文档内容
【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考物理模拟卷(辽宁专用)
黄金卷07
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
一、选择题:本题共10小题,共46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6分,全部选对的得6
分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
1.如图所示,乒乓球在水平桌面上匀速运动,不计阻力。在与乒乓球路径相垂直的方向
上放一个纸筒(直径略大于乒乓球的直径),当乒乓球经过筒口的正前方时,沿球与筒口连
线方向水平吹球,下列说法正确的是
A.乒乓球仍沿原方向做直线运动 B.乒乓球能沿吹气方向进入纸筒
C.乒乓球将会运动至纸筒左侧 D.乒乓球将会运动至纸筒右侧
【答案】C
【解析】当乒乓球经过筒口时,对着球横向吹气,乒乓球沿着原方向做匀速直线运动的
同时也会沿着吹气方向做加速运动,会使球偏离原来的运动方向,实际运动是两个运动的合
运动,故一定不会进入纸筒,乒乓球会运动至纸筒左侧。
故选C。
2.一小车沿直线运动,从t = 0开始由静止匀加速至t = t1时刻,此后做匀减速运动,到t
= t2时刻速度降为零。在下列小车x-t曲线中,可能正确的是( )
A. B.C. D.
【答案】D
【解析】x-t图像的斜率表示速度,由题意可知,小车先做匀加速直线运动,后做匀减速
直线运动,所以速度先变大后变小,即图像的斜率先变大后变小,小车一直向前运动,所以
位移应该一直增加,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
3.如图所示是一列简谐横波在某时刻的波形图,已知图中b位置的质点起振比a位置的
质点晚0.5s,b和c之间的距离是5m,则此列波的波长和频率应分别为( )
A.5m,1Hz B.10m,2Hz C.5m,2Hz D.10m,1Hz
【答案】A
【解析】由图可知,b和c之间为一个波长,因此波长为5cm,a和b之间是半个波长,
根据波在一个周期的时间内向前传播一个波长的规律,可知a比b先振动半个周期,有
T 1
=0.5s,得T=1s,则频率为f = =1Hz,A符合题意,BCD不符合题意。
2 T
故答案为:A。
4.如图,粗糙绝缘水平桌面上有一铜质圆环。当一竖直放置的条形磁铁从圆环直径正上
方等高快速向右通过AB的过程中,圆环始终不动,则可知圆环受到的摩擦力方向( )A.始终向左 B.始终向右
C.先向左后向右 D.先向右后向左
【答案】A
【解析】根据楞次定律,由于磁体的运动,在闭合回路中产生感应电流,感应电流激发
出的磁场对原磁体有磁场力的作用,该磁场力的效果总是阻碍原磁体的相对运动,可知,圆
环中激发出的磁场对条形磁体有磁场力的作用,该磁场力的效果总是阻碍条形磁体的相对运
动,即该磁场力的方向整体向左,根据牛顿第三定律可知,条形磁体对圆环中感应电流的磁
场力方向整体向右,圆环静止,则地面对圆环的摩擦力方向始终向左。
故答案为:A。
5.下列光现象中属于衍射的是( )
A.水中的气泡看起来特别明亮
B.白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带
C.在阳光照射下肥㿝泡上出现彩色条纹
D.某单色光照射圆盘后,在适当的位置,影的中心出现一个亮斑
【答案】D
【解析】A. 水中的气泡看起来特别明亮,是因为光从水射向气泡时,一部分光在界面上
发生了全反射的缘故,故A错误;
B.太阳光通过玻璃三棱镜后形成彩色光带,是光的折射现象,故B错误;
