2024年威海市高考模擬考試物理1.本試卷共8頁，滿分100分，考試用時90分鐘。2.答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號填寫在相應(yīng)位置。3.選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。4.請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)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。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3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。1.2023年山東省榮成市石島灣高溫氣冷堆核電站正式投入商運，標(biāo)志著我國第四代核電技術(shù)達到世界領(lǐng)先水平。電站以氣體為冷卻劑，由熱中子引發(fā)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，關(guān)于該電站的核反應(yīng)下列說法正確的是（）B.任意大小的鈾塊都可以發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)C.熱中子的速度與熱運動的速度相當(dāng)時最適于引發(fā)核裂變D.鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度由慢化劑的多少來控制【答案】C【解析】【詳解】A．核電站的核反應(yīng)方程為A錯誤；B．鈾核裂變時，只有達到臨界體積的鈾塊才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，B錯誤；C．中子速度小，與鈾核作用時間長，此時核反應(yīng)的概率大，因此熱中子的速度與熱運動的速度相當(dāng)時最適于引發(fā)核裂變，C正確；D．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度由控制棒插入深度的多少來控制，D錯誤。故選C。2.春秋戰(zhàn)國時期，《墨經(jīng)》記載了利用斜面來運送貨物的方法。如圖所示，用平行于斜面的推力將貨物從地面勻速推到貨車上。若貨物與斜面間的動摩擦因數(shù)恒定，下列說法正確的是（）A.斜面越短，推力對貨物做的功越多B.斜面越長，推力對貨物做的功越多C.斜面越短，推力越大D.斜面越長，推力越大【答案】B【解析】【詳解】CD．對貨物進行受力分析，如圖所示則有解得令其中則有可知，當(dāng)有推力F有最大值可知，斜面傾角在0°到90°之間變化的過程中，推力F先增大后減小，由于斜面頂端的高度一定，可知，斜面在由足夠長逐漸變短的過程，推力F先增大后減小，反之，斜面在由足夠短逐漸變長的過程，推力F也是先增大后減小，故CD錯誤；AB．斜面頂端高度一定，令高度為h，結(jié)合上述可知，推力做的功當(dāng)斜面越長時，斜面傾角越小，根據(jù)上述表達式可知，推力對貨物做的功越多，故A錯誤，B正確。故選B。3.如圖所示，將一塊平板玻璃放置在另一塊平板玻璃上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩玻璃表面之間形成一個劈形空氣薄膜。當(dāng)紅光從上方入射時，可以看到明暗相間的條紋。已知紅光的波長為，下列說法正確的是（）A.暗條紋是兩列反射光波谷與波谷疊加的結(jié)果B.相鄰兩條亮條紋對應(yīng)的空氣膜厚度之差為C.若抽去一張紙片，干涉條紋將變密D.若將紅光換為藍光，干涉條紋將變疏【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)波的干涉規(guī)律，暗條紋是兩列反射光波峰與波谷疊加的結(jié)果，故A錯誤；B．如圖所示為相鄰兩亮條紋的截面圖處薄膜厚度為，處薄膜厚度為，則對應(yīng)的光程差為薄膜該處厚度的2倍則相鄰兩條亮條紋對應(yīng)的空氣膜厚度之差為故B正確；CD．相鄰亮條紋間距若抽去一張紙片，減小，干涉條紋間距變大，則干涉條紋將變疏；若將紅光換為藍光，光的波長變短，干涉條紋間距變小，則干涉條紋將變密；故CD錯誤。故選B。4.研究光電效應(yīng)規(guī)律的電路圖如圖甲所示，某同學(xué)分別用a、b、c三束單色光照射光電管得到的光電流I與光電管兩端電壓U的關(guān)系如圖乙所示。