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【334421】2024年山东省高考物理真题

时间:2025-01-21 17:45:35 作者: 字数:23744字

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绝密★启用前

159007-2024年山东省高考物理真题


学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________


题号

总分

得分







注意事项:

1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2.请将答案正确填写在答题卡上


一、单选题

12024年是中国航天大年,神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天,部分航天器装载了具有抗干扰性强的核电池。已知 衰变为 的半衰期约为29年; 衰变为 的半衰期约87年。现用相同数目的 各做一块核电池,下列说法正确的是(      )

A 衰变为 时产生α粒子

B 衰变为 时产生β粒子

C50年后,剩余的 数目大于 的数目

D87年后,剩余的 数目小于 的数目

2.如图所示,国产人形机器人“天工”能平稳通过斜坡。若它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于(      )

A B C D

3.如图所示,固定的光滑斜面上有一木板,其下端与斜面上A点距离为L。木板由静止释放,若木板长度L,通过A点的时间间隔为 ;若木板长度为2L,通过A点的时间间隔为 为(      )

A

B

C

D

4.检测球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示,将标准滚珠a与待测滚珠bc放置在两块平板玻璃之间,用单色平行光垂直照射平板玻璃,形成如图乙所示的干涉条纹。若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格,下列说法正确的是(      )

A.滚珠bc均合格

B.滚珠bc均不合格

C.滚珠b合格,滚珠c不合格

D.滚珠b不合格,滚珠c合格

5.“鹊桥二号”中继星环绕月球运行,其24小时椭圆轨道的半长轴为 .已知地球同步卫星的轨道半径为 ,则月球与地球质量之比可表示为(      )

A. B. C. D.

6.一定质量理想气体经历如图所示的循环过程,ab过程是等压过程,bc过程中气体与外界无热量交换,ca过程是等温过程。下列说法正确的是(      )

Aab过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功

Bbc过程,气体对外做功,内能增加

Cabc过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功

Dab过程,气体从外界吸收的热量等于ca过程放出的热量

7.如图所示,质量均为 的甲、乙两同学,分别坐在水平放置的轻木板上,木板通过一根原长为 的轻质弹性绳连接,连接点等高且间距为 .两木板与地面间动摩擦因数均为 ,弹性绳劲度系数为 ,被拉伸时弹性势能 为绳的伸长量 .现用水平力 缓慢拉动乙所坐木板,直至甲所坐木板刚要离开原位置,此过程中两人与所坐木板保持相对静止, 保持不变,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为 ,则 所做的功等于(      )

A. B.

C. D.

8.如图甲所示,在-dxd-dyd的区域中存在垂直Oxy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场(用阴影表示磁场的区域),边长为2d的正方形线圈与磁场边界重合。线圈以y轴为转轴匀速转动时,线圈中产生的交变电动势如图乙所示。若仅磁场的区域发生了变化,线圈中产生的电动势变为图丙所示实线部分,则变化后磁场的区域可能为(      )

A B

C D

二、多选题

9.甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播,波速均为2m/st=0时刻二者在x=2m处相遇,波形图如图所示。关于平衡位置在x=2m处的质点P,下列说法正确的是(      )

At=0.5s时,P偏离平衡位置的位移为0

Bt=0.5s时,P偏离平衡位置的位移为

Ct=1.0s时,Py轴正方向运动

Dt=1.0s时,Py轴负方向运动

10.如图所示,带电量为+q的小球被绝缘棒固定在O点,右侧有固定在水平面上、倾角为30°的光滑绝缘斜面。质量为m带电量为+q的小滑块从斜面上A点由静止释放,滑到与小球等高的B点时加速度为零,滑到C点时速度为零。已知AC间的距离为S,重力加速度大小为g,静电力常量为k,下列说法正确的是(      )

AOB的距离

BOB的距离

C.从AC,静电力对小滑块做功W=﹣mgS

DAC之间的电势差UAC=﹣

11.如图所示,两条相同的半圆弧形光滑金属导轨固定在水平桌面上,其所在平面竖直且平行,导轨最高点到水平桌面的距离等于半径,最低点的连线OO'与导轨所在竖直面垂直。空间充满竖直向下的匀强磁场(图中未画出),导轨左端由导线连接。现将具有一定质量和电阻的金属棒MN平行OO'放置在导轨图示位置,由静止释放。MN 运动过程中始终平行于OO'且与两导轨接触良好,不考虑自感影响,下列说法正确的是(      )

