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高考物理模拟精选训练卷（一）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
评卷人
得分
一、单选题
1．音乐喷泉是一种为了娱乐而创造出来的可以活动的喷泉，随着音乐变换，竖直向上喷出
的水柱可以高达几十米，为城市的人们在夜间增添一份美轮美奂的视觉和听觉的盛宴。现
有一音乐喷泉，喷出的水经
到达最高点，把水喷射的总高度分成四等份，水通过前两等
份高度用时记为
，通过最后一等份高度用时记为
。空气阻力不计，则
满足（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
解：设上升最大高度为4h，喷泉向上喷的逆过程为初速度为零的匀加速直线运
解得总时间为
通过最后一等份高度
解得
水通过后两等份高度
解得
水通过前两等份高度用时
所以
则
1. 一种渐变折射率光纤，其纤芯折射率由中心轴线向边缘递减。关于光在其中的传播路径
可能的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】BD．光从空气进入光导纤维左侧界面时，令入射角、折射角分别为
、
，根
据
，由于折射率n 大于1，则有
，BD 图中空气中的入射角均小于光导纤
维中的折射角，不满足要求，故BD 错误；
AC．结合上述，图中光从空气进入光导纤维
入射角均大于折射角，满足要求，由于折射
率中心最大，沿径向逐渐减小，外表面附近的折射率最小，可知，光在光导纤维中沿半径
方向传播时，在每一个平行于中心轴线的界面均发生折射，当光沿半径方向向外侧传播时，
光由光密介质进入光疏介质，对应的入射角小于折射角，导致光沿中心轴线偏折，最终发
生全反射，当光沿半径方向向内侧传播时，光由光疏介质进入光密介质，对应的入射角大
于折射角，导致光再次沿中心轴线偏折，可知，光在光导纤维内部传播的路径为一条曲线，
故A 正确，C 错误。
故选A。
3．图1 为电影《流浪地球2》中的太空电梯，又称为“斯科拉门德快速电梯”，是一种可
以在地球表面和太空间来回运输人员和物资的巨型结构。图2 为其简易图，固定在空间站
和地球间的刚性“绳索”与空间站一起和地球保持相对静止，电梯可沿“绳索”升降，则
（ ）
A．空间站绕地球运行的向心力小于地球对它的万有引力
B．空间站绕地球运行的向心力等于地球对它的万有引力
C．若连接空间站处的“绳索”断裂，空间站将落回地面
D．若连接空间站处的“绳索”断裂，空间站做离心运动
【答案】D
【详解】AB．同步卫星在轨道上运行时，由引力作为向心力，恰好相对地球静止，而空间
站轨道高于同步卫星轨道，若仅由万有引力作为向心力，转动周期大于同步卫星，不可能
相对地球静止，故空间站绕地球运行的向心力大于地球对它的万有引力，AB 错误；
CD．若连接空间站处的“绳索”断裂，引力不足以作为向心力，故空间站做离心运动，C
错误，D 正确。
故选D。
4．四根等高、相互平行的水平长直导线有大小相等且方向相同的电流
、
、
、
，
其中相邻两根导线间距均相等，a、b、c 三点连线与导线等高并垂直于导线，c 点位于四根
导线间中点，d、e 分别位于a、b 两点的正下方，且
，则下列说法正确的
是（ ）
A．c 点的磁感应强度方向竖直向上
B．c 点的磁感应强度最大
C．任意两导线间相互吸引
D．d 点与e 点的磁感应强度相同
【答案】C
【详解】AB．根据安培定则知电流I2和I3分别在c 点产生的磁感应强度大小相等、方向相
反，电流I1和I4分别在c 点产生的磁感应强度大小相等、方向相反，所以c 点的磁感应强度
为零，故AB 错误；
C．由于四根导线的电流方向相同，根据安培定则和左手定则可知，任意两导线间相互吸
引，故C 正确；
