2024年臨沂市2024屆高三二模物理試卷（含答案）

臨沂市普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試模擬試題物理2024.5注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、座號(hào)等信息填寫(xiě)在答題卡和試卷指定位置處。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題的答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并收回。第Ⅰ卷(選擇題共40分)一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3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.如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，3個(gè)處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子，自發(fā)向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外輻射光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉.下列說(shuō)法正確的是()A.最多能輻射出6種不同頻率的光子，其中最多有4種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)B.最多能輻射出6種不同頻率的光子，其中最多有3種頻率的光能使金屬鋼發(fā)生光電效應(yīng)C.最多能輻射出5種不同頻率的光子，其中最多有4種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)D.最多能輻射出5種不同頻率的光子，其中最多有3種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)2.如圖(a)所示，太陽(yáng)系外行星M、N均繞恒星Q做同向勻速圓周運(yùn)動(dòng)。由于N的遮擋，行星M被Q照亮的亮度隨時(shí)間做如圖(b)所示的周期性變化，其中T?為N繞Q運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期。則兩行星M、N運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相距最近時(shí)的距離與相距最遠(yuǎn)時(shí)的距離之比為A.1:4B.3:8C.1:2D.3:53.據(jù)報(bào)道，我國(guó)福建號(hào)航母艦載機(jī)彈射起飛的電磁彈射技術(shù)與他國(guó)不同，采用的儲(chǔ)能方式是超級(jí)電容。某科學(xué)探究小組制作了一個(gè)簡(jiǎn)易的電容式電磁彈射裝置，如圖所示，間距為l的水平平行金屬導(dǎo)軌左端連接充好電的電容器，電容為C，電壓為U，導(dǎo)軌右端放置質(zhì)量為m的光滑金屬棒，勻強(qiáng)磁場(chǎng)沿豎直方向(圖中未畫(huà)出)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，開(kāi)關(guān)閉合后金屬棒向右離開(kāi)導(dǎo)軌后水平射出，若某次試驗(yàn)金屬棒彈射出去后電容器兩端的電壓減為U4,A.BCUl4mB.34.某品牌自行車(chē)的氣壓避震裝置主要由活塞、氣缸組成，可將其簡(jiǎn)化成如圖所示結(jié)構(gòu)，該自行車(chē)共有4個(gè)完全相同的避震器。自行車(chē)車(chē)架通過(guò)支架連接活塞，氣缸底部固定安裝在車(chē)軸上，自行車(chē)車(chē)架、支架、活塞的總質(zhì)量為M，活塞橫截面積為S，質(zhì)量為m的騎行愛(ài)好者勻速騎行在水平路面時(shí)氣缸內(nèi)氣體的長(zhǎng)度為h?，重力加速度為g，外界大氣壓強(qiáng)為p?，活塞內(nèi)氣體視為理想氣體且溫度不變，不計(jì)一切摩擦，則騎行者在與水平面成(θ=37°A.20PC.15P5.如圖所示，半徑為R圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外。質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子由A點(diǎn)沿平行于直徑CD的方向射入磁場(chǎng)，最后經(jīng)過(guò)C點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)。已知弧CA對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，不計(jì)粒子重力。則()A.粒子運(yùn)動(dòng)速率為2qBR3mB.C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為5πm3qBD.6.在如圖所示的理想降壓變壓器電路中，在a、b之間加上電壓穩(wěn)定的交流電源，R?為定值電阻，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，滑動(dòng)變阻器的總電阻R?>R?,電壓表、電流表均為理想電表。當(dāng)滑動(dòng)觸頭P由dA.電流表的示數(shù)一定變大B.電壓表的示數(shù)保持不變C.R?的功率一直變大D.R?的功率先增大后減小7.五一假期小明和同學(xué)去公元游玩，看到如圖所示的彈射裝置，該裝置由安裝在水平臺(tái)面上的固定彈射器、豎直圓軌道(在最低點(diǎn)E分別與水平軌道EO和EA相連)、斜軌道AB組成。