2024年山东省高考高频考点检测物理试卷（三）（解析版）

2024年山东省高考物理高频考点检测卷（三）

一、单选题

1.下列说法正确的是（）

A.航天员在月球上能够轻松背起质量很大的背包，说明背包在月球上的惯性比在地球上时

小

B.硼（B）中子俘获治疗是目前最先进的癌症治疗手段之一，治疗时先给病人注射一种含

硼的药物，随后用中子照射，硼俘获中子后，产生高杀伤力的a粒子和锂（Li）离子。这个

核反应的方程是;Li+；He

C.氢原子从某激发态跃迁到基态，则该氢原子吸收光子，能量减少

D.发生光电效应时，入射光照射时间越长，光电子的最大初动能也就越大

2.某同学在手机上放一本《现代汉语词典》并打开手机软件里的压力传感器，托着手机做

下蹲—起立的动作，传感器记录的压力随时间变化的图线如图所示，纵坐标为压力，横坐

标为时间。根据图线下列说法正确的是（）

t

力

N

—

►

A.O~5s内该同学做了2次下蹲——起立的动作B.起立过程中人始终处于超重状态

C.图中0.5s时人处在下蹲的最低点D.3s时加速度方向竖直向上

3.一货车水平向右匀加速直线运动，沿途从货车尾部连续漏出玉米，忽略空气阻力，则下

列说法正确的是（）

A.空中玉米排列成一条竖直的直线B.空中玉米排列成一条倾斜的直线

C.空中玉米排列成一条曲线D.玉米在空中做匀变速直线运动

4.2023年8月13日在西昌卫星发射中心，我国成功将世界第一颗高轨道合成孔径雷达卫

星“陆地探测四号01星”送到了3.6万千米的倾斜同步轨道上。这是中国专门用来服务防灾

减灾及地震监测、国土资源勘查及海洋、水利等民用需求的卫星。不过美国专家表示，由于

这款卫星拥有强大的合成孔径雷达技术和对于海洋的观测能力，这颗卫星也能够对海洋上的

美国航母编队进行识别跟踪。下列说法正确的是（）

A.此卫星的加速度比我国空间站的加速度大

B.此卫星的运行周期比我国空间站的运行周期要小

C.此卫星运行速度大于第一宇宙速度

D.此卫星运行线速度比地球赤道上的物体大

5.如图所示，正三角形的三个顶点固定三个等量电荷，其中B带正电，A、C带负电，0、

M、N为AB边的四等分点，下列说法正确的是（）

自c

/：\

/!\

/i\

/忙\

/•\

/;\

A®一而—方一寸一卷B

A.电场强度EM>EM

B.0、N两点电势必>为

C.M、N两点电势

D.同一负电荷在尸点电势能比在。点时要小

6.某兴趣小组想要运用所学力学知识进行实践研究，他们找到起重吊车的结构图，画出简

化结构如图所示，A8是固定杆不可转动，8端有一光滑定滑轮；轻杆C。可绕C端自由转

动，。端系着两条轻绳，一条轻绳跨过8端定滑轮连接质量为机的重物，另一轻绳缠绕在

电动机转轴。上，通过电动机的牵引控制杆的转动从而控制重物的起落。图中所示位

置两杆处于同一竖直面内，。。绳沿竖直方向，7=30。力=90。，重力加速度大小为g,则

A.AB杆受到绳子的作用力大小为机g,方向不一定沿AB杆

B.杆受到绳子的作用力大小为母机g,方向一定沿C。杆

C.当启动电动机使重物缓慢上升时，杆受到绳子的作用力将逐渐增大

D.当启动电动机使重物缓慢下降时，A3杆受到绳子的作用力将逐渐减小

7.如图所示为一乒乓球台的纵截面，A8是台面的两个端点位置，PC是球网位置，D、E

两点满足=且E、M、N在同一竖直线上。第一次在M点将球击出，轨迹

6

最点恰好过球网最高点P,同时落在A点；第二次在N点将同一球水平击出，轨迹同样恰

好过球网最高点P,同时落到。点。球可看做质点，不计空气阻力作用，则两次击球位置

到桌面的高度之比%:国为（）

B

]

