2024高考必考物理模擬題含解析

高考模擬檢測卷（一）試題

物理

1.某同學(xué)在學(xué)習(xí)了伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究后，將銅球從斜槽的不同位置由靜

止釋放，并記錄了一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

時(shí)間/單位12345678

距離/單位1560135240375540735960

從上表中能夠得到的結(jié)論是（）

A五二”=%=

%%B￥

C.若以時(shí)間為橫坐標(biāo)，距離為縱坐標(biāo)，其圖像是一條直線D.若以時(shí)間的二次方為

橫坐標(biāo)，距離為縱坐標(biāo)，其圖像是一條拋物線

【答案】B

【解析】

【詳解】AB.由表格數(shù)據(jù)可得

1560135240375540735960匚

I222324252627282

故有

%=三=%=…

G片片

B正確，A錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)

s.

t

可得

s=kr

若以時(shí)間為橫坐標(biāo)，距嗡為縱坐標(biāo)，其圖像是一條拋物線，若以時(shí)間的二次方為橫

坐標(biāo)，距離為縱坐標(biāo)，其圖像是一條直線，CD錯(cuò)誤。

故選B。

2.氫原子的能級(jí)示意圖如圖所示.在具有下列能量的光子中，能被〃=2能級(jí)的氫

原子吸收而使氫原子發(fā)生躍遷的是（）

〃eV

8￡/O

-一O

485

3-O,51

-31

4O

A.2.55eVB.1.92eVC.1.87eVI）.0.85eV

【答案】A

【解析】

【詳解】由躍遷條件可知，被〃=2能級(jí)的氫原子吸收而使氫原子發(fā)生躍遷，則吸收

的光子能量需滿足

hv=Em-E2（m>2）

由能級(jí)圖可知

反-E,=1.89eV

E4-E2=2.55eV

所以A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選Ao

3.圖甲是小王學(xué)某次購物的情景圖，購物袋可以簡化為如圖乙所示的理想化模型;

在回家途中，小王在購物袋上端的繩上打了一個(gè)結(jié)，使繩子縮短了一些（由圖乙中

的實(shí)線變?yōu)樘摼€），下歹J說法正確的是（）

圖甲圖乙

A.繩子縮短后，繩子的拉力不變B.繩子縮短后，繩子的拉力變小

C.繩子縮短后，購物袋對(duì)人的作用力不變D.繩子縮短后,購物袋對(duì)人的作用力

減小

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.由于購物袋重力沒有變，故繩子縮短后，繩子間的夾角變大，故繩子

上的力變大，AB錯(cuò)誤；

CD.由于購物袋重力沒有變，故繩子縮短后，購物袋對(duì)人的作用力不變，C正確,

D錯(cuò)誤。

故選C。

4.電容式加速傳感器常用干觸發(fā)汽車安全氣囊.簡化圖如圖所示，極板M、N組成

的電容器為平行板電容器，M固定，N可左右移動(dòng)，通過測量電容器極板間的電壓

的變化來確定汽車的加速度。當(dāng)汽車遇緊急情況剎車時(shí)，極板M、N間的距離減小，

(

B.極板間的電壓變大

C.極板間的電場強(qiáng)度變小D.極板間的電場強(qiáng)度不變

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據(jù)

極板M、N間的距離減小，電容變大，A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)

c吟

極板上的電荷量不變，極板間的電壓變小，B錯(cuò)誤;

C.由￡=巳

d

聯(lián)立求得

E=竺也

sS

極板間的電場強(qiáng)度不變，c錯(cuò)誤;

D.由C項(xiàng)分析可知，DTF確.

故選D。

5.如圖所示，傾角為30）的固定斜面上固定一根與斜面垂直的輕桿PQ,長為L的輕

桿兩端分別用錢鏈固定質(zhì)量相等的小球A和&A球（中空）套在PQ上，8球與斜

面接觸，重力加速度大小為g,不計(jì)一切摩擦。若將輕桿從豎直位置由靜止釋放,

則當(dāng)A球剛要到達(dá)斜面時(shí)，A球的速度大小為（）

C.JlgLD.麻

【答案】C

【解析】

【詳解】從靜止釋放到A球剛要到斜面時(shí)，由機(jī)械能守恒定律可知

mgLcos30°-cos30°-^sin30。=；；mv；

兩球沿長為L的輕桿方向的分速度相等，可知，A球剛要到斜面時(shí)，由于A球的速

度垂直輕桿，所以沿桿方向的速度為0,故B球的速度為

%二°

解得

故選C。

6.某電動(dòng)牙刷的充電裝置中裝有變壓器.用正弦交流電路給電動(dòng)牙刷充電時(shí)，測得

原線圈兩端的電壓為220V,副線圈兩端的電壓為4.4V,通過副線圈的電流為1OA。

若將該變壓器視為理想變壓器，則下列說法正確的是（）

A.原、副線圈的匝數(shù)比為50:1B.副線圈兩端電壓的最大值為5V

C.通過原線圈的電流為0.02AD.原、副線圈的功率之比為50:1

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.根據(jù)原、副線圈電壓比等于匝數(shù)比可得

%_220_50

"44-T

A正確；

B.副線圈兩端電壓的最大值為

4n=y/2U2=V2x4.4Va6.2V

B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)原、副線圈電流與匝數(shù)的關(guān)系

乙=%

A4

可得通過原線圈的電流為

7,=-^-/,=—x1.0A=0.02A

?勺~50

C正確;

