2024屆北京市東城171中高考全國(guó)統(tǒng)考預(yù)測(cè)密卷物理試卷含解析

2024屆北京市東城171中高考全國(guó)統(tǒng)考預(yù)測(cè)密卷物理試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，在兩等量正點(diǎn)電荷連線的中垂線上，有a、b兩個(gè)點(diǎn)電荷繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且a、b與O始終在一條直線上。忽略a、b間的庫(kù)侖力，已知sinα＝0.6，sinβ＝0.8，則a、b兩個(gè)點(diǎn)電荷的比荷之比為（）A． B． C． D．2、一個(gè)核衰變?yōu)橐粋€(gè)核的過(guò)程中，發(fā)生了m次衰變和n次衰變，則m、n的值分別為（）A．8、6 B．6、8 C．4、8 D．8、43、下列說(shuō)法正確的是（）A．庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，而康普頓效應(yīng)從動(dòng)量方面進(jìn)一步揭示了光的粒子性C．鐳226變?yōu)殡?22的半衰期是1620年，隨著地球環(huán)境的不斷變化，半衰期可能變短D．結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固4、如圖所示，空間中存在著由一固定的負(fù)點(diǎn)電荷Q(圖中未畫(huà)出)產(chǎn)生的電場(chǎng)．另一正點(diǎn)電荷q僅在電場(chǎng)力作用下沿曲線MN運(yùn)動(dòng)，在M點(diǎn)的速度大小為v0，方向沿MP方向，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度大小為v，且v<v0，則()A．Q一定在虛線MP下方B．M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)高C．q在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的電勢(shì)能小D．q在M點(diǎn)的加速度比在N點(diǎn)的加速度小5、下列關(guān)于原子物理知識(shí)的敘述正確的是（）A．衰變的實(shí)質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子B．結(jié)合能越大，原子核內(nèi)核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C．兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，核子數(shù)不變質(zhì)量不虧損D．對(duì)于一個(gè)特定的氡原子，知道了半衰期，就能準(zhǔn)確的預(yù)言它在何時(shí)衰變6、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，它是分析同位素的一種儀器，其工作原理是帶電粒子（不計(jì)重力）經(jīng)同一電場(chǎng)加速后，垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，擋板D上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。若（）A．只增大粒子的質(zhì)量，則粒子經(jīng)過(guò)狹縫P的速度變大B．只增大加速電壓U，則粒子經(jīng)過(guò)狹縫P的速度變大C．只增大粒子的比荷，則粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑變大D．只增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑變大二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、圖是某繩波形成過(guò)程的示意圖．質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)質(zhì)點(diǎn)2、3、4，…各個(gè)質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng)，把振動(dòng)從繩的左端傳到右端．t=T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5剛要開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是A．t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)B．t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)3的加速度方向向下C．從t＝T/2開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8的速度正在減小D．從t＝T/2開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8的加速度正在減小8、如圖，等離子體以平行兩極板向右的速度v=100m/s進(jìn)入兩極板之間，平行極板間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩極板間的距離為10cm，兩極板間等離子體的電阻r=1Ω。小波同學(xué)在玻璃皿的中心放一個(gè)圓柱形電極接電路中B點(diǎn)，沿邊緣放一個(gè)圓環(huán)形電極接電路中A點(diǎn)后完成“旋轉(zhuǎn)的液體”實(shí)驗(yàn)。若蹄形磁鐵兩極間正對(duì)部分的磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，上半部分為S極，R0=2.0Ω，閉合開(kāi)關(guān)后，當(dāng)液體穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)電壓表（視為理想電壓表）的示數(shù)恒為2.0V，則A．玻璃皿中的電流方向由中心流向邊緣B．由上往下看，液體做逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)C．通過(guò)R0的電流為1.5AD．閉合開(kāi)關(guān)后，R0的熱功率為2W9、如圖，傾角為30°的粗糙絕緣斜面固定在水平面上，在斜面的底端A和頂端B分別固定等量的同種負(fù)電荷。質(zhì)量為m、帶電荷量為的物塊從斜面上的P點(diǎn)由靜止釋放，物塊向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中經(jīng)過(guò)斜面中點(diǎn)O時(shí)速度達(dá)到最大值，運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)為Q（圖中沒(méi)有標(biāo)出），則下列說(shuō)法正確的是（）A．