8.如图所示，边长为2L的正三角形"c区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，一边长为L

的菱形单匝金属线框ABC。的底边与6c在同一直线上，菱形线框的NABC=60。。使线框水

平向右匀速穿过磁场区域，边与磁场边界於始终共线，以2点刚进入磁场为计时起点,

规定导线框中感应电流逆时针方向为正，则下列图像正确的是（）

二、多选题

9.一定质量的理想气体从状态A开始，经ATB、BTC、C-A三个过程后回到初始状态A,

其V图像如图所示，已知状态A的气体温度为7；=200K,下列说法正确的是（）

B.在A-B过程中，气体既不对外做功，外界也不对气体做功

C.在2—C过程中，气体对外做功1200J

D.在A-8—C—A一个循环过程中，气体向外界释放热量450J

10.列简谐横波沿x轴传播，在r=0.125s时的波形如图甲所示，M、N、P、。是介质中

的四个质点，已知N、Q两质点平衡位置之间的距离为16m。如图乙所示为质点P的振动图

A.该波沿尤轴负方向传播

B.该波的波长为20m

C.质点尸的平衡位置位于x=lm处

D.从f=0.125s开始，质点0比质点N早，"S回到平衡位置

11.电偶极子是由两个等量异号点电荷组成的系统。真空中有两对相同电偶极子和CD,

所带电荷量均为q,其中A、D带正电荷。将此两对电偶极子的四个点电荷固定在正四面体

的四个顶点上，正四面体的棱长为L相应棱的中点分别为。、b、c,静电力常量为鼠下

列说法正确的是（）

A.b、c两点间的电势差为零

B.将同一个检验电荷从b点移到a点和从b点移到c点，电场力做功相等

C.b、c两点的电场强度相同

D.。点的电场强度大小为专缴

91}

12.如图所示，用金属制作的曲线导轨与水平导轨平滑连接，水平导轨固定于竖直向上的匀

强磁场中，窄轨的间距为g宽轨的间距为L两根完全相同的导体棒和尸。，其中P。

垂直于导轨静止放置并与导轨接触良好，两导体棒的长度均为心现将金属棒自曲线导

轨上//高度处静止释放，到达水平轨道立即进入磁场区域，已知导体棒在到达宽窄导轨

的连接处之前就已经匀速运动，经过足够长的时间，两根导体棒都在宽轨上匀速运动，运动

过程中两导体棒未发生碰撞，不考虑导体棒经过宽窄导轨的连接处时速度的变化，不计

A.导体棒尸。第一次匀速运动的速率为

B.导体棒MV前后两次匀速运动的速率之比为3：2

C.导体棒宽轨上运动的过程中，通过回路的电荷量为孙匣

10BL

D.导体棒分别在窄轨上和宽轨上运动的过程中，回路中产生的焦耳热之比为1：3

三、实验题

13.某兴趣小组用如图所示的装置测量某种玻璃的折射率，器材为一半径为R的半圆柱体

状玻璃砖和绿蓝两种颜色的激光发生器。若让绿色激光垂直底面射入，后让激光发生器向左

移动至M点时，恰好没有光线从N点射出，继续向左移动激光到达A点，其中图中。点为

圆心，OM=0.67?；0A=—Ro根据题意完成以下问题：

2

(1)该玻璃质的折射率为。(结果用分数表示)

（2）当换成蓝色激光从M点垂直底面照射时，能否从玻璃砖中折射出______。（填“能”或“否”）。

（3）若用绿色激光从A点射入，光通过玻璃砖的时间为。（光在真空中的传播速度为c）

14.某位同学用伏安法想尽量准确的测量一节干电池的电动势和内电阻,可供选择的器材有:

