山东省日照市2024高三冲刺(高考物理)人教版质量检测(培优卷)完整试卷

山东省日照市2024高三冲刺（高考物理）人教版质量检测(培优卷)完整试卷
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)
第(1)题
如图所示为高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图，5节质量均为m的车厢编组运行，只有1号车厢为动力车厢。

列车由静止开始以额定功率P运行，经过一段时间达到最大速度。

列车向右运动过程中，1号车厢会受到前方空气的阻力，假设车厢碰到空气前空气的速度为0，碰到空气后空气的速度立刻与列车速度相同，已知空气密度为，1号车厢的迎风面积（垂直运
动方向上的投影面积）为S。

不计其他阻力，忽略2号、3号、4号、5号车厢受到的空气阻力。

当列车以额定功率运行到速度为最大速度的一半时，3号车厢对4号车厢的作用力大小为（ ）
A
．B．C．D．
第(2)题
1994年发生了苏梅克-列维9号彗星与木星相撞事件，由于强大的引力潮汐效应，相撞前彗星被撕裂为二十几块。

如图所示的简化模型能解释引力潮汐效应。

质量分布均匀的球状行星半径为R、密度为ρ，两质量均为m的球体可视为质点，固定在长为L的轻质细杆两端。

两球体在行星引力作用下自由下落，杆一直沿竖直方向，某时刻下端球体与行星表面间距离为h，忽略两球间的万有引力。

关于杆上张力F随上述中的一个物理量变化的情况，下列说法正确的是（ ）
A．L越大，F越小B．ρ越大，F越小
C．m越大，F越小D．h越大，F越小
第(3)题
下列说法正确的是（ ）
A．声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率比声源发出的频率大
B．肥皂膜上出现彩色条纹是光的偏振现象
C．将原本精准的摆钟从广州运到黑龙江后应调整其摆长
D．双缝干涉实验中形成的干涉图样，条纹间距与光的频率无关
第(4)题
如图为摩擦力演示实验，用弹簧测力计沿水平方向拉木块。

在弹簧测力计的指针下方轻塞一个小纸团，它可以随指针移动。

在拉力增大到一定值之前，木块不会移动，继续用力，当拉力达到某一数值时木块开始移动，此时拉力会突然减小，则下列说法正确的是（ ）
A．木块发生移动之前，随着拉力的增大，物块受到的合力变大
B．木块移动之前，木块相对于地面没有运动趋势
C．木块突然移动时，弹簧测力计对木块的拉力大于木块对测力计的拉力
D．弹簧测力计指针下方轻塞小纸团的目的是为了显示最大静摩擦力
第(5)题
小明利用手机中的加速度传感器测量手机运动过程的加速度a、他用手掌平托手机，从静止开始上下运动，手机软件显示竖直方向上的图像如图所示，该图像以竖直向上为正方向。

下列说法正确的是（ ）
A．手机在时刻速度减到零
B．手机在时刻改变运动方向
C．在到时间内，手机受到的支持力先增大后减小
D．在到时间内，手机先处于失重状态后处于超重状态
第(6)题
研究光电效应的电路如图甲所示，用某一频率的单色光照射阴极K，改变滑动变阻器滑片P的位置，记录微安表的示数I和对应电压表的示数U，作出I-U图像如图乙所示。

已知电子的电荷量大小为e，普朗克常量为h。

下列说法正确的是（ ）
A．两极板间电压为零时，阴极K无光电子逸出
B．随着两极板间正向电压增大，光电流一直增大
C．从阴极K逸出的光电子最大初动能为U0e
D．图乙中电压U0的大小与入射光的频率v成正比
第(7)题
如图所示，中国空间站绕地球的运动可视为匀速圆周运动。

已知空间站的质量为m，绕地球运动的轨道半径为r，地球质量为M，地球半径为R，引力常量为G。

则空间站绕地球做匀速圆周运动的角速度为（ ）
A
．B．C．D．
第(8)题
近日根据国际报道，光纤通信速率创造出了新的记录，每秒可以传达，这相当于每秒可以传输约236个1TB硬盘的数据。

