物理（全國新課標(biāo)卷01）-2024年高考押題預(yù)測卷含答案

2024年高考押題預(yù)測卷01【全國新課標(biāo)卷】（考試版）（本試卷共110分，建議用時(shí)60分鐘）注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫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應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回二、選擇題：本題共8小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19~21題有多項(xiàng)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(cuò)或不答的得0分。14．目前治療癌癥最先進(jìn)的手段是利用核反應(yīng)，反應(yīng)釋放出的高殺傷力的粒子作用在癌細(xì)胞上，進(jìn)而將病人體內(nèi)的癌細(xì)胞殺死．已知X粒子的質(zhì)量為，中子的質(zhì)量為，粒子的質(zhì)量為，核的質(zhì)量為。下列說法正確的是（

）A．， B．，C．該核反應(yīng)釋放的能量為 D．該反應(yīng)類型屬于衰變15．如圖所示，手握繩端在豎直方向做簡諧運(yùn)動，形成的一列簡諧橫波以速度沿軸正向傳播，時(shí)刻，在軸上、間的簡諧橫波如圖所示，從此時(shí)刻開始，點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過時(shí)間剛好第3次到達(dá)波峰，則下列說法正確的是（）A．時(shí)刻，繩端正在向下振動B．繩端的振動頻率為C．若將波的振動頻率增大一倍，則波的傳播速度也增大一倍D．若將波的振動頻率增大為原來的2倍，則簡諧波的波長也會增大為原來的2倍16．我國無人機(jī)技術(shù)發(fā)展迅猛，應(yīng)用也越來越廣泛，無人機(jī)配送快遞就是一種全新的配送方式。如圖所示，一架配送包裹的無人機(jī)從地面起飛后豎直上升的過程中，升力的功率恒為。已知無人機(jī)的質(zhì)量與包裹的質(zhì)量的比值為k，忽略空氣阻力的影響，則該過程中懸吊包裹的輕繩（不可伸長）對包裹做功的功率為（）A． B． C． D．17．某校天文小組通過望遠(yuǎn)鏡觀察木星周圍的兩顆衛(wèi)星a、b，記錄了不同時(shí)刻t兩衛(wèi)星的位置變化如圖甲?，F(xiàn)以木星中心為原點(diǎn)，測量圖甲中兩衛(wèi)星到木星中心的距離x，以木星的左側(cè)為正方向，繪出圖像如圖乙。已知兩衛(wèi)星繞木星近似做圓周運(yùn)動，忽略在觀測時(shí)間內(nèi)觀察者和木星的相對位置變化，由此可知（

）A．a(chǎn)公轉(zhuǎn)周期為 B．b公轉(zhuǎn)周期為C．a(chǎn)公轉(zhuǎn)的角速度比b的小 D．a(chǎn)公轉(zhuǎn)的線速度比b的大18．目前，國產(chǎn)部分品牌家用汽車已安裝智能雨刮器。有的智能雨刮器借助于光學(xué)式傳感器實(shí)現(xiàn)下雨時(shí)自動啟動，前擋風(fēng)玻璃安裝光學(xué)傳感器后的橫截面示意圖如圖所示，其工作原理可做如下簡化：不下雨時(shí)，激光光源發(fā)出的紅外線在玻璃內(nèi)傳播斜射到處，全反射后被接收器接收；下雨時(shí)處的外側(cè)有水滴，光源發(fā)出的紅外線在處不能全反射，接收器接收到的光照強(qiáng)度變小，從而啟動雨刮器。關(guān)于智能雨刮器工作原理的分析中正確的是（）A．入射角θ的設(shè)計(jì)與紅外線的頻率無關(guān)B．前擋風(fēng)玻璃的折射率需要比雨水的折射率小C．若前擋風(fēng)玻璃外側(cè)區(qū)域有油污，可能會影響雨刮器的自動啟動D．若光源和接收器的距離變大了，一定會導(dǎo)致不下雨時(shí)雨刮器自動啟動19．?dāng)?shù)據(jù)表明，在電動車事故中，佩戴頭盔可防止85%的頭部受傷，大大減小損傷程度。頭盔內(nèi)部的緩沖層與頭部的撞擊時(shí)間延長至6ms以上，人頭部的質(zhì)量約為2kg，則下列說法正確的是（）A．頭盔減小了駕駛員頭部撞擊過程中的動量變化率B．頭盔減少了駕駛員頭部撞擊過程中撞擊力的沖量C．事故中頭盔對頭部的沖量與頭部對頭盔的沖量大小相等D．若事故中頭部以6m/s的速度水平撞擊緩沖層，則頭部受到的撞擊力最多為2000N20．等量同種理想氣體分別經(jīng)絕熱過程①和一般過程②，溫度均從升至，圖像如圖，過程①外界對理想氣體做功為，過程②外界對理想氣體做功為，則（）A．過程②內(nèi)能的增量等于B．