C.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹,太阳光肥皂泡经过内外膜的反射后叠加,从而出现彩
色条纹,这是光的干涉.故C错误;
D.某单色光照射圆盘后,在适当的位置,影的中心出现一个亮斑,属于光的衍射,故D正
确。
故答案为:D。
6.下列说法正确的是( )A.图甲为一定质量的某种理想气体在3个不同温度下的等温线,其中等温线1表示的温
度最高
B.图乙为一定质量的理想气体状态变化的V-T图线,由图可知气体在状态a的压强大于
在状态b的压强
C.图乙中一定质量的理想气体在a→b的过程中对外界做功,气体吸热
D.图丙为分子间作用力与分子间距离的关系,当分子间的距离r>r 时,分子势能随分子
0
间距离的增大而增大
【答案】D
pV
【解析】A.等温图像中,由理想气体状态方程 =C可知,温度越高,P、V乘积越大,
T
可知等温线3表示的温度最高,A不符合题意;
p
B.气体从状态a到状态b的过程中,体积不变,温度升高,即T 小于T ,由查理定律 =C可
a b T
知,p 小于p ,B不符合题意;
a b
C.由图乙可知,理想气体在a→b的过程中气体体积不变,对外界不做功,气体温度升高,气
体内能增大,由热力学第一定律∆U=W+Q可知,气体吸收热量,C不符合题意;
D.当分子间的距离r>r 时,分子间表现为引力,随着分子间距增大,分子力做负功,分子势
0
能增大,D符合题意;
故答案为:D。
7. 如图为氢原子能级示意图,大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁,下列说法正
确是( )A.这些氢原子最多能辐射出3种不同频率的光
B.辐射的光子中波长最长的是n=4激发态跃迁到基态时产生的
C.使n=4能级的氢原子电离至少要0.85eV的能量
D.辐射的光子中,从n=4能级跃迁到n=1能级释放的光子最不可能使金属发生光电效应
【答案】C
【解析】解: A:根据C2可知这些氢原子最多能辐射出6种不同频率的光,故A错误;
n
c
B:根据E=hν=h 可知,辐射的光子中波长最长的是n=4激发态跃迁到n=3时产生的,故B
λ
错误;
C:使n=4能级的氢原子电离至少要0−(−0.85eV)=0.85eV的能量,故C正确;
D:辐射的光子中,从n=4能级跃迁到n=1能级释放的光子能量最大,最有可能使金属发生光
电效应,故D错误;
故答案为:C。
8.如图所示,在x轴上的M、N两点分别固定电荷量为q1和q2的点电荷,x轴上M、N
之间各点对应的电势如图中曲线所示,P点为曲线最低点,Q点位于PN之间,MP间距离大
于PN间距离。以下说法中正确的是( )
A.q1大于q2,且q1和q2是同种电荷
B.M点的左侧不存在与Q点场强相同的点
C.P点的电场强度最大
D.M点的左侧一定有与P点电势相同的点【答案】A,D
【解析】AC、φ−x图线上各点切线斜率的决对值表示该点的电场强度大小,即 P点的电
场强度 为零,C错误;
Q
而由E=k 结合 MP间距离大于PN间距离 ,说明 q 大于q , M、N之间的电势先变
r2 1 2
小后变大,说明,电场线不是一直沿着MN方向,即 q 和q 不是异种电荷, 是同种电荷,
1 2
且都带正电,A正确;
BD、M点的左侧,电场线由M指向x轴的负方向,且电场线从密到疏,无穷远的电场强度
为零,一定存在与Q点场强相同的点;沿电场线方向电势逐渐减小,即无穷远的电势为零,
所以 M点的左侧一定有与P点电势相同的点,B错误,D正确。故答案为:AD。
9. 如图,近日,华为公司发布了全球首款支持卫星通信技术的智能手机Mate 60。该手
