文档内容
高考模拟卷·物理
(75分钟100分)
考生须知:
1.本卷侧重:高考评价体系之综合性。
2.本卷怎么考:①考查考生对物理知识的综合应用能力(题 14);②考查考生对物理实验的综
合操作能力(题12);③考查考生对物理规律的综合理解能力(题15)。
3.本卷典型情境题:题3、4、5、6。
4.本卷测试范围:高考全部内容。
一、选择题:本题共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,
每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有
选错的得0分。
1.用波长为和 的单色光A和B分别照射两种金属C和D的表面。单色光A照射两种金属时都能发生
1 2
光电效应;单色光B照射时,只能使金属C发生光电效应,不能使金属D发生光电效应。设C、D两种金
属的逸出功分别为W 和W ,则下列选项正确的是( )
C D
A. ,W W B. ,W W
1 2 C D 1 2 C D
C.,W W D.,W W
1 2 C D 1 2 C D
2.如图所示,一个柱状玻璃砖的横截面由四分之一圆OPQ和直角三角形OQS 组成,QSO60。一束
单色光从SQ的中点A以入射角i 60入射,折射光束恰好射向圆心O点,则玻璃砖材料的折射率为( )
A. 2 B.1.5 C. 3 D.2
3.【典型情境题】2024年4月26日,神舟十八号载人飞船与天和核心舱成功进行对接。飞船运行与交会对
接过程示意图如图所示,椭圆轨道1为飞船对接前的运行轨道,Q点是轨道1的近地点,离地高度可忽略
不计。圆形轨道2距地面高度为H ,是天和核心舱的运行轨道,P点是轨道1、2的切点,也是交会点。
已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,忽略地球自转,则交会对接前天和核心舱的向心加速度大
小为( )
学科网(北京)股份有限公司R RH R 2 RH 2
A. g B. g C. g D. g
RH R RH R
4.【典型情境题】杆秤在我国已延续千年,如图所示,三根轻绳与秤盘的捆绑点E、F 、G将秤盘三等分,
捆绑点到结点O的轻绳长度均为26cm,秤盘的直径为20cm,质量为80g,重力加速度g 10m/s2。某
次称量药材时,保持杆秤静止,称得盘中药材的质量为120g,则此时每根绳子的拉力大小为( )
8 26 13 13
A. N B. N C. N D. N
5 15 18 30
5.【典型情境题】一住宅阳台失火,消防员用靠在一起的两支水枪喷水灭火,如图所示,甲水柱射向水平阳
台近处着火点A,乙水柱射向水平阳台远处着火点B,两水柱最高点在同一水平线上,不计空气阻力,甲、
乙水柱中的水喷出时的速度大小分别为v 、v ,在空中运动的时间分别为t 、t 。下列说法正确的是( )
1 2 1 2
A.v v ,t t B.v v ,t t C.v v ,t t D.v v ,t t
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
6【典型情境题】某同学设计了一个电容式风力传感器,如图所示。将竖直放置的平行板电容器与静电计组
成回路,P点为极板间的一点。可动极板在垂直于极板的水平风力作用下向右移动,风力越大,移动距离
越大(可动极板不会到达P点)。若极板上电荷量保持不变,则下列说法正确的是( )
学科网(北京)股份有限公司A.风力越大,电容器电容越小 B.风力越大,极板间电场强度越大
C.风力越大,P点的电势越高 D.风力越大,静电计指针张角越小
7.如图所示,理想变压器原线圈与阻值R 10的定值电阻串联后接在输出电压u 60 2sin100t V
1
的正弦交流电源两端,副线圈电路中滑动变阻器的最大电阻R 5,电流表 、 和电压表 、
2
均为理想交流电表,理想变压器原、副线圈匝数之比n :n 2:1。将滑动变阻器的滑片P从上往下
1 2
移,电流表为 、 和电压表 、 的示数变化量的绝对值分别为I 、I 、U 、U ,
1 2 1 2
则下列说法正确的是( )
A.电流表 、 的示数均减小,电压表 、 的示数均增大
B.R 消耗功率的最大值为80W
2
U
C. 1 15
I
1
U
D. 2 2.5
I
2
