江西省2024年高考物理模擬試卷及答案9

江西省2024年高考物理模擬試卷及答案閱卷人一、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)的得0分。）得分1．傳統(tǒng)家用電視遙控器工作時(shí)發(fā)出的是300THz-400THz紅外線；而手機(jī)藍(lán)牙技術(shù)使用2.4GHz頻段的無(wú)線電波與各設(shè)備之間進(jìn)行信息交換。1THz＝103GHz。關(guān)于這兩種電磁信號(hào)，下列說(shuō)法正確的是（）A．這兩種電磁信號(hào)都是縱波 B．該紅外線所處波段電磁波能量比X射線能量高C．題述紅外線信號(hào)比藍(lán)牙信號(hào)更容易被墻壁遮擋 D．藍(lán)牙信號(hào)穿墻時(shí)波長(zhǎng)比它在空氣中波長(zhǎng)更長(zhǎng)2．如圖，C由質(zhì)量為M的物塊及右上角光滑輕質(zhì)定滑輪組成，靜置于水平地面?？邕^(guò)滑輪用輕繩連接兩質(zhì)量分別為2m和m的物塊A、B，除地面外的其余各接觸處均光滑。開(kāi)始用手托住B，使輕繩剛好伸直。由靜止釋放B，在B下落而A又未碰到滑輪的過(guò)程中，C始終保持靜止，下列說(shuō)法正確的是（）A．地面對(duì)C有向右的摩擦 B．物體C受到4個(gè)力作用C．繩中拉力等于mg D．地面對(duì)C的支持力小于(M+2)mg3．汽車以一定的初速度沿平直公路開(kāi)始勻減速剎車，此后t時(shí)間內(nèi)的位移為x，汽車xtA．6.00m/s B．6.20m/s C．6.25m/s D．6.35m/s4．2023年6月15日13時(shí)30分，長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功將吉林一號(hào)高分06A星等41顆衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，創(chuàng)造“一箭41星”中國(guó)航天新紀(jì)錄。若本次發(fā)射的某衛(wèi)星處于與赤道平面共面的高軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知該衛(wèi)星的繞行周期為T，與地球自轉(zhuǎn)同向，地球自轉(zhuǎn)周期為T0（TA．衛(wèi)星所受地球的引力 B．地球的質(zhì)量和密度C．衛(wèi)星離地面的高度 D．連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)地面同一點(diǎn)正上方所用的時(shí)間5．如圖所示為靜置堅(jiān)硬玻璃瓶，用橡膠塞密封住壓強(qiáng)為1atm的一定體積空氣，從早晨到中午，因太陽(yáng)暴曬致使橡膠塞突然蹦出。假設(shè)瓶中空氣可視為理想氣體，玻璃與外界能緩慢熱交換，外部大氣壓強(qiáng)為1atm，下列說(shuō)法正確的是（）A．橡膠塞蹦出前，瓶中空氣壓強(qiáng)不變B．橡膠塞蹦出前，瓶中空氣內(nèi)能增量大于從外界所吸熱量C．橡膠塞蹦出的短暫過(guò)程，瓶?jī)?nèi)空氣溫度會(huì)迅速下降D．橡膠塞蹦出的短暫過(guò)程，瓶?jī)?nèi)空氣內(nèi)能減少量等于橡膠塞動(dòng)能增加量6．氫原子能級(jí)圖如圖甲所示。某基態(tài)氫原子受激后可輻射出三種不同頻率的光，其中有兩種能使乙圖中逸出功為2.25eV的K極鉀金屬發(fā)生光電效應(yīng)，通過(guò)乙圖實(shí)驗(yàn)裝置得到這兩種光分別實(shí)驗(yàn)時(shí)的電流和電壓讀數(shù)，繪出圖丙①②兩根曲線，則下列說(shuō)法正確的是（）A．不能使K極金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的光是從n＝2躍遷到n＝1時(shí)產(chǎn)生的B．丙圖中②曲線對(duì)應(yīng)的入射光光子能量為12.09eVC．丙圖中①曲線對(duì)應(yīng)的入射光光子能使鉀金屬產(chǎn)生最大初動(dòng)能為10.20eV的光電子D．丙圖中U7．如圖所示一溝槽截面ABCD為正方形，現(xiàn)從A點(diǎn)以45°發(fā)射角發(fā)射小球（視為質(zhì)點(diǎn)），忽略空氣阻力，則擊中C點(diǎn)和擊中D點(diǎn)的發(fā)射初速度之比為（）A．1∶2 B．1:2 C．2:8．一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻R1A．1：10 B．2：5 C．1：2 D．3：59．