2023-2024學(xué)年安徽省部分學(xué)校高三下學(xué)期統(tǒng)一模擬考試（三模）物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（模擬）物理1．答卷前，務(wù)必將自己的姓名和座位號填寫在答題卡和試卷上。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)號涂黑。如需改動，務(wù)必擦凈后再選涂其它〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x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8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧其上端固定在升降機(jī)的天花板上，下端掛一小球，在升降機(jī)勻速豎直下降過程中，小球相對于升降機(jī)靜止。若升降機(jī)突然停止運(yùn)動，設(shè)空氣阻力可忽略不計(jì)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，且小球不會與升降機(jī)的內(nèi)壁接觸，則小球在繼續(xù)下降的過程中（）A.小球的動能逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸減小B.小球的動能逐漸增大，彈簧的彈性勢能逐漸減小C.小球的動能逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸增大D.小球的動能逐漸增大，彈簧的彈性勢能逐漸增大〖答案〗C〖解析〗小球在繼續(xù)下降階段，彈簧的彈力逐漸增大，小球的合力方向豎直向上，與速度方向相反，小球的速度逐漸減小，動能逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸增大。故選C。2.一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲是時(shí)刻該簡諧橫波的波形圖，圖乙是平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像，下列說法正確的是（）A.簡諧橫波沿x軸正方向傳播 B.簡諧橫波頻率為2HzC.簡諧橫波的波速為2m/s D.時(shí)質(zhì)點(diǎn)P在波峰〖答案〗C〖解析〗A．由乙圖可知，時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置且沿軸負(fù)方向振動，根據(jù)波形平移法可知簡諧橫波沿軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由乙圖可知，簡諧橫波的周期為，則頻率為故B錯(cuò)誤；C．由甲圖可知波長為，則簡諧橫波的波速為故C正確；D．由乙圖可知，時(shí)質(zhì)點(diǎn)P在波谷，故D錯(cuò)誤。故選AC。3.正定南城門護(hù)城河水下裝有紅綠兩色彩燈，如圖，A、B為水下同一深度處兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的彩燈（均可看做點(diǎn)光源），夜晚站在橋上附看平靜的水面，燈A在水面形成的亮斑的半徑較大，下列說法正確的是（）A.燈A是綠色光源B.在水中燈A發(fā)出的光的傳播速度小于燈B發(fā)出的光的傳播速度C.燈A發(fā)出的光的光子能量大于燈B發(fā)出的光的光子能量D.燈A、B發(fā)出的光用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，屏幕上相鄰亮條紋間距〖答案〗D〖解析〗A．燈A在水面形成的亮斑的半徑較大，可知燈A發(fā)出的光的臨界角較大，根據(jù)可知折射率較小，頻率較小，則燈A是紅色光源，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，在水中燈A發(fā)出的紅光的傳播速度大于燈B發(fā)出的綠光的傳播速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．紅光頻率小于綠光頻率，根據(jù)光子能量公式可知，燈A發(fā)出的光的光子能量小于燈B發(fā)出的光的光子能量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．燈A、B發(fā)出的光用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，根據(jù)可知，屏幕上相鄰亮條紋間距紅光的條紋間距較大，即選項(xiàng)D正確。故選D。4.金星與地球半徑接近，金星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，地球和金星各自的衛(wèi)星公轉(zhuǎn)半徑的倒數(shù)與公轉(zhuǎn)速度的平方的關(guān)系圖像如圖所示，下列判斷正確的是（）A.金星的第一宇宙速度較小B.取相同公轉(zhuǎn)速度，金星的衛(wèi)星的周期較大C.圖線a表示的是地球的衛(wèi)星，圖線b表示的是金星的衛(wèi)星D.取相同公轉(zhuǎn)半徑，金星的衛(wèi)星向心加速度較大〖答案〗A〖解析〗A．根據(jù)可得第一宇宙速度為金星與地球半徑接近，金星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，則金星的第一宇宙速度較小，故A正確；C．根據(jù)可得可知地球的質(zhì)量較大，則圖像的斜率較小，則圖線b表示的是地球的衛(wèi)星，圖線a表示的是金星的衛(wèi)星，故C錯(cuò)誤；B．由于圖線b表示的是地球的衛(wèi)星，圖線a表示的是金星的衛(wèi)星，取相同公轉(zhuǎn)速度，則金星的衛(wèi)星的軌道半徑較小，根據(jù)可知金星的衛(wèi)星的周期較小，故B錯(cuò)誤；D．由于圖線b表示的是地球的衛(wèi)星，圖線a表示的是金星的衛(wèi)星，取相同公轉(zhuǎn)半徑，金星的衛(wèi)星的速度較小，根據(jù)可知金星的衛(wèi)星向心加速度較小，故D錯(cuò)誤。故選A。5.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，電壓傳感器和電流傳感器與計(jì)算機(jī)相連，在計(jì)算機(jī)上可以顯示電流I隨電壓U的變化圖像。用紫光和藍(lán)光分別照射光電管的陰極K，兩種色光均能使光電管發(fā)生光電效應(yīng)。在單刀雙擲開關(guān)S空置、置于1、置于2三種情境下移動滑片P的位置，觀察計(jì)算機(jī)上圖像的變化，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S置于2，且時(shí)，I恰好為0。下列說法正確的是（）A.單刀雙擲開關(guān)S空置時(shí)，電流I為0B.單刀雙斑開關(guān)S置于1，兩種單色光的強(qiáng)度相同，藍(lán)光照射時(shí)飽和光電流大C.單刀雙擲開關(guān)S置于1，無論哪種光照射，滑片P向右移動的過程中，電流I一定都變大D.單刀雙擲開關(guān)S置于2，紫光照射時(shí)，和截止頻率都比較大〖答案〗B〖解析〗A．單刀雙擲開關(guān)S空置時(shí)，由于光電管發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子從陰極K飛向陽極A，光電管與滑動變阻器形成閉合回路，電流I不為0，A錯(cuò)誤；B．單刀雙斑開關(guān)S置于1，當(dāng)兩種單色光的強(qiáng)度相同時(shí)，藍(lán)光照射時(shí)，由于頻率較低，單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)陰極的光子數(shù)較多，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)逸出的光電子數(shù)較多，能達(dá)到的飽和光電流較大，B正確；C．單刀雙擲開關(guān)S置于1，當(dāng)滑片P向右移動的過程中，光電管兩端所加的正向電壓變大，若未達(dá)到飽和光電流，則電流I變大，若達(dá)到飽和光電流，則電流I不變，C錯(cuò)誤；D．單刀雙擲開關(guān)S置于2，由可知，當(dāng)紫光照射時(shí)，由于頻率較大，光電子的最大初動能較大，較大，但逸出功W0和截止頻率只和陰極材料有關(guān)，與入射光的頻率無關(guān)，D錯(cuò)誤。故選B。6.讓氕核（）和氘核（）以相同的動能沿與電場垂直的方向從ab邊進(jìn)入矩形勻強(qiáng)電場（方向沿，邊界為abcd，如圖所示）。已知兩種粒子均能從cd邊離開偏轉(zhuǎn)電場，不計(jì)粒子的重力，則（）A.兩種粒子進(jìn)入電場時(shí)的速度相同 B.兩種粒子在電場中運(yùn)動的加速度相同C.兩種粒子離開電場時(shí)的動能相同 D.兩種粒子離開電場時(shí)的速度方向不同〖答案〗C〖解析〗A．兩種粒子的質(zhì)量不同，進(jìn)入電場時(shí)的動能相同，所以速度不同，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)電場強(qiáng)度為E、電荷質(zhì)量為m、電荷量為q，兩種粒子在電場中運(yùn)動的加速度電場強(qiáng)度相同，電荷量相同，質(zhì)量不同，所以加速度不同，故B錯(cuò)誤；CD．設(shè)偏轉(zhuǎn)電場的寬度bc為L，粒子的初動能為Ek，粒子離開電場時(shí)沿電場方向的速度為粒子離開電場時(shí)的速度方向與初速度夾角的正切為兩種粒子離開電場時(shí)速度方向相同，兩種粒子離開電場時(shí)的動能兩種粒子離開電場時(shí)的動能相同，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，長方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個(gè)側(cè)面是絕緣體，上下兩個(gè)側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)體電極，兩極間距為d，極板面積為S，這兩個(gè)電極與可變電阻R相連．在垂直前后側(cè)面的方向上，有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為ρ的高溫電離氣體，氣體以速度v向右流動，并通過專用管道導(dǎo)出．由于運(yùn)動的電離氣體受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢．若不計(jì)氣體流動時(shí)的阻力，由以上條件可推導(dǎo)出可變電阻消耗的電功率.調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，根據(jù)上面的公式或你所學(xué)過的物理知識，可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由題，運(yùn)動的電離氣體，受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢，相當(dāng)于電源，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí)，外電阻消耗的電功率最大，根據(jù)電阻定律求出此時(shí)的內(nèi)阻，代入求出R消耗電功率的最值．運(yùn)動的電離氣體，受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢，相當(dāng)于電源，其內(nèi)阻為，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻，即時(shí)，外電阻消耗的電功率最大，此時(shí)，由題知，可得最大電功率．故選B8.如圖所示，MPQO為有界豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，ACB為光滑固定的半圓形軌道，圓軌道半徑為R，AB為圓水平直徑的兩端點(diǎn)，AC為圓弧。一個(gè)質(zhì)量為m電荷量為的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道。不計(jì)空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電粒子的運(yùn)動情況，下列說法正確的是（）A.小球一定能從B點(diǎn)離開軌道B.小球在AC部分不可能做勻速圓周運(yùn)動C.若小球能從B點(diǎn)離開，上升的高度可能大于HD.小球到達(dá)C點(diǎn)的速度不可能為零〖答案〗D〖解析〗A．小球進(jìn)入圓軌道后，受到豎直向下的重力、豎直向上的電場力和沿半徑方向的軌道的彈力。電場力做負(fù)功，重力做正功，由于題中沒有給出H與R、E的關(guān)系，所以小球不一定能從B點(diǎn)離開軌道，故A錯(cuò)誤；B．若重力大小等于電場力，小球在AC部分做勻速圓周運(yùn)動，故B錯(cuò)誤。C．由于小球在AC部分運(yùn)動時(shí)電場力做負(fù)功，所以若小球能從B點(diǎn)離開，上升的高度一定小于H，故C錯(cuò)誤。D．若小球到達(dá)C點(diǎn)的速度為零，則電場力大于重力，則小球不可能沿半圓軌道運(yùn)動，所以小球到達(dá)C點(diǎn)的速度不可能為零，故D正確。故選D。二、選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的選項(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。9.如圖所示，小物塊從傾角為的斜面頂端A點(diǎn)自由滑下，在水平地面的B點(diǎn)停止。已知斜面與地面材料相同，且平滑連接，A點(diǎn)高度為h，A，B兩點(diǎn)的水平距離為x，重力加速度為g。則下列說正確的是（）A.物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)為B.物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)為C.物塊在水平面上的加速度大小為D.要使物塊能從B點(diǎn)返回A點(diǎn)，則物塊在B點(diǎn)獲得動能至少為〖答案〗BCD〖解析〗AB．對物塊全過程，根據(jù)動能定理可得故B正確，A錯(cuò)誤；C．物塊在水平面上的加速度故C正確；D．要使物塊能從B點(diǎn)返回A點(diǎn)，根據(jù)動能定理又聯(lián)立可得故D正確。故選BCD。10.如圖所示，兩根粗細(xì)均勻、完全相同的平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，兩根導(dǎo)軌單位長度的電阻相同，導(dǎo)軌的端點(diǎn)P，Q用電阻可忽略的導(dǎo)線相連，有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場垂直于桌面，已知磁感強(qiáng)度B與時(shí)間t的關(guān)系為，k為比例系數(shù)。一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動，在滑動過程中保持與導(dǎo)軌垂直。在時(shí)刻，金屬桿緊靠在P、Q端，在外力作用下，桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?。用i，f分別表示此過程中導(dǎo)體棒中的電流大小和導(dǎo)體棒受到的安培力大小，則下列圖象正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗AD〖解析〗設(shè)導(dǎo)軌單位長度電阻為，桿做勻加速運(yùn)動的加速度大小為，導(dǎo)軌寬度為，則經(jīng)過時(shí)間有，回路的電阻為回路的總電動勢為其中，則回路電流為可知回路電流恒定不變，則圖像為一條與橫軸平行的直線；導(dǎo)體棒受到的安培力大小為可知圖像為一條過原點(diǎn)的傾斜直線。故選AD。三、非選擇題：共5題，共58分。11.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置做“探究小車加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。將木板固定在水平桌面上，在砂桶中放入適量細(xì)砂，閉合打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開關(guān)，由靜止釋放小車，記錄圖甲中力傳感器的示數(shù)F，利用紙帶上打出的點(diǎn)計(jì)算出小車的加速度a；改變砂桶中細(xì)砂的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}：（1）實(shí)驗(yàn)中砂與砂桶的總質(zhì)量______（填“需要”或“不需要”）遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖乙所示的一條紙帶，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為______（保留2位有效數(shù)字）。（3）在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖像如圖丙所示，發(fā)現(xiàn)該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，分析其產(chǎn)生的原因，下列說法中正確的是______。A.圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)可能是因?yàn)槠胶饽Σ亮Σ蛔鉈.圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)可能是因?yàn)槠胶饽Σ亮^度C.圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)是因?yàn)槲幢ＷC砂與砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量〖答案〗（1）不需要（2）0.80（3）A〖解析〗【小問1詳析】本實(shí)驗(yàn)由力傳感器可以直接測得力的大小，故不需要砂與砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量?！拘?詳析】根據(jù)題意可知紙帶上相鄰技術(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔根據(jù)逐差法可得【小問3詳析】由題圖可知，當(dāng)大于零時(shí)物體才有加速度，可知該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，其原因是圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)可能是因?yàn)槠胶饽Σ亮Σ蛔恪９蔬xA。12.某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率．步驟如下：（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖甲所示，由圖可知其長度______mm；（2）用螺旋測微器測量其直徑D如圖乙所示，則______mm；（3）待測金屬絲電阻約為0.4Ω，為了精確測量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電流表（量程，內(nèi)阻為）；電流表（量程，內(nèi)阻約為）；電壓表V（量程為，內(nèi)阻為）；定值電阻；定值電阻；滑動變阻器R（最大阻值為5Ω）；電源E（電動勢為1.5V，內(nèi)阻約為）；開關(guān)S一只，導(dǎo)線若干；該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的部分測量電路如圖（虛線框內(nèi)）所示，為提高實(shí)驗(yàn)精度，要求流過待測金屬絲的電流從零開始變化。為保證安全、準(zhǔn)確、調(diào)節(jié)方便，請選擇合適的器材，定值電阻選______、電表1選______、電表2選______、并在虛線框中畫出完整的實(shí)驗(yàn)電路圖__________?！即鸢浮剑?）50.15（2）4.700##4.699##4.701（3）〖解析〗【小問1詳析】由題圖可知，游標(biāo)卡尺的精確度為0.05mm，所以其讀數(shù)為【小問2詳析】螺旋測微器讀數(shù)為【小問3詳析】[1][2][3]由于電源的電動勢為1.5V，電壓表的量程為15V，量程較大，則測量誤差較大，不能用已知的電壓表測量金屬絲和定值電阻兩端的電壓，只能用電流表來測定電壓，電流表的內(nèi)阻是確定的，可以用來測定電壓，故電表2選用，電表1選用；電表2的電壓在之內(nèi)，則待測金屬絲和定值電阻的阻值應(yīng)在1.5Ω左右，所以定值選用。[4]因?yàn)閷?shí)驗(yàn)要求電流從零開始調(diào)節(jié)，所以滑動變阻器采用分壓式接法，電路圖如圖所示13.在中華傳統(tǒng)文化中，人們認(rèn)為孔明燈可以祈福，因此我國不少地區(qū)在元宵節(jié)或中秋節(jié)有燃放孔明燈祈福的習(xí)俗?？酌鳠簟皶w”原因是，燈內(nèi)燃料燃燒使內(nèi)部空氣升溫膨脹，一部分空氣從燈內(nèi)排出，使孔明燈及內(nèi)部氣體的總重力變小，空氣浮力將其托起如圖所示，某盞孔明燈燈體（包括蠟燭燃料）的質(zhì)量，體積恒為，點(diǎn)燃后孔明燈勻速升空。已知重力加速度，大氣密度，環(huán)境溫度恒為，忽略燃料的質(zhì)量變化，大氣壓強(qiáng)不變。求：（1）點(diǎn)燃燃料前燈內(nèi)氣體的質(zhì)量；（2）升空后燈內(nèi)氣體的質(zhì)量；（3）升空后燈內(nèi)氣體的溫度。（已知）〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）根據(jù)可得點(diǎn)燃燃料前燈內(nèi)氣體的質(zhì)量為（2）升空后孔明燈受力平衡，可得解得（3）孔明燈底部開口，燈內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，有又聯(lián)立可得即14.如圖所示，用長L=1m的繩子拴住一質(zhì)量為m0=0.5kg的小球，繩的一端固定在O點(diǎn)，起始時(shí)，小球位于O點(diǎn)豎直平面內(nèi)右上方的A點(diǎn)，繩子處于繃直狀態(tài)，OA與水平方向夾角為53°，給小球一向左的水平初速度v0，當(dāng)繩子再次繃直時(shí)，小球剛好運(yùn)動到O點(diǎn)左側(cè)等高的B點(diǎn)（繩子繃直后立即在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動）。小球運(yùn)動到最低點(diǎn)與地面上質(zhì)量為M=1.5kg的木板發(fā)生彈性碰撞，木板最右端靜止一質(zhì)量為m=1kg的物塊，板塊間的動摩擦因數(shù)為0.1，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2。已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2。（1）求小球平拋出去的初速度大小v0；（2）求小球與木板碰后木板的瞬時(shí)速度的大小v2；（3）木板足夠長，物塊與木板間由于發(fā)生相對滑動產(chǎn)生的熱量Q?！即鸢浮剑?）4m/s；（2）3m/s；（3）0.72J〖解析〗（1）小球從A到B做平拋運(yùn)動，有解得，（2）小球到B點(diǎn)時(shí)，水平分速度因?yàn)槔K子作用瞬間變?yōu)?，小球從B運(yùn)動到C的過程中，根據(jù)動能定理可得解得小球與木板發(fā)生彈性碰撞有解得，（3）木板向右運(yùn)動過程中，對木板M，有對物塊，有當(dāng)二者共速時(shí)有解得，所以相對位移為物塊與木板間由于發(fā)生相對滑動產(chǎn)生的熱量為15.如圖甲所示，在xOy平面內(nèi)存在均勻、大小隨時(shí)間周期性變化的磁場和電場，變化規(guī)律分別如圖乙、丙所示（規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向、沿y軸正方向電場強(qiáng)度為正）。在t＝0時(shí)刻由原點(diǎn)O發(fā)射初速度大小為v0，方向沿y軸正方向的帶負(fù)電粒子。已知v0、t0、B0，粒子的比荷為，不計(jì)粒子的重力。求：(1)t＝t0時(shí)，求粒子的位置坐標(biāo)；(2)若t＝5t0時(shí)粒子回到原點(diǎn)，求0~5t0時(shí)間內(nèi)粒子距x軸的最大距離；(3)若粒子能夠回到原點(diǎn)，求滿足條件的所有E0值?！即鸢浮?1)（，0）；(2)(3)（n=1，2，3，…）〖解析〗(1)由粒子的比荷則粒子做圓周運(yùn)動的周期則在0-t0內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角α=π由牛頓第二定律得位置坐標(biāo)（，0）(2)粒子t=5t0時(shí)回到原點(diǎn)，軌跡如圖所示r2=2r1得又粒子在t0-2t0時(shí)間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，2t0-3t0時(shí)間內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則在5t0時(shí)間內(nèi)粒子距x軸的最大距離(3)如圖所示，設(shè)帶電粒子在x軸上方做圓周運(yùn)動的軌道半徑為r1，在x軸下方做圓周運(yùn)動的軌道半徑為r2，由幾何關(guān)系可知，要使粒子經(jīng)過原點(diǎn)，則必須滿足∶（n=1，2，3，…）聯(lián)立以上解得又由于得（n=1，2，3，…）2024年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（模擬）物理1．答卷前，務(wù)必將自己的姓名和座位號填寫在答題卡和試卷上。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)號涂黑。如需改動，務(wù)必擦凈后再選涂其它〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x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8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧其上端固定在升降機(jī)的天花板上，下端掛一小球，在升降機(jī)勻速豎直下降過程中，小球相對于升降機(jī)靜止。若升降機(jī)突然停止運(yùn)動，設(shè)空氣阻力可忽略不計(jì)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，且小球不會與升降機(jī)的內(nèi)壁接觸，則小球在繼續(xù)下降的過程中（）A.小球的動能逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸減小B.小球的動能逐漸增大，彈簧的彈性勢能逐漸減小C.小球的動能逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸增大D.小球的動能逐漸增大，彈簧的彈性勢能逐漸增大〖答案〗C〖解析〗小球在繼續(xù)下降階段，彈簧的彈力逐漸增大，小球的合力方向豎直向上，與速度方向相反，小球的速度逐漸減小，動能逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸增大。故選C。2.一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲是時(shí)刻該簡諧橫波的波形圖，圖乙是平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像，下列說法正確的是（）A.簡諧橫波沿x軸正方向傳播 B.簡諧橫波頻率為2HzC.簡諧橫波的波速為2m/s D.時(shí)質(zhì)點(diǎn)P在波峰〖答案〗C〖解析〗A．由乙圖可知，時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置且沿軸負(fù)方向振動，根據(jù)波形平移法可知簡諧橫波沿軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由乙圖可知，簡諧橫波的周期為，則頻率為故B錯(cuò)誤；C．由甲圖可知波長為，則簡諧橫波的波速為故C正確；D．由乙圖可知，時(shí)質(zhì)點(diǎn)P在波谷，故D錯(cuò)誤。故選AC。3.正定南城門護(hù)城河水下裝有紅綠兩色彩燈，如圖，A、B為水下同一深度處兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的彩燈（均可看做點(diǎn)光源），夜晚站在橋上附看平靜的水面，燈A在水面形成的亮斑的半徑較大，下列說法正確的是（）A.燈A是綠色光源B.在水中燈A發(fā)出的光的傳播速度小于燈B發(fā)出的光的傳播速度C.燈A發(fā)出的光的光子能量大于燈B發(fā)出的光的光子能量D.燈A、B發(fā)出的光用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，屏幕上相鄰亮條紋間距〖答案〗D〖解析〗A．燈A在水面形成的亮斑的半徑較大，可知燈A發(fā)出的光的臨界角較大，根據(jù)可知折射率較小，頻率較小，則燈A是紅色光源，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，在水中燈A發(fā)出的紅光的傳播速度大于燈B發(fā)出的綠光的傳播速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．紅光頻率小于綠光頻率，根據(jù)光子能量公式可知，燈A發(fā)出的光的光子能量小于燈B發(fā)出的光的光子能量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．燈A、B發(fā)出的光用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，根據(jù)可知，屏幕上相鄰亮條紋間距紅光的條紋間距較大，即選項(xiàng)D正確。故選D。4.金星與地球半徑接近，金星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，地球和金星各自的衛(wèi)星公轉(zhuǎn)半徑的倒數(shù)與公轉(zhuǎn)速度的平方的關(guān)系圖像如圖所示，下列判斷正確的是（）A.金星的第一宇宙速度較小B.取相同公轉(zhuǎn)速度，金星的衛(wèi)星的周期較大C.圖線a表示的是地球的衛(wèi)星，圖線b表示的是金星的衛(wèi)星D.取相同公轉(zhuǎn)半徑，金星的衛(wèi)星向心加速度較大〖答案〗A〖解析〗A．根據(jù)可得第一宇宙速度為金星與地球半徑接近，金星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，則金星的第一宇宙速度較小，故A正確；C．根據(jù)可得可知地球的質(zhì)量較大，則圖像的斜率較小，則圖線b表示的是地球的衛(wèi)星，圖線a表示的是金星的衛(wèi)星，故C錯(cuò)誤；B．由于圖線b表示的是地球的衛(wèi)星，圖線a表示的是金星的衛(wèi)星，取相同公轉(zhuǎn)速度，則金星的衛(wèi)星的軌道半徑較小，根據(jù)可知金星的衛(wèi)星的周期較小，故B錯(cuò)誤；D．由于圖線b表示的是地球的衛(wèi)星，圖線a表示的是金星的衛(wèi)星，取相同公轉(zhuǎn)半徑，金星的衛(wèi)星的速度較小，根據(jù)可知金星的衛(wèi)星向心加速度較小，故D錯(cuò)誤。故選A。5.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，電壓傳感器和電流傳感器與計(jì)算機(jī)相連，在計(jì)算機(jī)上可以顯示電流I隨電壓U的變化圖像。用紫光和藍(lán)光分別照射光電管的陰極K，兩種色光均能使光電管發(fā)生光電效應(yīng)。在單刀雙擲開關(guān)S空置、置于1、置于2三種情境下移動滑片P的位置，觀察計(jì)算機(jī)上圖像的變化，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S置于2，且時(shí)，I恰好為0。下列說法正確的是（）A.單刀雙擲開關(guān)S空置時(shí)，電流I為0B.單刀雙斑開關(guān)S置于1，兩種單色光的強(qiáng)度相同，藍(lán)光照射時(shí)飽和光電流大C.單刀雙擲開關(guān)S置于1，無論哪種光照射，滑片P向右移動的過程中，電流I一定都變大D.單刀雙擲開關(guān)S置于2，紫光照射時(shí)，和截止頻率都比較大〖答案〗B〖解析〗A．單刀雙擲開關(guān)S空置時(shí)，由于光電管發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子從陰極K飛向陽極A，光電管與滑動變阻器形成閉合回路，電流I不為0，A錯(cuò)誤；B．單刀雙斑開關(guān)S置于1，當(dāng)兩種單色光的強(qiáng)度相同時(shí)，藍(lán)光照射時(shí)，由于頻率較低，單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)陰極的光子數(shù)較多，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)逸出的光電子數(shù)較多，能達(dá)到的飽和光電流較大，B正確；C．單刀雙擲開關(guān)S置于1，當(dāng)滑片P向右移動的過程中，光電管兩端所加的正向電壓變大，若未達(dá)到飽和光電流，則電流I變大，若達(dá)到飽和光電流，則電流I不變，C錯(cuò)誤；D．單刀雙擲開關(guān)S置于2，由可知，當(dāng)紫光照射時(shí)，由于頻率較大，光電子的最大初動能較大，較大，但逸出功W0和截止頻率只和陰極材料有關(guān)，與入射光的頻率無關(guān)，D錯(cuò)誤。故選B。6.讓氕核（）和氘核（）以相同的動能沿與電場垂直的方向從ab邊進(jìn)入矩形勻強(qiáng)電場（方向沿，邊界為abcd，如圖所示）。已知兩種粒子均能從cd邊離開偏轉(zhuǎn)電場，不計(jì)粒子的重力，則（）A.兩種粒子進(jìn)入電場時(shí)的速度相同 B.兩種粒子在電場中運(yùn)動的加速度相同C.兩種粒子離開電場時(shí)的動能相同 D.兩種粒子離開電場時(shí)的速度方向不同〖答案〗C〖解析〗A．兩種粒子的質(zhì)量不同，進(jìn)入電場時(shí)的動能相同，所以速度不同，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)電場強(qiáng)度為E、電荷質(zhì)量為m、電荷量為q，兩種粒子在電場中運(yùn)動的加速度電場強(qiáng)度相同，電荷量相同，質(zhì)量不同，所以加速度不同，故B錯(cuò)誤；CD．設(shè)偏轉(zhuǎn)電場的寬度bc為L，粒子的初動能為Ek，粒子離開電場時(shí)沿電場方向的速度為粒子離開電場時(shí)的速度方向與初速度夾角的正切為兩種粒子離開電場時(shí)速度方向相同，兩種粒子離開電場時(shí)的動能兩種粒子離開電場時(shí)的動能相同，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，長方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個(gè)側(cè)面是絕緣體，上下兩個(gè)側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)體電極，兩極間距為d，極板面積為S，這兩個(gè)電極與可變電阻R相連．在垂直前后側(cè)面的方向上，有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為ρ的高溫電離氣體，氣體以速度v向右流動，并通過專用管道導(dǎo)出．由于運(yùn)動的電離氣體受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢．若不計(jì)氣體流動時(shí)的阻力，由以上條件可推導(dǎo)出可變電阻消耗的電功率.調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，根據(jù)上面的公式或你所學(xué)過的物理知識，可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由題，運(yùn)動的電離氣體，受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢，相當(dāng)于電源，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí)，外電阻消耗的電功率最大，根據(jù)電阻定律求出此時(shí)的內(nèi)阻，代入求出R消耗電功率的最值．運(yùn)動的電離氣體，受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢，相當(dāng)于電源，其內(nèi)阻為，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻，即時(shí)，外電阻消耗的電功率最大，此時(shí)，由題知，可得最大電功率．故選B8.如圖所示，MPQO為有界豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，ACB為光滑固定的半圓形軌道，圓軌道半徑為R，AB為圓水平直徑的兩端點(diǎn)，AC為圓弧。一個(gè)質(zhì)量為m電荷量為的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道。不計(jì)空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電粒子的運(yùn)動情況，下列說法正確的是（）A.小球一定能從B點(diǎn)離開軌道B.小球在AC部分不可能做勻速圓周運(yùn)動C.若小球能從B點(diǎn)離開，上升的高度可能大于HD.小球到達(dá)C點(diǎn)的速度不可能為零〖答案〗D〖解析〗A．小球進(jìn)入圓軌道后，受到豎直向下的重力、豎直向上的電場力和沿半徑方向的軌道的彈力。電場力做負(fù)功，重力做正功，由于題中沒有給出H與R、E的關(guān)系，所以小球不一定能從B點(diǎn)離開軌道，故A錯(cuò)誤；B．若重力大小等于電場力，小球在AC部分做勻速圓周運(yùn)動，故B錯(cuò)誤。C．由于小球在AC部分運(yùn)動時(shí)電場力做負(fù)功，所以若小球能從B點(diǎn)離開，上升的高度一定小于H，故C錯(cuò)誤。D．若小球到達(dá)C點(diǎn)的速度為零，則電場力大于重力，則小球不可能沿半圓軌道運(yùn)動，所以小球到達(dá)C點(diǎn)的速度不可能為零，故D正確。故選D。二、選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的選項(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。9.如圖所示，小物塊從傾角為的斜面頂端A點(diǎn)自由滑下，在水平地面的B點(diǎn)停止。已知斜面與地面材料相同，且平滑連接，A點(diǎn)高度為h，A，B兩點(diǎn)的水平距離為x，重力加速度為g。則下列說正確的是（）A.物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)為B.物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)為C.物塊在水平面上的加速度大小為D.要使物塊能從B點(diǎn)返回A點(diǎn)，則物塊在B點(diǎn)獲得動能至少為〖答案〗BCD〖解析〗AB．對物塊全過程，根據(jù)動能定理可得故B正確，A錯(cuò)誤；C．物塊在水平面上的加速度故C正確；D．要使物塊能從B點(diǎn)返回A點(diǎn)，根據(jù)動能定理又聯(lián)立可得故D正確。故選BCD。10.如圖所示，兩根粗細(xì)均勻、完全相同的平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，兩根導(dǎo)軌單位長度的電阻相同，導(dǎo)軌的端點(diǎn)P，Q用電阻可忽略的導(dǎo)線相連，有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場垂直于桌面，已知磁感強(qiáng)度B與時(shí)間t的關(guān)系為，k為比例系數(shù)。一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動，在滑動過程中保持與導(dǎo)軌垂直。在時(shí)刻，金屬桿緊靠在P、Q端，在外力作用下，桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒印Ｓ胕，f分別表示此過程中導(dǎo)體棒中的電流大小和導(dǎo)體棒受到的安培力大小，則下列圖象正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗AD〖解析〗設(shè)導(dǎo)軌單位長度電阻為，桿做勻加速運(yùn)動的加速度大小為，導(dǎo)軌寬度為，則經(jīng)過時(shí)間有，回路的電阻為回路的總電動勢為其中，則回路電流為可知回路電流恒定不變，則圖像為一條與橫軸平行的直線；導(dǎo)體棒受到的安培力大小為可知圖像為一條過原點(diǎn)的傾斜直線。故選AD。三、非選擇題：共5題，共58分。11.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置做“探究小車加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。將木板固定在水平桌面上，在砂桶中放入適量細(xì)砂，閉合打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開關(guān)，由靜止釋放小車，記錄圖甲中力傳感器的示數(shù)F，利用紙帶上打出的點(diǎn)計(jì)算出小車的加速度a；改變砂桶中細(xì)砂的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}：（1）實(shí)驗(yàn)中砂與砂桶的總質(zhì)量______（填“需要”或“不需要”）遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖乙所示的一條紙帶，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為______（保留2位有效數(shù)字）。（3）在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖像如圖丙所示，發(fā)現(xiàn)該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，分析其產(chǎn)生的原因，下列說法中正確的是______。A.圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)可能是因?yàn)槠胶饽Σ亮Σ蛔鉈.圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)可能是因?yàn)槠胶饽Σ亮^度C.圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)是因?yàn)槲幢ＷC砂與砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量〖答案〗（1）不需要（2）0.80（3）A〖解析〗【小問1詳析】本實(shí)驗(yàn)由力傳感器可以直接測得力的大小，故不需要砂與砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量?！拘?詳析】根據(jù)題意可知紙帶上相鄰技術(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔根據(jù)逐差法可得【小問3詳析】由題圖可知，當(dāng)大于零時(shí)物體才有加速度，可知該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，其原因是圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)可能是因?yàn)槠胶饽Σ亮Σ蛔?。故選A。12.某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率．步驟如下：（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖甲所示，由圖可知其長度______mm；（2）用螺旋測微器測量其直徑D如圖乙所示，則______mm；（3）待測金屬絲電阻約為0.4Ω，為了精確測量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電流表（量程，內(nèi)阻為）；電流表（量程，內(nèi)阻約為）；電壓表V（量程為，內(nèi)阻為）；定值電阻；定值電阻；滑動變阻器R（最大阻值為5Ω）；電源E（電動勢為1.5V，內(nèi)阻約為）；開關(guān)S一只，導(dǎo)線若干；該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的部分測量電路如圖（虛線框內(nèi)）所示，為提高實(shí)驗(yàn)精度，要求流過待測金屬絲的電流從零開始變化。為保證安全、準(zhǔn)確、調(diào)節(jié)方便，請選擇合適的器材，定值電阻選______、電表1選______、電表2選______、并在虛線框中畫出完整的實(shí)驗(yàn)電路圖__________?！即鸢浮剑?）50.15（2）4.700##4.699##4.701（3）〖解析〗【小問1詳析】由題圖可知，游標(biāo)卡尺的精確度為0.05mm，所以其讀數(shù)為【小問2詳析】螺旋測微器讀數(shù)為【小問3詳析】[1][2][3]由于電源的電動勢為1.5V，電壓表的量程為15V，量程較大，則測量誤差較大，不能用已知的電壓表測量金屬絲和定值電阻兩端的電壓，只能用電流表來測定電壓，電流表的內(nèi)阻是確定的，可以用來測定電壓，故電表2選用，電表1選用；電表2的電壓在之內(nèi)，則待測金屬絲和定值電阻的阻值應(yīng)在1.5Ω左右，