2024届山东省潍坊市高三下学期二模物理考试卷

2024届山东省潍坊市高三下学期二模物理考试卷
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
汕头海湾隧道全长6680米，线路如图所示，其中AB、CD段可以看做直线路段，BC段可以看做曲线路段，下列说法正确的是（ ）
A．计算通过BC段所用时间，由于汽车做曲线运动，不能将汽车看作质点
B．计算汽车通过整段隧道所用时间，可以将汽车看作质点
C．测量两辆汽车的超车时间，可以将汽车看作质点
D．研究乘客所受推背感与汽车加速度关系，可以将乘客和汽车视为整体来研究
第(2)题
如图所示一个半径为r质量均匀的圆盘套在光滑固定的水平转轴上，一根轻绳绕过圆盘，两端分别连接着物块A和B，A放在地面上，B用手托着，A、B均处于静止，此时B离地面的高度为7r，圆盘两边的轻绳沿竖直方向伸直，A和圆盘的质量均为m，B
的质量为2m，快速撤去手，在物块B向下运动的过程中。

绳子始终与圆盘没有相对滑动，已知圆盘转动的动能为
，其中ω为圆盘转动的角速度，则物块A上升到最高点时离地面的高度为（）（A上升过程中未与圆盘相碰）
A．7r B．8r C．9r D．10r
第(3)题
两列均由一次全振动产生的简谐横波相向传播，振幅相等、波长均为λ、周期均为T，t = 0时的波形如图所示，的波形为（ ）
A．B．
C．D．
第(4)题
如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上．当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为U a、U b、U c．已知bc边的长度为l．下列判断正确的是（ ）
A．U a＞U c，金属框中无电流
B．U b＞U c，金属框中电流方向沿a﹣b﹣c﹣a
C
．U bc=﹣Bl2ω，金属框中无电流
D ．U bc=Bl2ω，金属框中电流方向沿a﹣c﹣b﹣a
第(5)题
下图中曲线a、b、c、d为气泡室中某放射物质发生衰变放出的部分粒子的经迹，气泡室中磁感应强度方向垂直纸面向里．以下判断可能正确的是
A．a、b为粒子的经迹B．a、b为粒子的经迹
C．c、d为粒子的经迹D．c、d为粒子的经迹
第(6)题
下列有关分子动理论和物质结构的认识，其中正确的是（）
A．分子间距离减小时分子势能一定减小
B．温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈
C．物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关
D．非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性
第(7)题
均匀带电的球体在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心产生的电场。

若将地球视为均匀带电的球体，电荷量为Q，半径为R，静电力常量为k，则在地外空间距地面高度为R处的电场强度大小为（ ）
A．B．
C．D．
第(8)题
如图，一端开口的U形管内装有水银，开口向下竖直放置时左侧水银面更低，右侧封有一段气柱压强为，保持温度不变，在左管K处开一小孔后（ ）
A．仅K点下方的水银全部流出，增大
B．仅K点下方的水银全部流出，减小
C．左侧虚线下方的水银全部流出，减小
D．左侧虚线下方的水银全部流出，增大
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
北京时间2022年11月30日，“神舟十五号”载人飞船与“天和”核心舱成功对接，6名航天员“胜利会师”。

如图所示，对接前，飞船沿圆轨道1运行，核心舱在距地面约高度的轨道Ⅱ运行。

飞船从轨道I加速后，经过调整到达轨道Ⅱ与核心舱完成对接，对接后共同沿轨道Ⅱ运行。

下面说法正确的是（ ）
A．航天员在核心舱中处于失重状态
B．对接后核心舱的运行速度小于
C．飞船在轨道I的机械能大于在轨道Ⅱ的机械能
D．飞船在轨道I的运行周期大于在轨道Ⅱ的运行周期
第(2)题
很细的一束光从真空沿AO方向入射到玻璃侧面的O点，进入玻璃后分成I、II两束光线，光路如图所示，以下分析正确的是（ ）
A．光束I在玻璃中的传播速度较大
B．光束II在玻璃中的折射率较大
C．若光束I为蓝光，则光束II可能为黄光
D．逐渐减小入射角i，光束I在玻璃砖的下表面先发生全反射
第(3)题
在地面上方空间存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的水平方向匀强磁场，一电荷量为＋q、质量的带电小球以水平初速度水平向右抛出，运动轨迹如图。

已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）
A．小球从轨迹的最高点运动到最低点的过程，机械能守恒
B．小球运动到轨迹的最低点时的速度大小为
C．小球水平抛出时的加速度大小为2g
D．小球在竖直面内运动轨迹的最高点与最低点的高度差
第(4)题
如图甲所示，一小车静止在光滑水平地面上，上表面PQ是以O为圆心，半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，左端P与平台等高且平滑对接（不粘连）。

一小球以某一水平速度冲上小车，测得在水平方向上小球与小车的速度大小分别为v1、v2，作
出v2-v1图像，如图乙所示。

已知P点距地面高，重力加速度为g，则（ ）
A．小车质量是小球质量的2倍
B．小球上升到最高点时的速度为
C
．小球上升的最大高度为
D．小球落地时与小车左端P点的水平距离为
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
随着监控技术的不断发展，现在大街小巷、家家户户都安装了监控摄像等设备。