A.毫安表A1（量程10mA,内阻为200T2）

B.毫安表A?（量程100mA,内阻为200）

C.定值电阻

D.定值电阻4=4。

E.定值电阻叫=100。

F.定值电阻凡=1。。。。

G.滑动变阻器R

H.开关、导线若干

图甲

（1）要求使用已有器材改装一量程为0.6A的电流表和一量程为3V的电压表，并设计电路如

图甲，改装的电流表选用毫安表A?定值电阻选（填用、&、居或&），改装的电压表

选用毫安表A1和定值电阻选（填«、与、凡或凡）。

（2）根据测量所得数据，描点作图，得到毫安表A/DA2的示数人与关系曲线如图乙所示,

则电池的电动势后=V,内电阻「=。。（结果保留2位有效数字）

四、解答题

15.如图1所示，质量均为m=lkg的小球B和物块C由一轻质弹簧连接，静置于水平桌面

上，弹簧的劲度系数上=100N/m。如图2所示，某同学设计了一个把C提离桌面的小实验，

把轻绳一端与B球连接，另一端穿过一竖直光滑的细管后与质量也为机的小球A相连，用

手托住A球，使绳子自然伸直，此时绳子无张力，04长为/=0.4m。现保持细管顶端。点

高度不变，用手轻轻摇动细管，让小球A转动一段时间后，物块C刚好被提离桌面，此时

A球在水平面内做匀速圆周运动，如图3所示，取重力加速度g=10m/s2,不计细管质量。

求:

（1）从开始到物块C刚好被提离桌面的过程中，小球B上升的高度;

（2）物块C刚好被提离桌面时，小球A做匀速圆周运动的线速度大小；

（3）从开始摇动细管到物块C刚好被提离桌面的过程中，手对A、B、C和弹簧组成的系

统所做的功。

16.卫星携带一探测器在半径为4R的圆轨道/上绕地球做匀速圆周运动。在A点，卫星上

的辅助动力装置短暂工作，将探测器沿运动方向射出（设辅助动力装置喷出的气体质量可忽

略）。若探测器恰能完全脱离地球的引力范围，即到达距地球无限远时的速度恰好为零，而

卫星沿新的椭圆轨道II运动，如图所示，A、8两点分别是其椭圆轨道n的远地点和近地点

(卫星通过A、8两点时的线速度大小与其距地心距离的乘积相等)。地球质量为探测

器的质量为％,卫星的质量为地球半径为R,引力常量为G,已知质量分别为加I、w

的两个质点相距为,时，它们之间的引力势能为约=-生也，求：

r

(1)卫星刚与探测器分离时，卫星的线速度大小;

(2)卫星运行到近地点B时距地心的距离a.

17.如图所示，在平面直角坐标系y轴的左侧有与X轴正方向成45。斜向上的匀强电场，电

场强度大小为g=200N/C；y轴的右侧有与x轴正方向成45。斜向下的匀强电场，电场强度

大小为E,=600N/C。一比荷为幺=2xl(/C/kg的带正电的粒子从x轴加负半轴上的尸点由

m

静止释放，OP间的距离为L=0cm，粒子经y轴上的。点进入y轴右侧的匀强电场区，最

后到达x轴上的N点（图中未标出）。粒子重力忽略不计，

（1）求粒子经过。点时的速度大小；

（2）若该过程粒子离x轴最远的点为M（图中未标出），求粒子从尸点运动到M点的时间;

（3）求N点到。点的距离。

18.如图所示，质量^A=3kg、长乙=3m的木板A静止于光滑水平面上，质量％=3kg的

物块B停在A的右端。质量帆=2kg的小球用长/=lm不可伸长的轻绳悬挂在固定点。上、

如图示将轻绳拉直至与水平夹角，=30。位置后由静止释放小球，小球在最低点与A发生弹

性正碰，碰撞时间极短可忽略，小球与地面恰好无相互作用。B与A间的动摩擦因数，

取重力加速度大小g=10m/s2o

♦卜、0

B

___a______□

〃■〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃力〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

