山東省泰安九中2023-2024學(xué)年高三壓軸卷物理試卷含解析

山東省泰安九中2023-2024學(xué)年高三壓軸卷物理試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示是旅游景區(qū)中常見(jiàn)的滑索。研究游客某一小段時(shí)間沿鋼索下滑，可將鋼索簡(jiǎn)化為一直桿，滑輪簡(jiǎn)化為套在桿上的環(huán)，滑輪與滑索間的摩擦力及游客所受空氣阻力不可忽略，滑輪和懸掛繩重力可忽略。游客在某一小段時(shí)間勻速下滑，其狀態(tài)可能是圖中的（）A． B． C． D．2、如圖所示，a、b兩個(gè)帶正電的粒子以相同的速度先后垂直于電場(chǎng)線從同一點(diǎn)進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，a粒子打在B板的點(diǎn)，b粒子打在B板的點(diǎn)，若不計(jì)重力，則A．a(chǎn)的電荷量一定大于b的電荷量B．b的質(zhì)量一定大于a的質(zhì)量C．a(chǎn)的比荷一定大于b的比荷D．b的比荷一定大于a的比荷3、如圖，裝備了“全力自動(dòng)剎車”安全系統(tǒng)的汽車，當(dāng)車速v滿足3.6km/h≤v≤36km/h、且與前方行人之間的距離接近安全距離時(shí)，如果司機(jī)未采取制動(dòng)措施，系統(tǒng)就會(huì)立即啟動(dòng)“全力自動(dòng)剎車”，使汽車避免與行人相撞。若該車在不同路況下“全力自動(dòng)剎車”的加速度取值范圍是4~6m/s2，則該系統(tǒng)設(shè)置的安全距離約為（）A．0.08m B．1.25m C．8.33m D．12.5m4、在閉合電路中，以下說(shuō)法中正確的是（）A．在外電路和電源內(nèi)部，電荷都受非靜電力作用B．在電源內(nèi)部電荷從負(fù)極到正極過(guò)程中只受非靜電力而不存在靜電力C．靜電力與非靜電力對(duì)電荷做功都使電荷的電勢(shì)能減少D．靜電力對(duì)電荷做功電勢(shì)能減少，非靜電力對(duì)電荷做功電勢(shì)能增加5、北斗三號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)由三種不同軌道的衛(wèi)星組成，即24顆MEO衛(wèi)星（地球中圓軌道衛(wèi)星，軌道形狀為圓形，軌道半徑在3萬(wàn)公里與1000公里之間），3顆GEO衛(wèi)星（地球靜止軌道衛(wèi)星）和3顆IGSO衛(wèi)星（傾斜地球同步軌道衛(wèi)星）。關(guān)于MEO衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．比GEO衛(wèi)星的周期小B．比GEO衛(wèi)星的線速度小C．比GEO衛(wèi)星的角速度小D．線速度大于第一宇宙速度6、如圖，兩質(zhì)點(diǎn)a，b在同一平面內(nèi)繞O沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，a，b的周期分別為2s和20s，a，b和O三點(diǎn)第一次到第二次同側(cè)共線經(jīng)歷的時(shí)間為()A． B． C． D．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、兩個(gè)等量同種電荷固定于光滑水平面上，其連線中垂線上有A、B、C三點(diǎn)，如圖甲所示。一個(gè)電荷量為2C，質(zhì)量為1kg的小物塊從C點(diǎn)靜止釋放，其運(yùn)動(dòng)的v—t圖像如圖乙所示，其中B點(diǎn)處為整條圖線切線斜率最大的位置（圖中標(biāo)出了該切線）。則下列說(shuō)法正確的是（）A．B點(diǎn)為中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)E=1V/mB．由C到A的過(guò)程中物塊的電勢(shì)能先減小后變大C．由C點(diǎn)到A點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)逐漸升高D．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)之差8、下列說(shuō)法中正確的是（）A．隨著分子間距離的增大，分子聞相互作用的斥力可能先減小后增大B．壓強(qiáng)是組成物質(zhì)的分子平均動(dòng)能的標(biāo)志C．在真空和高溫條件下，可以利用分子擴(kuò)散向半導(dǎo)體材料中摻入其他元素D．液晶既有液體的流動(dòng)性，又具有單晶體的各向異性9、2018年3月30日01時(shí)56分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十、三十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星，是我國(guó)北斗三號(hào)第七、八顆組網(wǎng)衛(wèi)星。北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道有三種：地球靜止軌道（高度35809km）、傾斜地球同步軌道（高度35809km）、中圓地球軌道（高度21607km），如圖所示。已知地球半徑為6370km，下列說(shuō)法正確的是（）A．傾斜同步軌道衛(wèi)星的加速度與地球靜止軌道的加速度大小相等B．中圓地球軌道衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力一定比靜止軌道衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力大C．傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時(shí)間經(jīng)過(guò)同一地區(qū)的正上方D．傾斜同步軌道衛(wèi)星的機(jī)械能一定大于中圓地球軌道衛(wèi)星的機(jī)械能10、如圖所示，兩質(zhì)量相等的衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用R、T、Ek、F分別表示衛(wèi)星的軌道半徑、周期、動(dòng)能、萬(wàn)有引力。