游戲時(shí)小滑塊從O點(diǎn)彈出，經(jīng)過(guò)四軌道并滑上斜軌道。全程不脫離軌道且恰好到達(dá)B端視為游戲成功。已知圓軌道半徑r=0.2m,AC長(zhǎng).L?=0.4m,BC高h(yuǎn)=0.2m,AE長(zhǎng)度可調(diào),圓軌道和OE光滑,各部分平滑連接,滑塊與AB、AE之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊質(zhì)量m=10g，重力加速度g=10mA.L?≥0.2m,且C.L?≥0.3m,且8.如圖所示，半徑均為R的光滑球和不光滑的半球由同種材料制成的，球和半球放置在豎直墻壁的左側(cè)。當(dāng)半球的球心到豎直墻壁的距離大于2.2R時(shí)，半球?qū)⑾蜃蠡瑒?dòng)。當(dāng)半球球心到墻壁的距離為L(zhǎng)時(shí)，即使給球體向下沿通過(guò)球心的豎直方向施加的力再大，半球和球始終保持靜止，則L的最大值為()A.55+2RB二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分.每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分.9.如圖所示，為a、b兩種單色光以相同的入射角從玻璃斜射向空氣的光路圖，關(guān)于a、b兩種單色光，下列說(shuō)法中正確的是()A.增大入射角，b光先發(fā)生全反射B.單色光a的光子能量比單色光b的光子能量大C.用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，b光在屏上的干涉條紋的間距較大D.單色光a、b分別通過(guò)同一單縫發(fā)生衍射時(shí)，單色光a的中央亮紋更寬10.電動(dòng)汽車(chē)以其環(huán)保節(jié)能、加速快等優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越受到消費(fèi)者的歡迎，為使汽車(chē)既有良好的加速性能，又能控制汽車(chē)的最大速度，電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)載智能系統(tǒng)介入汽車(chē)行駛過(guò)程。如圖所示為某品牌汽車(chē)在一次起步時(shí)汽車(chē)牽引力與速度的關(guān)系，汽車(chē)的速度達(dá)到25m/s時(shí)電動(dòng)機(jī)功率達(dá)到最大值256kW。此后車(chē)載智能系統(tǒng)逐漸降低電動(dòng)機(jī)功率，當(dāng)電動(dòng)機(jī)功率降至最大功率的50%時(shí)，汽車(chē)達(dá)到最大速度。已知汽車(chē)及乘員的總質(zhì)量為1600kg，汽車(chē)行駛過(guò)程中受到的阻力與速度的關(guān)系為f=kA.汽車(chē)的加速度始終在減小B.汽車(chē)的加速度先不變后減小C.該汽車(chē)能達(dá)到的最大速度是100m/sD.汽車(chē)速度為25m/s時(shí)的加速度為(611.坐標(biāo)分別位于x=-3m和x=0處有兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的相干波源S?、S?,在t=0時(shí)刻均從平衡位置開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，波源S?、S?均形成沿x軸正、負(fù)兩個(gè)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，沿波傳播方向上有間距均為1m的9個(gè)質(zhì)點(diǎn)，位置坐標(biāo)如圖所示。t=0時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)均處于平衡位置，經(jīng)0.4A.波源的振動(dòng)周期為0.4sB.振動(dòng)穩(wěn)定后x=-1m的質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)C.振動(dòng)穩(wěn)定后x=1m的質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱的點(diǎn)D.t=0.7s時(shí)刻,S?12.如圖所示，兩個(gè)可看做點(diǎn)電荷的帶電絕緣小球緊靠著塑料圓盤(pán)，小球A固定不動(dòng)(圖中未畫(huà)出)。小球B繞圓盤(pán)邊緣在平面內(nèi)從θ=0沿逆時(shí)針緩慢移動(dòng)，測(cè)量圓盤(pán)中心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度，獲得沿x方向的電場(chǎng)強(qiáng)度E?隨θ變化的圖像(如圖乙)和沿y方向的電場(chǎng)強(qiáng)度E，隨θ變化的圖像(如圖丙)。下列說(shuō)法正確的是A.小球A帶負(fù)電荷，小球B帶正電荷B.小球A、B所帶電荷量之比為1：2C.小球B繞圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)一周過(guò)程中，盤(pán)中心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小D.小球B繞圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)一周過(guò)程中，盤(pán)中心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度最小值為2V/m第Ⅱ卷(非選擇題共60分)13.