2024高考必考物理模擬試題含解析

第16頁/共16頁高考模擬檢測卷（一）試題物理一、單項選擇題（每小題5分，共25分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的）1.“物理”二字最早出現(xiàn)在中文中，是取“格物致理”四字的簡稱，即考察事物的形態(tài)和變化，總結(jié)研究它們的規(guī)律的意思。我們要在學(xué)習(xí)物理知識之外，還要了解物理學(xué)家是如何發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的，領(lǐng)悟并掌握處理物理問題的思想與方法。下列關(guān)于圖中四幅圖的相關(guān)敘述正確的是（）A.圖甲中遮光條越窄，通過光電門的平均速度越接近瞬時速度，這是理想模型的思想B.圖乙中把一般的曲線運動看成很多個圓周運動的一部分的組合，這是理想模型的思想C.利用圖丙裝置探究小車的加速度與拉力的關(guān)系時，運用控制變量法和比較法來控制兩小車有相同的運動時間，從而得到兩小車的加速度大小關(guān)系D.圖丁中探究小車運動的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，該實驗用到了等效替代的思想【答案】C【解析】【詳解】A．圖甲中遮光條越窄，通過光電門的平均速度越接近瞬時速度，這是運用了極限的思想，A錯誤；B．圖乙中把一般的曲線運動看成很多個圓周運動的一部分的組合，這是微元的思想，B錯誤；C．利用圖丙裝置探究小車的加速度與拉力的關(guān)系時，運用控制變量法和比較法來控制兩小車有相同的運動時間，從而得到兩小車的加速度大小關(guān)系，C正確；D．圖丁中探究小車運動的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，該實驗用到了控制變量法的思想，D錯誤；故選C。2.伴隨著人類探索宇宙的步伐不斷加快，地球軌道上也產(chǎn)生了大量的太空垃圾（不可回收的航天器在使用后，將成為太空垃圾）。太空垃圾以軌道速度運行，動能巨大（以上），若與它們相撞可能會嚴重損壞尚在運作的航天器，甚至威脅到宇航員在艙外活動時的生命安全。如圖所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意圖，對此有如下說法，其中正確的是（）

A.離地越低的太空垃圾運行周期越大B.離地越高的太空垃圾運行角速度越小C.由公式得，離地越高的太空垃圾運行速率越大D.如果航天器加速，就能追上同一軌道上同向飛行的太空垃圾而發(fā)生碰撞【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)可得可知離地越低的太空垃圾運行周期越小，A錯誤；B．根據(jù)解得可知離地越高的太空垃圾運行角速度越小，B正確；C．由于不同高度，重力加速度不一樣，且高度越高，重力加速度越小，故不能直接利用公式確定運行速度的大小，應(yīng)根據(jù)萬有引力提供向心力解得可知離地越高的太空垃圾運行速率越小，C錯誤；D．航天器在軌道上運行時，萬有引力提供向心力，則有如果航天器加速，萬有引力不足以提供向心力，航天器將做離心運動，不會追上同一軌道上同向飛行的太空垃圾而發(fā)生碰撞，D錯誤；故選B3.馬路施工處警示燈是紅色的，這除了因為紅色光容易引起視覺注意以外，還因為紅色光比其他可見光（）A.遇到障礙物時更容易發(fā)生明顯衍射B.更容易發(fā)生穩(wěn)定干涉C.射到兩種介質(zhì)的交界處更容易發(fā)生折射現(xiàn)象D.照到金屬表面時，更容易發(fā)生光電效應(yīng)【答案】A【解析】【詳解】A．紅光在可見光中的波長最長，容易發(fā)生明顯衍射，故選項A正確；B．發(fā)生干涉的條件是兩束光同頻、同向、同相位，與光的顏色無關(guān)，選項B錯誤；C．所有的光都能發(fā)生折射，選項C錯誤；D．紅光在可見光中頻率最小，最不容易發(fā)生光電效應(yīng)，選項D錯誤。故選A。4.在某介質(zhì)中位于坐標原點的波源在時刻起振，形成一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，如圖所示為時刻的波形圖，已知波恰好傳到處。下列說法正確的是（）A.處質(zhì)點的首次起振方向沿y軸正方向B.波的傳播速度為20m/sC.再經(jīng)過0.1s，處質(zhì)點會運動到處D.內(nèi)質(zhì)點H通過的路程為5cm【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．因波恰好傳播到處的質(zhì)點，此時首次起振方向沿y軸負方向，故A錯誤；B．波的傳播速度為故B錯誤；C．在波傳播過程中，質(zhì)點只會上下振動，不隨波遷移，故C錯誤；D．該波的周期為該波從原點傳播到H點所用時間為則內(nèi)質(zhì)點H振動時間為則質(zhì)點H通過的路程為，故D正確。故選D。5.新冠肺炎疫情期間，某班級用于消毒的噴壺示意圖如圖所示。閉合閥門K，向下壓壓桿A可向瓶內(nèi)儲氣室充氣，多次充氣后按下按柄B打開閥門K，消毒液會自動經(jīng)導(dǎo)管從噴嘴處噴出。儲氣室內(nèi)氣體可視為理想氣體，充氣和噴液過程中溫度保持不變，則下列說法正確的是（）A.充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體分子數(shù)增多且分子運動劇烈程度增加B.充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體分子平均動能變大C.充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體內(nèi)能不變D.噴液過程中，儲氣室內(nèi)氣體吸收熱量，對外界做功【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體增加，則分子數(shù)增多，因溫度不變，則分子運動劇烈程度不變，選項A錯誤；B．充氣過程中，因溫度不變，則儲氣室內(nèi)氣體分子平均動能不變，選項B錯誤；C．充氣過程中，溫度不變，但儲氣室內(nèi)氣體分子數(shù)增多，所以儲氣室內(nèi)氣體內(nèi)能增大，C錯誤；D．噴液過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，但由于氣體膨脹，氣體對外做功，所以要吸收熱量，D正確。故選D。二、不定項選擇題（每小題5分，共15分。每小題給出的四個選項中，都有多個選項是正確的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分）6.我國女子短道速滑隊多次在國際大賽上摘金奪銀，為祖國贏得榮譽。如圖為世錦賽上女子接力賽的精彩瞬間。圖中“接棒”的運動員甲質(zhì)量為，“交棒”的運動員乙質(zhì)量為。觀察發(fā)現(xiàn)，運動員甲提前站在運動員乙前面，并且開始向前滑行，待乙追上甲時，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過程中，忽略運動員與冰面間在水平方向上的相互作用，則（）

