精品解析：山东省2024年冬季普通高中学业水平合格考试物理试题

山东省2024年冬季普通高中学业水平合格考试 物理试题 本试卷共6页。满分100分。考试用时90分钟。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 注意事项： 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考籍号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答案写在试卷上无效。 3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置，不能写在试卷上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。 一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列物理量属于标量的是（　　） A. 力 B. 速率 C. 位移 D. 磁感应强度 【答案】B 【解析】 【详解】A．力是矢量，既有大小又有方向，故A不符合题意； B．速率是标量，只有大小没有方向，故B符合题意； C．位移是矢量，既有大小又有方向（表示位置变化的矢量），故C不符合题意； D．磁感应强度是矢量，既有大小又有方向，故D不符合题意。 故选B。 2. 下列属于不可再生能源的是（　　） A. 水能 B. 石油 C. 太阳能 D. 潮汐能 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．水能来自水循环（如河流、降雨），可自然再生，属于可再生能源。太阳能来自太阳辐射，可持续利用，属于可再生能源。潮汐能来自月球和太阳引力作用，可周期性再生，属于可再生能源，故ACD不符合题意； B．不可再生能源指在人类时间尺度内无法自然再生的能源，如石油等化石燃料，形成需数百万年，消耗后无法短期再生，属于不可再生能源，故B符合题意。 故选B。 3. 要描述物体的运动，首先要选定参考系。下列叙述正确的是（　　） A. 国旗冉冉升起是以旗杆为参考系 B. 地球绕太阳公转是以地球为参考系 C. “一江春水向东流”是以江水为参考系 D. 龙舟飞速冲向终点是以龙舟队员为参考系 【答案】A 【解析】 【详解】A．国旗冉冉升起时，国旗相对于旗杆的位置发生变化（国旗向上移动），故以旗杆为参考系描述正确，A正确。 B．地球绕太阳公转是指地球相对于太阳的运动，若以地球为参考系，则地球静止，太阳运动，故B错误。 C．“一江春水向东流”描述江水相对于地面（或河岸）向东流动，故C错误。 D．龙舟飞速冲向终点是指龙舟相对于地面（或终点）的运动，故D错误。 故选A。 4. 物体在做曲线运动的过程中，其速度（　　） A. 大小一定变化 B. 大小一定不变 C. 方向一定变化 D. 方向一定不变 【答案】C 【解析】 【详解】AB．物体在做曲线运动的过程中，若受力方向与速度夹角为锐角，速率增大；夹角为直角，速率不变；夹角为钝角，速率减小。 故AB错误； CD．物体做曲线运动时，速度方向沿轨迹切线方向。由于轨迹弯曲，切线方向必然不断改变，速度方向一定变化。 故C正确，D错误。 故选C。 5. 如图所示的电学元件，其物理名称是（　　） A. 电容器 B. 静电计 C. 电阻箱 D. 滑动变阻器 【答案】D 【解析】 【详解】如图所示的电学元件是滑动变阻器。 故选D。 6. 关于物体的惯性，下列说法正确的是（　　） A. 静止的物体没有惯性 B. 动能大的物体惯性大 C. 超重状态下的物体惯性大 D. 惯性大小表示了物体运动状态改变的难易程度 【答案】D 【解析】 【详解】A．静止的物体也有惯性，因为惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，故A错误； B．惯性只与质量有关，与动能无关，故B错误； C．惯性只与质量有关，与是否超重无关，故C错误； D．惯性大小表示物体运动状态改变的难易程度（质量越大，惯性越大，越难改变运动状态），故D正确。 故选D。 7. 离心运动有时会带来危害，下列做法属于预防离心运动发生的是（　　） A. 汽车转弯时减速慢行 B. 将湿衣服放入洗衣机中进行脱水 C. 借助离心机从血液中分离出血浆和红细胞 D. 熔化的钢水随圆柱形模具高速旋转制成无缝钢管 【答案】A 【解析】 【详解】离心运动是指物体在圆周运动中，当实际提供的向心力不足以满足所需向心力（）时，物体沿切线方向飞离的现象。预防离心运动发生的措施通常是通过减小速度、增大向心力或增大半径来避免向心力不足。 A．汽车转弯时减速慢行：减速可减小速度 ，从而降低所需向心力 ，避免因向心力不足导致汽车滑出道路的离心运动危害，故A正确。 B．将湿衣服放入洗衣机中进行脱水：此过程利用高速旋转产生的离心运动将水分从衣物中分离，属于应用离心运动，而非预防，故B错误。 