AMN最终一定静止于OO'位置

BMN运动过程中安培力始终做负功

C.从释放到第一次到达OO'位置过程中,MN的速率一直在增大

D.从释放到第一次到达OO'位置过程中,MN中电流方向由MN

12.(多选)如图所示,工程队向峡谷对岸平台抛射重物,初速度 大小为 ,与水平方向的夹角为 ,抛出点 和落点 的连线与水平方向夹角为 ,重力加速度大小取 ,忽略空气阻力.重物在此运动过程中,下列说法正确的是(      )

A. 运动时间为

B. 落地速度与水平方向夹角为

C. 重物离 连线的最远距离为

D. 轨迹最高点与落点的高度差为

三、实验题

13.在第四次“天宫课堂”中,航天员演示了动量守恒实验。受此启发,某同学使用如图甲所示的装置进行了碰撞实验,气垫导轨两端分别安装ab两个位移传感器,a测量滑块A与它的距离xAb测量滑块B与它的距离xB。部分实验步骤如下:

测量两个滑块的质量,分别为200.0g400.0g

接通气源,调整气垫导轨水平;

拨动两滑块,使AB均向右运动;

导出传感器记录的数据,绘制xAxB随时间变化的图像,分别如图乙、图丙所示。

回答以下问题:

(1)从图像可知两滑块在t=         s时发生碰撞;

(2)滑块B碰撞前的速度大小v=              m/s (保留2位有效数字);

(3)通过分析,得出质量为200.0g的滑块是        (填“A”或“B”)。

14.某学习小组对两种型号铅笔芯的电阻率进行测量。实验器材如下:

学生电源(输出电压0~16V

滑动变阻器(最大阻值10Ω,额定电流2A);

电压表V(量程3V,内阻未知);

电流表A(量程3A,内阻未知);

待测铅笔芯RX型号、Y型号);

游标卡尺,螺旋测微器,开关S,单刀双掷开关K,导线若干。

回答以下问题:

(1)使用螺旋测微器测量铅笔芯直径,某次测量结果如图甲所示,该读数为       mm

(2)把待测铅笔芯接入图乙所示电路,闭合开关S后,将滑动变阻器滑片由最右端向左调节到合适位置,将单刀双掷开关K分别掷到12端,观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显,则测量铅笔芯电阻时应将K掷到        (填“1”或“2”)端;

(3)正确连接电路,得到Y型号铅笔芯I-U图像如图丙所示,求得电阻RY=      Ω(保留3位有效数字);采用同样方法得到X型号铅笔芯的电阻为1.70Ω

(4)使用游标卡尺测得XY型号铅笔芯的长度分别为40.68mm60.78mm,使用螺旋测微器测得XY型号铅笔芯直径近似相等,则X型号铅笔芯的电阻率      (填“大于”或“小于”)Y型号铅笔芯的电阻率。

四、解答题

15.某光学组件横截面如图所示,半圆形玻璃砖圆心为O点,半径为R;直角三棱镜FG边的延长线过O点,EG边平行于AB边且长度等于RFEG=30°。横截面所在平面内,单色光线以θ角入射到EF边发生折射,折射光线垂直EG边射出。已知玻璃砖和三棱镜对该单色光的折射率均为1.5

1)求sinθ

2)以θ角入射的单色光线,若第一次到达半圆弧AMB可以发生全反射,求光线在EF上入射点D(图中未标出)到E点距离的范围。

16.图甲为战国时期青铜汲酒器,根据其原理制作了由中空圆柱形长柄和储液罐组成的汲液器,如图乙所示。长柄顶部封闭,横截面积S1=1.0cm2,长度H=100.0cm,侧壁有一小孔A。储液罐的横截面积S2=90.0cm2,高度h=20.0cm,罐底有一小孔B。汲液时,将汲液器竖直浸入液体,液体从孔B进入,空气由孔A排出;当内外液面相平时,长柄浸入液面部分的长度为x;堵住孔A,缓慢地将汲液器竖直提出液面,储液罐内刚好储满液体。已知液体密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度大小g=10m/s2,大气压P=1.0×105Pa。整个过程温度保持不变,空气可视为理想气体,忽略器壁厚度。

1)求x

2)松开孔A,从外界进入压强为p0、体积为V的空气,使满储液罐中液体缓缓流出,堵住孔A,稳定后罐中恰好剩余一半的液体,求V

17.如图甲所示,质量为M的轨道静止在光滑水平面上,轨道水平部分的上表面粗糙,竖直半圆形部分的表面光滑,两部分在P点平滑连接,Q为轨道的最高点。质量为m的小物块静置在轨道水平部分上,与水平轨道间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知轨道半圆形部分的半径R=0.4m,重力加速度大小g=10m/s2.