机能通过天通一号卫星与外界进行联系。目前,我国已成功发射天通一号01、02、03三颗静
止轨道卫星。这些卫星的运行轨道距地球表面的高度约为地球半径的5.6倍。对于该系列卫
星,下列说法正确的是( )
A.可以在汕头的上空保持相对静止
B.不同质量的天通一号卫星的环绕速率相等
C.绕地心运行的角速度比月球绕地运行的角速度大
D.向心加速度比地球表面重力加速度大
【答案】B,C
【解析】A、天通一号三颗卫星只能在地球静止轨道上运行,所以该卫星不可能在汕头的
上空保持相对静止,故A错误;
Mm v2 √GM
B、根据万有引力提供向心力有G =m ;可得地球卫星的环绕速度大小v=
r2 r r天通一号三颗卫星的轨道半径相等,则速率相等,与卫星的质量无关,故B正确;
C、根据万有引力提供向心力有G
Mm
=mω2r;解得ω=
√GM
r2 r3
天通一号三颗卫星的轨道半径小于月球的轨道半径,故绕地心运行角速度比月球绕地心
运行的角速度大,故C正确;
Mm
D、根据万有引力提供向心力可得G =ma;据地球表面万有引力等于重力可得
(5.6R+R) 2
Mm 1
G =mg联立可得a≈ g;故D错误。
R2 44
故答案为:BC。
10.如图所示,光滑斜面固定在水平桌面上,斜面倾角α=30°,在斜面底端固定一个与斜
面垂直的挡板,在斜面顶端安装一个定滑轮,物块A和B用劲度系数为k的轻弹簧连接,将
A放置在挡板上,物块B在斜面上处于静止状态。现将轻绳的一端固定在B上,绕过定滑轮
后,在轻绳的另一端固定一个物块C,细绳恰好伸直且无拉力时,由静止释放物块C。已知
物块A、B、C的质量均为m,斜面足够长,重力加速度为g,sin30°=0.5,下列说法正确的是
( )
A.释放物块C的瞬间,物块C的加速度大小为0.5g
B.当弹蓄恢复原长时,B的速度最大
√mg2
C.整个运动过程中,物块B的最大速度大小为
2k
D.在A离开挡板前,B、C的机械能之和先增大后减小【答案】A,C,D
【解析】A、刚释放物块C时,以BC为整体,根据牛顿第二定律有:2ma =mg,可得
1
a =0.5g,所以此时物块的加速度等于0.5g,所以A对;
1
B、当B速度最大时,AC受到的合力都等于0,则对于B、C有:T=mgsinθ+F ,T=mg,
弹
1
则F = mg=kx 此时弹簧弹力不等于0,所以B错;
弹 2 2
C、当刚开始释放物块时,由于B静止,利用平衡方程可以求出弹簧的压缩量量为:
1
1 mg
kx = mg,则可得 2 ,则从刚开始释放到B速度最大时弹簧弹性势能保持不变,
1 2 x =x =
1 2 k
根据能量守恒定律有:mg(x +x )−mg(x +x )sin300=
1
(2m)v 2 ,可得:v =
√mg2
1 2 1 2 2 m m k
,所以C对;
D、在D离开挡板前,ABC和弹簧组成的系统机械能守恒,根据弹簧弹性势能先减速后增大
可以判别BC的机械能先增大后减小,所以D对;
正确答案为ACD
二、实验题(本大题共2小题,共14.0分。第一小题6分,第二小题8分)
11.在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中,按图1所示连接电路。单刀双掷
开关S先跟2相接,某时刻开关改接1,一段时间后,把开关再改接2.实验中使用了电流传
感器来采集电流随时间的变化情况.
(1)开关S改接2后,电容器进行的是 (选填“充电”或“放电”)过程.如果不改变电路其他参数,只减小电阻R的阻值,则此过程的I−t曲线与坐标轴所围成的面积将
(选填“减小”、“不变”或“增大”).
(2)关于电容器在整个充、放电过程中的q−t图像和U −t图像的大致形状,可能正确
AB
的有____(q为电容器极板所带的电荷量,U 为A、B两板的电势差).
