2024年高考第二次模擬考試物理試題（全國卷）（含答案與解析版）

2024年高考第二次模擬考試

物理

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6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。分。

14.周村古商城有一件古代青銅“魚洗”復(fù)制品，在其中加入適量清水后，用手有節(jié)奏地摩擦“魚洗”

的雙耳，會發(fā)出嗡嗡聲，并能使盆內(nèi)水花四濺，如圖甲所示。圖乙為某時(shí)刻相向傳播的兩列同

頻率水波的波形圖，AB、C、。四個(gè)位置中最有可能“噴出水花”的位置是（）

甲乙

A.A位置B.5位置C.C位置D.。位置

15.我國自主研發(fā)的“夸父一號”太陽探測衛(wèi)星可以觀測太陽輻射的硬X射線。硬X射線是波長很短

的光子，設(shè)波長為九若太陽均勻地向各個(gè)方向輻射硬X射線，衛(wèi)星探測儀鏡頭正對著太陽，

每秒接收到N個(gè)該種光子。已知探測儀鏡頭面積為S,衛(wèi)星離太陽中心的距離為R,普朗克常

量為刀，光速為c,則太陽輻射硬X射線的總功率P為（）

SNhc「7rR2Nhc八4兀NNhc八7TR2A

AA.------丁B.-----------C.------------D.-------

4%R22SNSNhc

16.2023年9月28日中國首條時(shí)速350公里跨海高鐵一^福廈高鐵正式開通運(yùn)營，福州至廈門兩

地間形成“一小時(shí)生活圈”。如圖甲，一滿載旅客的復(fù)興號列車以大小為v的速度通過斜面內(nèi)的

一段圓弧形鐵軌時(shí)，車輪對鐵軌恰好都沒有側(cè)向擠壓。圖乙為該段鐵軌內(nèi)、外軌道的截面圖。

第1頁共25頁

下列說法正確的是（）

A.列車受到重力、軌道的支持力和向心力

B.若列車以大于v的速度通過該圓弧軌道，車輪將側(cè)向擠壓外軌

C.若列車空載時(shí)仍以v的速度通過該圓弧軌道，車輪將側(cè)向擠壓內(nèi)軌

D.若列車以不同的速度通過該圓弧軌道，列車對軌道的壓力大小不變

17.如圖所示，水面上漂浮一直徑為46.0cm的圓形荷葉，一只小蝌蚪（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距水面的

M點(diǎn)沿水平方向以0.5m/s的速度勻速運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡位于荷葉直徑A3的正下方。小蝌蚪從

荷葉下方穿過的過程中荷葉始終保持靜止，在水面之上的任意位置都看不到小蝌蚪的時(shí)間為

小蝌蚪

A.1.5cmB.2.6cmC.3.8cmD.5.0cm

18.如圖甲，“星下點(diǎn)”是指衛(wèi)星和地心連線與地球表面的交點(diǎn)。圖乙是航天控制中心大屏幕上顯示

衛(wèi)星FZ01的“星下點(diǎn)”在一段時(shí)間內(nèi)的軌跡，已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r=6.6R（R是地

球的半徑），F(xiàn)Z01繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致，則下列說法正確的是（）

A.衛(wèi)星FZ01的軌道半徑約為:

B.衛(wèi)星FZ01的軌道半徑約為g

C.衛(wèi)星FZ01可以記錄到南極點(diǎn)的氣候變化

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D.衛(wèi)星FZOl不可以記錄到北極點(diǎn)的氣候變化

19.如圖所示為正弦交流電通過理想變壓器對某家庭供電的電路圖，線路電阻為R,開關(guān)區(qū)均

閉合，各用電器均正常工作，某時(shí)發(fā)現(xiàn)指示燈L亮度增加了，可能的原因是（）

A.輸入電壓U變小B.輸入電壓U變大

C.電阻R變大D.電飯鍋煮飯結(jié)束，變?yōu)楸貭顟B(tài)

20.一種圓柱形粒子探測裝置的橫截面如圖所示。內(nèi)圓區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，外圓是

探測器，A8和分別為內(nèi)圓的兩條相互垂直的直徑，兩個(gè)粒子先后從尸點(diǎn)沿徑向射入磁場。

粒子1經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后打在探測器上的。點(diǎn)，粒子2經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從磁場邊界C點(diǎn)離開，最后打

在探測器上的N點(diǎn)，PC圓弧恰好為內(nèi)圓周長的三分之一，粒子2在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為人裝