（1）求小球与A碰撞前瞬间轻绳对小球的拉力大小；

（2）求物块B从木板A上滑下时的速度大小；

（3）若在小球和A碰撞的同时，给B施加一个水平向右的拉力尸作用，B最终未滑离A,

求尸的大小范围。

一一★参考答案★一一

1.B

【详析】A.航天员在月球上能够轻松背起质量很大的背包，说明月球表面重力加速度比

地球表面重力加速度小。A错误；

B.根据题意以及核反应前后质量数守恒、电荷数守恒得，这个核反应的方程是

5°B+J)n—>3Li+2He,B正确；

C.氢原子从激发态向基态跃迁时，氢原子将辐射光子，放出能量。C错误；

D.金属中电子吸收一个光子获得的能量是加，这些能量一部分用于克服金属的逸出功，剩

下的表现为逸出电子的初动能。所以光电子的最大初动能与光照时间长短无关。D错误；故

选B。

2.D

【详析】AB.下蹲过程先向下加速后向下减速，加速度方向先向下后向上，先处于失重后

处于超重；起立过程先向上加速后向上减速，加速度方向先向上后向下，先处于超重后处于

失重；由图可知，0~5s内该同学做了1次下蹲——起立的动作，故AB错误；

C.图中0.5s时，人向下的加速度最大，仍处于向下加速阶段，不是处在下蹲的最低点，故

C错误；

D.由图可知，3s时处于超重状态，加速度方向竖直向上，故D正确。

故选D。

3.B

【详析】玉米从火车尾部漏出后，由于惯性，玉米具有水平方向的初速度，竖直方向都做

自由落体运动。以先漏出的玉米为参照物，后漏出的玉米水平方向和竖直方向都在做匀速直

线运动，两方向上相等时间都有相等的位移，故玉米粒在空中排列成一条倾斜的直线。

故选B。

4.D

【详析】ABC.根据G丝^=加匕=m龙--=加〃

rrT

T=2»,

GM

此卫星的运动半径大于空间站的轨道半径，可知该卫星的加速度比我国空间站的加速度小;

此卫星的运行周期比我国空间站的运行周期要大；此卫星运行速度小于第一宇宙速度，选项

ABC错误；

D.此卫星为地球同步卫星，与地球自转的角速度相同，根据v=r。可知，此卫星的运行线

速度比地球赤道上的物体大，选项D正确。故选D。

5.C

【详析】A.由等量异种电荷电场分布可知，M,N两点的电场大小相等，方向相同，由对

称性可知，点电荷C在N两点的电场大小相等，方向不同，根据矢量运算法则可得M

点的电场强度小于N点的电场强度，故A错误；

BC.由等量异种电荷电势分布可知，点电荷A、B在N三点的电势关系为

0V>%>(PM

由于等量异种电荷连线的中垂线为等势线，且无穷远处电势为零，则点电荷A、B在。点

的电势为0，由对称性可知，点电荷C在N两点的电势相等，在。点的电势小于零，

综上所述可知为>。“，%<。

故B错误，C正确；

D.由于等量异种电荷连线的中垂线为等势线，负电荷沿着电场线方向电势降低，故

(Po>(Pp

由综=04可知，负电荷在尸点的电势能比在。点大，故D错误。故选C。

6.C

【详析】A.杆固定于平台，杆力不一定沿杆，同一条绳的力大小相等，其合力一定在

其角平分线上，由于杆力不一定沿杆，如图所示

两个力T所作力的平行四边形为菱形，根据平衡条件可得T=mg

根据几何关系可得《+£=60°

对角线为厚，则AB杆受到绳子的作用力大小为牛=2Tcos30。=Rng

故A错误；

B.根据题意D端连接两条轻绳,两条轻绳的力不一定大小相等，且CD杆为钱链连接,为“活”

杆，杆力沿着杆的方向，水平方向，根据/cos60o=Tcos30o=〃zgcos30。

解得辱=Rng

故B错误;

CD.当启动电动机使重物缓慢下降时，即T=mg不变，变小，根据

厚=2Tc°s包”