過程①和過程②相比，C．過程②理想氣體向外界放出熱量D．過程①理想氣體從外界吸收的熱量等于21．《廈門志·風(fēng)俗記》中記載：“（廈門人）俗好啜茶，…如啜酒然，以餉客，客必辨其色、香、味而細(xì)啜之，名曰功夫茶?！痹诓枞~生產(chǎn)過程中有道茶葉茶梗分離的工序，可通過電暈放電、感應(yīng)極化等方式讓茶葉茶梗都帶上正電荷，且茶葉的比荷小于茶梗的比荷，之后兩者通過靜電場便可分離。如圖所示，圖中A、B分別為帶電量不同的兩個(gè)帶電球，之間產(chǎn)生非勻強(qiáng)電場，茶葉、茶梗通過電場分離，并沿光滑絕緣分離器落入小桶。假設(shè)有一茶梗P電荷量為，質(zhì)量為，以1m/s的速度離開A球表面O點(diǎn)，最后落入桶底，O點(diǎn)電勢為1×104V，距離桶底高度為0.8m，桶底電勢為零。不計(jì)空氣阻力、茶葉茶梗間作用力及一切碰撞能量損失，重力加速度g取10m/s2，則（）A．M處電場強(qiáng)度大于N處電場強(qiáng)度B．茶葉落入左桶，茶梗落入右桶C．茶梗P落入桶底速度為D．茶梗P落入桶底速度為三、非選擇題：共62分。22．（6分）某次實(shí)驗(yàn)課上，為測量重力加速度，小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，細(xì)繩一端連接金屬小球，另一端固定于O點(diǎn)，O點(diǎn)處有力傳感器（圖中未畫出）可測出細(xì)繩的拉力大小。將小球拉至圖示位置處，由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)細(xì)繩的拉力大小在小球擺動的過程中做周期性變化如圖乙所示。由圖乙可讀出拉力大小的變化周期為T，拉力的最大值為，最小值為。就接下來的實(shí)驗(yàn)，小組內(nèi)展開了討論(1)小王同學(xué)認(rèn)為：若小球擺動的角度較小，則還需測量擺長L，結(jié)合拉力大小的變化周期T，算出重力加速度（用L、T表示）；(2)小王同學(xué)用刻度尺測量了擺線長，用游標(biāo)卡尺測量了小球直徑如圖丙所示，小球直徑為mm；(3)小李同學(xué)認(rèn)為：無論小球擺動的角度大小，都只需測量小球的質(zhì)量m，再結(jié)合拉力的最大值、最小值，算出重力加速度（用m、、表示）；(4)小李同學(xué)測量出數(shù)據(jù)：，可計(jì)算出重力加速度（保留兩位有效數(shù)字）。23．（12分）李華同學(xué)查閱資料：某金屬在內(nèi)電阻值與攝氏溫度的關(guān)系為，其中為該金屬在0℃時(shí)的阻值，為溫度系數(shù)（為正值）。李華同學(xué)設(shè)計(jì)圖甲所示電路以測量該金屬的電阻和值?？商峁┑膶?shí)驗(yàn)器材有：A．干電池（電動勢約為，內(nèi)阻不計(jì)）B．定值電阻（阻值為）C．定值電阻阻值為）D．滑動變阻器（阻值范圍）E．滑動變阻器（阻值范圍）F．電流計(jì)（量程，內(nèi)阻約）G．電阻箱（最大阻值為）H．?dāng)z氏溫度計(jì)I．沸水和冷水各一杯J．開關(guān)兩個(gè)及導(dǎo)線若干請回答下列問題：（1）滑動變阻器應(yīng)選用（選填“”或“”），開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片移到（選填“”或“”）端。（2）將電阻箱的阻值調(diào)為，閉合開關(guān)，讀出電流計(jì)的示數(shù)，再閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，直至閉合前、后電流計(jì)的示數(shù)沒有變化，此時(shí)電阻箱的示數(shù)為，則電流計(jì)的內(nèi)阻為。（3）利用上述電流計(jì)及電路測量該金屬的電阻和值的步驟如下：①斷開開關(guān)、，將取下?lián)Q成該金屬電阻，并置于沸水中；②閉合開關(guān)，讀出電流計(jì)的示數(shù)；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，直至閉合開關(guān)前、后電流計(jì)的示數(shù)沒有變化，記下此時(shí)電阻箱的示數(shù)和溫度；③多次將冷水倒一點(diǎn)到熱水中，重復(fù)步驟②，可獲得電阻箱的示數(shù)和溫度的多組數(shù)據(jù)．（4）以電阻箱的示數(shù)為縱軸，溫度為橫軸，作出圖像如圖乙所示，則該金屬電阻在0℃時(shí)的阻值為，溫度系數(shù)為。（結(jié)果用表示）24．（10分）如圖所示，某同學(xué)用一大塑料袋裝滿水掛起，袋邊有豎放的三角尺，他用牙簽在塑料袋靠近底部的位置扎一小孔；用杯子接住流出來的水，記錄杯口到桌面的高度，孔口到桌面的高度，杯口中心到孔口的水平距離。