置內(nèi)部為真空狀態(tài)，忽略粒子所受重力及粒子間相互作用力。下列說法正確的是（）

A.粒子1可能為電子

B.若兩粒子的入射速率相等，則粒子1的比荷小于粒子2的比荷

C.若僅減小粒子2的入射速率，則粒子2在磁場中的運(yùn)動時(shí)間增加

D.改變粒子2入射方向，速率變?yōu)樵瓉淼目?,則粒子2在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間為f

3

21.如圖所示，質(zhì)量為〃〃=lkg,機(jī)B=2kg的物塊A和B用輕彈簧連接并豎直放置，輕繩繞過固定在

同一水平面上的兩個(gè)定滑輪，一端與物塊A連接，另一端與質(zhì)量為mc=lkg的小球C相連，小

球C套在水平固定的光滑直桿上。開始時(shí)小球C鎖定在直桿上的P點(diǎn)，連接小球的輕繩和水平

方向的夾角。=60。，物體B對地面的壓力恰好為零。現(xiàn)解除對小球C的鎖定，同時(shí)施加一個(gè)水

平向右、大小為尸=16N的恒力，小球C運(yùn)動到直桿上的0點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到最大，。。與水平方向

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的夾角也為0=60。，D為尸。的中點(diǎn)，PQ距離E=2m,在小球C的運(yùn)動過程中，輕繩始終處于

拉直狀態(tài)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，忽略兩個(gè)定滑輪大小以及滑輪、繩與軸之間的摩擦力，g

取10m/s2,下列說法正確的是（）

A.小球C從P點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)的過程中，合外力對物體A的沖量為零

B.小球C從尸點(diǎn)運(yùn)動到。點(diǎn)的過程中，輕繩拉力對物體A做功為零

C.小球C運(yùn)動到。點(diǎn)時(shí)的速度大小為4占m/s

D.小球C運(yùn)動到Q點(diǎn)時(shí)，物體A的加速度大小為2m/S?

三、非選擇題

22.（6分）套圈游戲深得人們的喜愛。游戲時(shí)，將圓圈向前拋出，套中目標(biāo)即為獲勝。假定沿水

（2）某同學(xué)在試投時(shí)，圓圈落在圖中的虛線位置。正式投擲時(shí)，為了能套住小熊，應(yīng)______

A.保持初速度%不變，增大拋出點(diǎn)的高度QB.保持初速度%不變，減小拋出點(diǎn)的高度九

C.保持拋出點(diǎn)的高度力不變，增大初速度%;D.同時(shí)增大拋出點(diǎn)的高度/I和初速度”

（3）探究平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中，某小組測得了物體水平方向位移隨時(shí)間變化的XT圖像和豎直方向

速度隨時(shí)間變化的七一圖像。分析圖象可知:物體初速度大小約為：物體在初始的0.5s

內(nèi)豎直方向的位移大小約為：（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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23.（10分）為測量某電源電動勢E和內(nèi)阻廣，現(xiàn)備有下列器材:

A.待測電源

B.電流表（量程0~0.6A,內(nèi)阻約為0.1。）

C.電壓表（量程0~3.0V,內(nèi)阻約為10k。）

D.滑動變阻器（最大阻值為10Q,額定電流2A）

E.定值電阻&=2.5。

F.開關(guān)、導(dǎo)線若干

實(shí)驗(yàn)電路圖如圖

R。

待測電源

圖(c)圖（d）

（1）按照（a）電路圖，將圖（b）中的器材實(shí)物筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)充完整_______；

（2）改變滑動變阻器的阻值，多次測量并記錄多組U、/數(shù)據(jù)，作出U-/圖像，如圖（c）所

示，根據(jù)圖像求得電源電動勢E=V,內(nèi)阻廠=Qo（結(jié)果均保留三位有效數(shù)

字）

（3）為消除電表內(nèi)阻引起的誤差，采用一種改進(jìn)后的“補(bǔ)償”電路，如圖（d）所示。

①開關(guān)KrK2,均斷開，飛、&均處于接入電路最大值。

②閉合調(diào)節(jié)與，使電壓表V,電流表A1數(shù)值合適。

③保持Ri阻值不變，閉合K2,調(diào)節(jié)使A1示數(shù)為零，記錄電壓表的示數(shù)U與電流表人2的

示數(shù)右。

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④重復(fù)②、③操作測多組U、12,作出U-/2圖像，根據(jù)圖像可測得真實(shí)的電動勢E及內(nèi)阻八

