【贏在高考?黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（新七省專用）

黃金卷01

（考試時間：75分鐘試卷滿分：100分）

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，

每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不

答的得0分。

1.經(jīng)一系列￡衰變后會生成穩(wěn)定的翌Pb,科學(xué)家依此發(fā)明了超高空間分辨率鈾一鉛定年技術(shù)。已

知圖U的比結(jié)合能為耳，『Pb的比結(jié)合能為與，。粒子的比結(jié)合能為&,則乎U衰變?yōu)楣册尫诺哪?/p>

量為（）

A.E[-Ey-7￡3B.E2+74-Et

C.207與+28&-235居D.235￡,-207￡2-28￡3

2.一列簡諧橫波沿x軸傳播，l=O.2s時的波形如圖1所示，圖2是x=3m處質(zhì)點〃的振動圖像，下列說法

中正確的是（）

A.該波的波長是5mB.該波的周期是0.5s

C.該波沿x軸正方向傳播D.t=0.2s,質(zhì)點"沿）’軸正方向振動

3.如圖為用頻閃相機拍攝的蘋果自由下落的局部照片，4&&〃為照片中蘋果對應(yīng)的四個位置，蘋果運

動的實際位移與照片中對應(yīng)的高度之比為％已知頻閃相機每隔相等時間，閃光一次，蘋果的運動可看成勻

變速直線運動。下列說法正確的是（）

J

8

c

D

A.照片中各段位移關(guān)系為內(nèi)：4：w=1：3：5

B.照片中各段位移關(guān)系為2*=玉+當(dāng)

C.蘋果運動的加速度大小為等1

I）.運動至〃位置時，蘋果的瞬時速度大小為"

T2

4.“大宮課堂”第四課十2023年9月21H15時45分升課，神舟十六號航大員景海鵬，朱楊柱、桂海潮

在中國空間站夢天實驗艙面向全國青少年進行太空科普授課。在奇妙“乒乓球”實驗中，航天員朱楊柱用

水袋做了一顆水球，桂海潮用白毛巾包好的球拍擊球，水球被彈開。對于該實驗說法正確的是（）

A.擊球過程中，水球所受彈力是由于水球發(fā)生形變產(chǎn)生的

B.擊球過程中，水球?qū)Α扒蚺摹钡淖饔昧εc“球拍”對水球的作用力是一對平衡力

C.夢天實驗艙內(nèi)，水球體積越大其慣性越大

D.夢天實驗艙內(nèi)可進行牛頓第?定律的實驗驗證

5.旋轉(zhuǎn)木馬可以簡化為如圖所示的模型，a、〃兩個小球分別用懸線懸于水平桿上的力、8兩點，2OA=AB.

裝置繞豎直桿穩(wěn)定勻速旋轉(zhuǎn)后，a,人在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，兩懸線與觸直方向的夾角分別為。，

6.如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑金屬細(xì)圓環(huán)半徑為凡質(zhì)量為w的帶孔小球穿于環(huán)上，同時有一長為〃的

輕桿一端固定于球上，另一端通過光滑的錢鏈固定于圓環(huán)最低點，當(dāng)圓環(huán)以角速度。=后繞豎直直徑轉(zhuǎn)

動時，輕桿對小球的作用力大小和方向為（）

B.沿桿向下

C.沿桿向上D.（＞/5-1）〃吆沿桿向下

7.當(dāng)物體相對于地球表面運動時，會受到“地轉(zhuǎn)偏向力”的影響?！钡剞D(zhuǎn)偏向力”不是物體真實受到的力，

是由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的慣性效應(yīng)。其原因是：除南北兩極外，地球上各緯度的自轉(zhuǎn)角速度相同，但自轉(zhuǎn)

線速度不同。在北半球，物體由北向南運動的過程中，由于慣性，物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度相對?地表顯得

慢了，因此表現(xiàn)出向前進方向的右側(cè)偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象?！钡剞D(zhuǎn)偏向力”對地球上所有移動的物體，包括氣團、河

流，運行的火車、火箭發(fā)射等都會產(chǎn)生影響。通過觀察“地轉(zhuǎn)偏向力”對單擺的運動產(chǎn)生的影響可以證明

地球在自轉(zhuǎn)。1851年，法國物理學(xué)家傅科在巴黎的教堂用擺長67m、直徑約30cm、質(zhì)量為28kg的鐵球制成

的單擺（傅科擺）間接證實了地球在自轉(zhuǎn)。根據(jù)以上材料，結(jié)合所學(xué)，判斷下列說法正確的是（）

A.在北半球，物體由南向北運動過程中，它隨地球自轉(zhuǎn)的線速度相對地表顯得快了，會向前進方向的

左側(cè)偏轉(zhuǎn)

B.在南半球沿平直路面向南行駛的火車，在前進方向上對左軌壓力小于對右軌的壓力

C.在南半球，傅科擺在振動過程中，振動平面沿逆時針方向（俯視）不斷偏轉(zhuǎn)

