山東省濟(jì)南市師范大學(xué)附屬中學(xué)2024屆高三下學(xué)期第五次調(diào)研考試物理試題含解析

山東省濟(jì)南市師范大學(xué)附屬中學(xué)2024屆高三下學(xué)期第五次調(diào)研考試物理試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線(xiàn)條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、氫原子光譜在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)有四條譜線(xiàn)Hα、Hβ、A．HαB．同一介質(zhì)對(duì)HαC．同一介質(zhì)中HδD．用Hγ照射某一金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則H2、如圖所示，真空中位于x軸上的兩個(gè)等量負(fù)點(diǎn)電荷，關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對(duì)稱(chēng)。下列關(guān)于E隨x變化的圖像正確的是A． B．C． D．3、如圖所示是雜技團(tuán)表演猴子爬桿的節(jié)目，質(zhì)量為的猴子以初速度沿豎直桿從桿底部向上勻加速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，雜技演員頂著直桿以初速度，加速度沿水平方向向左做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，末猴子到達(dá)桿的頂部。已知豎直桿的長(zhǎng)度為，重力加速度，將猴子看作一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，關(guān)于猴子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A．猴子沿桿運(yùn)動(dòng)的加速度大小為B．猴子相對(duì)地面做勻加速的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．猴子運(yùn)動(dòng)的軌跡方程D．桿給猴子的作用力大小為4、原子核有天然放射性，能發(fā)生一系列衰變，可能的衰變過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是（）A．過(guò)程①的衰變方程為B．過(guò)程①的衰變方程為C．過(guò)程②的衰變方程為D．過(guò)程②的衰變方程為5、作為我國(guó)核電走向世界的“國(guó)家名片”，華龍一號(hào)是當(dāng)前核電市場(chǎng)上接受度最高的三代核電機(jī)型之一，是我國(guó)核電創(chuàng)新發(fā)展的重大標(biāo)志性成果，其國(guó)內(nèi)外示范工程按期成功的建設(shè)，對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)由核電大國(guó)向核電強(qiáng)國(guó)的跨越具有重要意義。已知發(fā)電站的核能來(lái)源于的裂變，現(xiàn)有四種說(shuō)法①原子核中有92個(gè)質(zhì)子，143個(gè)中子；②的一種可能裂變是變成兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核，反應(yīng)方程為：；③是天然放射性元素，常溫下它的半衰期約為45億年，升高溫度半衰期縮短；④一個(gè)裂變能放出200MeV的能量，合3.2×10-11J。以上說(shuō)法中完全正確的是（）A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④6、位于水面上的波源，產(chǎn)生兩列周期均為、振動(dòng)方向相同、振幅均為的相干波，實(shí)線(xiàn)、虛線(xiàn)分別表示在同一時(shí)刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷，如圖所示，、、、、是水面上的五個(gè)點(diǎn)，其中有一小樹(shù)葉（未畫(huà)出）位于處，下列說(shuō)法正確的是（）A．點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng)，點(diǎn)的振動(dòng)減弱B．一段時(shí)間后，小樹(shù)葉被水波推至處C．、兩點(diǎn)在某時(shí)間內(nèi)也會(huì)振動(dòng)D．若波源突然停止振動(dòng)，之后的內(nèi)，點(diǎn)通過(guò)的路程為二、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、將一小球豎直向上拋出，取豎直向上為正方向，設(shè)小球在拋出點(diǎn)的重力勢(shì)能為零，小球所受空氣阻力大小恒定。從拋出到落回拋出點(diǎn)的過(guò)程中，小球的加速度a、速度v、機(jī)械能E、動(dòng)能Ek與其離開(kāi)拋出點(diǎn)高度h之間的關(guān)系正確的是（）A． B．C． D．8、一質(zhì)量為0.5kg的物塊沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間（）圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．0.25s時(shí)的速度方向與1.25s時(shí)的速度方向相反B．1.5s末受到的合力大小為2NC．0~0.5s內(nèi)合力做的功為1JD．前2s的平均速度大小為0.75m/s9、2018年世界排球錦標(biāo)賽上，中國(guó)女排姑娘們的頑強(qiáng)拼搏精神與完美配合給人留下了深刻的印象。某次比賽中，球員甲接隊(duì)友的一個(gè)傳球，在網(wǎng)前L＝3.60m處起跳，在離地面高H＝3.20m處將球以v0＝12m/s的速度正對(duì)球網(wǎng)水平擊出，對(duì)方球員乙剛好在進(jìn)攻路線(xiàn)的網(wǎng)前，她可利用身體任何部位進(jìn)行攔網(wǎng)阻擊。假設(shè)球員乙的直立和起跳攔網(wǎng)高度分別為h1＝2.50m和h2＝2.95m，g取10m/s2.下列情景中，球員乙可能攔網(wǎng)成功的是（）A．乙在網(wǎng)前直立不動(dòng) B．乙在甲擊球時(shí)同時(shí)起跳離地C．乙在甲擊球后0.18s起跳離地 D．乙在甲擊球前0.3s起跳離地10、如圖，豎直放置的均勻等臂U型導(dǎo)熱玻璃管兩端封閉，管內(nèi)水銀封有A、B兩段氣柱，左管水銀面高于右管水銀面，高度差為h，穩(wěn)定時(shí)A、B氣柱的壓強(qiáng)分別為pA和pB，則A．若環(huán)境溫度升高，pA增大，pB減小B．若環(huán)境溫度降低，穩(wěn)定后AB氣柱的壓強(qiáng)比值增大C．若環(huán)境溫度升高，穩(wěn)定后AB氣柱壓強(qiáng)變化△pA一定小于△pBD．