廣西2024年高考物理模擬試卷及答案4

廣西2024年高考物理模擬試卷及答案閱卷人一、單選題：本大題共7小題，共28分。得分1．關(guān)于天然放射現(xiàn)象，以下敘述正確的是（）A．β衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離產(chǎn)生的B．在α、β、γ這三種射線中，α射線的電離能力最強，γ射線的穿透能力最強C．鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（82206PbD．放射性物質(zhì)的半衰期隨環(huán)境溫度的升高而變小2．某市學(xué)生期考體能測試中有一重要項目：排球墊球個數(shù)測試。某同學(xué)在一次測試中雙手在同一高度多次豎直墊起排球，第一次墊球后，球豎直上升高度為0.2m第二次墊球后，球豎直上升高度為0.45m。已知排球的質(zhì)量為A．0.27kg?m/s B．0.54kg?m/s C．0.81kg?m/s 3．用透明材料制成的等腰直角三棱鏡ABC如圖所示，AB邊長為a，一束紅光垂直AB面從距離A點13a位置處射入棱鏡，在AC面恰好發(fā)生全反射。已知光在真空中的傳播速度為A．2a2c B．3a2c C．4．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷a→b→c→a三個過程又回到初始狀態(tài)，其中a→b為等溫過程，b→c為等容過程。對該理想氣體，下列說法正確的是（）A．狀態(tài)a的內(nèi)能大于狀態(tài)b B．狀態(tài)b的溫度高于狀態(tài)cC．c→a過程中氣體放出熱量 D．a(chǎn)→b→c→a全過程中外界對氣體不做功5．甲、乙兩顆人造衛(wèi)星質(zhì)量相等，均繞地球做勻速圓周運動，甲、乙的軌道半徑之比為3:A．由v=gR可知，甲、乙的速度大小之比為B．由a=ω2C．由F=GMmrD．由r3T6．如圖所示，真空中水平直線上的O1、O2兩點分別固定正點電荷A、B，點電荷A、B的電荷量之比為9:1，abcd為正方形，且對角線bd與ac相交于O2點，已知點電荷B在a點產(chǎn)生的電場強度大小為E0，a到A．b、d兩點的電場強度相同 B．電子在d點的電勢能大于在c點的電勢能C．a(chǎn)點的電場強度大小為2E0 D．c7．如圖所示，一輕桿通過鉸鏈連接在固定轉(zhuǎn)軸O1上，可繞O1軸自由轉(zhuǎn)動，輕桿另一端與一質(zhì)量未知的小球A連接。一輕繩繞過輕質(zhì)定滑輪O2，一端連接小球A，另一端連接一帶掛鉤，質(zhì)量為m的物塊B，已知O1與O2等高，圖中θ1=6A．3+12m B．3?12m閱卷人二、多選題：本大題共3小題，共12分。得分8．下圖是一款小型電鉆及其簡化電路圖，它由變壓器及電動機(jī)兩部分構(gòu)成，變壓器為理想變壓器。電動機(jī)的內(nèi)阻為1Ω，額定電壓為16V，額定電流為2.2A。當(dāng)變壓器輸入電壓為220V的正弦交流電時電鉆正常工作，下列說法正確的是（）A．變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比是55:4 C．變壓器的輸入功率為35.2W D．電動機(jī)的效率約為739．如圖甲所示，物體在水平恒力F作用下沿粗糙水平地面由靜止開始運動，在t=1s時刻撤去恒力F，物體運動的v?t圖像如圖乙所示，重力加速度g取10m/sA．物體在3s內(nèi)的位移x=3mB．恒力F與滑動摩擦力大小之比為3C．物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0D．在撤去F前后兩個階段的平均速度大小之比v10．如圖所示的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，圓形區(qū)域半徑為R，圓心為O，圓形邊界上有A、B、C三點，其中A、B兩點連線為直徑，OA與OC間的夾角為60o，現(xiàn)有大量帶負(fù)電的粒子以大小不同的速度從A點射入圓形區(qū)域，入射方向相同（如圖，均與OA成θ=30o），帶電粒子質(zhì)量為A．從B點射出磁場區(qū)域的粒子，在磁場中運動的時間為πmB．垂直AB連線方向射出磁場區(qū)域的粒子，出射點到AB連線的垂直距離為3C．從C點射出磁場區(qū)域的粒子，速度大小為2D．射出磁場區(qū)域時速度方向恰好改變90o閱卷人三、實驗題：本大題共2小題，共18分。得分11．