已知a、c兩條圖線與橫軸的交點重合。下列說法正確的是（）A.用a光照射時，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)最多B.用a光照射時，逸出光電子的最大初動能最大C.該光電管用a光、b光照射時截止頻率不同D.若b光照射某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則a光照射該金屬也一定發(fā)生光電效應(yīng)【答案】A【解析】【詳解】A．由圖乙可知，a光照射時對應(yīng)的飽和電流最大，則用a光照射時，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)最多，故A正確；C．截止頻率只由光電管（金屬）自身決定，所以該光電管用a光、b光照射時截止頻率相同，故C錯誤；故選A。5.光導(dǎo)纖維（可簡化為長玻璃絲）示意圖如圖所示，其折射率為n，AB代表端面，為使光能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?，光在端面AB上的入射角θ應(yīng)滿足的條件是（）【答案】B【解析】【詳解】為使光能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣妫瑒t光在光導(dǎo)纖維內(nèi)發(fā)生全反射，光路圖如圖所示根據(jù)折射定律有聯(lián)立可得當(dāng)入射角θ越小，則在上下面上越容易發(fā)生全反射，所以應(yīng)該滿足故選B。6.如圖所示，空間存在水平向右的勻強電場。O點固定一負(fù)點電荷。A、B、C、D、M、N為以O(shè)為球心的球面上的點，AC為水平直徑，BD為豎直直徑，下列說法正確的是（）A.B、D兩點電場強度相同B.將一試探電荷由A點沿圓弧AMC移至C點，所受電場力的大小逐漸減小C.將一正試探電荷由A點沿圓弧AMC移至C點，電勢能增加D.將一負(fù)試探電荷由B點沿圓弧BND移至D點，電勢能減小【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)負(fù)電荷的電場分布特點以及電場疊加可知，B、D兩點電場強度大小相等，但方向不同，故A錯誤；B．A點電場強度為M點電場強度為C點電場強度為由此可知所以將一試探電荷由A點沿圓弧AMC移至C點，電場強度不斷減小，所受電場力的大小逐漸減小，故B正確；C．負(fù)電荷在A、M、C點電勢相等，而勻強電場在A、M、C點電勢逐漸降低，所以將一正試探電荷由A點沿圓弧AMC移至C點，電勢能減小，故C錯誤；D．負(fù)電荷在B、N、D點電勢相等，而勻強電場在B、N、D點電勢也相等，所以將一負(fù)試探電荷由B點沿圓弧BND移至D點，電勢能不變，故D錯誤。故選B。A.電流表示數(shù)減小B.變大C.電阻R上消耗的功率一定變大【答案】D【解析】【詳解】A．兩端的輸入電壓為，設(shè)變壓器原線圈兩端的電壓為，電流為，副線圈兩端的電壓為，電流為，則有又根據(jù)可得根據(jù)聯(lián)立得則當(dāng)時，此時電流表示數(shù)最大，故P向上滑動時，副線圈匝數(shù)增加，電流表不一定變小，故A錯誤；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得故B錯誤；C．電阻R上消耗的功率為同理，故P向上滑動時，副線圈匝數(shù)增加，P不一定變大，故C錯誤；D．將變壓器與負(fù)載等效為一個電阻，則等效電阻的阻值為將電阻r與a、b兩端電源等效為一個新的電源，r為等效電源的內(nèi)阻，則變壓器的輸出功率為該等效電源的輸出功率，則有故D正確，故選D?！敬鸢浮緿【解析】【詳解】設(shè)當(dāng)物塊開始運動時，拉力大小為，有解得由圖可知其中物塊受到的摩擦力為可得故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.一列橫波在某介質(zhì)中沿x軸傳播，t=0.4s時的波形圖如圖甲所示。M、N分別是平衡位置在x1=2.0m和x2=4.5m處的兩個質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點M的振動圖像，下列說法正確的是（）A.該波沿x軸負(fù)方向傳播B.該波的波速為10m/sD.t=0.6s時，N向y軸負(fù)方向振動【答案】BC【解析】【詳解】A．