2024年高考物理第一次模擬考試物理·全解全析注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫(xiě)在答題卡和試卷指定位置上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分。1．關(guān)于近代物理，下列說(shuō)法正確的是A．放射性元素的半衰期要隨溫度和壓強(qiáng)的變化而變化B．盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明原子核外電子軌道是量子化C．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度成正比D．原子核的比結(jié)合能越大，表明取出一個(gè)核子就越困難，原子核越穩(wěn)定【答案】D【詳解】A、放射性元素的半衰期只與原子核本身有關(guān)，與溫度、壓強(qiáng)等外界因素?zé)o關(guān)，A錯(cuò)誤；B、盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明原子核具有核式結(jié)構(gòu)，B錯(cuò)誤；C、發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),根據(jù)EKm=hγ?W，可知：光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成線性關(guān)系，故C錯(cuò)誤；D、原子核的比結(jié)合能表明原子核的穩(wěn)定程度，比結(jié)合能越大，取出一個(gè)核子就越困難，原子核越穩(wěn)定，D正確．故選D．2．汽車在水平地面轉(zhuǎn)彎時(shí)，坐在車?yán)锏男≡瓢l(fā)現(xiàn)車內(nèi)掛飾偏離了豎直方向，如圖所示。設(shè)轉(zhuǎn)彎時(shí)汽車所受的合外力為F，關(guān)于本次轉(zhuǎn)彎，下列圖示可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】A【詳解】根據(jù)圖中可知，車內(nèi)的掛飾偏向了右方，由此可知，汽車正在向左轉(zhuǎn)彎，由于汽車做曲線運(yùn)動(dòng)，故合力F指向軌跡的內(nèi)側(cè)，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3．如圖所示，一光束包含兩種不同頻率的單色光，從空氣射向兩面平行玻璃磚的上表面，玻璃磚下表面有反射層，光束經(jīng)兩次折射和一次反射后，從玻璃磚上表面分為兩束單色光射出，a、b分別為兩束單色光的出射點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率B．在同種玻璃中，a光的速度大于b光的的速度C．出射光束a、b一定相互平行D．a(chǎn)、b兩色光從同種玻璃射向空氣時(shí)，a光發(fā)生全反射的臨界角大【答案】C【詳解】A．由圖可知a光在玻璃中的折射角較小，則n=sinisinr；可知，a光的折射率較大，則B．根據(jù)n=cv；可知，在同種玻璃中，a光的速度小于C．因光被反射再次射到玻璃上表面時(shí)的入射角等于射入玻璃中時(shí)的折射角，可知光從玻璃中出射時(shí)的折射角等于射入時(shí)的入射角，則出射光束a、b一定相互平行，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)sinC=1n；可知，a、b故選C。4．如圖所示，實(shí)線是一簇由負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線。一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)電場(chǎng)，圖中虛線為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。下列判斷正確的是（??）A．a(chǎn)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng) B．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)大于b點(diǎn)電勢(shì)C．帶電粒子從a到b動(dòng)能減小 D．帶電粒子從a到b電勢(shì)能減小【答案】C【詳解】A．根據(jù)電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱，可知a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)順著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，可知a點(diǎn)電勢(shì)小于b點(diǎn)電勢(shì)，B錯(cuò)誤；CD．粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡向左彎曲，粒子受到的電場(chǎng)力沿電場(chǎng)線向左，若粒子從a到b，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，粒子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，D錯(cuò)誤，C正確。故選C。5．一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸方向傳播，在t=1s時(shí)刻的波形如圖甲所示，圖乙為質(zhì)點(diǎn)MA．質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)頻率為2HzB．該波沿x軸負(fù)方向傳播D．在1s~3.5s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)N的路程為30cm【答案】D【詳解】AC．根據(jù)題圖可知波長(zhǎng)λ=4m，周期T=2s，所以波速為v=λTB．