2024届山东省淄博市高三下学期二模考试物理试题

2024届山东省淄博市高三下学期二模考试物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
以下物理现象或应用，不涉及多普勒效应的是（ ）
A．超声波测速仪B．红移现象C．雷达测速D．光纤通讯
第(2)题
如图所示，光滑直杆处在竖直面内，杆的端点A、B、C均在同一竖直圆周上，A点为圆周的最低点，直杆与水平
面之间的夹角分别为；现将P、Q两个完全相同的滑块（滑块均看成质点）分别从B点和C点由静止释放，则滑块P、Q从杆顶端到达杆底端A点过程中，有（）
A．P、Q加速度大小之比为B
．P、Q运动时间相等
C．P、Q所受支持力的冲量大小相等D．P、Q所受合外力的冲量大小相等
第(3)题
如图所示，一个横截面为四分之一圆（半径为）的透明柱体水平放置。

平行于底面的光线从左侧射入，已知柱体的折射率为，其中点为的中点，真空中的光速为，只讨论界面的第一次折射或反射，柱体周围可视为真空。

已知由点入
射的光线经圆弧面折射后到达延长线上的点（图中未画出），下列说法正确的是（ ）
A．由点入射的光线从点传到所在水平面上点的时间为
B
．光线在面上的最高出射点到所在水平面的距离为
C
．圆弧面上有光线射出的弧长为
D．由点入射的光经圆弧面折射后，折射光线与入射光线相比偏转了45°
第(4)题
空间存在一匀强电场，匀强电场的方向平行于正三角形ABC所在的平面，其边长。

若B→C为x方向，则由B到C电势变化如图2所示，若A→C规定为y方向，则由A到C电势变化如图3所示，下列说法正确的是（ ）
A．匀强电场的电场强度大小为
B．BC方向电场强度大小为，方向由B→C
C．匀强电场的电场强度大小为
D．AC方向电场强度大小为，方向由A→C
第(5)题
如图所示的弹簧振子，物块A的质量为m，弹簧的劲度系数为k，弹簧振子振动的周期为；让A在光滑的水平面上做往复运动，A在运动过程中的最大速度为v0，当A的速度最大时，把另一个质量为m的物块B轻轻的放在A上，两者合二为一立即达到共同速度。

下列说法正确的是（ ）
A
．物块B未放置到A上之前，A由最左端运动到最右端需要的时间为
B．放上B后，整体第一次运动到弹性势能最大处，需要的运动时间为
C
．两物块合二为一后，弹簧的最大弹性势能为
D
．物块B放置到A上，在两者达到共同速度的短暂过程，A对B的冲量为
第(6)题
如图所示，是某汽车公司设计的能垂直起飞的飞行汽车，该车通过固定在车上的两个单旋翼的高速转动对空气施加向下的力，利用空气的反作用力使汽车上升。

已知该汽车空车质量，单旋翼的半径。

某次试飞时，试飞员的质量，试飞员让汽车起飞后悬停在空中。

已知空气的密度，重力加速度取。

则此时旋翼使其下方空气获得的速度约为（ ）
A．B．C．D．
第(7)题
我国自主三代核电技术“华龙一号”全球首堆示范工程—福清核电5、6号机组正式通过竣工验收，设备国产化率达到90％，反映了我国建立起了更加成熟完备的核科技工业体系。

根据图示的原子核的比结合能曲线，以下判断中正确的是（ ）
A．核的结合能比核的结合能更小
B．两个核结合成时要释放能量
C．两个结合成存在能量与质量的相互转化
D．中核子的平均质量比中核子的平均质量小
二、多选题 (共3题)
第(1)题
我国首次火星探测任务“天问一号”在海南文昌航天发射场由长征5号运载火箭发射升空，开启了我国探测行星之旅。

