廣西壯族自治區(qū)玉林市2023~2024學(xué)年高三下學(xué)期模擬預(yù)測物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024屆仿真考試物理試題一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.我國于2024年1月研發(fā)出全球首款民用核電池.該核電池利用半衰期約為100年的鎳63來工作，其衰變方程為：Ni→Y+X，則（）A.X是電子 B.X是粒子C.Y與Ni是同位素 D.Y的中子數(shù)為29〖答案〗A〖解析〗AB．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知鎳63的衰變方程是故A正確，B錯誤；CD．同位素是質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的同一元素的不同原子，Y的質(zhì)子數(shù)是29，與Ni不是同位素，Y的中子數(shù)為故CD錯誤。故選A。2.2023年5月，天舟六號貨運(yùn)飛船在長征七號遙七運(yùn)載火箭的噴薄托舉下騰空九霄、進(jìn)入太空，次日飛船成功完成與空間站核心艙后向?qū)樱o空間站運(yùn)送物資。據(jù)悉天舟六號作為一艘貨運(yùn)飛船，其硬核能力——貨物裝載能力在航天史上首次突破了7噸。假設(shè)和空間站對接前飛船在某條軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動，軌道離地面高度為h，飛船運(yùn)行周期為T，引力常量為G，地球表面重力加速度為g，根據(jù)以上信息（）A.可求得飛船的質(zhì)量 B.可求得地球的半徑C.可求得地球與飛船間的萬有引力 D.不能求得以上任一物理量〖答案〗B〖解析〗AB．在地球表面物體萬有引力等于重力設(shè)飛船的質(zhì)量為，根據(jù)萬有引力提供向心力聯(lián)立可得則可求得地球的半徑和質(zhì)量，不能求得飛船的質(zhì)量，故A錯誤，B正確；C．根據(jù)因?yàn)轱w船質(zhì)量未知，故不能求得地球與飛船間的萬有引力，故C錯誤；D．可以求出地球的半徑，故D錯誤。故選B。3.如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的機(jī)器人通過磁鐵吸附在船舷外壁面檢測船體。壁面可視為斜面，與豎直方向夾角為。船和機(jī)器人保持靜止時，機(jī)器人僅受重力、支持力、摩擦力和磁力的作用，磁力垂直壁面。下列關(guān)系式正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗如圖所示，將重力垂直于斜面方向和沿斜面方向分解AC．沿斜面方向，由平衡條件得故A錯誤，C正確；BD．垂直斜面方向，由平衡條件得故BD錯誤。故選C。4.如圖甲所示，a、b位于兩個等量異種電荷的連線的中垂線上，且a、b到兩電荷連線的中點(diǎn)O的距離相等；如圖乙所示，兩根相互平行的長直導(dǎo)線垂直紙面通過M、N兩點(diǎn)，c、d位于MN的連線的中垂線上，且c、d到MN連線的中點(diǎn)的距離相等，兩導(dǎo)線中通有等大反向的恒定電流，下列說法正確的是（）A.O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零B.點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零C.a、b處的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反D.c、d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同〖答案〗D〖解析〗A．正、負(fù)電荷在O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度方向均水平向右，根據(jù)場強(qiáng)疊加可知，O點(diǎn)電場強(qiáng)度不為零，故A錯誤。C．根據(jù)等量異種電荷中垂線電場分布特點(diǎn)，結(jié)合對稱性可知，a、b處的電場強(qiáng)度大小相等，方向相同，均水平向右，故C錯誤；BD．根據(jù)安培定則以及磁場疊加可知，c、d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向均沿cd向下，點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，也沿cd向下，故B錯誤，D正確。