山東省曲阜一中2024屆高考物理二模試卷

注意事項

1.考生要認真填寫考場號和座位序號。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑

色字跡的簽字筆作答。

3.考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。

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、靠近地面運行的近地衛星的加速度大小為山，地球同步軌道上的衛星的加速度大小為赤道上隨地球一同運轉

（相對地面靜止）的物體的加速度大小為。3,則（）

A.a\=ay>aiB.a\>ai>aiC.a{>ai>aiD.ai>ai>a\

2、如圖所示，足夠長的小平板車〃的質量為以水平速度w向右在光滑水平面上運動，與此同時，質量為機的小

物體A從車的右端以水平速度也沿車的粗糙上表面向左運動.若物體與車面之間的動摩擦因數為〃，則在足夠長的時

間內（）

A.若物體A對地向左的最大位移是/、

B.若小車B對地向右的最大位移是也

〃機g

C.無論M與加的大小關系如何，摩擦力對平板車的沖量均為〃力。

2〃?%

D.無論M與，〃的大小關系如何，摩擦力的作用時間均為

3、如圖所示，為某靜電除塵裝置的原理圖，廢氣先經過機械過漉裝置再進入靜電除塵區、圖中虛線是某一帶負電的塵

埃（不計重力）僅在電場力作用下向集塵極遷移并沉積的軌跡，A、B兩點是軌跡與電場線的交點，不考慮塵埃在遷移過

程中的框作用和電荷量變化，則以下說法正確的是

A.A點電勢高于B點電勢

B.塵埃在A點的加速度大于在B點的加速度

C.塵埃在遷移過程中做勻變速運動

D.塵埃在遷移過程中電勢能始終在增大

4、目前，我國的第五代移動通信技術（簡稱5G或5G技術）己經進入商用階段，相應技術達到了世界先進水平。5G

信號使用的是超高頻無線電波，關于5G信號，下列說法正確的是（）

A.5G信號是由機械振動產生的

B.5G信號的傳輸和聲波一樣需要介質

C.5G信號與普通的無線電波相比粒子性更顯著

D.5G信號不能產生衍射現象

5、如圖所示，一正方形木板繞其對角線上。1點做勻速轉動。關于木板邊緣的各點的運動，下列說法中正確的是

W

Rn

A.A點角速度最大

B.B點線速度最小

C.C、。兩點線速度相同

D.4、B兩點轉速相同

6、以下各物理量屬于矢量的是（）

A.質量

B.時間

C.電流

D.磁感應強度

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0分。

7、如圖所示，一直角斜劈繞其豎直邊BC做圓周運動，物塊始終靜止在斜劈AB上。在斜劈轉動的角速度to緩慢增加

的過程中，下列說法正確的是（）

A.斜劈對物塊的支持力逐漸減小

B.斜劈對物塊的支持力保持不變

C.斜劈對物塊的摩擦力逐漸增加

D.斜劈對物塊的摩擦力變化情況無法判斷

8、如圖是質譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器。速度選擇器內存在相互正交的勻

強磁場片和勻強電場瓦片磁場方向垂直于紙面向里，平板S上有可讓粒子通過狹縫到達記錄粒子位置的膠片。平板

S右方有垂直于紙面向外的勻強磁場B2,則下列相關說法中正確的是（）

C.速度選擇器的<極板帶負電D.在反磁場中運動半徑越大的粒子，比荷包越小

m

9、如圖所示，內壁光滑半徑大小為R的圓軌道豎直固定在水平桌面上，一個質量為〃，的小球恰好能通過軌道最高點

在軌道內做圓周運動。取桌面為重力勢能的參考面，不計空氣阻力，重力加速度為g。則小球在運動過程中其機械能E、

動能與、向心力辱”速度的平方它們的大小分別隨距桌面高度力的變化圖像正確的是

Ek

5mgR

B.