忽略該過程中袋內(nèi)水面高度變化，。（1）根據(jù)題中數(shù)據(jù)求此孔口的細(xì)水流射出速度的大??；（2）在探究中，他又用牙簽在正上方扎了一個(gè)小孔，發(fā)現(xiàn)這兩股細(xì)水流恰好都射入到杯口的中心。測出上孔口到桌面的高度，袋內(nèi)水面到桌面的高度未知，查閱資料得知此情況下的孔口水流速度（是一個(gè)小于1的常數(shù)），H為孔口到袋內(nèi)水面的高度。求袋內(nèi)水面到桌面的高度。25．（14分）如圖所示，兩平行且等長的粗?金屬導(dǎo)軌ab、cd間距為L，傾斜角度為θ，ab、cd之間有垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B1，ac之間電容器的電容為C1。光滑等長的水平金屬導(dǎo)軌ef、gh間距為L，ef、gh之間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B2，fh之間電容器的電容為C2。質(zhì)量為m的金屬棒PQ垂直導(dǎo)軌放置，在沿斜面向上恒力F的作用下由靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過時(shí)間t后以速度v飛出導(dǎo)軌，同時(shí)撤去F，PQ水平躍入ef、gh導(dǎo)軌，PQ始終與ef、gh導(dǎo)軌垂直。導(dǎo)軌與棒的電阻均不計(jì)，重力加速度為g，求：（1）金屬棒PQ分別在B1、B2中運(yùn)動時(shí)電流的方向；（請分別說明P→Q或Q→P）（2）導(dǎo)軌ef、gh足夠長，電容器C2帶電量的最大值；（3）金屬棒PQ與導(dǎo)軌ab、cd的動摩擦因數(shù)。26．（20分）如圖甲所示，矩形和為上下兩部分對稱磁場區(qū)域，分別有垂直紙面向外、向里的勻強(qiáng)磁場，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，邊界左側(cè)有一粒子發(fā)射器，可垂直于邊界連續(xù)發(fā)射帶正電的粒子，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙所示。現(xiàn)調(diào)節(jié)發(fā)射器中速度選擇器的電場和磁場的大小，當(dāng)電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為k時(shí)，發(fā)現(xiàn)從邊界中點(diǎn)射入磁場的粒子，經(jīng)過邊界時(shí)速度方向與垂直。繼續(xù)第二次調(diào)節(jié)速度選擇器使射入磁場時(shí)的速度變?yōu)閯偛诺?.5倍，發(fā)現(xiàn)粒子恰好各經(jīng)過上、下磁場一次從點(diǎn)射出。已知帶電粒子比荷為，上、下兩部分磁場區(qū)域高度均為d。不考慮電場、磁場邊界效應(yīng)和粒子重力的影響。求：（1）第一次調(diào)節(jié)速度選擇器后，其電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比k的值；（2）對稱磁場區(qū)域的長度；（3）第一次調(diào)節(jié)好速度選擇器后，當(dāng)粒子發(fā)射器在間上下移動時(shí)，為使射入磁場的所有粒子均能從側(cè)射出，須調(diào)節(jié)對稱磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，求對稱磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度允許的最大值；（4）在（3）中，當(dāng)取最大值，且有界磁場的水平長度足夠長時(shí)，求粒子在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間與最短時(shí)間之比。 2024年高考押題預(yù)測卷01【全國新課標(biāo)卷】物理·全解全析1415161718192021ABBDCACDACBD注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫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應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回二、選擇題：本題共8小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19~21題有多項(xiàng)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(cuò)或不答的得0分。14．目前治療癌癥最先進(jìn)的手段是利用核反應(yīng)，反應(yīng)釋放出的高殺傷力的粒子作用在癌細(xì)胞上，進(jìn)而將病人體內(nèi)的癌細(xì)胞殺死．已知X粒子的質(zhì)量為，中子的質(zhì)量為，粒子的質(zhì)量為，核的質(zhì)量為。下列說法正確的是（

