2024屆陜西省西安市五校高考物理試題仿真卷：物理試題試卷三

2024屆陜西省西安市五校高考物理試題仿真卷：物理試題試卷（3）

請考生注意：

1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答

案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。

2.答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、在物理學的發(fā)展過程中，科學的物理思想與方法對物理學的發(fā)展起到了重要作用，下列關于物理思想和方法的說法

中，錯誤的是（）

A.合力與分力的關系體現(xiàn)了等效替換的思想

B.庫侖扭秤實驗和卡文迪許扭秤實驗都用了放大的思想

C.加速度電、電場強度E=￡都采用了比值定義法

Arq

D.牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實進行分析的產物，能用實驗直接驗證

2、如圖所示，一U型粗糙金屬導軌固定在水平桌面上，導體棒MN垂直于導軌放置，整個裝置處于某勻強磁場中。

輕輕敲擊導體棒，使其獲得平行于導軌向右的速度并做切割磁感線運動，運動過程中導體棒MN與導軌始終保持垂直

且接觸良好。欲使導體棒能夠在導軌上滑行距離較大，則磁感應強度的方向可能為（）

A.垂直導體棒向上偏左

B.垂直導體棒向下偏左

C.垂直金屬導軌平面向上

D.垂直金屬導軌平面向下

3、為了做好疫情防控工作，小區(qū)物業(yè)利用紅外測溫儀對出入人員進行體溫檢測。紅外測溫儀的原理是：被測物體輻射

的光線只有紅外線可被捕捉，并轉變成電信號。圖為氫原子能級示意圖，已知紅外線單個光子能量的最大值為L62eV,

要使氫原子輻射出的光子可被紅外測溫儀捕捉，最少應給處于〃=2激發(fā)態(tài)的氫原子提供的能量為（）

r/cv

3--------------------------1.51

2--------------------------3.40

-13.60

A.10.20eVB.2.89cVC.2.55eVD.1.89eV

4、一靜止的鈾核放出一個a粒子衰變成針核，衰變方程為界4Th+；He.下列說法正確的是（）

A.衰變后牡核的動能等于a粒子的動能

B.衰變后牡核的動量大小等于a粒子的動量大小

C.鈾核的半衰期等于其放出一個a粒子所經歷的時間

D.衰變后a粒子與牡核的質量之和等于衰變前鈾核的質量

5、甲、乙、丙、丁四輛小車從同一地點向同一方向運動的圖象如圖所示，下列說法中正確的是（）

A.甲車做直線運動，乙車做曲線運動

B.在0?八時間內，甲車平均速度等于乙車平均速度

C.在0?時間內，丙、丁兩車在時刻相遇

D.在。?右時間內，丙、丁兩車加速度總是不相同的

6、如圖所示，平行板電容器與電源連接，下極板4接地，開關S閉合，一帶電油滴在電容器中的0點處于靜止狀態(tài)。

下列說法正確的是（）

A*/?」

A.保持開關閉合，A板豎直上移一小段距離，電容器的電容增大

B.保持開關閉合，A板豎直上移一小段距離，尸點的電勢將升高

C.保持開關閉合，A板豎直上移一小段距離過程中，電流計中電流方向向右

D.開關S先閉合后斷開，4板豎直上移一小段距離，帶電油滴向下運動

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、下列說法中正確的是o

A.電子的衍射圖樣證實了實物粒子具有波動性

B.為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量是量子化的

C.氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，原子總能量減小

D.光電效應中極限頻率的存在說明了光的波動性

8、如圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個質量為加的圓環(huán)，圓環(huán)與一輕質水平狀態(tài)的彈簧相連，彈簧的另一端固

定在墻上。點，且處于原長?，F(xiàn)讓圓環(huán)從4點由靜止開始下滑，滑到。點正下方8點時速度為零。則在圓環(huán)下滑過

程中（）

A.圓環(huán)的機械能先減小后增大，再減小

B.彈簧的彈性勢能先增大再減小

C.與圓環(huán)在4點的加速度相同的位置還有兩處

D.彈簧再次恢復到原長時圓環(huán)的速度最大

9、兩根平行的通電長直導線。、8均垂直于紙面放置，其中的電流方向如圖所示，電流分別為/和2/。此時。所受

安培力大小為若在。、力的上方再放置一根與之平行的通電長直導線C,導線〃、b、C間的距離相等，此時。所

受安培力的合力的大小也是尸。則下列說法中正確的是（）

因

C

I21

0?