小黃同學(xué)在暗室中用圖示裝置做“測定重力加速度”的實驗，用到的實驗器材有：分液漏斗、閥門、支架、接水盒、一根有熒光刻度的米尺、頻閃儀。具體實驗步驟如下：①在分液漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松閥門，讓水滴以一定的頻率一滴滴的落下；②用頻閃儀發(fā)出的閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率，當(dāng)頻率為25Hz時，第一次看到一串仿佛固定不動的水滴；③用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應(yīng)的刻度；④處理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論；（1）水滴滴落的時間間隔為s。（2）小黃同學(xué)測得連續(xù)相鄰的五個水滴之間的距離如圖乙所示，根據(jù)數(shù)據(jù)計算當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=m/s2；D點處水滴此時的速度vD=（3）小黃同學(xué)懷疑自己的測量結(jié)果不是很符合當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，于是他打開手機(jī)上的測量APP(p?yp?ox)，利用其中的加速度傳感器測出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎禐?.80m/12．某實驗小組查資料發(fā)現(xiàn)有一種內(nèi)阻可調(diào)節(jié)的電源。如圖甲所示為裝有稀硫酸溶液的電池，利用針筒調(diào)節(jié)氣壓來改變電池中部通道室液面的高度來改變電池內(nèi)阻。（1）通過資料上顯示的數(shù)據(jù)，可以利用該電池驗證閉合電路歐姆定律。做法如下：①按乙圖連接電路，用兩個數(shù)字電壓表V1和V2分別記錄電源的外電壓U外和內(nèi)電壓U內(nèi)。首先將電路斷開，此時讀數(shù)U外為2.100V（數(shù)字電壓表的內(nèi)阻可達(dá)10MΩ次數(shù)UU11.7000.40021.8000.31031.5100.59040.6161.474517140.354丙②由實驗中測得的數(shù)據(jù)可驗證閉合電路歐姆定律的哪一個表達(dá)式：（用E、U外、U（2）受上述實驗啟發(fā)，該實驗小組想利用數(shù)字電壓表測化學(xué)課上學(xué)過的原電池的內(nèi)阻。提供的實驗器材有：裝有稀硫酸的銅鋅原電池（）、數(shù)字電壓表（?）、電阻箱（）、開關(guān)兩個、導(dǎo)線若干。①請根據(jù)所提供的器材設(shè)計測量電路，并將設(shè)計好的電路原理圖畫在圖丁的方框內(nèi)。②首先閉合其中一開關(guān)僅將電壓表與電源兩極接通，此時電壓表示數(shù)為0.790V；然后將電阻箱調(diào)節(jié)到合適的阻值后閉合另一開關(guān)，分別記錄電阻箱的讀數(shù)和電壓表的示數(shù)；反復(fù)多次，記錄的部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖戊的表格所示。實驗次數(shù)電阻箱讀數(shù)/Ω電壓表讀數(shù)/V電源內(nèi)阻/Ω電流/mA11000.61328.876.1302800.58627.857.3253600.5539.2174400.49224.2312.3005200.39140.4119.550戊③分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，該電池的內(nèi)阻是變化的。通過查資料發(fā)現(xiàn)原電池的內(nèi)阻并非簡單的定值電阻，還同時受化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物、電流的大小、溫度（此處可忽略溫度的變化）等因素影響。于是實驗小組利用實驗數(shù)據(jù)將對應(yīng)的內(nèi)阻和電流計算出來，則圖戊中第3次實驗得到的電源內(nèi)阻為Ω。由表格數(shù)據(jù)分析可知，該原電池的內(nèi)阻隨電流的增大而（選填“增大”“減小”或“不變”）。閱卷人四、計算題：本大題共3小題，共30分。得分13．如圖甲所示，太空艙內(nèi)的彈簧振子沿y軸自由振動，沿x軸方向有一輕質(zhì)長繩與彈簧振子相連。