由圖乙知t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)方向沿y軸正方向，結(jié)合圖甲知該簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，故B錯(cuò)誤；t=2.5s=54T；質(zhì)點(diǎn)故選D。6．如圖所示，水平面上有一汽車A，通過(guò)定滑輪用繩子拉同一水平面的物體B，使物體B勻速向右運(yùn)動(dòng)，物體B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6，當(dāng)拉至圖示位置時(shí)，兩繩子與水平面的夾角分別為α、β，二者速度分別為vA和vB，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．汽車向右做減速運(yùn)動(dòng)B．若圖示位置α<β，則vA<vBC．β從30°到60°的過(guò)程中繩子對(duì)B的拉力越來(lái)越小D．β從30°到60°的過(guò)程中繩子對(duì)B的拉力的功率越來(lái)越小【答案】C【詳解】A．A、B兩物體的速度分解如圖：由圖可知v繩A=vAcosα；v繩B=vBcosβ；v繩A=B．若圖示位置α<β，則vAC．對(duì)物體B，由平衡知識(shí)得Tcosβ=μ(mg?Tsinβ)由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，β從30°到60°的過(guò)程中繩子對(duì)B的拉力先減小后增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，符合題意；D．因?yàn)棣聫?0°到60°的過(guò)程中繩子對(duì)B的拉力的功率P=Tvcosβ=故選C。7．如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1：n2=2：1，輸入端接在u=302sin100πt（V）的交流電源上，R1A．當(dāng)R1=0時(shí)，電壓表的讀數(shù)為30VB．當(dāng)R1=0時(shí)，若將電流表?yè)Q成規(guī)格為“5V5W”的燈泡，燈泡不能正常發(fā)光C．當(dāng)R1D．當(dāng)R1=10Ω時(shí)，電壓表的讀數(shù)為6V【答案】C【詳解】A．當(dāng)R1=0時(shí)，根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓與匝數(shù)之間關(guān)系，有U1U2=n1n2B．由部分電路歐姆定律，可得I2=U2R+R燈則把電流表?yè)Q成燈泡后，燈泡兩端電壓為U燈'CD．當(dāng)R1=10Ω時(shí)，原線圈接入的交流電壓有效值為U=Um2=30V；由理想變壓器原副線圈電流和電壓與匝數(shù)的關(guān)系，可得U1U2故選C。8．2023年5月30日，“神舟十六號(hào)”載人飛船將十六乘組三名航天員送入空間站組合體，圖中軌道Ⅰ為載人飛船運(yùn)行的橢圓軌道，軌道Ⅱ?yàn)榭臻g站運(yùn)行軌道。兩軌道相切于B點(diǎn)，A為橢圓軌道的近地點(diǎn)，B為遠(yuǎn)地點(diǎn)，C為軌道Ⅱ上一點(diǎn)，C、A、B三點(diǎn)在一條直線上，則下列判斷正確的是（）A．空間站從C點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)和載人飛船從A點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)所用的時(shí)間相等B．載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的速度小于空間站在軌道Ⅱ上C點(diǎn)的速度C．載人飛船從A點(diǎn)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)需要做功D．載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的加速度等于空間站在軌道Ⅱ上B點(diǎn)的加速度【答案】BD【詳解】A．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知，在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)周期不同，則空間站從C點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)和載人飛船從A點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)所用的時(shí)間不相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)加速做離心運(yùn)動(dòng)才能進(jìn)入軌道Ⅱ，則在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的速度小于空間站在軌道Ⅱ上C點(diǎn)的速度，選項(xiàng)B正確；C．載人飛船從A點(diǎn)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，地球引力做負(fù)功，速度減小，但發(fā)動(dòng)機(jī)不需要做功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)a=GMr2可知，載人飛船在軌道Ⅰ上B故選BD。9．粒子物理研究中使用的一種球狀探測(cè)裝置橫截面的簡(jiǎn)化模型如圖所示。內(nèi)圓區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，外圓是探測(cè)器。兩個(gè)粒子先后從P點(diǎn)沿徑向射入磁場(chǎng)，粒子1沿直線通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后打在探測(cè)器上的M點(diǎn)。