文档内容
绝密★启用前
齐鲁名校大联考
2024 届山东省高三第三次学业质量联合检测
物 理
本试卷总分 100 分,考试时间90 分钟。
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。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦
干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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. 锶 90 具有放射性,其半衰期为 28.5 天,衰变方程为 90𝑆𝑟 →90 𝑌+ 0𝑒。锶 90 在生产生活中有很多用
38 39 −1
途,深空探测卫星利用其衰变产生的能量可以在极端环境下正常工作。关于锶90,下列说法正确的是
A. 8个90𝑆𝑟核经过57 天可能还剩3个未衰变
38
B. 锶90衰变时原子的核外电子会减少一个
C. 90𝑆𝑟核的质量与其衰变产生的Y核的质量相等
38
D. 90𝑆𝑟核的质量与其衰变产生的Y核和-e的总质量相等
38
2. 如图所示,把一个上表面水平、下表面是半径很大的球面的凸透镜放在一块平面玻璃板上,凸透镜的上
表面与玻璃板平行,让单色光从上方垂直于凸透镜的上表面射入,从上往下看凸透镜,看到的干涉图样应为
3. 一定质量的理想气体的内能与其热力学温度成正比。某密闭容器内的理想气体自状态 A 变化至状态 B,
再变化至状态C,其变化过程的 p-V 图像如图中的实线所示,已知这些气体在状态 A 时的内能为U₀,下
列说法正确的是
A. 自状态 A 至状态B,气体的温度不变
B. 气体在状态 B 时的内能为3U₀
C. 自状态 A 至状态B,气体吸收的热量为8U₀+4p₀V₀
D. 自状态 至状态B,再至状态C,气体吸收的热量比放出的热量多2U。
物理试题 第1页(共8页)
{#{QQABRQyQogAAAJBAABgCAQliCkCQkBAACIoGQFAEIAAACAFABAA=}#}4. 导光管照明系统可以把太阳光或自然光传输到需要照明的地方,该系统主要由采光区、传输区和漫射区
三部分组成,传输区为透明材料制成的实心传输通道。某导光管照明系统的直角传输区截面如图所示,截面
内采光区采集的光垂直于 AD边进入传输区,经传输后在 BC 边垂直进入漫射区。已知∠𝐴 =53°,sin53°
4 3
= ,cos53°= 。 要使截面内传输的光不能从侧壁射出,则传输区的折射率最小为
5 5
5 5 4
A. 𝐵. 𝐶. 𝐷.√2
3 4 3
5. 在如图所示的电路中,开关 S 闭合,理想变压器的输入电压 U=Uₘsinωt,原线圈匝数为 n₁,副线圈匝数
为n₂,定值电阻 R₁、R₂、R₃的阻值均为 R。在变压器的闭合铁芯上还绕有一匝线圈,该线圈接理想交流电
压表,电压表的示数为U₀。下列说法正确的是
𝐴.𝑈 =√2𝑈
𝑚 0
B. 电阻 R₂的功率为𝑛2 2𝑈0 2
𝑅
C. 原线圈中的电流为 2𝑛2 2𝑈0
3𝑛1𝑅
D. 若仅断开开关S,则电压表的示数变为 3 𝑈
0
4
6. 如图甲所示,光滑的绝缘水平桌面上静止着一松软的不可伸长的带电绳,总电荷量为 q (q>0),绳上的
电荷和绳的质量都均匀分布,绳的两端分别固定在 M、N 两点的绝缘钉上,绳 NP 段的长度为总长度的
1 。若在空间中加上垂直于 M、N 连线且与桌面平行的匀强电场,电场强度大小为 E,带电绳静止时如图
4
乙所示,此时绳上 P 点的搅力大小为 √13 𝑞𝐸,则此时处于 M 点的绝缘钉受到的绳的拉力大小为
4
𝑞𝐸 𝑞𝐸 √13
𝐴. 𝐵. 𝐶. 𝑞𝐸 D. qE
4 2 4
7. 如图所示,在中学生篮球赛中,某同学某次投篮出手点距水平地面的高度。h=1.8m,距竖直篮板的水平距
离 x₀=3m;篮球出手后的初速度大小 v₀=10m/s,方向斜向上与水平方向的夹角为 53°。篮球与篮板的摩擦不
物理试题 第2页(共8页)