）A．， B．，C．該核反應(yīng)釋放的能量為 D．該反應(yīng)類型屬于衰變【答案】A【解析】AB．據(jù)核反應(yīng)中核電荷數(shù)與質(zhì)量數(shù)守恒，可知粒子內(nèi)有2個(gè)質(zhì)子，核子數(shù)為4，所以，，解得，故A正確；錯(cuò)誤；C．由質(zhì)能方程得該核反應(yīng)釋放的能量為，故錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)屬于人工轉(zhuǎn)變或裂變反應(yīng)，衰變反應(yīng)是原子核自發(fā)進(jìn)行的，反應(yīng)前只有一個(gè)核。故D錯(cuò)誤。故A正確。15．如圖所示，手握繩端在豎直方向做簡諧運(yùn)動，形成的一列簡諧橫波以速度沿軸正向傳播，時(shí)刻，在軸上、間的簡諧橫波如圖所示，從此時(shí)刻開始，點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過時(shí)間剛好第3次到達(dá)波峰，則下列說法正確的是（）A．時(shí)刻，繩端正在向下振動B．繩端的振動頻率為C．若將波的振動頻率增大一倍，則波的傳播速度也增大一倍D．若將波的振動頻率增大為原來的2倍，則簡諧波的波長也會增大為原來的2倍【答案】B【解析】A．根據(jù)同側(cè)法，由圖可知，時(shí)刻，繩端正在向上振動，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)同側(cè)法，由圖可知，時(shí)刻，點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)正在向上振動，則有，解得，則繩端的振動頻率為。故B正確；CD．波的傳播速度與傳播介質(zhì)有關(guān)，與波的振動頻率無關(guān)，則將波的振動頻率增大一倍，波的傳播速度不變，由公式可知，簡諧波的波長減小為原來的，故CD錯(cuò)誤。故選B。16．我國無人機(jī)技術(shù)發(fā)展迅猛，應(yīng)用也越來越廣泛，無人機(jī)配送快遞就是一種全新的配送方式。如圖所示，一架配送包裹的無人機(jī)從地面起飛后豎直上升的過程中，升力的功率恒為。已知無人機(jī)的質(zhì)量與包裹的質(zhì)量的比值為k，忽略空氣阻力的影響，則該過程中懸吊包裹的輕繩（不可伸長）對包裹做功的功率為（）A． B． C． D．【答案】B【解析】對整體研究可得，對包裹研究可得，整理解得，故選B。17．某校天文小組通過望遠(yuǎn)鏡觀察木星周圍的兩顆衛(wèi)星a、b，記錄了不同時(shí)刻t兩衛(wèi)星的位置變化如圖甲?，F(xiàn)以木星中心為原點(diǎn)，測量圖甲中兩衛(wèi)星到木星中心的距離x，以木星的左側(cè)為正方向，繪出圖像如圖乙。已知兩衛(wèi)星繞木星近似做圓周運(yùn)動，忽略在觀測時(shí)間內(nèi)觀察者和木星的相對位置變化，由此可知（

）A．a(chǎn)公轉(zhuǎn)周期為 B．b公轉(zhuǎn)周期為C．a(chǎn)公轉(zhuǎn)的角速度比b的小 D．a(chǎn)公轉(zhuǎn)的線速度比b的大【答案】D【解析】A．由圖像可知，a公轉(zhuǎn)周期為，故A錯(cuò)誤；BCD．由萬有引力提供向心力可得，可知，，，由于b的軌道半徑大于a的軌道半徑，則b的公轉(zhuǎn)周期大于a的公轉(zhuǎn)周期，即b公轉(zhuǎn)周期大于；a公轉(zhuǎn)的角速度比b的大；a公轉(zhuǎn)的線速度比b的大，故BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。18．目前，國產(chǎn)部分品牌家用汽車已安裝智能雨刮器。有的智能雨刮器借助于光學(xué)式傳感器實(shí)現(xiàn)下雨時(shí)自動啟動，前擋風(fēng)玻璃安裝光學(xué)傳感器后的橫截面示意圖如圖所示，其工作原理可做如下簡化：不下雨時(shí)，激光光源發(fā)出的紅外線在玻璃內(nèi)傳播斜射到處，全反射后被接收器接收；下雨時(shí)處的外側(cè)有水滴，光源發(fā)出的紅外線在處不能全反射，接收器接收到的光照強(qiáng)度變小，從而啟動雨刮器。關(guān)于智能雨刮器工作原理的分析中正確的是（）A．