1、2024年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、如图甲所示,线圈固定于分布均匀的磁场中,磁场方向垂直线圈平面向里。当磁场的磁感应强度大小随时间变化时,边的热功率与时间的关系为(为定值)。图乙为关于磁感应强度大小随时间变化的图象,其中可能正确的是()ABCD2、双星系统由两颗相距较近的恒星
2、组成,每颗恒星的半径都远小于两颗星球之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体。如图所示,相距为L的M、N两恒星绕共同的圆心O做圆周运动,M、N的质量分别为m1、m2,周期均为T。若另有间距也为L的双星P、Q,P、Q的质量分别为2m1、2m2,则()AP、Q运动的轨道半径之比为m1m2BP、Q运动的角速度之比为m2m1CP、Q运动的周期均为TDP与M的运动速率相等3、中澳美“科瓦里-2019”特种兵联合演练于8月28日至9月4日在澳大利亚举行,中国空军空降兵部队首次派员参加,演习中一名特种兵从空中静止的直升飞机上,抓住一根竖直悬绳由静止开始下滑,运动的速度随时间变化的规律如图所示,时刻特种兵着地
3、,下列说法正确的是()A在时间内,平均速度B特种兵在0时间内处于超重状态,时间内处于失重状态C在间内特种兵所受阻力越来越大D若第一个特种兵开始减速时第二个特种兵立即以同样的方式下滑,则他们在悬绳上的距离先减小后增大4、甲、乙两汽车在两条平行且平直的车道上行驶,运动的vt图象如图所示,已知t=0时刻甲、乙第一次并排,则( )At=4s时刻两车第二次并排Bt=6s时刻两车第二次并排Ct=10s时刻两车第一次并排D前10 s内两车间距离的最大值为12m5、如图,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的检验电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的
4、过程中外力克服电场力做的功相等,则( )Aq1在A点的电势能大于q2在B点的电势能Bq1在A点的电势能小于q2在B点的电势能Cq1的电荷量小于q2的电荷量Dq1的电荷量大于q2的电荷量6、关于对平抛运动的理解,以下说法正确的是()A只要时间足够长,其速度方向可能沿竖直方向B在任意相等的时间内速度的变化量相同C可以运用“化曲为直”的方法,分解为竖直方向的匀速直线运动和水平方向的自由落体运动D平抛运动的水平位移与竖直高度无关二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示,是
5、半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,A、B是关于轴等距且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出后的光路如图所示,MN是垂直于放置的光屏,沿方向不断左右移动光屏,可在屏上得到一个光斑P,根据该光路图,下列说法正确的是()A该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小BA光的频率比B光的频率高C在该玻璃体中,A光比B光的波长长D在真空中,A光的波长比B光的波长长E.A光从空气进入该玻璃体后,其频率变高8、一列简谐横波在弹性介质中沿x轴传播,波源位于坐标原点O,t=0时刻波源开始振动,t=3 s时波源停止振动,如图为t=3.2s时的波形图。其中质点a的平衡位置离原点O的距离为x=2.5m。以下说法正
6、确的是_。A波速为5m/sB波长C波源起振方向沿y轴正方向D在t=3.3 s,质点a位于波谷E.从波源起振开始计时,3.0 s内质点a运动的总路程为2.5 m9、如图甲所示为t=1s时某简谐波的波动图象,乙图为x=4cm处的质点b的振动图象。则下列说法正确的是()A该简谐波的传播方向沿x轴的正方向Bt=2s时,质点a的振动方向沿y轴的负方向Ct=2s时,质点a的加速度大于质点b的加速度D03s的时间内,质点a通过的路程为20cmE.03s的时间内,简谐波沿x轴的负方向传播6cm10、下列说法中正确的是A分子间作用力为零时,分子间的势能一定是零B布朗运动是由于液体分子对固定小颗粒的撞击引起的,固
