黃金卷01-【贏在高考·黃金8卷】2024年高考物理模擬卷（湖南卷專用）

【贏在高考?黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（湖南卷專用）

黃金卷01

（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）

注意事項(xiàng)：

I.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在本試卷和答題卡上.

2.回答選擇題時(shí)，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(biāo)號(hào)涂黑.如需改

動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào).回答非選擇題時(shí)，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6小題，每小題4分，共24分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)

符合題目要求.

1.笊核汨和瓶核；H發(fā)生核聚變的反應(yīng)式為：H+：Hf；He+X+17.6MeV。關(guān)于核聚變，下列說法中正確

的是（）

A.X粒子是電子

B.只要核聚變反應(yīng)原料純度足夠高，聚變反應(yīng)可以在常溫常壓下發(fā)生

17.6MeV

C.汨和：H發(fā)生一次核聚變的質(zhì)量虧損為F—,其中。為真空中的光速

D.現(xiàn)在我們國家的核電站都是通過核聚變獲得核能

2.為了測一口枯井的深度，用一把玩具小手槍從井口豎直向下打出一顆彈珠，1.5s后聽到彈珠撞擊井底的

聲音，然后再用玩具小手槍從井口豎直向上打出另一顆彈珠，2.5s后聽到彈珠從井口落回井底撞擊的聲音,

假設(shè)彈珠從槍口射出速度大小不變，忽略聲音傳播時(shí)間，gMXlOm/s2,則（）

A.枯井的深度為18.25m

B.向下打出一顆彈珠，運(yùn)動(dòng)過程平均速度為12.5m/s

C.彈珠從槍口射出速度大小為10m/s

D.兩種打出彈珠方式，彈珠到達(dá)井底的速度都為25m/s

3.如圖所示，電荷量為q的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距2",點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心。

若圖中A點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0,靜電力常量為匕則圖中B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為（）

A

A./B.4d2c.9/D.9d2

4.2023年7月10H，經(jīng)國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)小行星命名委員會(huì)批準(zhǔn)，中國科學(xué)院紫金山天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)的、國

際編號(hào)為381323號(hào)的小行星被命名為“樊錦詩星”。如圖所示，“樊錦詩星”繞日運(yùn)行的橢圓軌道面與地球圓

軌道面間的夾角為20.11度，軌道半長軸為3.18天文單位（日地距離為1天文單位），遠(yuǎn)日點(diǎn)到太陽中心距

離為4.86天文單位。若只考慮太陽對行星的引力，下列說法正確的是（）

B.“樊錦詩星''在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度大于地球的公轉(zhuǎn)速度

C.“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)的加速度與地球的加速度大小之比為4.86

4.86

D.“樊錦詩星”在遠(yuǎn)、近日點(diǎn)的速度大小之比為L5

5.如圖所示，一足夠長固定的粗糙傾斜絕緣管處于勻強(qiáng)磁場中，一帶正電小球從靜止開始沿管下滑，下列

關(guān)于小球的加速度。隨時(shí)間/（沿斜面向下為正方向），受到的強(qiáng)力及隨時(shí)間，（垂直斜面向下為正方向），

以開始下落點(diǎn)為零重力勢能參考點(diǎn)，小球的重力勢能昂隨位移x,機(jī)械能E隨位移x的關(guān)系圖像可能正確

的是（）

?a

6.如圖所示，兩端分別固定有小球A、B（均視為質(zhì)點(diǎn)）的輕桿豎直立在水平面上并靠在豎直墻面右側(cè)處

于靜止?fàn)顟B(tài)。由于輕微擾動(dòng)，A球開始沿水平面向右滑動(dòng)，B球隨之下降，此過程中兩球始終蒞同一豎直平

面內(nèi)。已知輕桿的長度為/,兩球的質(zhì)量均為〃?，重力加速度大小為g,不計(jì)一切摩擦，下列說法正確的是

A.A球動(dòng)能最大時(shí)對水平面的壓力大小等于2〃名

R.豎言墻面對B球的沖量大小為9

C.A球的最大動(dòng)能為27

26mgi

D.B球的最大動(dòng)能為27

二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符

合題目要求.全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分.

7.一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸方向傳播，1二°處的波源從，=°時(shí)刻開始振動(dòng)，/=5s時(shí)該波剛好傳

到M點(diǎn)，形成的波形圖如圖所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）

A.該簡諧橫波的波速大小為l.5m/s

木板初始受力尸=14N,初速度為0,尸維持1.5s后撤去，以初始狀態(tài)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，g=l0mzs,下列說法

速度第?次大小相等后二者?起加速，再?起減速

19

—S

C.小物塊相對長木板向右最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)3mD.經(jīng)過12二者速度第二次大小相等

三、非選擇題：本題共5小題，共56分.

