2024屆遼寧省高考模擬物理試卷三（解析版）

2024年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（遼寧卷）

物理

考生注意：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上.

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑.如需

改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號.回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上.寫

在本試卷上無效.

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回.

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1?7題只有一項

符合題目要求，每小題4分；第8?10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的

得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分

1.2021年4月13日日本政府宣布將向太平洋傾倒逾125萬噸福島核電站內(nèi)儲存的核廢水，

消息一出舉世嘩然。福島核電站的裂變材料是鈾235,核廢水含有大量的家以及鋼141、氮

92、鋸90、鉆60、碘129、釘106等放射性核素。由于含知:的水和普通的水具有相同的化

學(xué)性質(zhì)，物理性質(zhì)也相近，因而現(xiàn)有的廢水處理技術(shù)很難去除，鈾235的半衰期大約為12.5

年。針對這一事件，下列同學(xué)的觀點正確的是（）

A.為了保護海洋環(huán)境，日本政府應(yīng)在12.5年后再排放經(jīng)過處理的核廢水"

B.比較鈾235、鐵141、氨92、錮90的原子核，鈾235的平均核子質(zhì)量最小

C.比較鈾235、鋼141、氮92、錮90的原子核，鈾235的比結(jié)合能最大

D.核反應(yīng)方程：/Ba+黑Kr+3X中的X是中子

【答案】D

【解析】A.為了保護海洋環(huán)境，日本政府在12.5年后還是不能排放經(jīng)過處理的核廢水，因

為經(jīng)過一個半衰期只是有半數(shù)發(fā)生衰變,還在大數(shù)的沒有衰變,所以廢水還是具有放射性的,

所以不能排放，則A錯誤：

B.比較鈾235、鋼141、氟92、錮90的原子核，鈾235的平均核子質(zhì)量最大，所以B錯

誤；

C.比較鈾235、鋼141、鈕92、鋰90的原子核,鈾235的比結(jié)合能最小，因為比結(jié)*能越

大原子越穩(wěn)定，所以c錯誤；

D.根據(jù)核反應(yīng)過程中，遵循電荷數(shù)，質(zhì)量數(shù)守恒定律，所以核反應(yīng)方程

jfU+'TBa+；：Kr+3X

方程中的X是中子：n,則D正確；

故選D。

2.如圖所示，物體A在力/作用卜.被夾在豎直墻與隔板B之間而處于靜止狀態(tài)，若將力產(chǎn)

增大，則（）

A.物體A所受合力變大

B.物體A所受隔板B的壓力不變

C.物體A所受摩擦力不變

D.物體A所受摩擦力變大

【答案】C

【解析】

A.若將力尸增大，物體A仍然靜止，所受合力等于零不變，A錯誤；

B.若將力/增大，物體A所受隔板B的壓力變大，B錯誤；

CD,若將力尸增大，物體A所受摩擦力不變，始終等于物體A的重力，C正確，D錯誤。

故選C。

3.圖甲為一簡諧橫波在30.10s時的波形圖，是平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)點，。是平衡

