2024届山东省济宁市高三一模物理试题（原卷版）.docx

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济宁市2024年高考模拟考试物理试题注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5mm黑色签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。3.请按照题号在各题目的答题区域内答题，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效；保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.2024年2月份，济宁市天气变化无常，温差较大。某汽车长时间放置在室外，温度为10℃时，轮胎胎压为250kPa，经过一段时间温度降为。若轮胎体积保持不变且不漏气，轮胎内气体可视为理想气体，在降温过程中，下列说法正确的是（　　）A.轮胎内每个气体分子的速率都减小B.轮胎内气体压强不变C.轮胎内气体放热D.单位时间内单位面积上气体分子与轮胎内壁碰撞的次数不变2.全球核电站日益增多，核电站产生的核污水对环境和人类健康构成了一定的威胁。核污水中含有大量的铯137等几十种放射性元素，其中的半衰期为30年，衰变方程为。下列说法正确的是（　　）A.衰变过程中释放出电子说明原子核中存在电子B.经过60年，1g原子核中将有0.25g发生衰变C.将核污水稀释后，可以使原子核半衰期变短D.的比结合能小于的比结合能3.目前我国空间实验已走在世界的前列，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在空间站内做了钢球相互碰撞的实验。桂海潮用较小钢球以0.6m/s水平向左的速度与静止的较大钢球正碰，碰后小钢球与大钢球速度大小分别为、，较小钢球的质量为较大钢球质量的一半，两钢球的碰撞可视为完全弹性碰撞。下列说法正确的是（　　）第9页/共9页学科网（北京）股份有限公司 A.，方向水平向左B.，方向水平向右C.，方向水平向左D.，方向水平向左4.为了减轻学生的学习压力，某中学举行了趣味运动会，在抛沙包比赛中，两个质量相同的沙包运动轨迹如图所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时沙包1和沙包2的初速度分别为和，其中方向水平，方向斜向上。忽略空气阻力，关于两沙包在空中的运动，下列说法正确的是（　　）A.沙包2在最高点速度大于B.从O到P两沙包的平均速度相同C.从O到P两沙包的动量变化量相同D.在P点，沙包1重力的瞬时功率小于沙包2重力的瞬时功率5.鲁南高铁是山东省“三横五纵”高速铁路重要组成部分，全长494公里。小明同学在济宁北站乘坐动车时，利用手机加速度传感器测量动车的加速度a随时间t的变化关系，如图所示。6s时动车由静止开始加速，可以认为加速度随时间均匀增大，10s时达到最大加速度，并以此加速度做匀加速直线运动直至达到最大速度252km/h，随后匀速行驶。在动车水平桌板上放置一质量为2kg的物体，该物体始终相对桌板静止。重力加速度，动车加速过程始终在水平面上，下列说法正确的是（　　）第9页/共9页学科网（北京）股份有限公司 A.10s时动车的速度大小为2m/sB.动车匀加速直线运动的时间为138sC.匀加速直线运动过程中，桌板对物体的作用力大小为1ND.匀加速直线运动过程中，桌板对物体做功为4900J6.如图所示，有一个半径的圆形LED光源，其表面可以朝各个方向发光，AB为圆形光源的直径。现将该光源封装在一个半球形透明介质的底部，AB中点与球心O重合。透明介质球的半径，LED光源发出的光恰好都能射出半球面，不考虑二次反射，光源的厚度忽略不计，则该透明介质的折射率为（　　）A.B.C.D.7.某同学研究远距离输电的电路如图所示，a、b端接入电压为的交流电源，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，且两变压器的匝数比。已知的阻值均为的阻值为，电阻消耗的功率相同，电表均为理想交流电表，下列说法正确的是（　　）A.