A.甲、乙的動量變化率一定大小相等方向相反B.甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量C.甲對乙做多少負功，乙就對甲做多少正功D.若甲剛要被推出瞬間的加速度為，則此時乙的加速度為【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)可得甲、乙的動量變化率即為甲、乙所受到的力，甲對已的作用力與乙對甲的作用力大小相等方向相反，所以甲、乙的動量變化率一定大小相等方向相反，A正確；BC．甲、乙間的作用力大小相等，不知道甲、乙的質(zhì)量關(guān)系，不能求出甲乙動能變化關(guān)系，無法判斷做功多少，也不能判斷出二者動能的變化量，BC錯誤；D．若甲剛要被推出瞬間的加速度為，則乙對甲的力為根據(jù)A選項分析可知，甲對乙的力則此時乙的加速度為故D正確。故選AD。7.下列說法正確的是（）A.盧瑟福通過對粒子散射實驗結(jié)果的分析，提出了原子核內(nèi)有中子存在B.核泄漏事故污染物能夠產(chǎn)生對人體有害的輻射，其核反應(yīng)方程式為用，可以判斷為電子C.物質(zhì)波理論告訴我們，任何運動的微觀粒子都具有波粒二象性D.光子說表明光也是一種粒子，所以光子的運動也可以用牛頓運動定律進行分析【答案】BC【解析】【詳解】A．盧瑟福通過對粒子散射實驗結(jié)果的分析，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)，A錯誤；B．根據(jù)反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可知的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別為可知為電子，B正確；C．物質(zhì)波理論告訴我們，任何運動的微觀粒子都具有波粒二象，C正確；D．光子說表明光也是一種粒子，但對于光子等微觀粒子，不能用牛頓運動定律進行分析，D錯誤。故選BC。8.如圖所示，、、、為勻強電場中的四點，它們的連線構(gòu)成正方形，其中邊與電場線平行，點為與連線的交點。一個電荷量為的正點電荷固定在點，下列說法正確的是（）

A.、兩點的電場強度相同B.、兩點的電勢相等C.將電子沿直線從點移動到點，電場力做正功D.將電子沿直線從點移動到點，電勢能先減小后增大【答案】BD【解析】【詳解】如圖所示，在點的正點電荷在、、、四點產(chǎn)生電場方向如圖所示

A．由圖可知、兩點的電場強度方向不相同，故、兩點的電場強度不相同，A錯誤；B．勻強電場在、兩點的電勢相等，點電荷在、兩點的電勢相等，故、兩點的電勢相等，B正確；C．點電荷在、兩點的電勢相等，故將電子沿直線從點移動到點，點電荷對電子做功為零，勻強電場對電子做負功，故電場力做負功，C錯誤；D．邊與勻強電場方向垂直，將電子沿直線從點移動到點，勻強電場對電子不做功，點電荷對電子先做正功后做負功，故電勢能先減小后增大，D正確；故選BD。第Ⅱ卷注意事項：1.用黑色墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫大答題卡上。2.本卷共4題，共60分。9.物理實驗不僅要動手操作還要動腦思考，某同學(xué)準備了圖甲所示的裝置。①探究物體的速度隨時間變化規(guī)律時，實驗時有電磁打點計時器和電火花計時器，但只提供的交流電源，該同學(xué)應(yīng)選用___________計時器。②探究加速度與質(zhì)量關(guān)系的實驗時，平衡摩擦力后打出的紙帶如圖乙所示，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為，則小車的加速度__________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

③用圖甲裝置__________（填“能”或“不能”）驗證小車和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒，理由是____________________。【答案】①.電火花②.③.不能④.長木板與小車間存在摩擦力，摩擦力做負功，系統(tǒng)的機械能不守恒【解析】【詳解】[1]電磁打點計時器使用低壓交流電源和電火花計時器使用的交流電源，所以小明選用電火花計時器。[2]根據(jù)可得，小車的加速度為[3][4]用圖甲裝置不能驗證小車和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒，理由是長木板與小車間存在摩擦力做負功，系統(tǒng)的機械能不守恒，需要使用氣墊導(dǎo)軌裝置。10.某高校設(shè)計專業(yè)學(xué)生對手機進行了防摔設(shè)計，防摔設(shè)計是這樣的：在屏幕的四個角落設(shè)置了由彈性塑料、聚合物及超薄金屬片組成的保護器，一旦手機內(nèi)的加速度計、陀螺儀及位移傳感器感知到手機掉落，保護器會自動彈出，對手機起到很好的保護作用。總質(zhì)量為160g的該種型號手機從距離地面高的口袋中被無意間帶出，之后的運動可以看作自由落體運動，平摔在地面上，保護器撞擊地面的時間為，不計空氣阻力，，試求：(1)手機落地前瞬間的速度大??；(2)手機從開始掉落到落地前的過程中重力的沖量大??；(3)地面對手機的平均作用力大小。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【詳解】(1)落地的速度代入數(shù)值得(2)方法一：根據(jù)自由落體運動代入數(shù)值得根據(jù)得重力沖量方法二：由動量定理代入數(shù)值得(3)取豎直向下為正方向，由動量定理得11.如圖是一種電梯突然失控下落時的保護裝置示意圖。在電梯后方墻壁上交替分布著方向相反的勻強磁場，每塊磁場區(qū)域?qū)挘?，磁感?yīng)強度大小均為。電梯后方固定一個100匝矩形線圈，線圈總電阻為，高度為，寬度略大于磁場。已知某次電梯運行試驗中電梯總質(zhì)量為，取，忽略摩擦阻力。當(dāng)電梯失去其他保護，由靜止從高處突然失控下落時，求：（1）電梯下落速度達到時，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小；（2）若電梯下落時速度達到，此過程中安培力對電梯做的功；（3）電梯可達到的最大速度。

