2024届山东省日照市高三下学期校际联合考试(二模)物理试题

2024届山东省日照市高三下学期校际联合考试（二模）物理试题
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
根据爱因斯坦的“光子说”可知（）
A．“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”B．光的波长越大，光子的能量越小
C．一束单色光的能量可以连续变化D．只有光子数很多时，光才具有粒子性
第(2)题
电感为L的线圈与电容为C的电容器组成一个理想的振荡电路，某时刻电路中电流的方向和电容器中电场强度的方向如甲图所示，电容器a极板所带的电量随时间变化的图像如图乙所示（为电容器所带最大电量的绝对值），则下列说法中正确的是（ ）
A．甲图所示的时刻可能为乙图中从0时刻开始的第四个四分之一周期的某个时刻
B．甲图所示的时刻线圈的自感电动势正在减小
C．该振荡电路从乙图中0时刻开始的第一个四分之一周期内的平均电流为
D．该振荡电路中电容器两极板间的正弦交流电压的有效值为
第(3)题
冰壶是一种深受观众喜爱的运动，图（a）为冰壶运动员将冰壶掷出去撞击对方静止冰壶的镜头，图（b）显示了此次运动员掷出冰壶时刻两冰壶的位置，虚线圆圈为得分区域。

冰壶甲运动一段时间后与对方静止的冰壶乙发生正碰。

若两冰壶质量相等，则碰后两冰壶最终停止的位置，可能是下图中的（ ）
A．B．
C．D．
第(4)题
在2023年10月28日举行的首届国际天然轴产业发展论坛中，我国宣布通过“天空地深”一体化勘查技术发现了一批万吨至十万吨级铀矿床。

天然铀中主要有铀238和铀235，其中，铀235的某一种裂变方程为：，下列说法正确的是（ ）
A．，B．裂变反应发生了质量亏损，释放出能量
C．的比结合能小于的比结合能D．此反应又叫热核反应
第(5)题
月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为，设月球表面的重力加速度大小为，在月球绕地球运行的轨道处由地球引
力产生的加速度大小为，则
A．B．C．D．
第(6)题
如图所示为某小型发电站高压输电示意图，变压器均为理想变压器。

在输电线路的起始端接入甲、乙两个互感器，两互感器原、副线圈的匝数比分别为200:1和1:20，电压表的示数为220V，电流表的示数为4A，输电线路总电阻r=20Ω，则下列说法正确的是（ ）
A．甲是电流互感器，乙是电压互感器
B．线路上损耗的功率为320W
C．用户得到的电功率为3392kW
D．用电设备增多，降压变压器输出电压U4变大
第(7)题
如图甲所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，A、B两点的平衡位置间的距离，A、B两点的振动情况分别如图乙中的图线a、b所示。

该波的最大波长为（ ）
A．8m B．6m C．4m D．2m
第(8)题
2022年冬奥会将在北京一张家口举行，其中短道速滑接力是很具观赏性的项目。

比赛中“接棒”运动员在前面滑行，“交棒”运动员从后面追上，“交棒”运动员用力推前方“接棒”运动员完成接力过程。

忽略运动员与冰面之间的摩擦，交接棒过程中两运动员的速度方向均在同一直线上。

对两运动员交接棒的过程，下列说法正确的是（ ）
A．两运动员之间相互作用力做的总功一定等于零
B．两运动员之间相互作用力的总冲量一定等于零
C．两运动员的动量变化一定相同
D．两运动员组成的系统动量和机械能均守恒
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
我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面4m高处做一次悬停（可认为是相对于月球静止）；最后关闭发动机，探测器自由下落．已知探测器的质量约为1.3×103kg，地球质量约为月球的81倍，地球半径为月球的3.7倍，地球表面的重力加速度大小约为9.8m/s2。

则次探测器（ ）
A．在着陆前瞬间，速度大小约为8.9m/s
B．悬停时受到的反冲作用力约为2×103N
C．从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒
D．在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度
第(2)题
如图所示，塔吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车A，小车A通过用高分子材料制成的轻质缆绳吊着物体B。

通过机械控制物体B在竖直平面内运动。

图a是物体B在水平方向向右（x轴正方向）运动的位移一时间图像，图b是物体B在竖直方向向下（y轴正方向）运动的速度—时间图像，物体B运动过程中缆绳始终绷紧。

空气阻力忽略不计，则下列说法正确的是（ ）
A．~时间内，物体B的运动轨迹为曲线
B．~时间内，物体B的运动轨迹为直线
C．~时间内，物体B克服缆绳拉力做功的功率增大
D．~时间内，物体B克服缆绳拉力做功的功率恒定
第(3)题
某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为T．一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）流过．设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s．下列说法正确的是
A．河北岸的电势较高B．河南岸的电势较高
C．电压表记录的电压为9mV D．电压表记录的电压为5mV
第(4)题
如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上。

t=0时，棒ab以初速度v0向右滑动。

运动过程中，ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v1、v2表示，回路中的电流用I表示。

下列图像中可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
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
某实验小组想要测量一量程为的电压表内阻，进行了如下的操作：
（1）先用多用电表的欧姆挡进行测量，将选择开关拨至“×100”倍率后，红黑表笔短接，调节旋钮，使指针稳定在刻度
盘_______（选填“左”或“右”）侧“0”刻度线；调零后测量电压表的内阻，表盘如图所示，读数为________。