C．借助离心机从血液中分离出血浆和红细胞：离心机通过高速旋转产生离心运动，使不同密度成分分离，属于应用离心运动，而非预防，故C错误。 D．熔化的钢水随圆柱形模具高速旋转制成无缝钢管：此工艺利用离心运动使钢水均匀分布成型，属于应用离心运动，而非预防，故D错误。 故选A。 8. 某储水式电热水器的铭牌如图所示，该电热水器在储水模式下正常工作时的电流约为（　　） 型号 30226H-J1（GE） 额定电压 220V~ 额定容量 35L 额定频率 50Hz 额定最高温度 75℃ 储水模式额定功率 5000W 防水等级 IPX4 额定内压 0.8MPa 出厂编号 SerialNumber.GA00M000500GBA9L0035 制造日期 A. 100A B. 44A C. 23A D. 10A 【答案】C 【解析】 【详解】储水模式额定功率为，额定电压为220V，根据 代入数据可得电流约为 故选C。 9. 如图所示，物体在相互垂直的两水平共点力、的作用下，运动了一段位移，此过程中两力对物体做的功分别为3J、4J，这两个力对物体做的总功为（　　） A. 3J B. 4J C. 5J D. 7J 【答案】D 【解析】 【详解】当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的代数和，可得这两个力对物体做的总功为 故选D。 10. 高空坠物的危害很大，我们应严禁高空抛物。假设一个苹果由某高度处自由下落，经3s着地。据此可估算，苹果落地前的速度比较接近（　　） A. 高空下落雨滴的收尾速度6m/s B. 运动员的百米冲刺速度10m/s C. 高速公路上汽车的行驶速度100km/h D. “复兴号”列车的行驶速度300km/h 【答案】C 【解析】 【详解】苹果自由下落，由运动学公式得落地速度 100km/h≈27.8m/s，300km/h≈83.3m/s，则苹果落地前的速度比较接近高速公路上汽车的行驶速度100km/h。 故选C。 11. 两均匀球体之间的万有引力大小为F，若保持其中一个质量不变，另一个质量加倍，同时球心间距也加倍，此时它们之间的万有引力大小为（　　） A. 0.5F B. F C. 2F D. 4F 【答案】A 【解析】 【详解】根据万有引力定律公式 ，初始引力大小为。 变化后：一个质量不变（设为 ），另一个质量加倍（），球心间距加倍（）。 新引力大小为： 故选 A。 12. 物体仅受到两个共点力的作用，大小分别为2N和10N，物体所受合力的大小可能是（　　） A. 2N B. 6N C. 10N D. 14N 【答案】C 【解析】 【详解】根据两个共点力的合力范围公式，合力大小介于两力之差与两力之和之间，即 。 已知F1=2N，F2=10N，故合力范围8N≤F≤12N。 2N、6N和14N都不在合力范围，10N在合力范围内。 故选C。 13. 法国科学家库仑设计了一个十分精妙的扭秤实验，对电荷之间的作用力进行研究，总结出了库仑定律。下列说法正确的是（　　） A. 带电体之间距离越大库仑力越大 B. 两电荷间的库仑力是一对平衡力 C. 库仑力大小的计算式是 D. 库仑力的方向遵从同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据库仑定律，库仑力大小与距离的平方成反比，距离越大，库仑力越小，故A错误； B．两电荷间的库仑力是一对作用力与反作用力（牛顿第三定律），作用在不同物体上，不是作用在同一物体上的平衡力，故B错误； C．根据库仑定律可得，故C错误； D．库仑力的方向由电荷性质决定：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故D正确。 故选D。 14. 小明同学家中有一只弹簧，他运用所学物理知识，通过实验描绘出了该弹簧的弹力F与形变量x的关系图像，如图所示。由图像可知该弹簧的劲度系数为（　　） A. 150N/m B. 200N/m C. 250N/m D. 300N/m 【答案】A 【解析】 【详解】根据可得弹簧的弹力F与形变量x的图像的斜率表示劲度系数，可得弹簧的劲度系数为 故选A。 15. 在水平地面上拉动物体，使其速度由0增加到v，合力做功为W，继续拉动，使其速度由v增加到2v，整个过程中合力做功为（　　） A. W B. 2W C. 3W D. 4W 【答案】D 【解析】 【详解】根据动能定理，合力做功等于物体动能的变化，第一阶段速度从0增加到，动能变化为 所以。 第二阶段速度从增加到，动能变化为 则 整个过程中合力做功为，故选D。 16. 一孤立正点电荷周围的电场线和等势面的分布如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电场线和等势面都是客观存在的 B. 在同一个等势面上移动电荷时静电力做正功 C. 电荷在同一个等势面上受到的静电力处处相同 D. 