【答案】（1）50A；（2）64800J；（3）7.5m/s【解析】【詳解】（1）電梯下落時，線圈上下兩邊均切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢由歐姆定律，可得此時線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為代入數(shù)據(jù)得I1=50A（2）根據(jù)動能定理解得（3）當(dāng)電梯達到最大速度時，電梯所受重力與安培力平衡，有又有聯(lián)立得代入數(shù)據(jù)得12.回旋加速器是利用磁場和電場共同作用對帶電粒子進行加速的儀器。如圖甲所示，現(xiàn)在有一個研究小組對回旋加速器進行研究，研究小組成員分工合作，測量了真空中的形盒的半徑為，磁感應(yīng)強度方向垂直于加速器向里，大小為，被加速粒子的電荷量為，質(zhì)量為，電場的電壓大小為，不計粒子所受的重力及相對論效應(yīng)。幫助小組成員完成下列計算：（1）粒子要經(jīng)過多少次電場加速才能達到最大速度？（2）研究小組成員根據(jù)磁場中電荷偏轉(zhuǎn)的規(guī)律設(shè)計了如圖乙的引出裝置。在原有回旋加速器外面加裝一個圓環(huán)，環(huán)寬為，在圓環(huán)區(qū)內(nèi)加垂直紙面向里的磁場，讓帶電粒子從加速器邊緣點恰好能偏轉(zhuǎn)至圓環(huán)區(qū)域外點邊緣加以引導(dǎo)。求圓環(huán)區(qū)域所加磁場的磁感應(yīng)強度的大小。（3）實驗發(fā)現(xiàn)：通過該回旋加速器加速的帶電粒子能量達到后，就很難再加速了，這是由于速度足夠大時，相對論效應(yīng)不可忽略，粒子的質(zhì)量隨著速度的增大而增大。結(jié)合這一現(xiàn)象，分析在粒子獲得較高能量后，為何加速器不能繼續(xù)使粒子加速了。

【答案】（1）；（2）；（3）見解析【解析】【詳解】（1）粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力當(dāng)粒子被加速到速度最大時，應(yīng)滿足解得粒子的最大速度為粒子在電場中被加速，每次經(jīng)過電場獲得的能量為，則有解得（2）要想使得帶電粒子在加速器邊緣恰好能偏轉(zhuǎn)至圓環(huán)區(qū)域外邊緣，則粒子運動的軌跡半徑為由解得（3）根據(jù)，解得由該周期公式可知，隨著粒子速度增加，粒子的質(zhì)量也會增加，其運動周期會發(fā)生變化，但加速電場的周期不變，從而使得加速電場的周期與粒子的運動周期不匹配，導(dǎo)致無法一直加速。13.舉世矚目的嫦娥四號，其能源供給方式實現(xiàn)了新的科技突破：它采用同位素溫差發(fā)電與熱電綜合利用技術(shù)結(jié)合的方式供能，也就是用航天器兩面太陽翼收集的太陽能和月球車上的同位素?zé)嵩磧煞N能源供給探測器。圖甲中探測器兩側(cè)張開的是光伏發(fā)電板，光伏發(fā)電板在外太空將光能轉(zhuǎn)化為電能。

某同學(xué)利用圖乙所示電路探究某光伏電池的路端電壓與電流的關(guān)系，圖中定值電阻，設(shè)相同光照強度下光伏電池的電動勢不變，電壓表、電流表均可視為理想電表。（1）實驗一：用一定強度的光照射該電池，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，通過測量得到該電池的曲線（如圖丁），由此可知，該電源內(nèi)阻是否為常數(shù)__________（填“是”或“否”）。某時刻電壓表示數(shù)如圖丙所示，由圖像可知，此時電源內(nèi)阻為__________。實驗二：減小實驗一中光照的強度，重復(fù)實驗，測得曲線（如圖?。?。（2）在實驗一中，當(dāng)滑動變阻器的電阻為某值時，路端電壓為，則在實驗二中滑動變阻器仍為該值時，滑動變阻器消耗的電功率為__________（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?否②.5.6③.0.072【解析】【詳解】（1）[1]由閉合電路歐姆定律可得可知電池圖線的斜率表示內(nèi)阻，圖線并不是完整直線，故內(nèi)阻是變化的，不是常數(shù)，應(yīng)填否。[2]圖線與縱軸交點坐標表示電動勢，可得當(dāng)電壓表示數(shù)為1.5V，內(nèi)電壓為1.4V，回路電流為0.25A，故電源內(nèi)阻為（2）[3]在實驗一中當(dāng)路端電壓為2.5V，回路電流為0.1A，R0與R阻值之和為可知則在實驗二中滑動變阻器仍為該值時，把的伏安特性曲線與電源的圖線畫在一起，如圖所示