D.“地轉(zhuǎn)偏向力”對運動的影響程度，與物體沿南北方向相對地表運動的速度大小無關(guān)

8.如圖所示，電子槍產(chǎn)生的初速度為零的電子經(jīng)過Uo=lOOV的電場加速，沿中央進入平行板電容器，板

間電壓〃=4（X）sin2m（V）,板長￡和板間距離d均為10cm,距板右側(cè)O=5cm處有一豎直圓筒，圓筒外側(cè)

粘貼涂有感光材料的熒光紙，圓筒以角速度3=47r（rad/s）轉(zhuǎn)動，不計電子通過平行板時極板上電壓的變化,

電子打到熒光紙上留下印跡.然后從圓筒上沿軸線方向剪開熒光紙并展開，剪開位置不同，得到的圖像形

狀也不同，以下圖像可能正確的是（）.

U。

9.據(jù)報道力。,極限緩震材料，是一種集緩沖、減震、吸能于一身的高分子高性能材料，能吸收90%以上的

機械能并瞬間把它轉(zhuǎn)化為不明顯的熱能。為了驗證該報道，某同學(xué)找來一個D緩震材料置于水平地面，

將質(zhì)量為加的鋼球置十緩震材料上方〃，處靜止釋放，通過相機測出鋼球與緩宸材料的接觸時間為￡及鋼球

反彈的最大高度也，假設(shè)鋼球始終在豎直方向上運動，則下列說法正確的是（）

B.沖擊時機械能轉(zhuǎn)為熱能百分比為節(jié)廠

C.鋼球與緩震材料接觸過程中，始終處于超重狀態(tài)

D.緩震材料受到鋼球的平均汨力為尸=機6+且牛也匹）

10.近口根據(jù)國際報道，光纖通信速率創(chuàng)造出了新的記錄，每秒可以傳達1.84Pbit,這相當(dāng)于每秒可以傳

輸約236個1TB硬盤的數(shù)據(jù)。目前正常的網(wǎng)速想要傳輸1TB硬盤的數(shù)據(jù)，需要花費四到八小時以上，如果

這項技術(shù)能大規(guī)模商用，網(wǎng)速將得到大幅提升。光纖通訊中信號傳播的主要載體是光纖，它的結(jié)構(gòu)如圖甲

所示，一束激光由光導(dǎo)纖維左端的點。以。=60。的入射角射入一直線光導(dǎo)纖維內(nèi)，恰好在光導(dǎo)纖維的側(cè)面

（側(cè)面與過0的法線平行）發(fā)生全反射，如圖乙所示。下列說法中正確的是（）

A

//'///外套

?內(nèi)芯

。。

甲

A.光纖內(nèi)芯的折射率比外套的小B.光從左端空中進入光纖內(nèi)芯后，其頻率不變

C頻率越大的光在光纖中傳播的速度越大D.內(nèi)芯對這種激光的折射率〃-日

第n卷

二、實驗題：本題共2小題，共14分。

11.為了驗證機械能守恒定律，物理實驗小組設(shè)計了如下方案：

(1)A組同學(xué)利用自由落體運動驗證機械能守恒定律，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜

止開始自由下落。

①本實驗中，不同學(xué)生在實驗操作過程中出現(xiàn)如圖所示的四種情況，其中操作正確的是o

②進行正確操作后，打出的紙帶如圖乙所示，在選定的紙帶上依次取計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T,

則紙帶的(選填“左”或“右”)端與重物相連。設(shè)重物質(zhì)量為加，根據(jù)測得的X、X?、必、心,

可得在打點計時器打8點到〃點的過程中，重物動能增加量的表達式為o

③換用兩個質(zhì)量分別為例、慮的重物只。進行實驗，多次實驗記錄下落高度力和相應(yīng)的速度大小/，作出

的落力圖像如圖丙所示。對比圖像分析正確的是o

A.阻力可能為零B.阻力不可能為零C.如可能等于他D.勿/一定小于

川2

（2）B組同學(xué)按照圖丁組裝實驗器材，調(diào)整定滑輪位置，使連接滑塊與托盤的輕繩與氣墊導(dǎo)軌平行，接通

電源，由靜止釋放托盤與祛碼，并測得遮光條寬度&遮光條到光電門的距離/,遮光條通過光電門的時間

托盤與祛碼質(zhì)量如，滑塊與遮光條質(zhì)量如，已知重力加速度大小為g,若表達式成立，即

12.某學(xué)習(xí)小組進行“充電寶不同電量時的電動勢和內(nèi)阻研究”.設(shè)計實驗電路圖如圖1所示。

圖1

（1）滑動變阻器彳用于改變電路中的電流，兒是定值電阻，燈的主要作用是

（2）兩只數(shù)字多用表分別作為電壓表和電流表，電路中的電源為充電寶，通過充電寶的連接線接入電路剝

開充電寶連接線的外絕緣層，里面有四根導(dǎo)線，紅導(dǎo)線為充電寶的正極，黑導(dǎo)線為負(fù)極，其余兩根導(dǎo)線空

置不用。若用多用電表直流電壓檔粗測其電動勢，多用電表的紅表筆應(yīng)與充電寶的（“紅導(dǎo)線”

或“黑導(dǎo)線”）連接。

（3）圖2為實物圖，請用筆代替導(dǎo)線根據(jù)實驗電路圖將實物圖補充完整。

?