在某次測量中，降閉合后電壓表的示數(shù)（選填“大于”、“等于”或“小于”）J閉合前電

壓表的示數(shù)。

24.（10分）如圖，某實(shí)驗(yàn)小組為測量一個(gè)玻璃葫蘆的容積，在玻璃葫蘆開口處豎直插入一根兩端

開口、內(nèi)部橫截面積為（Men?的均勻透明足夠長塑料管，密封好接口，用氮?dú)馀趴諆?nèi)部氣體，

并用一小段水柱封閉氮?dú)鈕外界溫度為300K時(shí)，氣柱長度為10cm；當(dāng)外界溫度緩慢升高到310K

時(shí)，氣柱長度變?yōu)?0cm。己知外界大氣壓恒為1.0xl（）5pa,水柱長度不計(jì)。

（1）求溫度變化過程中氮?dú)鈱ν饨缱龅墓Γ?/p>

（2）求葫蘆的容積。

25.（16分）如圖所示，一內(nèi)壁光滑的絕緣圓管固定在豎直平面內(nèi)。圓管的圓心為O,D點(diǎn)、

為圓管的最低點(diǎn)，A、8兩點(diǎn)在同一水平線上，A8的長度為"，圓管的半徑/=及乙（圓管的

內(nèi)徑忽略不計(jì)）。過。。的虛線與過A8的虛線垂直相交于C點(diǎn)，在虛線A8的上方存在方向水

平向右、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場耳；虛線A8的下方存在方向豎直向下、范圍足夠大的、電場

強(qiáng)度大小與=等的勻強(qiáng)電場。圓心。正上方的P點(diǎn)有一質(zhì)量為機(jī)、電荷量為-4（4>0）的帶電

小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），尸、C間距為心現(xiàn)將該小球從尸點(diǎn)無初速度釋放，經(jīng)過一段時(shí)間后，小

球剛好從管口A處無碰撞地進(jìn)入圓管內(nèi)，并繼續(xù)運(yùn)動。已知重力加速度大小為g。求：

U）虛線A8上方勻強(qiáng)電場用的電場強(qiáng)度大??；

（2）小球到達(dá)管口A處的速度大小；

（3）小球從管口2離開后，經(jīng)過一段時(shí)間到達(dá)虛線上的N點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），求小球在圓

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管中運(yùn)動的時(shí)間力與運(yùn)動的總時(shí)間%之比。

E、

Pi

26.（20分）為了確保載人飛船返回艙安全著陸，設(shè)計(jì)師在返回艙的底部安裝了4臺完全相同的電

磁緩沖裝置，如圖（a）所示，圖（b）為其中一臺電磁緩沖裝置的結(jié)構(gòu)簡圖。艙體沿豎直方向

固定著兩光滑絕緣導(dǎo)軌MN、PQ,導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)安裝電磁鐵（圖中未畫出），能產(chǎn)生垂直于導(dǎo)軌平

面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為瓦導(dǎo)軌內(nèi)的緩沖滑塊K內(nèi)部用絕緣材料填充，外側(cè)繞有“匝閉

合矩形線圈abed,其總電阻為R,4邊長為心著陸時(shí)電磁緩沖裝置以速度vo與地面碰撞后,

滑塊K立即停下，此后在線圈與軌道的磁場作用下使艙體減速，從而實(shí)現(xiàn)緩沖。導(dǎo)軌MMPQ

及線圈的ad和be邊足夠長，返回艙質(zhì)量為相（緩沖滑塊K質(zhì)量忽略不計(jì)），取重力加速度為

g,一切摩擦阻力不計(jì)。求:

（1）緩沖滑塊K剛停止運(yùn)動時(shí)，艙體的加速度大小;

（2）艙體著陸時(shí)（即導(dǎo)軌MN、尸。剛觸地前瞬時(shí)）的速度v的大??；

（3）若艙體的速度大小從"減到v的過程中，艙體下落的高度為九則該過程中每臺電磁緩沖

裝置中產(chǎn)生的焦耳熱。。

(a)(b)

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2024年高考第二次模擬考試

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6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。分。

14.周村古商城有一件古代青銅“魚洗”復(fù)制品，在其中加入適量清水后，用手有節(jié)奏地摩擦“魚洗”

的雙耳，會發(fā)出嗡嗡聲，并能使盆內(nèi)水花四濺，如圖甲所示。圖乙為某時(shí)刻相向傳播的兩列同

頻率水波的波形圖，AB、a。四個(gè)位置中最有可能“噴出水花”的位置是（）

A.A位置B.5位置C.C位置D.￡）位置

【答案】B

【詳解】由題意知“噴出水花”是因?yàn)閮闪胁ǖ牟ǚ迮c波峰或波谷與波谷發(fā)生了相遇，即振動加

強(qiáng)。由圖像可知，兩列波的波峰傳到8位置時(shí)間相等，故8是振動加強(qiáng)點(diǎn)，其它三點(diǎn)振動不穩(wěn)