{#{QQABRQyQogAAAJBAABgCAQliCkCQkBAACIoGQFAEIAAACAFABAA=}#}计,空气阻力不计;篮球自出手至落地仅与篮板发生了碰撞(碰撞时间极短),且碰撞时无机械能损失;篮
球可视为质点,运动轨迹所在竖直面与篮板垂直,取g=10m/s²,sin53°=0.8,cos53°=0.6。则篮球的落地点与出
手点的水平距离为
A. 3.6m B. 4.8 m C. 6.6 m D. 7 8m
8. 某快递公司用无人驾驶小车在平直的道路上转运货物,该小车自静止开始加速到一定速度后匀速衍驶,
快接近终点时关闭发动机减速行驶。已知关闭发动机前小车的输出功率不变.整个运动过程受到的阻力不变,
减速阶段的加速度大小恒为a;小车后轮半径是前轮半径的2倍,匀速行驶阶段后轮的转速为n。则小车在
加速阶段的加速度大小为2a时前轮的转速为
𝜋 2 3
A. 𝐵. 𝑛 C. n D. 2n
2 3 2
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. 截至2024 年2月10日,“天问一号”火星环绕器已“上岗”工作三周年。已知火星与地球的质量之比约为
1:9,半径之比约为 1:2,公转半径之比约为 3:2,自转周期之比约为 1:1,行星的公转视为匀速圆周
运动。下列说法正确的是
A. 火星同步卫星的轨道半径约为地球同步卫星轨道半径的 1
3
B. 同一单摆在火星表面的摆动周期约为在地球表面摆动周期的1.5 倍
C. 火星的公转周期约为 9√6 年
4
D.
火星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的√2
3
10. 如图所示,MN 和 PQ 为相互垂直的同一圆上的两条直径,长度均为 L,O 点为该圆的圆心。在 M 点
和O 点各固定一点电荷,处于O 点的点电荷的电荷量为-q(q>0),它们形成的电场在 N 点处的电场强度
为0,已知静电力常量为k,下列说法正确的是
A. 处于 M 点的点电荷的电荷量为+4q
B. 使另一负电荷沿 MN 延长线从 N 点向右移动,其电势能逐渐增大
C. N 点的电势比 P 点的电势高
D. P 点处的电场强度大小为 4√5−2√2 𝑘𝑞
𝐿2
11 如图甲所示为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,两质点 O、M 平衡位置间的距离为2 m,此时质点 M
偏离平衡位置的位移为10√3𝑐𝑚,,如图乙所示为质点 O 相对平衡位置的位移y随时间t 的变化关系。下列
说法正确的是
物理试题 第3页(共8页)
{#{QQABRQyQogAAAJBAABgCAQliCkCQkBAACIoGQFAEIAAACAFABAA=}#}A. 图甲中的波沿x轴负方向传播
B. 该简谐横波的传播速度大小为 2 m/s
C. 质点 M 的振动方程为𝑦 =20sin( 2𝜋 𝑡+ 𝜋 )𝑐𝑚
3 3
D. 0~7.0 s时间内,质点 M 通过的路程为 560 𝑐𝑚
3
12. 如图甲所示,光滑且足够长的固定斜面与水平面的夹角为30°,斜面上两平行水平虚线MN 和PQ 之间
有垂直于斜面向下的匀强磁场;PQ 以下区域有垂直于斜面向上的匀强磁场,PQ 两侧匀强磁场的磁感应强
度大小相等。正方形导线框 abcd 四条边的阻值相答,t=0时刻将处于斜面上的导线框由静止释放,开始释
放时 ab 边恰好与虚线 MN 重合,之后导线框的运动方向始终垂直于两虚线,其运动的 v-t 图像如图乙所
示,t₁∼t₂时间内导线框的速度大小为v₀,重力加速度为 g,下列说法正确的是
A.0∼t₁时间内,导线框的ab边一定没有经过虚线PQ
B.t₃∼t₄时间内,导线框的速度大小为 𝑣0
2
C.t ∼t₆ 时间内,导线框a、c两点间的电势差为0
5
D.t₂∼t₃时间内,导线框的位移大小为𝑣0(𝑡
−𝑡 )+
3𝑣0 2
3 2
4 8𝑔