ab

A.導線（,中的電流為/B.導線c?中的電流為2/

C.導線〃受到安培力的合力的大小為2GQD.導線人受到安培力的合力的大小為"尸

10、地球表面重力加速度的測量在軍事及資源探測中具有重要的戰(zhàn)略意義，已知地球質量根地，地球半徑發(fā)引力常

量G,以下說法正確的是（）

若地球自轉角速度為環(huán)地球赤道處重力加速度的大小為贊“R

B.若地球自轉角速度為①，地球兩極處重力加速度的大小為弊

R2

C.若忽略地球的自轉，以地球表面4點正下方力處的〃點為球心，為半徑挖一個球形的防空洞，則A處重

力加速度變化量的大小為Ag=G售，

D.若忽略地球的自轉，以地球表面4點正下方〃處的B點為球心、?「＜力）為半徑挖一個球形的防空洞，則A處重

團地/

力加速度變化量的大小為bg=G

(R-h)3h2

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）小張同學利用“插針法”測定玻璃的折射率.

（1）小張將玻璃磚從盒子拿出放到白紙上，圖示操作較為規(guī)范與合理的是

BC

（2）小張發(fā)現(xiàn)玻璃磚上下表面不一樣，一面是光滑的，一面是磨砂的，小張要將玻璃磚選擇（填“磨砂的面，’

或“光滑的面”）與白紙接觸的放置方法進行實驗較為合理.

（3）小張正確操作插好了4枚大頭針，如圖所示，請幫助小張畫出正確的光路圖一.然后進行測量和計算，得出該

玻璃磚的折射率n=（保留3位有效數字）

小茸甘甘甘王生

12.（12分）圖甲是某同學在做“探究加速度與力、質量的關系”實驗初始時刻的裝置狀態(tài)圖，圖乙是該同學得到一條

用打點計時器打下的紙帶。

甲

乙

(1)寫出圖甲中錯誤的地方。(至少寫出兩點)

(2)圖甲中所示打點計時器應該用以下哪種電源o

A.交流4~6VB.交流220V

C.直流4~6VD.直流220V

⑶為完成“探究加速度與力、質量的關系”實驗，除了圖甲中裝置外，還需要用到以下哪些裝置

(4)該裝置還可用于以下哪些實驗

A.探究小車速度隨時間變化的規(guī)律實驗

B.用打點計時器測速度實驗

C.研究平拋運動的實驗

D.探究做功與物體速度變化的關系實驗

⑸圖乙是打點計時器打出的點，請讀出。點對應的刻度為cm,已知打點計時器的頻率為50Hz,打點計時

器在打C點時物體的瞬時速度丸=m/s,由此紙帶測得小車的加速度為”m/s?(最后兩空計算結果均保

留到小數點后面兩位數字)。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖所示，在平面直角坐標系xOj的第四象限有垂直于紙面向里的勻強磁場。磁感應強度大小B=2.0T,

一質量m=5.0xl(y8kg,電荷量4=LOX1O-6C的粒子(重力不計)，從點沿紙面以方向與軸負方向夾角9=30。，大

小不同的速度射入磁場，已知%=30cm,加工3:

(I)若粒子垂直x軸飛出，求粒子在磁場中飛行時間：

⑵若粒子不能進入x軸上方，求粒子速度大小滿足的條件。

14.（16分）如圖所示，粗糙水平地面上靜止放著相距d=lm的兩塊相同長木板A、B,每塊木板長L=9m,與地面的

動摩擦因數小=0.2。一可視為質點的物塊C以%=10m/s的初速度水平向右滑上木板4的左端，。的質量為每塊木板

質量的2倍，C與木板的動摩擦因數〃尸0.4。若5碰后速度相同但不粘連，碰撞時間極短，最大靜摩擦力等于滑

動摩擦力，重力加速度g取lOm/s?。求：

⑴木板A經歷多長時間與木板B相碰？

⑵物塊C剛滑離木板4時，4的速度大?。?/p>

（3）4、〃最終停下時，兩者間的距離。

15.（12分）如圖所示為某滑雪賽道。長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高/，=10m,C是半徑R=30m

圓弧的最低點，質量m=60kg的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度a=4m/s2,到達B點時速度v?=20m/so

取重力加速度g=IOm/s2o

⑴求長直助滑道AB的長度L；

⑵若不計BC段的阻力，求運動員在C點所受支持力的大小。

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、I）

【解題分析】

A.合力與分力的關系體現(xiàn)了等效替換的思想，故A正確，不符合題意；

B.庫侖扭秤實驗和卡文迪許扭秤實驗都用了放大的思想，故B正確，不符合題意;

