山東省曲阜一中2024屆高考沖刺模擬物理試題

注意事項:

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5亳米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。

3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、如圖，光滑斜劈A上表面水平，物體笈疊放在A上面，斜面光滑，A笈靜止釋放瞬間，方的受力圖是（）

2、在如圖所示的u-/圖像中，直線I為某一電源的路端電壓與電流的關系圖像，直線n為某一電阻K的伏安特性曲

線。用該電源與電阻K組成閉合電路。由圖像判斷錯誤的是

A.電源的電動勢為3V,內阻為0.5。

B.電阻K的阻值為1。

C.電源的效率為80%

D.電源的輸出功率為4W

3、如圖所示，空間有與豎直平面夾角為〃的勻強磁場，在磁場中用兩根等長輕細金屬絲將質量為，〃的金屬棒如懸掛

在天花板的G。兩處，通電后導體棒靜止時金屬絲與磁場方向平行，已知磁場的磁感應強度大小為員接人電路的

金屬棒長度為1,重力加速度為g,以下關于導體棒中電流的方向和大小正確的是（）

ab/；

k,"火tan0..k.mg

A.由。到a,----------B.由。至lj。，---

BlBl

,imgsin0,mgsin6

C.由。到4-^―--D.由8至Ija,■

BlBl

4、如圖所示為遠距離交流輸電的簡化電路圖，升壓變壓器與發(fā)電廠相連，降壓變壓器與用戶相連，兩變壓器均為理想

變壓器，發(fā)電廠輸出發(fā)電功率P、升壓變壓器原線圈兩端電壓和輸電線總電阻保持不變。當升壓變壓器原副線圈匝數(shù)

比為k時，用戶得到的功率為Pi則當升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為nk時，用戶得到的電功率為（）

2222

A.(i-nk)P+nkP.

B.(1一〃2)P+陽

5、明代學者方以智在《陽燧倒影》中記載：“凡寶石面凸，則光成一條，有數(shù)棱則必有一面五色”，表明白光通過多棱

晶體折射會發(fā)生色散現(xiàn)象,如圖所示，一束復色光通過三棱鏡后分解成兩束單色光。、bt下列說法正確的是

A.若增大入射角i,則力光先消失

B.在該三棱鏡中。光波長小于力光

C.。光能發(fā)生偏振現(xiàn)象，力光不能發(fā)生

D.若〃、，光分別照射同一光電管都能發(fā)生光電效應，則。光的遏止電壓低

6、如圖所示，一傾角為30c的勻質圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度/轉動，盤面上離轉軸距離〃處有一

帶負電的電荷量為外質量為，〃的小物體與圓盤始終保持相對靜止.整個裝置放在豎直向上的勻強電場中，電場強度

k二劈，則物體與盤面間的動摩擦因數(shù)至少為（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g為重力加速度）（）

石(3g+4〃")D2(舊+1)G2a

9g3g

G(g+40%)瓜g+2ld)

V-z?JLz?

3g3g

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、如圖所示的電路中，電源電動勢E=4V,內阻尸=1。，定值電阻&=1。，R為滑動變阻器，電容器的電容

C=40//F,閉合開關S,下列說法中正確的是()