7、定小颗粒的体积越大,液体分子对它的撞击越多,布朗运动就越显著C在墙壁与外界无热传递的封闭房间里,夏天为了降低温度,同时打开电冰箱和电风扇,两电器工作较长时间后,房子内的气温将会增加D一定质量的理想气体经历等温压缩过程时,气体压强增大,从分子动理论观点来分析,这是因为单位时间内,器壁单位面积上分子碰撞的次数增多E.在轮胎爆裂这一短暂过程中,气体膨胀,温度下降三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11(6分)某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系,所用交流电的频率为60Hz,图示为某次实验中得到的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5为
8、连续计数点,相邻两计数点间还有2个打点未画出。从纸带上测出s1=5.21cm、s2=5.60cm、s3=6.00cm、s4=6.41cm、s5=6.81cm,则打点计时器每打相邻两个计数点的时间间隔是_s;小车的加速度a=_m/s2;打计数点“5”时,小车的速度_m/s。(后两空均保留三位有效数字)12(12分)如图所示为用光电门测定钢球下落时受到的阻力的实验装置。直径为d、质量为m的钢球自由下落的过程中,先后通过光电门A、B,计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB。用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出两光电门间的距离为h,当地的重力加速度为g。设钢球所受
9、的空气阻力大小不变。(1)钢球下落的加速度大小a=_, 钢球受到的空气阻力Ff=_。(2)本题“用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度”,但从严格意义上讲是不准确的,实际上钢球通过光电门的平均速度_(选填“”或“)钢球球心通过光电门的瞬时速度。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13(10分)如图所示,质量为m1=0.5kg的物块A用细线悬于O点,质量为M=2kg的长木板C放在光滑的水平面上,质量为m2=1kg的物块B放在光滑的长木板上,物块B与放在长木板上的轻弹簧的一端连接,轻弹簧的另一端与长木板左
10、端的固定挡板连接,将物块A拉至悬线与竖直方向成=53的位置由静止释放,物块A运动到最低点时刚好与物块B沿水平方向发生相碰,碰撞后,B获得的速度大小为2.5m/s,已知悬线长L=2m,不计物块A的大小,重力加速度g=10m/s2,求:(1)物块A与B碰撞后一瞬间,细线的拉力;(2)弹簧第一次被压缩后,具有的最大弹性势能。14(16分)如图所示,两块相同的金属板M和N正对并水平放置,它们的正中央分别有小孔O和O,两板距离为2L,两板间存在竖直向上的匀强电场;AB是一根长为3L的轻质绝缘竖直细杆,杆上等间距地固定着四个(1、2、3、4)完全相同的带电荷小球,每个小球带电量为q、质量为m、相邻小球间的
11、距离为L,第1个小球置于O孔处将AB杆由静止释放,观察发现,从第2个小球刚进入电场到第3个小球刚要离开电场,AB杆一直做匀速直线运动,整个运动过程中AB杆始终保持竖直,重力加速度为g。求:(1)两板间的电场强度E;(2)第4个小球刚离开电场时AB杆的速度;(3)从第2个小球刚进入电场开始计时,到第4个小球刚离开电场所用的时间。15(12分)如图所示,在平面内存在大小随时间周期性变化的匀强磁场和匀强电场,变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向,沿轴负方向为电场强度的正方向)。在时刻由原点发射一个初速度大小为、方向沿轴正方向的带正电粒子,粒子的比荷,、均为已知量,不计粒子
12、受到的重力。(1)求在内粒子转动的半径;(2)求时,粒子的位置坐标;(3)若粒子在时首次回到坐标原点求电场强度与磁感应强度的大小关系。参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】当磁感应强度发生变化时,线框内产生感应电动势为感应电流为边的热功率由可知 可知图像的斜率与时间成正比,所以四个图象中只有D正确,ABC错误。故选D。2、C【解析】双星系统的两颗恒星运动的角速度相等,由万有引力提供向心力,对M、N有G m1r1Gm2r2对P、Q有G2m1r1G2m2r2其中r1r2L,r1r2L联立解得TT由2m1r12m