D．根据安培定则知I1在d 点和I4在e 点的磁感应强度相同，
、
、
在e 点和
、
、
在d 点的磁感应强度大小相同，方向相反，故d 点与e 点的磁感应强度不同，故D 错误。
故选C。
5. 将斜面放置在水平地面上，一电动小车以某一初速度沿斜面向下运动的频闪照片如图所
示，斜面始终保持静止，下列说法正确的是（ ）
A. 斜面对地面的摩擦力方向水平向右
B. 斜面对地面没有摩擦力
C. 地面对斜面的支持力等于斜面与小车的重力之和
D. 地面对斜面的支持力小于斜面与小车的重力之和
【答案】A
【解析】
【详解】AB．根据电动小车下滑的频闪照片可以看出小车在减速下滑，所以小车有沿斜面
向上的加速度。设斜面体的质量为
，小车的质量为
，小车减速下滑的加速度为
，
将其沿着竖直方向和水平方向进行正交分解，设竖直方向分量为
和水平方向分量为
如下图左所示：
以小车和斜面体整体作为研究对象，对整体进行受力分析，其受力分析图如上图右所示，
则根据系统牛顿运动定律可知，系统竖直方向上的牛顿第二定律方程为
系统水平方向上的牛顿第二定律方程为
因为加速度有水平向左的分量，所以地面对斜面体的摩擦力水平向左，则根据牛顿第三定
律可知，斜面体对地面的摩擦力水平向右。故A 正确，B 错误；
CD．由上面分析可知，地面对斜面
支持力为
所以地面对斜面的支持力大于斜面与小车的重力之和。故CD 错误。
故选A。
6．利用薄膜干涉可以测量圆柱形金属丝的直径。已知待测金属丝与标准圆柱形金属丝的直
径相差很小（约为微米量级），实验装置如图甲所示，
和
是具有标准平面的玻璃平晶，
为标准金属丝，直径为
；A 为待测金属丝，直径为
；两者中心间距为
。实验中
用波长为λ 的单色光垂直照射平晶表面，观察到的干涉条纹如图乙所示，测得相邻明条纹
的间距为
。则以下说法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【详解】设标准平面的玻璃晶之间的夹角为θ，由空气薄膜的干涉条件可知
由题设条件，则有
联立解得
故选D。
7．如图所示，两实线所围成的环形区域内有一径向电场，场强方向沿半径向外，电场强度
大小可表示为
，a 为常量。电荷量相同、质量不同的两粒子在半径r 不同的圆轨道
运动。不考虑粒子间的相互作用及重力，则（ ）
A．两个粒子电性相反
B．质量大的粒子动量较小
C．若将两个粒子交换轨道，两个粒子仍能做匀速圆周运动
D．若去掉原来的电场，加上垂直纸面的匀强磁场，两个粒子一定同时做离心运动或向心
运动
【答案】C
【详解】A．两个粒子做圆周运动，则所受电场力指向圆心，可知两粒子均带负电，故A
错误；
B．根据牛顿第二定律，有
动量为
p=mv
其中
联立可得
两粒子电量相等，则质量大的粒子动量较大，故B 错误；
C．根据牛顿第二定律，有
可得
与轨道半径无关，则若将两个粒子交换轨道，两个粒子仍能做匀速圆周运动，故C 正确；
D．由表达式
可知，两粒子动能相同，根据
可知两粒子动量不同；若加上垂直纸面的匀强磁场，若能做匀速圆周运动，则满足
化简得
两粒子电量相等，则qB 相等，若
粒子做向心运动；当
时粒子做离心运动，但是与
的关系不能确定，即两个粒子不一定能同时做离心运动或向
心运动，故D 错误。
故选C。
评卷人
得分
二、多选题
8.如图所示，小明从羽毛球筒中取出最后一个羽毛球时，一手拿着球筒，另一只手迅速拍
打筒的上端边缘，使筒获得向下的初速度并与手发生相对运动，筒内的羽毛球就可以从上
端出来。已知球筒质量为M＝90g（不含球的质量），球筒与手之间的滑动摩擦力为f1＝
2.6N，羽毛球质量为m＝5g，球头离筒的上端距离为d＝9.0cm，球与筒之间的滑动摩擦力
为f2＝0.1N，重力加速度g=10m/s2，空气阻力忽略不计，当球筒获得一个初速度后
（ ）
A．羽毛球的加速度大小为10m/s2
B．羽毛球的加速度大小为30m/s2