杆2

可知所增大，故C正确，D错误。故选C。

7.A

【详析】第一次球做斜抛运动，设4>=d,PC=h,则根据斜抛运动规律有

h=gg%A

XPA=3d="PA

XMP=2d=v&p

4=~h

联立可得3=3〃

第二次球做平抛运动，设平抛的初速度为％，根据平抛运动规律有

XPD~2d=%'PD

XNP=2d=WNP

%=~8(tNP+tPDf

h=hN_ggqp

4

联立可得公=§力

h5

则两次击球位置到桌面的高度之比为广M=高

“12

故选Ao

8.A

【详析】设线框匀速运动速度大小为V;以2点刚进入磁场为计时起点，在。~人内，AB边

V

逐渐进入磁场切割磁感线，产生的电动势为

E,=Bv•xsin60°=---------

12

线圈中的电流大小为

,E,也Bv。

/,=」=------oct

R2R

根据楞次定律可知，线圈中的电流方向为逆时针方向，即电流为正；

T

在9~刍内，整条边在磁场中切割磁感线，DC边逐渐进入磁场切割磁感线，线圈产生

VV

的电动势为

E^E^-E=-Bv(yt-L)sin60°=43BLv-+即

DC

线圈中的电流大小为

2

T_E2_6BLvy/3Bvt

2RR2R

根据楞次定律可知，线圈中的电流方向为逆时针方向，即电流为正；

在二~任内，整条AB边离开磁场区域，整条DC边在磁场中切割磁感线，产生的电动势

VV

恒为

口y/3BLv

七3二------

32

线圈中的电流大小恒为

E3_y/3BLv

八=示=^~

根据楞次定律可知，线圈中的电流方向为顺时针方向，即电流为负；之后整个线框离开磁场

区域，没有感应电流。

故选Ao

9.BD

【详析】A.状态Af3变化为等容变化，有祟=祟

1B1A

解得

5

n4x10

TB=久［=--------x200K=800K

PA1X10

状态B的气体温度为

?B=800-273(℃)=527℃

故A错误;

B.在Af3过程中，气体体积没有发生变化，气体既不对外做功，外界也不对气体做功,

故B正确；

C.在BfC过程中，气体压强不变，体积减小，外界对气体做功为

叫=PB（VB-％）=4xl°5x（5-2）xl0-3j=i20°J

故C错误；

D.在A-BfC—A一个循环过程中，温度不变，内能变化

AU=O

Af8过程，气体体积不变，做功为零，即

%=0

BfC过程，外界对气体做功为

W,=1200J

CfA过程，气体对外界做的功等于图线与横坐标围成的面积

W,=1X（1+4）X105X3X10-3J=750J

根据热力学第一定律

AU=W+Q

表达式中的W表示外界对气体做的功，则有

WM+吗一吗=1200J-750J=450J

联立可得

e=AJ7-W=0-450J=-450J

气体向外界释放热量450J,故D正确。

故选BD。

10.ACD

【详析】A.由题图乙可知，U0.：125s时刻，质点尸沿y轴负方向运动，根据同侧法可知该

波沿尤轴负方向传播，故A正确；

B.设该波的波长为人根据三角函数知识可知，N、Q两质点平衡位置间的距离为

71

=---------A=16m

42兀

解得

4=24m

故B错误；

C.由题图乙可知该波的周期为

T=0.2s

所以该波的波速为

2

v=—=120m/s

T

由题图乙可知，在U0.125s之后，质点尸第一次位于波峰的时刻为仁0.25s,易知此波峰为

片0.125s时刻质点Q所在处的波峰传播来的，所以有

x-x

n~~-p=0.25s-0.125s

v

解得

xp=Im

故c正确；

D.从t=0.125s开始，质点。第一次回到平衡位置所经历的时间为

t,=—=0.05s

14

图甲中，质点。左侧波形的第一个平衡位置处坐标为

玉=-^2——=10m

该振动状态第一次传播到质点N所经历的时间为

X1

乙=—=—S

2v12

则

41

△/=t-t.=——S

030

即质点。比质点N早回到平衡位置，故D正确。

故选ACDo

11.AD

【详析】A.因为b、c两点到两对电偶极子的距离相等，由电势的叠加原理可知

%=a=°

故6、。两点间的电势差

。加=%一仪=0

故A正确；

B.由题意可知，。点到两正电荷的距离比到两负电荷的距离近，则

1〉。

所以

Ubc=(Pb-(Pe=0

根据

W=qU

可知将同一个检验电荷从b点移到a点和从b点移到c点，电场力做功不相等，故B错误；

C.根据两对电偶极子的四个点电荷的电场分布情况可知，氏c两点的电场强度大小相等,

方向不同，故C错误；

D.由图可知

A、。两点电荷在。点的合场强为零，B、C电荷分别在a点的场强大小为

根据几何关系可知严二^一《了

由图可知

sm”吃=好

r3

所以cos6="

3

故a点的电场强度大小为

——^4^

(2"