粒子2經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打在探測(cè)器上的N點(diǎn)。裝置內(nèi)部為真空，忽略粒子重力及粒子間相互作用力。下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子2帶負(fù)電B．若減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子1有可能打在Q點(diǎn)C．若減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子2有可能打在Q點(diǎn)D．若有一粒子3以和粒子2相同的速度從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)，恰好打在Q點(diǎn)，則粒子3比荷小于粒子2比荷【答案】CD【詳解】A．根據(jù)左手定則，粒子2帶正電，A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)qvB=mv2r；得r=mvD．速度相同，則r∝mq故選CD。10．如圖所示，用與水平面成θ=30°角的傳送帶輸送貨物，傳送帶以v=2m/s的速度順時(shí)針運(yùn)行，地勤人員將一質(zhì)量m=5kg的貨物輕輕放在傳送帶底部，經(jīng)過(guò)4s的時(shí)間到達(dá)傳送帶的頂端。已知貨物與傳動(dòng)帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=32，重力加速度g=10m/sA．貨物在傳送帶上向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的摩擦力不變B．傳送帶從底端到頂端的長(zhǎng)度是20mC．貨物在傳送帶上向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由于摩擦產(chǎn)生的熱量為30JD．貨物在傳送帶上向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，增加的機(jī)械能為190J【答案】CD【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律μmgcos30°?mgsin30°=ma；又t=vB．傳送帶從底端到頂端的長(zhǎng)度是l=v22a+v4?tC．貨物在傳送帶上向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由于摩擦產(chǎn)生的熱量為Q=μmgcos30°vt?v2D．貨物增加的機(jī)械能為ΔE=12mv故選CD。二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共14.0分。第一小題6分，第二小題8分）11．某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示電路測(cè)量電源E的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，圖中電壓表V的最大量程為3V，虛線框內(nèi)為用電流計(jì)G改裝的電流表。（1）已知電流計(jì)G的滿偏電流IG=200mA、內(nèi)阻rG=0.30（2）通過(guò)移動(dòng)變阻器R的滑片，得到多組電壓表V的讀數(shù)U和電流計(jì)G的讀數(shù)，作出如圖乙的圖象。某次測(cè)量時(shí)，電壓表V的示數(shù)如圖丙，則此時(shí)電壓表的讀數(shù)為V，通過(guò)電源E的電流為mA。（3）電源E的電動(dòng)勢(shì)等于V，內(nèi)阻等于Ω（結(jié)果取三位有效數(shù)字）?！驹斀狻浚?）[1]要并聯(lián)的電阻R（2）[2][3]電壓表的最小刻度為0.1V，則讀數(shù)為2.60V，由圖像讀出電流表G的讀數(shù)100mA，通過(guò)電源的電流等于通過(guò)電流計(jì)電阻的3倍，則通過(guò)電源E的電流為300mA。（3）[4][5]由圖像縱軸截距可知，電源電動(dòng)勢(shì)為E；通過(guò)電源的電流等于通過(guò)電流計(jì)電阻的3倍，則當(dāng)電流計(jì)電流為160mA時(shí)，通過(guò)電源的電流為3×160mA=480mA=0.48A，改裝后的電流表內(nèi)阻為R則電源內(nèi)阻r=12．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/sA．按照?qǐng)D示的裝置安裝儀器；B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上；C．用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量；D．接通電源開(kāi)關(guān)，然后釋放重物，打出一條紙帶；E．測(cè)量紙帶上打出的某些點(diǎn)之間的距離；F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。按實(shí)驗(yàn)要求正確地操作并選出紙帶進(jìn)行測(cè)量，量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖所示（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s）。