13、2r2可知r1r2m2m1则可知r1r1结合v可知P与M的运动速率不相等,故ABD错误,C正确。故选C。3、C【解析】A在t1-t2时间内,若特种兵做匀减速直线运动,由v1减速到v2,则平均速度为,根据图线与时间轴围成的面积表示位移可知,特种兵的位移大于匀减速直线运动的位移,则平均速度,故A错误;B0-t1时间内,由图线可知,图线的斜率大于零,则加速度方向竖直向下,发生失重;在t1-t2时间内,图线的切线的斜率小于零,则加速度方向竖直向上,发生超重;故B错误;C在t1-t2时间内,根据牛顿第二定律可知f-mg=ma解得f=mg+ma因为曲线的斜率变大,则加速度a增大,则特种兵所受悬绳的阻力增大
14、,故C正确;D若第一个特种兵开始减速时,第二个特种兵立即以同样的方式下滑,由于第一个特种兵的速度先大于第二个特种兵的速度,然后又小于第二个特种兵的速度,所以空中的距离先增大后减小,故D错误;故选C。4、C【解析】AB.由图像可知,在前8s内,甲的位移x=vt=48m乙的位移x=12m=48m说明t=8s时刻两车第二次并排,选项AB均错误;C.两车第二次并排后,设经过t时间两车第三次并排,有:vt=v1t-解得t=2s,两车恰好在乙速度为零时第三次并排,第三次两车并排的时刻为t=10s,选项C正确;D.由图像可知,前10s内两车在t=4s时刻两车距离最大(图像上左侧的梯形面积),x=6m=18m
15、选项D错误。5、D【解析】由题,将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功,说明Q对q1、q2存在引力作用,则知Q带负电,电场线方向从无穷远到Q,根据顺着电场线方向电势降低,根据电场力做功与电势能变化的关系,分析得知q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能B点的电势较高由W=qU分析q1的电荷量与q2的电荷量的关系【详解】将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功,则知Q对q1、q2存在引力作用,Q带负电,电场线方向从无穷远指向Q,所以A点电势高于B点电势;A与无穷远处间的电势差小于B与无穷远处间的电势差;由于外力克服电场力做的功相等,则由功能关系知,q1在A点的电势能等于
16、q2在B点的电势能;由W=qU得知,q1的电荷量大于q2的电荷量。故D正确。故选D。6、B【解析】A当平抛运动下落时间无论多么长,由于存在水平方向的分速度,则速度方向不可能竖直向下,故A错误;B由公式v=at=gt,可知平抛运动的物体在任意相等时间内速度的变化量相同,故B正确;C平抛运动运用“化曲为直”的方法,分解为水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,故C错误;D平抛运动的水平位移为知平抛运动的水平位移由初速度和拋出点的高度共同决定,故D错误。故选B。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选
17、对但不全的得3分,有选错的得0分。7、ACD【解析】ABD光线通过玻璃体后,A光的偏折程度比B光的小,则该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小,而折射率越大,光的频率越高,说明A光的频率比B光的频率低,由c=知,在真空中,A光的波长比B光的长,故A、D正确,B错误;C设同一光线在真空中的波长为0,在玻璃体中的波长为,折射率为n,则,得:在真空中,A光的波长比B光的波长长,而玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小,由=0/n知,在该玻璃体中,A光比B光的波长长故C正确;E. 光的频率由光源决定,与介质无关,则A光从空气进入该玻璃体后,其频率不变故E错误8、ABE【解析】At=3 s时波源停止振
18、动,t=3.2s时,波传播了1.0m,则波速选项A正确;B由题图可知,波长,选项B正确;Ct=3.2s时,波传播了由于=2.0 m,故t=3.2s时,处质点振动与x=2.0m处质点的运动相同,可判断t=3.2s时x=2.0m处的质点向下振动,故波源起振方向沿y轴负方向,选项C错误;D波的周期从t=3.2s时刻经质点位于平衡位置,选项D错误;E从0时刻起,波传递到质点需要的时间则3.0s内质点振动了故质点运动的总路程为s=64A+A=2.5 m选项E正确。故选ABE。9、BCE【解析】A由图象可知t=1s时质点b的振动方向沿y轴的负方向,则由质点的振动方向和波的传播方向关系可知,该简谐横波的传播