空間中存在平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在紙面內(nèi)取O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立x軸，如圖甲所示。現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電量為＋q的帶電微粒，在t＝0時(shí)刻以一定初速度從x軸上的a點(diǎn)開(kāi)始沿順時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O、半徑為R。已知圖中圓為微粒運(yùn)動(dòng)軌跡，ab為圓軌跡的一條直徑；除電場(chǎng)力外微粒還受到一個(gè)變力F，不計(jì)其它力的作用；測(cè)得試探電荷所處位置的電勢(shì)P隨時(shí)間t的變化圖像如圖乙所示，其中φ1A．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與x軸正方向成πB．從a點(diǎn)到b點(diǎn)F做功為qC．微粒在a時(shí)所受變力F可能達(dá)最小值D．圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中變力F的最大值為m10．如圖正六邊形是一個(gè)絕緣筒的截面，筒內(nèi)無(wú)磁場(chǎng)，在每邊中點(diǎn)處開(kāi)一小孔?，F(xiàn)有質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子（不計(jì)重力），從其中一個(gè)小孔以垂直邊長(zhǎng)方向、大小恰當(dāng)?shù)某跛俣?，進(jìn)入外部磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的無(wú)限大勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁場(chǎng)方向垂直截面，若粒子可以不與筒相碰，以相同速度回到起點(diǎn)，那么該過(guò)程粒子經(jīng)歷的時(shí)間可能是（）A．8(2π+33)mC．2(3π+23)m閱卷人二、非選擇題：本題共5小題，共54分。得分11．（1）用單擺測(cè)重力加速度，為避免擺球晃動(dòng)，采用圖甲所示裝置。兩懸繩長(zhǎng)都是l，與水平固定橫桿夾角均為53°；用螺旋測(cè)微儀測(cè)小球的直徑如圖乙所示，其值d＝mm，使小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，用秒表記錄了單擺n次全振動(dòng)所用的時(shí)間為t，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式g＝（用題中字母及π來(lái)表示）（2）若保持懸線與水平橫桿夾角53°不變，通過(guò)改變懸線長(zhǎng)，使小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，測(cè)得了多組懸線長(zhǎng)l和對(duì)應(yīng)的周期T，用圖像法處理數(shù)據(jù)，并用這些數(shù)據(jù)作出T2?l圖像為一直線，其斜率為k，由此可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝（3）若測(cè)得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值，造成這一情況的原因可能是（）（多項(xiàng)選擇，填正確答案標(biāo)號(hào)）A．將懸線長(zhǎng)加球半徑當(dāng)成擺長(zhǎng)B．由于兩邊懸線沒(méi)夾緊，球越擺越低C．測(cè)量周期時(shí)，誤將n次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的時(shí)間當(dāng)成了n次全振動(dòng)的時(shí)間D．?dāng)[球的質(zhì)量過(guò)大12．某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行電壓表改裝實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有一塊小量程電流表G，滿偏電流Ig=15?mA，內(nèi)阻未知，現(xiàn)要將其改裝成量程為3V的電壓表并進(jìn)行校對(duì)。（1）用多用電表歐姆擋測(cè)電流表G的阻值，得粗測(cè)值約為105Ω。（2）精確測(cè)量電流表G的內(nèi)阻Rg；