位置在x=4.0m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖像.下列說法正確的是（）

A.這列波沿x軸負方向傳播

B./=Q25s時，質(zhì)點。的加速度沿y軸正方向

C.■=0.275s時，質(zhì)點P位于波峰位置

D.在，=0.10s至0.25s時間內(nèi)，質(zhì)點尸通過的路程等于15cm

【答案】C

【解析】A.分析振動圖像，由乙圖讀出，在U0.10S時。點的速度方向沿），軸負方向，根

據(jù)波動規(guī)律結(jié)合圖中可知，該波沿工軸正方向的傳播，故A錯誤；

3T

B.從D.lOs到r=0.25s,質(zhì)點尸振動了不，根據(jù)波動規(guī)律可知，在0.25s時質(zhì)點P位于平

4

衡位置上方，則加速度方向沿y軸負方向，故B錯誤；

C.，=0.275s時，即從r=O.ls時刻經(jīng)過了0.175s=：r的時間，波沿x軸正向傳播：力,則P

OO

位于波峰位置，故c正確；

D.在r=0.10s時質(zhì)點?不在平衡位置和最大位移處，從片0.10s到片0.25s,經(jīng)過了手，此

4

過程中質(zhì)點尸通過的路程不等于3A=15cm,故D錯誤；故選C。

4.中國女排在巴西里約奧運會上第三次奪得奧運會金牌，女排姑娘們的拼搏精神感動了國

人.如圖所示是比賽場地，已知底線到網(wǎng)的距離為L,女排運動員朱婷在網(wǎng)前截擊，若她在

球網(wǎng)正上方距地面”處，將球以水平速度沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上.將

球的運動視作平拋運動，重力加速度為則卜.列說法不正確的是（）

A.根據(jù)題目條件能求出球的水平速度v

B.球從擊球點至落地點的位移等于L

C.球從擊球點至落地點的位移與球的質(zhì)量無關(guān)

D.根據(jù)題目條件能求出球從擊出至落地所用時間/

【答案】B

【解析】AD.根據(jù)得，球從擊出到落地的時間/=產(chǎn)則球的水平初速度

【答案】D

【解析】ABC.由x=%z+?〃2變形可得卞=%?」

與題目給定的圖線對比，由截距知g〃=-4m/s2

可解得機動車的加速度〃=-gm/s?由于機動車的加速度為負值，因此牽引力小于阻力。

4

由斜率知Vo=—nVs=20m/s故ABC錯誤；

D.機動車速度變?yōu)榱闼钑r間為"上』-2.5s因此3$末機動車已靜止，其在前3秒的位

a

移是￡="二=25m故D正確。故選D。

2a

7.如圖（a）,平行金屬板4B間的電壓恒為U,8板右側(cè)的平行金屬板M、N間加有圖（/7）

所示的交變電壓，00,是M、N板間的中線，當電壓穩(wěn)定時，板間為勻強電場且電場僅局限

于板間。零時刻，緊貼A板同時由靜止釋放甲、乙兩個嗡子，兩離子質(zhì)量相等、電荷量關(guān)

系為q“、=4q乙;甲在4時刻沿0。'方向進入并在手時刻飛離交變電場。設(shè)甲、乙飛離交變

44

電場時的速率為v甲、u乙，在交變電場中的偏移量大小為y甲、），乙。離子重力和離子間的相

互作用均不計。則（）

木U'

Uo

0。'

OT3T

幺____________TT

N一U。

圖（a）圖(b)

A.丁甲二2y乙B.y甲二丁乙C.vi|.=vz,D.y甲=41,乙

【答案】B

【解析】兩粒子在電場中被加速，則％=可得了=胃用兩離子質(zhì)量相等、電荷量關(guān)

系為夕甲=4夕乙;可知兩粒子出離電場中的速度之比為叫：v乙=2:1時間之比為而：/乙=1:2

TT

因為甲在了時刻沿00,方向進入，則乙在5時刻沿。。方向進入，甲粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的運

動時間為:，則乙粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的運動時間為丁；甲粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度

a產(chǎn)與了偏轉(zhuǎn)距離即=23中（；）2=若乙粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度%=§

偏轉(zhuǎn)距離九=2,%（1>="則y甲=），乙由對稱性可知，甲乙兩粒子出離偏轉(zhuǎn)電場時沿場

224m

強方向的速度均為零，則出離偏轉(zhuǎn)電場時的速度等于進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度，即