D.理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，則有原、副線圈的功率之比為1:1,D錯(cuò)

誤。

故選ACo

7.如圖所示，豎直平面內(nèi)可繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的光滑導(dǎo)軌OM,ON（導(dǎo)軌的電阻不計(jì)）

處在方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）中，粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接

觸良好.第一次將導(dǎo)體棒以恒定的加速度從。處由靜止向右拉，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌

QV垂直，當(dāng)導(dǎo)體棒到達(dá)虛線位置時(shí)?，通過回路的電流為/「a、/,兩端的電勢差為4；

第二次將繞。點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一小角度，將導(dǎo)體棒以相同的加速度從。處由靜止

向右拉，當(dāng)導(dǎo)體棒到達(dá)同一虛線位置時(shí)，通過回路的電流為。、c兩端的電勢差

為力。下列說法正確的是（）

A./.=/；B.A>IC.5="D.q<u

【答案】AC

【解析】

【詳解】AB.設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為“，導(dǎo)體棒單位長度電阻為石，將導(dǎo)體棒以相同的加

速度從0處由靜止向右拉，當(dāng)導(dǎo)體棒到達(dá)同一-虛線位置時(shí)，可知兩次導(dǎo)體棒到達(dá)虛

線位置時(shí)的速度u相同，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得

E2=%/

根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

E、二%一二加

R<ibL0b.“4

J

2鼠3。

可得

/1=12

A正確，B錯(cuò)誤；

CD.導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢，導(dǎo)體棒相當(dāng)于電源，導(dǎo)體棒兩端電勢差為電源

的路端電壓，由于外電路導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，故有

=U2=0

C正確，D錯(cuò)誤：

故選ACo

8.設(shè)想宇航員隨飛船繞火星飛行，飛船貼近火星表面時(shí)的運(yùn)動(dòng)可視為繞火星做勻速

圓周運(yùn)動(dòng)。若宇航員測試飛船在靠近火星表面的圓形軌道繞行〃圈的時(shí)間為Z,飛船

在火星上著陸后，宇航員用彈簧測力計(jì)測得質(zhì)量為〃z的物體受到的重力大小為凡

引力常量為G,將火星看成一個(gè)球體，不考慮火星的自轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是（）

234

A.火星的半徑為gPtB.火星的質(zhì)量為一^p―t

n2m16/G〃%3

C.飛船貼近火星表面做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為女竺D.火星的平均密度為

mt

3冗n?

"GF

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.靠近火星表面的圓形軌道繞行的周期

T=-

n

彈簧測力計(jì)測得質(zhì)量為的物體受到的重力大小為凡即

F=mg

根據(jù)萬有引力提供向心力

Mm4乃2

G——=m——R

R2T2

CMm口

GR2=mg=F

聯(lián)立求得火星半徑

R=T^-

47r~n~m

A錯(cuò)誤；

B.由A項(xiàng)方程聯(lián)立求得火星質(zhì)量

M二尸」

167r4Gn4m3

B正確;

C.線速度滿足

2兀R

v=-----

解得

Ft

v=-------

27unn

C錯(cuò)誤;

D.火星的平均密度為

MM

p=—=-：------

3

解得

3不〃2

P-i

Gr

D正確。

故選BDo

9.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究加速度與力的關(guān)系，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為

50Hzo

（1）實(shí)驗(yàn)中，在平衡摩擦力時(shí)，將木板墊高后，應(yīng)進(jìn)行的操作是

A.掛上鉤碼，小車拖著紙帶，輕推小車，使小車沿木板勻速下滑

B.掛上鉤碼，小車沒有拖著紙帶，輕推小車，使4、車沿木板勻速下滑

C.不掛鉤碼，小車拖著紙帶，輕推小車，使小車沿木板勻速下滑

D.不掛鉤碼，小車沒有拖著紙帶，輕推小車，使小車沿木板勻速下滑

（2）平衡摩擦力后，某次打出的一條紙帶如圖乙所示，由此可得小車加速度的大小

為m/s2o（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（3）平衡摩擦力后，保持小車的質(zhì)量不變，通過改變所掛鉤碼的質(zhì)量相（鉤碼的質(zhì)

量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量），得到對(duì)應(yīng)小車的加速度m下列圖像中，可能符合實(shí)

驗(yàn)結(jié)果的是。

【答案】①.C②.0.88③.A

【解析】

【詳解】（1）［1］實(shí)驗(yàn)中，在平衡摩擦力時(shí)，將木板墊高后，應(yīng)進(jìn)行的操作是：不掛

鉤碼，小車拖著紙帶，輕推小車，使小車沿木板勻速下滑。故選C。

（2）⑵根據(jù)