與電源b的圖線交點的電壓、電流即的工作電壓和工作電流，可得，故滑動變阻器消耗的電功率為

高考模擬檢測卷（二）試題物理一、單項選擇題（本題共5小題，每小題5分，共25分）1.下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是（）A.盧瑟福通過甲圖中的α粒子散射實驗發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子B.乙圖表明：只要光強度足夠高，照射到金屬板上時就一定有光電子射出C.根據(jù)圖丙所示的氫原子能級圖可知，氫原子從較高能級向較低能級躍遷時所發(fā)射出光子的能量是不連續(xù)的D.丁圖表示的核反應(yīng)屬于重核裂變，是人工無法控制的核反應(yīng)【答案】C【解析】【詳解】A．盧瑟福通過甲圖中分析α粒子散射實驗結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，A錯誤；B．乙圖表明：只有入射光的頻率大于金屬板的極限頻率時，才能發(fā)生光電效應(yīng)，B錯誤；C．根據(jù)圖丙所示的氫原子能級圖可知，氫原子從較高能級向較低能級躍遷時所發(fā)射出光子的能量是不連續(xù)的，C正確；D．圖丁表示的核反應(yīng)屬于重核裂變，是人工可以控制的核反應(yīng)，故D錯誤；故選C。2.a、b、c三條平行光線垂直于半圓柱體玻璃磚的截面直徑從空氣射向玻璃磚，如圖所示，光線b正好過圓心O，光線a、c從光線b的兩側(cè)對稱入射，光線a、c從玻璃磚下表面進入空氣后與光線b交于P、Q，則下列說法正確的是（）

A.玻璃對三種光的折射率關(guān)系為B.將c光向左側(cè)平移，可能發(fā)生全反射而不能折射入玻璃磚內(nèi)C.在相同條件下進行雙縫干涉實驗，a光的條紋間距比c光寬D.a光比c光穿過該半圓柱體玻璃磚所需時間長【答案】D【解析】【詳解】A．a(chǎn)光的偏折角度比c光大，所以，無法判斷b光折射率的大小，A錯誤；B．發(fā)生全反射的條件之一是光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，所以將c光向左側(cè)平移，不可能發(fā)生全反射，c光一定能折射入玻璃磚內(nèi)，B錯誤；C．因為a光的折射率比c光大，所以a光的波長比c光小，根據(jù)，在相同條件下進行雙縫干涉實驗，a光的條紋間距比c光窄，C錯誤；D．根據(jù)在玻璃中，a光的速度比c光小，所以a光比c光穿過該半圓柱體玻璃磚所需時間長，D正確。故選D。3.已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，地球表面重力加速度為g，一類地行星的質(zhì)量為地球的p倍、半徑為地球的q倍，則類地行星表面的重力加速度為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】在地球表面，物體受到得重力等于萬有引力即在地球表面和類地行星表面分別有及聯(lián)立得B正確。故選B。4.如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷過程①、②、③、④到達狀態(tài)e、對此氣體，下列說法正確的是（）A.過程①中氣體的壓強逐漸減小 B.過程②中外界對氣體做功C.過程④中氣體從外界吸收了熱量 D.狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等，d的壓強比b的壓強小【答案】D【解析】【詳解】A.由理想氣體狀態(tài)方程可知，體積不變溫度升高即Tb>Ta，則pb>pa，即過程①中氣體的壓強逐漸增大，A錯誤；B.由于過程②中氣體體積增大，所以過程②中氣體對外做功，B錯誤；C.過程④中氣體體積不變，對外做功為零，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，過程④中氣體放出熱量，C錯誤；D．由于狀態(tài)c、d的溫度相等，根據(jù)理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，可知狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等;由理想氣體狀態(tài)方程＝C可得T＝V即T-V圖中的點與原點O的連線的斜率正比于該點的壓強，故狀態(tài)d的壓強比狀態(tài)b的壓強小，D正確；故選D。5.如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊從豎直墻壁上高為h處的a點，由靜止開始沿斜面ab滑入水平地面（斜面與水平地面在b點平滑連接，斜面長度可隨b點位置變動調(diào)節(jié)），并最終靜止在c點，已知滑塊與斜面及水平地面間的動摩擦因數(shù)均為μ，空氣阻力不計。設(shè)c點到豎直墻壁的水平距離為x，滑塊到達b點時的速度大小為v，則滑塊從a到c的運動過程中（）A.斜面傾角越大，v越大 B.斜面傾角越大，v越小C.斜面傾角越大，x越大 D.斜面傾角越大，x越小【答案】A【解析】【詳解】AB．設(shè)斜面傾角為，滑塊由a到b，由動能定理得解得所以斜面傾角越大，v越大，故A正確，B錯誤；CD．滑塊由a到c，由動能定理解得所以x的大小與斜面傾角無關(guān)，故CD錯誤。故選A。二、多項選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分。每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項正確，選對的得5分，對而不全得3分，選錯或不選得0分）6.如圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1：n2=5：1，電阻R=20Ω，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開關(guān)。原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。現(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時L2正常發(fā)光。下列說法正確的是（）A.輸入電壓u的表達式u=20sin（100πt）VB.只斷開S2后，L1、L2均正常發(fā)光C.只斷開S2后，原線圈的輸入功率增大D.若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8W【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．周期是0.02s，有ω==100πrad/s所以輸入電壓u的表達式應(yīng)為u=20sin（100πt）V故A錯誤；BC．當(dāng)S1接1，斷開S2時，負載電阻變大為原來的2倍，電壓不變，副線圈電流變小為原來的一半，L1、L2的功率均變?yōu)轭~定功率的四分之一，負線圈的功率減小，則原線圈的輸入功率等于副線圈的功率都減小，故BC錯誤；D．若S1換接到2后，電阻R電壓有效值為4V，R消耗的電功率為=0.8W故D正確。故選D。7.圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點的橫坐標分別為m和m，圖乙為質(zhì)點b從該時刻開始計時的振動圖像。下列說法正確的是（）