①按如圖所示的電路圖連接好電路，先將電阻箱R的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱R，使標(biāo)準(zhǔn)電流表G0的示數(shù)大于量程的13，且兩電流表的示數(shù)都沒(méi)有超過(guò)量程，讀出標(biāo)準(zhǔn)電流表G②保持開(kāi)關(guān)S1閉合，再閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R，使標(biāo)準(zhǔn)電流表G0的示數(shù)仍為I0以上實(shí)驗(yàn)可知電流表G內(nèi)阻的表達(dá)式為Rg=（用R1（3）用該電流表G和電阻箱R改裝一個(gè)電壓表；若通過(guò)（2）測(cè)量得到表頭G內(nèi)阻為Rg=100Ω，用該表頭和電阻箱R改裝成量程為0～3V的電壓表，應(yīng)將電阻箱R與電流表G（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），并將電阻箱R的阻值調(diào)到（4）若由于電阻箱老舊，在用標(biāo)準(zhǔn)電壓表（內(nèi)阻視為無(wú)窮大）校準(zhǔn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)表示數(shù)3V時(shí)，改裝好的電壓表表頭讀數(shù)為14.5mA，則在不做大的電路改變的情況下，想修正這一誤差，可在舊電阻箱旁邊（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)阻值為Ω的定值電阻。13．純凈的石英玻璃折射率大小為1.45至1.46之間，實(shí)際應(yīng)用中，為滿足不同的光學(xué)需求，通過(guò)摻雜、改變制備工藝等方法可調(diào)整其折射率。圖中為一塊經(jīng)特殊處理的半圓形石英玻璃磚橫截面，圓心為O、半徑為R，A為半圓形玻璃磚橫截面上的一點(diǎn)，B為圓弧中點(diǎn)。將一細(xì)激光束從A點(diǎn)垂直于直徑所在界面入射，恰好在圓弧界面上發(fā)生全反射；第二次仍從A點(diǎn)入射，入射角為53°射入，發(fā)現(xiàn)激光束正好從玻璃磚圓弧界面上B點(diǎn)平行于A點(diǎn)前激光束射出。光在真空中的傳播速度為c，不考慮多次反射（sin53°=0（1）該石英玻璃的折射率n；（2）第二次激光束從A傳播到B所用的時(shí)間t。14．將一質(zhì)量為mA=1?kg的足夠長(zhǎng)薄木板A置于足夠長(zhǎng)的固定斜面上，質(zhì)量為mB=2?kg的滑塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于A上表面的最下端，如圖（a）所示，斜面傾角θ=37°?，F(xiàn)從t=0時(shí)刻開(kāi)始，將A和B同時(shí)由靜止釋放，同時(shí)對(duì)A施加沿斜面向下的恒力F=22N，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A、B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。圖（b）為滑塊B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)一小段時(shí)間內(nèi)的v2?x圖像，其中v表示B的速率，x表示B相對(duì)斜面下滑的位移。已知A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（1）A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2以及圖（b）中x=0（2）一段時(shí)間后撤去力F，從t=0時(shí)刻開(kāi)始直到B從A的下端滑出，A、B間因摩擦總共產(chǎn)生的熱量Q=11J，求力F作用在A上的時(shí)間。15．如圖所示，水平面內(nèi)足夠長(zhǎng)的兩光滑平行金屬直導(dǎo)軌，左側(cè)有電動(dòng)勢(shì)E＝36V的直流電源、C＝0.1F的電容器和R＝0.05Ω的定值電阻組成的圖示電路。右端和兩半徑r＝0.45m的豎直面內(nèi)14光滑圓弧軌道在PQ處平滑連接，PQ與直導(dǎo)軌垂直，軌道僅在PQ左側(cè)空間存在豎直向上，大小為B＝1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。將質(zhì)量為m1=0.2?kg、電阻為R0=0.1Ω的金屬棒M靜置在水平直導(dǎo)軌上，圖中棒長(zhǎng)和導(dǎo)軌間距均為L(zhǎng)＝1m，M距R足夠遠(yuǎn)，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)。開(kāi)始時(shí)，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)，閉合開(kāi)關(guān)S1，使電容器完全充電；然后斷開(kāi)S（1）電容器完成充電時(shí)的電荷量q和M穩(wěn)定時(shí)的速度；（2）第1次碰撞后絕緣棒N在離開(kāi)圓弧軌道后還能繼續(xù)上升的高度；（3）自發(fā)生第1次碰撞后到最終兩棒都靜止，金屬棒M的總位移。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A.這兩種電磁信號(hào)都是電磁波，而電磁波是橫波，A不符合題意；