定。所以最可能“噴出水花''的是8位置。

故選B。

15.我國自主研發(fā)的“夸父一號”太陽探測衛(wèi)星可以觀測太陽輻射的硬X射線。硬X射線是波長很短

的光子，設(shè)波長為九若太陽均勻地向各個(gè)方向輻射硬X射線，衛(wèi)星探測儀鏡頭正對著太陽，

每秒接收到N個(gè)該種光子。已知探測儀鏡頭面積為S,衛(wèi)星離太陽中心的距離為R,普朗克常

量為刀，光速為c,則太陽輻射硬X射線的總功率P為（）

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2

SNhc0^RNhc小4兀RNhc「%R葭

AA.------丁B.-----------C.------------D.-------

4萬R"SASASNhc

【答案】C

【詳解】每個(gè)光子的能量為

E=hv=h—

2

太陽均勻地向各個(gè)方向輻射硬X射線，根據(jù)題意設(shè)f秒發(fā)射總光子數(shù)為小則

n

tNS

可得

47vR2Nt

n=

S

所以f秒輻射光子的總能量

4^R2Nthc

W=Er=nh—=

2SA

太陽輻射硬X射線的總功率

W4兀NNhc

rD=—

SA

故選Co

16.2023年9月28日中國首條時(shí)速350公里跨海高鐵一^福廈高鐵正式開通運(yùn)營，福州至廈門兩

地間形成“一小時(shí)生活圈”。如圖甲，一滿載旅客的復(fù)興號列車以大小為v的速度通過斜面內(nèi)的

一段圓弧形鐵軌時(shí)，車輪對鐵軌恰好都沒有側(cè)向擠壓。圖乙為該段鐵軌內(nèi)、外軌道的截面圖。

A,列車受到重力、軌道的支持力和向心力

B.若列車以大于v的速度通過該圓弧軌道，車輪將側(cè)向擠壓外軌

C.若列車空載時(shí)仍以v的速度通過該圓弧軌道，車輪將側(cè)向擠壓內(nèi)軌

D.若列車以不同的速度通過該圓弧軌道，列車對軌道的壓力大小不變

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)題意可知，列車受重力、軌道的支持力，由這兩個(gè)力的合力提供列車做圓周

運(yùn)動的向心力，故A錯(cuò)誤；

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B.設(shè)軌道的傾角為e,圓弧軌道半徑為五,則可知，當(dāng)列車以速度I，通過圓弧軌道時(shí)，由牛頓

第二定律有

v2

mgtant/=m~

當(dāng)速度大于v時(shí)，重力與軌道的支持力不足以提供火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的向心力，此時(shí)火車車輪將側(cè)向

擠壓外軌，使外軌產(chǎn)生彈力，以補(bǔ)足火車轉(zhuǎn)彎所需的向心力，則有

mgtan0+7*^=m~（v'>v）

故B正確；

C.若列車以v的速度通過該圓弧軌道，由

v2

mgtant）=m~

可得

v=JgtanOR

即只要滿足轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度為v,列車就不會對內(nèi)外軌產(chǎn)生擠壓，與列車是否空載無關(guān)，故C錯(cuò)

誤；

D.根據(jù)以上分析可知，若列車速度大于也列車車輪將擠壓外軌，根據(jù)

mgtan0+7^=m~（v'>v）

可知，速度越大，外軌對火車的彈力越大，即火車對外軌的彈力越大，則根據(jù)平行四邊形定則

可知，火車在垂直軌道方向的壓力與對側(cè)向軌道的壓力的合力將隨著速度的增加而增加；同理,

當(dāng)火車速度小于v時(shí)，重力與支持力的合力將大于其轉(zhuǎn)彎所需的向心力，此時(shí)火車車輪將擠壓

內(nèi)軌，有

V〃2

mg\.3Xi6-F^-m——（<v）

R

顯然速度越小對內(nèi)側(cè)軌道的壓力越大，根據(jù)平行四邊形定則可知，火車對整個(gè)軌道的壓力越大,

故D錯(cuò)誤。

故選Bo

17.如圖所示，水面上漂浮一直徑為46.0cm的圓形荷葉，一只小蝌蚪（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距水面的

M點(diǎn)沿水平方向以0.5m/s的速度勻速運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡位于荷葉直徑AB的正下方。小蝌蚪從