10、如隆所示，由某種粗細均勻的總電阻為2R的金屬條制成的矩形線框a加d,固定在水平面內且處于方向豎直向下

的勻強磁場“中。一電阻為K的導體棒PQ接入電路，在水平拉力作用下沿刈、de。以速度。勻速滑動，滑動過程

PQ始終與。必垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦。在PQ從靠近ad邊向加邊滑動的過程中（）

A.PQ中電流先增大后減小

B.PQ兩端電壓先減小后增大

C.PQ上拉力的功率先減小后增大

D.線框消耗的電功率先增大后減小

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。

11.（6分）在練習使用多用電表的實驗中。請完成下列問題：

⑴用多用表測量某元件的電阻，選用“X100”倍率的電阻擋測量，發現多用表指針偏轉角度過小，因此需選擇倍率的電

阻擋（填“X10，，或“xlk”），并需（填操作過程）后，再次進行測量，多用表的指針如圖甲所示，測

量結果為。。

⑵某同學設計出一個的歐姆電表，用來測量電阻，其內部結構可簡化成圖乙電路，其中電源內阻尸1.00,電流表G

的量程為幾故能通過讀取流過電流表G的電流值而得到被測電阻的阻值。但和普通歐姆表不同的是調零方式。該同

學想用一個電阻箱&來測出電路中電源的電動勢￡和表頭的量程&進行如下操作步驟是：

a.先兩表筆間不接入任何電阻，斷開狀態下調滑動電阻器使表頭滿偏；

b.將歐姆表與電阻箱氏連成閉合回路，改變電阻箱阻值；記下電阻箱示反和與之對應的電流表G的示數I；

c.將記錄的各組治，/的數據描點在乙圖中，得到;一;圖線如圖丙所示；

I

11

d.根據乙圖作得的7-丁圖線，求出電源的電動勢E和表頭的量程及。由丙圖可知電源的電動勢為,歐姆

表總內阻為，電流表G的量程是________。

12.（12分）某學習小組用圖甲所示的實驗裝置探究動能定理。A、B處分別為光電門，可測得小車遮光片通過A、B

處所用的時間；用小車遮光片通過光電門的平均速度表示小車通過4B點時的速度，鉤碼上端為拉力傳感器，可讀

出細線上的拉力尸。

（1）用螺旋測微器測量小車上安裝的遮光片寬度如圖丙所示，則寬度仁mm,適當墊高木板。端，使小車不

掛鉤碼時能在長木板上勻速運動。掛上鉤碼，從O點由靜止釋放小車進行實驗；

⑵保持拉力尸=0.2N不變，僅改變光電門8的位置，讀出3到A的距離s,記錄對于的s和加數據，畫出s-%圖像

如圖乙所示。根據圖像可求得小車的質量〃hkg；

（3）該實驗中不必要的實驗要求有

A.鉤碼和拉力傳感器的質量遠小于小車的質量

B.畫出5-嗚圖像需多測幾組$、m的數據

C.測量長木板墊起的高度和木板長度

D.選用寬度小一些的遮光片

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，將一個折射率為〃二立的透明長方體放在空氣中，矩形ABC。是它的一個截面，一單色細

2

光束入射到尸點，AP之間的距離為d,入射角為&AD=gP，A尸間的距離為d=30cm,光速為c=3.0xl0Xm/s,

求：

（i）若要使光束進入長方體后正好能射至。點上，光線在尸。之間傳播的時間；

（ii）若要使光束在AO面上發生全反射，角。的范圍。

14.（16分）熱等靜壓設備廣泛用于材料加工，該設備工作時，先在室溫下把惰性氣體用壓縮機壓入到一個預抽真空

的爐腔中，然后爐腔升溫，利用高溫高氣壓環境對放入爐腔中的材料進行加工處理，改變其性能，一臺熱等靜壓設備

的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積匕=0.1m',腔顱腔抽真空后，在室溫下用壓縮機將多瓶氧氣壓入到爐腔中，

使得爐腔中氣體在室溫下的壓強至少為Pi=3.9xl（fPa,已知每瓶氧氣的容積匕=0.03m）使用前瓶中氣體壓強

7

p2=1.5x10Pa,使用后瓶中剩余氣體壓強P3=3.Oxl（Tpa；室溫為27。（2,加壓后的氧氣可視為理想氣體。

（1）求至少要準備的鼠氣瓶數；

⑵若將爐腔中氣體在室溫下的壓強增大至Pi=3.9xl（fPa后，用升高溫度的方法繼續使爐腔內壓強增加到

8

p4=L3xlOPa,求此時爐腔中氣體的溫度L

15,（12分）2020年1月1日起，TPMS（胎壓監測系統）強制安裝法規將開始執行。汽車行駛時，TPMS顯示某一

輪胎內的氣體溫度為27匕，壓強為250kPa,己知該輪胎的容積為30L。阿伏加德羅常數為NA=6.0Xl（p3標準

狀態下ln】ol任何氣體的體積為22.4L,latm=100kPa。求該輪胎內氣體的分子數。（結果保留一位有效數字）

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】

題中涉及三個物體：地球赤道上有一隨地球的自轉而做圓周運動物體3、繞地球表面附近做圓周運動的近地衛星1、地

球同步衛星2；物體3與衛星1轉動半徑相同，物體3與同步衛星2轉動周期相同，從而即可求解.