Ax=aT2

小車加速度的大小

8.64+7.75-6.87-6.00）x102「

a=---------------r----------m/s-=0A.o8o8m/s7.2

4x0.12

（3）[3]小車的質(zhì)量不變，因?yàn)殂^碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于公車的質(zhì)量，可認(rèn)為小車受的牽

引力等于mg,則

Fmgg

a=—=-2-=—m

MMM

則a-，〃圖像是過原點(diǎn)的直線，故選A。

10.學(xué)校物理興趣小組為了測定某金屬探測儀的電池的電動(dòng)勢（9V左右）和內(nèi)阻

（40C左右），設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，允許通過電池的最大電流為100mA,&

為定值電阻.R為電阻箱.

（1）實(shí)驗(yàn)室備有的保護(hù)電阻凡有以下幾種規(guī)格，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用；

A.10QB.50QC.1000Q

（2）該小組首先正確得出《與的關(guān)系式為（用及八R°

和R表示），然后根據(jù)測得的甩阻值R和甩壓表的示數(shù)U,正確作出:一萬二圖

UA（）+A

像如圖乙所示，則該電池的電動(dòng)勢石=_______V,內(nèi)阻r=C。

/(xlO^Q1)

1r1

【答案】①.B②?w+m；10④?50

EE叫）+R

【解析】

【詳解】（1）[1]當(dāng)變阻箱短路時(shí)，電路中通過的最大電流為H）（）mA,則由閉合電路

歐姆定律可知，定值電阻的最小阻值約為

9

&=-----------?C-40。=50。

100x10-3

所以定值電阻應(yīng)選50Q的，故選B。

（2）[2]由閉合電路歐姆定律可得

U=-------------(R+K)

/?+9+，?

變形得

11r1

UEER/R

由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，圖象中的截距

0.1V-1=-

E

斜率

解得

E=IOV

r=50Q

11.如圖所示，在平臺(tái)AO中間有一個(gè)光滑凹槽8C,滑板的水平上表面與平臺(tái)人。

等高，一物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）以大小為=6m/s的初速度滑上滑板，當(dāng)滑板的右端到

達(dá)凹槽右端。時(shí)?，物塊恰好到達(dá)滑板的右端，F(xiàn)L此時(shí)物塊與滑板的速度恰好相等。

物塊與滑板的質(zhì)量分別為*=O」kg、w2=0.2kg,物塊與滑板以及平臺(tái)CO間的動(dòng)

摩擦因數(shù)均為〃=。.4,取重力加速度大小g=10m/s2。求:

（1）滑板的長度/；

（2）物塊在平臺(tái)CO上滑行的時(shí)間

Vo

r~i

77777777777//■/////////////////

A3/77777777777777777777/777777777777777777770D

K----I----HC

【答案】（1）3m；（2）0.5s

【解析】

【詳解】（1）從物塊滑上木板到恰好到達(dá)滑板的右端的過程中，由動(dòng)量守恒定律

見%=（碼+〃?2）U

解得

v=2nVs

由功能關(guān)系可得

；桃片=:（見+牡）y

解得

7=3m

（2）物塊在CQ上滑行的過程，由動(dòng)量定律可得

一〃叫/=0—"7止

解得

r=0.5s

12.如圖所示，直角坐標(biāo)系入。)，中，第I象限內(nèi)有直線y=V3x(x>0),其左側(cè)(包

括第H象限)有方向垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場，右側(cè)(包括第IV象限)存在

方向沿大軸正方向的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為〃八電荷量為q的帶負(fù)電粒子，從原點(diǎn)。

沿x軸負(fù)方向射出，經(jīng)時(shí)間J后通過直線上到)，軸的距離為的尸點(diǎn)，然后垂直

通過工軸，最后從第IV象限射出電場，不計(jì)粒子用受重力。求：

(1)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小以

(2)電場的電場強(qiáng)度大小E；

(3)粒子從第IV象限射出電場時(shí)的位置到原點(diǎn)O的距離

【答案】⑴"翳⑵E=*；(3)〃=3描

【解析】

【詳解】(I)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖

由OP的直線方程)，=X/3A-，可得0P與y軸的夾角為

6=30°

粒子從。點(diǎn)到P點(diǎn)的過程，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則

“2"二.空

°33%

由幾何知識(shí)，可得圓周運(yùn)動(dòng)半徑

R=2L

解得

ML

v=-----

30%

D-_44加

3qk

(2)粒子從。點(diǎn)到M點(diǎn)的過程，在)，軸方向，做勻速直線運(yùn)動(dòng)

