2024屆山東臨沂市莒南縣第三中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷含解析

2024屆山東臨沂市莒南縣第三中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、表是某邏輯電路的真值表，該電路是（）輸入輸出000010100111A． B． C． D．2、圖甲為研究光電效應(yīng)的電路圖，當(dāng)用頻率為的光照射金屬陰極時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)光電管兩端電壓，測(cè)量對(duì)應(yīng)的光電流強(qiáng)度，繪制了如圖乙所示的圖象。已知電子所帶電荷量為，圖象中遏止電壓、飽和光電流及射光的頻率、普朗克常量均為已知量。下列說(shuō)法正確的是（）A．光電子的最大初動(dòng)能為B．陰極金屬的逸出功為C．若增大原入射光的強(qiáng)度，則和均會(huì)變化D．陰極金屬的截止頻率為3、如圖所示，在水平桌面上固定一個(gè)光滑長(zhǎng)木板，質(zhì)量為M的木塊通過(guò)輕繩與質(zhì)量為m的鉤碼相連，重力加速度為g，則釋放后鉤碼的加速度大小為（）A．0B．gC．D．4、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在豎直墻面上，另一端拴接一質(zhì)量為m的小滑塊。剛開始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，現(xiàn)給小滑塊上施加一水平力F，使之沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧未超出彈性限度。下列關(guān)于水平力F隨位移x變化的圖像正確的是（）A． B．C． D．5、如圖，質(zhì)量為M=3kg的小滑塊，從斜面頂點(diǎn)A靜止開始沿ABC下滑，最后停在水平面D點(diǎn)，不計(jì)滑塊從AB面滑上BC面，以及從BC面滑上CD面的機(jī)械能損失．已知：AB=BC=5m，CD=9m，θ=53°，β=37°，重力加速度g=10m/s2，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小滑塊與接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同．則（）A．小滑塊與接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5B．小滑塊在AB面上運(yùn)動(dòng)時(shí)克服摩擦力做功，等于在BC面上運(yùn)動(dòng)克服摩擦力做功C．小滑塊在AB面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于小滑塊在BC面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間D．小滑塊在AB面上運(yùn)動(dòng)的加速度a1與小滑塊在BC面上的運(yùn)動(dòng)的加速度a2之比是5/36、絕緣光滑水平面上有ABO三點(diǎn)，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，向右方向?yàn)檎较蚪⒅本€坐標(biāo)軸x軸，A點(diǎn)坐標(biāo)為－2m，B點(diǎn)坐標(biāo)為2m，如圖甲所示。A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)變化如圖乙，左側(cè)圖線為四分之一圓弧，右側(cè)圖線為一條傾斜線段?，F(xiàn)把一質(zhì)量為m，電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷，由A點(diǎn)靜止釋放，則關(guān)于負(fù)點(diǎn)電荷的下列說(shuō)法中正確的是（忽略負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)）（）A．負(fù)點(diǎn)電荷在AO段的加速度大于在OB段的加速度B．負(fù)點(diǎn)電荷在AO段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于在OB段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間C．負(fù)點(diǎn)電荷由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)過(guò)程中，隨著電勢(shì)的升高電勢(shì)能變化越來(lái)越快D．當(dāng)負(fù)點(diǎn)電荷分別處于－m和m時(shí)，電場(chǎng)力的功率相等二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、水平地面上有一個(gè)質(zhì)量為6kg的物體，在大小為12N的水平拉力F的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從x=2.5m位置處拉力逐漸減小，拉力F隨位移x變化規(guī)律如圖所示，當(dāng)x=7m時(shí)拉力減為零，物體也恰好停下，取g=10N/kg，下列說(shuō)法正確的是（）A．2.5m后物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．合外力對(duì)物體所做的功為－27JC．物體在減速階段所受合外力的沖量為－12N?SD．物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小3m/s8、電壓表，電流表都是由小量程電流表改裝而成的，如圖甲、乙所示分別是電壓表，電流表的改裝圖，以下說(shuō)法正確的是（）A．若改裝后的電流表示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表稍小一些，可以給并聯(lián)電阻再并一個(gè)較大的電阻B．若改裝后的電壓表示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表稍小一些，可以給串聯(lián)電阻再串聯(lián)一個(gè)較大的電阻C．小量程電流表內(nèi)阻為，給它并聯(lián)一個(gè)電阻R，改裝后的電流表量程是原來(lái)的倍D．為實(shí)現(xiàn)對(duì)改裝電表的逐格校準(zhǔn)，需要采用分壓式電路9、以下說(shuō)法正確的是A．晶體具有各向同性，而非晶體具有各向異性B．液體表面張力與重力有關(guān)，在完全失重的情況下表面張力消失C．對(duì)于一定的液體和一定材質(zhì)的管壁，管內(nèi)徑的粗細(xì)會(huì)影響液體所能達(dá)到的高度D．