11.（7分）為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，物理實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下方案：

（1）A組同學(xué)利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜

止開始自由下落。

①本實(shí)驗(yàn)中，不同學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操伶過程中出現(xiàn)如圖所示的四種情況，其中操作正確的是。

②進(jìn)行正確操作后，打出的紙帶如圖乙所示，在選定的紙帶上依次取計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為。

則紙帶的（選填“左”或“右”）端與重物相連。設(shè)重物質(zhì)量為“根據(jù)測得的林林辦必，可

得在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)到。點(diǎn)的過程中，重物動(dòng)能增加量的表達(dá)式為。

③換用兩個(gè)質(zhì)量分別為〃〃、/"2的重物P、。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，多次實(shí)驗(yàn)記錄下落高度力和相應(yīng)的速度大小〃作

出的v2-力圖像如圖丙所示。對比圖像分析正確的是。

2

丙

A.阻力可能為零B.阻力不可能為零C.〃〃可能等于也D.如一定小于〃?2

（2）B組同學(xué)按照圖丁組裝實(shí)驗(yàn)器材，調(diào)整定滑輪位置，使連接滑塊與托盤的輕繩與氣墊導(dǎo)軌平行，接通

電源，由靜止釋放托盤與硅碼，井測得遮光條寬度d，遮光條到光目門的距離/，遮光條通過光電門的時(shí)間/，

托盤與祛碼質(zhì)量〃以滑塊與遮光條質(zhì)量機(jī)4.已知重力加速度大小為g，若表達(dá)式成立，即可驗(yàn)

證機(jī)械能守恒。1

托盤和祛碼

丁

12.（9分）國內(nèi)廣泛使用的電熱絲的主要材料是鐵格鋁、銀格電熱合金兩類，它們各具優(yōu)點(diǎn)。某同學(xué)在測

定一根廢舊電熱絲的電阻實(shí)驗(yàn)中：

（1）首先用螺旋測微器測量該電熱絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖甲所示，其讀數(shù)應(yīng)為mm。

（2）再用歐姆表粗測其電阻值，測得待測電阻值為刖。同時(shí)發(fā)現(xiàn)歐姆表有多個(gè)倍率，想探究其原理，杳

資料發(fā)現(xiàn)有圖乙、丙兩種情形。

若圖乙中歐姆表有xl和xlO兩個(gè)擋位且開關(guān)接3時(shí)為xl檔，則E:￡=0

若圖丙中歐姆表也有xl和xlO兩個(gè)擋位，則/?=（用圖丙表頭電阻”表示）。

（3）然后用伏安法準(zhǔn)確測量上面廢舊電熱絲電阻凡，備選器材有：

電源E,電動(dòng)勢約為5.5V,內(nèi)阻可忽略不計(jì);

電壓表Vj量程為°~°.5V,內(nèi)阻4=1000°；

電壓表曠2,量程為06V,內(nèi)阻與約為10kC；

電流表A,量程為0°.6A,內(nèi)阻與約為0.5C：

定值電阻4,?=50C；

滑動(dòng)變阻器R,最大阻值為20C；

單刀單擲開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干。

①測量中要求所用電表的讀數(shù)都不小于其量程的3,并盡可能多測量多組數(shù)據(jù)，請合理選擇器材并在圖所

示虛線框中畫出測量電阻段的實(shí)驗(yàn)電路圖（圖中標(biāo)明所選器材的符號(hào)）

②若電壓表Vj電壓表丫2、電流表A示數(shù)分別用符號(hào)4、力、/表示，則由實(shí)驗(yàn)電路圖選月的兩個(gè)電表

對應(yīng)示數(shù)的符號(hào)和題中已知量的代表符號(hào)計(jì)算段的表達(dá)式為《=“

13.（10分）如圖所示，活塞將左側(cè)導(dǎo)熱汽缸分成容積均為V的A、B兩部分，汽缸A部分通過帶有閥門

V

的細(xì)管與容積為1、導(dǎo)熱性良好的汽缸C相連。開始時(shí)閥門關(guān)閉，A、B兩部分氣體的壓強(qiáng)分別為外和L5P。。

V

現(xiàn)將閥門打開，當(dāng)活塞穩(wěn)定時(shí)，B的體積變?yōu)?,然后再將閥門關(guān)閉。已知A、B、C內(nèi)為同種理想氣體,

細(xì)管及活塞的體積均可忽略，外界溫度保持不變，活塞與汽缸之間的摩擦力不計(jì)。求：

（I）閥門打開后活塞穩(wěn)定時(shí)，A部分氣體的壓強(qiáng)〃八；

（2）活塞穩(wěn)定后，C中剩余氣體的質(zhì)量“2與最初C中氣體質(zhì)量“0之比。

14.（14分）如圖所示，一質(zhì)量為肛=1kg的小物塊〃從半徑為R=3.2m的光滑四分之一圓弧軌道的頂端A

點(diǎn)由靜止開始下滑，4點(diǎn)和圓弧對應(yīng)的圓心。點(diǎn)等高，小物塊〃在8點(diǎn)與靜止的大小相同的小物塊〃發(fā)生彈

性碰撞，之后兩物塊先后水平拋出，都恰好能從C點(diǎn)沿C。方向滑上傳送帶。傳送帶以u=10Ws的速度沿逆

時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知傳送帶長L=27.75m,傾角。等于37。，傳送帶與小物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為().5

(sin370=0.6,cos37°=0.8,g=l()m&)。求：

(1)小物塊b的質(zhì)量啊;