B.紅外線的頻率比X射線的頻率低，由能量子公式

ε=?ν

可知該紅外線所處波段電磁波能量比X射線能量低，B不符合題意；

C.由

c=λν

可知，題述紅外線信號(hào)比藍(lán)牙信號(hào)波長(zhǎng)短，更不容易發(fā)生衍射，所以題述紅外線信號(hào)比藍(lán)牙信號(hào)更容易被墻壁遮擋，C符合題意；

D.藍(lán)牙信號(hào)穿墻時(shí)波速比它在空氣中波速小，由

v=λν

可知藍(lán)牙信號(hào)穿墻時(shí)波長(zhǎng)比它在空氣中波長(zhǎng)更短，D不符合題意。

故答案為：C。

【分析】電磁波是橫波；根據(jù)能量子公式ε=?ν分析紅外線與X射線能量關(guān)系；波長(zhǎng)越長(zhǎng)越容易發(fā)生衍射現(xiàn)象；根據(jù)藍(lán)牙信號(hào)穿墻時(shí)的波速與它在空氣中的波速關(guān)系，分析波長(zhǎng)。2．【答案】A【解析】【解答】A.對(duì)ABC整體而言，系統(tǒng)有向右的加速度，所以系統(tǒng)應(yīng)受到向右的合外力，故地面對(duì)C有向右的摩擦力作用，A符合題意；

B.物體C受到A的壓力、繩對(duì)滑輪的作用力、地面支持力、重力、地面摩擦力，共五個(gè)力，B不符合題意；

C.設(shè)繩子拉力為T，對(duì)B由牛頓第二定律

mg?T=ma

對(duì)A由牛頓第二定律

T=2ma

聯(lián)立可得

a=g3，T=2mg3

C不符合題意；

D.對(duì)ABC整體應(yīng)用牛頓第二定律，豎直方向

(M+3m)g?N=ma

解得

N=Mg+8mg33．【答案】C【解析】【解答】根據(jù)題意，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

x=v0t+12at2

可得

xt=v0+12at

結(jié)合圖像的縱軸截距和斜率可得

v0=20m/s，12a=10?2010m/4．【答案】D【解析】【解答】A.設(shè)地球質(zhì)量為M、衛(wèi)星質(zhì)量為m、衛(wèi)星離地面高度為h，衛(wèi)星受到的引力為

F=GMm(R+?)2

由地球質(zhì)量M、衛(wèi)星質(zhì)量m、衛(wèi)星軌道離地面高度h未知且由題中數(shù)據(jù)無(wú)法計(jì)算上述物理量，故無(wú)法計(jì)算衛(wèi)星所受地球的引力，A不符合題意；

B.由于地球質(zhì)量無(wú)法估算，所以無(wú)法估算地球密度，B不符合題意；

C.對(duì)衛(wèi)星，由萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力可得

GMm(R+?)2=m(R+?)4π2T2

由地球質(zhì)量M、衛(wèi)星軌道離地面高度h未知，所以無(wú)法計(jì)算衛(wèi)星離地面高度，C不符合題意；5．【答案】C【解析】【解答】A.橡膠塞蹦出前，瓶中氣體溫度升高，體積不變，由

pVT=C

可知，空氣壓強(qiáng)增大，A不符合題意；

B.橡膠塞蹦出前，外界對(duì)氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律

?U=W+Q

可知瓶中空氣內(nèi)能增量等于從外界所吸熱量，B不符合題意；

C.橡膠塞蹦出的短暫過(guò)程，氣體快速對(duì)外界做功，瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能迅速減小，所以瓶?jī)?nèi)空氣溫度會(huì)迅速下降，C符合題意；

D.橡膠塞蹦出的短暫過(guò)程，瓶?jī)?nèi)空氣內(nèi)能減少、瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)外放熱，瓶?jī)?nèi)空氣內(nèi)能減少量大于對(duì)橡膠塞所做的功，因此瓶?jī)?nèi)空氣內(nèi)能減少量大于橡膠塞動(dòng)能增加量，D不符合題意。

故答案為：C。

【分析】由理想氣體狀態(tài)方程pVT6．【答案】B【解析】【解答】A.依題意，基態(tài)氫原子受激后可輻射出三種不同頻率的光子，說(shuō)明氫原子是從n=3能級(jí)向基態(tài)躍遷，輻射出光在的能量分別為

E3?E1=12.09eV>2.25eV，E2?E1=10.2eV>2.25eV，E3?E2=1.89eV<2.25eV

可知不能使K極金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的光是從n=3躍遷到n=2時(shí)產(chǎn)生的，A不符合題意；