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13.(6 分)某同学用如图所示的装置测量滑块与水平桌面间的动摩擦因数,质量为 M(含遮光条)的滑块
和质量为 m 的重物通过跨过定滑轮的细绳相连,滑块左上角固定的遮光条的宽度为d,桌面上滑块运动路
径的前方固定有光电门,计算机记录的遮光条通过光电门的遮光时间用∆t表示,重力加速度为g。
物理试题 第4页(共8页)
{#{QQABRQyQogAAAJBAABgCAQliCkCQkBAACIoGQFAEIAAACAFABAA=}#}(1)滑块开始释放时,遮光条的中心与光电门中心之间的距离用 x 表示,改变 x 进行多次实验,画出的
1 −𝑥 图像为一条过原点的直线,其斜率为 k,则滑块运动的加速度大小为 。(用k、d 表示)
(𝛥𝑡)2
(2)滑块与桌面间的动摩擦因数μ= 。 (用k、d、g、M、m表示)
(3)下列哪些因素会造成测量误差 。(填正确答案标号)
A. 实验中没有补偿阻力
B. 不满足m≪M
C. 遮光条的宽度 d 太大
D. 滑轮和滑块之间的细绳与桌面不平行
14.(8分)实验小组要测量某未知型号的锰铜合金的电阻率,他们找来一根用该材料制成的长为 L 的导体
棒。主要实验步骤如下:
(1)他们首先用多用电表测量该导体棒的电阻,测量时多用电表面板显示如图甲所示。
该小组同学认为读数误差较大,他们又断开电路重新选择欧姆挡进行测量。请在下列实验步骤中选择正确
的操作并按正确的顺序进行排序 。(填写步骤前的字母代号)
A. 使两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在最左侧刻线
B. 使两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在最右侧刻线
C. 断开电路,将选择开关调至“OFF”挡
D. 使两表笔接触导体棒两端进行测量读数
E. 将选择开关调至“×1”挡
F. 将选择开关调至“×100”挡
(2)为更精确地测量该导体棒的电阻,他们用实验室提供的下列器材再次进行测量:
待测导体棒R₁;
电压表 V(量程为0~15 V,内阻约为 10 kΩ);
物理试题 第5页(共8页)
{#{QQABRQyQogAAAJBAABgCAQliCkCQkBAACIoGQFAEIAAACAFABAA=}#}电流表 A₁(量程为0~0.6 A,内阻约为0.2 Ω);
电流表 A₂(量程为0~1.0 A,内阻约为0.1 Ω);
电流表 A₃(量程为0~3.0 A,内阻约为0.05 Ω);
滑动变阻器R₂(总阻值为 15 Ω);
电池组 E(电动势为20 V,内阻不计);
开关、导线若干。
请在如图乙所示的虚线框中将最优实验电路图补充完整,并标明所选器材的字母代号。
(3)他们用游标卡尺测量该导体棒的直径 d,所用游标卡尺由于多次不规范使用,测量长度为 0 时主尺的
零刻线与游标尺的零刻线不对齐,如图丙所示。测量该导体棒直径时显示的刻度如图丁所示,则导体棒的直
径d= mm。
(4)电压表 V 的示数用 U 表示,电流表 A₁的示数用 I₁表示,电流表 A₂的示数用 I₂表示,电流表 A₃的示
数用I₃表示,则该电阻材料的电阻率ρ= (选用L、d、U、I₁、I₂、I₃中的字母表示),由于电路的系统
误差,用此表达式得出的测量值 (填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
15.(8分) 热水瓶里装上适量的热水后扣上瓶塞,刚开始可以很容易地打开瓶塞,经过一段时间的降温后
再打开瓶塞会稍费些力。如图所示的热水瓶容积为V,装上其容积一半的刚烧开的水后扣上瓶塞,刚开始时
瓶中上方气体的温度为 97°C,压强与外界大气压强相同。已知瓶塞的质量为 m,瓶塞上表面的面积为 2S,
瓶口的面积为 S,大气压强为 p ,重力加速度为 g,周围环境温度恒为 27°C,热水瓶扣着瓶塞时封闭气体物
0
质的量及体积均视为不变,热力学温度T=t+273K,,不计瓶塞与瓶口之间的摩擦。
(1)热水瓶内外达到热平衡后再打开瓶塞,求至少需要多大的力;