8.如图所示,一定质量的理想气体从状态a依次经过状态b、c和d 后再回到状态a,则( )
学科网(北京)股份有限公司A.a到b过程,气体内能减少 B.b到c过程,气体对外界做正功
C.c到d 过程,气体从外界吸收热量 D.经过一次循环过程,气体从外界吸收热量
9.如图甲所示,长木板B固定在光滑水平面上,可视为质点的物体A静止叠放在木板B的最左端。从t 0
时刻起,用F 8N的水平恒力向右拉A,经过5s,A运动到B的最右端,物体A的vt图像如图乙所示。
已知A、B的质量分别为2kg、8kg,A、B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g 10m/s2。
下列说法正确的是( )
A.木板B的长度为10m
B.A、B间的动摩擦因数为0.2
C.若B不固定,B的加速度大小为0.5m/s2
D.若B不固定,A运动到B的最右端所用的时间为10s
10.如图所示,电阻不计、半径均为r的两个正对的圆形金属导轨固定在匀强磁场中,圆心O 、O 间的距离
1 2
为L,A、B、C、D为左侧导轨上的四等分点,D点与圆心等高,匀强磁场的磁感应强度大小为B ,方
0
向平行于金属导轨圆面竖直向下。金属棒ab垂直于两圆面跨接在导轨上,金属棒ab接入电路的电阻为R,
ab在外力作用下沿圆形导轨以角速度沿图中所示方向匀速转动(从左往右看为顺时针转动)。已知电表
均为理想交流电表,定值电阻的阻值为2R,不计一切摩擦阻力以及其他电阻,则下列说法正确的是( )
B Lr
A.电流表示数为 0
3R
学科网(北京)股份有限公司2B Lr
B.电压表示数为 0
3
C.金属棒ab从C运动到D过程中,定值电阻中电流方向从左向右
B 2L2r2
D.金属棒ab从A运动到C过程中,定值电阻产生的热量为 0
9R
二、非选择题:本题共5小题,共57分。
11.(6分)某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪,如图甲所示。轻弹簧的右端固定,
左端与一小车连接,小车与水平测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针,装置静止
时,小车的指针恰好指在刻度尺正中间,图中刻度尺是按一定比例的缩小图,其中每一小格代表的长度为
1cm。弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示,用弹簧测力计测定小车的重力,示数如图丙所示。重力
加速度g 10m/s2。
(1)根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知,弹簧的劲度系数k ______N/m(保留两位有效数字)。
(2)某次测量时小车所在位置如图丁所示,则小车的加速度方向水平向_____(选填“左”或“右”),大
小为_____m/s2(保留两位有效数字)。
(3)加速度测量仪制作完成后,将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。在测量某物体运动的加速
度时,该同学观察到指针由示数较大的位置逐渐移动到示数几乎为0的位置。则在这段时间内该物体可能
做_____。
A.匀加速直线运动 B.匀减速直线运动
C.加速度减小的减速运动 D.加速度减小的加速运动
12.(9分)某同学要测量一个由均匀新材料制成的中空圆柱体电阻R 的中空截面积S ,实验步骤如下:
x 0
(1)用游标卡尺测量其长度l,如图甲所示,可知其长度为_____cm,用螺旋测微器测量其直径d ,如图
学科网(北京)股份有限公司乙所示,可知其直径为_____mm。
(2)选用多用电表的欧姆“1”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体电阻的阻值,表盘的示数如图丙所示,
则该圆柱体电阻的阻值约为_____。
(3)为更精确地测量其电阻,设计了如图丁所示的电路,可供选择的器材如下:
A.电流表(0~200mA,约1.0)
B.电流表(0~0.6A,约0.1)
C.电压表(0~3V,约2k)
D.电压表(0~15V,约6k)
E.滑动变阻器(0~20,约0.5A)
F.蓄电池(0.6V,0.05)
G.开关一个,带夹子的导线若干
1