BD.由圖丙可知，②對(duì)應(yīng)的遏止電壓較大，根據(jù)

eUc=?ν?W07．【答案】B【解析】【解答】設(shè)正方向邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，若能擊中D點(diǎn)，則水平方向上有

v01cos45°t1=L

豎直方向上有

t1=2v01sin45°g

解得

v01=gL

若能擊中C點(diǎn)，則水平方向上有

v028．【答案】A,C【解析】【解答】根據(jù)題意可得

U=I1R1+U1

U1U2=n1n2

U2=I9．【答案】B,D【解析】【解答】A.由乙圖可知，帶電微粒在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，電勢(shì)最高值為1.5φ1，電勢(shì)最低值?0.5φ1，最高點(diǎn)、最低點(diǎn)分別位于軌跡直徑的兩端，將直徑取四等分點(diǎn)，找到與a點(diǎn)電勢(shì)φa=0相同的點(diǎn)A，如圖aA垂直于電場(chǎng)線，設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與x軸正方向?yàn)棣?，由幾何關(guān)系

cosθ=R2R=12

解得

θ=π3

A不符合題意；

B.由上述分析可知

φb=1.0φ1

從a點(diǎn)到b點(diǎn)由動(dòng)能定理

W+qUab=0

又

Uab=φa?φb=?1.0φ1

解得

W=qφ110．【答案】A,D【解析】【解答】A.粒子的軌跡可能如下圖所示：

由

qvB=mv2R

可得

R=mvqB

由幾何關(guān)系

tanθ=Rd=33

解得

d=3R

故在六邊形內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間至少為

t1=6dv

聯(lián)立可得

t1=63mqB

粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期為

T=2πRv=2πmqB

故粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間至少為

t2=23T×3=2T=4πmqB

該過(guò)程粒子經(jīng)歷的時(shí)間可能是

t=n(t1+t2)=2n(33+2π)mqB(n=1,2,3..)

11．【答案】（1）20.036；4（2）16（3）A；C【解析】【解答】（1）根據(jù)螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm，圖乙中螺旋測(cè)微器主尺讀數(shù)為20mm，可動(dòng)尺讀數(shù)為3.6×0.01mm=0.036mm，可得該小球的直徑為

d=20mm+0.036mm=20.036mm

單擺n次全振動(dòng)所用的時(shí)間為t，可得單擺的周期為

T=tn

兩繩與豎直方向夾角為37°，可得擺長(zhǎng)

L=lcos37°+d2=0.8l+d2

由單擺的周期公式

T=2πLg

可得

g=4π2n20.8l+d2t2

（2）單擺的周期

T=2πLg

又

L=0.8l+d2

整理得

T2=4π212．【答案】（1）無(wú)（2）R（3）串聯(lián)；100（4）并聯(lián)；1550【解析】【解答】（2）由閉合電路歐姆定律可得，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2時(shí)

I0=ERg+R1+R0+r

閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)

I0=ER2+R0+r

故

Rg+R13．【答案】（1）設(shè)OA的長(zhǎng)度為d，對(duì)第一束激光發(fā)生全反射有sin設(shè)∠OAB=α，對(duì)第二束激光有n=tan聯(lián)立解得n=（2）根據(jù)幾何關(guān)系可知sin在介質(zhì)中的速度v=則時(shí)間t=聯(lián)立解得t=【解析】【分析】（1）根據(jù)臨界角公式和折射定律，結(jié)合幾何關(guān)系求解；（2）由幾何關(guān)系，求出光在介質(zhì)從傳播的距離，由折射率公式求出光在介質(zhì)中傳播的速度，從而得到傳播時(shí)間。14．【答案】（1）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知v結(jié)合v2a根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)物塊B有m聯(lián)立解得μ同理，對(duì)物塊A有F+聯(lián)立可得a方向沿斜面向下。（2）假設(shè)F施加在A上的時(shí)間為t，則有兩個(gè)物體經(jīng)過(guò)時(shí)間t后的速度分別為vA=12t由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的關(guān)系式可知兩物體的位移xA=撤去F后，B受力情況不變，對(duì)A進(jìn)行受力分析，可知m代入數(shù)據(jù)可得a方向沿斜面向上，此后A做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)A與B共速之前，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，位移為xA2和12t?10可得t共同速度v由勻變速運(yùn)動(dòng)的關(guān)系式可知xA2=兩次運(yùn)動(dòng)A、B的相對(duì)位移可得Δx=共速后，B繼續(xù)加速運(yùn)動(dòng)，A減速運(yùn)動(dòng)，直到B從A的下端離開(kāi)，則產(chǎn)生的熱