(2)B、C二點(diǎn)間的水平距離d：

(3)小物塊人在傳送帶上因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。

15.(16分)如圖，水平桌的上固定一光滑U型金屬導(dǎo)軌，其平行部分的間距為,，導(dǎo)軌的最石端與桌子右

邊緣對齊，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。導(dǎo)軌所在區(qū)域有方向豎直向二的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為一質(zhì)

量為，"、電阻為氏、長度也為/的金屬棒。靜止在導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌上質(zhì)量為的絕緣棒。位于P的左側(cè)，以

大小為％的速度向。運(yùn)動(dòng)并與。發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間很短。碰撞一次后，。和。先后從導(dǎo)軌的最右端

滑出導(dǎo)軌，并落在地面上同一地點(diǎn)。P在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩端與導(dǎo)軌接觸良好，P與。始終平行。不計(jì)空

氣阻力。求

(1)金屬棒P滑出導(dǎo)軌時(shí)的速度大小：

(2)金屬棒P在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的熱量；

(3)與P碰撞后，絕緣棒Q在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

【贏在高考?黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（湖南卷專用）

黃金卷01?參考答案

（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）

12345678910

CBDCDDBDBCBCACD

11.（7分）

當(dāng)…2）

【答案】（1）①B（I分）；②左（1分）；87一（2分）；③BC（1分）;

.lzd丫

妁g/=q（呵+叫）不

（2）2（2分）

12.（9分）

久（2分）;

【答案】（1）0.749-0.751（1分）；（2）1：1°（2分）;

②4（%+《）（2分）

(3)①

13.（10分）

5

【答案】（1）25〃。；⑵27

【解析】（1）初始時(shí)對活塞有

p°S+mg=15poS（］分）

得到

mg=0.5%S（］分）

打開閥門后，活塞穩(wěn)定時(shí)，對B氣體有

V

1.5外V=Dr.

2(1分)

對活塞有

pAS+mg=pBS（］分）

所以得到

PA=25Po（1分）

（2）設(shè)未打開閥門前，C氣體的壓強(qiáng)為&。，

對A、C兩氣體整體有

V3V

IvZ+p.一=/7.?（Z—十—）

/cro（4"八24（2分）

得到

27

分）

所以，C中剩余氣體的質(zhì)量知2與最初C中氣體質(zhì)量之比

蛆=4=工

MPco27（2分）

14.（14分）

【答案】⑴3kg；（2）1.2m.（3）63J

【解析】（1）小物塊。從A運(yùn)動(dòng)到碰小物塊人前的過程有

5町片_0=叫g(shù)R

所以

%=V^=8m/s（］分）

他兩物塊相碰的過程有

叫％=叫匕+，&匕（］分）

1,1212

222（1分）

因?yàn)槎鴥晌飰K先后從0點(diǎn)進(jìn)入斜面，得

匕=一匕

聯(lián)立上列方程得

v2=4m/s,叱=3kg（j分）

（2）人平拋過程有

d-v2t

…（1分）

—=tan<7

v2

▼焉。分)

所以得到

玲=5m/s,d=1.2m（2分）

(3)人進(jìn)入傳送帶的第一階段，受力分析有

m2gsin0+2gcos0=m2a^

4=10m/s2（］分）

設(shè)人經(jīng)時(shí)間與傳送帶達(dá)到共速，則有

v=vc+?lr1

得

4=O.5s(］分)

力的位移

%=也+~?/.2

〃與傳送帶間的相對位移

所以

%=3.75m$］=1,25m（］分）

力球與傳送帶共速后，受力分析有

m2gsin。一八〃〃送cos0=m2al

a\-2m/s（］分）

可知〃球?qū)⒃趥魉蛶侠^續(xù)加速向下到底部，有

,12

Lf=%+浮2

得

“2s（i分）

這一階段的相對位移

^2=(L-^l)-VZ2=4m

所以小物塊人在傳送帶因摩擦而產(chǎn)生的熱量

Q="m2gcos0（?+s2）=63J（［分）

15.（16分）

【答案】⑴2V\（2）"訴；⑶8T

【解析】（1）由于絕緣棒Q與金屬棒P發(fā)生彈性碰撞，根據(jù)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒可得

3〃?%=36%+的分）

1r21r212

-x?>mv=-x3/7/Vo+-mv

2n2°2Pp（2分）

聯(lián)立解得

31

VP=2\夕消（I分）

由題知，碰撞一次后，P和Q先后從導(dǎo)軌的最右端滑出導(dǎo)軌，并落在地面上同一地點(diǎn)，則金屬棒P滑出導(dǎo)

軌時(shí)的速度大小為

,1

%『二/。分）

（2）根據(jù)能量守恒有

—=—mv'p+Q

22（2分）

解得

Q=〃麗（2分）

（3）P、Q碰撞后，對?金屬棒P分析，根據(jù)動(dòng)量定理得

BIlAt=z?2Vpmvp（2分）

又

_7------

g=]△JRRbtRbt（2分）

聯(lián)立可得

x二m%R

B2『（1分）

由FQ為絕緣棒，無電流通過，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故Q運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

x2mR

“）廣（1分）

【贏在高考?黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（湖南卷專用）

黃金卷01

（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在本試卷和答題卡上.