*

——=v/(=v0cos300-r,

tan30°v,01

在x軸方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

匕=v0sin30°=

vv

解得

_3瘋°

4不

2

16岳2L

a=-------—

27%

由牛頓第二定律可得

qE=ma

解得

16\[37r2mL

E=

27

（3）粒子從M到N的過程，在x軸方向

X.+>/?fL=—Qf；

2-

在y軸方向

d=%cos3004

解得

d=3^L

13.關(guān)于固體、液體和氣體，下列說法正確的是（）

A.物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功

B.氣體放出熱量，其溫度可能升高

C.一千克10℃的水的分子平均動(dòng)能比一克10℃的銅的分子平均動(dòng)能大

D.固體銅在不斷加熱熔解的過程中，其內(nèi)能不斷增大

E.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

【答案】ABD

【解析】

【詳解】A.由熱力學(xué)第二定律可知，不可能從單一熱源吸取熱量并把它全部用來

做功，而不引起其他變化，但在一定條件下，物體從單一熱源吸收的熱量可全部用

于做功，A正確；

B.氣體放出熱量的同時(shí)也有可能外界對(duì)物體做功，外界對(duì)物體做功的多少和氣體

放出熱量的多少不確定，故溫度有可能升高，B正確；

C.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度相同，分子的平均動(dòng)能就相同，故一千克10C

的水的分子平均動(dòng)能與一克10℃的銅的分子平均動(dòng)能相等，c錯(cuò)誤；

D.銅是晶體，固體銅在不斷加熱熔解的過程中，溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，

在溶解過程中體積增大，分子勢能增大，故物體的為能增大，故D正確；

E.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng).不是固體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

故E錯(cuò)誤。

故選ABDo

14.如圖所示，橫截面積SR.OIn?的薄壁汽缸開口向上豎直放置，〃、〃為固定在汽

缸內(nèi)壁的卡口，之間的距離/『0.03m,〃到汽缸底部的距離”=0.45m,質(zhì)量〃-10kg

的水平活塞與汽缸內(nèi)壁接觸良好，只能在人之間移動(dòng)。剛開始時(shí)缸內(nèi)理想氣體的

壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)pofxlCPpa,熱力學(xué)溫度7B-300K,活塞停在人處。取重力加連度

大小g=10m/s2,活塞厚度、卡口的體積均可忽略，汽缸、活塞的導(dǎo)熱性能均良好，

不計(jì)活塞與汽缸之間的摩擦。若緩慢升高缸內(nèi)氣體的溫度，外界大氣壓強(qiáng)恒定，求：

(i)當(dāng)活塞剛要離開卡口b時(shí)，缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度八；

(ii)當(dāng)缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度7^=400K時(shí),缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p。

【答案】(i)Ti=330K；(ii)p=1.25xlO5Pa

【解析】

【詳解】（i）設(shè)當(dāng)活塞剛好離開卡口人時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為“，對(duì)活塞，根據(jù)物

體的平衡條件有

P\S=p°S+mg

解得

Pi=l.lxlO？Pa

根據(jù)查理定律有

R=且

勾工

解得

7；=330K

（ii）假設(shè)當(dāng)缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度72=400K時(shí)活寒能到達(dá)卡口。處，且活塞恰好

與卡口。接觸時(shí)缸內(nèi)氣洋的熱力學(xué)溫度為人，根據(jù)蓋一呂於克定律有

HS（H+h）S

解得

T、=352K

故當(dāng)缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度T2=400K時(shí)活塞能到達(dá)卡口。處，此后，根據(jù)查理定律

有

PT_P

解得

p=1.25xlO5P?

15.如圖所示，容器中盛有某種液體，PM為液面,從A點(diǎn)發(fā)出一束復(fù)色九射到液

面上的。點(diǎn)，在O點(diǎn)經(jīng)液面折射后分為。、b兩束單色光。將。點(diǎn)右移，

（選填或*''）光光在液面加上發(fā)生全反射；用。光和b光分別在同一雙縫干

涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn)，。光的條紋間距（選填“大于”、“小于”或“等于"）b

光的條紋間距。

【答案】①./?②.大于

【解析】

【詳解】由圖可知，兩光在水中的入射角相同，而。光在真空的折射角較小，由

折射定律可知。光的折射率要小于光的折射率，根據(jù)

sinC=—

n

可知a的臨界角大于b的臨界角,發(fā)光點(diǎn)A不變而入射點(diǎn)0向右移，則入射角增大，

〃將先在面發(fā)生全反射；

⑵〃光的折射率小，故。光的波長要長，波動(dòng)性強(qiáng)，。光和〃光分別通過同一雙縫

干涉實(shí)驗(yàn)裝置，根據(jù)

AL0

Av=-X

d

可知。光的條紋間距要大于b光的條紋間距。

16.一簡諧橫波沿文軸正方向傳播，fo=O時(shí)刻平衡位置在尸0處的質(zhì)點(diǎn)恰好開始沿)，

軸負(fù)方向振動(dòng)，力=3.5s時(shí)刻在尸0到尸5m之間第一次出現(xiàn)如圖所示的波形。求：

(i)這列波的周期7：

(ii)從/=0時(shí)刻到/2=6S時(shí)亥ij,平衡位置在x=9m處的質(zhì)點(diǎn)通過的路程s。

【答案】⑴2s；(ii)0.6m

【解析】

【詳解】(i)fo=O時(shí)刻平衡位置在人=0處的質(zhì)點(diǎn)恰好開始沿)軸負(fù)方向，力=3.5s時(shí)刻

平衡位置在尸5m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向沿)，軸正方向，說明力=3.5s時(shí)刻波形不是恰好