（4）記錄被測充電寶實驗時的電晟百分比（開始時的電展百分比為100%）。將滑動變阻器電阻調(diào)至最大。

閉合開關(guān)，依次減小滑動變阻器的阻值，記錄每次操作的電流表和電壓表的示數(shù)，根據(jù)數(shù)據(jù)作出從/圖像

如圖3,由圖像可得充電寶的電動勢V（保留兩位小數(shù)），內(nèi)阻Q。（保留兩位小數(shù)）

20%.5%時重復(fù)上述實臉操作，得到不同電量下各組大/的實驗數(shù)

據(jù)，算出對?應(yīng)的電動勢和內(nèi)阻如下表

電量/%100806040205

充電寶電動勢/V5.045.005.045.145.08

充電寶內(nèi)阻/Q0.210.200.210.250.15

（6）研究表明，如果使用所測試的充電寶供電，（“不必”“需要”）考慮充電寶的電量百分比

以及電流大小對輸出甩壓的影響。

三、計算題：本題共3小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后

答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

13.2021年5月15日7時18分,我國火星探測器“天問一號”的著陸巡視器（其中巡視器就是“祝融號”

火星車）成功著陸于火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)，這標(biāo)志著我國是繼美國、蘇聯(lián)之后第三個成功進行

火星探測的國家，展示了中國在航天技術(shù)領(lǐng)域的強大實力，為中國乃至國際航天事業(yè)邁出了歷史性的一大

步?！疤扉g?號”的著陸巡視器從進入火星大氣層到成功著陸經(jīng)歷了氣動減速段、傘系減速段、動力減速

段、懸停避障與緩速下降段，其過程大致如圖所示。已知火星質(zhì)量為6.42x1023kg（約為地球質(zhì)量的（）.11

倍）、半徑為3395km（約為地球*徑的0.53倍），“天問一號”的著陸巡視器質(zhì)量為L3l,地球表面重力加

速度為9.8m/s?。

試根據(jù)圖示數(shù)據(jù)計算說明下列問題：

（1）著陸巡視器在動力減速段做的是否為豎直方向的勻減速直線運動？

（2）設(shè)著陸巡視器在傘系減速段做的是豎直方向的勻減速直線運動，試求火星大氣對著陸巡視器的平均阻

力。（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）

250km----：---------4.8km/s

290s:氣動減速段

460m/s

傘系減速段

動力減速段

3.6m/s

80s：懸停避障與

|緩速下降段

0m----i---------

14.如圖所示，在）＞0的空間中存在勻強電場，場強沿y軸負(fù)方向：在）Y。的空間中，存在勻強磁場，磁

場方向垂直xOv平面（紙面）向外。一電荷量為外質(zhì)量為m的帶正電的運動粒子，經(jīng)過y軸上〃處的

點4時速率為%,方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過x軸上x=2/?處的外點進入磁場，并經(jīng)過y軸上丁=-2〃

處的6點。不計重力。求：

（1）電場強度的大??；

（2）粒子到達6時的速度；

（3）磁感應(yīng)強度的大小。

.匕.

15.如圖甲所示，水平面上固定著間距為右1m的兩條平行直軌道，其中依〃尸段軌道是絕緣的，其它軌

道均為不計電阻的導(dǎo)體，/步之間有一個“3V9曠的燈泡L,a的右側(cè)軌道內(nèi)分布著垂直導(dǎo)軌平面豎直向上

的勻強磁場，該磁場的磁感應(yīng)強度的大小￡，隨時間的變化情況如圖乙所示，"的左側(cè)軌道內(nèi)分布著垂直導(dǎo)

軌平面豎直向下的勻強磁場，其磁感應(yīng)強度大小為即2T。片0時刻，質(zhì)量為例=2kg、電阻為丁尸1。的a棒

靜止在距離導(dǎo)軌右端t//=2m處，質(zhì)量為/〃k1kg、電阻為z?尸3。的b棒在距離房左側(cè)4尸2m處被一種特定的

裝置鎖定，兩棒均長為/=lm,且與軌道接觸良好。。力右側(cè)的軌道與棒間的動摩擦因數(shù)為〃=0.2,左側(cè)的

軌道光滑且足夠長，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不考慮軌道連接處的阻礙。片1s時，對々棒施