故選D5.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，截面為三角形的小積木懸掛在離地足夠高處，一玩具槍的槍口與小積木上P點(diǎn)等高且相距為L。當(dāng)玩具子彈以水平速度v從槍口向P點(diǎn)射出時，小積木恰好由靜止釋放，子彈從射出至擊中積木所用時間為t。不計(jì)空氣阻力。下列關(guān)于子彈的說法正確的是（）A.將擊中P點(diǎn)，t大于 B.將擊中P點(diǎn)，t等于C.將擊中P點(diǎn)上方，t大于 D.將擊中P點(diǎn)下方，t等于〖答案〗B〖解析〗由題意知槍口與P點(diǎn)等高，子彈和小積木在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，當(dāng)子彈擊中積木時子彈和積木運(yùn)動時間相同，根據(jù)可知下落高度相同，所以將擊中P點(diǎn)；又由于初始狀態(tài)子彈到P點(diǎn)的水平距離為L，子彈在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，故有故選B。6.一輛質(zhì)量為的參賽用小汽車在平直的公路上從靜止開始運(yùn)動，牽引力隨時間變化關(guān)系圖線如圖所示，時汽車功率達(dá)到最大值，此后保持此功率繼續(xù)行駛，后可視為勻速。小汽車的最大功率恒定，受到的阻力大小恒定，則（）A.小汽車受到的阻力大小為B.小汽車勻加速運(yùn)動階段的加速度大小為C.小汽車的最大功率為 D.小汽車后速度〖答案〗C〖解析〗A．由圖可知，小汽車在前8s內(nèi)的牽引力不變，小汽車做勻加速直線運(yùn)動，8~24s內(nèi)小汽車的牽引力逐漸減小，則車的加速度逐漸減小，小汽車做加速度減小的加速運(yùn)動，直到車的速度達(dá)到最大值，以后做勻速直線運(yùn)動。小汽車的速度達(dá)到最大值后牽引力等于阻力，所以阻力，故A錯誤；B．前內(nèi)小汽車的牽引力為，由牛頓第二定律可得故B錯誤；C．小汽車在末小汽車的功率達(dá)到最大值，末汽車的速度所以小汽車的最大功率故C正確；D．小汽車的最大速度為故小汽車后速度，故D錯誤。故選C。7.如圖所示，平行板電容器兩極板間距為，板帶正電，板接地，兩板間一點(diǎn)到板的距離為，電容器的電容為C，P點(diǎn)的電場強(qiáng)度為，取大地電勢為零，則（）A.A板帶電量為B.點(diǎn)的電勢為C.、兩板間的電壓為D.將板向上平移一小段距離，點(diǎn)的電勢將降低〖答案〗B〖解析〗A．板的帶電量故A錯誤；B．點(diǎn)的電勢故B正確；C．、兩板間的電壓為故C錯誤；D．將板向上平移一小段距離，由于兩板的帶電量一定，因此兩板間的電場強(qiáng)度不變，因此點(diǎn)的電勢仍為，故D錯誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）8.一列簡諧橫波以的速度沿軸傳播，在時刻的波形圖如圖中實(shí)線所示，經(jīng)后的波形如圖中虛線所示，下列說法正確的是（）A.經(jīng)波傳播的距離為B.波沿軸正方向傳播C.質(zhì)點(diǎn)在時刻沿軸負(fù)方向運(yùn)動D.處的質(zhì)點(diǎn)的位移表達(dá)式為〖答案〗BD〖解析〗A．由圖可知該波波長經(jīng)波傳播的距離故A錯誤；B．經(jīng)波傳播的距離為根據(jù)波形的平移規(guī)則可知，這列波應(yīng)沿軸正方向傳播，故B正確；C．根據(jù)波的傳播方向與波動規(guī)律可知，時刻質(zhì)點(diǎn)沿軸正方向運(yùn)動，故C錯誤；D．由得則由圖可知振幅則處的質(zhì)點(diǎn)的位移表達(dá)式為故D正確。故選BD。9.如圖甲所示，用活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在上端開口的直立圓筒形氣缸內(nèi)，氣體從狀態(tài)狀態(tài)狀態(tài)狀態(tài)完成一次循環(huán)，其狀態(tài)變化過程的圖像如圖乙所示。已知該氣體在狀態(tài)A時的溫度為，下列說法正確的是（）A.氣體在狀態(tài)B時的溫度為B.氣體在狀態(tài)時的溫度為C.氣體從狀態(tài)過程中，外界對氣體做的功為D.氣體從狀態(tài)過程中，氣體對外做的功為〖答案〗AD〖解析〗A．對于理想氣體：過程，由查理定律有得故A正確；B．過程，由蓋—呂薩克定律有得故B錯誤；C．