傳到x=5m處，而是再向前傳播半個(gè)波長的距離，即傳到x=7m處，該波的傳播速度

大小

v=^

其中

Li=7m

解得

v=2m/s

又

v

其中

2=4m

解得

T=2s

(ii)從右。時(shí)刻至該波剛好傳播到戶9m處，所用的時(shí)間

加=上

v

其中

-2=9m

解得

Az=4.5s

平衡位強(qiáng)在x=9m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的時(shí)間

3

z3=z2-Az=1.5s=—r

故

s=，4A

4

其中

A=0.2m

解得

5=0.6m

高考模擬檢測卷（二）試題

物理

一、選擇題（每小題5分，共25分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)

是正確的）

1.下列選項(xiàng)中物理量屬于基本物理量，且單位是以物理學(xué)家名字命名的是（）

A.力B.電流C.功D.質(zhì)量

【答案】B

【解析】

【詳解】A.力不是基本物理量，但其單位是以物理學(xué)家牛頓命名的，故A錯(cuò)誤：

B.電流是基本物理量，但其單位是以物理學(xué)家安培命名的，故B正確；

C.功不是基本物理量，但其單位是以物理學(xué)家焦耳命名的，故C錯(cuò)誤；

D.質(zhì)量是基本物理量，但其單位千克不是以物理學(xué)家名字命名的，故D錯(cuò)誤。

故選B。

2.截止2022年1月6日，玉兔二號(hào)月球車行駛里程已達(dá)到1003.9m。月球夜晚溫度

低至-180。（2,為避免低溫?fù)p壞儀器，月球車攜帶的放射性同位素會(huì)不斷衰變,

釋放能量為儀器設(shè)備供熱。挈Pu可以通過以下反應(yīng)過程得到：

簪U+：Hf守Np+21n,資裝Pu。已知鬻Pu的衰變方程為

pPu-Y+Ku,其半衰期為88年，則（）

A.丁u+；Hf哥Np+21n反應(yīng)過程中，電荷數(shù)守恒，質(zhì)量也守恒

B.置Np->X+茅pu,這個(gè)核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子

和一個(gè)電子

C.^Pu-Y+^u,這個(gè)核反應(yīng)的類型是￡衰變

D.月球夜晚溫度低至-18（TC時(shí)，*Pu的半衰期會(huì)減小

【答案】B

【解析】

【詳解】A.該反應(yīng)過程中，釋放能量，反應(yīng)物質(zhì)量減少，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知，X粒子為電子，生成的核電荷數(shù)多一，而質(zhì)

量數(shù)不變，是尸衰變，故這個(gè)核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子

和一個(gè)電子，故B正確；

C.根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知，Y粒子為氮核，該反應(yīng)為a衰變，故C錯(cuò)

誤；

D.放射性元素半衰期與外界環(huán)境無關(guān)，月球夜晚溫度低至-180。（2時(shí)，rPu的半

衰期不變，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

3.我國成功將電磁監(jiān)測試驗(yàn)衛(wèi)星“張衡一號(hào)”發(fā)射升空，標(biāo)志著我國成為世界上少

數(shù)擁有在軌運(yùn)行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一。通過觀測可以得到衛(wèi)星繞

地球運(yùn)動(dòng)的周期，已知地球的半徑和地球表面的重力加速度。若將衛(wèi)星繞地球的運(yùn)

動(dòng)看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且不考慮地球白轉(zhuǎn)的影響，可以計(jì)算出衛(wèi)星（）

A.線速度的大小B.向心力的大小

C.引力勢能的大小D.密度的大小

【答案】A

【解析】

【詳解】A.地球表面物體的重力由萬有引力提供，即

GMm

因此

GM=gR2

設(shè)衛(wèi)星離地面高度為爪根據(jù)萬有引力提供向心力可得

皓「命(R+h)=m苧“R+h)

解得

V47rV44一

因此

故A正確；

BCD.地球表面的重力由萬有引力提供，即

GMm

〃轉(zhuǎn).

等號(hào)的兩側(cè)都有衛(wèi)星的質(zhì)量〃?，因此無法求出衛(wèi)星的質(zhì)量，因此也不能求出衛(wèi)星的

密度。另外衛(wèi)星向心力的大小與引力勢能的大小都與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)，由于衛(wèi)星質(zhì)量

無法求出，囚此通過題中所給的條件無法計(jì)算出衛(wèi)星的向心力和引力勢能，故BCD

錯(cuò)誤。

故選A。

4.將總質(zhì)量為L05kg的模型火箭點(diǎn)火升空，從靜止開始，在0.02s時(shí)間內(nèi)有50g燃

氣以大小為200m/s的速度從火箭尾部噴出，且燃?xì)鈬姵鲞^程中重力和空氣阻力可忽

略。則下列說法正確的是()