如图所示为一监控设备上取下的半径为的半球形透明材料，球心为点，A点为半球面的顶点，且满足与渡有反射膜的底面垂直。

一束单色光平行于射向半球面
的B点，折射光线通过底面点，经点反射后射向半球面上的点（图中未画出），已知B到连线的距离为，长为。

求:
（1）此材料的折射率；
（2）请通过计算说明反射光是否会在圆弧上发生全反射?
第(2)题
电磁炮是利用安培力对金属炮弹进行加速，使其达到打击目标所需的动能，与传统的火药推动的大炮相比，电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。

某学习小组利用图示的电路模型分析电磁炮的运动规律。

将质量的导体棒放在两根足够长，且平行的光滑水平导轨上，导轨间距，导轨所在的平面内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。

导轨的右端连接
一个电容的电容器。

开始时用的高压直流电源对电容器充电，充电完成后将开关闭合，不计导轨电阻。

求：
（1）为使导体棒向左运动，电容器的上极板带何种电荷；
（2）导体棒向左运动的最大速度；
（3）若电容器的储能公式为（其中为电容器带的电荷量），求该发射器的效率。

第(3)题
如图所示，倾角θ=37°的粗糙绝缘斜面，在O点以下的斜面存在沿斜面向上的电场，电场强度E随到O点距离x增大而均匀增大，如图乙所示。

一个质量为m，带正电的滑块从距O点为d的A点静止释放，滑块的带电量为q，滑块经过O点后向前运动的距离为d的B点时速度减为0。

已知滑块与斜面的动摩擦因数μ=，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，滑块看成质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）斜面上B点的电场强度大小E0；
（2）滑块到达B点时，电势能增加量；
（3）滑块在B点的加速度a。

第(4)题
如图所示，一个质量m1=1kg的薄长木板静止在水平面上，与地面间的动摩擦因数μ1=0.1。

一小滑块（可视为质点）以初速
度v0=9m/s滑上长木板的左端，经时间t1从长木板右端滑下。

小滑块质量m2=2kg，与长木板之间的动摩擦因数μ2=0.3，长木板与小滑块分离后恰好不与滑块碰撞，且滑块在地面运动的最后1s 内的位移为2m，取重力加速度的大小g=10m/s2。

求∶
(1)小滑块与水平地面之间的动摩擦因数μ3；
(2)小滑块刚滑上长木板时，木板的加速度大小a1；
(3)木板的长度L。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
某同学在实验室找到了一个小灯泡(额定电压3.8 V，额定功率2 W)，该同学打算描绘该灯泡的伏安特性曲线，并测定其在额定电压下的实际功率，看看是否等于标称的额定功率．他在实验室还找到了如下的实验器材：
A．电压表(量程3 V，内阻约6 kΩ)
B．电压表(量程6 V，内阻约30 kΩ)
C．电流表(量程0.6 A，内阻约0.5 Ω)
D．电流表(量程3 A，内阻约0.1 Ω)
E．滑动变阻器(阻值范围0 ~ 5 Ω，额定电流为2.0 A)
F．滑动变阻器(阻值范围0 ~ 100 Ω，额定电流为0.3 A)
G．蓄电池组(电动势E = 6 V，内阻很小)
H．开关、导线若干．
（1）为了提高实验的精度，电压表选_______；电流表选_______；滑动变阻器
选______．（填写器材前面的字母序号，如：A、B、C ……）
（2）该同学共设计了四个实验电路图A、B、C、D，如图甲所示．请你帮他选择最佳的实验电路设计方案________．
（3）根据所选的实验电路，将器材连接成实物图后进行实验，通过实验得到如下数据(I和U分别表示电学元件上的电流和电压)．
I/A00.100.200.310.380.440.47…
U/V00.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00…
根据实验数据作出小灯泡的伏安特性曲线，如图乙所示．请根据图象求出该灯泡在额定电压下的实际功率为_________W．（结果保留两位有效数字）
第(2)题
实验中挂钩位置可认为不变，利用力传感器和单摆小球来验证机械能守恒。

（1）用游标卡尺测出小铁球直径结果如图乙所示。

则其直径D=________cm。

（2）①如图甲所示，固定力传感器M
②取一根不可伸长的细线，一端连接（1）中的小铁球，另一端穿过固定的光滑小圆环O，并固定在传感器的挂钩上（小圆环刚好够一根细线通过）
③将小铁球自由悬挂并处于静止状态，从计算机中得到拉力随时间变化的关系如图丁所示。

（i）为验证小铁球在最高点A和最低处的机械能是否相等，则_____________。

A．必须要测出小铁球的直径D
B．必须要测出小铁球的质量m
C．必须要测出细线离开竖直方向的最大偏角θ
D．必须要知道图丙、丁中F0，F1，F2的大小及当地重力加速度g
E．必须要知道图丙、丁中F0，F1，F2的大小
（ii）若已经通过实验测得了（i）中所需的物理量，则为了验证小铁球在最高点B和最低点处的机械能是否相等，只需验证等式_____________________________是否成立即可。

（用题中所测得的物理量符号表示）。