下列關(guān)系式正確的有（）A． B． C． D．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）如圖甲所示，一與電腦連接的拉力傳感器固定在豎直墻壁上，通過(guò)細(xì)繩拉住一放在長(zhǎng)木板上的小鐵塊，細(xì)繩水平伸直，初始時(shí)拉力傳感器示數(shù)為零?，F(xiàn)要測(cè)量小鐵塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，用一較大的水平拉力拉住長(zhǎng)木板右端的掛鉤，把長(zhǎng)木板從小鐵塊下面拉出，在電腦上得到如圖乙所示的數(shù)據(jù)圖像，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2。(1)測(cè)得小鐵塊的質(zhì)量m=0.50kg，則小鐵塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_____________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(2)以不同的速度把長(zhǎng)木板拉出，隨著速度的增加，小鐵塊受到的摩擦力_____________。（填“越來(lái)越大”“越來(lái)越小”或“不變”）(3)若固定長(zhǎng)木板，去掉小鐵塊上的細(xì)繩，用一水平推力推小鐵塊，則至少需要___________N的推力才能推動(dòng)小鐵塊。12．（12分）如圖(a)為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖．圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω.虛線方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連．該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋．(1)圖(a)中的A端與________（填“紅”或“黑”）色表筆相連接．(2)關(guān)于R6的使用，下列說(shuō)法正確的是________（填正確答案標(biāo)號(hào)）．A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置B．使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置C．使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置(3)根據(jù)題給條件可得R1＋R2＝________Ω，R4＝________Ω.(4)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖（b）所示．若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為_(kāi)_______；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為_(kāi)_______；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為_(kāi)_______．（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示為俯視圖，兩半徑均為的光滑半圓軌道PM、QN處于同一光滑水平面內(nèi)，兩半圓軌道剛好與直線PQ、MN相切于P、Q和M、N點(diǎn)。水平面上MF部分的虛線方框內(nèi)涂有粗糙介質(zhì)，滑塊與MF段材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，該區(qū)城的寬度為，質(zhì)量均為的兩相同的滑塊A、B固定于直線MN上，它們不在AF區(qū)域，且A滑塊靠近F，AB之間夾有少量火藥，點(diǎn)燃爆炸后產(chǎn)生沿MN方向的速度，重力加速度g取。（1）已知火藥點(diǎn)燃爆炸A、B分離后兩滑塊獲得的動(dòng)能均為，求B在Q點(diǎn)所受半圓軌道的彈力大小；（2）若A、B兩滑塊獲得沿MN方向大小相等、方向相反的速度，若要求二者只能在MN間相碰，求的取值范圍。（結(jié)果可用根式表示）14．（16分）如圖所示，讓小球從圖中的A位置靜止擺下，擺到最低點(diǎn)B處擺線剛好被拉斷，小球在B處恰好未與地面接觸，小球進(jìn)入粗糙的水平面后向右運(yùn)動(dòng)到C處進(jìn)入一豎直放置的光滑圓弧軌道。已知擺線長(zhǎng)，，小球質(zhì)量，B點(diǎn)C點(diǎn)的水平距離，小球與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)，g取。（1）求擺線所能承受的最大拉力為多大；（2）要使小球不脫離圓弧軌道，求圓弧軌道半徑R的取值范圍。15．（12分）如圖所示，開(kāi)口向上的汽缸C靜置于水平桌面上，用一橫截面積S=50cm2的輕質(zhì)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，一輕繩一-端系在活塞上，另一端跨過(guò)兩個(gè)定滑輪連著一勁度系數(shù)k=1400N/m的豎直輕彈簧A，A下端系有一質(zhì)量m=14kg的物塊B。開(kāi)始時(shí)，缸內(nèi)氣體的溫度t=27°C，活塞到缸底的距離L1=120cm，彈簧恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)。已知外界大氣壓強(qiáng)恒為p=1.0×105Pa，取重力加速度g=10m/s2，不計(jì)一切摩擦。現(xiàn)使缸內(nèi)氣體緩慢冷卻，求:(1)當(dāng)B剛要離開(kāi)桌面時(shí)汽缸內(nèi)封閉氣體的溫度(2)氣體的溫度冷卻到-93°C時(shí)離桌面的高度H