升压变压器的匝数比B.电压表的示数为C.电流表的示数为D.若断路，电流表示数将增大8.司马迁最早把岁星命名为木星，如图甲所示，两卫星a、b环绕木星在同一平面内做匀速圆周运动，绕行方向相反，卫星c绕木星做椭圆运动，某时刻开始计时，卫星a、b间距离x随时间t第9页/共9页学科网（北京）股份有限公司 变化的关系图像如图乙所示，其中R、T为已知量，下列说法正确的是（　　）A.卫星c在N点的速度大于卫星a的速度B.卫星a、b的运动周期之比为1∶4C.卫星a的运动周期为D.卫星a的加速度大小为二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.如图甲所示，a、b两束单色光分别沿不同方向射向横截面为半圆形玻璃砖的圆心O，已知a光刚好发生全反射，b光的折射光线（反射光线未画出）刚好与a光的反射光线重叠。分别将这两束单色光射向图乙所示的装置，仅有一束光能发生光电效应。调节滑片P的位置，当电流表示数恰好为零时，电压表示数为Uc。已知K极板上金属的极限频率为v₀，电子电荷量的绝对值为e，普朗克常量为h，下列说法正确的是（　　）A.若将b光沿a光的光路射向O点，b光也能发生全反射B.用同一双缝做光的干涉实验，a光产生的干涉条纹间距比b光的大C.a光的光子能量为D.用图乙测量遏止电压，滑片P应从图示位置向左端滑动10.位于和处的两波源都只做了一次全振动，形成两列分别沿x轴正方向和负方向传播的简谐横波，振幅均为时刻的波形如图甲所示，此时波刚好传到M、N两点，M、P、Q、N在x轴上的坐标分别为1cm、3cm、5cm、9cm，平衡位置在M处的质点振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）第9页/共9页学科网（北京）股份有限公司 A.时，平衡位置在M处的质点刚好运动到P点B.时，平衡位置在Q处的质点的位移为C.P处质点振动过程中的最大位移大小为5cmD.平衡位置坐标为的质点在振动过程中通过的总路程为10cm11.如图所示，ABCD是正四面体，虚线圆为三角形ABD的内切圆，切点分别为M、N、P，O为圆心，正四面体的顶点A、B和D分别固定有电荷量为，和的点电荷，下列说法正确的是（　　）A.M、P两点的电场强度相同B.M、O、N、P四点的电势C.将带正电的试探电荷由O点沿直线移动到C点，电势能先增大后减小D.将固定在D点的点电荷移动到C点，电场力做功为零12.如图所示，一轻质弹簧两端分别栓接甲、乙两木块，并竖直停放在水平桌面上。现用一竖直向下的外力F将木块乙缓慢压至某位置，然后撤去外力F，木块乙由静止向上运动，最终木块甲恰好未离开桌面。已知木块甲质量为m，木块乙质量为2m，弹簧劲度系数为k，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）A木块乙上升过程中机械能一直增加第9页/共9页学科网（北京）股份有限公司 B.弹簧的最大压缩量为C.木块甲对桌面的最大压力大小为5mgD.外力F对木块乙做的功为三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.某同学设计了如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。左侧铁架台的横杆上固定一拉力传感器，将小球（可视为质点）用不可伸长的细线悬挂在传感器上。右侧有两个竖直杆固定在底座上，杆上分别装有刻度尺和激光笔，激光笔保持水平。实验步骤如下：①使小球自由静止在最低点，记录此时拉力传感器的示数；②借助激光束调节刻度尺的零刻线与小球相平；③借助激光笔测出悬点O与之间的高度差L；④将激光笔向下移动到某位置，读出此时激光束与高度差h，并记为。把小球拉至该高度处（并使细线处于伸直状态），由静止释放小球，读出小球下摆过程中拉力传感器最大示数F，并记为；⑤改变激光笔的高度重复步骤④，实验过程中h均小于L；⑥测出多组F和h的数据，在坐标纸上做出图像如图乙所示。（1）由题中信息可知，小球从高处摆到最低点的过程中重力势能的减少量为_____________，小球动能的增加量为_____________。（用题中所给物理量符号表示）（2）测得图像的斜率为k，如果该过程满足机械能守恒定律，则_____________。