A.該波沿方向傳播，波速為1m/s B.質(zhì)點a經(jīng)過4s振動的路程為1mC.此時刻質(zhì)點a的速度沿方向 D.質(zhì)點a在s時速度為零【答案】BD【解析】【詳解】A．t=0時，b質(zhì)點向+y方向運動，根據(jù)“下坡上”可判定波沿-x方向傳播，故A錯誤；B．經(jīng)過4s，a回到平衡位置，路程為lm，故B正確；C．a(chǎn)和b相差半個波長，a總是與b的振動方向相反，t=0時，a向-y方向運動，故C錯誤；D．t=2s時，a處于波谷，速度為零，故D正確。故選BD。8.如圖所示，a、b、c、d為勻強電場中的等勢面，一個質(zhì)量為m，電荷量為q的質(zhì)子在勻強電場中運動，A、B為其運動軌跡上的兩個點。已知該粒子在A點的速度大小為v1，且方向與等勢面平行，在B點的速度大小為v2，A、B連線長為L，連線與等勢面間的夾角為θ，不計粒子受到的重力，則（）A.粒子的速度v2一定大于v1B.等勢面b的電勢比等勢面c的電勢低C.粒子從A點運動到B點所用的時間為D.勻強電場的電場強度大小為【答案】AC【解析】【詳解】A．電場為勻強電場，等勢面沿水平方向，則電場線的方向沿豎直方向，帶正電的質(zhì)子彎曲的方向向下，所以質(zhì)子受力的方向向下，從A到B的過程中電場力做正功，所以質(zhì)子的速度增大，故A正確；B．質(zhì)子受力的方向向下，質(zhì)子帶正電，則電場的方向向下，而沿著電場線電勢逐漸降低，故b的電勢高于c的電勢；故B錯誤；C．質(zhì)子在A點的速度大小為v1，在B點的速度大小為v2，質(zhì)子在沿等勢面方向的分速度不變?yōu)関1，所以質(zhì)子運動的時間故C正確；D．在沿電場線的方向的位移為y=Lsinθ，由動能定理有聯(lián)立解得故D錯誤。故選AC。第Ⅱ卷（非選擇題）三、實驗題（本題共2小題，共12分）9.在探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系實驗中，小明同學(xué)做了如圖甲所示的實驗改進，在調(diào)節(jié)桌面水平后，添加了用力傳感器來測細線中的拉力。(1)關(guān)于該實驗的操作，下列說法正確的是________。A．必須用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量B.一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量C.應(yīng)當(dāng)先釋放小車，再接通電源D.需要改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶(2)實驗得到如圖乙所示的紙帶，已知打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，由圖中的數(shù)據(jù)可知，小車運動的加速度大小是________m/s2。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(3)由實驗得到小車的加速度a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示。則小車與軌道的滑動摩擦力Ff=________N?！敬鸢浮竣?D②.2.40③.1.0【解析】【詳解】(1)[1]AB．對小車的拉力是通過力傳感器得到的，故無需測量沙和沙桶的質(zhì)量，也不需要滿足沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，故AB錯誤；C．使用打點計時器，應(yīng)先接通電源，在釋放小車，故C錯誤；D．探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，要改變沙和沙桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶，故D正確。故選D。(2)[2]打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，可知相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為根據(jù)可得(3)[3]根據(jù)牛頓第二定律可知解得Ff=1.0N。10.某同學(xué)欲測量一阻值大約為10Ω，粗細均勻的金屬線的電阻率。實驗桌上除游標卡尺、螺旋測微器、導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：A.電源E（電動勢為6.0V）B.電壓表V（量程為0~6V，內(nèi)阻約為8kΩ）C.電流表（量程為0~0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω）D.電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω）E.滑動變阻器（最大阻值5Ω，額定電流2A）①用螺旋測微器測得該材料的直徑D如圖甲所示，讀數(shù)___________mm。②測量導(dǎo)電材料的電阻時，為了便于調(diào)節(jié)，測量盡可能地準確，實驗中所用電流表應(yīng)選用___________（填所選儀器前的字母符號），選擇合適的實驗器材，在圖乙方框內(nèi)把實驗原理圖補充完成，把器材符號標在電路圖上。___________【答案】①.0.730②.C③.【解析】【詳解】①[1]測量值(毫米)=固定刻度數(shù)(毫米)+可動刻度數(shù)(估讀一位)D=0.5mm+0.230mm=0.730mm②[2]根據(jù)可知，電路中最大電流僅為0.6A，故選C。[3]由于滑動變阻器最大阻值小于待測電阻，故采用分壓式接法；而根據(jù)故電阻為小電阻，采用電流表外接法，如此得到的電路圖如下圖所示。四、計算題（本題共3小題，10題14分，11題16分，12題18分，共48分）11.如圖所示，O點為固定轉(zhuǎn)軸，把一個長度為m的細繩上端固定在O點，細繩下端系一個質(zhì)量為kg的小球，當(dāng)小球處于靜止狀態(tài)時恰好與平臺的右端B點接觸，但無壓力。一個質(zhì)量為kg的小物塊從粗糙水平上的A點，以一定的初速度m/s開始運動，到B點時與小球發(fā)生正碰，碰撞后小球在繩的約束下在豎直面內(nèi)做圓周運動，物塊做平拋運動落在水平地面上的C點。測得B、C兩點間的水平距離m，平臺的高度m，已知小物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)，重力加速度m/s2，求（1）碰撞后小物塊M做平拋運動的初速度大??；（2）若碰后小球恰好能到達圓周運動的最高點E，則AB點距離s為多少？【答案】（1）2m/s；（2）2m【解析】【詳解】（1）碰撞后小物塊M做平拋運動，在水平方向則有在豎直方向則有解得m/s（2）小球在最高點E時，重力恰好提供向心力，則有小球從B點到E點，由動能定理可得小物塊與小球碰撞后，由動量守恒定律可得小物塊從A點到與小球開始碰撞的運動中，由動能定理可得聯(lián)立以上各式解得m12.如圖所示的區(qū)域中，左邊為垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，右邊是一個電場強度大小未知的勻強電場，其方向平行于OC向上且垂直于磁場方向。在P點有一個放射源，在紙平面內(nèi)向各個方向放射出質(zhì)量為m、電荷量為-q速度大小相等的帶電粒子。有一初速度方向與邊界線的夾角的粒子（如圖所示），恰好從O點正上方的小孔C垂直于OC射入勻強電場，最后打在Q點。已知，，不計粒子的重力，求：（1）該粒子的初速度的大小；（2）電場強度E的大小；（3）從P點到Q點總的運動時間；