加水平向左、大小為后8N的恒力，在離開打，磁場區(qū)域時已達到穩(wěn)定的速度，過⑦后撤去恒力。當(dāng)a棒接

觸到。棒時，。棒的鎖定裝置迅速解除，隨后兩棒碰撞并粘在一起成為一個整體。不考慮燈泡阻值的變化。

求：

（1）片1s時，燈泡L的功率及a棒所受摩擦力的大??；

（2）a棒剛進入及磁場時，〃棒兩端的電勢差供

（3）6棒在整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

G---------------------容------------------------忸“

XXXXXX；!................................................1

XXX

XXX

XXXXXX

4—HFO234//s

乙

【贏在高考?黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（新七省專用）

黃金卷01

（考試時間：75分鐘試卷滿分：100分）

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，

每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不

答的得0分。

1.二U經(jīng)一系列小〃衰變后會生成粒定的％Pb,科學(xué)家依此發(fā)明了超高空間分辨率鈾一鉛定年技術(shù)。已

知肥U的比結(jié)合能為鳥，^Pb的比結(jié)合能為心，。粒子的比結(jié)合能為4，則至U衰變?yōu)樯苝b共釋放的能

量為（）

A.E1—E2—1E3B.E2+lEy—Ex

C.207E,+28E3-235E,D.235E,-207E,-28E3

【答案】C

【詳解】根據(jù)質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒可知，,U經(jīng)a衰變次數(shù)

當(dāng)迎=7次

4

夕衰變次數(shù)為

82-（92-7x2）=4次

后變成穩(wěn)定的：？Pb,衰變方程為

Pb+7；He+4：e

則衰變過程釋放的能量為

△石=207々+28^-235片

故選C。

2.一列簡諧橫波沿x軸傳播，，=0.2s時的波形如圖1所示，圖2是x=3m處質(zhì)點〃的振動圖像，卜.列說法

中正確的是（）

A.該波的波長是5mB.該波的周期是0.5s

C,該波沿x軸正方向傳播D.Z=0.2s,質(zhì)點a沿丁軸正方向振動

【答案】D

【詳解】A.由圖1可知，該波的波長為4m,A錯誤;

B.由圖2可知，該波的周期是0.4s,B錯誤;

CD.由圖可知，/=0.2s時x=3m處質(zhì)點〃沿V軸正方向振動，根據(jù)同側(cè)法可知，該波沿x軸負(fù)方向傳播,

C錯誤，D止確。

故選D。

3.如圖為用頻閃相機拍攝的蘋果自由下落的局部照片，A、8、C、。為照片中蘋果對應(yīng)的四個位置，蘋果

運動的實際位移與照片中對應(yīng)的高度之比為生已知頻閃相機每隔相等時間r閃光一次，蘋果的運動可看成

勻變速直線運動。下列說法正確的是（）

-

H

A巧

BT

X

c

內(nèi)

—

H

D.

A.照片中各段位移關(guān)系為不：.：巧=卜3：5

B.照片中各段位移關(guān)系為

C.蘋果運動的加速度大小為軍土

D.運動至8位置時，蘋果的瞬時速度大小為

【答案】B

【詳解】A.由于不清楚圖中A位置蘋果的速度是否為零，故無法確定圖中打，X2,X3的比例關(guān)系，故A錯

誤；

B.已知頻閃相機每隔相等時間閃光一次，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律知

Ax=aT~

可得

^x=x3-x2=x2-xt

整理得

故B正確:

C.蘋果運動的加速度大小為

_Av_k（x2-%）

”=尸=-下—

故C錯誤：

D.根據(jù)勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等「平均速度可知，運動至B位置時，蘋果的瞬時速度大小為

1,二..+內(nèi)）

2T

故D錯誤。

故選B。

4.“天宮課堂”第四課于2023年9月21日15時45分開課，神舟十六號航天員景海鵬，朱楊柱、桂海潮在

中國空間站夢天實驗艙面向全國青少年進行太空科普授課。在奇妙“乒乓球”實驗中，航天員朱楊柱用水袋做

了一顆水球，桂海潮用白毛巾包好的球拍擊球，水球被彈開。對于該實驗說法正確的是（）

A.擊球過程中，水球所受彈力是由于水球發(fā)生形變產(chǎn)生的

B.擊球過程中，水球?qū)Α扒蚺摹钡淖饔昧εc“球拍”對水球的作用力是一對平衡力

C.夢天實驗艙內(nèi)，水球體積越大其慣性越大

D.夢天實驗艙內(nèi)可進行牛頓第一定律的實驗驗證

【答案】C

【詳解】A.擊球過程中，水球所受彈力是由于球拍發(fā)生形變產(chǎn)生的，故A錯誤；

B.擊球過程中，水球?qū)Α扒蚺摹钡淖饔昧εc“球拍''對水球的作用力是作用力與反作用力，故B錯誤;

C.夢天實驗艙內(nèi)，水球體積越大，水球質(zhì)量越大，其慣性越大，故c正確；

D.牛頓第一定律是理想情況，不可用實驗直接驗證，故D錯誤。

故選C。

5.旋轉(zhuǎn)木馬可以簡化為如圖所示的模型，a、。兩個小球分別用懸線懸于水平桿.匕的A、8兩點，2OA=AB.