若環(huán)境溫度降低，穩(wěn)定后A處液面高度變化△h可能大于三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖是用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)物圖。(1)雙縫放在圖中哪個(gè)位置________(填“①”或“②”)。(2)要使單縫和雙縫相互平行，應(yīng)該使用________進(jìn)行調(diào)節(jié)。(3)已知雙縫到毛玻璃之間的距離是L，雙縫之間的距離是d，單縫到雙縫之間的距離是s，在某次實(shí)驗(yàn)中，先將目鏡中的中心刻線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)某條亮紋(記作第1條)的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)為x1，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪使中心刻線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)為x7。由此可以計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的單色光的波長(zhǎng)為_(kāi)_______。12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證“碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒”和探究“碰撞過(guò)程中的動(dòng)能是否守恒”。水平的氣墊導(dǎo)軌上有兩滑塊A、B，滑塊A上有寬度為d的遮光板；滑塊B上固定一支架，支架上水平固定一內(nèi)壁光滑左側(cè)開(kāi)口的細(xì)薄金屬直管，金屬管右側(cè)用金屬板封閉，管內(nèi)靠近金屬板處?kù)o置一金屬小球。氣墊導(dǎo)軌通氣后利用右側(cè)擋板上的彈射裝置將滑塊A向左彈出，測(cè)得滑塊A第一次經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t1，后與靜止的滑塊B相碰，碰后滑塊B和小球一起向左滑動(dòng)滑塊A向右運(yùn)動(dòng)。滑塊A第二次通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t2，滑塊B與左側(cè)擋板剛接觸時(shí)，立即被安裝的鎖止裝置鎖止，同時(shí)金屬管中的小球沿管壁飛出落在水平地面上的O點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)。用天平稱(chēng)量出滑塊A(包括遮光板的總質(zhì)量M1、滑塊B(包括支架、金屬管)的總質(zhì)量M2、小球的質(zhì)量m，重力加速度為g。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：（1）除了題中已給出的物理量還需用刻度尺測(cè)出的物理量及符號(hào)是________。（2）小球離開(kāi)金屬管口時(shí)的速度大小為_(kāi)_______(用題中已知和(1)問(wèn)中物理量符號(hào)表示)。（3）要驗(yàn)證碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒，本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為_(kāi)_______。（4）要進(jìn)一步探究碰撞過(guò)程中的動(dòng)能是否守恒，需要比較表達(dá)式________與表達(dá)式________在誤差允許范圍內(nèi)是否相等。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一列沿x軸負(fù)向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻波的圖象如圖所示，經(jīng)0.1s，質(zhì)點(diǎn)M第一次回到平衡位置，求：(1)這列波傳播的速度大小；(2)質(zhì)點(diǎn)M在1.2s內(nèi)，走過(guò)的路程．14．（16分）如圖，一厚度均勻的圓形玻璃管內(nèi)徑為16cm，外徑為24cm，長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=80cm，一條光線(xiàn)AB從玻璃管壁中點(diǎn)入射，與直徑MN在同一豎直面內(nèi)，調(diào)整入射角，使得光線(xiàn)AB在玻璃中傳播的時(shí)間最長(zhǎng)，最長(zhǎng)時(shí)間為4.0×10-9s，真空中光速3.0×108m/s，求：（1）玻璃管的折射率n（2）光線(xiàn)經(jīng)玻璃管內(nèi)壁折射后，從另一側(cè)下端射出玻璃管，求玻璃管的長(zhǎng)度15．（12分）如圖，兩相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌，相距L=0.2m，左側(cè)軌道的傾角θ=30°，M、P是傾斜軌道與水平軌道連接點(diǎn)，水平軌道右端接有電阻R=1.5Ω，MP、NQ之間距離d=0.8m，且在MP、NQ間有寬與導(dǎo)軌間距相等的方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示，－質(zhì)量m=0.01kg、電阻r=0.5Ω的導(dǎo)體棒在t=0時(shí)刻從左側(cè)軌道高H=0.2m處?kù)o止釋放，下滑后平滑進(jìn)入水平軌道（轉(zhuǎn)角處天機(jī)械能損失）。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，軌道的電阻和電感不計(jì)，g取10m/s2。求：(1)導(dǎo)體棒從釋放到剛進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t；(3)導(dǎo)體棒在水平軌道上的滑行距離d；(2)導(dǎo)體棒從釋放到停止的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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、A【解析】試題分析：根據(jù)hν=Em-波長(zhǎng)越大，頻率越小，故Hα的頻率最小，根據(jù)E=hν可知Hα對(duì)應(yīng)的能量最小，根據(jù)hν=Em-En可知Hα對(duì)應(yīng)的前后能級(jí)之差最小，A正確；Hα的頻率最小，同一介質(zhì)對(duì)應(yīng)的折射率最小，根據(jù)v=cn可知Hα的傳播速度最大，BC錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】光的波長(zhǎng)越大，頻率越小，同一介質(zhì)對(duì)其的折射率越小，光子的能量越?。?、A【解析】

