物理真題：2024年高考山東卷物理真題

2024年全省普通高中學(xué)業(yè)水平等級考試注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)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交回。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求?！窘馕觥俊敬鸢浮緽【解析】【詳解】根據(jù)題意可知機(jī)器人“天工”它可以在傾角不大于30°的斜坡上穩(wěn)定地站立和行走，對“天工”分析有可得故選B。3.如圖所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端與斜面上A點距離為L。木板由靜止釋放，若木板長度L,通過A點的時間間隔為△t?;若木板長度為2L,通過A點的時間間隔為△t?.△t?:△t?為()D.(√3+√2):(√2+1)【答案】A【解析】【詳解】木板在斜面上運動時，木板的加速度不變，設(shè)加速度為a,木板從靜止釋放到下端到達(dá)A點的過程，根據(jù)運動學(xué)公式有木板從靜止釋放到上端到達(dá)A點的過程，當(dāng)木板長度為L時，有當(dāng)木板長度為2L時，有又聯(lián)立解得故選A。4.檢測球形滾珠直徑是否合格的裝置如圖甲所示，將標(biāo)準(zhǔn)滾珠a與待測滾珠b、c放置在兩塊平板玻璃之間，用單色平行光垂直照射平板玻璃，形成如圖乙所示的干涉條紋。若待測滾珠與標(biāo)準(zhǔn)滾珠的直徑相等為合格，下列說法正確的是()A.滾珠b、c均合格B.滾珠b、c均不合格C滾珠b合格，滾珠c不合格D.滾珠b不合格，滾珠c合格【答案】C【解析】【詳解】單色平行光垂直照射平板玻璃，上、下玻璃上表面的反射光在上玻璃上表面發(fā)生干涉，形成干涉條紋，光程差為兩塊玻璃距離的兩倍，根據(jù)光的干涉知識可知，同一條干涉條紋位置處光的波程差相等，即滾珠a的直徑與滾珠b的直徑相等，即滾珠b合格，不同的干涉條紋位置處光的波程差不同，則滾珠a的直徑與滾珠c的直徑不相等，即滾珠c不合格。5.“鵲橋二號”中繼星環(huán)繞月球運行，其24小時橢圓軌道的半長軸為a。已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r,則月球與地球質(zhì)量之比可表示為()【答案】D【解析】【詳解】“鵲橋二號”中繼星在24小時橢圓軌道運行時，根據(jù)開普勒第三定律同理，對地球的同步衛(wèi)星根據(jù)開普勒第三定律又開普勒常量與中心天體的質(zhì)量成正比，所以聯(lián)立可得6.一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)過程，a→b過程是等壓過程，b→c過程中氣體與外界無熱量交換，c→a過程是等溫過程。下列說法正確的是()A.a→b過程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對外做功B.b→c過程，氣體對外做功，內(nèi)能增加C.a→b→c過程，氣體從外界吸收熱量全部用于對外做功D.a→b過程，氣體從外界吸收的熱量等于c→a過程放出的熱量【答案】C【解析】T,>T即內(nèi)能增大，△Uab>0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W可知a→b過程，氣體從外界吸收的熱量一部分用于對外做功，另一部分用于增加內(nèi)能，A錯誤；B.方法一：b→c過程中氣體與外界無熱量交換，即又由氣體體積增大可知Wb<0,由熱力學(xué)第一定律△U=Q+W可知氣體內(nèi)能減少。方法二：c→a過程為等溫過程，所以結(jié)合T?>T分析可知所以b到c過程氣體的內(nèi)能減少。故B錯誤；C.c→a過程為等溫過程，可知T=T,△Uac=0根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知a→b→c過程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對外做功，C正確；D.根據(jù)熱力學(xué)第一定律結(jié)合上述解析可知：a→b→c→a一整個熱力學(xué)循環(huán)過程△U=0,整個過程氣體對外做功，因此熱力學(xué)第一定律可得故選C。7.如圖所示，質(zhì)量均為m的甲、乙兩同學(xué)，分別坐在水平放置的輕木板上，木板通過一根原長為l的輕質(zhì)彈性繩連接，連接點等高且間距為d(d<l1)。