A.將R的阻值調至2Q時，電容器的電荷量為8x10-C

B.將R的阻值調至2Q時，滑動變阻器的功率為最大值

C.將R的阻值調至2Q時，電源的輸出功率為最大值

D.在R的滑動觸頭P由左向右移動的過程中，電容器的電荷量增加

8、如圖所示，在光滑絕緣水平面上，三個帶電小球。、力和c分別位于邊長為L的正三角形的三個頂點上；“、力電荷

量均為,且為同種電荷，整個系統(tǒng)置于水平方向的勻強電場中.已知靜電力常量為A,若三個質點均處于靜止狀態(tài)，

則下列說法正確的是

ab

Q------Q

、/

\/

\/

\/

\/

\\//

We

A.如果0、力帶正電，那么c一定帶負電

B.勻強電場場強的大小為舉

C.質點c的電荷量大小為四

D.勻強電場的方向與ab邊垂直指向c

9、如圖甲所示為足夠長、傾斜放置的平行光滑導軌，處在垂直斜面向上的勻強磁場中，導軌上端接有一定值電阻，導

軌平面的傾角為37’,金屬棒垂直導軌放置，用一平行于斜面向上的拉力廠拉著金屬棒由靜止向上運動，金屬棒的質

量為0.2kg,其速度大小隨加速度大小的變化關系如圖乙所示，且金屬棒由靜止加速到最大速度的時間為1s,金屬棒

⑶圖（b）中的點為實驗測得的元件Z中的電流與電壓值，請將點連接成圖線

（4把元件Z接入如圖（0所示的電路中，當電阻K的阻值為2。時，電流表的讀數(shù)為1.25A；當電阻K的阻值為3.6。

時，電流表的讀數(shù)為0.8A。結合圖線，可求出電池的電動勢E為V,內阻「為

~~11------~~

II----------

rS

Er

(c)

12.（12分）某實驗小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長度（圈數(shù)）的關系.實驗裝置如圖所示：一均勻長彈簧豎直懸

掛，7個指針Po、Pi、P2、P3、P4、p5>P6分別固定在彈簧上距懸點0、10、20、30、40、50、60圈處；通過旁邊豎

直放置的刻度尺，可以讀出指針的位置，P。指向0刻度.設彈簧下端未掛重物時，各指針的位置記為xo；掛有質量為

0.100kg的祛碼時，各指針的位置記為測量結果及部分計算結果如下表所示（n為彈簧的圈數(shù)，重力加速度取9.80

m/s2）.已知實驗所用彈簧總圈數(shù)為60,整個彈簧的自由長度為11.88cm.

硅碼

（1）將表中數(shù)據(jù)補充完整；①________;②________

P4

PiP2P3PsP6

xo(cm)2.044.066.068.0510.0312.01

x(cm)2.645.267.8110.3012.9315.41

n102030405060

k(N/m)163①56.043.633.828.8

(m/N)0.0061②0.01790.02290.02960.0347

（2）以n為橫坐標，為縱坐標，在答題卷給出的坐標紙上畫出l/k-n圖像.

（3）題（2）圖中畫出的直線可近似認為通過原點.若從實驗中所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一段彈簧，該彈簧的勁度

系數(shù)k與其圈數(shù)n的關系的表達式為k=N/m；該彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長度lo（單位為m）的關系的表達

式為k=N/m.

四、計算題：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明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖所示，一長木板以%=5m/s的速度沿水平桌面向右勻速運動，，=0時刻將一可視為質點的物塊緩

慢地放到長木板上，同時啟動長木板上的制動系統(tǒng)，使長木板以Bm/s?的加速度做勻減速直線運動直至靜止，己

19

知物塊的釋放點距離長木板左端/二^m,物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)4=0.2,重力加速度g取10mzs）求：

6

（1）從：=0時刻開始，經(jīng)多長時間物塊與長木板具有共同的速度；

（2）通過計算分析物塊能否從長木板上滑下，若不能，求出物塊到長木板左端的距離。

14.（16分）圖示為某一柱狀透明體的截面圖，半徑為R的;圓弧面A3與透明體的側面4。、30分別相切于A、B

4

兩點，尸點在AO上且AP=@R。現(xiàn)有一細束單色光從P點垂直4。面射入透明體，射到圓弧面48時恰好發(fā)生全

2

反射，第一次從尸點射出透明體。已知光在真空中的速度大小為c。求:

（1）透明體的折射率〃以及從F點射出透明體時的折射角r的正弦值；

⑵單色光從P點射入到從F點射出透明體所用的時間t0

15.（12分）如圖，水平面上有一條長直固定軌道，P為軌道上的一個標記點，豎直線表示一個與長直軌道垂直的

豎直平面，尸。的右邊區(qū)域內可根據(jù)需要增加一個方向與軌道平行的水平勻強電場。在軌道上，一輛平板小車以速度

%=4m/s沿軌道從左向右勻速運動，當小車一半通過尸。平面時，一質量為機=lkg的絕緣金屬小滑塊（可視為質點）

被輕放到小車的中點上，已知小滑塊帶電荷量為+2C且始終不變，滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)為〃=0.2,整個

過程中小車速度保持不變，g=10m/s2,?求：

（I）若右側沒有電場，木板足夠長，在滑塊與小車恰好共速時小滑塊相對P點水平位移和摩擦力對小車做的功；

⑵當尸。右側電場強度取E=3V/m方向水平向右，且板長L=2m時，為保證小滑塊不從車上掉下，則電場存在的時

間滿足什么條件？

（附加：若右側加一個向右的勻強電場，且木板長L=2m,為確保小滑塊不從小車左端掉下來，電場強度大小應滿

足什么條件？）（此附加問為思考題，無需作答）

參考答案

一、單項選擇題；本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、B

【解析】

物體A量放前，物體B受到重力和支持力，兩力平衡；楔形物體A釋放后，由于物體A上表面是光滑的，則物體B

水平方向不受力，物體B在水平方向的狀態(tài)不改變，即仍保持靜止狀態(tài)，在豎直方向由于A的加速度小于重力加速度

g,所以B受到向上的支持力，故B正確，ACD錯誤.

故選B

2、C

【解析】

A.根據(jù)閉合電路歐姆定律得：

U=E-Ir

當/=0時，U=E,由讀出電源的電動勢￡=3V,內阻等于圖線的斜率大小，貝IJ：

A正確；

B.根據(jù)圖像可知電阻：

R4=1Q

B正確；

C.電源的效率：

〃=丸x100%=—x100%=-x100%=66.7%

4EI3

C錯誤；

D.兩圖線的交點表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=2V,電流/=2A,則電源

的輸出功率為：

P出=U/=4W

D正確。

故選C。

3、C

【解析】

對導體棒進行受力分析，根據(jù)左手定則分析導體棒中的電流方向，根據(jù)三角形定則分析求解安培力的大小，從而根據(jù)

F=BIL求解導體棒的電流大小。

【詳解】

導體棒靜止，則其受力如圖所示：

T

根據(jù)左手定則可知，導體棒的電流方向為由。到心根據(jù)平衡條件可知安培力的大小為：

F=BIL=mgsine

所以感應電流的大小為：

.mgsin0

I=-------

Bl

故ABD錯誤C正確。

故選C。

4、B

【解析】

原、副線圈的匝數(shù)比為A,根據(jù)變壓器的規(guī)律可得

/：4=1：攵

據(jù)能量守恒可得

22

P-Px=I-R=kIR

當升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為成時，用戶得到的功率為

R=（1-〃2）尸+〃2[

故選B。

5、D

【解析】

設折射角為“，在右界面的入射角為少，根據(jù)幾何關系有：&+尸=4,根據(jù)折射定律：〃=血，增大

sina

入射角i,折射角a增大，“減小，而少增大才能使分光發(fā)生全反射，故A錯誤；由光路圖可知，。光

的折射率小于力光的折射率（4<%），則〃光的波長大于方光的波長（4>4）,故B錯誤；根據(jù)光電

效應方程和遏止電壓的概念可知：最大初動能線=加-叫，再根據(jù)動能定理：-eUc=O-Ekf即遏止電

壓%,可知入射光的頻率越大，需要的遏止電壓越大，na<nbi則〃光的頻率小于b光的頻

t?e

率5＜匕,),。光的遏止電壓小于力光的遏止電壓，故D正確；光是一種橫波，橫波有偏振現(xiàn)象，縱

波沒有，有無偏振現(xiàn)象與光的頻率無關，故C錯誤.

