山东省济南外国语学校2024届高三下学期质量检测物理试题
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、如图甲所示的“襄阳砲”是古代军队攻打城池的装置，其实质就是一种大型抛石机，图乙是其工作原理的简化图。将质量m = 10kg的石块，装在与转轴O相距L=5m的长臂末 端口袋中，最初静止时长臂与水平面的夹角?发射时对短臂施力使长臂转到竖直位置时立即停止运动，石块靠惯性被水平抛出，?30?，
落在水平地面上。若石块落地位置与抛出位置间的水平距离s=20 m,不计空气阻力，取g=l0 m/s2。以下判断正确的是
A．石块抛出后运动时间为
3s 2B．石块被抛出瞬间的速度大小202m/s 3C．石块即将落地时重力的瞬时功率为5006W D．石块落地的瞬时速度大小为15m/s
2、如图所示为单摆的振动图像，根据此振动图像不能确定的物理量是（ ）
A．摆长 B．回复力 C．频率 D．振幅
3、在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1、R3为定值电阻，R2为滑动变阻器，C为电容器。将滑动变阻器的滑动触头P置于位置a，闭合开关S，电路稳定时理想电压表V1、V2的示数分别为U1、U2，理想电流表A的示数为I。当滑动变阻器的滑动触头P由a滑到b且电路再次稳定时，理想电压表V1、V2的示数分别为U1′、U2′，理想电流表A的示数为I′。则以下判断中正确的是（ ）
A．滑动变阻器的滑动触头P由a滑向b的过程中，通过R3的电流方向由左向右 B．滑动变阻器的滑动触头P由a滑向b的过程中，电容器的带电量减小
C．U1?U1' ，U2?U2'，I?I? D．
U2?U2'?R1?r
I?I?4、2010 年命名为“格利泽 581g”的太阳系外行星引起了人们广泛关注，由于该行星的温度可维持表面存在液态水，科学家推测这或将成为第一颗被发现的类似地球世界，遗憾的是一直到 2024 年科学家对该行星的研究仍未有突破性的进展。这颗行星距离地球约 20 亿光年(189.21 万亿公里)，公转周期约为 37 年，半径大约是地球的 2 倍，重力加速度与地球相近。则下列说法正确的是 A．飞船在 Gliese581g 表面附近运行时的速度小于 7.9km/s B．该行星的平均密度约是地球平均密度的C．该行星的质量约为地球质量的 8 倍
D．在地球上发射航天器前往“格利泽 581g”，其发射速度不能超过 11.2km/s
5、如图所示，图中曲线为两段完全相同的六分之一圆弧连接而成的金属线框（金属线框处于纸面内），每段圆弧的长度均为L，固定于垂直纸面向外、大小为B的匀强磁场中。若给金属线框通以由A到C、大小为I的恒定电流，则金属线框所受安培力的大小和方向为（ ）
1 2
A．ILB，垂直于AC向左 B．2ILB，垂直于AC向右 C．
6ILB?3ILBD．，垂直于AC向左
?o6、某时刻水平抛出的小球，在t?1s时的速度方向与水平方向的夹角?1?30，t?2s，其速度方向与水
，垂直于AC向左
o平方向的夹角?2?60。忽略空气阻力，重力加速度g?10m/s2，则小球初速度的大小为（ ）
A．103m/s
B．10m/s
C．53m/s
D．5m/s
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、如图所示，质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为?的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力
F?mgsin?；已知滑块与斜面间的动摩擦因数??tan?，取出发点为参考点，能正确描述滑块运动到
最高点过程中产生的热量Q，滑块动能Ek、势能Ep、机械能E随时间t、位移s关系的是（ ）
A． B．
C． D．
8、如图所示，光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.20m，两导轨的左端之间连接的电阻R=0.40Ω，导轨上停放一质量m=0.10kg的金属杆ab，位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10Ω，导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。现用一水平外力F水平向右拉金属杆，使之由静止开始运动，在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好，若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示。则（ ）
A．t=5s时通过金属杆的感应电流的大小为1A，方向由a指向b B．t=3s时金属杆的速率为3m/s C．t=5s时外力F的瞬时功率为0.5W D．0~5s内通过R的电荷量为2.5C
9、如图所示，小车质量为M，小车顶端为半径为R的四分之一光滑圆弧，质量为m的小球从圆弧顶端由静止释放，对此运动过程的分析，下列说法中正确的是（g为当地重力加速度）（ ）
A．若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为mg B．若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为C．若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为m3mg 22gR M(M?m)2gR m(M?m)D．若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为MN122?10、如图所示，理想变压器的初、次级线圈的匝数之比为，在次级线圈中接有两个阻值均为50ΩN25的电阻，图甲中D为理想二极管。现在初级线圈输入如图乙所示的交流电压，那么开关K在断开和闭合的两种情况下，下列说法中正确的有（ ）
A．两种情况下R2两端的电压相同 C．两种情况下R1消耗的功率相同
B．两种情况下R2消耗的功率相同 D．两种情况下变压器的输入功率不同
三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11、某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻。 A．待测干电池两节，每节电池电动势约为1.5V，内阻约几欧姆 B．直流电压表V1、V2，量程均为3V，内阻约为3kΩ C．定值电阻R0，阻值未知 D．滑动变阻器R，最大阻值Rm E．导线若干和开关
(1)根据如图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，把图乙中的实物连成实验电路_____；
(2)实验之前，需要利用该电路图测出定值电阻R0，方法是把滑动变阻器R调到最大阻值Rm，再闭合开关，电压表V1和V2的读数分别为U10、U20，则R0=_____（U10、U20、Rm表示）；
(3)实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1-U2图像如图所示，图中直线斜率为k，与纵轴的截距为a，则两节干电池的总电动势E=_____，总内阻r=_____（用k、a、
R0表示）。
12、在“探究物体质量一定时，加速度与力的关系实验”中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了力传感器来测细线中的拉力。已知当地的重力加速度取g?10m/s2。
(1)关于该实验的操作，下列说法正确的是_______。 A．必须用天平测出沙和沙桶的质量
B．一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量 C．应当先释放小车，再接通电源
D．需要改变沙和沙桶的总质量，打出多条纸带
(2)由多次实验得到小车的加速度a与力传感器显示数F的关系如图乙所示，则小车与轨道间的滑动摩擦力Ff?________N。
(3)小明同学不断增加沙子质量重复实验，发现小车的加速度最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为________m/s2。
四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、滑雪者高山滑雪的情景如图所示。斜面直雪道的上、下两端点的高度差为10m，长度为30m。滑雪者先在水平雪面上加速运动，至斜面雪道上端点时的速度达8m/s。滑雪者滑行至斜面雪道下端点时的速度为12m/s。滑雪者的质量为75kg，求：（g取10m/s2，计算结果保留2位有效数字） (1)滑雪者在空中的运动时间；
(2)滑雪者在斜面直雪道上运动损失的机械能。
14、如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B。纸面内有一正方形均匀金属线框abcd，其边长为L，每边电阻为R，ad边与磁场边界平行。从ad边刚进入磁场直至bc边刚要进入的过程中，线框在垂直磁场边界向左的拉力作用下以速度v匀速运动，求：
山东省济南外国语学校2024届高三下学期质量检测物理试题含解析【附15套高考模拟卷】