（2）为准确测量该电压表的内阻，准备了以下器材：
电流表A（量程，内阻）
滑动变阻器R（最大阻值，额定电流）
定值电阻（阻值）
电源（电动势为，内阻不计）
导线、电键
①请你在方框内设计实验电路图_____________；
②若某次测量中电压表和电流表读数分别为U和I，则电压表内阻的计算表达式为_____________
第(2)题
在测量一节干电池的电动势E和内阻r的实验中，小明设计了如图甲所示实验电路。

（1）根据图甲实验电路，请在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接____.
（2）实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片P移至a端.
（3）合上开关S1，S2接图甲中的1位置，改变滑动变阻器的阻值，记录下几组电压表示数和对应的电流表示数；S2改接图甲中的2位置，改变滑动变阻器的阻值，再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数.在同一坐标系内分别描点作出电压表示
数U和对应的电流表示数I的图象，如图丙所示，两直线与纵轴的截距分别为U A、U B，与横轴的截距分别为I A、I B。

①S2接2位置时，作出的U－I图线是图丙中的________（选填“A”或“B”）线；②S2接2位置时，测出的电池内阻r存在系统误差，原因是电流表________，利用图像进行误差的修正后，电池的内阻r=________（用U A、U B、I A、I B中两个量表示）
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，固定在水平桌面上的“∠”型平行导轨足够长，间距L＝1m，电阻不计．倾斜导轨的倾角θ＝53º，并与R＝2Ω的定值电阻相连．整个导轨置于磁感应强度B＝5T、方向垂直倾斜导轨平面向上的匀强磁场中．金属棒ab、cd的阻值为R1＝R2＝2Ω，cd棒质量m＝1kg．ab与导轨间摩擦不计，cd与导轨间的动摩擦因数μ＝0.3，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现让ab棒从导轨上某处由静止释放，当它滑至某一位置时，cd棒恰好开始滑动．
（1）求此时通过ab棒的电流；
（2）求导体棒cd消耗的热功率与ab棒克服安培力做功的功率之比；
（3）若ab棒无论从多高的位置释放，cd棒都不动，则ab棒质量应小于多少？
（4）假如cd棒与导轨间的动摩擦因数可以改变，则当动摩擦因数满足什么条件时，无论ab棒质量多大、从多高位置释放，cd 棒始终不动？
第(2)题
2022年4月，中国空军连续3次使用我国最先进的战略运输机“运20”鹏程8000公里，向塞尔维亚运送物资。

5月14日，首架交付的国产大飞机C919首飞成功，这些标志着中国飞机的制造能力正逐步迈入世界一流行列。

如图甲是某型号舰载机在“辽宁号”航空母舰甲板上沿直线加速滑行和离开地面以固定仰角沿直线匀速爬升的示意图，舰载机在滑行和爬升两个过程中：所受推力大
小均为其重力的倍，方向与速度方向相同；所受升力大小与其速率的比值均为k1，方向与速度方向垂直；所受空气阻力大小与其速率的比值均为k2，方向与速度方向相反。

k1、k2未知；已知重力加速度为g，舰载机质量为m，匀速爬升时的速率为v0，不考虑起飞时航空母舰的航行速度及风速，起飞仰角为θ，且sinθ=，cosθ=。

（1）求k1，k2的值；
（2）若舰载机受到甲板地面的阻力等于压力的k3倍，舰载机沿水平甲板上滑行时能做匀加速直线运动，求k3的值；
（3）若舰载机在水平甲板由静止开始沿直线滑行，其加速度a与滑行距离s的关系如图乙所示，求舰载机在滑行距离为2s0的位置时的速度大小。

第(3)题
如图甲，单匝圆形线圈c与电路连接，电阻R2两端与平行光滑金属直导轨p1e1f1、p2e2f2连接。

垂直于导轨平面向下、向上有矩形匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，它们的边界为e1e2，区域Ⅰ中垂直导轨并紧靠e1e2平放一导体棒ab．两直导轨分别与同一竖直平面内的圆形光滑绝缘导轨o1、o2相切连接，o1、o2在切点f1、f2处开有小口可让ab进入，ab进入后小口立即闭合。

已知：o1、o2的直径和直导轨间距均为d，c的直径为2d；电阻R 1、R2的阻值均为R，其余电阻不计；直导轨足够长且其平面与水平面夹角为，区域Ⅰ的磁感强度为B0。

重力加速度为g．在c中边长为d的正方形区域内存在垂直线圈平面向外的匀强磁场，磁感强度B随时间t变化如图乙所示，ab在内保持静止。

（1）求ab静止时通过它的电流大小和方向；
（2）求ab的质量m；
（3）设ab进入圆轨道后能达到离f1f2的最大高度为h，要使ab不脱离圆形轨道运动，求区域Ⅱ的磁感强度B2的取值范围并讨
论h与B2的关系式。