(6分)某物理小組的同學(xué)查閱資料得知，彈簧彈性勢(shì)能表達(dá)式為Ep=12kx(1)該同學(xué)首先利用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度，如圖乙所示，寬度為(d(2)按圖甲豎直懸掛好輕質(zhì)彈簧，將輕質(zhì)遮光條水平固定在彈簧下端，測(cè)出此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度x?；在鐵架x?;臺(tái)上固定一個(gè)位置指針，標(biāo)示出彈簧不掛鉤碼時(shí)遮光條下邊緣的位置，用輕質(zhì)細(xì)線在彈簧下方掛上鉤碼，測(cè)量出平衡時(shí)彈簧的長(zhǎng)度(3)用手緩慢地將鉤碼向上托起，直至遮光條下邊緣恰好回到彈簧原長(zhǎng)時(shí)指針標(biāo)記的等高處(保持細(xì)線豎直)，將鉤碼由靜止釋放，記下遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δt，則鉤碼此時(shí)的速度v=(用題中所給字母表示)(4)多次改變鉤碼個(gè)數(shù)，重復(fù)步驟(2)(3)，得到多組數(shù)據(jù)，作出x-x0-1Δt2圖像如圖丙所示；根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算出圖線斜率為b時(shí)，可計(jì)算出g=(14.(8分)我國(guó)清潔能源設(shè)備生產(chǎn)規(guī)模居世界首位。太陽(yáng)能電池板在有光照時(shí)，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒(méi)有光照時(shí)，可以視為一個(gè)電學(xué)器件。某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法，探究一個(gè)太陽(yáng)能電池板在沒(méi)有光照時(shí)(沒(méi)有儲(chǔ)存電能)的I-U特性。所用的器材包括：太陽(yáng)能電池板，電源E、電流表A、電壓表V、滑動(dòng)變阻器R、開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)繪出了如圖乙的Ⅰ-U圖像。(1)為了達(dá)到上述目的，實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選用圖甲中的圖(填“a”或“b”)。(2)已知電壓表V的量程為0~1.5V，內(nèi)阻為21kΩ，若要將該電壓表改裝成量程為0~4V的電壓表，該電表需串聯(lián)一個(gè)kΩ的電阻。(3)太陽(yáng)能電池板作為電源，在一定光照強(qiáng)度下其路端電壓與總電流的關(guān)系如圖丙所示，把它與阻值為1kΩ的電阻連接構(gòu)成一個(gè)閉合電路，該電源的效率是%。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(4)太陽(yáng)能電池板在沒(méi)有光照時(shí)(沒(méi)有儲(chǔ)存電能)的伏安特性曲線如圖乙所示。太陽(yáng)能電池板沒(méi)有光照時(shí)(沒(méi)有儲(chǔ)存電能)其電阻用符號(hào)R?表示，將同規(guī)格的電池板接入電路如丁圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=3V,內(nèi)阻r=500Ω,可得電池板消耗的功率mW(保留三位有效數(shù)字)。15.(7分)某學(xué)習(xí)小組測(cè)量半徑為R的透明半圓柱體玻璃的折射率，其橫截面如圖所示為半圓形，MN是通過(guò)透明玻璃體橫截面圓心O的直線，用激光筆沿平行于MN的直線AB射向該柱體，B為入射點(diǎn)，角∠BOM=60°。CD為出射光線，CD與MN相交，夾角a=30(1)透明玻璃半圓柱體材料對(duì)該激光束的折射率；(2)激光束在半圓柱體中傳播的最短時(shí)間。16.(9分)火箭是世界各國(guó)進(jìn)行太空活動(dòng)的主要運(yùn)載工具，我國(guó)針對(duì)火箭可重復(fù)使用技術(shù)展開(kāi)了探索和研究。為了研究火箭可回收技術(shù)，某次從地面發(fā)射質(zhì)量為m=100kg的小型實(shí)驗(yàn)火箭，火箭上的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)可產(chǎn)生恒定的推力，且可通過(guò)改變噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管的噴氣質(zhì)量和方向改變發(fā)動(dòng)機(jī)推力的大小和方向?；鸺痫w時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)推力大小為F，與水平方向成α=60°，火箭沿斜向右上方與水平方向成β=30°做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)t?=20s,立即遙控火箭上的發(fā)動(dòng)機(jī)，使推力的方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°，同時(shí)改變推力大小，使火箭沿原方向做勻(1)推力F的大小;(2)火箭上升的最大高度。17.(14分)某種離子診斷測(cè)量簡(jiǎn)化裝置如圖所示。平面內(nèi)長(zhǎng)為l的正方形EFGH區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，探測(cè)板CD平行于GH水平放置，能沿豎直方向緩慢移動(dòng)且接地。