为了使测量尽量准确,测量时电表示数不得小于其量程的 ,电压表应选_____,电流表应选_____。(均填
3
器材代号)
(4)根据图丁所示的实验电路图,实验中测量的物理量有电压表示数U 、电流表示数I 、圆柱体电阻的长
度l和直径d ,已知该新材料的电阻率为,则圆柱体电阻的中空截面积S _____(用所给物理量的符号
0
表示)。
13.(10分)如图所示,一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t 0时刻的波形如图中的实线所示,波源位于
坐标原点O,此时这列波恰好传播到P点,再经过1.5s,平衡位置坐标为x8m的Q点开始振动,求:
(1)该波的周期T ;
(2)从t 0时刻到Q点第一次到达波峰,O点所经过的路程s。
14.(15分)如图所示,在粗糙水平地面上静止放置着物块B和C,B、C相距x 1.0m,在物块B的
0
左侧面固定有少量炸药,在物块B的左边有一弹簧枪,弹簧的弹性势能E 8.0J,弹簧枪将弹性势能全部
p
学科网(北京)股份有限公司转化为小球A的动能,将小球A水平发射出去,小球A与B发生碰撞并导致炸药爆炸,之后小球A恰好能
够返回到弹簧枪中将弹簧压缩到初始位置(小球A不再运动),物块B与物块C发生正碰,碰后瞬间物块C
的速度v2.0m/s。已知小球A和物块B的质量均为m1kg,若C的质量为B质量的k倍,物块B、C
与地面间的动摩擦因数均为0.75,小球A光滑,设碰撞时间很短,重力加速度g 10m/s2。
(1)求炸药爆炸后瞬间B的速度大小v ;
1
(2)求B与C碰撞前瞬间B的速度大小v ;
2
(3)根据B与C的碰撞过程分析k的取值范围,并讨论B与C碰撞后B可能的运动方向。
15.(17分)如图所示,水平虚线MN 上侧有水平向右的匀强电场,下侧有磁感应强度大小B1.5T、方
向垂直于纸面向里的匀强磁场,电场中的O点距离虚线h0.45m,将质量m0.3kg、电荷量q 0.5C的
带正电小球(可视为质点)从O点静止释放,小球沿直线从虚线上的P点进入磁场,OP 与MN 的夹角
1 1
37。已知重力加速度g 10m/s2,sin37 0.6,cos37 0.8。
(1)求匀强电场的电场强度大小;
(2)求小球在MN下侧运动过程中速度的最大值;
(3)若小球第三次经过虚线MN时的位置为P 点(图中没有画出),求P、P 的间距。
3 1 3
高考模拟金典卷·物理
参考答案
题序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C C C B D D ACD BC BCD
1.答案D
解题分析 单色光A照射两种金属时都能发生光电效应,单色光B照射时,只能使金属C发生光电效应,
根据光电效应发生条件知,单色光A的频率大于单色光B的频率,则;单色光B照射时,只能使金
1 2
学科网(北京)股份有限公司属C发生光电效应,不能使金属D发生光电效应,则金属C的逸出功小于金属D的逸出功,即W W ,
C D
D项正确。
2.答案C
解题分析 A点是SQ的中点,且QSO60,由几何关系可知△OSA是等边三角形,可知光在A点的
sini
折射角30,由折射定律有n 3,C项正确。
sin
3.答案C
Mm
解题分析 设对接前天和核心舱的向心加速度大小为a,根据牛顿第二定律有G ma,因为
RH 2
2
Mm R
G 0 m g,解得a g,C项正确。
R2 0 RH
4.答案C
5 12
解题分析 设轻绳与水平方向的夹角为,由几何关系得cos ,则sin ,对盘中药材和秤盘整
13 13
体受力分析,整体受三根绳子拉力以及重力G ,受力平衡,竖直方向有3FsinG,代入数据解得
13
F N,C项正确。
18
5.答案B
1 2h
解题分析 水从最高点到失火处做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,由h gt2,解得t ,因
2 g
为从最高点到失火处两水枪喷出的水下落高度相等,所以从最高点到失火处两水枪喷出的水运动时间相等;
从喷出点到最高点的逆过程也是平抛运动,水上升的高度相等,运动时间相等,所以两水枪喷出的水在空
中运动的时间相同。从喷出点到失火处的过程,甲水柱中的水在水平方向的位移较小,运动时间相等,由
x v t可知,甲水柱中的水喷出时的速度在水平方向的分量v 较小,而其竖直方向的分速度v 与乙的相同,