C．若羽毛球头部能从上端筒口出来，则筒获得的初速度至少为
D．若羽毛球头部能从上端筒口出来，则筒获得的初速度至少为3m/s
【答案】BD
【详解】AB．依题意，对羽毛球受力分析，由于羽毛球相对于筒向上运动，受到筒对它竖
直向下的摩擦力作用，根据牛顿第二定律可得
求得羽毛球的加速度为
羽毛球向下做匀加速直线运动，故A 错误，B 正确；
CD．对筒受力分析，根据牛顿第二定律有
求得
负号表示筒的加速度方向竖直向上，说明筒向下做匀减速直线运动，若敲打一次后，羽毛
球头部能从上端筒口出来，则当羽毛球到达筒口时，二者速度相等，此时筒获得的初速度
为最小
，有
联立，代入相关数据求得
故C 错误，D 正确。
故选BD。
9.在同一均匀介质中有相距为L 的A、B 两波源，t=0 时波源开始振动，起振方向如图中箭
头所示，形成两列相向传播的简谐横波，两列波波长均为
、频率均为f。已知O 为A、B
的中点，P 为A、B 连线上的一点，且
。当A、B 两点间形成稳定的干涉图样时，
下列说法正确的是（ ）
A. O 点为振动减弱点
B. 两列波的波速均为
C. 当
时，P 点振动方向向下
D. A、B 之间共能观察到10 个振动加强点
【答案】AC
【解析】
【详解】A．两波源起振方向相反，O 点距离两个波源的波程差为0，即半波长的偶数倍，
故为减弱点，故A 正确；
B．波速为
，故B 错误；
C．
时，A 波传播到距离A 点
处，B 波传播到P 点，此时A 波激起的P 点振动
方向向下，B 波激起的P 点振动方向也向下，故P 质点此时向下振动，故C 正确；
D．设加强点距离波源A 为x，B 距离加强点的距离为L-x，根据振动加强点的特点
解得
，
，
，
，
，
，
，
，共8 个，故D 错误。
故选AC。
10.如图所示，边长为L、质量为m、电阻为R 的正方形金属线框abcd 静止在光滑绝缘的水
平面上，有界匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的边界M、N 和P、Q 相互平行，两磁场的宽度均为L，N、P
间的距离为
，磁场Ⅰ的方向垂直水平面向下，磁场Ⅱ的方向垂直水平面向上，给金
属线框一个向右的初速度v0（未知），当线框的cd 边刚出磁场Ⅱ时，线框的速度刚好为零，
两磁场的磁感应强度大小均为B，则下列说法正确的是（ ）
A. 线框ab 边刚要出磁场Ⅱ时的速度大小为
B. 线框ab 边刚要出磁场Ⅰ时的速度大小为
C. 从线框ab 边刚要出磁场Ⅰ到线框ab 边刚要出磁场Ⅱ的过程中，通过线框截面电量为
D. 线框通过两个磁场产生的总的焦耳热为
【答案】AB
【解析】
【详解】A．设线框ab 边刚要出磁场Ⅱ时速度大小为v2，研究线框ab 边刚要出磁场Ⅱ到cd
边刚出磁场Ⅱ的过程，由动量定理有
其中
，
，
，
可得
解得
，故A 正确；
B．设线框ab 边刚要出磁场Ⅰ时速度为v1，研究线框ab 边刚要出磁场Ⅰ到ab 边刚要出磁场Ⅱ
的过程，由动量定理有
对线框ab 边从边界N 到边界P，只有cd 边切割磁感线有
对线框ab 边从边界P 到cd 边到边界N ，ab 边和cd 边同时切割磁感线有
对线框cd 边从边界N 到边界P，只有ab 边切割磁感线有
可得
解得
，故B 正确；
C．从线框ab 边刚要出磁场Ⅰ到线框ab 边刚要出磁场Ⅱ的过程中由
对线框ab 边从边界N 到边界P 有
对线框ab 边从边界P 到cd 边到边界N 有
对线框cd 边从边界N 到边界P 有
通过线框截面电量为
，故C 错误；
D．从线框获得初速度到ab 边刚要出磁场Ⅰ的过程，由动量定理有
解得
由能量守恒定律
解得线框通过两个磁场产生的焦耳热为
，故D 错误。
故选AB
评卷人
得分
三、实验题
11．为了测量当地重力加速度，选用实验方案如下：如图甲所示，直径为d 的小铁球被电
磁铁固定，控制其从A 点自由下落，下落过程中经过A 点正下方的光电门B 时，光电计时