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

設(shè)索道的傾角為α，若不考慮任何阻力，對(duì)滑輪和乘客組成的整體，由牛頓第二定律得（M+m）gsinα=（M+m）a對(duì)乘客由于滿足Mgsinα=Ma可知繩子與索道垂直。若索道與滑輪之間有摩擦，而乘客不受空氣阻力，則當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子在豎直方向；若同時(shí)考慮滑輪與索道之間的摩擦以及人所受的空氣阻力，則繩子應(yīng)該在垂直于索道與豎直方向之間，則選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。2、C【解析】

設(shè)任一粒子的速度為v，電量為q，質(zhì)量為m，加速度為a，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則加速度為：時(shí)間為：偏轉(zhuǎn)量為：因?yàn)閮蓚€(gè)粒子的初速度相等，則，則得a粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，則a的加速度大，a粒子的比荷就一定大，但a、b的電荷量和質(zhì)量無(wú)法確定大小關(guān)系，故C正確，ABD錯(cuò)誤。3、D【解析】

由題意知，車速3.6km/h≤v≤36km/h即，系統(tǒng)立即啟動(dòng)“全力自動(dòng)剎車”的加速度大小約為4~6m/s2，最后末速度減為0，由推導(dǎo)公式可得故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、D【解析】

A.在電源內(nèi)部，電荷受非靜電力作用；在外電路，電荷不受非靜電力作用；故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.在電源內(nèi)部電荷從負(fù)極到正極過(guò)程中，電荷既受非靜電力又受靜電力，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD.在閉合電路中，靜電力對(duì)電荷做功使電荷的電勢(shì)能減少，非靜電力對(duì)電荷做功使電荷的電勢(shì)能增加，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。5、A【解析】

A．萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星周期小，A正確；B．萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星線速度大，B錯(cuò)誤；C．萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星角速度大，C錯(cuò)誤；D．第一宇宙速度是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，環(huán)繞半徑為地球半徑，MEO衛(wèi)星軌道半徑大于地球半徑，線速度大小比于第一宇宙速度小，D錯(cuò)誤。故選A。6、B【解析】a、b和O三點(diǎn)第一次到第二次同側(cè)共線即質(zhì)點(diǎn)a要比質(zhì)點(diǎn)b多運(yùn)動(dòng)一周．則要滿足,代入數(shù)據(jù)得解得：，B正確．故選B二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