入射角θ的設(shè)計(jì)與紅外線的頻率無關(guān)B．前擋風(fēng)玻璃的折射率需要比雨水的折射率小C．若前擋風(fēng)玻璃外側(cè)區(qū)域有油污，可能會影響雨刮器的自動啟動D．若光源和接收器的距離變大了，一定會導(dǎo)致不下雨時(shí)雨刮器自動啟動【答案】C【解析】A．根據(jù)全反射的條件可知，入射角的設(shè)計(jì)需要大于或等于全反射臨界角，而全反射臨界角與紅外線的頻率有關(guān)，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)全反射的條件可知，前擋風(fēng)玻璃的折射率需要比雨水的折射率大，B錯(cuò)誤；C．若前擋風(fēng)玻璃外側(cè)區(qū)域有油污，油污對紅外線有折射作用，接收器接受到的光照強(qiáng)度變小，不下雨時(shí)雨刮器也可能自動啟動，C正確；D．若光源和接收器的距離變大了，根據(jù)幾何關(guān)系可知，光源發(fā)出的紅外線在玻璃內(nèi)傳播斜射到處的入射角變大，若入射角仍大于或等于全反射臨界角，則接收器仍可以接收到紅外線，雨刮器不會啟動，D錯(cuò)誤。故選C。19．?dāng)?shù)據(jù)表明，在電動車事故中，佩戴頭盔可防止85%的頭部受傷，大大減小損傷程度。頭盔內(nèi)部的緩沖層與頭部的撞擊時(shí)間延長至6ms以上，人頭部的質(zhì)量約為2kg，則下列說法正確的是（）A．頭盔減小了駕駛員頭部撞擊過程中的動量變化率B．頭盔減少了駕駛員頭部撞擊過程中撞擊力的沖量C．事故中頭盔對頭部的沖量與頭部對頭盔的沖量大小相等D．若事故中頭部以6m/s的速度水平撞擊緩沖層，則頭部受到的撞擊力最多為2000N【答案】ACD【解析】A．根據(jù)，可得，依題意，頭盔內(nèi)部的緩沖層與頭部的撞擊時(shí)間延長了，頭盔減小了駕駛員頭部撞擊過程中的動量變化率。故A正確；B．同理，可知頭盔并沒有減少駕駛員頭部撞擊過程中撞擊力的沖量。故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)，頭盔對頭部的作用力與頭部對頭盔的作用力等大反向，作用時(shí)間相同，所以事故中頭盔對頭部的沖量與頭部對頭盔的沖量大小相等。故C正確；D．代入數(shù)據(jù)，可得，可知事故中頭部以6m/s的速度水平撞擊緩沖層，則頭部受到的撞擊力最多為2000N。故D正確。故選ACD。20．等量同種理想氣體分別經(jīng)絕熱過程①和一般過程②，溫度均從升至，圖像如圖，過程①外界對理想氣體做功為，過程②外界對理想氣體做功為，則（）A．過程②內(nèi)能的增量等于B．過程①和過程②相比，C．過程②理想氣體向外界放出熱量D．過程①理想氣體從外界吸收的熱量等于【答案】AC【解析】D．由題意可知，①為絕熱過程，所以該過程氣體既不從外界吸收熱量，也不向外界釋放熱量，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；A．①為絕熱過程，氣體內(nèi)能的變化量等于外界對氣體做的功，即，由于理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，而兩過程的初末狀態(tài)的溫度相同，所以其初末狀態(tài)的內(nèi)能相同，即內(nèi)能變化相同，即，故A項(xiàng)正確；B．由氣體的圖像可知，其圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積為氣體做的功，由圖像可知，②過程做的功大于①過程。過程①和過程②相比，，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．由熱力學(xué)第一定律有，又因?yàn)?，且，結(jié)合上述分析可知，所以該過程氣體向外界放出熱量，故C項(xiàng)正確。故選AC。21．《廈門志·風(fēng)俗記》中記載：“（廈門人）俗好啜茶，…如啜酒然，以餉客，客必辨其色、香、味而細(xì)啜之，名曰功夫茶。”在茶葉生產(chǎn)過程中有道茶葉茶梗分離的工序，可通過電暈放電、感應(yīng)極化等方式讓茶葉茶梗都帶上正電荷，且茶葉的比荷小于茶梗的比荷，之后兩者通過靜電場便可分離。如圖所示，圖中A、B分別為帶電量不同的兩個(gè)帶電球，之間產(chǎn)生非勻強(qiáng)電場，茶葉、茶梗通過電場分離，并沿光滑絕緣分離器落入小桶。假設(shè)有一茶梗P電荷量為，質(zhì)量為，以1m/s的速度離開A球表面O點(diǎn)，最后落入桶底，O點(diǎn)電勢為1×104V，距離桶底高度為0.8m，桶底電勢為零。不計(jì)空氣阻力、茶葉茶梗間作用力及一切碰撞能量損失，重力加速度g取10m/s2，則（）A．