【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】解：（1）作出粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌跡圖

由幾何關(guān)系得可得由向心力公式可得聯(lián)立得（2）粒子在電場中做類平拋運動，有，聯(lián)立上式得（3）有題意得，粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)120°，運動時間在電場中運動時間則總的運動時間為13.感應(yīng)加速器可以簡化為以下模型：在圓形區(qū)域內(nèi)存在一方向垂直紙面向下，磁感應(yīng)強度大小B隨時間均勻變化的勻強磁場。在磁感應(yīng)強度變化過程中，將產(chǎn)生渦旋電場，渦旋電場電場線是在水平面內(nèi)一系列沿順時針方向的同心圓，同一條電場線上各點的場強大小相等，渦旋電場場強與電勢差的關(guān)系與勻強電場相同。在此區(qū)域內(nèi)，沿垂直于磁場方向固定一半徑為r的圓環(huán)形光滑細玻璃管，環(huán)心O在區(qū)域中心。一質(zhì)量為m、帶電量為+q小球（重力不計）位于玻璃管內(nèi)部。設(shè)磁感應(yīng)強度B隨時間變化規(guī)律為，時刻小球由靜止開始加速。求：（1）小球沿玻璃管加速運動第一次到開始位置時速度的大小。（2）設(shè)小球沿管壁運動第一周所用時間為，第二周所用時間為，為多大；（3）實際過程中，小球?qū)鼙诘膹椓可以通過傳感器測出，當(dāng)（此時磁場已經(jīng)反向）時，即可控制磁場不再變化并將小球從管中引出，試求整個過程中該加速裝置的平均功率。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）感生電動勢大小解得（2）小球沿管運動過程中，帶電小球運動每一圈過程中電場力做功相同則有由于渦旋電場強度大小不發(fā)生變化，故小球沿管方向的運動是加速度大小不變的加速運動，根據(jù)勻變速運動規(guī)律則有代入數(shù)據(jù)可得（3）當(dāng)F=0時，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律由于磁場已經(jīng)反向，因此又根據(jù)動量定理可得而渦旋電場場強電勢差的關(guān)系該加速裝置的平均功率

高考模擬檢測卷（三）試題物理一、單選題（本大題共5小題，共25分）1.2021年12月30日，在中科院合肥等離子體物理研究所內(nèi)，有“人造太陽”之稱的全超導(dǎo)托卡馬克實驗裝置（EAST）實現(xiàn)了1056秒的長脈沖高參數(shù)等離子體運行，這是目前世界上該裝置高溫等離子體運行的最長時間。該裝置內(nèi)發(fā)生的核反應(yīng)方程為，已知氘核（）的質(zhì)量為2.0136u，X的質(zhì)量為1.0087u，氦核（He）的質(zhì)量為3.0150u，u為原子質(zhì)量單位，1u相當(dāng)于931MeV，下列關(guān)于該核反應(yīng)的說法正確的是（）A.X為質(zhì)子B.反應(yīng)前后核總質(zhì)量相等C.反應(yīng)過程中中子數(shù)減少了1個D.反應(yīng)過程中釋放的核能【答案】D【解析】【詳解】AC．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知X的質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為0，則X為中子，故AC錯誤；B．核反應(yīng)放出能量，有質(zhì)量虧損，可知反應(yīng)后的質(zhì)量小于反應(yīng)前的質(zhì)量，故B錯誤；D．反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為則釋放的核能故D正確。故選D。2.下列說法中正確的是（）A.第一類永動機和第二類永動機研制失敗的原因是違背了能量守恒定律B.空氣中塵埃的運動是布朗運動，反映了空氣分子在做無規(guī)則的熱運動C.在圍繞地球飛行的宇宙飛船中，自由飄浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結(jié)果D.晶體都有固定的熔點，物理性質(zhì)都表現(xiàn)為各向異性【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．第二類永動機沒有違背能量守恒定律，而是違反了熱力學(xué)第二定律，是不可能制成的，A錯誤；B．空氣中塵埃的運動是氣流引起的，不是布朗運動，B錯誤；C．在完全失重狀況下，液滴由于表面張力使其表面積收縮至最小，呈球形，C正確；D．單晶體的物理性質(zhì)都表現(xiàn)為各向異性，多晶體的物理性質(zhì)都表現(xiàn)為各向同性，D錯誤。故選C。3.2020年11月28日20時58分，“嫦娥五號”探測器經(jīng)過約112小時奔月飛行，在距月面約400公里處成功實施3000牛發(fā)動機點火，約17分鐘后，發(fā)動機正常關(guān)機。根據(jù)實時遙測數(shù)據(jù)監(jiān)視判斷，“嫦娥五號”探測器近月制動正常，如圖所示，由M點順利進入環(huán)月橢圓軌道Ⅱ，繞月三圈后進行第二次近月變軌，進入環(huán)月圓軌道Ⅰ，下列關(guān)于“嫦娥五號”說法正確的是（）