电场线与等势面垂直，方向由电势高的等势面指向电势低的等势面 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线，实际不存在。电场中电势相等的点构成的面是等势面，是存在的，故A错误； B．在同一个等势面上移动电荷时，电势差为零，根据可知静电力不做功，故B错误； C．电场线与等势面垂直，孤立正点电荷的等势面是圆形，可得电荷在同一个等势面上受到的静电力大小相同，但是方向不同，故C错误； D．电场线与等势面垂直，沿着电场线方向电势降低，则电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，故D正确。 故选D。 17. 如图所示，垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内。闭合线圈向右匀速运动，依次经过位置1、2、3、4，线圈中有感应电流产生的位置是（　　） A. 位置1 B. 位置2 C. 位置3 D. 位置4 【答案】B 【解析】 【详解】闭合线圈向右匀速运动，当通过线圈的磁通量发生变化时，线圈中将会产生感应电流，未进入磁场、完全进入磁场和已离开磁场时，磁通量不变，没有感应电流，可知线圈中有感应电流产生的位置是位置2。 故选B。 18. 一辆汽车匀速行驶到路口前遇红灯，司机立即刹车至停止，此时显示红灯剩余时间为10s。已知汽车刹车前的速度大小为10m/s，刹车过程可视为匀减速直线运动，加速度大小为2m/s²，可知开始刹车后6s内汽车位移的大小为（　　） A. 24m B. 25m C. 36m D. 60m 【答案】B 【解析】 【详解】汽车刹车停止时需要的时间 则6s时汽车已经停止，则位移为 故选B。 19. 北京冬奥会的成功申办，推动了冰雪运动的发展。如图所示，一滑雪爱好者沿坡面自由滑下。已知坡面倾角为θ，重力加速度大小为g，忽略一切阻力，该滑雪者加速度的大小为（　　） A. gtanθ B. gsinθ C. gtan²θ D. gsin²θ 【答案】B 【解析】 【详解】如图所示，根据牛顿第二定律可得 可得加速度为 故选B。 20. 2020年11月12日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将天通一号02星送入预定轨道，卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，不考虑地球自转的影响，卫星运行的线速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据万有引力提供向心力 解得 由地球表面重力加速度 得，代入得 故选 C。 二、非选择题：本题共5小题，共40分。 21. 国际单位制中，在力学范围内的基本单位有三个，分别是m、kg和________；力的单位N是导出单位，用国际单位制中的基本单位表示为________。 【答案】 ①. s ②. kg·m/s² 【解析】 【详解】[1]国际单位制中，在力学范围内的基本单位有三个，分别是m、kg、s。 [2]根据可得力的单位用国际单位制中的基本单位表示为kg·m/s²。 22. 某实验小组用如图甲所示的电路测量两节干电池的电动势和内阻。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至________端（填“a”或“b”）； （2）实验中，调节滑动变阻器，电流表的示数变小，据此可判断，滑动变阻器接入电路的阻值________，电压表的示数________；（填“变大”或“变小”） （3）根据测量数据作出的U-I图像如图乙所示，由图像可知这两节干电池的总电动势为________V，总内阻为________Ω。（结果保留2位有效数字） 【答案】（1）a （2） ①. 变大 ②. 变大 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，避免闭合开关后因电流过大而损坏电表，因此在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至最大阻值处，即将滑动变阻器的滑片滑至a端。 【小问2详解】 [1]调节滑动变阻器，电流表的示数变小，根据闭合电路欧姆定律可得 可得电路总电阻变大，可得滑动变阻器接入电路的阻值变大。 [2]根据闭合电路欧姆定律可得 电流减小，可得电压表的示数变大。 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 可得U-I图像的斜率绝对值表示总内阻，即 图像的纵截距表示总电动势，即 23. 如图所示，物块在水平推力的作用下紧靠在竖直墙面上。物块重力G=6N，与竖直墙面间的动摩擦因数。求： （1）若物块保持静止，受到静摩擦力的大小； （2）若物块匀速下滑，水平推力的大小F。 