飽和汽壓隨溫度而變，溫度越高飽和汽壓越大E.因?yàn)榫w熔化時(shí)吸收的熱量只增加了分子勢(shì)能，所以熔化過(guò)程中晶體溫度不變10、如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，其上端接有電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，始終垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒EF接入電路的有效電阻為r，導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計(jì)，在導(dǎo)體棒EF沿著導(dǎo)軌下滑的過(guò)程中，下列判斷正確的是（）A．感應(yīng)電流在導(dǎo)體棒EF中方向從F到EB．導(dǎo)體棒受到的安培力方向沿斜面向下，大小保持恒定C．導(dǎo)體棒的機(jī)械能一直減小D．導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于電阻R消耗的電能三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）實(shí)驗(yàn)中掛鉤位置可認(rèn)為不變，利用力傳感器和單擺小球來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出小鐵球直徑結(jié)果如圖乙所示。則其直徑D=________cm。（2）①如圖甲所示，固定力傳感器M②取一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，一端連接（1）中的小鐵球，另一端穿過(guò)固定的光滑小圓環(huán)O，并固定在傳感器的掛鉤上（小圓環(huán)剛好夠一根細(xì)線通過(guò)）③將小鐵球自由懸掛并處于靜止?fàn)顟B(tài)，從計(jì)算機(jī)中得到拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖丁所示。（i）為驗(yàn)證小鐵球在最高點(diǎn)A和最低處的機(jī)械能是否相等，則_____________。A．必須要測(cè)出小鐵球的直徑DB．必須要測(cè)出小鐵球的質(zhì)量mC．必須要測(cè)出細(xì)線離開豎直方向的最大偏角θD．必須要知道圖丙、丁中F0，F(xiàn)1，F(xiàn)2的大小及當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭E．必須要知道圖丙、丁中F0，F(xiàn)1，F(xiàn)2的大?。╥i）若已經(jīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得了（i）中所需的物理量，則為了驗(yàn)證小鐵球在最高點(diǎn)B和最低點(diǎn)處的機(jī)械能是否相等，只需驗(yàn)證等式_____________________________是否成立即可。（用題中所測(cè)得的物理量符號(hào)表示）12．（12分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：A．B．C．D．(1)紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示，其中操作最規(guī)范的是________.(2)實(shí)驗(yàn)室提供了鐵架臺(tái)、夾子、導(dǎo)線、紙帶等器材．為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，從下圖還必須選取的實(shí)驗(yàn)器材是_______．(填字母代號(hào))(3)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量為m，某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶如圖所示．在紙帶上選取五個(gè)連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D和E，量得相鄰點(diǎn)間的距離分別為S1、S2、S3、S4，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.本實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為f.從打下點(diǎn)B到打下點(diǎn)D的過(guò)程中，重錘重力勢(shì)能減小量ΔEp=_____________，重錘動(dòng)能增加量ΔEk=____________________．在誤差允許的范圍內(nèi)，通過(guò)比較就可以驗(yàn)證重物下落過(guò)程中機(jī)械能是否守恒．四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示為水平放置玻璃磚橫截面，上表面為半徑為R的半圓，AOB為其直徑，ABCD為正方形。M點(diǎn)為CD中點(diǎn)。一束單色光從底面上距C點(diǎn)兮處的N點(diǎn)垂直于底邊入射，恰好在上表面發(fā)生全反射。求：(1)玻璃磚的折射率；(2)現(xiàn)使光束從M點(diǎn)入射，且改變?nèi)肷涔獾姆较?，使光線射入玻璃磚后恰好不從上表面射出，則入射角為多少度。14．（16分）如圖所示，水平放置的導(dǎo)熱氣缸A和B底面積相同，長(zhǎng)度分別為2L和L，兩氣缸通過(guò)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的絕熱管道連接；厚度不計(jì)的絕熱活塞a、b可以無(wú)摩擦地移動(dòng)，a的橫截面積為b的兩倍．開始時(shí)A、B內(nèi)都封閉有壓強(qiáng)為p0、溫度為T0的空氣，活塞a在氣缸A最左端，活塞b在管道最左端．現(xiàn)向右緩慢推動(dòng)活塞a，當(dāng)活塞b恰好到管道最右端時(shí)，停止推動(dòng)活塞a并將其固定，接著緩慢加熱氣缸B中的空氣直到活塞b回到初始位置，求（i）活塞a向右移動(dòng)的距離；（ii）活塞b回到初始位置時(shí)氣缸B中空氣的溫度．15．（12分）如圖為一半球殼形玻璃磚的截面圖，球殼外圓半徑R1=10cm，內(nèi)圓半徑R2=5cm，圖中OO′為玻璃磚的中軸線.一束平行光以平行于OO′的方向從球殼的左側(cè)射入沿OO′入射的光線經(jīng)過(guò)×10－10s穿過(guò)玻璃磚，光在真空中傳播速度為c=3×108m/s，有一部分到達(dá)內(nèi)圓左表面時(shí)能從右側(cè)射出玻璃磚.求：①玻璃磚對(duì)光的折射率；②若入射到外圓表面上A點(diǎn)的光線經(jīng)外圓折射后，在內(nèi)圓表面剛好發(fā)生全反射，則A點(diǎn)到OO′的距離為多少?