A.在軌道Ⅰ上的速度小于月球的第一宇宙速度B.在軌道Ⅱ的運行周期小于在軌道Ⅰ的運行周期C.在軌道Ⅰ上F點的機械能大于軌道Ⅱ上N點的機械能D.在軌道Ⅱ上M點的加速度小于軌道Ⅰ上F點的加速度【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)人造衛(wèi)星的線速度表達式，有可知，軌道Ⅰ的半徑大于月球半徑，所以其速度小于月球的第一宇宙速度。故A正確；B．根據(jù)人造衛(wèi)星的周期表達式，有根據(jù)圖中信息，可知在軌道Ⅱ的運行周期大于在軌道Ⅰ的運行周期。故B錯誤；C．軌道Ⅱ進入環(huán)月圓軌道Ⅰ時，需要發(fā)電機制動，使之減速。故其機械能減小。即在軌道Ⅰ上F點的機械能小于軌道Ⅱ上N點的機械能。故C錯誤；D．根據(jù)加速度公式，有可知，加速度與到月球的距離有關(guān)，故在軌道Ⅱ上M點的加速度等于軌道Ⅰ上F點的加速度。故D錯誤。故選A。4.2022年3月8日，航天員王亞平從空間站送來的“國際婦女節(jié)”節(jié)日祝福通過電磁波傳播到祖國各地，下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（）A.可見光不屬于電磁波B.只要有電場就能產(chǎn)生電磁波C.電磁波傳播需要介質(zhì)，機械波傳播不需要介質(zhì)D.電磁波中每一處的電場強度和磁感應(yīng)強度總是互相垂直的，且都與波的傳播方向垂直【答案】D【解析】【詳解】A．可見光屬于電磁波，故A錯誤；B．若只有電場，而電場是穩(wěn)定的或電場僅均勻變化都不能產(chǎn)生電磁波，故B錯誤；C．電磁波傳播不需要介質(zhì)，機械波傳播需要介質(zhì)，故C錯誤；D．因電磁波是橫波，所以電磁波中每一處的電場強度和磁感應(yīng)強度總是互相垂直的，且與波的傳播方向垂直，故D正確。故選D。5.如圖所示，在電場強度為E=1V/m的勻強電場中有一個圓，其所在平面與電場線平行，O為圓心，半徑R=2m，A、B、C為圓周上三點，已知，且AC為直徑，現(xiàn)將若干完全相同的帶電粒子從A點以相同初動能向各個不同方向發(fā)射，到達圓周上各點，其中到達B點的粒子末動能最大，不計重力和空氣阻力，則A.該電場強度的方向一定由O指向BB.該帶電粒子一定帶正電C.A、B兩點電勢差UAB一定為1VD.帶電粒子若經(jīng)過C點，其動能一定小于A點動能【答案】D【解析】【詳解】A、從B點的粒子末動能最大，根據(jù)動能定理知，說明電場力做功最大，AB間電勢差最大；若過B點作勻強電場的等勢面，該面與圓只能有一個交點，即該等勢面在B點與圓相切，而電場方向與等勢面是垂直的，所以場強方向與OB平行，由于帶電粒子的電性未知，故無法確定電場強度的方向，故選項AB錯誤；C、根據(jù)勻強電場的電勢差與場強的關(guān)系可知：，故選項C錯誤；D、若帶電粒子帶正電，則由A向B運動，電場力做正功，則A點電勢高于B點電勢，電場強度方向為，則帶電粒子由A向C運動，則電場力做負功，動能減小，小于A點動能；若帶電粒子帶負電，則電場強度的方向為，則A點電勢高于C點電勢，由A向C運動，則電場力做負功，動能減小，小于A點動能，故選項D正確．點睛：本題有一定難度，考查了學(xué)習(xí)對物理知識的理解和綜合應(yīng)用能力，如根據(jù)等勢線確定電場線等．二、多選題（本大題共3小題，共15分）6.如圖，一同學(xué)表演蕩秋千。已知秋千的兩根繩長均為L，該同學(xué)和秋千踏板的總質(zhì)量約為50kg。繩的質(zhì)量忽略不計。當(dāng)該同學(xué)由靜止開始蕩到秋千支架的正下方時，速度大小為8m/s，此時每根繩子平均承受的拉力為F=410N（不計空氣阻力，g取10m/s2）（）