C.加速度。=電、電場強度￡=1都采用了比值定義法，故C正確，不符合題意；

Nq

D.牛頓第一定律是在實驗的基礎上經邏輯推理而得出的，采用的是實驗加推理的方法，反映了物體不受外力時的運

動狀態(tài)，而不受外力的物體不存在的，所以不能用實驗直接驗證，故D錯誤，符合題意；

2、B

【解題分析】

欲使導體棒能夠在導軌上滑行距離較大，則導體棒在滑行過程中所受摩擦力應較小，則安培力的方向應為斜向上，由

右手定貝!和左手定則可知，磁感應強度的方向可能為垂直導體棒向下偏左，故B正確。

故選B。

3、C

【解題分析】

AB.處于〃=2能級的原子不能吸收10.20eV、2.89eV的能量，則選項AB錯誤；

C,處于〃=2能級的原子能吸收2.55eV的能量而躍遷到〃=4的能級，然后向低能級躍遷時輻射光子，其中從〃=4到

〃=3的躍遷輻射出的光子的能量小于l.62eV可被紅外測溫儀捕捉，選項C正確；

D.處于n=2能級的原子能吸收1.89eV的能量而躍遷到〃=3的能級，從〃=3到低能級躍遷時輻射光子的能量均大于

1.62eV,不能被紅外測溫儀捕捉，選項D錯誤。

故選C。

4、B

【解題分析】

A.根據紜二匹可知，衰變后社核的動能小于a粒子的動能，故A錯誤；

B.根據動量守恒定律可知，生成的鉉核的動量與a粒子的動量等大反向，故B正確；

C.鈾核的半衰期等于一半數量的鈾核衰變需要的時間，而放出一個a粒子所經歷的時間是一個原子核衰變的時間，

故兩者不等，故c錯誤；

D.由于該反應放出能量，由質能方程可知，衰變后a粒子與牡核的質量之和小于衰變前鈾核的質量，故D錯誤。

5、B

【解題分析】

A.位移時間圖線表示位移隨時間的變化規(guī)律，不是物體運動的軌跡，甲乙都做直線運動，故A錯誤；

B.由位移時間圖線知，在0~力時間內，甲乙兩車通過的位移相等，時間相等，甲車平均速度等于乙車平均速度，故

B正確；

C.由VT圖像與坐標軸所圍面積表示位移，則由圖可知，丙、丁兩車在〃時刻不相遇，故C錯誤；

D.由u-f圖像斜率表示加速度，由圖像可知，在。?時間內有個時刻兩車的加速度相等，故D錯誤。

故選B。

6、B

【解題分析】

A.保持開關閉合，則電壓恒定不變，4板豎直上移一小段距離，根據電容的決定式C=可知電容C減小，

故A錯誤。

B.根據七二4，可知電場強度減小，根據U=￡d可知，。點與下極板的距離不變，但E減小，故尸點與下極板的電

a

勢差減小，下極板帶正電，故尸點的電勢升高，故B正確。

C.根據。=CU可知，電容減小，電荷量減小,電容器放電.電流計中電流方向向左，故C錯誤C

D.開關S先閉合后斷開，則電荷量。不變，4板豎直上移一小段距離，電場強度

E=UQ4兀kQ

~dCdsS

恒定不變，故帶電油滴靜止不動，故D錯誤。

故選Bo

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、AB

【解題分析】

A.電子的衍射圖樣證實了實物粒子的波動性，故A正確；

B.為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量的量子化，故B正確；

C.氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增大，故C錯誤；

D.光電效應現(xiàn)象說明了光的粒子性，并不是波動性，故D錯誤。

故選AB。

8、AC

【解題分析】

AB.開始時，彈簧處于原長，彈簧先壓縮，彈性勢能增大，當彈簧與桿垂直時，彈簧壓縮量最大，繼續(xù)往下滑，彈性

勢能減小，當滑到彈簧恢復原長時，繼續(xù)下滑，彈簧將伸長，彈性勢能增大直到滑到8點，即彈簧彈性勢能先增大后

減小再增大，由能量守恒可知，圓環(huán)的機械能先減小后增大，再減小，A正確，B錯誤；

C.A點時，彈簧為原長，無彈力，受力分析可知，圓環(huán)的加速度由重力沿斜面向下的分力提供；

mgs\nO=ma

解得a=gsin。，當彈簧與桿垂直時，彈簧彈力垂直于桿，不提供加速度，此時加速度由重力沿斜面向下的分力提供,

即。=gsin。，繼續(xù)往下滑，還有一處彈簧恢復原長，此處彈簧也沒有彈力，加速度由重力沿斜面向下的分力提供，

即。=^5畝夕，所以與圓環(huán)在A點的加速度相同的位置還有兩處，C正確；