AB
A. B.
C. D.
【答案】(1)放电;不变(2)B;D
【解析】(1)由图中的电路结构可知,开关S改接2后,电容器进行的是放电过程 ;I-t
曲线与坐标轴所围成的面积为电容器开始放电时的极板电量,与电阻R无关,因此减小电阻
R的阻值,曲线与坐标轴所围成的面积不变;
(2)AB.电源给电容器充电时,刚开始电路中电压较大,所以充电电流较大,极板上电荷量
的变化率较大,之后电路中的电压逐渐减小,极板上电荷量的变化率也逐渐减小,因此充电
q-t图像图线斜率逐渐减小,放电时,极板电压较大,所以放电电流较大,极板上电荷量变化
率较大,随着电荷的逐渐放出,极板电压逐渐减小,极板上电荷量的化率也逐渐减小,因此
Q
放电q-t图像图线斜率逐渐减小,据C= ,由于C不变,因此极板电压U 的变化情况与极
U AB
板电量Q变化情况相同,AC不符合题意,BD符合题意。
故答案为:BD。
12.用如图甲所示装置研究平抛运动.将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板
上.钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上.由于挡板靠近硬板一侧
较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点.移动挡板,重新释放钢
球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点.(1)下列实验条件必须满足的有______.
A.斜槽轨道光滑
B.斜槽轨道末端水平
C.挡板高度等间距变化
D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系.
a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的 (选填“最
上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点:在确定y轴时 (选
填“需要”或者“不需要”)y轴与重锤线平行.
b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图乙所示,在轨迹上取
A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是y 和
1
y 1
y ,则 1 (选填“>”、“<”或者“=”).可求得钢球平抛的初速度大小为
2 y 3
2
(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示).
【答案】(1)B;D
√ g
(2)球心;需要;>;x
y −y
2 1
【解析】(1)ABD.为了能画出平抛运动轨迹,首先保证小球做的是平抛运动,所以斜槽轨
道不一定要光滑,但必须是水平的.同时要让小球总是从同一位置释放,这样才能找到同一
运动轨迹上的几个点.A不符合题意,BD符合题意.
C.档板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可,不需要等间距变化.C
不符合题意.(2) a、小球在运动中记录下的是其球心的位置,故抛出点也应是小球静置于Q点时球心
的位置;故应以球心在白纸上的位置为坐标原点;小球在竖直方向为自由落体运动,故y轴
必须保证与重锤线平行.
b、如果A点是抛出点,则在竖直方向上为初速度为零的匀加速直线运动,则AB和BC
的竖直间距之比为1:3;但由于A点不是抛出点,故在A点已经具有竖直分速度,故竖直间
√ y −y
距之比大于1:3;由于两段水平距离相等,故时间相等,根据y -y =gt2可知:t= 2 1
2 1
g
x √ g
则初速度为:v= =x
t y −y
2 1
三.解答题(本大题共3小题,共40.0分。第一小题8分,第二小题12分,第三小题20
分)
13. 可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏,如图所示,有一企鹅在倾角为 37°的倾斜冰面
上,先以加速度 a=0.5m/s2从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”,t=8s 时,突然卧倒
以肚皮贴着冰面向前滑行,最后退滑到出发点,完成一次游戏(企鹅在滑动过程中姿势保持
不变)。已知企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数 µ=0.25, sin37°=0.60,cos37°=0.80,重力加
速度 g 取 10m/s2。求:
(1)企鹅向上“奔跑”的位移大小;