器记录下小球通过光电门的遮光时间t。
（1）用刻度尺测量出AB 之间距离
；
（2）调整AB 之间距离h，记录下小球通过光电门的遮光时间t，多次重复上述过程。以
为纵轴，以h 为横轴，理论上，
图像为过原点直线，如图乙所示，若斜率为
，由
实验原理可得
______（用
、d 表示）。
（3）在实验中根据测量数据实际绘出
图像的直线斜率为k，则：
①k______
（填“>”或“=”或“<”）；
②实验过程中所受的平均阻力f 与小球重力mg 的比值为______（用k、
表示）。
【答案】
<
【详解】（2）[1]由自由落体运动机械能守恒有
又
所以
则有
故
（3）[2]实验中有阻力做功，即有
即
可得
[3]由
解得
12.（1）某同学想测量一种金属丝的电阻率，首先他测量出金属丝的直径为0.65mm，则他
可能使用了下列哪个仪器测量______。
（2）接着他用多用表粗测金属丝的阻值
，当红黑表笔接在金属丝两端时欧姆表指针如
图甲所示，出现上述情况最有可能的原因是______。
A．未进行机械调零 B．未进行欧姆调零 C．欧姆挡倍率太小 D．欧姆挡倍率太大
（3）被测电阻大约5Ω，他改用伏安法测定金属丝的电阻，除被测金属丝外，还有如下实
验器材：
A．直流电源（输出电压为3V）
B．电流表A（量程0～0.6A，内阻约0.125Ω）
C．电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）
D．滑动变阻器（最大阻值20Ω）
E．开关、导线等
请根据所提供的器材，在图乙虚线框中画出实验电路图。( )
（4）在“导体电阻率的测量”的实验中，以下操作中错误的是______。
A．用刻度尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路
中
B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值
C．实验中应保持金属丝的温度不变
【答案】 A B
A
【详解】（1）[1]测量值是0.65mm，读到mm 的百分位，螺旋测微器读到mm 的千分位，
所以不是螺旋测微器，是游标卡尺；末尾数是5，所以精确度为0.05，为20 分度游标卡尺，
故选A；
（2）[2]测电阻时指针出现在欧姆表盘0 刻度右侧，通过多用电表内部的灵敏电流计的电
流超过其量程，由欧姆表工作原理
，
可知是
偏小导致，最可能的原因是未进行欧姆调零，故选B。
（3）[3] 由于电压表内阻远大于待测电阻，电流表应采用外接法，由于滑动变阻器最大阻
值大于待测电阻，滑动变阻器可以采用限流接法，电路图如图所示
（4）[4] A．先将金属丝接入电路,然后用米尺测量接入电路中的金属丝的全长，且测量三
次，算出其平均值，A 错误；
B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值，B 正确；
C．因为温度对金属丝电阻有影响，实验中应保持金属丝的温度大致保持不变，C 正确；
选操作错误的，故选A。
评卷人
得分
四、解答题
13. 某兴趣小组做空气喷泉实验。在一体积为V 的厚玻璃瓶里装满开水，随后把开水倒掉，
用带有细管的橡胶塞把瓶口封住，此时温度传感器显示瓶内气体的温度为
。立即把玻璃
瓶倒置且将细管浸入到水槽中，固定玻璃瓶，稍后可以看到瓶内喷泉现象。已知初始时水
槽液面上方细管长度为h，水的密度
，大气压强为
，重力加速度为g，忽略细管容积、
橡胶塞和传感器体积。
（1）当细管上端恰好有水溢出时，求瓶内气体的温度大小
；
（2）当细管中的水恰好不再喷出时，水槽液面下降了0.2h。瓶内气体温度为
，瓶内水
面低于细管上端口。求进入瓶内水的体积大小
。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【详解】（1）当细管中刚好有水溢出来时，瓶内气体的压强为：