M處電場強(qiáng)度大于N處電場強(qiáng)度B．茶葉落入左桶，茶梗落入右桶C．茶梗P落入桶底速度為D．茶梗P落入桶底速度為【答案】BD【解析】A．電場線分布的密集程度表示電場強(qiáng)弱，M處電場線分布比N處電場線稀疏一些，則M處電場強(qiáng)度小于N處電場強(qiáng)度，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律有，解得，由于茶葉、茶梗帶正電，則電場力產(chǎn)生的加速度方向整體向右，由于茶葉的比荷小于茶梗的比荷，可知茶葉所受電場力產(chǎn)生的加速度小于茶梗所受電場力產(chǎn)生的加速度，即在相等時(shí)間內(nèi)，茶葉的水平分位移小于茶梗的水平分位移，可知，茶葉落入左桶，茶梗落入右桶，故B正確；CD．對茶梗進(jìn)行分析，根據(jù)動能定理有，其中，解得，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。三、非選擇題：共62分。22．（6分）某次實(shí)驗(yàn)課上，為測量重力加速度，小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，細(xì)繩一端連接金屬小球，另一端固定于O點(diǎn)，O點(diǎn)處有力傳感器（圖中未畫出）可測出細(xì)繩的拉力大小。將小球拉至圖示位置處，由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)細(xì)繩的拉力大小在小球擺動的過程中做周期性變化如圖乙所示。由圖乙可讀出拉力大小的變化周期為T，拉力的最大值為，最小值為。就接下來的實(shí)驗(yàn)，小組內(nèi)展開了討論(1)小王同學(xué)認(rèn)為：若小球擺動的角度較小，則還需測量擺長L，結(jié)合拉力大小的變化周期T，算出重力加速度（用L、T表示）；(2)小王同學(xué)用刻度尺測量了擺線長，用游標(biāo)卡尺測量了小球直徑如圖丙所示，小球直徑為mm；(3)小李同學(xué)認(rèn)為：無論小球擺動的角度大小，都只需測量小球的質(zhì)量m，再結(jié)合拉力的最大值、最小值，算出重力加速度（用m、、表示）；(4)小李同學(xué)測量出數(shù)據(jù)：，可計(jì)算出重力加速度（保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?1)（1分）(2)21.3（1分）(3)（2分）(4)9.7m/s2（2分）【解析】（1）依題意，單擺的周期為2T，由，解得。（2）小球直徑為2.1cm+3×0.1mm=21.3mm（3）小球在最高點(diǎn)時(shí)，速度為零，可得，小球在最低點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律可得，小球從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)過程，根據(jù)機(jī)械能守恒，可得，聯(lián)立，解得。（4）代入數(shù)據(jù)可得g=9.7m/s223．（12分）李華同學(xué)查閱資料：某金屬在內(nèi)電阻值與攝氏溫度的關(guān)系為，其中為該金屬在0℃時(shí)的阻值，為溫度系數(shù)（為正值）。李華同學(xué)設(shè)計(jì)圖甲所示電路以測量該金屬的電阻和值?？商峁┑膶?shí)驗(yàn)器材有：A．干電池（電動勢約為，內(nèi)阻不計(jì)）B．定值電阻（阻值為）C．定值電阻阻值為）D．滑動變阻器（阻值范圍）E．滑動變阻器（阻值范圍）F．電流計(jì)（量程，內(nèi)阻約）G．電阻箱（最大阻值為）H．?dāng)z氏溫度計(jì)I．沸水和冷水各一杯J．開關(guān)兩個(gè)及導(dǎo)線若干請回答下列問題：（1）滑動變阻器應(yīng)選用（選填“”或“”），開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片移到（選填“”或“”）端。（2）將電阻箱的阻值調(diào)為，閉合開關(guān)，讀出電流計(jì)的示數(shù)，再閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，直至閉合前、后電流計(jì)的示數(shù)沒有變化，此時(shí)電阻箱的示數(shù)為，則電流計(jì)的內(nèi)阻為。（3）利用上述電流計(jì)及電路測量該金屬的電阻和值的步驟如下：①斷開開關(guān)、，將取下?lián)Q成該金屬電阻，并置于沸水中；②閉合開關(guān)，讀出電流計(jì)的示數(shù)；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，直至閉合開關(guān)前、后電流計(jì)的示數(shù)沒有變化，記下此時(shí)電阻箱的示數(shù)和溫度；③多次將冷水倒一點(diǎn)到熱水中，重復(fù)步驟②，可獲得電阻箱的示數(shù)和溫度的多組數(shù)據(jù)．