彈簧振子振動后；長繩某時刻（記為t=0時刻）形成的波形如圖乙中實線所示，虛線為t=0.3s時刻長繩的波形。P點為x=1.5m處的質(zhì)點。已知彈簧振子周期（1）長繩波的波速大小；（2）質(zhì)點P的振動方程。14．如圖所示，半徑R=1.0m的粗糙圓弧軌道同定在豎直平面內(nèi)，軌道的上端點B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ=37°，下端點C為軌道的最低點。C點右側(cè)的粗糙水平面上，緊挨C點靜止放置一質(zhì)量為M=1kg的木板，木板上表面與C點等高，木板左端放置一個質(zhì)量為m2=1kg的物塊。另一質(zhì)量m1=1kg的物塊從A點以某一速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進(jìn)入軌道，之后與m2發(fā)生彈性正碰（碰撞后拿走m1），最終m2剛好未從木板M右端滑下。已知AO的豎直高度H=1.4m，物塊m1從B點運動到C點克服摩擦力做功4J，物塊（1）物塊m1拋出時的初速度大小v0（2）物塊m1通過圓弧軌道最低點C（3）木板的長度L。15．磁懸浮列車（如圖甲所示）是現(xiàn)代高科技軌道交通工具，它通過電磁力實現(xiàn)列車與軌道之間的無接觸懸浮和導(dǎo)向，目前我國磁懸浮試驗樣車的速度可達(dá)600km/?。磁懸浮列車的其中一種驅(qū)動模式可簡化為圖乙所示?？傎|(zhì)量為m的列車底部固定有邊長為L的正方形線圈，匝數(shù)為n，總電阻為R地面上的水平長直導(dǎo)軌之間分布有磁感應(yīng)強度大小均為B、方向相反、邊長均為L的正方形組合磁場。當(dāng)磁場以速度v0向右勻速直線運動時，可以為列車提供無接觸的牽引和驅(qū)動使列車前進(jìn)。處于懸浮運行狀態(tài)時列車受到的阻力恒為f=2（1）列車剛啟動時線圈中的感應(yīng)電流的大小；（2）列車速度大小為v時的加速度大小a以及列車能達(dá)到的最大速率vm；（3）已知從列車啟動至達(dá)最大速度用時為t，由于驅(qū)動列車而消耗的總電能為E，則該過程中線圈產(chǎn)生的焦耳熱為多少?不考慮磁場運動過程中的電磁輻射能量耗散。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．β衰變的實質(zhì)是原子核的一個中子變?yōu)橘|(zhì)子同時釋放一個電子，故A錯誤；B．根據(jù)α、β、γ三種射線性質(zhì)可知，γ射線的穿透能力最強，α射線的電離能力最強，故B正確；C．92238U的質(zhì)子數(shù)為92，中子數(shù)為146，82206Pbx=再結(jié)合核電荷數(shù)的變化情況和衰變規(guī)律來判定β衰變的次數(shù)y應(yīng)滿足2x?y+82=92解得y=6次故C錯誤；D．半衰期由元素本身決定，與元素所處物理、化學(xué)環(huán)境無關(guān)，故D錯誤。故答案為：B?！痉治觥扛鶕?jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷守恒進(jìn)行分析。在α、β、γ這三種射線中，α射線的電離能力最強，γ射線電離能力最弱，γ射線的穿透能力最強，α射線穿透能力最弱。2．【答案】D【解析】【解答】第一次墊球后，球豎直上升高度為0.2m，球落回到手上的速度為v方向向下；第二次墊球后，球豎直上升高度為0.45m，則球剛離手時的速度為v方向向上；取向上為正方向，第二次墊球過程，排球動量變化量為Δp=m故答案為：D。【分析】本題考查動量及其變化量的計算。解題的關(guān)鍵是要能根據(jù)動量表達(dá)式分析計算物體的動量變化量，注意動量的矢量性，需取正方向。3．【答案】C【解析】【解答】紅光在棱鏡中傳播路徑如圖所示，總長為a，根據(jù)紅光在AC面恰好發(fā)生全反射1解得v=所以紅光在棱鏡中傳播的總時間為t=故答案為：C。【分析】畫出光傳播路徑，根據(jù)紅光在AC面恰好發(fā)生全反射求出折射率，再求出光傳播的速度。4．【答案】C【解析】【解答】A．由于a→b過程為等溫過程，即狀態(tài)a和狀態(tài)b溫度相同，可知理想氣體狀態(tài)a的內(nèi)能等于狀態(tài)b的內(nèi)能，故A錯誤；B．由于狀態(tài)b和狀態(tài)c體積相同，且有p根據(jù)查理定律有p可知T故B錯誤；C．因為a→b為等溫過程，溫度不變，結(jié)合上述可知