由于狀態(tài)A與狀態(tài)C溫度相同，氣體內(nèi)能相等，而過程是等容變化，氣體對外不做功，故C錯誤；D．過程中氣體體積膨脹對外做功，即從狀態(tài)A到狀態(tài)C氣體對外做功故D正確。故選AD。10.如圖（a）所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在變化的磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律如圖（b）所示，始終保持靜止，在磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸增加的過程中，下列說法正確的是（）A.中的感應(yīng)電流的方向不變B.中的感應(yīng)電流逐漸增大C.所受的安培力大小可能不變D.所受的摩擦力方向始終保持水平向左〖答案〗AC〖解析〗A．磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間逐漸增大，可知回路中的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，回路中的感應(yīng)電流為逆時針方向（俯視），且始終不變，故A正確；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得根據(jù)圖象（b）可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間逐漸增大且斜率減小，回路面積保持不變，可知電動勢逐漸減小，則回路中的感應(yīng)電流也逐漸減小，故B錯誤；C．根據(jù)安培力表達(dá)式由于感應(yīng)電流逐漸減小，而磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間逐漸增大，可知金屬棒ab所受的安培力可能不變，故C正確；D．金屬棒ab始終保持靜止，根據(jù)受力平衡可知，金屬棒ab所受的靜摩擦力和安培力大小相等，方向相反，由左手定則可知，金屬棒ab所受安培力水平向左，因此靜摩擦力方向水平向右，故D錯誤。故選AC。三、非選擇題（本題共5小題，共54分。考生根據(jù)要求作答）11.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置“驗(yàn)證動量守恒定律”，氣墊導(dǎo)軌上放置著帶有遮光條的滑塊P、Q。（1）若實(shí)驗(yàn)中用螺旋測微器測量其中一個遮光條的寬度如圖乙所示，其讀數(shù)為___________mm；（2）測得的質(zhì)量（含遮光條）分別為和，左、右遮光條的寬度分別為和。實(shí)驗(yàn)中，用細(xì)線將兩個滑塊連接使輕彈簧壓縮且靜止，然后燒斷細(xì)線，輕彈簧將兩個滑塊彈開，測得它們通過光電門的時間分別為。用題中測得的物理量表示動量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式為___________（用、、、、、表示）?！即鸢浮剑?）6.860##6.858##6.859##6.861（2）〖解析〗（1）[1]螺旋測微器的讀數(shù)為（2）[2]實(shí)驗(yàn)時把小滑塊經(jīng)過擋光片時的平均速度作為小滑塊的瞬時速度，故滑塊P通過左邊光電門的瞬時速度為滑塊Q通過右邊光電門瞬時速度為由動量守恒定律可知故12.某實(shí)驗(yàn)小組測未知電阻時，先用多用電表進(jìn)行粗測，再采用“伏安法”較準(zhǔn)確地測量未知電阻。（1）首先用多用電表粗測的電阻，當(dāng)用“”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)該換用___________（填“”或“”）擋，進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時位置如圖甲所示，其讀數(shù)為___________；（2）采用“伏安法”測量該未知電阻，現(xiàn)有器材如下：A．蓄電池（電動勢為，內(nèi)阻約為）B．電流表（量程，內(nèi)阻約為）C．電流表（量程，內(nèi)阻約為）D．電壓表（量程，內(nèi)阻約為）E．滑動變阻器，允許通過的最大電流F．滑動變阻器，允許通過的最大電流G．開關(guān)一個、帶夾子的導(dǎo)線若干①為使測量準(zhǔn)確且通過的電流能從0開始變化，上述器材中，應(yīng)該選用的電流表是___________，滑動變阻器是___________（填寫選項(xiàng)前字母代號）；②根據(jù)所選用的實(shí)驗(yàn)器材，在虛線框中畫出伏安法測電阻的完整電路圖。