裝置繞豎直桿穩(wěn)定勻速旋轉(zhuǎn)后，〃在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，兩懸線與豎直方向的夾角分別為。，

0,則。，0關(guān)系滿足（）

AB

A.tan=>/3tanaB.tan8=3tanaC.sin^=>/3sin?D.sin6=3sina

【答案】B

【詳解】設(shè)OA段長為乙。8段長為3L,勻速旋轉(zhuǎn)小球到懸點的高度均為從由于。、〃兩球做圓周運動的

角速度相同，且都滿足

mgtan(p=mco~r

a”_(L+Alana)療qiana

ah^3L+htan0)a)~gtan/7

lan9=3tana

故選B。

6.如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑金屬細(xì)圓環(huán)半徑為R,質(zhì)量為，〃的帶孔小球穿于環(huán)上，同時有一長為R的

輕桿一端固定于球上，另一端通過光滑的鐵鏈固定于圓環(huán)最低點,當(dāng)圓環(huán)以角速度@=、叵繞豎直直徑轉(zhuǎn)

動時，輕桿而小球的作用力大小和方向為（)

A.沿桿向上B.吆沿桿向下

C.(6-l)/〃g沿桿向上D.(6-1)〃.沿桿向下

【答案】B

【詳解】設(shè)輕桿與豎直直徑夾角為凡由幾何關(guān)系可得

八1

cosO=—R="

2R2

解得

6=60

則小球作圓周運動的半徑為

r=Rsin60。=—R

2

作圓周運動所需向心力為

口23G

r=m(or=一,/mg

小球有向上運動的趨勢，設(shè)桿對■小球有沿桿向下的拉力環(huán)對小球有指向圓心的支持力?2,有平衡條件

可知

COS

耳cos300+F230°=F

耳sin30°+mg=F2sin30°

解得

口1

￡=.一

故選B,

7.當(dāng)物體相對于地球表面運動時，會受到“地轉(zhuǎn)偏向力”的影響(："地轉(zhuǎn)偏向力”不是物體真實受到的力，是

由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的慣性效應(yīng)。其原因是：除南北兩極外，地球上各緯度的自轉(zhuǎn)角速度相同，但自轉(zhuǎn)線

速度不同。在北半球，物體由北向南運動的過程中，由于慣性，物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度相對地表顯得慢

了，因此表現(xiàn)出向前進方向的右側(cè)偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。'、地轉(zhuǎn)偏向力''對地球上所有移動的物體，包括氣團、河流,

運行的火車、火箭發(fā)射等都會產(chǎn)生影響。通過觀察“地轉(zhuǎn)偏向力”對單擺的運動產(chǎn)生的影響可以證明地球在自

轉(zhuǎn)。1851年，法國物理學(xué)家傅科在巴黎的教堂用擺長67m、直徑約30cm、質(zhì)量為28kg的鐵球制成的單擺

（傅科擺）間接證實了地球在自轉(zhuǎn)。根據(jù)以上材料，結(jié)合所學(xué)，判斷下列說法正確的是（）

A.在北半球，物體由南向北運動過程中，它隨地球自轉(zhuǎn)的線速度相對地表顯得快了，會向前進方向的左側(cè)

偏轉(zhuǎn)

B.在南半球沿平直路面向南行駛的火車，在前進方向上對左軌壓力小于對右軌的壓力

C.在南半球，傅科擺在振動過程中，振動平面沿逆時針方向（俯視）不斷偏轉(zhuǎn)

D.“地轉(zhuǎn)偏向力”對運動的影響程度，與物體沿南北方向相對地表運動的速度大小無關(guān)

【答案】C

【詳解】A.由題意，地球自西向東自轉(zhuǎn)，在北半球，物體由南向北運動的過程中，由于高緯度的自轉(zhuǎn)線速

度比低緯度的小，所以物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度相對地表變慢了，它會向前進方向的右側(cè)偏轉(zhuǎn)，故A錯誤：

B.在南半球，物體向南運動，在“地球偏向力”的作用下會向前講方向的左側(cè)偏轉(zhuǎn)，為了保持直線運動，火

車在前進方向上對左側(cè)軌道的壓力大于右側(cè)軌道的壓力，故B錯誤；

C.在南半球，物體會向前進方向的左側(cè)偏轉(zhuǎn)，所以傅科擺在擺動過程中，擺動平面沿逆時針方向（俯視）

不斷偏轉(zhuǎn)，故c正確；

D.“地球偏向力”改變物體運動的方向，由向心力公式

V2

/*=5一

r

可得物體偏轉(zhuǎn)的半徑

mv2

r=-----

F

所以物體沿南北方向相對地表運動的速度越大，“地轉(zhuǎn)偏向力''對其運動的影響越小，故D錯誤。

故選C。

8.如圖所示，電子槍產(chǎn)生的初速度為零的電子經(jīng)過=1（X）V的電場加速，沿中央進入平行板電容器，板

間電壓〃=4OOsin2”（V）,板長L和板間距離d均為10cm,距板右側(cè)。=5cm處有一豎直圓筒，圓筒外側(cè)

粘貼涂有感光材料的熒光紙，圓筒以角速度o=4Mrad/s）轉(zhuǎn)動，不計電子通過平行板時極板上電壓的變化，

電子打到熒光紙上留下印跡.然后從圓筒上沿軸線方向剪開熒光紙并展開，剪開位置不同，得到的圖像形

狀也不同，以下圖像可能正確的是（）.