A.在燃?xì)鈬姵鲞^程，火箭獲得的平均推力為800N

B.在燃?xì)鈬姵鲞^程，火箭獲得的平均推力為200N

C.在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的速度大小約為5m/s

D.在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的速度大小約為10m/s

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.在燃?xì)鈬姵鲞^程，以燃?xì)鉃閷?duì)象，規(guī)定火箭的速度方向?yàn)檎较?，?/p>

據(jù)動(dòng)量定理可得

-F2=一a氣丫氣_()

解得

F=—^-=500N

Ar

根據(jù)牛頓第三定律可得火箭獲得的平均推力為500N,故AB錯(cuò)誤：

CD.燃?xì)鈬娚淝昂螅鸺腿細(xì)饨M成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得

0=（"一〃2,（）“箭一〃2,2氣

解得火箭的速度大小

%=----.-=1()m/s

,J，J

M-mf.

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選Do

5.一列簡諧波在，=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，，=0.05s時(shí)刻的波形圖如圖中虛

)

A.這列波的周期為0.4s

B.7=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)。沿丁軸萬方向運(yùn)動(dòng)

C.x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=0.2sin(l0m+開)(m)

D.1=0時(shí)刻開始，質(zhì)點(diǎn)〃經(jīng)過0.05s通過的路程為0.2m

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由圖可知2=4m,根據(jù)波速與周期的關(guān)系可得

T=-=0.2s

v

故A錯(cuò)誤；

BD.在/=0.05s時(shí)刻，波傳播的距離為

x=vt=lm=—

4

因此對(duì)比波形圖可知該波沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)波形平移法可知，=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)。沿

軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。由于質(zhì)點(diǎn)〃在，=0時(shí)刻不在波峰，也不在波谷，經(jīng)過0.05s即4后，

不能確定通過的路程是多少，故BD錯(cuò)誤；

C.x=2m處質(zhì)點(diǎn)的起始位置在平衡位置且向＞軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，因此其振動(dòng)方程為

y=Asin(沫1+4)=0.2sin(10;z7+;r)(m)

故C正確。

故詵C。

二、不定項(xiàng)選擇題（每小題5分，共15分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，都有多

個(gè)選項(xiàng)是正確的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得

0分。）

6.關(guān)于教科書中出現(xiàn)的以下四張圖片，下列說法正確的是（）

圖1圖2圖3圖4

A.圖1所示疾馳而過的急救車使人感覺音調(diào)變化，是由于多普勒效應(yīng)引起的

B.圖2所示豎直的肥皂膜看起來常常是水平彩色橫紋，是由于光的衍射產(chǎn)生的

C.圖3所示泊松亮斑現(xiàn)象是由于光的偏振產(chǎn)生的

D.圖4所示水中的氣泡看上去特別明亮，是山于光的全反射引起的

【答案】AD

【解析】

【詳解】A.圖1所示疾馳而過的急救車使人感覺音調(diào)發(fā)生變化，當(dāng)急救車靠近時(shí)，

感覺聲調(diào)變高，反之急救車遠(yuǎn)離時(shí)，感覺聲調(diào)變低，這是由于多普勒效應(yīng)引起的，

故A正確；

B.圖2所示豎直的肥皂膜看起來常常是水平彩色橫紋，是由于光的干涉產(chǎn)生的，

故B錯(cuò)誤；

C.圖3所示泊松亮斑現(xiàn)象是由于光的衍射產(chǎn)生的，故C錯(cuò)誤；

D.圖4所示水中的氣泡看上去特別明亮，是由于無從水進(jìn)入氣泡時(shí)發(fā)生了全反射

引起的，故D正確。

故選ADo

7.如圖所示，交流發(fā)電機(jī)通過電阻不計(jì)的導(dǎo)線為右側(cè)的電路供電，電壓表和電流表

均為理想交流電表，變壓器為理想變壓器，〃是原線圈的中心抽頭，副線圈兩端接

有滑動(dòng)變阻器R和小燈泡心電阻不計(jì)的金屬線圈A8C。在磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。下列

說法正確的是（）

A.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向人而其他條件不變時(shí)，穩(wěn)定后電壓表的示數(shù)增大

B.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)而其他條件不變時(shí)，電流表的示數(shù)增大

C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)而其他條件不變時(shí)?，小燈泡變暗

I).當(dāng)線圈ABCD的轉(zhuǎn)運(yùn)增加一倍而其他條件不變時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)均增加

一倍

【答案】AD

【解析】

【詳解】A.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由〃撥向〃而其他條件不變時(shí)，變壓器原線圈的叵數(shù)

減小，根據(jù)

￡1.=以

n

U22

可知，次級(jí)電壓變大，則穩(wěn)定后電壓表的示數(shù)增大，選項(xiàng)A正確；

B.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)而其他條件不變時(shí)，次級(jí)電阻變大，則次級(jí)

電流減小，則初級(jí)電流減小，即電流表的示數(shù)減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤：

C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)而其他條件不變時(shí)，次級(jí)電阻減小，而次級(jí)