%:巳=2:1選項ACD錯誤，B正確：故選B。

8.如圖所示，在直線A8上方存在著范圍足夠大、方向垂直于紙面向里的勻強磁場。一帶電

粒子從0點以速度%沿垂直于A8方向進入磁場，經(jīng)過，時間運動到磁場中的C點。己知0、

。連線與初速度％的夾角為0,不計粒子的重力，下列說法正確的是（）

XXXXXXX

XXXXzexXX

%,

X夠/'XXXX

A6B

A.帶電粒子從。點運動至C.點的過程中，速度偏轉(zhuǎn)角為。

B.帶電粒子在磁場中運動的時間為⑤

C.帶電粒子在磁場中運動的軌跡直徑為黑

2夕

D.若僅增大粒子的入射速度大小，經(jīng)過g時間粒子速度方向偏轉(zhuǎn)的角度為J

【答案】BD

【解析】A.作出粒子從。點運動至。點的軌跡如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子的速度偏向角等于圓心角NOQC=2。故A錯誤;

B.粒子在磁場中做勻速圓周運動，從。點運動至。點的時間為1,因此

公行"且廠黃聯(lián)立解得a=松而帶電粒子在磁場在磁場中運動的時間

T=5故B正確;

C.根據(jù)可得芍電粒子在磁場中運動的半徑一=篝=為執(zhí)行為半,故C錯誤;

D.若僅增大粒子的入射速度大小，粒子在磁場中運動的切不變，經(jīng)過,時間運動的圓弧對

應(yīng)的圓心角為2夕，由A可知經(jīng)過;時間粒子速度方向偏轉(zhuǎn)的角度為。，故D正確。

故選BD.

9.宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時間/小球落回原處。若他在某星

球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時間5,小球落回原處。已知該星球為半

徑與地球半徑之比為R晨R培=1：4,地球表面重力加速度為g,設(shè)該星球表面附近的重力加

速度為g,空氣阻力不計。則（）

A./：g=l：5B.g=5：2

C.M星：M抱=1：20D.M里：M地=1：80

【答案】AD

【解析】AB.設(shè)初速度為%,由對稱性可知豎直上拋的小球在空中運動的時間

8

因此得

-g--」_1

g5f5

選項A正確，B錯誤;

Mm

CD.由G

得

啖

選項D正確，C錯誤。故選AD。

10.如圖，兩條平行的金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面成一定火角。，間距為4°導(dǎo)軌上端與電容

器連接，電容器電容為導(dǎo)軌下端與光滑水平直軌道道過絕緣小圓弧平滑連接，水平直軌

道平行且間距也為d,左偵IJ末端連接一阻值為R的定值電阻。導(dǎo)軌均處于勻強磁場中，磁感

應(yīng)強度大小均為3,方向分別垂直導(dǎo)軌所在平面。質(zhì)量為〃?，電阻為小寬度為〃的金屬棒

MN從傾斜導(dǎo)軌某位置由靜止釋放，保證金屬棒運動過程始終與平行導(dǎo)軌垂直且接觸良好，

金屬棒下滑到兩個軌道連接處時的速度剛好是?重力加速度為g，忽略導(dǎo)軌電阻，水平導(dǎo)

就足夠長。則下列說法正確的是（）

BN

M

金屬棒初始位置到水平軌道的高度為二

A.

2g

電容器兩極板攜帶的最大電荷量為C&A，

C.金屬棒在水平軌道上運動時定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱為;〃八，2

金屬棒在水平軌道運動的最大位移針

D.

【答案】BD

【解析】A.金屬棒沿斜面卜滑到底端時，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和電容器儲存的電能（若傾

斜導(dǎo)軌不光滑，還有摩擦生熱），即由能量關(guān)系可知

,1,廣

=+E也容

乙

則金屬棒初始位置到水平軌道的高度不等于三，A錯誤;

2g

B.金屬棒下滑到兩個軌道連接處時的速度最大，此時電容器兩端電壓最大，最大值為

E,n=Bdv

則電容器兩極板攜帶的最大電荷量為

Q=CEni=CBdv

B正確;

C.由能量關(guān)系可知，金屬棒在水平軌道上運動時產(chǎn)生的總的焦耳熱

Q=J加

因金屬棒有內(nèi)阻，則定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱小于;〃?，，C錯誤;