荷葉下方穿過的過程中荷葉始終保持靜止，在水面之上的任意位置都看不到小蝌蚪的時(shí)間為

4

0.8s。已知水的折射率為則%約為（）

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A----46.0cm-----?荷葉

h：M

-工-?A--------------------------------------

小蝌蚪

A.1.5cmB.2.6cmC.3.8cmD.5.0cm

【答案】B

【詳解】根據(jù)題意可知，當(dāng)蝌蚪反射的光在荷葉邊緣水面上發(fā)生全反射時(shí)，則在水面上看不到

蝌蚪

根據(jù)全反射的臨界角公式可得

sinC=—=—

n4

則

,c3不

tanC=-----

7

在水面之上看不到小蝌蚪的時(shí)間為

x

t=—

V

解得

x=0.4m

結(jié)合幾何關(guān)系可知

—d—x

tanC=------—

h

解得

h=A/7cm?2.6cm

故選B。

18.如圖甲，“星下點(diǎn)”是指衛(wèi)星和地心連線與地球表面的交點(diǎn)。圖乙是航天控制中心大屏幕上顯示

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衛(wèi)星FZ01的“星下點(diǎn)”在一段時(shí)間內(nèi)的軌跡，已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r=6.6R(R是地

A.衛(wèi)星FZO1的軌道半徑約為；

B.衛(wèi)星FZO1的軌道半徑約為(

C.衛(wèi)星FZO1可以記錄到南極點(diǎn)的氣候變化

D.衛(wèi)星FZO1不可以記錄到北極點(diǎn)的氣候變化

【答案】C

【詳解】AB.由軌跡圖可知，地球自轉(zhuǎn)一圈，衛(wèi)星運(yùn)動3圈，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力

提供向心力

G粵馬廠

r2T

可得同步衛(wèi)星的周期為

衛(wèi)星FZO1的周期為

則衛(wèi)星FZO1的軌道半徑與同步衛(wèi)星的軌道半徑關(guān)系為

rr

故AB錯(cuò)誤;

CD.衛(wèi)星FZO1緯度最高時(shí)有

e=30

衛(wèi)星離地球球心所在水平面的高度為

第12頁共25頁

/?=/sin30==L65R>R

4

即衛(wèi)星高度大于北極點(diǎn)的高度，衛(wèi)星FZ01可以記錄到北極點(diǎn)的氣候變化，同理可得，衛(wèi)星FZ01

可以記錄到南極點(diǎn)的氣候變化，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

19.如圖所示為正弦交流電通過理想變壓器對某家庭供電的電路圖，線路電阻為R,開關(guān)凡均

閉合，各用電器均正常工作，某時(shí)發(fā)現(xiàn)指示燈L亮度增加了，可能的原因是（）

A.輸入電壓。變小B.輸入電壓。變大

C.電阻R變大D.電飯鍋煮飯結(jié)束，變?yōu)楸貭顟B(tài)

【答案】BD

【詳解】A.輸入電壓U變小，則有副線圈輸出電壓S變小，副線圈的總電流變小，指示燈L

的電流變小，亮度減小，A錯(cuò)誤；

B.輸入電壓U變大，則有副線圖輸出電壓4變大，副線圈的總電流變大，指示燈L的電流變

大，亮度增加，B正確；

C.電阻R變大，副線圈的總電流減小，指示燈L的電流減小，亮度減小，C錯(cuò)誤；

D.電飯鍋?zhàn)優(yōu)楸貭顟B(tài)，副線圈的輸出功率減小，副線圖的總電流減小，線路電阻R兩端電

壓減小，副線圈輸出電壓不變，則有指示燈L兩端電壓增大，電流增大，亮度增加，D正確。

故選BD。

20.一種圓柱形粒子探測裝置的橫截面如圖所示。內(nèi)圓區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，外圓是

探測器，和PM分別為內(nèi)圓的兩條相互垂直的直徑，兩個(gè)粒子先后從尸點(diǎn)沿徑向射入磁場。

粒子1經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后打在探測器上的。點(diǎn)，粒子2經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從磁場邊界C點(diǎn)離開，最后打

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在探測器上的N點(diǎn)，PC圓弧恰好為內(nèi)圓周長的三分之一，粒子2在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為片裝

置內(nèi)部為真空狀態(tài)，忽略粒子所受重力及粒子間相互作用力。下列說法正確的是（）

A.粒子1可能為電子

B.若兩粒子的入射速率相等，則粒子1的比荷小于粒子2的比荷

C.若僅減小粒子2的入射速率，則粒子2在磁場中的運(yùn)動時(shí)間增加

D.改變粒子2入射方向，速率變?yōu)樵瓉淼?8,則粒子2在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間為r