等体积变化，根据查理定律得：
，解得：
（2）当细管中的水恰好不再喷出时，瓶内气体的压强为：
根据理想气体状态方程得：
，解得：
故进入瓶内水的体积为：
14．如图所示，一端带有四分之一圆弧轨道的长木板固定在水平面上，
点为圆弧轨道的
最低点，
段为长木板的水平部分，长木板的右端与平板车上表面平齐并紧靠在一起，
但不粘连。现将一质量为
的物块在圆弧的最高点
由静止释放，经过
点时对长
木板的压力为
。物块经
点滑到平板车的上表面，若平板车固定不动，物块恰好停在
平板车的最右端。已知圆弧轨道的半径为
，
段的长度为
，平板车的
质量为
、长度为
，物块与
段之间的动摩擦因数为
，平板车与
水平面间的摩擦力可忽略不计，重力加速度大小为
。求∶
(1)物块从
点运动到
点过程中克服摩擦力做的功
；
(2)物块在
段滑动的时间；
(3)若平板车不固定，求物块最终距平板车左端距离
。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】（1）已知物块经过
点时对长木板的压力为
，则长木板对物块的支持力
，根据牛顿第二定律有
解得
物块从
点运动到
点，根据动能定理有
解得
（2）物块从B 点运动到C 点，根据牛顿第二定律有
解得
根据位移时间公式有
解得
（另一值舍弃）
（3）物块从B 点运动到C 点做匀减速直线运动，则物块在C 点的速度为
设物块与平板车的动摩擦因数为
。当平板车固定时，物块从C 点滑上平板车，刚好到达
平板车的右端停止，根据动能定理有
解得
当平板车不固定时，物块从C 点滑上平板车，因水平面光滑，故物块与平板车组成的系统
满足动量守恒，设物块与平板车共速时，物块相对平板车的位移为
，根据动量守恒定律
有
解得
根据动能定理有
解得
说明物块不会滑离平板车，则物块最终距平板车左端距离
15. 如图所示，平面直角坐标系xOy 的
区域，在边界M 和y 轴之间的区域Ⅰ内有沿y
轴负方向的匀强电场
（大小未知
），在边界M 和N 之间的区域Ⅱ内有垂直坐标平面向
外的匀强磁场，在边界N 的右侧区域Ⅲ内有沿y 轴负方向的匀强电场
（大小未知）和垂
直坐标平面向里的匀强磁场，Ⅱ和Ⅲ区域内的磁场磁感应强度大小相同，方向相反，M 和y
轴之间、M 和N 之间的间距均为L，在坐标原点O 点处沿与y 轴正向成
角在坐标平面
内向第一象限射出一个质量为m、电荷量为q 的带正电的粒子，粒子射出的初速度大小为
，粒子经区域Ⅰ电场偏转以垂直M 的方向进入区域Ⅱ中的磁场，粒子经区域Ⅱ的磁场偏转
刚好从边界N 与x 轴的交点进入区域Ⅲ，不计粒子的重力，求：
（1）区域Ⅰ中匀强电场的电场强度大小
；
（2）匀强磁场的磁感应强度大小；
（3）若区域Ⅲ中匀强电场的电场强度大小
，则粒子在区域Ⅲ中运动的最大速
度和最小速度分别多大；并确定粒子在区域Ⅲ中每次经过x 轴时的位置离边界N 的距离。
【答案】（1）
（2）
（3）
,
；粒子经过x 轴时离边界N 的距离
（
，
2，
）和
（
，1，
）
【解析】
【小问1 详解】
设粒子经过边界M 时的位置离x 轴的距离为
，则
，
，
根据牛顿第二定律
联立解得
，
【小问2 详解】
粒子进入区域Ⅱ时的速度
设粒子在区域Ⅱ中做圆周运动的半径为r，根据几何关系
解得
根据牛顿第二定律
解得
【小问3 详解】
设粒子进入区域Ⅲ时速度与x 轴正向的夹角为
，根据几何关系
解得
将粒子刚进区域Ⅲ时的速度沿x 轴和y 轴分解，则
，
由于
因此粒子在区域Ⅱ中的运动可以分解为以
做的匀速直线运动和以
做的匀速圆周运动。
则粒子在运动中的最大速度
最小速度
做圆周运动分速度的半径
做圆周运动的周期
每半个周期内粒子做匀速直线运动分运动运动的距离
则粒子经过x 轴时离边界N 的距离
（
，2，
）
和
（
，1，
）