2.回答選擇題時(shí)，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(biāo)號(hào)涂黑.如需改

動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào).回答非選擇題時(shí)，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6小題，每小題4分，共24分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)

符合題目要求.

1.笊核：H和氣核：H發(fā)生核聚變的反應(yīng)式為；H+：Hf；He+X+17.6MeV。關(guān)于核聚變，下列說法中正確

的是（）

A.X粒子是電子

B.只要核聚變反應(yīng)原料純度足夠高，聚變反應(yīng)可以在常溫常壓下發(fā)生

17.6MeV

C.出和：H發(fā)生一次核聚變的質(zhì)量虧損為一^―，其中c?為真空中的光速

D.現(xiàn)在我們國家的核電站都是通過核聚變獲得核能

【答案】C

【解析】A.根據(jù)核反應(yīng)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X粒子核電荷數(shù)是0,質(zhì)量數(shù)是1,所以X粒子是中子，

故A錯(cuò)誤：

B.核聚變是熱核反應(yīng)，只有在超高溫和高密度下才能發(fā)生核聚變反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程

AE=Znc1

可知上述反應(yīng)過程發(fā)生的質(zhì)量虧損為

人17.6MeV

A/K=----；---

c~

其中。為真空中的光速，故C正確；

D.可控核聚變還處于實(shí)驗(yàn)階段，現(xiàn)在的核電站都還是采用核裂變核反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。

故選C。

2.為了測一口枯井的深度，用一把玩具小手槍從井口豎直向下打出一顆彈珠，1.5s后聽到彈珠撞擊井底的

聲音，然后再用玩具小手槍從井口豎直向上打出另一顆彈珠，2.5s后聽到彈珠從井口落回井底撞擊的聲音,

假設(shè)彈珠從槍U射出速度大小不變，忽略聲音傳播時(shí)間，g取lOm/F,則（）

A.枯井的深度為18.25m

B.向下打出一顆彈珠，運(yùn)動(dòng)過程平均速度為12.5m/s

C.彈珠從槍口射出速度大小為10m/s

D.兩種打出彈珠方式，彈珠到達(dá)井底的速度都為25m/s

【答案】B

【解析】AC.根據(jù)對稱性，可知豎直向上打出的彈珠從井口到最高點(diǎn)的時(shí)間與最高點(diǎn)落回井口的時(shí)間相等,

均為4=0-5s,根據(jù)

箕=刈

可得彈珠從槍口射出速度大小為5m/s；從井口向下到井底，根據(jù)

h=vl+^gt2

可知，枯井的深度為

A=18.75m

故AC錯(cuò)誤;

B.向下打出一顆彈珠運(yùn)動(dòng)過程平均速度

h18.75m,__.

-=------=12.5m/s

1.5s

故B正確:

D.根據(jù)對稱性，兩次打出彈珠方式，子彈到達(dá)井底的速度?樣，都為

v,=v+gt=20m/s

故D錯(cuò)誤。

故選Bo

3.如圖所示，電荷量為夕的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距/，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心。

若圖中A點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0,靜電力常量為左，則圖中B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為（）

10kq

A.rB.4d2C.9d2D.9d2

【答案】D

【解析】圖中A點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0,表明薄板帶負(fù)電，且薄板在A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為

根據(jù)對稱性，薄板在4點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小與薄板在4點(diǎn)的相等，方向相反，圖中8點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為

故選Do

4.2023年7月10日，經(jīng)國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)小行星命名委員會(huì)批準(zhǔn)，中國科學(xué)院紫金山天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)的、國

際編號(hào)為381323號(hào)的小行星被命名為“樊錦詩星如圖所示，“樊錦詩星”繞日運(yùn)行的橢圓軌道面與地球圓

軌道面間的夾角為20.11度，軌道半長軸為3.18天文單位（日地距離為1天文單位），遠(yuǎn)日點(diǎn)到太陽中心距

離為4.86天文單位。若只考慮太陽對行星的引力，下列說法正確的是（）

“樊錦詩星”軌道

A.“樊錦詩星”繞太陽一圈大約需要2.15年

B.“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度大于地球的公轉(zhuǎn)速度

1

C“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)的加速度與地球的加速度大小之比為痂7

4.86

D.“樊錦詩星”在遠(yuǎn)、近日點(diǎn)的速度大小之比為L5

【答案】C

【解析】A.根據(jù)開普勒第三定律有

瑞二d

解得

7…67年

故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)萬有引力提供向心力可知

則地球公轉(zhuǎn)速度

[GM

“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)做向心運(yùn)動(dòng)

則“樊錦詩星''在遠(yuǎn)口點(diǎn)的速度

由于為＞%,所以“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度小于地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)度，故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)牛頓第二定律可知