由圖乙可知，t=0.4s時質(zhì)點M向上振動，根據(jù)“上下坡”法可得，該波沿x軸正方向傳播，故A錯誤；B．波長為6m，周期為0.6s，所以故B正確；故C正確；D．t=0.4s時，質(zhì)點N處于負(fù)的最大位移處，所以t=0.6s時，即經(jīng)過0.2s（三分之一個周期），N向y軸正方向振動，故D錯誤。故選BC。10.如圖所示，某衛(wèi)星沿半徑為r的圓周繞地球運動，若衛(wèi)星要返回地面，可在圓周上適當(dāng)位置降低速率，變軌后沿著以地心為焦點的橢圓軌道運動，橢圓和地球表面在M點相切，橢圓與圓軌道在N點相切，N點到地球表面的最近距離為h。已知引力常量為G，地球表面的重力加速度為g，下列說法正確的是（）【答案】AC【解析】【詳解】AB．地球表面重力加速度g，有做圓周運動時，有由開普勒第三定律有從M到N的時間為故A正確，B錯誤；CD．地球表面重力加速度為g，有地球的體積為密度為故C正確，D錯誤。故選AC11.如圖所示（截面圖），三個相同的光滑勻質(zhì)圓柱形工件a、b、c堆放在一端有擋板的小車上，工件的質(zhì)量均為m，小車底板與水平面的夾角為θ，θ在某個范圍內(nèi)整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.θ的最小值為0B.θ的最大值為30°C.θ為30°時，b、c間的彈力大小為0.5mg【答案】BC【解析】【詳解】A．若θ為0，對c，受力如圖所示對c，水平向右可能只有a對c的壓力的分量，也可能既有a對c的壓力的分量也有b對c的彈力，c將不會處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A錯誤；B．θ越大，左側(cè)擋板受到的彈力越大，若θ太大，a將與c分離，此時a受重力和b的支持力，二者平衡，即ab兩個圓柱圓心連線豎直，如圖所示由于三個圓柱體圓心的連線構(gòu)成等邊三角形，所以θ的最大值為30°，故B正確；CD．當(dāng)θ為30°時，a圓柱受到兩個力的作用恰好處于平衡狀態(tài)，a圓柱與c圓柱間相互接觸但無彈力，所以b、c間的彈力大小為小車底板對b的支持力大小為故選BC。12.如圖所示，兩間距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平固定，導(dǎo)軌電阻不計，垂直于導(dǎo)軌的直線MN的右側(cè)存在豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。在MN左側(cè)，兩根材料相同、長度均為L的金屬棒a、b垂直于導(dǎo)軌分別以、的速度水平向右運動。已知a棒的質(zhì)量為4m，電阻為R，b棒的質(zhì)量為m，a棒進入磁場的瞬間，b棒的速度大小為，運動過程中兩棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，下列說法正確的是（）A.b棒的電阻為4R【答案】ABC【解析】B正確；C正確；D錯誤。故選ABC。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某實驗小組利用如圖所示的向心力演示器探究向心力大小的表達式。1手柄、2和3變速塔輪、4長槽、5短槽、6橫臂、7彈簧測力套筒、8標(biāo)尺（1）勻速轉(zhuǎn)動手柄1，可以使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的小球也隨之做勻速圓周運動，標(biāo)尺8上漏出的紅白相間等分標(biāo)記可以粗略計算出（）A.兩小球質(zhì)量的比值B.兩小球做圓周運動半徑的比值C.兩小球角速度大小的比值D.兩小球向心力大小的比值（2）與本實驗采用了相同科學(xué)方法的實驗是（）A.探究互成角度的力的合成規(guī)律B.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系C.探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系（3）實驗中保持兩小球的質(zhì)量相同，圓周運動的半徑相同，兩小球做圓周運動的角速度和向心力大小的實驗數(shù)據(jù)如表所示，可以得到的實驗結(jié)論是____。序號123ω1:ω2123F1:F2149【答案】（1）D（2）BC（3）向心力大小與角速度的平方成正比【解析】【小問1詳解】標(biāo)尺8上漏出的紅白相間等分標(biāo)記可以粗略計算出兩小球向心力大小的比值。