D.由動量定理

=O-mv

EBdx

q=/A/=AAr=------

R+rR+r

解得金屬棒在水平軌道運動的最大位移X=*

D正確。故選BD。

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

II.某同學(xué)做“驗證碰撞過程中的動量守恒”的實驗，實驗裝置如圖所示，曲面體與足夠長的

長木板固定在水平面上，曲面體的曲面最底端與長木板左端上表面在P點平滑連接。

（1）該同學(xué)先將物塊A放在曲面上的。點由靜止釋放，物塊A滑上長木板后，最后停在

長木板上，測出物塊A在長木板上滑行的距離心然后洛物塊B放在長木板左端上表面，

讓物塊A仍從。點由靜止釋放，兩物塊在。點發(fā)生正成，碰后物塊A、B均沿長木板向右

滑行，最后停下時，測出A、B在長木板上滑行的距離分別為乙、4.對實驗的要求，下列

說法正確的是.

A.物塊A的質(zhì)量應(yīng)大于物塊B的質(zhì)量

B.物塊A、B與長木板的動摩擦因數(shù)應(yīng)相同

C.曲面應(yīng)盡可能的光滑

D.Q點離木板的高度應(yīng)適當大些

（2）要驗證兩物體碰撞過程中的動量守恒，實驗還需要測量的物理量是______________（寫

出物理量的名稱和符號），若表達式成立，則A、B兩物塊碰撞過程中動

量守恒得到驗證。

【答案】（1）ABD（2）物塊A的質(zhì)量叫、物塊B的質(zhì)量叫叫”=町"+‘%幾’

【解析】（1）A.為了保證A與B相碰后，A能繼續(xù)向前滑行，物塊A的質(zhì)量應(yīng)大于物塊

8的質(zhì)量，選項A正確；

B.為了便于驗證動量守恒，應(yīng)保證物塊A、B與長木板的動摩擦因數(shù)相同，選項B正確;

C.曲面是否光滑不影響實驗結(jié)果，選項C錯誤；

D.Q點離木板的高度適當人?些，可以使A、3碰撞前后的速度較R,在長木板上滑行的距

離較遠，可以減少實驗誤差，選項D正確

（2）要驗證兩物體碰撞過程中的動量守恒，還需要測量的物埋量：物塊A的質(zhì)量叫、物塊

B的質(zhì)量/%；設(shè)物塊與長木板的動摩擦因數(shù)為〃，由動能定理得

-〃"以L=則碰撞前物塊A的速度丫=可嬴同理可得碰撞后物塊A的速度

v,="2〃陷物塊8的速度嶺=52〃婚若動量守恒，則叫+如52〃婚

即m}JZ=町S"+m2成立。

12.物理興趣小組研究某小燈泡的伏安特性，實驗室可提供的器材:小燈泡（額定電壓為3.0V）,

直流電源（4.5V）、滑動變阻器（最大阻值為5Q）、量程合適的電壓表和電流表、開關(guān)和導(dǎo)

線若干，如圖甲所示的實物圖已完成部分連線。

（1）為了盡可能減小實驗誤差，且要求小燈泡兩端電壓能夠在。?3V變化，滑動變阻器應(yīng)

選用（填“分壓式''或"限流式”）接法；

（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)把滑動變阻器滑片移到（填“a”或"b”）端；

（3）請在甲圖中完成連線;

（4）小組同學(xué)正確完成了實驗操作，將實驗數(shù)據(jù)描點作圖，得到/-U圖象，如圖乙所示。

當小燈泡兩端加2.0V電壓時，小燈泡的電阻R=C〔結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

（5）將兩個規(guī)格相同的這種小燈泡并聯(lián)后接到電動勢為3.0V、內(nèi)阻為2.5Q的另一電源員

上。則每個小燈泡的實際功率為W（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

【答案】（1）分壓式(2)a(3)(4)

4.2(4.0?4.4)(5)0.43(0.42-0.46)

【解析】（I）要使小燈兩端電壓能從0開始較大范圍變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法;

（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器使測量電路兩端電壓從。開始變化，所以應(yīng)滑到。端；