【答案】（1）6N （2）20N 【解析】 【小问1详解】 若物块保持静止，合力为零，竖直方向有 可得物块受到的静摩擦力的大小为 【小问2详解】 若物块匀速下滑，水平方向有 竖直方向有 可得 24. 空中飞椅因其刺激性而深受很多年轻人的喜爱，如图所示。一名游客坐在游乐场的飞椅上稳定后在某水平面内做半径为R的匀速圆周运动，时间t内运动了n圈。在匀速圆周运动过程中，求： （1）游客位移的最大值xm； （2）游客向心加速度的大小a。 【答案】（1）2R （2） 【解析】 【小问1详解】 游客做半径为R的匀速圆周运动，可知其位移的最大值 【小问2详解】 时间t内运动了n圈，可得其周期 可得角速度为 游客向心加速度的大小 25. 如图所示，两长为L、间距为d的平行金属板竖直放置，板间电压为U，两板间的电场可视为匀强电场。一质量为m、电荷量为q的粒子，以初速度v0竖直向下射入两板间，不计重力，轨迹如虚线所示。求： （1）粒子所受电场力的大小F； （2）粒子射出电场时的速度大小v； （3）粒子在极板间运动过程中，电场力对粒子做的功W。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 板间电压为U，间距为d，根据 可得电场强度为 粒子所受电场力的大小 【小问2详解】 垂直金属板方向，粒子的加速度为 平行金属板方向有 可知粒子射出时，垂直金属板的速度分量为 可得 可得粒子射出电场时的速度大小 【小问3详解】 根据动能定理有 可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省2024年冬季普通高中学业水平合格考试 物理试题 本试卷共6页。满分100分。考试用时90分钟。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 注意事项： 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考籍号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答案写在试卷上无效。 3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置，不能写在试卷上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。 一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列物理量属于标量的是（　　） A. 力 B. 速率 C. 位移 D. 磁感应强度 2. 下列属于不可再生能源的是（　　） A. 水能 B. 石油 C. 太阳能 D. 潮汐能 3. 要描述物体的运动，首先要选定参考系。下列叙述正确的是（　　） A. 国旗冉冉升起是以旗杆为参考系 B. 地球绕太阳公转是以地球为参考系 C. “一江春水向东流”是以江水为参考系 D. 龙舟飞速冲向终点是以龙舟队员为参考系 4. 物体在做曲线运动的过程中，其速度（　　） A. 大小一定变化 B. 大小一定不变 C. 方向一定变化 D. 方向一定不变 5. 如图所示的电学元件，其物理名称是（　　） A. 电容器 B. 静电计 C. 电阻箱 D. 滑动变阻器 6. 关于物体的惯性，下列说法正确的是（　　） A. 静止的物体没有惯性 B. 动能大的物体惯性大 C. 超重状态下的物体惯性大 D. 惯性大小表示了物体运动状态改变的难易程度 7. 离心运动有时会带来危害，下列做法属于预防离心运动发生的是（　　） A. 汽车转弯时减速慢行 B. 将湿衣服放入洗衣机中进行脱水 C. 借助离心机从血液中分离出血浆和红细胞 D. 熔化的钢水随圆柱形模具高速旋转制成无缝钢管 8. 某储水式电热水器的铭牌如图所示，该电热水器在储水模式下正常工作时的电流约为（　　） 型号 30226H-J1（GE） 额定电压 220V~ 额定容量 35L 额定频率 50Hz 额定最高温度 75℃ 储水模式额定功率 5000W 防水等级 IPX4 额定内压 0.8MPa 出厂编号 SerialNumber.GA00M000500GBA9L0035 制造日期 A. 100A B. 44A C. 23A D. 10A 9. 如图所示，物体在相互垂直的两水平共点力、的作用下，运动了一段位移，此过程中两力对物体做的功分别为3J、4J，这两个力对物体做的总功为（　　） A. 3J B. 4J C. 5J D. 7J 10. 高空坠物的危害很大，我们应严禁高空抛物。假设一个苹果由某高度处自由下落，经3s着地。据此可估算，苹果落地前的速度比较接近（　　） A. 高空下落雨滴的收尾速度6m/s B. 运动员的百米冲刺速度10m/s C. 高速公路上汽车的行驶速度100km/h D. “复兴号”列车的行驶速度300km/h 11. 