廠Mm

G——=ma

“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)的加速度與地球的加速度大小之比為

a十二《二1

%%一4.86

故C正確；

D.軌道半長軸為3.18天文單位，遠(yuǎn)日點(diǎn)到太陽中心距離，聲4.86天文單位，則近日點(diǎn)到太陽中心距高r近

=1.5天文單位，對于“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)和近日點(diǎn)附近很小一段時(shí)間"內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)開普勒第二定律有

解得

%='工二15

也金4.86

故D錯(cuò)誤。

故選C。

5.如圖所示，一足夠長固定的粗糙傾斜絕緣管處于勻強(qiáng)磁場中，一帶正電小球從靜止開始沿管下滑，下列

關(guān)于小球的加速度。隨時(shí)間/（沿斜面向下為正方向），受到的強(qiáng)力”隨時(shí)間，（垂直斜面向下為正方向），

以開始下落點(diǎn)為零重力勢能參考點(diǎn)，小球的重力勢能殳隨位移x，機(jī)械能E隨位移x的關(guān)系圖像可能正確

的是（）

D.

【答案】D

【解析】AB.當(dāng)〃火cos〃>4由時(shí)，由牛頓第二定律得

mgs\na-從(mgcosa-c/vB)=nui

則

△a?AvA/\Av

——=uqti——=uqBa-------=qB——=qBa

ArAr,ZZ

可見"T圖像的斜率越米越大，町一圖像的斜率越米越大;

當(dāng)加gcosovg濁時(shí)，由牛頓第二定律得

，ngsina-(qvB-mgcosa)=ma

則

△aAv?A&?Av

——=——=_/iqBa------=qB——=qBa

A/A/,ArA/

可見的斜率越來越小，然一圖像的斜率越來越小，故AB錯(cuò)誤:

C.小球重力勢能

Ep=-mgx

可得E/Z圖像為傾斜直線，故C錯(cuò)誤；

D.因?yàn)槟Σ亮ο葴p小再變大后不變，所以機(jī)械能七一4的關(guān)系圖像斜率先減小再變大后不變，故D正確。

故選D。

6.如圖所示，兩端分別固定有小球A、B(均視為質(zhì)點(diǎn))的輕桿鞋直立在水平面上并靠在豎直墻面右側(cè)處

于靜止?fàn)顟B(tài)。由于輕微擾動(dòng)，A球開始沿水平面向右滑動(dòng)，B球隨之下降，此過程中兩球始終在同一豎直平

面內(nèi)。已知輕桿的長度為/,兩球的質(zhì)量均為相，重力加速度大小為g,不計(jì)一切摩擦，下列說法正確的是

A.A球動(dòng)能最大時(shí)對水平面的壓力大小等于2mg

B.豎直墻面對B球的沖量大小為9

23mgi

C.A球的最大動(dòng)能為27

26mgi

D.B球的最大動(dòng)能為27

【答案】D

【解析】AC.假設(shè)小球B能一直沿著墻面向下運(yùn)動(dòng)，設(shè)輕桿與水平方向的夾角為夕時(shí)，兩小球的速度大小

分別為以、%,根據(jù)關(guān)聯(lián)速度知識(shí)，兩小球沿桿方向速度相等，可得

vAcossin0

tan。

由根據(jù)機(jī)械能守恒，有

(I-sin—〃晨+—/nvg

運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)，整理得

n；=2^/(l-sin6?)sin2

當(dāng)

sin。=2

取等號(hào)，說明小球A的動(dòng)能先增大后減小，即桿中先存在擠壓的內(nèi)力，之后出現(xiàn)拉伸的內(nèi)力，當(dāng)桿中內(nèi)力

為0時(shí)，A球的動(dòng)能最大，最大動(dòng)能為

〃1218m4〃次/

此時(shí)對水平面的壓力大小等于,咫，故AC錯(cuò)誤；

B.當(dāng)桿中存在擠壓的內(nèi)力，此時(shí)橘壁對B球有沖量，又由于在運(yùn)動(dòng)過程中B球水平方向速度始終為零，

所以豎直墻面對B球的沖量大小等于桿對B球在水平方向的沖量大小，進(jìn)一步可知豎直墻面對B球的沖量

大小等于桿對A球在水平方向的沖量大小，該過程就是A球獲得最大動(dòng)量過程，由動(dòng)量定理，可知

/.=/桿人=〃以2=―b—

故B錯(cuò)誤；

D.分析可知B球著地時(shí)的動(dòng)能最大，由于桿中先存在擠壓的內(nèi)力，之后出現(xiàn)拉伸的內(nèi)力，當(dāng)桿中內(nèi)力為0

時(shí)，B球與豎直墻面分離，分離后兩球在水平方向動(dòng)量守恒，設(shè)B球著地時(shí)A球的速度大小為匕'，則有

〃鵬鵬=2〃/

解得

整個(gè)過程根據(jù)能量守恒，可得B球的最大動(dòng)能為

選項(xiàng)D正確。

故選D。

二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符

合題目要求.全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分.