【答案】BD

【詳解】設(shè)電子的電量為e,質(zhì)量為用，出加速電場的速度為％,在加速電場的運動過程，由動能定理得

I2

叫=3〃%

解得

電子在平行板間做類平拋運動，離開電場后做勻速直線運動，設(shè)離開電場時速度方向與水平方向的夾角為。,

豎直方向的分速度為豎直方向的位移為），，則有

tan<9=-^-=uL

%拓

VyL_1(1}

萬7二磯

電子打在圓筒上時的豎直位移

DuL

/=y+DtanO=4------------

西2dU。

代人數(shù)據(jù)解得

y1=20sin2^-/(cm)

可知若電子打到平面的白紙上留下黑色印跡隨時間是按正弦規(guī)律變化的，峰值為20cm。

圓筒以0=4Mrad/s）轉(zhuǎn)動，其周期為T=0.5s,而），'變化的周期為Is,即圓筒轉(zhuǎn)一周只能在白紙上留下半個

周期的正弦圖像印跡。

AB.若在y'=0處沿軸線剪開，在展開的白紙上會看到兩個;周期的正弦圖像上下對稱分布，故A錯誤，B

正確；

CD.若在了'最大為20cm處沿軸線剪開，在展開的白紙上會看到兩個g周期的正弦圖像交叉分布，故C錯

誤，D正確；

故選BD。

9.據(jù)報道ACF極限緩震材料，是一種集緩沖、減震、吸能于一身的高分子高性能材料，能吸收90%以上

的機械能并瞬間把它轉(zhuǎn)化為不明顯的熱能。為了驗證該報道，某同學(xué)找來一個ACT緩震材料置于水平地面，

將質(zhì)量為m的鋼球置于緩震材料上方小處靜止釋放，通過相機測出鋼球與緩震材料的接觸時間為/及鋼球

反彈的最大高度”，，假設(shè)鋼球始終在豎直方向上運動，則下列說法正確的是（）

H-H

B.沖擊時機械能轉(zhuǎn)為熱能百分比為節(jié)廣

C.鋼球與緩震材料接觸過程中，始終處于超重狀態(tài)

D.緩震材料受到鋼球的平均沖力為尸=〃心+且五他匹）

t

【答案】BD

【詳解】AB.根據(jù)題意可知，沖擊前鋼球的機械能為

4=利網(wǎng)

沖擊后鋼球的機械能為

由能量守恒定律可得，轉(zhuǎn)化內(nèi)能的機械能為

Q=Epl-EP2=nig（Hl-H2）

沖擊時機械能轉(zhuǎn)為熱能百分比為

Epi_￡p2H]—H]

“二島=

故A錯誤，B正確；

C.鋼球與緩震材料接觸過程中，先加速下降再減速下降，然后加速上升，再減速上升，則鋼球先失重后超

重再失重，故c錯誤；

D.以向上為正方向有，對鋼球，根據(jù)動量定理有

（F-=mv2-m（-v）

緩震材料受到鋼球的平均沖力為

質(zhì)+質(zhì)）

t

故D正確。

故選BD。

10.近日根據(jù)國際報道，光纖通信速率創(chuàng)造出了新的記錄，每秒可以傳達L84Pbit,這相當(dāng)于每秒可以傳輸

約236個1TB硬盤的數(shù)據(jù)。目前正常的網(wǎng)速想要傳輸1TB硬盤的數(shù)據(jù)，需要花費四到八小時以上，如果這

項技術(shù)能大規(guī)模商用，網(wǎng)速將得到大幅提升。光纖通訊中信號傳播的主要載體是光纖，它的結(jié)構(gòu)如圖甲所

示，一束激光由光導(dǎo)纖維左端的點。以。=60。的入射角射入一直線光導(dǎo)纖維內(nèi)，恰好在光導(dǎo)纖維的側(cè)面（側(cè)

面與過O的法線平行）發(fā)生全反射，如圖乙所示。下列說法中正確的是（）

A

A.光纖內(nèi)芯的折射率比外套的小B.光從左端空中進入光纖內(nèi)芯后，其頻率不變

C.頻率越大的光在光纖中傳播的速度越大D.內(nèi)芯對這種激光的折射率〃=也

2

【答案】BD

【詳解】A.激光在內(nèi)芯和外套的界面上發(fā)生全反射，所以內(nèi)芯是光密介質(zhì)，外套是光疏介質(zhì)，即光纖內(nèi)芯

的折射率比外套的大，故A錯誤；

B.光從左端空中進入光纖內(nèi)芯后，波長和波速會發(fā)生變化，但頻率和周期不變，故B正確；

C.頻率越大的光，介質(zhì)對它的折射率越大，根據(jù)

光在光纖中傳播的速度越小，故c錯誤;