x x y
根据v v 2v 2 可知,v 小于v ,B项正确。
x y 1 2
6.答案D
解题分析 可动极板在风力作用下向右移动,风力越大,移动距离越大,则板间距离d 越小,根据电容决
S Q
定式C r ,可得电容越大,极板上电荷量保持不变,根据电容定义式C ,可得板间电压越小,
4kd U
则静电计指针张角越小,A 项错误、D 项正确;风力越大,板间距离越小,极板间电场强度
U Q 4kQ
E ,可得极板间电场强度保持不变,风力越大,P点与接地的负极板的距离x越小,
d Cd S
r
学科网(北京)股份有限公司根据U Ex,U 0,可知P点与接地的负极板的电势差越小,则P点的电势越低,B、C项错误。
P
7.答案D
2
U n
解题分析 将变压器与R 等效为一个整体,则等效电阻R 1 1 R 4R ,当滑动变阻器的滑片
2 效 I n 2 2
1 2
P下移时,等效电阻减小,原线圈电流增大,则副线圈电流增大,定值电阻R 两端电压增大,则原线圈两
1
60 2
端电压减小,副线圈两端电压减小,A项错误;电源电动势的有效值U V 60V ,当等效电阻与
2
2
U U2
定值电阻R 的阻值相等时,R 消耗的功率最大,最大值P R 90W ,B项错误;
1 2 max R R 效 4R
1 效 1
U U n I n
对于原线圈电路,有U U I R ,可知 1 R 10,C项错误;由U U I R , 1 1 ,1 2 ,
1 1 1 I 1 1 1 1 U n I n
1 2 2 2 1
U R U R
解得U 1 I ,则有 2 1 2.5,D项正确。
2 2 4 2 I 4
2
8.答案ACD
p p
解题分析 a到b过程为等容变化,气体对外界不做功,由查理定律有 a b ,可得T T ,则气体内
T T a b
a b
能减少,A项正确;b到c过程,气体体积减小,外界对气体做正功,B项错误;c到d 过程为等容变化,
p p
气体对外界不做功,由查理定律有 c d ,可得T T ,则气体内能增加,根据热力学第一定律
T T d c
c d
U W Q可知,气体从外界吸收热量,C项正确;由W pV 知, pV 图像与坐标轴围成的面积代
表做功,可知由d 到a气体对外界做的正功大于由b到c外界对气体做的正功,故一个循环过程后,气体对
外界做正功,而气体内能不变,根据热力学第一定律U W Q可知,气体从外界吸收热量,D项正确。
9.答案BC
vt 105
解题分析 根据vt图像与坐标轴围成的面积代表位移,可知木板B的长度L m25m,A
2 2
v
项错误;根据vt图像的斜率代表加速度,可知物体A的加速度a 2m/s2,对物体A受力分析,
A t
由牛顿第二定律有F m g m a ,解得0.2,B项正确;若B不固定,对B受力分析,由牛顿第
A A A
二定律有m g m a ,解得a 0.5m/s2,C项正确;若B不固定,A运动到B的最右端的过程,由
A B B B
学科网(北京)股份有限公司1 1 10 3
运动学公式有L a t2 a t2,解得t s,D项错误。
2 A 2 B 3
10.答案BCD
解题分析 ab 在外力作用下沿圆形导轨以角速度沿图中所示方向匀速转动,电动势的有效值
B Lr E 2B Lr 2B Lr
E 0 ,电流表的示数I 0 ,A项错误;电压表的示数U I2R 0 ,B
2 3R 6R 3
项正确;根据右手定则可知,ab从C运动到D过程,定值电阻中电流方向从左向右,C项正确;ab从A
T B 2L2r2
运动到C过程,定值电阻产生的热量Q I22R 0 ,d项正确。
2 9R
11.答案(1)20(2分)
(2)左 5.0(每空1分)
(3)CD(2分)
F
解题分析(1)根据胡克定律F kx,可知弹簧的劲度系数k 20N/m。
x
(2)弹簧测力计的分度值为0.2N,根据二力平衡与图丙可得,弹簧测力计的示数F mg 2.0N,解得
小车质量m0.2kg,由图丁可知弹簧处于压缩状态,弹簧弹力向左,压缩量x 5cm,根据牛顿第二定
1
律有F kx ma,联立解得a 5.0m/s2,则小车的加速度方向水平向左,大小为5.0m/s2。
1 1
(3)指针由示数较大的位置逐渐移动到示数几乎为0的位置,说明小车的加速度逐渐减小到几乎为0,即
物体可能做加速度逐渐减小的加速运动,也可能做加速度逐渐减小的减速运动,A、B项错误,C、D项正