3

【答案】ACD

【詳解】A.粒子1受向下偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知，粒子1帶負(fù)電，粒子1可能為電子，故A

正確;

B.洛倫茲力提供粒子在磁場中做圓周運(yùn)動所需的向心力

V2

qvB=m——

r

可得

mv

r=——

qB

由題圖可知粒子1運(yùn)動的半徑小于粒子2運(yùn)動的半徑，若兩粒子的入射速率相等，則粒子1的

比荷大于粒子2的比荷，故B錯(cuò)誤；

C.若僅減小粒子2的入射速率，則粒子2運(yùn)動半徑減小，從磁場射出時(shí)，軌跡所對應(yīng)的圓心

角增大，粒子2在磁場中的運(yùn)動時(shí)間為

0_02冗m0m

t.=——T=----------=——

qBqB

則若僅減小粒子2的入射速率，則粒子2在磁場中的運(yùn)動時(shí)間增加，故C正確；

D.PC圓弧恰好為內(nèi)圓周長的三分之一，則粒子2在磁場中軌跡所對應(yīng)的圓心角為

a=180-^-=60

3

設(shè)內(nèi)圓半徑為R，根據(jù)幾何關(guān)系，粒子2在磁場中運(yùn)動半徑為

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4=—^―=6R

a

tan—

2

開始粒子2在磁場中運(yùn)動時(shí)間為

a—Tim

J五~3qB

粒子2速率變?yōu)樵瓉淼墓?，此時(shí)粒子2在磁場中運(yùn)動半徑為

3

根據(jù)幾何關(guān)系，當(dāng)粒子2的軌跡對應(yīng)的弦為直徑時(shí)，粒子2在磁場中運(yùn)動的時(shí)間最長，此

時(shí)的圓心角為

尸=60

速度改變后，粒子2在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間為

27=您

%=

2萬3qB

故D正確。

故選ACDo

21.如圖所示，質(zhì)量為加t=lkg,%B=2kg的物塊A和B用輕彈簧連接并豎直放置，輕繩繞過固定在

同一水平面上的兩個(gè)定滑輪，一端與物塊A連接，另一端與質(zhì)量為機(jī)Llkg的小球C相連，小

球C套在水平固定的光滑直桿上。開始時(shí)小球C鎖定在直桿上的P點(diǎn)，連接小球的輕繩和水平

方向的夾角。=60。，物體B對地面的壓力恰好為零。現(xiàn)解除對小球C的鎖定，同時(shí)施加一個(gè)水

平向右、大小為尸=16N的恒力，小球C運(yùn)動到直桿上的。點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到最大，。。與水平方向

的夾角也為。=60。，。為尸。的中點(diǎn)，尸。距離L=2m,在小球C的運(yùn)動過程中，輕繩始終處于

拉直狀態(tài)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，忽略兩個(gè)定滑輪大小以及滑輪、繩與軸之間的摩擦力，g

取10m/s2,下列說法正確的是（）

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A.小球C從P點(diǎn)運(yùn)動到。點(diǎn)的過程中，合外力對物體A的沖量為零

B.小球C從尸點(diǎn)運(yùn)動到。點(diǎn)的過程中，輕繩拉力對物體A做功為零

C.小球C運(yùn)動到。點(diǎn)時(shí)的速度大小為個(gè)晶/s

D.小球C運(yùn)動到。點(diǎn)時(shí)，物體A的加速度大小為2m/S?

【答案】ACD

【詳解】A.小球C運(yùn)動到。點(diǎn)時(shí)，物體A剛好運(yùn)動最低點(diǎn)，此時(shí)A的速度為零，根據(jù)動量定

理可得

/合=Ap=0

可知合外力對物體A的沖量為零，故A正確；

B.小球C從尸點(diǎn)運(yùn)動到。點(diǎn)的過程中，此時(shí)物體A剛好回到初始位置，此過程重力、彈簧彈

力對A球做功均為0；由于小球C運(yùn)動到。點(diǎn)沿繩子方向的速度不為0,則此時(shí)A的速度不為

0,根據(jù)動能定理可得

%=%=△">0

故B錯(cuò)誤；

C.小球C運(yùn)動到。點(diǎn)時(shí)，此時(shí)物體A剛好回到初始位置，彈簧的彈性勢能變化量為零，A、

C和彈簧組成的系統(tǒng)根據(jù)能量守恒有

1212

FL=-mcVc+-mAvA

又

vA=vccos6

聯(lián)立解得

vc=-V5m/s

故C正確;