7.一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿“軸方向傳播，1=0處的波源從，=°時(shí)刻開始振動(dòng)，/=5s時(shí)該波剛好傳

到M點(diǎn)，形成的波形圖如圖所示，P、。是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）

A.該簡諧橫波的波速大小為1.5m/s

B.該簡諧橫波的周期為4s

C.質(zhì)點(diǎn)〃在，=5s時(shí)的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)向

D.質(zhì)點(diǎn)。的平衡位置橫坐標(biāo)q=

【答案】BD

【解析】AB.該波的傳播速度為

傳播周期

T=-=4s

V

選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確；

C.根據(jù)同側(cè)法，質(zhì)點(diǎn)P在，=5s時(shí)的振動(dòng)方向沿），軸正向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)波動(dòng)方程

y=2cos—xJ（cm）

解得

xQ=10m

選項(xiàng)D正確。

故選BD。

8.等腰三楂鏡48c的頂角為"30。，四邊的邊長為3光線射到相邊的中點(diǎn)o,當(dāng)入射角i=45。時(shí),

光最后垂直AC邊射出，已知光在真空中的傳播速度為c,不考慮光的多次反射，則（）

A

0L

B.光在三棱鏡中的傳播時(shí)間為NT

C.換用頻率更高的光仍以相同入射角照射到。點(diǎn)，則光在棱鏡中的傳播時(shí)間一定變長

D.換用頻率更高的光仍以相同入射角照射到0點(diǎn);，則光在棱鏡中的傳播時(shí)間可能不變

【答案】BC

【解析】AB.作出光路圖如圖所示

A

根據(jù)幾何關(guān)系有折射角

根據(jù)

sin/

-----=n

sin。

解得

〃=6

光在棱鏡鏡中的傳播距離為

L?八

s=-sin”

2

傳播速度

c

v=-

n

而

V

解得

五L

F

故A錯(cuò)誤，B正確：

CD.由于頻率越大，折射率越大，若換用頻率更高的光仍以相同入射角照射到0點(diǎn)，則可知折射角將減小，

根據(jù)幾何關(guān)系用知光的傳播地離變大，而根據(jù)

一

n

可知，同時(shí)傳播速度變小，因此可知光在棱鏡中的傳播時(shí)間一定變長，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BCo

9.在如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2:1,原線圈中串一定值電阻副線圈連接定

值電阻&和滑動(dòng)變阻器R，4：&=4:1,電壓表和電流表均為理想交流電表，〃、/,兩端接有效值恒為4

的正弦交流電源。電壓表的示數(shù)用U表示，電流表的示數(shù)用/表示，電壓表示數(shù)的變化為AU,電流表示數(shù)

的變化為△/，則在滑動(dòng)變阻涉R滑片向右調(diào)節(jié)的過程中，下列說法正確的是（）

U_

B.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值7變大

△U

C.電壓表示數(shù)的變化與電流表示數(shù)的變化的比值不不變

D.變壓器的輸出功率先增大后減小

【答案】BC

【解析】A.設(shè)變壓器原、副線僵的電壓分別為q、02,電流分別為乙、右，正弦交流電源的輸出電壓

。。=/內(nèi)+4

對理想變壓器得

力=上L=!h

U?〃2,，2n\

根據(jù)歐姆定律可得

LTE+R）

以上四式聯(lián)立得

/、2

U°=/1R]+3(&+R)

n

\27

電壓”。恒定，滑片調(diào)節(jié)電阻R連入電路中的電阻增大，則副線圈電流‘2減小，從而原線圈電流乙減小，則

電阻凡上分壓減小，正弦交流電源輸出電壓的有效值恒定，則原線圈電壓■增大，副線圈電壓也增大，即

電壓表的示數(shù)U增大，故A錯(cuò)誤；

B.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值為電阻R?和滑動(dòng)變阻器R阻值之和，滑動(dòng)變阻器電阻變大，則比值變大，

故B正確；

C.由A選項(xiàng)分析可得

禺內(nèi)+以U,

小■%一

整理得

%=-"RJ2

z\2

AU_3R\

則不為函數(shù)%—72的斜率，為卜2J’,所以不不變，故C正確;

D.變壓器的輸出功率為

P=UI-RR、=-RJ；+U(3

根據(jù)二次函數(shù)知識(shí)可知，當(dāng)

—=一4=2

12a-2/?,2凡

時(shí)，變壓器的輸出功率最大，與

/、2

Uo=h/?.+叢(&+R)

n

\27

聯(lián)立可得

當(dāng)

凡=閭(%+R)

\n2)

即

R=R「R、=LR「R、=O

q"41'

時(shí)，變壓器的輸出功率最大，在滑動(dòng)變阻器R滑片向右調(diào)節(jié)的過程中，電阻R>0且一直增大，則電源的輸

出功率一直減小，故D錯(cuò)誤。

故選BCo

10.如圖所示，小物塊質(zhì)量〃?=kg,長木板質(zhì)量M=3kg(假設(shè)木板足夠長)，小物塊與長木板間的動(dòng)摩擦

因數(shù)必=0.2,長木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)外二01，小物塊以初速度％=6m/s向右滑上長木板，長

木板初始受力尸二14N,初速度為0,產(chǎn)維持1.5s后撤去，以初始狀態(tài)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，g=l0mzs2,下列說法