A.秋千的繩長均L為10mB.該同學(xué)蕩秋千的過程中所受的合外力提供她做圓周運動的向心力C.該同學(xué)由靜止開始蕩到秋千支架的正下方時處于失重狀態(tài)D.該同學(xué)由靜止開始蕩到秋千支架的正下方的過程中其重力的瞬時功率先增大后減小【答案】AD【解析】【詳解】A.該同學(xué)身高相對于秋千的繩長可忽略不計，可以把該同學(xué)看成質(zhì)點。當(dāng)該同學(xué)蕩到秋千支架的正下方時，由牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得選項A正確；B.蕩秋千的過程是變速圓周運動，切向方向上也需要提供力，故合外力并不完全提供向心力，選項B錯誤；C.在正下方時，小孩與秋千組成的系統(tǒng)具有豎直向上的加速度，處于超重狀態(tài)，選項C錯誤；D.同學(xué)由靜止開始蕩到秋千支架的正下方的過程中其重力的瞬時功率表達式可知，初位置，最低點，中間狀態(tài)，所以重力的瞬時功率變化情況是先增大后減小，選項D正確；故選AD。7.下列說法中正確的是（）A.一入射光照射到某金屬表面上能發(fā)生光電效應(yīng)，若僅使入射光的強度減弱，那么從金屬表面逸出的光電子的最大初動能將變小B.大量光子產(chǎn)生的效果顯示出波動性，個別光子產(chǎn)生的效果顯示出粒子性C.電子的發(fā)現(xiàn)說明原子是可分的，天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D.放射性同位素232Th經(jīng)、衰變會生成220Rn，其衰變示意方程為其中x=3，y=1E.原子核的半衰期是由原子核內(nèi)部自身因素決定的，與其所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)【答案】BCE【解析】【詳解】A．一入射光照射到某金屬表面上能發(fā)生光電效應(yīng)，由于發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強度無關(guān)，所以入射光強度減弱，光電子的最大初動能不變，A錯誤；B．光既具有粒子性，又具有波動性，大量的光子波動性比較明顯，個別光子粒子性比較明顯，B正確；C．電子是原子的組成部分，電子的發(fā)現(xiàn)說明原子可再分，天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，C正確；D．在衰變方程中，電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒，則解得D錯誤；E．原子核的半衰期是由原子核內(nèi)部自身因素決定的，與其所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)，E正確。故選BCE。8.如圖，正方形中區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，區(qū)域內(nèi)有方向平行的勻強電場（圖中未畫出）。一帶電粒子從d點沿方向射入磁場，隨后經(jīng)過的中點e進入電場，接著從b點射出電場．不計粒子的重力。則（）

A.粒子帶正電B.電場的方向是由b指向cC.粒子在b點和d點的動能之比為5：1D.粒子在磁場、電場中運動的時間之比為【答案】BCD【解析】【詳解】A．根據(jù)粒子在磁場中受洛倫茲力而從d點進e點出，由左手定則知帶負電，則A錯誤；B．根據(jù)磁場中運動的對稱性知e點的速度大小等于v0，方向與bd成45°，即水平向右，而電場線沿bc方向，則做類平拋運動，可知負粒子受的電場力向上，則電場由b指向c，B正確；C．粒子從d到e做勻速圓周運動，速度的大小不變，而e到b做類平拋運動，水平位移等于豎直位移，則到達b點的豎直速度vy=2v0合速度為則粒子在b點和d點的動能之比為選項C正確；D．設(shè)正方形邊長為L，由幾何關(guān)系可知電場中的水平分運動是勻速直線運動故則D正確。故選BCD。第Ⅱ卷三、實驗題（本大題共2小題，共12分）9.某同學(xué)采用如圖甲所示的實驗裝置探究加速度和力的關(guān)系，其中小車的質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m（滑輪光滑），交流電頻率為f=50Hz。

（1）本實驗中____________（需要或不需要）滿足m<<M；（2）松開砂桶，小車帶動紙帶運動，若相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出，紙帶如圖乙所示，則小車的加速度a=___________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

（3）改變砂桶內(nèi)砂子的質(zhì)量，重復(fù)實驗，以彈簧測力計示數(shù)F為橫坐標、小車對應(yīng)的加速度a為縱坐標，做出的a-F圖像如圖丙，可知小車的質(zhì)量M=___________kg。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

【答案】①.不需要②.2.01③.0.125【解析】【詳解】（1）[1]本實驗中小車所受拉力大小可以通過彈簧測力計直接讀出，不需要用砂和砂桶的重力近似替代，所以不需要滿足m<<M。（2）[2]由題意，相鄰兩計數(shù)點間時間間隔為根據(jù)逐差法可得小車的加速度為（3）[3]彈簧測力計的示數(shù)F就是小車所受合外力大小，則由圖丙并根據(jù)牛頓第二定律有10.為測量一電源的電動勢及內(nèi)阻(1)在下列三個電壓表中選一個改裝成量程為的電壓表A.量程為、內(nèi)阻大約為的電壓表B.量程為、內(nèi)阻大約為的電壓表C.量程為、內(nèi)阻為的電壓表選擇電壓表_______（填儀器前字母序號）串聯(lián)_____的電阻可以改轉(zhuǎn)成量程為的電壓表。(2)利用一個電阻箱、一只開關(guān)、若開關(guān)導(dǎo)線和改裝好的電壓表（此表用符號、、與一個電阻串聯(lián)來表示，且可視為理想電壓表），在虛線框內(nèi)畫出電源電動勢及內(nèi)阻的實驗原理電路圖。（）【答案】①.②.6③.【解析】【詳解】(1)[1][2]選擇量程為3V、內(nèi)阻大約為3KΩ的電壓V3表盤刻度改裝容易，讀數(shù)容易，改裝后量程和內(nèi)阻都擴大3倍，所以改裝時需要串聯(lián)6KΩ的電阻

(3)[3]本實驗的實驗原理為U=E－Ir，利用變阻箱和電壓表可獲取電流I，故實驗原理電路圖，如圖四、計算題（本大題共3小題，共48.分）11.如圖所示，水平傳送帶左端A處與傾角為的光滑斜面平滑連接，右端B處與一水平面平滑連接，水平面上有一固定豎直擋板，擋板左側(cè)與一輕彈簧連接，彈簧處于自然狀態(tài)，彈