中正確的是（）A.增大入射角，b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.用同一裝畳進行雙縫干涉實驗，b光在屏上的干涉條紋的間距較大D.單色光a、b分別通過同一單縫發(fā)生衍射時，單色光a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(guān)系，汽車的速度達到時電動機功率達到最大值。此后車載智能系統(tǒng)逐漸降低電動機功率，當(dāng)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(zhì)量為，汽車行駛過程中受到的阻力與速度的關(guān)系為，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 D.汽車速度為時的加速度為11.坐標分別位于和處有兩個振動情況完全相同的相干波源、，在時刻均從平衡位置開始向下運動，波源、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(zhì)點，位置坐標如圖所示。時刻各質(zhì)點均處于平衡位置，經(jīng)0.4秒的質(zhì)點開始振動，同時處的質(zhì)點第一次具有正向最大速度，則下列法正確的是（）A.波源的振動周期為0.4sB.振動穩(wěn)定后的質(zhì)點是振動加強的點C.振動穩(wěn)定后的質(zhì)點是振動減弱的點D.時刻，、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(nèi)從沿逆時針緩慢移動，測量圓盤中心O處的電場強度，獲得沿x方向的電場強度隨變化的圖像（如圖乙）和沿y方向的電場強度隨變化的圖像（如圖丙）。下列說法正確的是（）圖甲圖乙圖丙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C.小球B繞圓盤旋轉(zhuǎn)一周過程中，盤中心O處的電場強度先增大后減小D.小球B繞圓盤旋轉(zhuǎn)一周過程中，盤中心O處的電場強度最小值為第Ⅱ卷（非選擇題共60分）13.（6分）某物理小組的同學(xué)查閱資料得知，彈簧彈性勢能表達式為，k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧形變量。他們設(shè)計了圖甲所示裝置來測量重力加速度g，操作步驟如下：（1）該同學(xué)首先利用游標卡尺測量遮光條的寬度，如圖乙所示，寬度為______。（2）按圖甲豎直懸掛好輕質(zhì)彈簧，將輕質(zhì)遮光條水平固定在彈簧下端，測出此時彈簧的長度；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(zhì)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(diào)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，則鉤碼此時的速度______（用題中所給字母表示）。（4）多次改變鉤碼個數(shù)，重復(fù)步驟（2）（3），得到多組數(shù)據(jù)，作出圖像如圖丙所示；根據(jù)數(shù)據(jù)計算出圖線斜率為b時，可計算出______（用d和b表示）。14.（8分）我國清潔能源設(shè)備生產(chǎn)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(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時，可以視為一個電學(xué)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R、開關(guān)S及導(dǎo)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(yīng)選用圖甲中的圖______（填“a”或“b”）。（2）已知電壓表V的量程為，內(nèi)阻為，若要將該電壓表改裝成量程為的電壓表，該電表需串聯(lián)一個______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(guān)系如圖丙所示，把它與阻值為的電阻連接構(gòu)成一個閉合電路，該電源的效率是______%。（結(jié)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，內(nèi)阻，可得電池板消耗的功率______（保留三位有效數(shù)字）。15.（7分）某學(xué)習(xí)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，是通過透明玻璃體橫截面圓心O的直線，用激光筆沿平行于的直線射向該柱體，B為入射點，角。為出射光線，與相交，夾角。已知光在真空中的傳播速度為c，求：（1）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(fù)使用技術(shù)展開了探索和研究。為了研究火箭可回收技術(shù)，某次從地面發(fā)射質(zhì)量為的小型實驗火箭，火箭上的噴氣發(fā)動機可產(chǎn)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(zhì)量和方向改變發(fā)動機推力的大小和方向?；鸺痫w時發(fā)動機推力大小為F，與水平方向成，火箭沿斜向右上方與水平方向成做勻加速直線運動。經(jīng)過，立即遙控火箭上的發(fā)動機，使推力的方向逆時針旋轉(zhuǎn)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(zhì)量的變化，）。求：（1）推力F的大?。唬?）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(nèi)長為l的正方形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，探測板平行于水平放置，能沿豎直方向緩慢移動且接地。a、b、c為三束寬度不計、間距相等均為d的離子束，離子均以相同速度垂直邊界射入磁場，其中b束中的離子恰好從中點射入，后從下邊界射出后垂直打在探測板的右邊緣D點。離子質(zhì)量均為m、電荷量均為q，不計重力及離子間的相互作用。（1）求離子運動速度v的大??；（2）若a離子離開時，速度方向與夾角為（銳角），求a離子在磁場中運動的時間；（3）當(dāng)c離子射出磁場后也剛好達到D點，為確保三束離子離開磁場后，都能達到板，求此時板到的距離h及板的最短長度x.18.（16分）在空中兩個相距為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，外殼絕緣帶正電的小球A和B，質(zhì)量分別為m和3m，帶電量分別為q和3q?，F(xiàn)讓同