D.根據(jù)折射定律

sina

n=---；-------

sin（90。-。）

根據(jù)全反射公式

1

n=-----

sin。

聯(lián)立解得

不

n=—

2

故D正確。

故選BD。

第n卷

二、實驗題：本題共2小題，共14分。

11.為了驗證機械能守恒定律，物理實驗小組設(shè)計了如下方案：

(1)A組同學(xué)利用自由落體運動驗證機械能守恒定律，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜

止開始自由下落。

①本實驗中，不同學(xué)生在實驗操作過程中出現(xiàn)如圖所示的四種情況，其中操作正確的是

②進行正確操作后，打出的紙帶如圖乙所示，在選定的紙帶上依次取計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為7,

則紙帶的(選填“左''或"右”)端與重物相連。設(shè)重物質(zhì)量為小，根據(jù)測得的內(nèi)、足、后、X4,可得

在打點計時器打B點到。點的過程中，重物動能增加量的表達式為o

ABCDE

乙

③換用兩個質(zhì)量分別為〃〃、加2的重物P、。進行實驗，多次實驗記錄下落高度〃和相應(yīng)的速度大小U,作

出的V2-力圖像如圖丙所示。對比圖像分析正確的是。

丙

A.阻力可能為零B.阻力不可能為零C.皿可能等于加2D.,川一定小于62

（2）B組同學(xué)按照圖丁組裝實驗器材，調(diào)整定滑輪位置，使連接滑塊與托盤的輕繩與氣墊導(dǎo)軌平行，接通

電源，由靜止釋放托盤與跌碼，并測得遮光條寬度4遮光條到光電門的距離/,遮光條通過光電門的時間"，

托盤與祛碼質(zhì)量，"3,滑塊與遮光條質(zhì)量〃。.已知重力加速度大小為g，若表達式成立，即可驗證

【詳解】（1）①[I]打點計時器應(yīng)接交流電源，操作時應(yīng)用手提住紙帶的上端，讓重物盡量靠近打點計時器。

故選B。

②[2]⑶紙帶上的點跡從左向右間距逐漸變大，則紙帶的左端與重物相連。打點計時器打8點時的速度大小

為

以=區(qū)

B2T

打。點時的速度大小為

在打8點到。點的過程中，重物動能增加量的表達式為

△4=-碣--機/二學(xué)■（兒一2七）

③⑶AB.根據(jù)題意，設(shè)阻力大小為/,由動能定理有

整理可得

若阻力為零，則兩次實驗的圖像斜率相等，由圖可知，斜率不等，則阻力不為零，故A錯誤，B正確;

CD.雖然斜率不相等，但不知道兩重物所受阻力的情況，則兩重物的質(zhì)量關(guān)系不確定，即〃〃可能等于"72,

故C止確，D錯誤。

故選BCo

（2）[5]若機械能守恒成立,有

〃4g/=；（，%+/%）（￡；）

12.某學(xué)習(xí)小組進行“充電寶不同電量時的電動勢和內(nèi)阻研究”，設(shè)計實驗電路圖如圖I所示。

圖1

（1）滑動變阻器R用于改變電路中的電流，R。是定值電阻，R。的主要作用是

（2）兩只數(shù)字多用表分別作為電壓表和電流表，電路中的電源為充電寶，通過充電寶的連接線接入電路剝

開充電寶連接線的外絕緣層，里面有四根導(dǎo)線，紅導(dǎo)線為充電寶的正極，黑導(dǎo)線為負(fù)極，其余兩根導(dǎo)線空

置不用。若用多用電表直流電壓檔粗測其電動勢，多用電表的紅表筆應(yīng)與充電寶的（“紅導(dǎo)線”或“黑

導(dǎo)線”）連接。

（3）圖2為實物圖，請用筆代替導(dǎo)線根據(jù)實驗電路圖將實物圖補充完整。

?

（4）記錄被測充電寶實驗時的電量百分比（開始時的電量百分比為100%）。將滑動變阻器電阻調(diào)至最大。

閉合開關(guān)，依次減小滑動變阻器的阻值，記錄每次操作的電流表和電壓表的示數(shù)，根據(jù)數(shù)據(jù)作出圖像如

驗數(shù)據(jù)，算出對應(yīng)的電動勢和內(nèi)阻如下表

電量/%100806040205

充電寶電動勢/V5.045.005.045.145.08

充電寶內(nèi)阻0.210.200.210.250.15

（6）研究表明，如果使用所測試的充電寶供電，L不必”“需要”）考慮充電寶的電量百分比以及

電流大小對輸出電壓的影響。

【答案】作為保護電阻，以防止滑動變阻器調(diào)節(jié)過度導(dǎo)致短路紅導(dǎo)線

5.06/5.07/5.080.10/0.11不必

充電寶（□

【詳解】（1）［1小。為定值電阻，在電路中作為保護電阻，以防止滑動變阻器調(diào)節(jié)過度導(dǎo)致短路;

（2）［2］根據(jù)多用電表電流“紅表筆進黑表筆出”，可知多用電表的紅表筆應(yīng)與充電寶的正極，即紅導(dǎo)線連接;