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

由圖中真值表可知，當(dāng)輸入端為：00、01、10、11時(shí)，輸出分別為0、0、0、1；則可知只有兩輸入端均輸入高電平時(shí)，才能輸出高電平，即只有兩輸入端均為1時(shí)，輸出端才為1，故該邏輯電路為與邏輯關(guān)系；A．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)評(píng)】本題考查門電路中真值表的分析；學(xué)會(huì)根據(jù)真值表理清邏輯關(guān)系，會(huì)區(qū)分門電路并理解其功能．2、D【解析】

A．光電子的最大初動(dòng)能為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程：則陰極金屬的逸出功為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．若增大原入射光的強(qiáng)度，則最大初動(dòng)能不變，則截止電壓不變；但是飽和光電流會(huì)變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可得，陰極金屬的截止頻率為選項(xiàng)D正確；故選D.3、C【解析】

以鉤碼為研究對(duì)象則有以木塊為研究對(duì)象，則有聯(lián)立解得故選C。4、D【解析】

小滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到水平向右的拉力以及水平向左的彈力作用，而小滑塊運(yùn)動(dòng)的位移大小等于彈簧的形變量，根據(jù)牛頓第二定律有所以有所以水平力隨位移變化的圖像是不過(guò)原點(diǎn)的一條傾斜直線，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確；故選D。5、C【解析】

A、根據(jù)動(dòng)能定理得：,解得：，故A錯(cuò)誤；B、小滑塊在AB面上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦力大小f1=μMgcos53°，小滑塊在BC面上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦力大小f2=μMgcos37°，則f1＜f2，而位移相等，則小滑塊在AB面上運(yùn)動(dòng)時(shí)克服摩擦力做功小于小滑塊在BC面上運(yùn)動(dòng)克服摩擦力做功，故B錯(cuò)誤。C、根據(jù)題意易知小滑塊在A、B面上運(yùn)動(dòng)的平均速度小于小滑塊在B、C面上的平均速度，故小滑塊在AB面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于小滑塊在BC面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間，C正確；D、小滑塊在AB面上運(yùn)動(dòng)的加速度，小滑塊在BC面上運(yùn)動(dòng)的加速度，則，故D錯(cuò)誤。故選C．6、B【解析】

A．在電勢(shì)隨兩點(diǎn)間距離的變化圖線中，圖線的斜率的絕對(duì)值表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，設(shè)C點(diǎn)的坐標(biāo)值為－m，則C點(diǎn)圓弧切線斜率大小等于直線斜率的絕對(duì)值，即此時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，由牛頓第二定律可知，此時(shí)加速度大小相等，故A錯(cuò)誤；B．由于沿場(chǎng)強(qiáng)方向電勢(shì)降低，所以AO段場(chǎng)強(qiáng)沿OA方向，OB段場(chǎng)強(qiáng)沿OB方向，負(fù)點(diǎn)電荷在AO段做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，在OB段做勻減速運(yùn)動(dòng)，由于B點(diǎn)電勢(shì)等于A點(diǎn)電勢(shì)，所以負(fù)點(diǎn)電荷在B點(diǎn)速度為零，則AO段的平均速度大于OB段的平均速度，所以AO段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于OB段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，故B正確；C．相等距離上電勢(shì)能變化越快，說(shuō)明該處電場(chǎng)力越大，即場(chǎng)強(qiáng)越大，由A到O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)逐漸減小，所以電勢(shì)能變化應(yīng)越來(lái)越慢，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)負(fù)點(diǎn)電荷分別處于－m和m時(shí)，電荷所受電場(chǎng)力相等，但－m處的速度大于m處的速度，所以電場(chǎng)力的功率不相等，故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