（4）以電阻箱的示數(shù)為縱軸，溫度為橫軸，作出圖像如圖乙所示，則該金屬電阻在0℃時(shí)的阻值為，溫度系數(shù)為。（結(jié)果用表示）【答案】（1）（2分）（2分）（2）450（2分）（3）（3分）（3分）【解析】（1）閉合、斷開時(shí)，干路中的最大電流約，滑動變阻器兩端的電壓最小值約為，滑動變阻器的最小電阻約為，滑動變阻器應(yīng)選用。為了保護(hù)電流計(jì)不被損壞，開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向下移動到端。（2）閉合前、后電流計(jì)的示數(shù)沒有變化，則電流計(jì)中的電流與的電流相等，中的電流與中的電流相等，與兩端的電壓相等，電流計(jì)與兩端的電壓相等，可得電流計(jì)的內(nèi)阻。（4）將取下?lián)Q成該金屬電阻的情況下，同理可得，由圖乙得，即，又，則，，解得。24．（10分）如圖所示，某同學(xué)用一大塑料袋裝滿水掛起，袋邊有豎放的三角尺，他用牙簽在塑料袋靠近底部的位置扎一小孔；用杯子接住流出來的水，記錄杯口到桌面的高度，孔口到桌面的高度，杯口中心到孔口的水平距離。忽略該過程中袋內(nèi)水面高度變化，。（1）根據(jù)題中數(shù)據(jù)求此孔口的細(xì)水流射出速度的大?。唬?）在探究中，他又用牙簽在正上方扎了一個(gè)小孔，發(fā)現(xiàn)這兩股細(xì)水流恰好都射入到杯口的中心。測出上孔口到桌面的高度，袋內(nèi)水面到桌面的高度未知，查閱資料得知此情況下的孔口水流速度（是一個(gè)小于1的常數(shù)），H為孔口到袋內(nèi)水面的高度。求袋內(nèi)水面到桌面的高度?！敬鸢浮浚?）1.8m/s；（2）70cm【解析】（1）水流做平拋運(yùn)動，則（2分）（1分）解得v0=1.8m/s（2分）（2）根據(jù)孔口水流速度可知（1分）從上面孔中射出的水流速度（1分）（1分）（1分）解得h3=70cm（2分）25．（14分）如圖所示，兩平行且等長的粗?金屬導(dǎo)軌ab、cd間距為L，傾斜角度為θ，ab、cd之間有垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B1，ac之間電容器的電容為C1。光滑等長的水平金屬導(dǎo)軌ef、gh間距為L，ef、gh之間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B2，fh之間電容器的電容為C2。質(zhì)量為m的金屬棒PQ垂直導(dǎo)軌放置，在沿斜面向上恒力F的作用下由靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過時(shí)間t后以速度v飛出導(dǎo)軌，同時(shí)撤去F，PQ水平躍入ef、gh導(dǎo)軌，PQ始終與ef、gh導(dǎo)軌垂直。導(dǎo)軌與棒的電阻均不計(jì)，重力加速度為g，求：（1）金屬棒PQ分別在B1、B2中運(yùn)動時(shí)電流的方向；（請分別說明P→Q或Q→P）（2）導(dǎo)軌ef、gh足夠長，電容器C2帶電量的最大值；（3）金屬棒PQ與導(dǎo)軌ab、cd的動摩擦因數(shù)?！敬鸢浮浚?）見解析；（2）；（3）【解析】（1）由右手定則可知，導(dǎo)體棒在B1中電流方向由P→Q（1分）導(dǎo)體棒在B2中電流方向由Q→P；（1分）（2）PQ水平躍入軌道的速度為v1，則（1分）PQ水平躍入導(dǎo)軌后，切割磁感線，C2處于充電狀態(tài)，PQ穩(wěn)定后做勻速直線運(yùn)動，速度為v1，則（1分）（1分）根據(jù)動量定理，以右為正方向（1分）（1分）解得（1分）（3）PQ在傾斜軌道上運(yùn)動時(shí)加速度為a，則（1分）（1分）（1分）PQ做勻加速直線運(yùn)動（1分）解得（2分）26．（20分）如圖甲所示，矩形和為上下兩部分對稱磁場區(qū)域，分別有垂直紙面向外、向里的勻強(qiáng)磁場，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，邊界左側(cè)有一粒子發(fā)射器，可垂直于邊界連續(xù)發(fā)射帶正電的粒子，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙所示?