(2)热水瓶内外达到热平衡后再打开瓶塞,求外部多少体积的空气会进入热水瓶。
物理试题 第6页(共8页)
{#{QQABRQyQogAAAJBAABgCAQliCkCQkBAACIoGQFAEIAAACAFABAA=}#}16.(8分)如图所示,工人师傅自房檐向水平地面运送瓦片,他将两根完全一样的直杆平行固定在房檐和地
面之间当成轨道,瓦片沿轨道滑动时,其垂直于直杆的截面外侧为半径为0.1m的圆弧。已知两直杆之间的
距离为 √2 𝑚, 房檐距地面的高度为 4 m,两直杆在房檐和地面之间的长度 L=8m,忽略直杆的粗细,最大静
10
摩擦力等于滑动摩擦力。工人师傅将瓦片无初速度地放置在轨道顶端,只有瓦片与直杆间的动摩擦因数小
于μ₀(未知)时,瓦片才能开始沿轨道下滑,取g=10m/s²。
(1)求μ₀ ;
(2)若直杆自上端开始在长度L₁=1.8m的范围内与瓦片间的动摩擦因数为𝜇0,其余部分为μ₀,忽略瓦片沿着
2
轨道方向的长度,工人师傅每隔 0.5s 将一瓦片无初速度地放置在轨道顶端,求第一片瓦片落地后的某一时
刻轨道上瓦片的个数。
17.(14分)如图所示,平行板电容器两极板M、N 均垂直于纸面水平放置,它们之间有垂直于纸面向里的
匀强磁场和竖直向下的匀强电场,其中磁场的磁感应强度大小为 B;在电容器右侧竖直虚线 P、Q 之间有
竖直向上的匀强电场,电场强度大小与电容器中的电场强度大小相等;图中虚线圆区域内有垂直于纸面的
匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大小未知;竖直虚线 T 右侧有范围足够大的匀强电场和匀强磁场,方
向均水平向左,其中磁场的磁感应强度大小也为 B。在纸面内有大量比荷相等的正、负带电粒子,均以大小
为v的速度水平向右匀速通过电容器,最上端的粒子紧贴 M 板通过,最下端的粒子紧贴 N 板通过,粒子
经过虚线 Q 时正、负粒子刚好分为不重叠的两部分,之后所有正粒子均通过虚线圆区域,他们的轨迹在虚
线圆边界 S 点相交。其中沿虚线圆半径背离圆心的粒子离开 S 点后经过 S'点进入虚线 T 右侧区域,之后
还能再一次回到S'点。已知电容器两极板间的距离、虚线圆的直径均为 L,虚线 P、Q 之间的距离为𝐿 ,,不
3
计粒子的重力和粒子间的相互作用,忽略电容器极板的边缘效应。求:
(1)电容器两极板间的电势差大小;
(2)这些粒子的比荷;
(3)虚线圆区域内磁场的磁感应强度大小;
(4)虚线 T 右侧区域匀强电场的电场强度大小。
物理试题 第7页(共8页)
{#{QQABRQyQogAAAJBAABgCAQliCkCQkBAACIoGQFAEIAAACAFABAA=}#}18.(16 分)如图甲所示,长木板 C 静止在光滑水平地面上,其右上端有固定的挡板,可视为质点的小物
体 A 和B 紧靠在一起静止在长木板C 上,小物体 A 和 B 之间夹有少量火药。某时刻点燃火药,火药瞬
间燃爆后 A 获得的速度大小为 v,若长木板 C 固定,A 和 B 会同时停在 C 的最左端。已知小物体 A 的
质量为2m,小物体 B 的质量为m,长木板C 的质量为3m,A、C 之间的动摩擦因数为μ₀,B、C之间的
动摩擦因数为 2μ。,重力加速度为 g,不计火药的质量和燃爆时间,不计 B 和挡板的碰撞时间,B 和挡板
碰撞时无机械能损失。
(1)若点燃火药释放的能量全部转化为 A 和B 的机械能,求点燃火药释放的能量;
(2)求长木板C 的长度;
(3)若长木板不固定,求整个过程A、C 之间由于摩擦产生的内能和B、C 之间由于摩擦产生的内能;
(4)若长木板不固定,将 B 碰撞挡板时作为 t=0 时刻,自该时刻开始 A 的位移大小用 x₁表示,B 的位移
大小用x₂表示,C 的位移大小用x₃表示,设y=2x₁+x₂+3x₃,在图乙中画出 y 随时间t变化的图像,并标明 𝑡 =
𝑣 时的y值。
𝜇0𝑔
物理试题 第8页(共8页)
{#{QQABRQyQogAAAJBAABgCAQliCkCQkBAACIoGQFAEIAAACAFABAA=}#}