兩木板與地面間動摩擦因數(shù)均為μ,彈性繩勁度系數(shù)為k,被拉伸時彈性勢能為繩的伸長量)?，F(xiàn)用水平力F緩慢拉動乙所坐木板，直至甲所坐木板剛要離開原位置，此過程中兩人與所坐木板保持相對靜止，k保持不變，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g,則F所做的功等于()【解析】【詳解】當(dāng)甲所坐木板剛要離開原位置時，對kx?=μmg從開始拉動乙所坐木板到甲所坐木板剛要離開原位置的則由功能關(guān)系可知該過程F所做的功故選B。陰影表示磁場的區(qū)域),邊長為2d的正方形線圈與磁場邊界重合。線圈以y軸為轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動時，線圈中產(chǎn)變化后磁場的區(qū)域可能為()t圖甲圖乙圖丙xx【解析】yxox【詳解】根據(jù)題意可知，磁場區(qū)域變化前線開始切割磁感線，由幾何關(guān)系可知磁場區(qū)域平行于x軸的邊長變?yōu)楣蔬xC。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.甲、乙兩列簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸相向傳播，波速均為2m/s。t=0時刻二者在x=2m處相遇，波形圖如圖所示。關(guān)于平衡位置在x=2m處的質(zhì)點P,下列說法正確的是()【解析】B.OB的距離C.從A到C,靜電力對小滑塊做功W=-mgSD.AC之間的電勢差【答案】AD【解析】【詳解】AB.由題意知小滑塊在B點處的加速度為零，則根據(jù)受力分析有沿斜面方向解得C.因為滑到C點時速度為零，小滑塊從A到C的過程，靜電力對小滑塊做的功為W,根據(jù)動能定理有解得故C錯誤；D.根據(jù)電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系可知AC之間的電勢差故D正確。故選AD。11.如圖所示，兩條相同的半圓弧形光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，其所在平面豎直且平行，導(dǎo)軌最高點到水平桌面的距離等于半徑，最低點的連線00'與導(dǎo)軌所在豎直面垂直。空間充滿豎直向下的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),導(dǎo)軌左端由導(dǎo)線連接?，F(xiàn)將具有一定質(zhì)量和電阻的金屬棒MN平行00放置在導(dǎo)軌圖示位置，由靜止釋放。MN運動過程中始終平行于00'且與兩導(dǎo)軌接觸良好，不考慮自感影響，下列說法正確的是()A.MN最終一定靜止于00位置C.從釋放到第一次到達(dá)00位置過程中，MN的速率一直在增大D.從釋放到第一次到達(dá)00位置過程中，MN中電流方向由M到N【詳解】A.由于金屬棒MN運動過程切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，回路有感應(yīng)電流，產(chǎn)生焦耳熱，金屬棒MN的機(jī)械能不斷減小，由于金屬導(dǎo)軌光滑，所以經(jīng)過多次往返運動，MN最終一定靜止于00位置，B.當(dāng)金屬棒MN向右運動，根據(jù)右手定則可知，MN中電流方向由M到N,根據(jù)左手定則，可知金屬棒MN受到的安培力水平向左，則安培力做負(fù)功；當(dāng)金屬棒MN向左運動，根據(jù)右手定則可知，M向由N到M,根據(jù)左手定則，可知金屬棒MN受到的安培力水平向右，則安培力做負(fù)功；可知MN運動過C.金屬棒MN從釋放到第一次到達(dá)00位置過程中，由于在00位置重力沿切線方向的分力為0,可知在到達(dá)00位置之前的位置，重力沿切線方向的分力已經(jīng)小于安培力沿切線方向的分力，金屬棒MN已經(jīng)做D.從釋放到第一次到達(dá)00'位置過程中，根據(jù)右手定則可知，MN中電流方向由M到N,故D正確。12.如圖所示，工程隊向峽谷對岸平臺拋射重物，初速度vo大小為20m/s,與水平方向的夾角為30°,拋出點P和落點Q的連線與水平方向夾角為30°,重力加速度大小取10m/s2,忽略空氣阻力。重物在此運動過程中，下列說法正確的是()【解析】v?=v?cos60°=10m/s,v?=v,sin60°=1a?=gsin30°=5m/s2,a?=gcD.從拋出到最高點所用時間為故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.