【詳解】

地球上的物體3自轉和同步衛星2的周期相等為24h,則角速度相等，即S2=S3,而加速度由〃寸分，得。2>。3；同步

衛星2和近地衛星1都靠萬有引力提供向心力而公轉，根據絲絲=〃也，得。=絲，知軌道半亞越大，角速度越

rr

小，向心加速度越小，則m>“2,綜上B正確；故選B.

【點睛】

本題關鍵要將赤道上自轉物體3、地球同步衛星2、近地衛星1分為三組進行分析比較，最后再綜合；一定不能將三個

物體當同一種模型分析，否則會使問題復雜化.

2、D

【解析】

根據動量守恒定律求出M與m的共同速度，再結合牛頓第二定律和運動學公式求出物體和小車相對于地面的位移,根

據動量定理求出摩擦力的作用的時間，以及摩擦力的沖量.

【詳解】

規定向右為正方向，根據動量守恒定律有P,解得若M〉m,A所受的摩

M+m

擦力f="mg，對A,根據動能定理得：-4"聯口=0則得物體A對地向左的最大位移％=1」，若M<"2,

2

對以由動能定理得-/〃〃gy片，則得小車△對地向右的最大位移二AB錯誤：根據動量定理

22〃叫

知，摩擦力對平板車的沖量等于平板車動量的變化量，即/=C錯誤；根據動量定理得

rn+M

=于=Rng,解得+，D正確.

【點睛】

本題綜合考查了動量守恒定律和動量定理，以及牛頓第二定律和運動學公式，綜合性強，對學生的要求較高，在解題

時注意速度的方向.

3、B

【解析】沿電場線方向電勢降低，由圖可知，B點的電勢高于A點電勢，故A錯誤；由圖可知，A點電場線比B點密

集，因此A點的場強大于B點場強，故A點的電場力大于B點的電場力，則A點的加速度大于B點的加速度，故B

正確；放電極與集塵極間建立非勻強電場，塵埃所受的電場力是變化的.故粒子不可能做勻變速運動，故C錯誤；由

圖可知，開始速度方向與電場力方向夾角為鈍角，電場力做負功，電勢能增大；后來變為銳角，電場力做正功，電勢

能減小；對于全過程而言，根據電勢的變化可知，電勢能減小，故D錯誤.故選B.

點睛：本題考查考查分析實際問題工作原理的能力，解題時要明確電場線的分布規律，并且能抓住塵埃的運動方向與

電場力方向的關系是解題突破口.