19、方向沿x轴的负方向,故A项错误;B由图甲知t=1s时,质点a的振动方向沿y轴的正方向;由乙图可知波的周期为2s,则t=2s时,质点a的振动方向沿y轴的负方向,故B项正确;C由以上分析可知,t=2s时,质点b处在平衡位置向上振动,质点a处在平衡位置+y侧向y轴的负方向振动,因此质点a的加速度大于质点b的加速度,故C项正确;D03s的时间为,则质点a通过的路程为振幅的6倍,即为30cm,故D项错误;E由图可知,波长=4cm、周期T=2s,则波速03s的时间内,波沿x轴的负方向传播的距离x=vt=6cm故E项正确。10、CDE【解析】A设分子平衡距离为,分子距离为r,当,分子力表现为引力,分子距离越
20、大,分子势能越大;当,分子力表现为斥力,分子距离越小,分子势能越大;故当,分子力为0,分子势能最小;由于分子势能是相对的,其值与零势能点的选择有关,所以分子距离为平衡距离时分子势能最小,但不一定为零,故A错误;B布朗运动是由于液体分子对固定小颗粒的撞击引起的,固定小颗粒的体积越大,液体分子对它的撞击越多,不平衡性越不明显,布朗运动就越不显著,故B错误;C夏天为了降低温度同时打开电冰箱和电风扇,二电器工作较长时间后,为要消耗电能,故,与外界无热交换,故,根据热力学第一定律公式:房内气体内能增加,故房间内部的气温将升高,故C正确;D由玻意耳定律可知气体的体积减小,分子数密度增加,故单位时间内单位面
21、积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多,故D正确;E当车胎突然爆裂的瞬间,气体膨胀对外做功,这一短暂过程中气体与外界热量交换很少,根据热力学第一定律气体内能是减少,温度降低,故E正确。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、0.05 1.61 1.40 【解析】1由题知相邻两计数点间还有2个打点未画出,则两个计数点的时间间隔是2 根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小,则有3 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,则有则打计数点“5”时,小车的速度12、 mg 【解析】(1)1钢球通过光电门A、B时的瞬时速度分别为
22、、由解得加速度2由牛顿第二定律得解得(2)3由匀变速直线运动的规律,钢球通过光电门的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,而球心通过光电门的中间位移的速度大于中间时刻的瞬时速度。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1)5.25N(2)【解析】(1)设物块A与B砸撞前速度大小为v1,根据机械能守恒可知 解得v1=4m/s 设A被反弹后的速度大小为v2,碳撞过程动量守恒,设B获得的速度大小为v3,则有m1v1=m2v3+m1v2解得v2=-1m/s设细线的拉力为F,根据牛顿第二定律有 解得F=5.25N (2)当弹簧第一
23、次被压缩到最短时,物块B和长木板C具有共同速度,设共同速度大小为v4,根据动量守恒定律有m2v3=(M+m2)v4解得根据能量守恒,得弹簧具有的最大弹性势能 解得14、(1);(2);(3)【解析】(1)两个小球处于电场中时,根据平衡条件2qE=4mg解得E=(2)设第4个小球刚离开电场时,杆的运动速度为v,对整个杆及整个过程应用动能定理:4mg5L-4qE2L=4mv2解得v=(3)设杆匀速运动时速度为v1,对第1个小球刚进入电场到第3个小球刚要进入电场这个过程,应用动能定理得4mg2LqE(L2L)4mv解得v1第2个小球刚进入电场到第3个小球刚要离开电场的这段时间,整个杆做匀速直线运动,
24、设运动时间为t1,则t1=第3个小球离开电场后,只有第4个小球在电场中,杆做匀加速直线运动,设运动时间为t2,则t2=所以,从第2个小球刚进入电场到第4个小球刚离开电场所经历的时间为t=t1t2=15、 (1) ;(2) ;(3) 【解析】(1)粒子在磁场中运动时,由洛伦兹力提供向心力,则有解得(2)若粒子在磁场中做完整的圆周运动,则其周期解得在时间内,粒子在磁场中转动半周,时粒子位置的横坐标在时间内,粒子在电场中沿轴负方向做匀加速直线运动解得故时,粒子的位置坐标为。(3)带电粒子在轴上方做圆周运动的轨道半径当时,粒子的速度大小时间内,粒子在轴下方做圆周运动的轨道半径由几何关系可知,要使粒子经过原点,则必须满足,当时,,解得