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D.小球C運(yùn)動到直桿上的。點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到最大，根據(jù)平衡條件有

F

T=---=2F

COS0

根據(jù)對稱性可知，小球C運(yùn)動到直桿上的。點(diǎn)時(shí)物體B對地面的壓力恰好為零，則彈簧處于伸

長狀態(tài)，且大小為

物體A的加速度大小為

尸一以g一品、。小房

mA

故D正確。

故選ACD。

三、非選擇題

22.（6分）套圈游戲深得人們的喜愛。游戲時(shí)，將圓圈向前拋出，套中目標(biāo)即為獲勝。假定沿水

平方向?qū)A圈拋出，忽略空氣阻力;

（1）圓圈在空中做（“勻變速”或“變加速”）運(yùn)動。

（2）某同學(xué)在試投時(shí)，圓圈落在圖中的虛線位置。正式投擲時(shí)，為了能套住小熊，應(yīng)______

A.保持初速度％不變，增大拋出點(diǎn)的高度//；B.保持初速度%不變，減小拋出點(diǎn)的高度//

C.保持拋出點(diǎn)的高度%不變，增大初速度%;D.同時(shí)增大拋出點(diǎn)的高度%和初速度”

（3）探究平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中，某小組測得了物體水平方向位移隨時(shí)間變化的XT圖像和豎直方向

速度隨時(shí)間變化的為一1圖像。分析圖象可知:物體初速度大小約為：物體在初始的0.5s

內(nèi)豎直方向的位移大小約為：（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

【答案】勻變速B1.5m/s1.25m

【詳解】（1）口]沿水平方向?qū)A圈拋出，忽略空氣阻力，圓圈只受重力，做勻變速運(yùn)動。

（2）[2]AB.圓圈在水平方向做勻速直線運(yùn)動

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x=vot

為了能套住小熊，若初速度不變，則要減小運(yùn)動時(shí)間，豎直方向上

/7=gg/

要減小運(yùn)動時(shí)間，需要降低拋出高度，A錯(cuò)誤，B正確；

C.保持拋出點(diǎn)的高度不變，則運(yùn)動時(shí)間不變，要減小水平位移，需要減小拋出速度，C錯(cuò)誤;

D.同時(shí)增大拋出點(diǎn)的高度和初速度，會同時(shí)增大運(yùn)動時(shí)間和初速度，D錯(cuò)誤。

故選Bo

（3）[3]水平方向，由

x=vot

解得

%=1.50%

[4]豎直位移

y=-/=1.25m

2

23.（10分）為測量某電源電動勢E和內(nèi)阻廣，現(xiàn)備有下列器材：

A.待測電源

B.電流表（量程0~0.6A,內(nèi)阻約為0.1。）

C.電壓表（量程0~3.0V,內(nèi)阻約為10k。）

D.滑動變阻器（最大阻值為10Q,額定電流2A）

E.定值電阻4=2.5。

F.開關(guān)、導(dǎo)線若干

實(shí)驗(yàn)電路圖如圖（a）所示

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Ez&RoE\Ki

圖（c）圖（d）

（1）按照（a）電路圖，將圖（b）中的器材實(shí)物筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)充完整_________；

（2）改變滑動變阻器的阻值，多次測量并記錄多組。、/數(shù)據(jù)，作出U-/圖像，如圖（c）所

示，根據(jù)圖像求得電源電動勢￡=V,內(nèi)阻廠=Qo（結(jié)果均保留三位有效數(shù)

字）

（3）為消除電表內(nèi)阻引起的誤差，采用一種改進(jìn)后的“補(bǔ)償”電路，如圖（d）所示。

①開關(guān)K2,均斷開，&、%均處于接入電路最大值。

②閉合K|,調(diào)節(jié)與，使電壓表V,電流表A1數(shù)值合適。

③保持與阻值不變，閉合降，調(diào)節(jié)4，使A1示數(shù)為零，記錄電壓表的示數(shù)［/與電流表A?的

示數(shù)八。

④重復(fù)②、③操作測多組U、12,作出。-4圖像，根據(jù)圖像可測得真實(shí)的電動勢E及內(nèi)阻心

在某次測量中，除閉合后電壓表的示數(shù)（選填“大于”、“等于”或“小于”）又閉合前電

壓表的示數(shù)。

【答案】1.801.10大于

【詳解】（1）口］按照（a）電路圖，將圖（b）中的器材實(shí)物筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)充完整，如圖