（3）由于小燈泡電阻較小，采用電流表外接，連線如圖

（4）由圖像可知，當小燈兩端加2.0V電壓時，電流為0.48A,則根據(jù)歐姆定律得

/?=y=4.2Q

（5）設(shè)燈泡的實際電壓為U,實際電流為/,則根據(jù)閉合電路的歐姆定律得

〃+2〃=￡變形后得1/=-5/+3作出電源的/-。圖像加圖所示

A//A

0.60

0.40

0.20

UN

f

01.002.003.00

乙

則讀交點可得燈泡的熨際功率為尸=3=1.2xO.36W=O.43W

13.如圖所示，水平放置的足夠長的汽缸，內(nèi)部有一定質(zhì)量的理想氣體被活塞A、B分成容

積均為V的I、H兩部分，開始活塞A、B被鎖定，不能滑動，此時氣體I的壓強與外界大

氣壓外相同；氣體H的壓強是氣體I的2倍，室溫恒定，汽缸導(dǎo)熱性良好，活塞質(zhì)量不計,

現(xiàn)解除活塞B的鎖定。

（1）求穩(wěn)定后氣體I的體積和壓強；

（2）穩(wěn)定后，再解除活塞A的鎖定，求再次穩(wěn)定后氣體H的體積。

23

【答案】（1）-V,5%；（2）2V

【解析】（1）設(shè)解除活塞R的鎖定后，穩(wěn)定后氣體I的壓強為小體積為z,氣體n的壓強

為P2,體積為玲，兩部分氣體都經(jīng)歷等溫過程。則有

Pl=Pl

對氣體I

p(,v=

對氣體H

2p(iV=p2(2V-Vi)

解得

〃2〃3

匕=］丫，Pi=TPo

JJ

(2)解除活塞A的鎖定后，汽缸內(nèi)氣體壓強大于大氣壓，活塞將向右移動。氣體I和氣體

n經(jīng)歷等溫過程，設(shè)再次穩(wěn)定后氣體H的壓強為小，體積為g,有

〃3=

對n部分氣體由玻意爾定律得

2〃/=",匕

解得

V,=2V

14.如圖所示，質(zhì)量"尸3kg的小物塊在高加=0.6m的光滑水平平臺，壓縮彈簧后被鎖扣K鎖

住，彈簧儲存了一定的彈性勢能，打開鎖扣K,小物塊將以水平速度vo向右滑出平臺后做

平拋運動，并恰好能從光滑圓弧形軌道8c的6點的切線方向無碰撞地進入圓弧形軌道，B

點的高度。2=O.3m,圓弧軌道的圓心。與平臺等高，軌道最低點與光滑水平面相切，在水平

面上有一物塊M，小物塊滑卜.與M發(fā)生碰撞后反彈，反彈的速度大小剛好是碰前速度大小

的;，碰撞過程中無能量損失，g=IOm/s2,求：

4

(I)小物塊壓縮彈簧時儲存的彈性勢能Ep；

(2)物塊，〃運動到圓弧最低點。時對凱道的壓力：

(3)物塊M的質(zhì)量。

【答案】(1)3.0J；(2)100N；(3)5.0kg

【解析】(1)小物塊由A運動到8做平拋運動，則有加一〃2=^g/2解得片由幾何關(guān)系

有

RP/

R二hi,h\—h2=—,Z13OC=60°設(shè)小球做平拋運動時的初速度為vo,則-=tan60°

2%

彈性勢能廊等于小物塊在A點的動能&二小〃M解得+3.0J.

(2)設(shè)小物塊到C點時的速度為口，小物塊從A點到。點過程，機械能守恒，由機械能守

2

恒定律有3〃?即2+〃32尸小小,12對c點&-叫=智&=100N由牛頓第三定律可知對軌道

。點的壓力為100No

(3)小物塊與M碰撞過程動量守恒，有〃n『〃?V3+Mi，2

小物塊與M碰撞過程能量守恒，有；〃”12=；〃?1，32+：例會2其中丫3=-?