P，Q兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同B．C．P到Q的過(guò)程中，物體先做加速度減小的加速，再做加速度增加的減速運(yùn)動(dòng)D．物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)10、天文學(xué)家觀測(cè)發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開(kāi)普勒—47”有一對(duì)互相圍繞運(yùn)行的恒星，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一，引力常量為G，據(jù)此可知（）A．大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比為1：3 B．大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度之比為1：1C．大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為3：1 D．大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為1：3三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與小車(chē)動(dòng)能變化的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶的總重力表示小車(chē)所受合力。（1）下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，正確的有_____。A．砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量B．實(shí)驗(yàn)所用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源應(yīng)選用電壓約為6V的蓄電池C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作，后釋放小車(chē)D．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)掛上空砂桶，逐漸抬高木板，直到小車(chē)能勻速下滑（2）圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)。已知電源頻率為50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度v＝_____m/s（保留三位有效數(shù)字）。（3）該同學(xué)平衡了摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出了小車(chē)動(dòng)能變化△Ek與繩子拉力對(duì)小車(chē)所做功W的關(guān)系圖象，他得到的圖象應(yīng)該是_____。A．B．C．D．12．（12分）如圖所示為一簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是定值電阻，其中R3=20Ω，R0為滑動(dòng)變阻器。表頭G的滿偏電流為I0=250μA、內(nèi)阻為r0=600Ω。A端和B端分別與兩表筆相連，該多用電表有5個(gè)擋位，其中直流電流擋有1mA和2.5mA兩擋。為了測(cè)量多用電表內(nèi)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，還備有電阻箱R（最大阻值為99999.9Ω）。(1)由以上條件可算出定值電阻R1=____Ω、R2=____Ω。(2)將選擇開(kāi)關(guān)與“3”相連，滑動(dòng)R6的滑片到最下端b處，將兩表筆A、B接在電阻箱上，通過(guò)調(diào)節(jié)電阻箱的阻值R，記錄不同阻值R和對(duì)應(yīng)的表頭示數(shù)I。在坐標(biāo)紙上，以R為橫坐標(biāo)軸，以______為縱坐標(biāo)軸，把記錄各組I和R描繪在坐標(biāo)紙上，平滑連接，所得圖像為一條不過(guò)原點(diǎn)的直線。測(cè)得其斜率為k、縱截距為b，則多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為_(kāi)____和__。（用k、b和已知數(shù)據(jù)表示）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，汽缸開(kāi)口向右、固定在水平桌面上，汽缸內(nèi)用活塞(橫截面積為S)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與汽缸壁之間的摩擦忽略不計(jì)．輕繩跨過(guò)光滑定滑輪將活塞和地面上的重物(質(zhì)量為m)連接．開(kāi)始時(shí)汽缸內(nèi)外壓強(qiáng)相同，均為大氣壓p0(mg＜p0S)，輕繩處在伸直狀態(tài)，汽缸內(nèi)氣體的溫度為T(mén)0，體積為V．現(xiàn)使汽缸內(nèi)氣體的溫度緩慢降低，最終使得氣體體積減半，求：(1)重物剛離開(kāi)地面時(shí)汽缸內(nèi)氣體的溫度T1；(2)氣體體積減半時(shí)的溫度T2；(3)在如圖乙所示的坐標(biāo)系中畫(huà)出氣體狀態(tài)變化的整個(gè)過(guò)程并標(biāo)注相關(guān)點(diǎn)的坐標(biāo)值．14．（16分）如圖所示，兩個(gè)固定的導(dǎo)熱良好的水平氣缸A、B，由水平硬桿相連的活塞面積分別為SA=100cm2，SB=20cm2。兩氣缸通過(guò)一帶閥門(mén)K的細(xì)管連通，最初閥門(mén)關(guān)閉，A內(nèi)有理想氣體，B內(nèi)為真空。兩活塞分別與各自氣缸底相距a=b=50cm，活塞靜止。設(shè)環(huán)境溫度保持不變，不計(jì)摩擦，大氣壓強(qiáng)保持p0=76cmHg不變，細(xì)管體積可忽略不計(jì)，求：(1)閥門(mén)K關(guān)閉未打開(kāi)時(shí)，氣缸A中氣體的壓強(qiáng)；(2)將閥門(mén)K打開(kāi)，足夠長(zhǎng)時(shí)間后，左側(cè)活塞停在距A氣缸底多遠(yuǎn)處。15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C的變化過(guò)程可用如圖所示的p－V圖線描述，氣體在狀態(tài)A時(shí)溫度為T(mén)A=300K，試求：(1)氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度TB和狀態(tài)C時(shí)的溫度TC；(2)若氣體在B→C過(guò)程中氣體內(nèi)能減少了200J，則在B→C過(guò)程吸收或放出的熱量是多少？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