設(shè)x軸的正方向代表電場(chǎng)強(qiáng)度的正方向根據(jù)等量同種負(fù)電荷電場(chǎng)線(xiàn)在沿x軸方向的分布，結(jié)合規(guī)定正方向判斷如下：①在A點(diǎn)左側(cè)電場(chǎng)線(xiàn)水平向右，場(chǎng)強(qiáng)為正，圖像的橫軸上方，離A點(diǎn)越近，場(chǎng)強(qiáng)越強(qiáng)；②在A到O之間的電場(chǎng)線(xiàn)向左，場(chǎng)強(qiáng)為負(fù)，圖像在橫軸下方，離A越近，場(chǎng)強(qiáng)越強(qiáng)；③在O到B之間電場(chǎng)線(xiàn)向右，場(chǎng)強(qiáng)為正，圖像在橫軸上方，離B越近，場(chǎng)強(qiáng)越強(qiáng)；④在B點(diǎn)右側(cè)，電場(chǎng)線(xiàn)水平向左，場(chǎng)強(qiáng)為負(fù)，圖像在橫軸下方，離B越近，場(chǎng)強(qiáng)越強(qiáng)。綜上所述，只有選項(xiàng)A符合題意。故選A。3、C【解析】

A.猴子在豎直方向做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由得，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：，，速度與加速度始終同向，可知合運(yùn)動(dòng)為勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C.猴子在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)：，水平方向：，聯(lián)立可得：，故C正確；D.桿在豎直方向和水平方向都對(duì)猴子有作用力，豎直方向根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：，得：，水平方向：，則桿對(duì)猴子的作用力：，故D錯(cuò)誤。故選：C。4、D【解析】

AB．由核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得，過(guò)程①的衰變方程為故AB錯(cuò)誤；CD．由核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得，過(guò)程①的衰變方程為故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、D【解析】

由的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)關(guān)系可知，原子核中有92個(gè)質(zhì)子，143個(gè)中子，①正確；由核反應(yīng)方程中電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒知②正確；半衰期不受外界因素影響，故③錯(cuò)誤；通過(guò)計(jì)算知：200MeV=200×109×1.6×10-19J=3.2×10-11J。④正確。故選D。6、D【解析】

A．點(diǎn)是波峰和波峰疊加的點(diǎn)，點(diǎn)是波谷和波谷疊加的點(diǎn)，都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．機(jī)械波傳播的過(guò)程中，各質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，故小樹(shù)葉只在原位置上下振動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．、都是波峰和波谷疊加的點(diǎn)，屬于振動(dòng)減弱點(diǎn)，由于兩波源振幅相同，故這兩點(diǎn)均靜止不動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．若波源突然停止振動(dòng)，由圖像可知，在之后內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)b仍是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為，完成兩次全振動(dòng)，通過(guò)的路程為，故D正確。故選D。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、AD【解析】