Ta=TD．p?V圖像中，圖像與橫坐標(biāo)所圍幾何圖形的面積表示功，結(jié)合圖像可知，a→b過程，氣體體積增大，氣體對外做功，c→a過程，氣體體積減小，外界對氣體做功，由于，c→a過程圖像所圍面積大于a→b過程圖像所圍面積，則a→b→c→a全過程中外界對氣體做功，故D錯誤。故答案為：C?！痉治觥縫?V圖像中，圖像與橫坐標(biāo)所圍幾何圖形的面積表示功，等溫過程根據(jù)玻意耳定律，等容過程根據(jù)查理定律列式求解。5．【答案】D【解析】【解答】A．根據(jù)Gv=甲、乙的速度大小之比為2:B．根據(jù)Ga=甲、乙的向心加速度大小之比為16:C．甲、乙兩顆人造衛(wèi)星質(zhì)量相等，甲、乙的軌道半徑之比為3:F=G甲、乙所受的向心力大小之比為16:D．根據(jù)開普勒第三定律r甲、乙的軌道半徑之比為3:4，甲、乙的周期之比為故答案為：D?！痉治觥縱=gR，a=6．【答案】D【解析】【解答】A．根據(jù)點電荷產(chǎn)生的電場的對稱性可知，b、d兩點的電場強度大小相等，方向不同，故A錯誤；B．點電荷B在c，d兩點的電勢相等，點電荷A在d點的電勢高于c點的電勢，因此d點電勢高于c點電勢，根據(jù)E由于電子帶負(fù)電，故電子在d點的電勢能小于在c點的電勢能，故B錯誤；C．點電荷B在a點產(chǎn)生的電場強度大小為E0，由于A、B的電荷量之比為9:1，a到OE=k可知，點電荷A在a點產(chǎn)生的電場強度大小也為E0D．根據(jù)點電荷產(chǎn)生的電場的對稱性可知，點電荷B在c點產(chǎn)生的電場強度大小為E0E=k其中r為點電荷B到c點的距離，QBE故D正確。故答案為：D?！痉治觥扛鶕?jù)平行四邊形法則結(jié)合點電荷場強公式求解各點場強大小，負(fù)電荷在電勢高的地方電勢能反而小。7．【答案】A【解析】【解答】對B受力分析可知，繩子拉力T=mg對A受力分析，由共點力平衡中直接合成法可知m解得m若小球A上升到最高點時，剛好與定滑輪在同一直線上，此時A、B、C的速度都為零，設(shè)桿長為l，則根據(jù)機(jī)械能守恒有m解得m故答案為：A。