4、C

【解析】

A.5G信號是無線電波，無線電波是由電磁振蕩產生的，機械波是由機械振動產生的，故A錯誤；

B.無線電波的傳播不需要介質，機械波的傳播需要介質，故B錯誤；

C.5G信號是超高頻無線電波，比普通的無線電波頻率高得多，故粒子性更顯著，故C正確；

D.衍射現象是波特有現象，則無線電波可以產生衍射現象，故D錯誤。

故選C。

5、D

【解析】

A.根據題意，一正方形木板繞其對角線上。1點做勻速轉動，那么木板上各點的角速度相同，故A錯誤；

B.根據線速度與角速度關系式口=。L轉動半徑越小的，線速度也越小，由幾何關系可知，點到笈。、邊垂

線的垂足點半徑最小，線速度最小，故B錯誤；

C.從。?點到。、。兩點的間距相等，那么它們的線速度大小相同，方向不同，故C錯誤；

D.因角速度相同，因此它們的轉速也相等，故D正確；

故選D。

6、D

【解析】

矢量是既有大小，又有方向的物理量；

AB.質量、時間只有大小而沒有方向，都是標量，選項AB錯誤；

C.電流有大小和方向，但電流的合成不滿足平行四邊形定則，也是標量，選項C錯誤；

D.磁感應強度有大小，也有方向，是矢量，故選項D正確。

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0分。

7、AC

【解析】

物塊的向心加速度沿水平方向，加速度大小為。=加「，設斜劈傾角為。，對物塊沿4》方向

/■///gsin0=m?cos0

垂直48方向有

解得

/=w?gsin0+macos0

2V=/wgcos0-masin0

當角速度”逐漸增加時，加速度a逐漸增加，/逐漸增加，N逐漸減小，故AC正確，BD錯誤。

故選AC,

8、AD

【解析】

A.質譜儀是分析同位素的重要工具，選項A正確；

B.帶電粒子在磁場中向下偏轉，磁場的方向垂直紙面向外，根據左手定則知，該束粒子帶正電，選項B錯誤；

C.在平行極板間，根據左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力的方向豎直向下，知電場強

度的方向豎直向下，所以速度選擇器的＜極板帶正電，選項c錯誤；

D.進入與磁場中的粒子速度是一定的，根據洛倫茲力提供向心力，有

v2

qvB=m——

r

得

mv

r=——

qB

知，越大，比荷?越小，選項D正確。

m

故選AD,

9、CD

【解析】

根據整直平面內小球做圓周運動的臨界條件，結合機械能守恒定律分析即可解題。

【詳解】

AB.小球通過軌道最高點時恰好與軌道間沒有相互作用力，則在最高點："名二竺則在最高點小球的動能:

R

Ek=gmM=1〃gR（最小動能），在最高點小球的重力勢能：Ep=2mgR,運動的過程中小球的動能與重力勢能

的和不變，機械能守恒，即：E=]gR,故AB錯誤;

CD.小球從最高點到最低點，由動能定理得：〃吆=低2.；的%,%氐2=5gR,則有在距桌面高度〃處有:

一"2月〃=3，〃產一3"2%「，化簡得:

V2=5gR-2gh,

6戶=二一（5gR-2gh）,故C、D正確。

KK

【點睛】

本題主要考查了豎直圓周運動的綜合應用，屬于中等題型。

10、CD

【解析】

A.導體棒為電源產生的電動勢為

E=BLv

等效電路為左邊電阻Ri和右邊與并聯，總電阻為

R、+凡

又線框總電阻為2R,在PQ從靠近cM處向帆滑動的過程中，總電阻先增大后減小，總電流先減小后增大，故A項

錯誤；

B.PQ兩端電壓為路端電壓

U=E-iR

即先增大后減小，故B項錯誤；

C.拉力的功率等于克服安培力做功的功率，有

匕=BILv=EI

先減小后增大，故C項正確；

R.R,1

D.根據功率曲線可知當外電阻j■y■=/?時輸出功率最大，而外電阻先由小于R的某值開始增加到二R,再減小到

%+2

小于K的某值，所以線框消耗的功率先增大后減小，故D項正確.

故選CD,

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。

11、xlk歐姆調零(或電阻調零)60001.56.00.25

【解析】

(1)[1][2][31.多用表指針偏轉角度過小說明指針靠近無窮處，所以要換高擋位，因此需選擇xlk,同時注意歐姆調零;

多用表的指針結果為6000。。

(2)d.[4JL5Jl6J.設電流表G所在回路除電源內阻外其余電阻之和為R,由閉合電路歐姆定律

解得

E

幽-+「

R+R、

由分流原理得

1.=—^―/

&RtR、

聯立兩式整理得

1R+rRr1

—=----------H---------X——

EERx

由圖可知

-R--+---r=)4

E

9-4

T--L5-

解得E=1.5V,K=5C,所以歐姆表總內阻為

R+r=6C

電流表G的量程

E

1.=——=0.25A

&R+r

解得

E=1.5V

R=6.0Q

7g=0.25A

12、1.1250.6AC

【解析】

d)[l].根據螺旋測微器的讀數規則可知，固定刻度為1mm,可動刻度為12.5x0.01mm=0.125mm,則遮光片寬度:

<7=lnim+0.125mm=l.125mmo

(2)[2].小車做勻加速直線運動，通過光電門的時間為由，利用平均速度等于中間時刻的瞬時速度可知，小車通過光電

門B的速度

d

設通過光電門A的速度為VA，根據動能定理可知

Fy=—--mv\

解得

2F2F

對照圖象可知，斜率

in_0.3

解得小車的質量

/n=0.6kg

⑶[3].A.小車受到的拉力可以通過拉力傳感器得到，不需要鉤碼和拉力傳感器的質量遠小于小車的質量，故