(2)企鹅在冰面向前滑动的加速度大小;
(3)企鹅退滑到出发点时的速度大小。(结果可用根式表示)
1
【答案】(1)“奔跑”过程x= at2=16m
2
(2)上滑过程:a =gsinθ+μgcosθ=8m/s2
1下滑过程a =gsinθ−μgcosθ=4m/s2
2
(at) 2
(3)上滑位移x = =1m,
1 2a
1
退滑到出发点的速度v2=2a (x+x ),
2 1
解得v=2√34m/s≈11.7m/s
14. 如图所示在y>0的空间中存在匀强电场,场强沿y轴负方向;在y<0的空间中,
存在匀强磁场,磁场方向垂直xoy平面(纸面)向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动
粒子,经过y轴上y=ℎ处的点P
1
时速率为v
0
,方向沿x轴正方向;然后经过x轴上x=2ℎ处的
P 点进入磁场,并经过y轴上的P 点,P 点速度方向沿x轴负方向。不计重力。求:
2 3 3
(1)电场强度E的大小;
(2)粒子到达P 时速度的大小和方向;
2
(3)磁感应强度B 大小。
【答案】(1)粒子在电场、磁场中运动的轨迹如图所示设粒子从P 到P 的时间为t,电场强度的大小为E,粒子在电场中的加速度为a,由牛顿第
1 2
1
二定律及运动学公式有qE=ma,v t=2ℎ,ℎ = at2
0 2
联立解得 mv2
E= 0
2qℎ
(2)粒子到达P 时速度沿x方向的分量仍为v ,以v 表示速度沿y方向分量的大小,v表
2 0 1
示速度的大小,θ表示速度和x轴的夹角,则有v2=2aℎ
1
且有 , v
v=√v2+v2 tanθ= 1
1 0 v
0
联立得 , ,
v =v v=√2v θ=45°
1 0 0
(3)设磁场的磁感应强度为B,在洛仑兹力作用下粒子做匀速圆周运动,由牛顿第二定
v2
律qvB=m
r
由几何关系得r=2√2ℎ
mv
联立得B= 0
2qℎ
15. 如图所示,质量分别为m =2kg、m =4kg,均可视为质点的小物块A、B静止在足
A B
够长的水平面上,它们中间夹一个被压缩的微型轻弹簧(弹簧长度不计且与A、B均不拴
接),此时弹簧弹性势能E =54J。某时刻将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,同时
p
迅速撤去弹簧(此过程不计因摩擦而损失的机械能,即弹性势能完全转化为A、B的动
能)。A的右侧有一倾角θ=37°、足够长的传送带,传送带逆时针匀速转动,速度大小为v0=4m/s。传送带与水平面平滑连接,A冲上传送带上升的最大高度为h=0.78m,A与水平面
间的动摩擦因数以及A与传送带间的动摩擦因数均为μ1=0.5,B与水平面间的动摩擦因数为
μ2=0.9。已知重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6。所有碰撞均为弹性碰撞,求:
(1)弹簧释放瞬间A、B速度的大小vA、vB;
(2)A与传送带底端的距离L;
(3)A物体回到初始位置速度的大小;
(4)A向左运动与B碰撞后瞬间B速度的大小v′ 。
B
【答案】(1)设弹簧释放瞬间A、B 速度大小分别为v 、v ,根据动量守恒和能量守
A B
恒m v =m v
A A B B
1 1
m v2 + m v2=E
2 A A 2 B B p
解得v =6m/s;v =3m/s
A B
(2)设A第一次到达传送带底端时速度为v ,A沿传送带上升时加速度大小为a ,则有
0 1
v2=2a ℎ
1 1sin37°
μ m gcos37°+m gsin37°=m a
1 A A A 1
从释放弹簧至A运动至传送带底端时
v2−v2 =−2μ gL
0 A 1
解得A与传送带的距离L=1.0m
(3)相对传送带下滑长度为
v2
x = 0 =0.8m
1 2a
1
达到传送带的速度后A的加速度为
a =gsinθ−μ gcosθ=2m/s2
2 1
设A刚滑离传送带的速度为v ,则有v2−v2=2a ( ℎ −x )
2 2 0 2 sin37° 1
得
v =3√2m/s
2设A回到出发位置的速度为v ,则有v2−v2=2μ gL
3 3 2 1
得
v =2√2m/s
3
(4)设B速度为0时,距离出发点距离为x ,则有
B
v2=2μ gx
B 2 B
x =0.5m
B
设A与B相撞前A的速度为v ,则有v2−v2=−2μ gx
4 4 3 1 B
可得
v =√3m/s
4
在碰撞过程中,根据动量守恒定律有
m v =m v′ +m v′
A 4 A A B B
1 1
根据能量守恒定律有 m v2 = m v′2 +m v′2
2 A 4 ❑ 2 A ❑A B B ❑
√3 2√3
解得碰后速度为v′ =− m/s;v′ = m/s
A 3 B 3