【分析】小球A上升到最高點時，剛好與定滑輪在同一直線上，此時A、B、C的速度都為零，結(jié)合機(jī)械能守恒定律列式求解。8．【答案】A,C【解析】【解答】A．變壓器的原副線圈匝數(shù)之比n故A正確；B．根據(jù)n則此時輸入的電流為I變壓器原線圈電流的最大值為I故B錯誤；C．變壓器的輸入功率P故C正確；D．電機(jī)的效率η=故D錯誤。故答案為：AC。

【分析】變壓器的原副線圈匝數(shù)之比等于電壓之比，等于電流的反比，電機(jī)效率等于機(jī)械功率除以總功率。9．【答案】B,C【解析】【解答】A．根據(jù)v-t圖象與時間軸所圍的面積表示位移，可得物體在3s內(nèi)的位移s=故A錯誤；B．物體在第1s內(nèi)和后2s內(nèi)的位移分別為ss對整個過程，由動能定理得F解得F：f=3：1故B正確；C．對后2s內(nèi)物體的運動過程，由動能定理得?μmg得μ=故C正確；D．撤去外力前后的兩個過程為勻變速直線運動，平均速度為初末速度和的一半，故平均速度相同，故D錯誤。故答案為：BC。

【分析】v-t圖象與時間軸所圍的面積表示位移，根據(jù)動能定理求解恒力F與滑動摩擦力大小之比以及物體與地面間的動摩擦因數(shù)。10．【答案】A,D【解析】【解答】A．從B點射出磁場區(qū)域的粒子，畫出軌跡圖如圖所示可知粒子在磁場中的軌跡對應(yīng)的圓心角為60qvB=可得r=T=所以粒子在磁場中運動的時間為t=A正確；B.垂直AB連線方向射出磁場區(qū)域的粒子，畫出軌跡如圖所示，由圖可知，軌跡所對應(yīng)圓心角為120°，則AP=可得粒子對應(yīng)軌跡半徑為r由幾何關(guān)系可知出射點到AB連線的垂直距離為32C.從C點射出磁場區(qū)域的粒子，畫出軌跡如圖所示，圓心在AC中點，所以軌跡半徑為r根據(jù)r=可知vC錯誤；D.射出磁場區(qū)域時速度方向恰好改變90∠QA則∠BAQ=1則2結(jié)合r=可得vD正確。

故答案為：AD。

【分析】畫出粒子可能的運動軌跡，結(jié)合幾何關(guān)系求解半徑大小以及軌跡圓心角大小，洛倫茲力提供向心力，結(jié)合周期公式求解運動時間。11．【答案】（1）0.04（2）9.69；2.48（3）存在空氣阻力【解析】【解答】（1）由于頻率由大到小逐漸調(diào)節(jié)，第一次看到一串仿佛固定不動的水滴，說明閃光的時間間隔等于水滴的時間間隔，閃光的頻率為25Hz，因此時間間隔T=故填0.04；（2）根據(jù)逐差法a=故填9.69；根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律v故填2.48；（3）水滴下落時要受空氣阻力作用，這可能是導(dǎo)致實驗測得數(shù)據(jù)與手機(jī)加速度傳感器測量有差別的原因之一，故填存在空氣阻力。

【分析】（1）第一次看到一串仿佛固定不動的水滴，說明閃光的時間間隔等于水滴的時間間隔。

（2）根據(jù)逐差法求解重力加速度，中間時刻瞬時速度等于平均速度求解每點瞬時速度。

（3）水滴下落時要受空氣阻力作用，求解的加速度為重力和阻力合力作用下的加速度。12．【答案】（1）E=（2）；25.71；減小【解析】【解答】（1）由實驗中測得的數(shù)據(jù)可驗證閉合電路歐姆定律E=（2）由②題意可畫出電路圖為根據(jù)閉合電路歐姆定律E=可知0解得r=25由表格數(shù)據(jù)可知，該原電池的內(nèi)阻隨電流的增大而減小。

【分析】（1）分別記錄U外和U內(nèi)的數(shù)值，說明是驗證E=（2）沒有電流表，電壓表示數(shù)為外電路電壓，僅將電壓表與電源兩極接通，此時電壓表示數(shù)為0.790V，說明電動勢為0.790V，電壓表示數(shù)除以電阻箱示數(shù)等于電流大小。由表格數(shù)據(jù)可知，該原電池的內(nèi)阻隨電流的增大而減小。13．【答案】（1）解：由題意，波傳播的時間間隔T<Δt=0設(shè)波沿x軸正向傳播的距離為Δx，則有λ<Δx<2λ由波的圖像得λ=6m結(jié)合波的圖像可得Δx=7故由v=解得波速v=25m/s（2）解：由T=得圓頻率ω=設(shè)質(zhì)點P的振動方程為y=A由圖得A=0代入數(shù)據(jù)得y=0【解析】【分析】（1）傳播時間T<0.3s<2T，由波動圖像可得傳播了1.25周期，從而求得