（用题中所给物理量符号表示）14.某学习小组用放电法测量电容器的电容，所用器材如下：电池（电动势为3V，内阻不计）；待测电容器（额定电压为5V，电容值未知）；微安表（量程为200μA，内阻未知）；滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）；第9页/共9页学科网（北京）股份有限公司 电阻箱、、、（最大阻值均为9999.9Ω）；定值电阻（阻值为5.0kΩ）；单刀单掷开关、，单刀双掷开关；导线若干。（1）学习小组先测量微安表内阻，按图甲连接电路。（2）为保护微安表，实验开始前先断开开关、，滑动变阻器R的滑片应置于最_____________（填“左”或“右”）端。（3）将电阻箱、、的阻值均置于1000.0Ω，滑动变阻器R的滑片置于适当位置。闭合开关保持、阻值不变，反复调节，使开关闭合前后微安表的示数不变。记录此时的示数为1500.0Ω，则微安表的内阻为_____________Ω。（4）按照图乙所示连接电路，将电阻箱阻值调至750.0Ω，开关掷于位置1，待电容器充电完成后，再将开关掷于位置2，记录微安表电流I随时间t的变化情况，得到如图丙所示的图像。图丙每个最小方格面积所对应的电荷量为_____________C。某同学数得曲线下包含150个这样的小方格，则电容器的电容为_____________F。15.某品牌电动轿车的减震靠空气减震器（由活塞、气缸组成，气缸底部固定在车轴上）来完成，如图甲所示。该电动轿车共有4个完全相同的空气减震器，为研究其减震效果可将其结构简化成如图乙所示。电动轿车在与水平面成角的斜坡上匀速向上运动时，气缸内气柱的长度。已知空气减震器上方的总质量，活塞横截面积，活塞质量不计，重力加速度，外界大气压强，，气缸内气体视为理想气体且温度不变，4个减震器均与斜坡垂直，不计活塞与气缸间的摩擦。求：（1）上坡时气缸内气体的压强；第9页/共9页学科网（北京）股份有限公司 （2）电动轿车行驶至水平路面时，减震器气缸内气柱的长度。16.济宁大安机场某货物传送装置简化图如图甲所示，该装置由传送带及固定挡板CDEF组成，挡板与传送带上表面ABCD垂直，传送带上表面与水平地面的夹角，CD与水平面平行。传送带始终匀速转动，工作人员将质量分布均匀的正方体货物从D点由静止释放，货物对地发生位移L=10m后被取走，货物在传送带上运动时的剖面图如图乙所示。已知传送带速率，货物质量，货物与传送带的动摩擦因数，与挡板的动摩擦因数。（，，重力加速度，不计空气阻力）。求：（1）货物在传送带上经历的时间t；（2）因运送货物传送装置多消耗的电能E。17.如图所示，直线OA与y轴的夹角，在此角范围内有沿y轴负方向的匀强电场，一质量为m、电荷量为的粒子以速度从y轴上P点平行于x轴射入电场，粒子经电场偏转并经过OA上的Q点进入一矩形匀强磁场区域（未画出，方向垂直纸面向外），并沿x轴负方向经过O点。已知O点到Q点的距离为6l，电场强度，不计粒子的重力，求：（1）O点到P点的距离；（2）粒子经过Q点时的速度；（3）匀强磁场的磁感应强度大小；第9页/共9页学科网（北京）股份有限公司 （4）矩形磁场区域的最小面积。18.两光滑金属导轨AECD和处在同一水平面内，其俯视图如图甲所示，导轨相互平行部分的间距为l，导轨AE上K点处有一小段导轨绝缘（长度忽略不计）。交叉部分EC和彼此不接触。质量均为m、长度均为l的两金属棒a、b，通过长度也为l的绝缘轻质杆固定连接成“工”形架，将其置于导轨左侧。导轨右侧有一根被锁定的质量为2m，长为l的金属棒c。整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B大小随时间t的变化关系如图乙所示，均为已知量。金属棒a、b、c的电阻均为R，其余电阻不计。时刻，“工”形架受到水平向右的恒力F作用，时刻撤去F，此时b恰好运动到K点。当a运动至K点时将c解除锁定，交叉处两侧平行导轨均足够长。求：（1）时刻，金属棒a两端电压U；（2）时间内，“工”形架产生的焦耳热；（3）金属棒a从K点开始，经时间与金属棒c距离的减少量；（4）金属棒c解除锁定后，金属棒a中产生的焦耳热。第9页/共9页学科网（北京）股份有限公司