确。12.答案(1)5.015 4.700(每空1分)
(2)22.0(2分)
(3)C A(每空1分)
d2 Il
(4) (3分)
4 U
解题分析(1)长度l 50mm0.053mm50.15mm5.015cm;
直径d 4.5mm20.00.01mm4.700mm。
(2)该圆柱体的阻值约为22.0122.0。
1
(3)蓄电池的电动势为6V,为了使测量尽量准确,测量时电表示数不得小于其量程的 ,电压表D量程
3
3
太大,故电压表选择C;待测电阻两端的电压不能超过3V,电流不超过 A 136mA,所以电流表选A。
22
U l
(4)根据欧姆定律可以得到R ,根据电阻定律可知R ,联立可以得到电阻的实心截面积
x I x S
学科网(北京)股份有限公司Il d 2 d2 Il
S ,则圆柱体电阻的中空截面积S S 。
U 0 2 4 U
x 82
13.解题分析(1)由题意可知,该波传播的速度v m/s4m/s(2分)
t 1.5
由题图知2m(1分)
则该波的周期T 0.5s。(2分)
v
(2)根据波形图可知t 0时刻距离Q点最近的波峰在x0.5m处
该点到Q点的距离x 80.5 m7.5m(1分)
x
该波峰传播到Q点所用时间t 1.875s(2分)
v
3
由于1.875s3 T (1分)
4
3
则O点经过的路程s 3 4A15A45cm。(1分)
4
14.解题分析(1)设弹簧枪将小球A水平发射出去的速度为v
A
1
由能量守恒定律有E mv 2(1分)
p 2 A
解得v 4m/s(1分)
A
由于碰撞之后,A恰好返回到弹簧枪中将弹簧压缩到初始位置,则A与B碰撞后,A的速度大小为4m/s,
方向向左(1分)
A与B碰撞过程中,由动量守恒定律有mv mv mv (1分)
A 1 A
解得v 8m/s。(1分)
1
1 1
(2)B从开始运动到与C碰撞前,由动能定理有mgx mv 2 mv2(2分)
0 2 2 2 1
解得v 7m/s。(1分)
2
(3)B和C碰撞过程中,由动量守恒定律有mv mv kmv (1分)
2 3
整理可得v 72k m/s(1分)
3
若碰撞后B、C同向运动,则有0v v
3
5 7
解得 k
2 2
若碰撞后B静止,则有72k 0
学科网(北京)股份有限公司7
解得k
2
若碰撞后B的速度反向,则有72k 0
7
解得k
2
1 1 1
由于碰撞过程中,动能不能增加,则有 mv 2 mv 2 kmv2(1分)
2 2 2 3 2
解得0k 6
5
所以k的取值范围为 k 6(1分)
2
5 7
当 k 时,碰撞后B、C同向运动(1分)
2 2
7
当k 时,碰撞后B静止(1分)
2
7
当 k 6时,碰撞后B的运动方向与C的运动方向相反。(1分)
2
15.解题分析(1)小球沿OP做匀加速直线运动,则有qEtanmg(2分)
1
解得E 8N/C。(1分)
(2)设小球从P点射入磁场的速度大小为v
1 0
h
小球沿直线运动至P点过程,有v 2 2a (1分)
1 0 sin
mg
根据牛顿第二定律有 ma(1分)
sin
解得v 5m/s(1分)
0
进入磁场后,将速度v 分解为一个水平向右的速度v 与另外一个速度v
0 1 2
其中,水平向右的分速度v 对应的洛伦兹力与重力平衡,则有qv B mg(1分)
1 1
解得v 4m/s(1分)
1
因为v v cos,则另一个分速度v 的方向竖直向下,得v v sin3m/s(1分)
1 0 2 2 0
小球一边水平向右做匀速直线运动,一边在竖直平面内做匀速圆周运动
小球在MN 下侧运动过程中速度的最大值v v v 7m/s。(1分)
max 1 2
v 2
(3)结合上述可知,小球在磁场中做圆周运动,有qv B m 2 (1分)
2 R
解得R1.2m
学科网(北京)股份有限公司2R 4
小球做圆周运动的周期T s(1分)
v 5
2
T
小球从进入磁场到离开磁场的时间t (1分)
1 2
812
小球从进入磁场到离开磁场的水平位移x vt 2R m(1分)
1 11 5
小球再次进入电场时,做类斜抛运动,竖直方向上有v v gt (1分)
2 2 2
1 qE 24
水平方向上有x vt t 2 m(1分)
2 1 2 2 m 2 5
368
解得P、P 的间距x x x m。(1分)
1 3 1 2 5
学科网(北京)股份有限公司