（）〖答案〗（1）“”12.0（2）BF〖解析〗（1）[1]用多用電表測電阻絲的阻值，當(dāng)用“”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明被測電阻很小，應(yīng)該換用小量程電阻擋，用“”擋；[2]指針靜止時指在如圖甲所示刻度，讀數(shù)為12.0，乘擋位“”，所以是；（2）①[3]題意可知，電源電動勢為，電壓表量程，而待測電阻約為，則電流最大約為故不能選用量程為的電流表，故電流表選。故選；[4]滑動變阻器總阻值太大不方便調(diào)節(jié)，故滑動變阻器應(yīng)選用最大阻值較小的。故選；②[5]由于電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于金屬管線的電阻，電流表應(yīng)采用外接法；為使通過的電流從0開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，完整電路圖如圖所示13.高速公路上的標(biāo)志牌都用“回歸反射膜”制成，夜間行車時，它能把車燈射出的光逆向返回。這種“回歸反射膜”是用球體反射元件制成的。如圖所示，透明介質(zhì)球的球心位于O點(diǎn)，半徑為R，光線DC平行于直徑AOB射到介質(zhì)球的C點(diǎn)，DC與AB的距離．若DC光線經(jīng)折射進(jìn)入介質(zhì)球，在介質(zhì)球內(nèi)經(jīng)一次反射，再經(jīng)折射后射出的光線與入射光線CD平行，光在真空中速度為c。求：（1）作出光路圖，計(jì)算出介質(zhì)球的折射率；（2）計(jì)算光在介質(zhì)傳輸?shù)臅r間?！即鸢浮剑?），；（2）〖解析〗（1）光路如圖所示光線經(jīng)反射后到達(dá)介質(zhì)與空氣的界面時，由幾何關(guān)系和折射定律得，折射光線PQ與入射光線DC平行，則，所以由圖可知，折射角所以折射率（2）經(jīng)過的路程在介質(zhì)中傳播速度傳播時間14.如圖所示，在絕緣的光滑水平面（足夠長）上M點(diǎn)左側(cè)的區(qū)域有水平向右的勻強(qiáng)電場。小滑塊A、B的質(zhì)量均為m，其中B不帶電，A的帶電量為，O點(diǎn)到M點(diǎn)的距離為L，N點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為，現(xiàn)將小滑塊A在N點(diǎn)由靜止釋放，其向右運(yùn)動至O點(diǎn)與靜止的小滑塊B發(fā)生彈性碰撞，設(shè)A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，整個過程中，A的電荷量始終不變，B始終不帶電，己知電場強(qiáng)度，重力加速度大小為g。求：（1）A與B發(fā)生第一次碰撞前瞬間，A的速率；（2）k取值滿足什么條件時，能使A與B發(fā)生第二次碰撞?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）設(shè)A與B碰撞前的速率為，對，由動能定理得將代入，解得（2）由題意知，與B發(fā)生彈性碰撞，由動量守恒定律得由能量守恒可知聯(lián)立解得碰撞后，B以做勻速直線運(yùn)動，在電場作用下，做勻加速直線運(yùn)動，為使與B能發(fā)生第二次碰撞，則經(jīng)電場加速后的最大速度"應(yīng)滿足的條件為碰撞后，對由動能定理得聯(lián)立解得15.2023年10月26日，“神舟十七號”航天員順利奔赴“天宮”。為防止宇宙間各種高能粒子對在軌航天員造成的危害，研制出各種磁防護(hù)裝置。某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種磁防護(hù)模擬裝置，裝置截面圖如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為圓心的內(nèi)圓、外圓半徑分別為R、，區(qū)域中的危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，外圓為絕緣薄板，外圓的左側(cè)有兩塊平行金屬薄板，其右板與外圓相切，在切點(diǎn)處開有一小孔C。一質(zhì)量為m、電荷量為、不計(jì)重力的帶電粒子從左板內(nèi)側(cè)的A點(diǎn)由靜止釋放，兩板間電壓為U，粒子經(jīng)電場加速后從C點(diǎn)沿方向射入磁場