（3）［3］根據(jù)實驗電路圖可得實物圖如下

（4）［4］根據(jù)閉合回路歐姆定律可得

E=U+Ir

U=E-Ir

根據(jù)圖像在縱軸上的截距可得

E=5.07V

5.06V~5.()8V均算正確;

⑸由圖像的斜率大小可得

5O7485

--n=o.iin

2-0

0.10C~U』1C均算正確;

（6）[6]由表格數(shù)據(jù)可知，充電寶的電動勢受充電寶電量影響很小，基本保持不變，而充電寶的內(nèi)阻很小,

充電寶的內(nèi)電路對輸出電壓的影響很小，故使用所測試的充電寶供電不必考慮充電寶的電量百分比以及電

流大小對輸出電壓的影響。

三、計算題：本題共3小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后

答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

13.2021年5月15日7時18分，我國火星探測器“天問一號''的著陸巡視器（其中巡視器就是‘祝融號"火

星車）成功著陸于火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)，這標(biāo)志著我國是繼美國、蘇聯(lián)之后第三個成功進行火

星探測的國家，展示了中國在航天技術(shù)領(lǐng)域的強大實力，為中國乃至國際航天事業(yè)邁出了歷史性的一大步。

“天問一號”的著陸巡視器從進入火星大氣層到成功著陸經(jīng)歷了氣動減速段、傘系減速段、動力減速段、懸停

避障與緩速下降段，其過程大致如圖所示。已知火星質(zhì)量為6.42xl0"kg（約為地球質(zhì)展的0.11倍）、半徑

為3395km（約為地球半徑的0.53倍），“天問一號”的著陸巡視器質(zhì)量為1.3t,地球表面重力加速度為9.8m/s?。

試根據(jù)圖小數(shù)據(jù)計算說明卜列問題:

（1）著陸巡視器在動力減速段做的是否為豎直方向的勻減速直線運動?

（2）設(shè)著陸巡視器在傘系減速段做的是豎直方向的勻減速直線運動，試求火星人氣對著陸巡視器的平均阻

力。（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）

250km4.8km/s

290s氣動減速段

-------460m/s

90s傘系減速段

1.5km95m/s

80si動力減速段

100m----：---------3.6m/s

80s：懸停避障與

|緩速下降段

0m----'---------

【答案】（1）不是；（2）/=1X104N

【詳解】（1）設(shè)動力減速階段著陸巡視器初速度為匕，末速度為內(nèi),若此過程為勻減速直線運動，則有

2

代人數(shù)據(jù)得

x=~~~—x80m=3944m*\400m

2

所以此過程不是勻減速直線運動。

（2）著陸巡視器在地球表面時，有

GMm

R

著陸巡視器在火星表面時，有

GM.,,in

mg火"卞一

R火

由題意得，有

”.53

M..

-^=0.11

M

解得

g火=3.8m/s2

設(shè)豎直向下為正方向，傘系減速過程著陸巡視器初速度為％,時間，'=90s,其質(zhì)量6=1300施，此過程加

速度

f

解得

iz=^.lm/s2

設(shè)火星大氣對著陸巡視器的平均阻力為了

由牛頓第二定律知

火一/="也

解得

/=1X104N

14.如圖所示，在y＞（）的空間中存在勻強電場，場強沿），軸負(fù)方向：在），＜0的空間中，存在勻強磁場，磁

場方向垂直宜萬平面（紙面）向外。一電荷量為外質(zhì)量為〃，的帶正電的運動粒子，經(jīng)過y軸上＞=〃處的

點R時速率為％,方向沿X軸正方向：然后，經(jīng)過x軸上工=2人處的鳥點進入磁場，并經(jīng)過），軸上），=-20處

的A點。不計重力。求:

（I）電場強度的大小;

（2）粒子到達，時的速度;

（3）磁感應(yīng)強度的大小。

以

P\

-o五

???5

?????

?????

尸

?3????

2

【答案】（1）普；（2）向°,方向與x軸成45。角指向右下方；（3）安

【詳解】（1）粒子在電場和磁場中的運動軌跡如圖所示

設(shè)粒子從P/運動到P2的時間為，，電場強度的大小為E粒子在電場中的加速度為小由牛頓第二定律得

qE=ma

根據(jù)運動學(xué)公式得

211=vot

h=^at2

聯(lián)立以上解得

￡=皿

2qh

（2）粒子到達尸2時速度沿x方向速度分量為v。,以町為速度沿y方向速度分量的大小，丫表示速度的大小,

夕為速度與x軸的夾角，則有

2ah

由圖可得

夕=45°

有

V]=Vo

聯(lián)立以上各式解得

方向與x軸成45。角指向右下方。

（3）設(shè)磁場的磁感應(yīng)強度為B,在洛倫茲力作用下粒子做勻速圓周運動，由牛頓第二定律可得

V

qvB=m—

，?是陰周的半徑，與x軸、、軸的交點為凸、由幾何知識可知，連線P#?為圓周的育徑，由幾何關(guān)系可

求得

聯(lián)立解得