1)若轨道固定,小物块以一定的初速度沿轨道运动到Q点时,受到轨道的弹力大小等于3mg,求小物块在Q点的速度大小v

2)若轨道不固定,给轨道施加水平向左的推力F,小物块处在轨道水平部分时,轨道加速度aF对应关系如图乙所示。

i)求μm

ii)初始时,小物块静置在轨道最左端,给轨道施加水平向左的推力F=8N,当小物块到P点时撤去F,小物块从Q点离开轨道时相对地的速度大小为7m/s。求轨道水平部分的长度L

18.如图所示,在Oxy坐标系x>0y>0区域内充满垂直纸面向里,磁感应强度大小为B的匀强磁场。磁场中放置一长度为L的挡板,其两端分别位于xy轴上MN两点,OMN=60°,挡板上有一小孔K位于MN中点。OMN之外的第一象限区域存在恒定匀强电场。位于y轴左侧的粒子发生器在 << 的范围内可以产生质量为m,电荷量为+q的无初速度的粒子。粒子发生器与y轴之间存在水平向右的匀强加速电场,加速电压大小可调,粒子经此电场加速后进入磁场,挡板厚度不计,粒子可沿任意角度穿过小孔,碰撞挡板的粒子不予考虑,不计粒子重力及粒子间相互作用力。

1)求使粒子垂直挡板射入小孔K的加速电压U0

2)调整加速电压,当粒子以最小的速度从小孔K射出后恰好做匀速直线运动,求第一象限中电场强度的大小和方向;

3)当加速电压为 时,求粒子从小孔K射出后,运动过程中距离y轴最近位置的坐标。

参考答案

一、单选题

1. D

AB.由核反应过程中量数和荷数守恒可知, 变为 时产β粒子, 变为 时产α粒子,AB错误

CD.由衰公式 余原 可知, 半衰期小,相同时间剩余的 数目小于 的数目,C错误D正确。D


2. B

根据意可知机器人天工它可以在角不大于30°的斜坡上定地站立和行走,天工分析有 μ ,可得 B


3. A

木板在斜面上运动时,木板的加速度不加速度 木板从静止放到下端到达A点的程,根据运学公式有 木板从静止放到上端到达A点的程,当木板L,有 当木板 ,有 立解得 A


4. C

色平行光垂直照射平板玻璃,上、下玻璃上表面的反射光在上玻璃上表面生干涉,形成干涉条,光程差玻璃距离的两倍,根据光的干涉知可知,同一条干涉条位置光的波程差相等,即a的直径与b的直径相等,即b合格,不同的干涉条位置光的波程差不同,则滚a的直径与c的直径不相等,即c不合格。C


5. D

由牛第二定律 ,解得 ,根据开普勒第三定律 可知,月球运行,于半长轴为 椭圆轨道与半径 圆轨,星的运行周期相同,24,解得 月地 正确.


6. C

Aab压强,是等压变化且体增大,气体外做功W<0,由盖-吕萨克定律可知 ,即内能增大, ,根据力学第一定律 可知 程,气体从外界吸收的量一部分用于外做功,另一部分用于增加内能,A错误

B.方法一: 程中气体与外界无量交,即 ,又由气体体增大可知 ,由力学第一定律 可知气体内能减少。方法二: 等温程,所以 分析可知 ,所以bc程气体的内能减少,B错误

C 等温程,可知 ,根据力学第一定律可知 程,气体从外界吸收的量全部用于外做功,C正确;

D.根据力学第一定律合上述解析可知: 一整个力学循环过 ,整个程气体外做功,因此力学第一定律可得 程气体从外界吸收的 不等于 程放出的 错误C


7. B

甲所坐木板要离开原位置所受摩擦力最大静摩擦力,设弹的伸 , .由于乙所坐的木板慢运,认为处于静止状,.开始时弹,由功能关系得 ,解得 正确.


8. C

根据意可知,磁区域化前线生的感应电动势为 ,由题图丙可知,磁区域化后,当 线圈的侧边开始切割磁感线,即当线圈旋 π 开始切割磁感线,由几何关系可知磁区域平行于x边长变为 π 正确。C


二、多选题

9. BC

AB.在 内,甲、乙两列波播的距离均 根据波形平移法可知 甲波的波谷P 乙波的平衡位置振动刚P,根据叠加原理可知 P偏离平衡位置的位移 错误B正确;

CD.在 内,甲、乙两列波播的距离均 根据波形平移法可知 甲波的平衡位置振动刚P 乙波的平衡位置振动刚P,且此两列波的振都向y正方向运,根据叠加原理可知 Py正方向运C正确,D错误BC


10. AD

AB.由意知小滑B的加速度零,根据受力分析有沿斜面方向 解得 正确,B错误

C.因滑到C速度零,小滑AC程,静小滑做的功W,根据能定理有 解得 错误

D.根据电势差与电场强度的关系可知AC电势 正确。AD


11. ABD

A.由于金属棒MN动过程切割磁感线产生感应电动势,回路有感应电流,生焦耳,金属棒MN的机械能不断减小,由于金属导轨光滑,所以经过多次往返运MN一定静止于OO'位置,A正确;