（1）上述步驟中沒(méi)有必要進(jìn)行的步驟是（填實(shí)驗(yàn)步驟前的字母）；操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是（填實(shí)驗(yàn)步驟前的字母）（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=（3）如果所用重物的質(zhì)量為1.00kg，從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，重力勢(shì)能減少量是ΔEP=J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量（4）若測(cè)出紙帶上所有各點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v及物體下落的高度h，忽略空氣阻力的影響，則以v22為縱軸、以【答案】CB0.980.490.48A【詳解】（1）[1]由于驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式中質(zhì)量可以約去，所以不需要用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量，故有必要進(jìn)行的步驟是C；[2]應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的交流輸出端上，故操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是B。（2）[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻速度等于該段過(guò)程的平均速度，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度為v（3）[4]從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，重力勢(shì)能減少量為Δ[5]此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量為Δ（4）[6]根據(jù)機(jī)械能守恒可得mg?=12m可知v2故選A。三.解答題（本大題共3小題，共40.0分。第一小題8分，第二小題13分，第三小題19分）13．導(dǎo)熱性能良好的汽缸內(nèi)壁頂部有一固定卡環(huán)，卡環(huán)到汽缸底部高度為20cm，一個(gè)質(zhì)量為1kg的活塞將汽缸內(nèi)氣體封閉，汽缸內(nèi)壁光滑，活塞與汽缸內(nèi)壁氣密性良好，靜止時(shí)，活塞與卡環(huán)接觸，已知大氣壓強(qiáng)為1×105Pa，環(huán)境溫度為300K，當(dāng)環(huán)境溫度降為280K時(shí)，卡環(huán)對(duì)活塞的壓力剛好為零，重力加速度取10m（1）開(kāi)始時(shí)，卡環(huán)對(duì)活塞的壓力；（2）當(dāng)環(huán)境溫度為280K時(shí)，在活塞上放一個(gè)質(zhì)量為2kg的重物，當(dāng)活塞重新穩(wěn)定時(shí)，活塞離缸底的距離?！敬鸢浮浚?）307N【詳解】（1）設(shè)開(kāi)始時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p1，當(dāng)環(huán)境溫度降為280K時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)氣體發(fā)生等容變化，則p解得p開(kāi)始時(shí)F+解得F=（2）在活塞上加上重物后，最后穩(wěn)定時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p發(fā)生等溫變化，則p解得?=1514．如圖所示，PQ、MN為足夠長(zhǎng)的兩平行金屬導(dǎo)軌，它們之間連接一個(gè)阻值R＝4Ω的電阻，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)＝1m；有一質(zhì)量m＝0.5kg，電阻r＝1Ω，長(zhǎng)L＝1m的金屬桿ab水平放置在導(dǎo)軌上，它與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=35，導(dǎo)軌平面與水平面間的傾角為θ＝30°，在垂直導(dǎo)軌平面的方向上有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B＝1T，若現(xiàn)讓金屬桿ab由靜止開(kāi)始下滑，已知當(dāng)桿ab由靜止開(kāi)始到恰好做勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)桿ab的電量（1）桿ab下滑速度大小為2m/s時(shí)，其加速度的大??；（2）桿ab下滑的最大速率；（3）桿ab從靜止開(kāi)始到恰好做勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中R上產(chǎn)生的熱量；【答案】（1）a=1.2m/s2【詳解】（1）取ab桿為研究對(duì)象其受力如圖示，建立如圖所示坐標(biāo)系mgsin且N?mgcos摩擦力f=μN(yùn)；電流及電動(dòng)勢(shì)I=ER+r聯(lián)立上面解得a=gsin當(dāng)v=2m/s（2）由上問(wèn)可知a=gsin故AB做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)當(dāng)a=0速度最大，則vm解得vm（3）從靜止開(kāi)始到勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中q=E解得x；設(shè)兩電阻發(fā)熱和為Q由能量守恒可知mgxsin根據(jù)QR聯(lián)立解得Q15．如圖所示，軌道ABCD由半徑R1=1.2m的光滑14圓弧軌道AB、長(zhǎng)度LBC=0.6m的粗糙水平軌道BC以及足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道CD組成。質(zhì)量m1=2kg的物塊P和質(zhì)量m2=1kg的物塊Q壓縮著一輕質(zhì)彈簧并鎖定（物塊與彈簧不連接），三者靜置于CD段中間，物塊P、Q可視為質(zhì)點(diǎn)。緊靠D的右側(cè)水平地面上停放著質(zhì)量m3=3kg的小車，其上表