兩個(gè)等量的同種正電荷，其連線中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度方向由O點(diǎn)沿中垂線指向外側(cè)；電量為2C的小物塊僅在運(yùn)動(dòng)方向上受電場(chǎng)力作用從C點(diǎn)到B到A運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)v-t圖可知在B點(diǎn)的加速度，可知物體先做加速度增大后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，判斷電荷所受電場(chǎng)力大小變化情況和加速度變化情況，由牛頓第二定律求出電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值。根據(jù)電勢(shì)能的變化，分析電勢(shì)的變化。由動(dòng)能定理求AB間的電勢(shì)差?！驹斀狻緼．由乙圖可知，物體在B點(diǎn)加速度最大，且加速度為根據(jù)可知B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大，為E=1V/m，故A正確；B．從C到A的過(guò)程中，電場(chǎng)力一直做正功，電勢(shì)能一直減小，故B錯(cuò)誤；C．從C到A一直沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)逐漸降低，故C錯(cuò)誤；D．從B到

A的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理，得代入數(shù)據(jù)得UBA=5V，則即故D正確。故選AD?！军c(diǎn)睛】明確等量同種電荷電場(chǎng)的特點(diǎn)是解本題的關(guān)鍵，據(jù)v-t圖獲取加速度、速度、動(dòng)能等物理量是解本題的突破口。8、CD【解析】

A．隨著分子間距離的增大，分子聞相互作用的斥力減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．溫度是組成物質(zhì)的分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．在真空和高溫條件下，可以利用分子擴(kuò)散向半導(dǎo)體材料中摻入其他元素，選項(xiàng)C正確；D．液晶既有液體的流動(dòng)性，又具有單晶體的各向異性，選項(xiàng)D正確。故選CD。9、AC【解析】

A．由公式可知，由于傾斜同步軌道與地球靜止軌道的半徑相同，則加速度大小相等，故A正確；B．中圓地球軌道衛(wèi)星與靜止軌道衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系未知，故無(wú)法比較萬(wàn)有引力大小，故B錯(cuò)誤；C．傾斜同步軌道衛(wèi)星的軌道半徑與靜止軌道同步衛(wèi)星的軌道半徑相等，故公轉(zhuǎn)周期相等，說(shuō)明傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時(shí)間經(jīng)過(guò)同一地區(qū)的正上方，故C正確；D．傾斜同步軌道衛(wèi)星與中圓地球軌道衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系未知，故無(wú)法比較它們的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解析】

A．根據(jù)萬(wàn)有引力定律得衛(wèi)星A、B質(zhì)量相等，RA＞RB，得FA＜FB．故A錯(cuò)誤；B.衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力得衛(wèi)星的動(dòng)能故，故B正確；CD.由開(kāi)普勒第三定律得因，，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、0.204不變1.20【解析】

(1)[1]．由題圖乙可知，小鐵塊所受滑動(dòng)摩擦力，由解得小鐵塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.204.(2)[2]．由于摩擦力與小鐵塊運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān)，所以隨著速度的增加，小鐵塊受到的摩擦力不變。(3)[3]．由題圖乙可知，小鐵塊所受的最大靜摩擦力所以至少需要1.20N的推力才能推動(dòng)小鐵塊。12、黑B1608801.47mA1.10×103Ω2.95V【解析】

(1)[1]歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，負(fù)極與紅表筆相連，即紅進(jìn)黑出，端與電池正極相連，電流從端流出，端與黑表筆相連；(2)[2]由電路圖可知只在測(cè)量電阻時(shí)才接入電路，故其作用只能進(jìn)行歐姆調(diào)零，不能進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，同時(shí)在使用電流檔時(shí)也不需要調(diào)節(jié)；A.與分析不符，故A錯(cuò)誤；B.與分析相符，故B正確；C.與分析不符，故C錯(cuò)誤；(3)[3]端與“1”“2”相連時(shí)，該多用電表?yè)跷环謩e為直流2.5mA擋、直流1mA擋，如圖所示由電表的改裝原理可知端與“2”相連時(shí)，有：解得：[4]端與“4”相連時(shí)，如圖所示多用電表為直流電壓1V擋，表頭并聯(lián)部分電阻：(4)[5]端與“1”相連時(shí)，電表讀數(shù)為1.47mA；[6]端與“3”相連時(shí)，多用電表為歐姆×100Ω擋，讀數(shù)為：[7]端與“5”相連時(shí)，多用電表為直流電壓5V擋，讀數(shù)為：四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要