B.当金属棒MN向右运,根据右手定可知,MN流方向由MN,根据左手定,可知金属棒MN受到的安培力水平向左,安培力做功;当金属棒MN向左运,根据右手定可知,MN流方向由NM,根据左手定,可知金属棒MN受到的安培力水平向右,安培力做功;可知MN动过程中安培力始功,B正确;

C.金属棒MN放到第一次到达OO'位置程中,由于在OO'位置重力沿切线方向的分力0,可知在到达OO'位置之前的位置,重力沿切线方向的分力已小于安培力沿切线方向的分力,金属棒MN做减速运C错误

D.从放到第一次到达OO'位置程中,根据右手定可知,MN流方向由MND正确。ABD


12. BD

设竖直向下正方向,意可得 ,解得 错误;重物落地,水平速

,直速度 ,落地速度与水平方向角的正切 ,解得 ,可得落地速度与水平方向 ,B正确;当重物速度方向与 平行,重物离 连线, ,解得 , ,解得 ,重物的水平位移 ,直位移 , 连线位置如 点所示,

错误;重物上升到最高点所需时间满 ,解得 ,迹最高点与落点的高度差 正确.


三、实验题

13. (1)1.0(2)0.20(3)B

1)由 像的斜率表示速度可知两滑的速度在 时发生突,即生了碰撞;

2)根据 像斜率的绝对值表示速度大小可知碰撞前瞬B的速度大小

3)由题图乙知,碰撞前A的速度大小 ,碰撞后A的速度大小约为 ,由题图丙可知,碰撞后B的速度大小 B碰撞量守恒, ,代入数据解得 ,所以200.0g的滑B


14. (1)2.450(2)1(3)1.91(4)大于

1)根据螺旋微器的规则可知,其

2)由于电压表示数化更明流表分压较多,因此流表采用外接法,即笔芯时应K1端;

3)根据丙的I-U像,合欧姆定律有

4)根据阻定律 可得 两种材料的横截面近似相等,分代入数据可知


四、解答题

15. () ()

1)由光在三棱中的折射角 根据折射定律有 由于折射光线垂直EG射出,根据几何关系可知 代入数据解得

2)根据意作出色光第一次到达半AMB恰好生全反射的光路

根据几何关系可知FE上从P点到E点以 角入射的色光线第一次到达半AMB都可以生全反射,根据全反射界角公式有 P点到FG的距离l根据几何关系有 又因 立解得 所以光线EF上的入射点DE点的距离范围为


16. () ()

1)由意可知慢地将汲液器直提出液面程只能,气体生等温化,所以有 又因 代入数据立解得

2)当外界气体入后,以所有气体研究象有 又因 代入数据立解得


17. () ()(), ()

1)根据意可知小物Q点由合力提供向心力有 代入数据解得

2)(i)根据意可知当F≤4N,小物道是一起向左加速,根据牛第二定律可知 根据乙有 当外力 道与小物有相则对轨道有 μ 题图乙有 μ 可知 截距 μ 立以上各式可得

ii)由乙可知,当F=8N道的加速度6m/s2,小物的加速度 当小物P经过t0时间则轨道有 小物 程中系机械能守恒有 水平方向量守恒,以水平向左的正方向, 立解得 根据运学公式有 代入数据解得


18. () (), 方向沿x轴正方向; ()

1)根据意,作出粒子垂直板射入小孔K的运动轨迹如所示

根据几何关系可知粒子在磁中做周运迹半径 区域根据洛伦兹力提供向心力有 在匀加速电场中由能定理有 立解得

2)根据意,当迹半径最小,粒子速度最小,作出粒子以最小的速度从小孔K射出的运动轨迹如所示

根据几何关系可知粒子在磁中做周运迹半径 区域根据洛伦兹力提供向心力有 粒子从小孔K射出后恰好做匀速直线,由左手定可知粒子经过小孔K后受到的洛伦兹力沿x轴负方向,粒子经过小孔K后受到的电场力沿x正方向,又粒子 之外第一象限区域电场强度的方向沿x正方向,大小 立可得

3)在匀加速电场中由能定理有 可得 区域根据洛伦兹力提供向心力有 可得粒子在 区域运迹半径 作出从小孔K射出的粒子的运动轨迹如所示

粒子出K 越偏向 ,离 越近,由几何关系有 由配速法将运分解 方向的匀速直线和沿 方向的匀速周运,其中 匀速周运的半径 最小距离