電壓不變，則次級(jí)電流變大，即小燈泡變亮，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；

D.當(dāng)線圈A8CO的轉(zhuǎn)速增加一倍而其他條件不變時(shí)，根據(jù)

Em=NBcoS

可知感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值增加一倍，有效值增加一倍，則次級(jí)電壓有效值增加一倍，

電壓表示數(shù)增加?倍，次級(jí)電流增加?倍，則初級(jí)電流增加?倍，即電流表的示數(shù)

增加一倍，選項(xiàng)D正確。

故選ADo

8.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)甲變化到狀態(tài)乙，再從狀態(tài)乙變化到狀態(tài)丙，其〃-丫

圖像如圖所示。則該理想氣體()

p/(xlO5Pa)

01--------1-------?—?,,

1217(x10-2m3)

A.由乙到丙，分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的平均次數(shù)逐漸減少

B.由甲到丙，內(nèi)能先增大后減小

C.甲、丙兩狀態(tài)下的分子平均動(dòng)能相同

D.由乙到丙，吸收1000J的熱量

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.由圖像可知，由乙到丙，氣體體積變大，所以分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊

容器壁上單位面積的平均次數(shù)逐漸減少，故A正確；

B.由圖可知，從甲到乙體積不變，壓強(qiáng)減小，由杳理定律可知，溫度降低，則內(nèi)

能減小，從乙到丙，壓強(qiáng)不變，體積變大，則由蓋呂薩克定律可知，溫度升高，則

內(nèi)能增大，故由甲到丙，內(nèi)能先減小后增大，故B錯(cuò)誤；

C.由圖可知，甲、丙兩狀態(tài)下

P中(=〃丙/

可知，甲、丙兩狀態(tài)的溫度相等，所以甲、閃兩狀態(tài)下的分子平均動(dòng)能相同，故c

正確；

D.由圖像知，由乙到丙氣體對(duì)外界做功大小為

522

W=/?AV=1X10X(2X10--1X10-)J=1000J

而由B項(xiàng)分析知，由乙到丙溫度升高，內(nèi)能增大，由熱力學(xué)第一定律知

△U=W+Q=-1()()OJ+Q

因?yàn)?/p>

AU>0

所以

e>ioooj

故D錯(cuò)誤。

故選ACo

第n卷

9.用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門A時(shí)，亳秒計(jì)時(shí)

器（圖中未畫出）記錄下?lián)豕鈺r(shí)間，測出A8之間的距離〃，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門

位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束，

IT

①為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測量下列哪些物理量_________；

A.A點(diǎn)與地面間的距離H

B.小鐵球的質(zhì)量加

C.小鐵球從A到B的下落時(shí)間

D.小鐵球的直徑d

②小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度u=，若下落過程中機(jī)械能守恒，則"

與h的美系式為!=。

V

【答案】①.D-③.摯

【解析】

【詳解】①⑴為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要驗(yàn)證

兩側(cè)質(zhì)量可以消除，需要測出8點(diǎn)的速度，所以需要測出小鐵球的直徑4得到

d

v=—

t

故選D。

②［2］山［1］分析知

d

v=—

t

⑶若下落過程中機(jī)械能守恒，則滿足

/I21d2

nigh=—mv=-m—

22r

整理得

L二逆

t2~d2

10.殲一20是我國自主研制的一款具備高隱身性、高態(tài)勢感知、高機(jī)動(dòng)性等能力的

重型殲擊機(jī)，該機(jī)將擔(dān)負(fù)中國空軍未來對(duì)空、海的主權(quán)維護(hù)任務(wù)。假設(shè)某次起飛時(shí)，

飛機(jī)以水平速度如飛離跑道后逐漸上升，此過程中飛機(jī)水平速度保持不變，同時(shí)受

到重力和豎直向上的恒定升力(該升力由其它力的合力提供，不含重力)的作用。

已知飛機(jī)質(zhì)量為相，在水平方向上的位移為/時(shí)，上升高度為九重力加速度為g,

上述過程中求：

(i)飛機(jī)受到的升力大??；

(ii)在高度〃處飛機(jī)的動(dòng)能。

【解析】

【詳解】(i)飛機(jī)水平速度不變

y方向加諫度恒定

h=—at

2

在豎直方向上，由牛頓第二定律

F-mg=ma

解得

l八2/72\

F=mg(\+—ivQ)

g"

(ii)在〉處有

v,2=2ah

7=4+H

解得

r*1212八4/1-.