正確的是()

mV

"77777777777777777777777777777777777777777777777777^

A.經(jīng)過Is二者速度第一次大小相等B.速度第一次大小相等后二者一起加速，再一起減速

12

C.小物塊相對長木板向右最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)3mD.經(jīng)過丘,二者速度第二次大小相等

【答案】ACD

【解析】A.對物塊應(yīng)用牛頓第二定律得物塊加速度大小

q_"盛="g=2m/s2

m

對木板應(yīng)用牛頓第二定律得

F+fj.mg-(in+M)g144-0.2x1x10-0.1x(1+3)x10...

a-,=----------------------------------=---------------------------------------------m/s2=4m/s2

M3

則二者速度相等時(shí)，由

%—M

即

6—2/1=4(

解得

tx=Is

故A正確：

B.第一次速度相等后，假設(shè)兩者一起加速，則一起加速的加速度為

jy+M)g」4-0.1x(1+3)x10,2=2.532

M+m1+3

物塊此時(shí)所需的合外力即摩擦力為

f=ma()=1x2.5N>從mg=0.2x|xl()N=2N

所以假設(shè)不成立，即第一次速度相等后二者不會(huì)一起加速，故B錯(cuò)誤；

C.兩者共速的速度為

匕=a2fi=4m/s

產(chǎn)作用過程中，速度第一次相等時(shí)，小物塊的位移是

v+V,6+4._

x=—0——-t,=------xIm=5m

212

木板的位移

v.4

x-,=—t.=—xlm=zm

-212

這個(gè)過程中的位移差為3m,之后小物塊相對于木板向左運(yùn)動(dòng)，則木板的加速度

a_F--/A(m+M)g_14-0.2x1x10-0.1x(1+3)x10^^_

“l(fā)M"3'S_3S

再經(jīng)過

/,=1.5A=0.5s

小物塊和木板的速度分別為

%=%-a/i+卬2=(6-2x1+2x0.5)m/s=5m/s

,4,81、,16z

%=+ayt2=(4xl+-x—)m/s=—m/s

323

撤去產(chǎn)后，木板開始減速，直到再次共速時(shí)，小物塊速度都小于木板的速度，所以1s之后，小物塊相對于

木板一直向左運(yùn)動(dòng)，故小物塊相對長木板向右最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)3m,故C正確；

D.撤去“后，兩物體再次共速前木板加速度大小

2

a_M〃?g+〃2(〃?+M)g_0.2xlxl0+0.1x(l+3)xl02-2m/

"M=3S=S

且

%+4,3=丫板_4/3

即

解得

1

12

所以

“1、19

r=(1.5+—)s=-s

1212

故D正確。

故逃ACDo

三、非選擇題：本題共5小題，共56分.

11.(7分)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，物理實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下方案：

(1)A組同學(xué)利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜

止開始自由下落。

①本實(shí)驗(yàn)中，不同學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操倫過程中出現(xiàn)如圖所示的四種情況，其中操作正確的是o

②進(jìn)行正確操作后，打出的紙帶如圖乙所示，在選定的紙帶上依次取計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為7,

則紙帶的（選填“左”或“右”）端與重物相連。設(shè)重物質(zhì)量為〃?，根據(jù)測得的X/、X2、刈、X4,可

得在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，重物動(dòng)能增加量的表達(dá)式為,

③換用兩個(gè)質(zhì)量分別為m/、"22的重物P、。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，多次實(shí)驗(yàn)記錄下落高度力和相應(yīng)的速震大小V，作

出的V2-/?圖像如圖丙所示。對比圖像分析正確的是。

丙

A.阻力可能為零B.阻力不可能為零C.〃〃可能等于切2D.研一定小于62

（2）B組同學(xué)按照圖丁組裝實(shí)驗(yàn)器材，調(diào)整定滑輪位置，使連接滑塊與托盤的輕繩與氣墊導(dǎo)軌平行，接通

電源，由靜止釋放托盤與祛碼，并測得遮光條寬度d,遮光條到光目門的距離/,遮光條通過光電門的時(shí)間"，

托盤與硅碼質(zhì)量僅〃滑塊與遮光條質(zhì)量/加.已知重力加速度大小為g,若表達(dá)式成立，即可驗(yàn)

證機(jī)械能守恒。

,1/\

拳■（人一2%2）"48/=5(叫+也)

【答案】⑴①B；②左;；③BC；(2)

【解析】（1）①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接交流電源，操作時(shí)應(yīng)用手提住紙帶的上端，讓重物盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。

故選B。

②紙帶上的點(diǎn)跡從左向右間距逐漸變大，則紙帶的左端與重物相連。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打8點(diǎn)時(shí)的速度大小為