設(shè)兩等量正電荷的電荷量均為Q，a、b兩點(diǎn)電荷的電荷量分別為qa和qb，質(zhì)量分別為ma和mb，O到正點(diǎn)電荷的距離為l，由題意知a、b做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，設(shè)為T(mén)。根據(jù)庫(kù)侖定律、牛頓第二定律，對(duì)a，有對(duì)b，有整理得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、A【解析】

在α衰變的過(guò)程中，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，在β衰變的過(guò)程中，電荷數(shù)多1，有2m-n=104m=32解得m=8n=6故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。3、B【解析】

A．安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，而康普頓效應(yīng)從動(dòng)量方面進(jìn)一步揭示了光的粒子性，選項(xiàng)B正確；C．半衰期不隨外界環(huán)境的變化而變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】

A、場(chǎng)源電荷帶負(fù)電，檢驗(yàn)電荷帶正電，它們之間是吸引力，而曲線運(yùn)動(dòng)合力指向曲線的內(nèi)側(cè),故Q應(yīng)該在軌跡的內(nèi)側(cè)，故A錯(cuò)；B、試探電荷從M到N速度減小,說(shuō)明M點(diǎn)離場(chǎng)源電荷較近,越靠近場(chǎng)源電荷電勢(shì)越低，所以M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)低，故B錯(cuò)誤；C、只有電場(chǎng)力做功,動(dòng)能和電勢(shì)能之和守恒,N點(diǎn)動(dòng)能小,故在N點(diǎn)電勢(shì)能大,故C正確；D、離場(chǎng)源電荷越近，場(chǎng)強(qiáng)越大，加速度越大，所以q在M點(diǎn)的加速度比在N點(diǎn)的加速度大，故D錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】曲線運(yùn)動(dòng)合力指向曲線的內(nèi)側(cè),題中只有電場(chǎng)力做功,動(dòng)能和電勢(shì)能之和守恒,正電荷在電勢(shì)越高的點(diǎn)電勢(shì)能越大.

解決電場(chǎng)線、等勢(shì)面及帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡的綜合問(wèn)題應(yīng)熟練掌握以下知識(shí)及規(guī)律:(1)帶電粒子所受合力(往往僅為電場(chǎng)力)指向軌跡曲線的內(nèi)側(cè).

(2)該點(diǎn)速度方向?yàn)檐壽E切線方向.

(3)電場(chǎng)線或等差等勢(shì)面密集的地方場(chǎng)強(qiáng)大.

(4)電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)面.