4=—ffiv--mvQ(1+—)

II.如圖所示，MN、。。為兩足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌的間距L=1.0m,

導(dǎo)軌所在平面與水平面間夾角。=37。，N、Q間連透一阻值R=0.4C的定值電阻，

在導(dǎo)軌所在空間內(nèi)有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度8=0.3T。將一

根質(zhì)量用=。?Ikg的金屬棒次?垂直于MN、PQ方向置于導(dǎo)軌上，金屬棒與導(dǎo)軌接觸

的兩點(diǎn)間的電阻〃=0.2Q,導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)。現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒

沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌接觸良好。重力加速度g取10m/s2,

已知疝37。=0.6,cos370=0.8o在金屬棒而下滑的過程中，求：

(1)金屬棒而的最大速度%的大小；

(2)金屬棒必重力做功的最大瞬時(shí)功率4；

2

(3)金屬棒"從開始下滑至勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，電阻A產(chǎn)生焦耳熱心=,、1,則

此過程中通過電阻的電量q。

【答案】（I）vm=4m/s；（2）?=2.4W；（3）1.5C

【解析】

【詳解】（1）當(dāng)金屬棒必達(dá)到最大速度時(shí)，金屬棒時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條

件得

mgsin0="

由安培力公式得

%=BIL

山閉合電路歐姆定律得

山法拉第電磁感應(yīng)定律得

E=BL%

聯(lián)立解得

v=4m/s

（2）根據(jù)瞬時(shí)功率公式可知，當(dāng)金屬棒油的速度最大時(shí)，的重力做功的功率最大,

即

%=〃取sing%

解得

Pny=2.4W

（3）由于回路中電流時(shí)刻相等，根據(jù)焦耳熱公式。=八用和閉合回路歐姆定律可得

R

@'二工70總

因此

RiM

Q，a=丁QR=1J

K

設(shè)此過程中金屬棒而運(yùn)動(dòng)的距離為X,根據(jù)能量守恒定律得

mgxsin0=~,nvt+Q

解得

x=3m

根據(jù)電荷量的計(jì)算公式可得

q=h

而

7-BAS

R+r(R+r)Af

所以

q=&-“5c

R+rR+r

12.質(zhì)譜儀是一種分離和檢測同位素的重要工具，其結(jié)構(gòu)原理如圖所示。區(qū)域［為

粒子加速器，加速電壓為q（未知）；區(qū)域II為速度選擇器，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為用,

方向垂直紙面向里，電場方向水平向左，板間電壓為。2,板間距離為久區(qū)域IH為

偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為打，方向垂直紙面向里。讓氫的兩種同位素氣核;H

和笊核；H,從同一位置A由靜止出發(fā)進(jìn)入?yún)^(qū)域I,設(shè)笈核:H的質(zhì)量為〃7,若氣核;H

恰好沿圖中虛線經(jīng)區(qū)域H從邊界線MN上的。點(diǎn)射入?yún)^(qū)域川，擊中位于邊界線MV

的照相底片的2點(diǎn)。忽略空氣阻力、粒子重力及粒子間相互作用力。

（1）求點(diǎn)核;H進(jìn)入?yún)^(qū)域H的速度P的大??；

（2）現(xiàn)將區(qū)域I和H的電壓分別進(jìn)行調(diào)節(jié)，使笊核；H經(jīng)區(qū)域II同樣沿直線從。點(diǎn)

射入?yún)^(qū)域HI,也恰好擊中位于邊界線MN的照相底片的尸點(diǎn)，求區(qū)域I和H前后兩

U.U、

次電壓才和水的比值；

（3）如果保持區(qū)域I和區(qū)域II的板間電壓q（未知）、6不變，氣核；H可以從區(qū)

域11飛出，請(qǐng)簡要分析說明然核；H是從。點(diǎn)左側(cè)三是右側(cè)通過邊界線MN?測得

笊核；H通過邊界MN時(shí)離。點(diǎn)的距離為d'=巫胎，求笊核；H離開區(qū)域II時(shí)垂

qdB；

直于照相底片邊界線MN的速度豎直分量Vvo

?____

Ia(未知)

II

XXN

“x

°XxxX

9

IIIxXXX/X

XXX.猥x

U?.)4=2幺=2(3)①

【答案】(1)(2

B.d,qi'&i；⑶巾

【解析】

【詳解】（1）山題意知，咒核;H恰好沿直線經(jīng)區(qū)域【I從。點(diǎn)射入?yún)^(qū)域HI,則洛倫茲

力與電場力平衡，即

RU、

q叫f

解得

B}d

（2）氣核;H在區(qū)域I中被加速，由動(dòng)能定理得

qU}=^nv

氣核;H在區(qū)域HI中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)有

?>

V"

qvB=tn—

2R

以上兩式聯(lián)立得

R=i2U〃

q

因笊核；H質(zhì)量數(shù)與氣核;H的比值為2:1,所以笊核；H的質(zhì)量為2〃?，根據(jù)題意,

笊核；H在區(qū)域HI中的半徑

R二但

q

所以

4二

u；i

在區(qū)域n中，由于兩種粒子都沿直線運(yùn)行，有

U、q口

方=如

U、q口,

才=如

聯(lián)立得

U、2

(3)設(shè)笊核:H進(jìn)入?yún)^(qū)域n時(shí)的速度為因?yàn)轶珊?H的質(zhì)量大于已核;H的質(zhì)量,

由

口12

qU[=-mv-

可知

v*<v

則當(dāng)笊核;H進(jìn)入H區(qū)域時(shí)，有