D.彈簧再次恢復到原長時，加速度為。=8，m8,沿斜面向下，即將繼續(xù)往下加速運動，直到加速度為零時開始減

速，所以彈簧再次恢復到原長時速度不是最大，D錯誤。

故選AC,

9、BD

【解題分析】

AR.如圖所示

由右手螺旋定則知。導線在。處產生豎直向下的磁場，。導線受該磁場向左的安培力

F[=F

由牛頓第三定律知〃導線也受到。導線的磁場向右的安培力，大小也是片。。產生的磁場對。有安培力5，結合題意

分析得：耳與尸2夾角為120。，且

%%=卜

則C、〃導線在。點的磁感應強度大小相等，又C、〃導線與。的距離相等，則C、〃導線電流大小相等，為2/。所

以B正確，A錯誤；

CD.C導線在。、〃處產生的磁感應強度大小相等，則〃受其安培力為2/。由余弦定理得

Fh=J產+（2））2-4尸cos1200=不F

所以D正確，C錯誤。

故選BD.

10、ABC

【解題分析】

AB.在赤道處

6團地"2,2口

D="長赤+機口

K；R

得出

G網也2口

g赤=甘一①R

在兩極處

Gm.m

=〃暗極

得出

。_Gm地

g極一〒

選項AB正確;

CD.若忽略地球的自轉，以地球表面A點正下方力處的8點為球心一（〃</0為半徑挖一個球形的防空洞，該球形防

空洞挖掉的質量

〃1d4r=瞥廠

二3R1

3

A處重力加速度變化是由該球形防空洞引起的

A廠m

3GM

選項C正確，D錯誤。

故選ABC.

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、B磨砂的面1.53

【解題分析】

光學鏡面及光學玻璃面均不能用手觸碰；根據實驗原理，運用插針法，確定入射光線和折射光線.

【題目詳解】

（1）玻璃磚的光學面不能用手直接接觸，接觸面的污漬會影響接觸面的平整，進而影響折射率的測定，B正確;

（2）為了不影響觀察實驗，應使得磨砂面接觸紙面;

（3）光路圖如圖所示:

5.3

設方格紙上小正方形的邊長為/,光線的入射角為4,折射角為％,則sin〃=?0.798,

X/5.32+42

.八2.2sin40.798.

L

sin02=/,,X。521,所以該玻璃磚的折射率〃=——=---?1.53

V2.22+3.62sin%0.521

12、小車釋放時距打點計時器過遠；細線沒有放在滑輪上；細線沒有與木板平行BBCABD11.00

0.60（0.59~0.63均可）1.35（1.30~1.40均可）

【解題分析】

CDnM、車釋放時距打點計時器過遠、細線沒有放在滑輪上、細線沒有與木板平行均為錯誤操作；

（2）[2]圖甲中是電火花計時器，電源應用交流電壓220V,故選B；

（3）[3]題圖甲中已經有了電火花計時器，故不再需要電磁打點計時器，故A錯誤；實驗中需要測量小車質量及紙帶

點間距離，故要用到天平和刻度尺，故BC正確；題圖甲中已經有鉤碼，不需要質量較大的祛碼，故D錯誤，故選BC；

（4）[4]本裝置不能做平拋運動實驗，其他均可，故選ABD；

（5）⑸網⑺刻度尺分度值為1mm,故讀數為11.00cm；

選C點前后點數據可得瞬時速度

x(12.22-9.82)xl0-2m

v=—=-------------------=0.60m/s

rct0.04s

前面的點抖動明顯存在誤差，選擇后面的點計算

”空二色奐士⑼注口名上x1?！板?1.35用

r0.12

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(1)6.25X10-2S;(2)v<8nVs

【解題分析】

⑴帶電粒子僅在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，軌跡如圖甲所示，由幾何關系可得

Ri=0.6m

ZP6>,e=150°

則

D*

7=2^

匕

解得飛行時間

15()。

Z=—r=6.25xl0-2s

360c

甲

⑵若帶電粒子不從x軸射出，臨界軌跡如圖乙所示。

由幾何關系得

R2+R2sin0=LOP

解得

R2=0.2m

由

解得

v2=8m/s

當uW8m/s時粒子不能進入x軸上方。

14、⑴Is⑵lm/s⑶1.5m

【解題分析】

（1）設每塊木板的質量為機，則