故D正确。

故选AD。

12.BC

【详析】对导体棒MN在曲线导轨上下滑时，由动能定理

mgh=gmv1

得导体棒MN进入磁场的初速度为

v0=y[2gh

当导体棒MN在窄导轨上运动与导体棒PQ在宽轨上运动割磁感线产生的感应电动势相等时,

两导体棒匀速，此时有

B-yV]=B-LV2

规定向右为正方向，根据动量定理，对导体棒有

_L

—BI—t=mVy—mvQ

其中

心=It

对导体棒PQ有

BILt=BLqx=mv2—0

联立解得，导体棒MN第一次匀速运动的速率为

99/——

匕=历』也/7

导体棒PQ第一次匀速运动的速率为

“小。W同

该过程中产生的电荷量为

3nl小2gh

%10BL

导体棒MN窄轨上运动的过程中，根据能量守恒

mvmgh

21就-1mVl2--：2=4叫=

乙乙乙^\J~W

同理，两导体棒在宽轨上运动速度相等时，有

B•共=B•共

由动量守恒定律

mvx+mv2=(m+m)v共

联立，求得

V共

导体棒MN宽轨上运动的过程中，根据能量守恒

对导体棒PQ由动量定理

r

BILt=BLq2=mv共—mv2

解得导体棒MN宽轨上运动的过程中，通过回路的电荷量为

_3mv0_3m12gh

%一10BL~10BL

A.导体棒尸。第一次匀速运动的速率为

v2=~4^gh

故A错误；

--J2gh3

B.导体棒MN前后两次匀速运动的速率之比为上=邛-----=-

丫共|同2

故B正确；

C.导体棒MN分别在宽轨上运动的过程中，通过回路的电荷量为%=孙殛

IQBL

故C正确；

D.导体棒分别在窄轨上和宽轨上运动的过程中，回路中产生的焦耳热之比为

mgh

0i=而=5

Q291nglI9

50

故D错误。

故选BC。

⑶(1)|

⑵否

【详析】(1)有几何关系可得

sinC=^=^=0.6

RR

15

n=

sinC3

(2)蓝色激光的折射率大于绿色激光的折射率，对应的蓝色激光的临界角小于绿色激光的

临界角，蓝色激光在N点发生全反射，不会从玻璃砖中折射出去。

由几何关系可知，光线在A点入射角

siM上二@

R2

a=60°

光线在D点发生全反射，由几何关系及对称性可知，光走过的路程为

s=—+R+R+—=3R

22

光在玻璃中的速度

c3

v=—=—c

n5

光通过玻璃砖的时间为

s5R

t=-=——

VC

14.(1)&&

(2)1.50.83

【详析】(1)[1]改装一量程为0.6A的电流表，改装的电流表选用毫安表A?和定值电阻并

联,则要并联的电阻人若；=照言。=4。

故定值电阻选比；

⑵改装成量程为3V的电压表，选用毫安表A1和定值电阻串联，则串联的电阻为

3

R="r=——Q-200Q=100Q

%0.01

故选R3。

(2)口］［2］由电路可知电路中的总电流为电流表A?的示数的6倍，改装后的电流表内阻

RK

则

4（居+，）=£-6,2（7+&）

即

I=E-+&A/

1300502

结合图像可知，纵截距为

—E=5.0x10-3R

300

斜率的绝对值为

5.0-2.5

\k\=r+8

50-30-

联立解得，电池的电动势为

E=1.5V

电池的内电阻为

r=0.83Q

15.(1)0.2m；(2)3m/s；(3)7.5J

【详析】(1)根据题意，开始时，弹簧被压缩，对小球B有

kx、=mg

物块C刚好被提离桌面时，弹簧被拉伸，对物块C有

kx2=mg

则从开始到物块C刚好被提离桌面的过程中，小球B上升的高度

h=xX+x2

联立代入数据解得

h=0.2m

(2)根据题意，物块C刚好被提离桌面时，设绳子的拉力为厂,对小球B,由平衡条件有

kx。+mg=F

设OA与竖直方向的夹角为。，对小球A有

Fcos0=mg

联立可得

F=2mg,0-60°

对小球A,由牛顿第二定律有

Fsin60°=m

(//+/)sin60°

解得

v=3m/s

（3）由（1）分析可知，弹簧的形变量没有变化，则弹簧做功为零，设手对A、B、C和弹

簧组成的系统所做的功为W,由动能定律有

12

W—mgh—mg[/—(7z+Z)cos60°^|=—mv

2

解得

W=7.5J

【详析】（1）当卫星与探测器一起绕地球做匀速圆周运动时，由万有引力定律和牛顿第二

定律得

GM(y/2m+m)

=(V2m+m)-^—

(4H)24H

GM

v