“天问一号”将开展火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等科学探测。

下列说法正确的是（ ）
A．“天问一号”选择在海南发射，是为了更好地借助地球自转，提高火箭的运载能力
B．在离开地球飞向火星时，“天问一号”是一颗人造行星，与地球、火星共同绕太阳公转
C．“天问一号”到达火星绕其运动时，必须在火星赤道平面，并且周期与火星自转周期相同
D．若“天问一号”绕火星与“嫦娥一号”绕质量小的月亮都看做是圆周运动，则它们的运行周期的平方和轨道半径的3次方的比值相等
第(2)题
两个半径相同的金属小球（视为点电荷），带电荷量之比为1：7，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则相互作用力可能为原来的（ ）
A
．B．C．倍D．倍
第(3)题
如图所示，质子和粒子的混合体，由静止经同一电场加速后，垂直于电场方向射入同一偏转电场中，偏转后打在同一荧
光屏上，则它们（）
A．离开加速电场时的速度相同
B．离开偏转电场时速度方向相同
C．在偏转电场中的偏转距离y相同
D．到达屏上位置相同
三、实验题 (共2题)
第(1)题
为了测量长为1.0m的均匀材料制成的金属圆柱的电阻率，实验室能够提供的实验器材有：
电源E（12V，内阻约10Ω）
电压表V（0～15V，内阻约为5kΩ）
电流表mA（0～50mA，内阻约为100Ω）
滑动变阻器R（0-20Ω）
待测金属圆柱体；
开关及导线若干：
(1)用螺旋测微器测量圆柱直径，其示数如图所示，则该圆柱直径的测量值d=____mm．
(2)用多用电表欧姆挡的“×10”挡粗测圆柱体的电阻值时，表盘上指针如图所示，则圆柱体的电阻约为______Ω．
(3)为了获得多组数据，尽量精确测量其电阻值，请在实物图中完成实验电路____．
(4)电路正确连接后，滑片置于最端______（填“左”或“右”），开关闭合，通过调节滑片位置，得到如表所示的多组U、数据：请在坐标纸中作出U-I关系图线____．
U/V 2.0 3.0 4.0 5.0 6.07.0
I/mA10.916.421.927.332.838.3
(5)由图象可得电阻值为______Ω，由以上数据可得待测材料的电阻率．（结果保留三位有效数字）
第(2)题
某实验小组通过如图所示的装置验证向心力的表达式。

滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。

滑块上固定一遮光片，宽度为d，图示位置滑块正上方有一光电门固定在铁架台的横杆上。

滑块旋转半径为R，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度的数据。

（1）某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为，则角速度______；
（2）以F为纵坐标，以______（填“”“”“”或“”）为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线，从而验证向心力大小与角速度的平方成正比；若所得图像的斜率为k，则滑块的质量为______（用所测物理量k、d、R，表示）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
某一质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，粒子由静止加速后以速度v进入B；B为速度选择器，磁场（图中未标出）与电场正交，速度选择器两板间电压为，两板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为。

今有一质量为m、电荷量为e的正粒子（不计重力），经加速后，该粒子恰能沿直线通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动。

求：
（1）加速器的加速电压；
（2）磁感应强度的大小和方向；
（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。

第(2)题
如图所示，平行光滑导轨ABM、CDN固定在地面上，BM、DN水平放置且足够长，导轨在B、D两点处平滑连接，水平部分处在磁感应强度大小为B=1T、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距均为l=0.5m，现将金属棒a从左侧轨道的最高点无初速度释放，当它刚好到达圆弧轨道底部时将金属棒b也从左侧圆弧轨道的最高点无初速度释放，当b棒到达圆弧轨道底部时，a棒的速度大小为，圆弧轨道的最高点与水平轨道的高度差为h=0.8m，两金属棒的质量、接入轨道的电阻
，导轨电阻不计，忽略一切摩擦阻力。

重力加速度取，求：
（1）金属棒a在水平轨道上的最大加速度；
（2）整个运动过程中金属棒b上产生的焦耳热；
（3）最终金属棒a和b之间的距离。

第(3)题
如图所示，竖直平面内固定一半径为R的光滑半圆环，圆心在O点。

质量均为m的A、B两小球套在圆环上，用不可形变的轻杆连接，开始时A与圆心O等高，B在圆心O的正下方。

已知轻杆对小球的作用力沿杆方向，重力加速度为g。

（1）对B施加水平向左的力F，使A、B静止在图示位置，求力的大小F；
（2）由图示位置静止释放A、B，求此后运动过程中A的最大速度的大小v。