a、b、c為三束寬度不計(jì)、間距相等均為d的離子束，離子均以相同速度垂直邊界EH射入磁場(chǎng)，其中b束中的離子恰好從EH中點(diǎn)射入，后從下邊界GH射出后垂直打在探測(cè)板的右邊緣D點(diǎn)。離子質(zhì)量均為m、電荷量均為q，不計(jì)重力及離子間的相互作用。(1)求離子運(yùn)動(dòng)速度v的大??；(2)若a離子離開(kāi)GH時(shí)，速度方向與GH夾角為α(銳角)，求a離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)當(dāng)c離子射出磁場(chǎng)后也剛好達(dá)到D點(diǎn)，為確保三束離子離開(kāi)磁場(chǎng)后，都能達(dá)到CD板，求此時(shí)CD板到GH的距離h及CD板的最短長(zhǎng)度x.18.(16分)在空中兩個(gè)相距為ph的水平固定天花板之間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為

E=2mgq,外殼絕緣帶正電的小球A和B，質(zhì)量分別為m和3m線上的小球A和B，從下面天花板處和上面天花板下方h的地方同時(shí)由靜止釋放，所有碰撞都是彈性碰撞，A、B球之間的庫(kù)侖力忽略不計(jì)，重力加速度為g，忽略球的直徑、空氣阻力及碰撞時(shí)間。(1)求球B第一次碰撞天花板時(shí)球A的速度大??；(2)若球B在第一次下降過(guò)程中與球A相碰，求p應(yīng)滿足的條件；(3)在(2)情形下，要使球A第一次碰后能到達(dá)比其釋放點(diǎn)更低的位置(即穿過(guò)圖中小球A下面天花板的小孔)，求p應(yīng)滿足的條件；(4)若B球n次與上天花板碰撞且B與A碰撞發(fā)生在B上升階段，求p應(yīng)滿足的條件。臨沂市普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試模擬試題物理試題參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)2024.5一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3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.C2.D3.C4.A5.B6.D7.A8.D二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分.每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分.9.BC10.AD11.ACD12.BD三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共14分.把答案寫(xiě)在答題卡中指定答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程.13.(6分)(1)0.230?(3)d/△,(4)d/b14.(8分)(1)a(2)35(3)64.3(62.0-66.0)(4)2.08(1.90-2.20)四、計(jì)算題：本題共4小題；共46分.解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和主要的演算步驟.15.(7分)解：(1)光路圖如圖所示，入射角i=60°、光線經(jīng)過(guò)兩次偏折后有2(i-r)=30°……………①解得r=45°………………②由折射定律得n=(2)設(shè)光束在半圓柱體中傳播的最短路程為s，由幾何關(guān)系有s=2Rcosr??????④n=故傳播最短時(shí)間為t=聯(lián)立解得t=評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：每式1分，共7分物理試題答案第1頁(yè)(共4頁(yè))16.(9分)解：(1)火箭加速上升過(guò)程時(shí)的受力情況如圖Fcos60F=3(2)火箭加速上升過(guò)程Fsin60當(dāng)推力逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)60°后受力情況如圖mgsin30a?x=1H=xsin30°⑦聯(lián)立可求H=3000m……………⑧評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：①式2分，其他每式1分，共9分17.(14分)解：(1)由題意知R=由洛倫茲力提供向心力qrB=解得：v=(2)由題意知，b離子在磁場(chǎng)中做四分之一圓周的勻速圓周運(yùn)動(dòng)b離子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式T=2πm當(dāng)d一定時(shí)，a離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=(3)對(duì)于a離子，如圖所示，已知AD物理試題答案第2頁(yè)(共4頁(yè))

所以，O對(duì)a離子：IH=對(duì)于c離子，如圖所示，已知AD=d,AH設(shè)c離子射出磁場(chǎng)時(shí)與HG夾角為βMH綜上所述，IH=a離子和c離子射出磁場(chǎng)時(shí)，軌跡交于一點(diǎn)·⑧在△ICD中,⑨解得：h=x=l-12-4z2……?評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：②④⑤每式各2分，其他每式1分，共14分18.(16分)解:(1)對(duì)A球:qE-mg=ma?