两均匀球体之间的万有引力大小为F，若保持其中一个质量不变，另一个质量加倍，同时球心间距也加倍，此时它们之间的万有引力大小为（　　） A. 0.5F B. F C. 2F D. 4F 12. 物体仅受到两个共点力的作用，大小分别为2N和10N，物体所受合力的大小可能是（　　） A. 2N B. 6N C. 10N D. 14N 13. 法国科学家库仑设计了一个十分精妙的扭秤实验，对电荷之间的作用力进行研究，总结出了库仑定律。下列说法正确的是（　　） A. 带电体之间距离越大库仑力越大 B. 两电荷间的库仑力是一对平衡力 C. 库仑力大小的计算式是 D. 库仑力的方向遵从同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 14. 小明同学家中有一只弹簧，他运用所学物理知识，通过实验描绘出了该弹簧的弹力F与形变量x的关系图像，如图所示。由图像可知该弹簧的劲度系数为（　　） A. 150N/m B. 200N/m C. 250N/m D. 300N/m 15. 在水平地面上拉动物体，使其速度由0增加到v，合力做功为W，继续拉动，使其速度由v增加到2v，整个过程中合力做功为（　　） A. W B. 2W C. 3W D. 4W 16. 一孤立正点电荷周围的电场线和等势面的分布如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电场线和等势面都是客观存在的 B. 在同一个等势面上移动电荷时静电力做正功 C. 电荷在同一个等势面上受到的静电力处处相同 D. 电场线与等势面垂直，方向由电势高的等势面指向电势低的等势面 17. 如图所示，垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内。闭合线圈向右匀速运动，依次经过位置1、2、3、4，线圈中有感应电流产生的位置是（　　） A. 位置1 B. 位置2 C. 位置3 D. 位置4 18. 一辆汽车匀速行驶到路口前遇红灯，司机立即刹车至停止，此时显示红灯剩余时间为10s。已知汽车刹车前的速度大小为10m/s，刹车过程可视为匀减速直线运动，加速度大小为2m/s²，可知开始刹车后6s内汽车位移的大小为（　　） A. 24m B. 25m C. 36m D. 60m 19. 北京冬奥会的成功申办，推动了冰雪运动的发展。如图所示，一滑雪爱好者沿坡面自由滑下。已知坡面倾角为θ，重力加速度大小为g，忽略一切阻力，该滑雪者加速度的大小为（　　） A. gtanθ B. gsinθ C. gtan²θ D. gsin²θ 20. 2020年11月12日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将天通一号02星送入预定轨道，卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，不考虑地球自转的影响，卫星运行的线速度大小为（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：本题共5小题，共40分。 21. 国际单位制中，在力学范围内的基本单位有三个，分别是m、kg和________；力的单位N是导出单位，用国际单位制中的基本单位表示为________。 22. 某实验小组用如图甲所示的电路测量两节干电池的电动势和内阻。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至________端（填“a”或“b”）； （2）实验中，调节滑动变阻器，电流表的示数变小，据此可判断，滑动变阻器接入电路的阻值________，电压表的示数________；（填“变大”或“变小”） （3）根据测量数据作出的U-I图像如图乙所示，由图像可知这两节干电池的总电动势为________V，总内阻为________Ω。（结果保留2位有效数字） 23. 如图所示，物块在水平推力的作用下紧靠在竖直墙面上。物块重力G=6N，与竖直墙面间的动摩擦因数。求： （1）若物块保持静止，受到静摩擦力的大小； （2）若物块匀速下滑，水平推力的大小F。 24. 空中飞椅因其刺激性而深受很多年轻人的喜爱，如图所示。一名游客坐在游乐场的飞椅上稳定后在某水平面内做半径为R的匀速圆周运动，时间t内运动了n圈。在匀速圆周运动过程中，求： （1）游客位移的最大值xm； （2）游客向心加速度的大小a。 25. 如图所示，两长为L、间距为d的平行金属板竖直放置，板间电压为U，两板间的电场可视为匀强电场。一质量为m、电荷量为q的粒子，以初速度v0竖直向下射入两板间，不计重力，轨迹如虚线所示。求： （1）粒子所受电场力的大小F； （2）粒子射出电场时的速度大小v； （3）粒子在极板间运动过程中，电场力对粒子做的功W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $