2024年新高考物理第一輪復習：高考仿真模擬

高考仿真模擬

（時間：60分鐘滿分：110分）

一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，

第14?18題只有一項符合題目要求.第19?21題有多項符合題目要求。全部選

對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

14.關(guān)于核反應(yīng)方程鈉Th-鉀Pa+X+A￡（AE為釋放出的核能，X為新生成的粒

子），已知鉗Th的半衰期為7；則下列說法正確的是（）

A.掰Th的比結(jié)合能為荒

B.100個鉆核（費Th）經(jīng)27時間后剩下25個

C.X粒子是從原子核中射出的電子，此核反應(yīng)為B衰變

D.衰變后射出的電子與鎂核（鉀Pa）的質(zhì)量之和等于衰變前社核（掰Th）的質(zhì)量

解析掰Th的結(jié)合能為將銅Th的234個核子分開所需要的能量，該能量遠大于

它衰變時放出的能量所以翎Th的比結(jié)合能大于奇，A錯誤：元素的半衰期

是統(tǒng)計規(guī)律，只對大量原子核的衰變有意義，B錯誤：根據(jù)原子核衰變時質(zhì)量數(shù)

和電荷數(shù)守恒可知，X粒子是一但，是從原子核中射出的，因此該核反應(yīng)為|3衰變，

C正確；牡核（翎Th）在衰變過程中，釋放出能量，即衰變過程中有一定的質(zhì)量虧

損，故衰變后射出的電子與鉀Pa的質(zhì)量之和小于衰變前翎Th的質(zhì)量，D錯誤。

答案C

15.如圖1所示，某野外訓練場上有一道壕溝，運動員可以借助岸邊擺長L不同

的秋千從擺角為60。的位置擺到最低點后越過壕溝。運動員可以視為質(zhì)點，秋千

質(zhì)量不計，空氣阻力不計，秋千懸點到地面的高度為定值〃。則運動員（）

圖1

A.選擇擺長L越小的秋千越有利于越過壕溝

B.選擇擺長的秋千最有利于越過壕溝

C.選擇的擺長L越大，秋千在最低點受到的拉力越大

D.選擇擺長的秋千時，秋千在最低點受到的拉力最小

解析在秋千從擺角為60。的位置擺到最低點的過程中，根據(jù)動能定理有〃3X1

—cos60°）=1WP2,擺到最低點后運動員做平拋運動，則有"一L=/g尸、x=vt,

解得/=2乙（//一￡）,所以當L=4時，『有最大值，則距離Xmax=乎〃，A錯誤，

B正確；運動員擺到最低點時有F—mg=%解得秋千受到的拉力大小F=2m^

與￡無關(guān)，C、D都錯;吳。

答案B

16.我國是少數(shù)幾個掌握飛船對接技術(shù)的國家之一，為了實現(xiàn)神舟十一號飛船與

天宮二號空間站的順利對■接，具體操作應(yīng)為（）

A.飛船與空間站在同一軌道上沿相反方向做圓周運動，兩者接觸后對接

B.飛船與空間站在同一軌道上沿同一方向做圓周運動，在合適位置飛船加速追

上空間站對接

C.空間站在高軌道，飛船在低軌道，二者同向飛行，在合適位置飛船加速追上

空間站后對接

D.飛船在高軌道，空間站在低軌道，二者同向飛行，在合適位置飛船加速然后

與空間站對接

解析飛船與空間站在同一軌道上沿相反方向做圓周運動，碰撞后飛船和空間站

都會損毀，A錯誤；空間站在前，飛船在后，兩者在同一軌道上沿同一方向做圓

周運動，飛船加速會做離心運動，故不可能追上空間站，B錯誤；空間站在高軌

道，飛船在低軌道且兩者同向飛行，在合適的位置飛船加速做離心運動然后與空

間站對接，C正確；飛船在高軌道，空間站在低軌道，兩者同向飛行，飛船加速

后做離心運動，離空間站更遠，不能實現(xiàn)對接，D錯誤。

答案C

17.如圖2甲所示為手機等用電器無線充電的原理圖，如果圓形受電線圈的面積

S=1X10—3線圈匝數(shù)為〃=1（）0,線圈的電阻為，=5。,垂直于線圈平面的

磁場的磁感應(yīng)強度隨時間的變化情況如圖乙所示，若受電線圈給內(nèi)阻為r=5。的

電池充電，則(

甲乙

圖2

A.受電線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為().05V

B.()?l.()s內(nèi)受電線圈中的感應(yīng)電流方向不變

C.1.5s時刻，受電線圈中的感應(yīng)電流為零

D.充電過程中，電池的發(fā)熱功率為1.25W

解析由題及題圖乙可知，受電線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為后=S=

025

100X__1XIO_3V=5V,A錯誤；°?0.5s內(nèi)受電線圈中的磁通量沿正

UQAvmIU

方向減小，().5?1.()s內(nèi)受電線圈中的磁通量沿反方向增大，根據(jù)楞次定律可知，

兩個時間段內(nèi)受電線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同，B正確；由于受電線圈中的

感應(yīng)電動勢恒定，因此1.5s時，受電線圈中的感應(yīng)電流并不為零，C錯誤；由于

電池是非純電阻元件，因此電池中除了有電熱功率，還有將電能轉(zhuǎn)化為化學能的

P

功率，即有尸八即/<—=0.5A,因此電池的發(fā)熱功率Pr=Qv

R-rr

(0.5)2X5W=1.25W,D錯誤。

答案B

18.如圖3所示，圖中實線是靜電場中的五條電場線，虛線是靜電場中的一?條等

勢線，〃、伉c是電場線上的點，d是等勢線上的點，一帶負電的點電荷在。點由

靜止釋放，結(jié)果該點電荷在電場力作用下豎直向上運動，不計點電荷的重力，則

下列說法正確的是()

b

圖3

A.該點電荷一定向上做勻加速運動

B.一一負點電荷在b點釋放時的加速度比在c點釋放時的加速度大

C.將一正點電荷從人點移到。點，電場力做正功

D.將一負點電荷從4點沿等勢線向右射出，電荷將沿等勢線做直線運動

解析一帶負電的點電荷在。點由靜止釋放，結(jié)果該點電荷在電場力作用下豎直

向上運動，說明該點電荷受到的電場力方向豎直向上，電場線的方向豎直向下，

由于電場是非勻強電場，因此該點電荷運動過程中受到的電場力是變化的，根據(jù)

牛頓第二定律可知，該點電荷的加速度也是變化的，A錯誤；由電場線的疏密程

度表示電場強度的大小可知，b點的場強比c點的場強大，因此同樣的點電荷在b

點釋放時的加速度一定比在。點釋放時的加速度天，B正確；由經(jīng)過從c兩點的

等勢線比較可知，c點電勢比匕點電勢高，因此將一JF點電荷從〃點移到c點，

電勢能增大，電場力做負功，C錯誤；將一負點電荷從"點沿等勢線向右射出，

由于電場線垂直于等勢線，因此電場力垂直于等勢線，故該負點電荷不會沿等勢

線運動，D錯誤。

答案B

19.如圖4所示，U形鐵芯放置在粗糙水平桌面上，一導體棒時靜止在U形鐵

芯的兩板之間，開關(guān)閉合后，棒仍在原位置保持靜止狀態(tài)，此時棒受到的安培力

大小為a,若移動滑動變阻器的滑片，使電路中的電流變?yōu)樵瓉淼囊话?，此時棒

受到的安培力大小為后，則下列說法正確的是（）

圖4

A.鐵芯兩板之間的磁場方向向下

B.Fi的大小大于B大小的2倍

C.棒對鐵芯下板有垂直棒向左的靜摩擦力

D.若滑片向左移動后軍仍然靜止，則桌面對鐵芯的摩擦力增大

解析根據(jù)右手螺旋定則可以判斷鐵芯的下板為N極，鐵芯兩板之間的磁場方向

向上，A錯誤：若移動滑片，使電流變?yōu)樵瓉淼囊话?，磁場也變?nèi)?，則棒受到的

安培力將小于原來的一半，B正確；開關(guān)閉合后導體棒將受到垂直棒向右的安培

力及鐵芯對其向左的靜摩擦力而處于平衡狀態(tài)，杈據(jù)牛頓第三定律，棒對鐵芯下

板有垂直棒向右的靜摩擦力，C錯誤；當滑片向左移動后，電路中的電流變大，

棒所受安培力增大，棒與鐵芯下板間的靜摩擦力增大，桌面對鐵芯的摩擦力也增

大，D正確。

答案BD

20.如圖5所示，光滑的水平面上有4、8兩物體，初始時刻兩物體相距4m,f

=0時刻開始A、8分別在恒力作用下向?qū)Ψ竭\動。A做初速度為零、加速度大小

為2m/s2的勻加速運動，8做初速度大小為4m/s,加速度大小為4m/s2的勻減速

運動，下列關(guān)于A、8運動的說法正確的是（）

A---------------B

IIII]

圖5

A.4、8在。的出發(fā)點相遇

B.4、B在二者速度方向相同時相遇

C.4、B在二者速度相同時相遇

D.二者在A的速度大于8的速度時相遇

解析作出兩物體運動的。一7圖象如圖所示，以A的初速度方向為正方向，由0

一，圖象知，當8運動1s時速度大小為零，此時A運動的位移為1m,8運動的

位移大小為2m,此時A、3相距1m,未相遇，B錯誤；1s后4、。均沿正方向

運動，5在前，A在后，由圖象可知，當A、5的速度相等時，總時間為2s,4

運動的總位移為4m,B運動的總位移為零，即B回到出發(fā)點時兩物體相遇，相

遇時兩物體的速度相同，A、C正確，D錯誤。

答案AC

21.如圖6所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1：2,在原線圈電

路的。、〃端輸入電壓一定的正弦交變電流，將副線圈電路中滑動變阻器R2的滑

片向上移動，滑動變阻器接入電路中的阻值用A滑表示，則下列判斷正確的是

()

A.凡消耗的功率一定減小

B.此消耗的功率一定減小

C.原、副線圈兩端的電壓一定都增大

D.當R、R2消耗的功率相等時，生=：

K滑乙

解析設(shè)。、端輸入的交變電流電壓的有效值為U、原線圈中的電流為/,根據(jù)

*=半可知，副線圈中的電流為與，副線圈兩端的電壓為:小"原線圈兩端的電

壓為%R滑，則。=/島+?/?而，當滑動變阻器的滑片向上移動時，滑動變阻器接

入電路中的阻值氏滑增大，根據(jù)U=/RI+%RQ可知原線圈中的電流減小，因此

電阻凡消耗的功率減小，A正確；滑動變阻器R?消耗的功率「滑=〃一尸品=一

R（/一條產(chǎn)+條，因此當/=條，即當R漕=4用時，&消耗的功率最大，因此，

ZA14/\I

如果開始時R.才小于4R,則在R2的滑片向上移動的過程中R2的功率可能增大，

也可能先增大后減小，如果開始時R4大于等于乙品，則在&的滑片向上移動的

過程中及消耗的功率減小，B錯誤；由于副線圈中電流減小，則/減小，因此R

兩端的電壓減小，原、副線圈兩端的電壓都增大，C正確；當凡、R2消耗的功率

相等時，有「肥=（》）2欠/，得。^二：，D錯誤。

NA.t4

答案AC

二、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題?第25題為必考題，每個

試題考生都必須作答。第33題?第34題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

（一）必考題（共47分）

22.（6分）如圖7所示是某研究性學習小組設(shè)計的“探究動能定理”的實驗裝置。

他們將“光電門固定在直軌道上的O點，將拉力傳感器固定在質(zhì)量為M的小車

匕用不可伸長的細線通過一個定滑輪將小車與鉤碼相連，鉤碼的質(zhì)量為〃1,用

拉力傳感器記錄小車所受拉力產(chǎn)的大小，通過光電門記錄遮光條通過光電門的時

間/,結(jié)合遮光條的寬度d計算出小車通過光電門時的速度。

國拉力傳感器遮『條

告鉤碼°G

圖7

（1）用游標卡尺測量遮光條的寬度如圖8所示，則

d=cm。

（1123cm

01020

圖8

（2）不同的鉤碼逋過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置（與O點之間的距離

為so的G點）由靜止釋放。用該實驗方案（填“需要”或“不需要”）

滿足M遠大于〃z；_________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；只要己知

量和測得量滿足關(guān)系式,即可得出做功與速度變化的

關(guān)系。

解析（1）游標卡尺的主尺讀數(shù)為5mm,游標尺上第15個刻度和主尺上某一刻度

對齊，游標尺讀數(shù)為0.05X15mm=0.75mm,所以最終讀數(shù)為：主尺讀數(shù)十游標

尺讀數(shù)=5mm+0.75mm=5.75mm=0.575cmo

（2）因為實驗中要將細線的拉力作為小車所受的合外力，所以需要平衡摩擦力；因

為拉力傳感器可以直接測出細線的拉力，故不用將鉤碼的重力大小視為細線的拉

力大小，故不需要滿足“遠大于〃?；要探究動能定理，需要滿足關(guān)系式入。=：

答案⑴0.575（2分）］2）不需要（1分）需要（1分）臼0=%（柒2分）

23.（9分）一-物理興趣小組想通過實驗探究某熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系。實驗

中有如下器材：

A.熱敏電阻R

B.定值電阻Ro

C.學生電源（通過調(diào)節(jié)可輸出0?12V的電壓）

D.電流表Ai（0.6A,內(nèi)阻為=5C）

E.電流表A2（0.6A,內(nèi)阻m約為1C）

F.溫控箱（能顯示溫度并可調(diào)溫度）

G.開關(guān)S,導線若干

（1）為了比較準確地測量電阻尺,請完成虛線框內(nèi)圖9甲電路圖的設(shè)計。

熱敏電阻

（2）閉合開關(guān)S,記下電表Ai的讀數(shù)為kA2的讀數(shù)為/2=A（如圖乙

所示），得&=（用字母表示）。

（3）實驗中改變溫控箱的溫度，分別測出了熱敏電阻在不同溫度下的阻值，得到了

如圖丙所示的R—/圖象。根據(jù)所給的圖象可以看出，該熱敏電阻的阻值與

溫度的關(guān)系式是R「=o當溫控箱中的溫度達到600°C時，熱敏電阻的

阻值為Rx=C。

解析（1）測電阻阻值需要測出電阻兩端的電壓與通過電阻的電流，所給實驗器材

沒有電壓表，可以用已知內(nèi)阻的電流表與待測電阻并聯(lián)，間接測出電阻兩端的電

壓，另一個電流表串聯(lián)在電路中測電路電流，電路如圖所示。

熱敏也阻

⑵量程為0.6A的電流表最小分度為0.02A,讀數(shù)應(yīng)估讀到0.01A,故電流表的

讀數(shù)為0.50A；電阻R-兩端電壓通過電阻心的電流/=A—/i,電阻阻

（3）由圖象可知，該熱敏電阻的阻值與溫度呈線性關(guān)系，為求圖線的斜率，可在圖

線上找兩個距離較遠的點，如（0℃,7.5Q）.（300℃,17.5Q）,圖線的斜率為L

Q/℃=/Q/C，所以該熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系式是&=75

+5?。?。當溫控箱中的溫度達到60（）C時，該熱敏電阻的阻值為心=（7.5+土

X600）C=27.5C。

答案⑴電路圖見解析（2分）（2）0.50（1分）禺;（2分）⑶7.5+%（。）（2分）

27.5（2分）

24.（14分）如圖10所示，圓弧軌道與水平面平滑連接，軌道與水平面均光滑。質(zhì)

量為〃z的物塊〃與輕質(zhì)弼簧拴接靜止在水平面上，彈簧右端固定。質(zhì)量為3加的

物塊A從圓弧軌道上距離水平面高h處由靜止釋放，與B碰撞后推著B一起運動

但與B不粘連。求：

圖10

⑴彈簧的最大彈性勢能；

（2）A與3第一次分離后，物塊A沿圓弧軌道上升的最大高度。

解析（1）物塊A在圓弧軌道上下滑的過程，機械能守恒，則

3"707=）X3團濟（3分）

A與B碰撞的過程動量守恒，則

3mv\=4mV2（2分）

A、8壓縮彈簧的過程，A、8與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒。彈簧的最大彈性勢

能為

Epmax=5X4〃?涕（2分）

聯(lián)立解得Epmax=g〃（2分）

（2）分析可知，A、8分離時A的速度大小為。2,A與8分離后沿圓弧軌道上升

到最高點的過程，機械能守恒，有

3/〃g〃'=；X3〃“3（3分）

9

聯(lián)立解得勿=而。（2分）

9Q

答案⑴中慟（2）團

25.（18分）如圖11所示，在X。），直角坐標平面內(nèi)一0.05mWxVO的區(qū)域有垂直紙

面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度8=0.4T,0WxW0.08m的區(qū)域有沿x軸負方向

的勻強電場。在x軸上坐標為（-0.05m,0）的S點有一粒子源，它一次能沿紙面

同時向磁場內(nèi)每個方向發(fā)射一個比荷*=5XIO,C/kg,速率oo=2X1（）6m/s的帶

正電粒子。若粒子源只發(fā)射一次，其中只有一個粒子Z恰能到達電場的右邊界，

不計粒子的重力和粒子間的相互作用。求：（結(jié)果可保留根號）

-0.05卜/川“08x/m

⑴粒子在磁場中運動的半徑R；

（2）粒子Z從S點發(fā)射時的速度方向與磁場左邊界的夾角。及第一次經(jīng)過），軸的所

有粒子中，位置最高的粒子P的坐標；

（3）若粒子P到達），軸瞬間電場突然反向，求粒子P到達電場右邊界時的速度。

解析（1）粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，有夕如8=機%（2分）

）/m

-0.05<U>Bx/m

甲

解得A=0.1m（l分）

（2）由題意可知粒子Z是垂直電場左邊界進入電場的，作粒子Z在磁場中的運動軌

跡如圖甲所示，Oi為軌跡圓的圓心。用力表示磁場區(qū)域的寬度。由幾何知識可

知N0iS0=。，在△SOOi中滿足cos。=黑=*=：,代入數(shù)據(jù)可得=60。，

即粒子Z從S點發(fā)射時的速度方向與磁場左邊界的夾角為6（）。（或120°）o（3分）

經(jīng)過），軸月位置最高的箱子P的運動軌跡恰與y地相切于N點，如圖乙所示，N

點到工軸的豎直距離L滿足尸+住一辦）2=R2,解得L=^m,即粒子尸的位置

坐標為（（），米m）0（3分）

（3）用加表示電場區(qū)域的寬度，由于粒子Z恰能到達電場的右邊界，根據(jù)動能定

理，有好”;=%?誠2分）

M#F=5.0XiasN/C（l分）

設(shè)粒子Z到達電場右邊界時沿x軸方向的速度為辦，則

vi=2adui2分）

根據(jù)牛頓第二定律，有

qE=nia（2分）

聯(lián)立解得

Vi=2X106m/s（I分）

所以粒子尸到達電場右邊界時的速度大小v=yjva+冼=2j義106m/s,方向與電

場右邊界的夾角為45。（或135°）o（1分）

答案（1）0.1m⑵60c（或120。）（0,為rn）

（3）2■XKFm/s方向與電場右邊界成45。（或135。）

（二）選考題：共15分。請考生從給出的2道題中任選一題作答。如果多做，則按

所做的第一題計分。

33.|物理——選修3-3］（15分）

（1）（5分）下列說法正確的是_________o（填正確答案標號。選對1個得2分，選

對2個得4分，選對3個得5分0每選錯I個扣3分，最低得分為0分）

A.晶體的熔點和液體的沸點都與壓強有關(guān)

B.鴨子從池塘中出來，羽毛并不濕，這屬于毛細現(xiàn)象

C.高原地區(qū)水的沸點較低，這是高原地區(qū)壓強較低的緣故

D.保存地下的水分就要把地面的土壤鋤松，這是利用了表面張力

E.細玻璃棒尖端放在火焰上燒熔后變成球形是由于表面張力

（2）（10分）如圖12所示，汽缸甲的頂部有固定的擋板，右側(cè)有一空心玻璃球乙，

甲、乙之間用玻璃管連接，已知甲、乙的導熱性能良好，開始時環(huán)境溫度為27℃。

已知甲、乙的容積分別為V甲=4.8L、V乙=1.2L,玻璃管的容積可忽略不計，汽

缸的橫截面積大小為S=0.01n?,開始時閥門K閉合，用厚度不計、質(zhì)量為根=

1kg、截面面積與汽缸橫截面積剛好相同的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在汽

缸甲中，玻璃球乙內(nèi)為真空，已知外界大氣壓為po=1.0X105pa,此時活塞與擋

板之間剛好沒有作用力，將閥門K打開后活塞向下緩慢地移動一段距離后穩(wěn)定。

忽略一切摩擦，^=10nVs2o

圖12

（i）求活塞向下移動直到穩(wěn)定的過程中，封閉氣體對活塞做的功；

（ii）關(guān)閉閥門K,將環(huán)境溫度升高到207℃,當活塞再次穩(wěn)定時;求汽缸甲中封

閉氣體的壓強p甲

解析（1）晶體的熔點與晶體的種類、壓強都有關(guān)，液體的沸點也是與液體的種類、

壓強有關(guān)，A正確；鴨子從池塘中出來，羽毛并不濕，這是不浸潤現(xiàn)象，故B錯

誤；高原地區(qū)水的沸點較低，這是高原地區(qū)壓強較低的緣故，C正確；壓緊土

可以把地下水分引上來是毛細現(xiàn)象，鋤松土壤可以保存地下的水分，與表面張力

無關(guān)，D錯誤；細玻璃棒尖端放在火焰上燒熔后變成球形，是表面張力作用的結(jié)

果，因為表面張力具有使液體表面繃緊即減小表面積的作用，而體積相同的情況

下球的表面積最小，故呈球形，E正確。

（2）（i）閥門K閉合時有

p甲」SC-LOIXOPa（l分）

打開閥門后，活塞緩慢下降，如果活塞穩(wěn)定時停留在汽缸底部，則此時氣體體積

減小為1.2L,壓強會大于〃甲，不符合實際，故最終活塞未與汽缸底部接觸。

所以打開閥門K后，氣體的溫度、壓強均未變化，則體積也不變，設(shè)最終汽缸甲

中氣體體積為V,

則有V甲=/乙+0,代入數(shù)據(jù)解得0=3.6L（1分）

、V,.,—Vi

活塞下移距園為分）

代入數(shù)據(jù)解得x=0.12m（l分）

所以穩(wěn)定后活塞的位置距汽缸頂部為0.12m。

氣體對活塞的作用力為尸=p￡+/ng=l010N（l分）

則上述過程封閉氣體對活塞做的功為

W=-Fx=-\010X0.12J=-121.2J（1分）

（ii）閥門K關(guān)閉，環(huán)境溫度升高到207c時，活塞將上升，如果氣體發(fā)生等壓變

化，設(shè)最終甲中氣體的體積為丫2,根據(jù)蓋一呂薩克定律卷=手1分）

解得V2=5.76L>VtF=4.8L（1分）

說明活塞最終停在汽缸頂部，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有紫=暇（1分）

代入數(shù)據(jù)解得〃#=1.212X1（）5Pa（l分）

答