在第四次“天宮課堂”中，航天員演示了動量了碰撞實驗，氣墊導(dǎo)軌兩端分別安裝a、b兩個位移傳感器，a測量滑塊A與它的距離xA,b測量滑塊B與①測量兩個滑塊的質(zhì)量，分別為200.0g和400.0g;傳感器傳感器a滑塊A滑塊B傳圖甲圖乙圖丙(2)滑塊B碰撞前的速度大小v=m/s(保留2位有效數(shù)字);(3)通過分析，得出質(zhì)量為200.0g的滑塊是(填“A”或“B”)?！窘馕觥俊拘?詳解】【小問2詳解】根據(jù)x-t圖像斜率的絕對值表示速度大小可知碰撞前瞬間B的速度大小為【小問3詳解】由題圖乙知，碰撞前A的速度大小vA=0.50m/s,碰撞后A的速度大小約為vA=0.36m/s,由題圖丙可知，碰撞后B的速度大小為VB=0.5m/s,A和B碰撞過程動量守恒，則有所以質(zhì)量為200.0g的滑塊是B。14.某學(xué)習(xí)小組對兩種型號鉛筆芯的電阻率學(xué)生電源(輸出電壓0~16V)滑動變阻器(最大阻值10Ω,額定電流2A);電壓表V(量程3V,內(nèi)阻未知);電流表A(量程3A,內(nèi)阻未知);游標(biāo)卡尺，螺旋測微器，開關(guān)S,單刀雙擲開關(guān)K,導(dǎo)線若干。(1)使用螺旋測微器測量鉛筆芯直徑，某次測量結(jié)果如圖甲所示，該讀數(shù)為_mm;(2)把待測鉛筆芯接入圖乙所示電路，閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器滑片由最右端向左調(diào)節(jié)到合適位置，將單刀雙擲開關(guān)K分別擲到1、2端，觀察到電壓表示數(shù)變化比電流表示數(shù)變化更明顯，則測量鉛筆芯電阻時應(yīng)將K擲到(填“1”或“2”)端；(3)正確連接申路，得到Y(jié)型號鉛筆芯I-U圖像如圖丙所示，求得電阻Ry=Ω(保留3位有效數(shù)字);采用同樣方法得到X型號鉛筆芯的電阻為1.70Ω;(4)使用游標(biāo)卡尺測得X、Y型號鉛筆芯的長度分別為40.68mm、60.78mm,使用螺旋測微器測得X、Y型號鉛筆芯直徑近似相等，則X型號鉛筆芯的電阻率(填“大于”或“小于”)Y型號鉛筆芯的電阻率。丙【答案】(1)2.450【解析】【小問1詳解】根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則可知，其讀數(shù)為【小問2詳解】由于電壓表示數(shù)變化更明顯，說明電流表分壓較多，因此電流表應(yīng)采用外接法，即測量鉛筆芯電阻時應(yīng)將K擲到1端；【小問3詳解】根據(jù)圖丙的I-U圖像，結(jié)合歐姆定律有【小問4詳解】根據(jù)電阻定律可得兩種材料的橫截面積近似相等，分別代入數(shù)據(jù)可知Px>Py15.某光學(xué)組件橫截面如圖所示，半圓形玻璃磚圓心為0點，半徑為R;直角三棱鏡FG邊的延長線過0點，EG邊平行于AB邊且長度等于R,∠FEG=30°。橫截面所在平面內(nèi)，單色光線以θ角入射到EF邊發(fā)生折射，折射光線垂直EG邊射出。已知玻璃磚和三棱鏡對該單色光的折射率均為1.5。(2)以0角入射的單色光線，若第一次到達(dá)半圓弧AMB可以發(fā)生全反射，求光線在EF上入射點D(圖中未標(biāo)出)到E點距離的范圍?！敬鸢浮?1)sinθ=0.75;(2)【解析】【詳解】(1)由題意設(shè)光在三棱鏡中的折射角為α,則根據(jù)折射定律有由于折射光線垂直EG邊射出，根據(jù)幾何關(guān)系可知(2)根據(jù)題意作出單色光第一次到達(dá)半圓弧AMB恰好發(fā)生全反射的光路圖如圖所以光線在EF上的入射點D到E點的距離范圍為長柄頂部封閉，橫截面積S?=1.0cm2,長度H=100.0cm,側(cè)壁有一小孔A。儲液罐的橫截面積S?=90.0cm2,高度h=20.0cm,罐底有一小孔B。汲液時，將汲液器豎直浸入液體，液體從孔B進(jìn)入，空氣由孔A排出；當(dāng)內(nèi)外液面相平時，長柄浸入液面部分的長度為x;堵住孔A,緩慢地將汲液器豎直提出液面，儲液罐內(nèi)剛(2)松開孔A,從外界進(jìn)入壓強(qiáng)為po、體積為V的空氣，使?jié)M儲液罐中液體緩緩流出，堵住孔A,穩(wěn)定后罐中恰好剩余一半的液體，求V?！敬鸢浮?1)x=2cm;(2)V=8.92×10??m3【解析】【詳解】(1)由題意可知緩慢地將汲液器豎直提出液面過程只能夠，氣體發(fā)生等溫變化，所以有P?(H-x)S?=p?HS?P?=PoP?+pgh=Po(2)當(dāng)外界氣體進(jìn)入后，以所有氣體為研究對象有17.如圖甲所示，質(zhì)量為M的軌道靜止在光滑水平面上，軌道水平部分的上表面粗糙，豎直半圓形部分的【解析】F=(M+m)