，F(xiàn)調(diào)節(jié)發(fā)射器中速度選擇器的電場和磁場的大小，當(dāng)電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為k時(shí)，發(fā)現(xiàn)從邊界中點(diǎn)射入磁場的粒子，經(jīng)過邊界時(shí)速度方向與垂直。繼續(xù)第二次調(diào)節(jié)速度選擇器使射入磁場時(shí)的速度變?yōu)閯偛诺?.5倍，發(fā)現(xiàn)粒子恰好各經(jīng)過上、下磁場一次從點(diǎn)射出。已知帶電粒子比荷為，上、下兩部分磁場區(qū)域高度均為d。不考慮電場、磁場邊界效應(yīng)和粒子重力的影響。求：（1）第一次調(diào)節(jié)速度選擇器后，其電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比k的值；（2）對稱磁場區(qū)域的長度；（3）第一次調(diào)節(jié)好速度選擇器后，當(dāng)粒子發(fā)射器在間上下移動時(shí)，為使射入磁場的所有粒子均能從側(cè)射出，須調(diào)節(jié)對稱磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，求對稱磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度允許的最大值；（4）在（3）中，當(dāng)取最大值，且有界磁場的水平長度足夠長時(shí)，求粒子在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間與最短時(shí)間之比?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）；（4）【解析】（1）根據(jù)題意可知，第一次調(diào)節(jié)速度選擇器后，粒子在磁場中運(yùn)動的半徑（1分）由牛頓第二定律得（1分）粒子在速度選擇器中（1分）由以上式子得（1分）（2）根據(jù)題意可知，第二次調(diào)節(jié)速度選擇器后，粒子在磁場中運(yùn)動的半徑變?yōu)椋?分）粒子在磁場中運(yùn)動軌跡如圖所示由幾何關(guān)系得（1分）代入數(shù)據(jù)得（1分）所以對稱磁場區(qū)域長度（1分）（3）粒子從邊進(jìn)入磁場中的位置越靠近A點(diǎn)或C點(diǎn)，粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角就越大，從而就更容易從邊飛出，因此只要能保證粒子在A點(diǎn)或C點(diǎn)進(jìn)入磁場時(shí)，不從邊飛出，那么所有進(jìn)入磁場中的粒子都將從邊射出。取臨界狀態(tài)，粒子從A點(diǎn)入射進(jìn)磁場中，剛好擦著邊界又回到有界磁場中，其軌跡如圖所示由幾何關(guān)系得（1分）解得（1分）根據(jù)幾何關(guān)系有（1分）代入數(shù)據(jù)得（1分）由牛頓第二定律得（1分）由以上幾式得（1分）（4）當(dāng)粒子剛好不從磁場邊界射出時(shí)，粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)間最長，根據(jù)運(yùn)動軌跡的對稱性做出其運(yùn)動軌跡如圖所示可得在運(yùn)動的一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)，粒子向右移動的距離為，經(jīng)歷的時(shí)間為（1分）假設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動個(gè)完整周期后，又經(jīng)過射出磁場，在內(nèi)向右運(yùn)動的距離為，其中，如上圖所示，粒子在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間（1分）經(jīng)分析得，當(dāng)粒子從接近點(diǎn)射入磁場中時(shí)，粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)間最短，粒子在磁場中運(yùn)動的最短時(shí)間（1分）所以最長時(shí)間和最短時(shí)間之比（1分）由于有界磁場足夠長，即足夠大，而，均為有限數(shù)值所以最長時(shí)間和最短時(shí)間之比（2分） 2024年高考押題預(yù)測卷01【全國新課標(biāo)卷】物理·參考答案二、選擇題：本題共8小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19~21題有多項(xiàng)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(cuò)或不答的得0分