目前正常的网速想要传输1TB硬盘的数据，需要花费四到八小时以上，如果这项技术能大规模商用，网速将得到大幅提升。

光纤通讯中信号传播的主要载体是光纤，它的结构如图甲所示。

一束激光由光纤内芯左端的点O以的入射角射入置于真空中的直线光纤内芯，恰好在内芯的侧面（侧面与过O的法线平行）A点发生全反射，如图乙所示。

已知内芯的长度为L，光在真空中的传播速度为c，下列说法中正确的是（ ）
A．光纤内芯的折射率比外套的小
B．频率越大的光在光纤中传播的速度越大
C．内芯对这种激光的折射率为
D
．图乙中光在内芯中传播的时间为
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图所示，ABC是处于竖直平面内的光滑、绝缘斜劈，、，D为AC中点；质量为m带正电的小滑块沿AB面
由A点静止释放,滑到斜面底端B点时速度为，若空间加一与ABC平面平行的匀强电场，滑块仍由静止释放，沿AB面滑下，滑到斜面底端B点时速度为，若滑块由静止沿AC面滑下，滑到斜面底端C点时速度为，则下列说法正确的是（）
A．电场方向由A指向C
B．B点电势与D点电势相等
C
．滑块滑到D点时机械能增加了
D．小滑块沿AB面、AC面滑下过程中电势能变化值之比为2:3
第(2)题
静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，《春秋纬考异邮》中有“玳瑁吸褚”之说，下列属于静电现象的是（ ）
A．梳过头发的塑料梳子吸起纸屑
B．导线沿南北方向放置在一个带玻璃罩的指南针上方，通电时指南针转动
C．闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴转动时产生了电流
D．从干燥的地毯走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉
第(3)题
一定质量的理想气体，经历如图过程，气体从状态开始，经过状态、、最终回到状态，其中、分别为双曲线的一部
分，直线、均与纵轴平行。

下列说法正确的是（ ）
A．过程，气体对外做功，气体吸热
B．过程，气体对外做功，气体吸热
C．过程，气体分子平均动能增大
D．过程，气体分子平均动能增大
第(4)题
中国行星探测任务名称为“天问系列”，首次火星探测任务被命名为“天问一号”。

若已知“天问一号”探测器在距离火星中心为的
轨道上做匀速圆周运动，其周期为。

火星半径为，自转周期为。

引力常量为，若火星与地球运动情况相似，下列说法
正确的是（ ）
A．火星的质量为
B．火星表面两极的重力加速度为
C．“天问一号”探测器环绕速度为
D．火星的同步卫星距离星球表面高度为
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R x，所用电压表的内阻为1 kΩ，电流表内阻为0.5Ω。

该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图（a）所示电路的O、P两点之间，另一种是跨接在O、Q两点之间。

测量得到如图（b）所示的两条U–I图线，其中U与I分别为电压表和电流表的示数。

回答下列问题：
（1）图（b）中标记为II的图线是采用电压表跨接在________（填“O、P”或“O、Q”）两点的方案测量得到的。

（2）根据所用实验器材和图（b）可判断，由图线________（填“I”或“II”）得到的结果更接近待测电阻的真实值，结果
为________Ω（保留1位小数）。

（3）考虑到实验中电表内阻的影响，需对（2）中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为________Ω（保留1位小数）。

第(2)题
某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。

实验前，将该计时器固定在小车旁，如图（a）所示。

实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。

在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上连续的6个水滴的位置。

（从第一滴落在地面上开始计时，20s时地面上正好共有51个小水滴）
(1)由图（b）可知，小车在桌面上是_____（填“从右向左”或“从左向右”）运动的。

(2)该小组同学根据图（b）的数据判断出小车做匀变速运动。

小车运动到图（b）中A点位置时的速度大小为__________m/s，加速度大小为__________m/s2.（结果均保留一位有效数字）
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图所示（俯视图），在绝缘的水平桌面上有三个相邻的矩形区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，区域Ⅰ、Ⅱ的宽度均为d=0.64m，区域Ⅲ的宽度足够大，M、M1、M2均为分界线。

区域Ⅰ中无磁场；区域Ⅱ中有磁感应强度大小为B（值未知）、方向竖直向上的匀强磁场；区域Ⅲ中有磁感应强度大小B′=B、方向竖直向下的匀强磁场。

在绝缘的桌面上固定放置两根与分界线垂直的平行金属导轨，导轨间距L=0.1m，左端接一电阻R=0.6Ω。

一质量m=1kg，长度l=0.1m，电阻r=0.2Ω的导体棒AC在水平向右的恒力F作用下从分界线M处由静止开始沿导轨方向向右运动，AC以速度v0匀速通过区域Ⅱ，通过区域Ⅱ的时间t1=0.4s。

已知AC与导轨间的动摩擦因数μ=0.1，取g=10m/s2，AC始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。

（1）求区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度的大小B；
（2）若AC从进入区域Ⅲ开始，经过时间t2=0.96s时，速度刚好达到2v0，求在AC由静止开始到速度为2v0的全过程中，AC中产生的电热Q AC。

第(2)题
光滑平行异形导轨与如图所示，导轨的、部分处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，段导轨宽
度为段导轨宽度L的2倍，段长度为段和段导轨都足够长，导轨的电阻不计。

现将电阻为R、质量为m、长度为的
相同材料、粗细的金属棒P和Q分别置于导轨上的处和处，现对金属棒P施加一平行于导轨的恒力F，在运动到处时立即撤去力F，求：
（1）金属棒P进入磁场区域后的最大加速度；
（2）最终金属棒P和Q的速度。

第(3)题
如图所示，竖直平面内直角坐标系xOy的第一象限和第二象限存在沿水平方向的匀强电场。

一质量为m，电荷量为+q的带电小球，从x轴上的P（-d，0）点以初动能E k0沿y轴正方向射入第二象限，经过一段时间后小球从y轴正半轴的某位置处垂直于y轴进入第一象限，小球经过y轴时的动能大小为，重力加速度为g，不计空气阻力。

求：
（1）小球经过y轴时的位置坐标（用d表示）；
（2）小球再次经过x轴时的动能（用E k0表示）；
（3）小球运动过程中的最小动能（用E k0表示）。