A．小球所受空氣阻力大小恒定，上升階段是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，取向上為正方向，根據(jù)牛頓第二定律有a1大小恒定，方向向下，小球所受空氣阻力大小恒定，下降階段是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，取向上為正方向，根據(jù)牛頓第二定律有a2大小恒定，方向向上，且有故A正確；B．上升階段是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，取向上為正方向，有非一次線(xiàn)性函數(shù)，同理可知，下降過(guò)程的圖像也非一次線(xiàn)性函數(shù)，故B錯(cuò)誤；C．上升過(guò)程機(jī)械能E與小球離拋出點(diǎn)高度h的關(guān)系為下降過(guò)程機(jī)械能E與小球離拋出點(diǎn)高度h的關(guān)系為由圖像可知，故C錯(cuò)誤；D．上升過(guò)程動(dòng)能Ek與小球離拋出點(diǎn)高度h的關(guān)系為下降過(guò)程動(dòng)能Ek與小球離拋出點(diǎn)高度h的關(guān)系為且落回出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能小于拋出時(shí)的動(dòng)能，故D正確。故選AD。8、BCD【解析】

A．由圖象知，0.25s時(shí)的速度方向與1.25s時(shí)的速度方向都為正方向，方向相同，故A錯(cuò)誤。

B．由圖象知，1.5s末的加速度所以合力F=ma=2N故B正確。

C．由動(dòng)能定理知，0～0.5s內(nèi)合力做的功故C正確。

D．由圖象的面積表示位移知，前2s的位移前2s的平均速度故D正確。

故選BCD。9、BC【解析】

A．若乙在網(wǎng)前直立不動(dòng)，則排球到達(dá)乙的位置的時(shí)間排球下落的高度為則不能攔網(wǎng)成功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因?yàn)橐以诳罩猩仙臅r(shí)間為乙在甲擊球時(shí)同時(shí)起跳離地，在球到達(dá)乙位置時(shí)，運(yùn)動(dòng)員乙剛好到達(dá)最高點(diǎn)，因2.95m>3.2m-0.45m=2.75m，則可以攔住，故B正確；C．結(jié)合選項(xiàng)B的分析，乙在甲擊球后0.18s起跳離地，初速度為v=gt1=10×0.3=3m/s上升時(shí)間t′=0.12s時(shí)球到達(dá)乙位置，上升的高度為2.50m+0.288m=2.788m＞2.75m，可以攔網(wǎng)成功，故C正確；D．乙在甲擊球前0.3s起跳離地，因?yàn)橐以诳罩械臅r(shí)間為0.6s；則當(dāng)排球到達(dá)球網(wǎng)位置時(shí)，乙已經(jīng)落地，則不能攔網(wǎng)成功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。10、BC【解析】

AC．假設(shè)若環(huán)境溫度升高后，不變化，則兩部分氣體均做等容變化，由查理定律得：由題意知：，則水銀柱向左移動(dòng)，增大，的體積減小，溫度升高，由理想氣體狀態(tài)方程可知，的壓強(qiáng)增大，由于，則的壓強(qiáng)也增大，故A錯(cuò)誤，C正確；B．假設(shè)若環(huán)境溫度降低后，不變化，則兩部分氣體均做等容變化，由查理定律得：由題意知：，若溫度降低，壓強(qiáng)都減小，左邊氣體壓強(qiáng)降的多，則水銀柱會(huì)向下移動(dòng)，將減小，由于，減小，壓強(qiáng)減小的多，壓強(qiáng)減小的少，若環(huán)境溫度降低，穩(wěn)定后、氣柱的壓強(qiáng)比值增大，故B正確；D．假設(shè)若環(huán)境溫度降低，水銀柱向下運(yùn)動(dòng)，但，所以左側(cè)氣體的壓強(qiáng)仍然大于右側(cè)的壓強(qiáng)，所以穩(wěn)定后左側(cè)的液面仍然低于右側(cè)的液面，所以小于，故D錯(cuò)誤；故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、②撥桿【解析】

(1)[1]相干光頻率必須相同，所以雙縫應(yīng)該放在②位置；(2)[2]相干光為單色光，振動(dòng)方向相同，所以要保證單縫與雙縫平行，需要借助撥桿調(diào)節(jié)；(3)[3]根據(jù)相鄰兩條明條紋或者暗條紋之間的距離公式Δx＝λ可知，Δx＝＝λ得λ＝12、小球從離開(kāi)金屬管口到落地的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)的水平位移s和豎直高度h【解析】

(1)[1]．滑塊A與靜止的滑塊B相碰后，A反向，B和小球一起向左滑動(dòng)，B被鎖止后，小球以碰后B的速度平拋，故利用平拋的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可求出小球離開(kāi)金屬管時(shí)的初速度，也即碰后B和小球的共同速度故需要測(cè)出小球從離開(kāi)金屬管口到落地的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)的水平位移s和豎直高度h。(2)[2]．由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，平拋的初速度為。(3)[3]．取向左為正方向滑塊A、B碰前的總動(dòng)量為，碰后的總動(dòng)量為，故需驗(yàn)證的表達(dá)式為(4)[4][5]．滑塊A、B碰前的總動(dòng)能為，碰