(5)順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低最快.5、A【解析】

A．β衰變所釋放的電子，是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的，故A正確；B．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，結(jié)合能大，原子核不一定越穩(wěn)定，故B錯(cuò)誤；C．兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，會(huì)釋放一定的能量，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可知存在質(zhì)量虧損，故C錯(cuò)誤；D．半衰期是統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于一個(gè)特定的衰變?cè)樱覀冎恢浪l(fā)生衰變的概率，并不知道它將何時(shí)發(fā)生衰變，發(fā)生多少衰變，故D錯(cuò)誤。故選A。6、B【解析】

AB．粒子在電場(chǎng)中加速時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理可得①即所以粒子質(zhì)量增大，則粒子經(jīng)過(guò)狹縫P的速度變小，只增大加速電壓U，則粒子經(jīng)過(guò)狹縫P的速度變大，A錯(cuò)誤B正確；CD．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)有②聯(lián)立①②解得所以只增大粒子的比荷（增大）或只增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，半徑都減小，CD錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】A、t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B、t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)3受到指向平衡位置的回復(fù)力的作用，加速度方向向下，B正確；CD、從t＝T/2開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8正在從平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，速度正在減小，加速度正在增大，C正確，D錯(cuò)誤．故選：BC．8、BD【解析】

AB．由左手定則可知，正離子向上偏，所以上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，所以由于中心放一個(gè)圓柱形電極接電源的負(fù)極，沿邊緣放一個(gè)圓環(huán)形電極接電源的正極，在電源外部電流由正極流向負(fù)極，因此電流由邊緣流向中心，器皿所在處的磁場(chǎng)豎直向上，由左手定則可知，導(dǎo)電液體受到的磁場(chǎng)力沿逆時(shí)針?lè)较?，因此液體沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)電場(chǎng)力與洛倫茲力相等時(shí)，兩極板間的電壓不變，則有得由閉合電路歐姆定律有解得R0的熱功率故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9、CD【解析】

ABD．物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的速度最大，加速度為零，又電場(chǎng)強(qiáng)度為零，所以有所以物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，由于運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所以物塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中受到的合外力為電場(chǎng)力，因此最低點(diǎn)Q與釋放點(diǎn)P關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，則有根據(jù)等量的異種點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)特征可知，P、Q兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，故AB錯(cuò)誤，D正確；C．根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)特點(diǎn)和電場(chǎng)的疊加原理可知，沿斜面從P到Q電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大，中點(diǎn)O的電場(chǎng)強(qiáng)度為零。設(shè)物塊下滑過(guò)程中的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有，物塊下滑的過(guò)程中電場(chǎng)力qE先方向沿斜面向下逐漸減少后沿斜面向上逐漸增加，所以物塊的加速度大小先減小后增大，所以P到O電荷先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，O到Q電荷做加速度增加的減速運(yùn)動(dòng)，故C正確。故選CD。10、BD【解析】

AB．互相圍繞運(yùn)行的恒星屬于雙星系統(tǒng)，大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)周期和角速度均相等，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．設(shè)大恒星距離兩恒星轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡的圓心為，小恒星距離兩恒星轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡的圓心為，由可得大，小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為1：3，故C錯(cuò)誤、D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、AC0.475（0.450～0.500都對(duì)）A【解析】

（1）[1]．A．實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶的總重力表示小車(chē)所受合力，為了使小車(chē)的合力近似等于砂和砂桶的總重力，砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，故A正確；B．實(shí)驗(yàn)所用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源應(yīng)選用電壓約為6V的交流電源，而蓄電池提供的是直流電源，故B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作，后釋放小車(chē)，才能夠在紙帶上打出足夠多的點(diǎn)，故C正確；D．平衡摩擦力時(shí)，不應(yīng)掛上空砂桶，故D錯(cuò)誤。故選：AC。（2）[2]．C點(diǎn)的讀數(shù)為1.65cm，E點(diǎn)的讀數(shù)為3.55cm，CE的距離xCE＝（3.55﹣1.65）cm＝1.90cm。中間時(shí)刻的速度等于該時(shí)間段的平均速度，所以