點睛：本題考查的知識點較多，涉及光的折射、全反射、光電效應方程、折射率與波長的關系、橫波和

縱波的概念等，解決本題的關鍵是能通過光路圖判斷出兩種光的折射率的關系，并能熟練利用幾何關系.

6、A

【解析】

物體以恒定角速度①轉動，所以.物體在垂直盤面方向上合外力為零.故支持力

Fv=+耳mgJc°s30=—^―mg

物體在盤面上的合外力即向心力

則最大靜摩擦力至少為

fj\,3

f=4句+mg+一mgsin30°=nuJd+—mg

故物體與盤面間的動摩擦因數(shù)至少為

3

fm①2d+-mg6(3g+41力

五一36-W

丁mg

4

故A正確，BCD錯誤.

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、AB

【解析】

4V

將R的阻值調至20,R兩端的電壓為^—X2C=2V,根據(jù)公式。=677,代入數(shù)據(jù)解得電容器的電荷量為

AM

8x10-5。，故A正確；根據(jù)公式。=尸寵，可知滑動變阻器的功率p=?/?,可知當R=2Q時，R+=最

(R+2。R

/、16(R+1)16

小，則尸最大，故B正確；電源的輸出功率P="%=［五I五'?(R+10)=———/W=---------------W

(R+2)-(R+l)+——+2

')R+1

當R=0時，電源輸出功率最大，故C錯誤；在R的滑動觸頭P由左向右移動的過程中，其接入電路的電阻減小，滑

動變阻器兩端的電壓減小，電容器兩極板間電壓減小，電容器的電荷量減小，故D錯誤.

8、AB

【解析】

A.如果°、力帶正電，要使。、b都靜止，c必須帶負電，否則勻強電場對。、b的電場力相同，而其他兩個電荷對〃

和〃的合力方向不同，兩個電荷不可能同時平衡.故A項正確；

BD.設c電荷帶電量為Q,以c電荷為研究對象受力分析，

根據(jù)平衡條件得〃、力對。的合力與勻強電場對c的力等值反向，即：

2x^cos30°=EQ；

所以勻強電場場強的大小為：

￡=，型，方向與，必邊垂直由c指向，必連線.故B項正確，D項錯誤;

1}

C.設c電荷帶電量為0,根據(jù)平衡條件得c、萬對。的合力與勻強電場對。的力等值反向，即:

kq?華。湖。

12

所以C球的帶電量為2g,故C項錯誤;

9、ACD

【解析】

AB.對棒受力分析有

尸一—機gsin37°二〃取

變形得

mR,卜'-mgsin37、-

v=———ci+(-------4-----)R

8*B21}

結合圖乙可知

mR1.0

聯(lián)立解得

l…zR25

F=1.76N,-r=—

B2!}14

且由P=可知，尸的最大功率為

P=1.76W

故A正確，B錯誤;

C.當棒的速度為1m/s時,同路中的電流最大.同路中的電功率最大為

"包"/=。.56\￥

故C正確;

D.金屬蜂由靜止加速到最大速度由動量定理得

Ft--nigsin37、=mv

即

FtB乙'-mgsin37t=mv

解得

x=0.72m

金屬棒由靜止加速到最大速度，由動能定理得

.C。1

Fx-mg-xs\n37+WA=—mv~

解得

W.=-0.26J

由功能關系可知

Q=-WA=0.26J

故D正確。

故選ACDo

10、BC

【解析】

A.第一次操作過程中，因AC移動的位移之比為2：1,則滑塊A和鉤碼C加速度大小之比為2：1,選項A錯誤;