A．由題意知2.5m后拉力逐漸減小，摩擦力不變，所以合外力在改變，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度也在改變，不是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示拉力做的功，則由圖象可知物體做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡，則f=F=12N所以所以滑動(dòng)摩擦力做的功所以合外力做的功為故B正確；CD．根據(jù)動(dòng)能定理有代入數(shù)據(jù)解得；根據(jù)動(dòng)量定理可知，物體在減速過(guò)程中合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，即故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8、CD【解析】

A．若改裝后的電流表示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表稍小一些，說(shuō)明流過(guò)表頭的電流小，可以增大分流電阻使其分流少些，從而增大流過(guò)表頭的電流使其準(zhǔn)確，應(yīng)該給并聯(lián)電阻串聯(lián)一個(gè)較小的電阻，A錯(cuò)誤；B．若改裝后的電壓表示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表稍小一些。說(shuō)明流過(guò)表頭的電流小，應(yīng)該減小串聯(lián)電阻，或給串聯(lián)電阻再并聯(lián)一個(gè)較大的電阻，B錯(cuò)誤；C．小量程電流表內(nèi)阻為，給它并聯(lián)一個(gè)電阻R，改裝后的電流表量程得出C正確；D．分壓式電路電壓、電流可以從零開始調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)改裝電表的逐格校準(zhǔn)，D正確。故選CD。9、CDE【解析】

A．晶體分為單晶體和多晶體，單晶體各向異性，多晶體各向同性，非晶體各向同性，故A錯(cuò)誤；B．液體表面張力是微觀的分子引力形成的規(guī)律，與宏觀的超失重現(xiàn)象無(wú)關(guān)，則在完全失重的狀態(tài)下依然有表面張力的現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C．浸潤(rùn)現(xiàn)象中，浸潤(rùn)液體在細(xì)管中上升時(shí)，管的內(nèi)徑越小，液體所能達(dá)到的高度越高，故對(duì)于一定的液體和一定材質(zhì)的管壁，管內(nèi)徑的粗細(xì)會(huì)影響液體所能達(dá)到的高度，則C正確；D．飽和汽壓與溫度有關(guān)，溫度越高飽和汽壓越大，故D正確；E．晶體熔化時(shí)吸收熱量，導(dǎo)致內(nèi)能增大，但只增加了分子勢(shì)能，故熔化過(guò)程中晶體溫度不變，故E正確。故選CDE。10、AC【解析】根據(jù)右手定則知，感應(yīng)電流的方向?yàn)镕到E，故A正確．下滑過(guò)程中，根據(jù)左手定則知，安培力的方向沿斜面向上，由于導(dǎo)體棒下滑的過(guò)程中速度增大，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，電流增大，安培力增大，故B錯(cuò)誤．導(dǎo)體棒向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，除重力做功外，安培力做負(fù)功，則導(dǎo)體棒的機(jī)械能一直減小，故C正確．根據(jù)功能關(guān)系知，克服安培力做功等于整個(gè)回路產(chǎn)生的電能，故D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：解決這類導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流問(wèn)題的關(guān)鍵時(shí)分析導(dǎo)體棒受力，進(jìn)一步確定其運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，并明確判斷過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化及功能關(guān)系如安培力做負(fù)功量度了電能的產(chǎn)生，克服安培力做什么功，就有多少電能產(chǎn)生．三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、1.090cmD【解析】

(1)[1]由圖乙可知，該游標(biāo)卡尺為50分度游標(biāo)卡尺，故其讀數(shù)為（2）[2]由機(jī)械能守恒定律可得在最低點(diǎn)時(shí)有剛釋放時(shí)有靜止時(shí)有聯(lián)立化簡(jiǎn)可得故小球機(jī)械能是否守恒驗(yàn)證以上