打。點(diǎn)時(shí)的速度大小為

x-X、

Vrx=4

02T

在打B點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，重物動(dòng)能增加量的表達(dá)式為

△紇=；用*一；〃憂=色（凡一23

③AB.根據(jù)題意，設(shè)阻力大小為了,由動(dòng)能定理有

（mg-f）h=-mv2

整理可得

v2=2^---h

〈僧）

若阻力為零，則兩次實(shí)驗(yàn)的力圖像斜率相等，由圖可知，斜率不等，則阻力不為零，故A錯(cuò)誤，B正確：

CD.雖然斜率不相等，但不知道兩重物所受阻力的情況，則兩重物的質(zhì)品:關(guān)系不確定，即〃”可能等于，〃2,

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BCo

（2）若機(jī)械能守恒成立，有

.IZ、⑷2

碼7=5（〃3+碼）［0,

12.（9分）國內(nèi)廣泛使用的電熱絲的主要材料是鐵銘鋁、銀珞電熱合金兩類，它們各具優(yōu)點(diǎn)。某同學(xué)在測

定一根廢舊電熱絲的電阻實(shí)驗(yàn)中：

（I）首先用螺旋測微器測量該電熱絲的宜徑，其中某一次測量結(jié)果如圖甲所示，其讀數(shù)應(yīng)為mm。

（2）再用歐姆表粗測其電阻值，測得待測電阻值為5（X4。同時(shí)發(fā)現(xiàn)歐姆表有多個(gè)倍率，想探究其原理，查

資料發(fā)現(xiàn)有圖乙、丙兩種情形。

若圖乙中歐姆表有X1和X10兩個(gè)擋位且開關(guān)接3時(shí)為xl檔，則E：￡=。

若圖丙中歐姆表也有X1和X10兩個(gè)擋位，則欠=（用圖丙表頭電阻叫表示）。

（3）然后用伏安法準(zhǔn)確測量上面廢舊電熱絲電阻凡，備選器材有：

電源E,電動(dòng)勢約為5.5V,內(nèi)阻可忽略不計(jì)；

電壓表Y,量程為0~（）.5V,內(nèi)阻KOOOC；

電壓表丫2,量程為06V,內(nèi)阻弓約為l（）kC；

電流表A,量程為°0.6A,內(nèi)阻4約為0.5C；

定值電阻凡，凡=50C

滑動(dòng)變阻器R,最人阻值為2（）C；

單刀單擲開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干。

①測量中要求所用電表的讀數(shù)都不小于其量程的3,并盡可能多測量多組數(shù)據(jù)，請合理選擇器材并在圖所

示虛線框中畫出測量電阻段的實(shí)驗(yàn)電路圖（圖中標(biāo)明所選器材的符號(hào)）

②若電壓表Y、電壓表曠2、電流表A示數(shù)分別用符號(hào)a、02、/表示，則由實(shí)驗(yàn)電路圖選月的兩個(gè)電表

對應(yīng)示數(shù)的符號(hào)和題中已知量的代表符號(hào)計(jì)算4的表達(dá)式為R，二

火"/)

—《

【答案】(1)0.749~0.751；(2)上1°；9g：(3)①②■(&)+4)

【解析】(1)螺旋測微器可動(dòng)尺精度為0.01mm,需要估讀--位，則其讀數(shù)為

D=0.5mm+25.0xO.Ohnm=0.750mm

(2)由公式

T

倍率為1()倍關(guān)系，則電動(dòng)勢為1()倍關(guān)系，故

￡￡=1:10

當(dāng)開關(guān)“1”閉合，“2”斷開，歐姆表指針指在表盤中間時(shí)有

U產(chǎn)工R.

2s

電流表改裝成有兩個(gè)倍率的歐姆表(，，1，，和“、10，，)，故當(dāng)開關(guān)都閉合時(shí)，并聯(lián)分流，歐姆表中值電

I

阻變?yōu)?°,此時(shí)干路總電流擴(kuò)大十倍，故并聯(lián)的電阻大小

R=-R

9g

(3)測量電阻段的實(shí)驗(yàn)，為盡可能的多測幾組數(shù)據(jù)，故滑動(dòng)變阻器選用分壓式連接；待測電阻約為5032,

電源電動(dòng)勢5-5V,則電路中最大電流小于電流表量程的5,故不選擇電流表，而是選擇兩個(gè)反壓表來測量

電阻&的電阻，根據(jù)電壓表量程與定值電阻的關(guān)系，用小量程電壓表擴(kuò)大量程后測量定值電阻的電流，綜

上所述，電路設(shè)計(jì)如圖

H￡)-

r^SHn

)—D

R

Mi

根據(jù)并聯(lián)分流，串聯(lián)分壓和歐姆定律可得

二U「U\..。/）

l幺-a（凡+q）

R?

其中a為電壓表Vi的讀數(shù)；％為電壓表V?的讀數(shù)；尺為定值電阻的阻值；"為電壓表Vi的內(nèi)阻。

13.（1（）分）如圖所示，活塞將左側(cè)導(dǎo)熱汽缸分成容積均為V的A、B兩部分，汽缸A部分通過帶有閥門

V

的細(xì)管與容積為了、導(dǎo)熱性良好的汽缸C相連。開始時(shí)閥門關(guān)閉，A、B兩部分氣體的壓強(qiáng)分別為〃。和BP。。

V

現(xiàn)將閥門打開，當(dāng)活塞穩(wěn)定時(shí).，B的體積變?yōu)?，然后再將閥門關(guān)閉。已知A、B、C內(nèi)為同種理想氣體,

細(xì)管及活塞的體積