B.第一種方式：只釋放4而B按著不動，設繩子拉力為八，。的加速度為

對A根據(jù)牛頓笫二定律可得

Ti=m\a.\

對C根據(jù)牛頓第二定律可得

mcg-2Ti=mc?i

根據(jù)題意可得

a,\=2(n

聯(lián)立解得

20,

%二丁詢2

選項B正確；

C.第二種方式：只釋放區(qū)而4按著不動，換作豎直向下的40N的恒力作用于動滑輪上，

則繩張力大小為20N,選項C正確；

D,對8受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得

T2=muaB

根據(jù)題意可得T2=20N

聯(lián)立解得

flB=5m/s2

故D錯誤。

故選BC

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

/A

20

11、電源負極與滑動變阻器a端相連A4.10.45

【解析】

因Z電阻較小，電流表應采用外接法;由于要求電壓從零開始變化，滑動變阻器選用分壓接法，錯誤的連線標注

及正確接法如圖:

⑵[2]分壓接法中，為了便于調節(jié)，滑動變阻器選用總阻值小，且額定電流較大的，故選：A；

(3)[3]根據(jù)描點法得出對應的伏安特性曲線如圖所示：

(4)⑷⑸當電流為L25A時，Z電阻兩端的電壓約為1.0V；當電流為0.8A時，Z電阻兩端的電壓約為0.82V；由閉合電

路歐姆定律可知：

E=1.25(r4-2)+l=1.25r+3.5

E=0.8(r+3.6)+0.82=0.8r+3.7

聯(lián)立解得：

E=4.1Vr=0.44￡2

3

12>(1)@81.7(2)0.0122(2)如圖所示(3)(1.67—1.83)xl0/n>(3.31—3.62)/10

）陽0小）

oio?X)40SO60

【解析】

試題分析:

0.1x9.8N

(1)①中％=警==8L7N/m.

AX2(5.26-4.06)x10、

②］二—m/N=0.0122m/N

k81.7

(2)圖線如圖：

（3）③由圖線可知直線的斜率為吟，故直線方程滿足:二等"，即）=L71xlO（N/m）（在

60k60〃

3

1.67x10,1.83xl0-LK-T、

-----------之間均可）

n---------n

_n60I71x10，

④由于60匝彈簧的總長度為U.88cm；則n匝彈簧的原長滿足丁=7V=,代入k二「"2可得:

I。11.OOXHJ幾

,3.38.3.313.62

F(在T丁之間均可）

考點：測量彈簧的勁度系數(shù)實驗;

四、計算題；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明、方程式和演算

步驟。

13、(1)Is;(2)不能；Im

【解析】

(D設物塊放到長木板上的瞬間加速度大小為〃，物塊相對長木板向左運動，對物塊由牛頓第二定律得

jL/mg=ma'

解得

a=/jg=2m/s2

方向向右，物塊放到長木板上后，先做勻加速直線運動，假設經(jīng)過時間，與長木板具有共同的速度，由運動學公式得

at=%-

解得

r=1s

此時共同的速度

v=a't=2nVs

(2)設物塊與長木板具有共同的速度時，物塊與長木板的位移分別為七、/

對物塊有

1.,

X.=—ar2=1m

12

對長木板有

12”

x2--3.5m

此時，物塊相對長木板向左移動的距離

/^x=x2-x]=2.5m</

此后，物塊和長木板均做勻減速直線運動，物塊的加速度

優(yōu)=2m/s2

方向向左，小于長木板的加速度。，因此，物塊不能從長木板上滑下，直到兩物體的速度均減為零，從二者共速到

停止的過程，對物塊有

v2

s.=--=1m

2a”

對長木板有

v22

s,=—=—m

則物塊到長木板左端的距離

d=/-AX+5]-S2=Im

14、⑴巫,且⑵…次

333c

【解析】

透明體中的光路如圖所示:

(1)光射到圓弧面48上的E點時恰好發(fā)生全反射，設臨界角為凡則

1

sinO=—

n

APG

sinO=——=—

OE2

解得

<?=60\/?=—

3

△EFG為正三角形,光射到B。面的入射角

，=90°-60°=300

sinr

根據(jù)折射定律有〃=——，

sin?

解得

,出

smr=----o

3