故選D。【小問2詳解】本實驗采用的科學(xué)思想方法為控制變量法，其中探究互成角度的力的合成規(guī)律的實驗采用等效替代法，探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系和探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系均采用控制變量法。故選BC?！拘?詳解】若保持兩小球的質(zhì)量相同，圓周運動的半徑相同，根據(jù)兩小球做圓周運動的角速度和向心力大小的實驗數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：向心力大小與角速度的平方成正比。14.某同學(xué)從電器設(shè)備上拆下一個二極管，為判斷二極管的正負(fù)極并描繪伏安特性曲線，該同學(xué)選用以下器材進行操作：A.歐姆表B.電源E1（6V）C.電源E2（50V）D.電壓表V1（3V，10kΩ）E.電壓表V2（50V，160kΩ）F.電流表A1（20mA，10Ω）G.電流表A2（200μA，50Ω），滑動變阻器R，開關(guān)S。（1）正確插入紅、黑表筆，歐姆調(diào)零后，用歐姆表的紅、黑表筆分別與二極管的引線p、q相連，觀察到歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)角很大。調(diào)換二極管的位置，將歐姆表的紅、黑表筆分別與二極管的引線q、p相連，觀察到歐姆表的指針幾乎不動，則二極管的正極為_____端（選填“p”或“q”）；（2）在如圖甲所示的電路中，請再接入一根導(dǎo)線使二極管兩端的電壓從0可調(diào)____；（3）閉合開關(guān)，將滑片從b向a移動獲得多組UI數(shù)據(jù)；斷開開關(guān)，調(diào)換二極管正負(fù)極，更換電源和電表，改變電路結(jié)構(gòu)后閉合開關(guān)，將滑片從b向a移動獲得多組UI數(shù)據(jù)，并將實驗獲取的數(shù)據(jù)描繪在圖像中，如圖乙所示，請畫出改變后的電路圖____；（4）請在圖乙中描繪出該二極管的伏安特性曲線____?！窘馕觥俊拘?詳解】由于紅表筆接歐姆表內(nèi)部電源的負(fù)極，黑表筆接正極，所以當(dāng)紅、黑表筆分別與二極管的引線p、q相連，觀察到歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)角很大，此時二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)，所以二極管的正極為q端?！拘?詳解】若二極管兩端的電壓從0可調(diào)，則滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，電路圖如圖所示根據(jù)題意，由于二極管的反向電阻很大，遠大于電流表內(nèi)阻，所以電流表采用內(nèi)接法，由于二極管的反向電阻很大，滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，作出電路圖如圖所示根據(jù)給出的UI值，描點連線，作出二極管的伏安特性曲線如圖所示【答案】【解析】【詳解】設(shè)氣缸高度L=80cm，活塞距離底部L1=20cm，彈簧自然長度L0=40cm，向上移動距離為?L=30cm，開始時彈簧的壓縮量為對活塞有對上方空氣有充氣后彈簧的伸長量為對活塞有充入空氣與活塞下部氣缸內(nèi)原有空氣的質(zhì)量之比為解得16.如圖所示，豎直面內(nèi)一半徑為R的部分圓筒軌道固定在水平地面上，O為圓心，AB為豎直直徑，軌道末端為C點，OC與OB的夾角為θ。軌道左側(cè)地面上有一可以沿地面左右移動的豎直立柱，其高為H，下端為D點，其上放一球b?，F(xiàn)將質(zhì)量為m的球a以速度v0從A點射入，離開C點時對軌道的壓力大小為1.6N，然后擊中b，已知m=0.1kg，v0=1m/s，R=0.5m，θ=37°，H=0.17m，重力加速度g取10m/s2，空氣阻力忽略不計。小球可看作質(zhì)點，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）a由A點運動至C點的過程中損失的機械能；（2）BD間的距離?！敬鸢浮浚?）0.75J；（2）0.46m或0.524m【解析】【詳解】（1）小球在C點時，根據(jù)牛頓第二定律可得小球由A到C過程，