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所示

(2)⑵⑶根據(jù)題意，由閉合回路歐姆定律有

U=E-I(R+r)

結(jié)合圖(c)可得

1QQ

E=1.80V,RQ+r=-----

r0.5

解得

r=1.10Q

(3)[4]在某次測量中，L閉合前，設(shè)此時(shí)電壓表示數(shù)為電流表A1示數(shù)為乙，電壓表內(nèi)

阻為“，電流表A】內(nèi)阻為RAI，滑動變阻器接入電路阻值為根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

E]=q+A(7?AI+6+廠)

又

u=1.&&

&+Rv

聯(lián)立可得

g=G(i+”廠)

Ri+Rv

保持與阻值不變，閉合K?,調(diào)節(jié)&，使A1示數(shù)為零，設(shè)此時(shí)電壓表示數(shù)為內(nèi)，電流表A2示

數(shù)為八，由于A1示數(shù)為零，則A1表兩端電勢相等，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

E[=U2+Z2(^o+/)

又

U=I

22…

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聯(lián)立可得

…（1+的）

&+Rv

則有

優(yōu)+，j=6（i+黑2）

KN'Ky

&+Ra+Rv

可得

u2>ut

則在某次測量中，K2閉合后電壓表的示數(shù)大于K2閉合前電壓表的示數(shù)。

24.（10分）如圖，某實(shí)驗(yàn)小組為測量一個(gè)玻璃葫蘆的容積，在玻璃葫蘆開口處豎直插入一根兩端

開口、內(nèi)部橫截面積為（Mem?的均勻透明足夠長塑料管，密封好接口，用氮?dú)馀趴諆?nèi)部氣體，

并用一小段水柱封閉氮?dú)狻Ｍ饨鐪囟葹?00K時(shí)，氣柱長度為10cm；當(dāng)外界溫度緩慢升高到310K

時(shí)，氣柱長度變?yōu)?0cm。己知外界大氣壓恒為1.0xl（）5pa,水柱長度不計(jì)。

（1）求溫度變化過程中氮?dú)鈱ν饨缱龅墓Γ?/p>

（2）求葫蘆的容積。

3

【答案】（1）0.4J:（2）119cm

【詳解】（1）由功的定義式可得

W=pQS（l2-ll）

解得氮?dú)鈱ν饨缱龅墓?/p>

W=0.4J

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（2）設(shè)葫蘆的容積為V,封閉氣體的初、末態(tài)溫度分別為。、乃，體積分別為％、%,根據(jù)

蓋一呂薩克定律有

又因?yàn)?/p>

匕=V+Sl]

V2=V+Sl2

聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)得

V=119cm3

25.（16分）如圖所示，一內(nèi)壁光滑的絕緣圓管ADB固定在豎直平面內(nèi)。圓管的圓心為O,D點(diǎn)、

為圓管的最低點(diǎn)，42兩點(diǎn)在同一水平線上，的長度為2L圓管的半徑廠=&乙（圓管的

內(nèi)徑忽略不計(jì)）。過。。的虛線與過的虛線垂直相交于C點(diǎn)，在虛線A8的上方存在方向水

平向右、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場用；虛線A3的下方存在方向豎直向下、范圍足夠大的、電場

強(qiáng)度大小馬=臂的勻強(qiáng)電場。圓心。正上方的尸點(diǎn)有一質(zhì)量為加、電荷量為-4（4＞。）的帶電

小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），尸、C間距為L現(xiàn)將該小球從尸點(diǎn)無初速度釋放，經(jīng)過一段時(shí)間后，小

球剛好從管口A處無碰撞地進(jìn)入圓管內(nèi)，并繼續(xù)運(yùn)動。己知重力加速度大小為g。求：

（1）虛線A8上方勻強(qiáng)電場用的電場強(qiáng)度大??；

（2）小球到達(dá)管口A處的速度大小；

（3）小球從管口8離開后，經(jīng)過一段時(shí)間到達(dá)虛線上的N點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），求小球在圓

管中運(yùn)動的時(shí)間力與運(yùn)動的總時(shí)間tpN之比。

【答案】（1）—:（2）2瘋；（3）二

q丫04+萬

【詳解】（1）小球釋放后在重力和電場力的作用下做勻加速直線運(yùn)動，小球從A點(diǎn)沿切線方

向進(jìn)入圓管，則此時(shí)速度方向與豎直方向的夾角為45°,即加速度方向與豎直方向的夾角為45°,

第22頁共25頁

則

tan45。=.

mg

解得

4=整

Q

(2)小球由P點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)的過程做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)所用時(shí)間為乙，加速度為則

mg