2024屆江西省普通高中高三下學(xué)期學(xué)業(yè)水平選擇性考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試模擬試題物理（二）全卷滿分100分?？荚囉脮r(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，先將自己的姓名、考號等填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答：用簽字筆直接寫在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4.考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。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，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.用黃光照射某種金屬時(shí)，能發(fā)生光電效應(yīng)。如圖所示，用該金屬制成光電管，并將光電管與微安表連接成閉合回路?，F(xiàn)用藍(lán)光照射該光電管，下列說法正確的是（）A.微安表中沒有電流通過，因?yàn)殡娐分袥]有電源B.微安表中不一定有電流通過，因?yàn)樗{(lán)光的頻率有可能小于該金屬的截止頻率C.微安表中一定有電流通過，且用紫光照射一定比用藍(lán)光照射時(shí)微安表中的電流更大D.微安表中一定有電流通過，且增加光的強(qiáng)度時(shí)微安表中的電流變大〖答案〗D〖解析〗AB．因?yàn)樗{(lán)光的頻率高于黃光的頻率，故用藍(lán)光照射時(shí)一定發(fā)生光電效應(yīng)，微安表中一定有電流通過，故AB錯(cuò)誤；CD．光電流的大小與光強(qiáng)有關(guān)，與頻率無關(guān)，故C錯(cuò)誤、D正確。故選D。2.小明站在力傳感器上做蹲、起動作，該過程中力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間的變化情況如圖所示，下列說法正確的是（）A.小明質(zhì)量約為70kgB.0~6s內(nèi)小明完成一次蹲、起動作C.小明在“站起”過程做勻變速運(yùn)動D.1~2s內(nèi)小明先“下蹲”后“站起”〖答案〗B〖解析〗BD．“下蹲”過程向下運(yùn)動，先加速再減速，先失重再超重，“站起”過程向上運(yùn)動，先加速再減速，故先超重再失重，因此對應(yīng)圖像1~2s內(nèi)是“下蹲”過程，4~6s內(nèi)是“站起”過程，故B正確，D錯(cuò)誤；A．從圖中可知小明的體重約為故A錯(cuò)誤；C．小明在“站起”過程受到的力是變力，則加速度是變化的，不是勻變速運(yùn)動，故C錯(cuò)誤。故選B。3.“天問一號”火星探測器獲取的科學(xué)數(shù)據(jù)是利用電磁波從遙遠(yuǎn)的火星傳送回地球的。已知火星的公轉(zhuǎn)周期約為1.9年，太陽光從太陽傳到地球約需要500s，假設(shè)地球和火星都在同一平面內(nèi)繞太陽做圓周運(yùn)動，則理論上電磁波從火星傳到地球的最短時(shí)間約為（）A.270s B.370s C.420s D.480s〖答案〗A〖解析〗設(shè)地球、火星的公轉(zhuǎn)軌道半徑分別為和，公轉(zhuǎn)周期分別為和，根據(jù)開普勒第三定律有解得地球和火星之間的最小距離太陽光從太陽傳到地球約需要500s，故理論上電磁波從火星傳到地球的最短時(shí)間約為由于270s接近265s，故A符合題意。故選A。4.物體在空氣中運(yùn)動時(shí)受到的阻力大小與很多因素有關(guān)，在研究此類問題時(shí)通常簡化為以下兩種模型，模型①認(rèn)為空氣阻力大小恒定不變，模型②認(rèn)為空氣阻力大小與速率成正比。一物體以大小為v0的初速度豎直上拋，落回出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小為v（），若按模型①得到物體運(yùn)動的時(shí)間為T1，按模型②得到物體運(yùn)動的時(shí)間為T2，則T1和T2的大小關(guān)系為（）A. B.C. D.條件不足，無法判斷〖答案〗C〖解析〗在模型①中物體上升和下落均做勻變速直線運(yùn)動，設(shè)空氣阻力為Ff，上升的最大高度為H，上升過程根據(jù)動能定理有下落過程根據(jù)動能定理有聯(lián)立解得故上升時(shí)間同理下落時(shí)間整個(gè)運(yùn)動時(shí)間在模型②中設(shè)空氣阻力為kv'，上升時(shí)間為t3，下落時(shí)間為t4，根據(jù)動量定理有式中v3、v4均為平均速度，故有整理可得即總時(shí)間可得故選C。5.奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)線周圍和永磁體周圍一樣都存在磁場。一束彼此絕緣細(xì)銅導(dǎo)線被約束在半徑為R的圓柱體內(nèi)，在圓柱體外距中心軸線為r的P點(diǎn)產(chǎn)生的磁場等同于全部電流集中于軸線的直線電流I產(chǎn)生的磁場，即，其中為常數(shù)。若P點(diǎn)在圓柱體內(nèi)，上述公式中的I則為以軸線上一點(diǎn)為圓心、以r為半徑的截面所通過的電流，則下列圖像正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗由電流微觀表達(dá)式可知其中S為圓柱體的橫截面積，當(dāng)圓柱體的截面為圓形、半徑為r時(shí)則在圓柱體內(nèi)部有與r成正比，在圓柱體外部有與r成反比，故A圖符合題意。故選A。6.我國農(nóng)村地區(qū)幅員遼闊，在人煙稀少的地區(qū)，一臺低壓變壓器的供電半徑可達(dá)1000m左右，這使得遠(yuǎn)離變壓器的用戶由于輸電線的電阻較大導(dǎo)致供電電壓偏低。某同學(xué)為了研究這種現(xiàn)象設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，圖中T為理想降壓變壓器，對用戶供電，甲用戶離變壓器很近，輸電線電阻不計(jì)，乙用戶距變壓器500m，丙用戶距變壓器1000m，、為兩段低壓輸電線的等效電阻，可認(rèn)為，、、是三個(gè)用戶正在工作的用電器的等效電阻，且，為丙用戶未接入的用電器，用、、分別表示、、兩端的電壓，輸入電壓的有效值不變，下列說法正確的是（）A.B.C.若閉合，不變，、均增大D.若閉合，不變，、均減小〖答案〗D〖解析〗由理想變壓器的電壓特點(diǎn)可知其中、分別為原副線圈匝數(shù)，由題意可知電路中保持不變。由圖可知①②又有③根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可得因，所以有上式可知上述結(jié)論結(jié)合③式得④又，由①②④三式可得S閉合后，根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可知，、并聯(lián)電阻之和，小于，所以S閉合后，R2、R3、R、的和電阻減小，設(shè)和電阻為，又有歐姆定律可得所以增大，再結(jié)合①可得減小。又通過R2電流減小，結(jié)合③式得通過電流增大，又有②得減小。故選D。7.如圖所示，某同學(xué)利用無人機(jī)玩“投彈”游戲。無人機(jī)以的速度水平向右飛行，經(jīng)過傾角為45°的斜面底端O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)時(shí)，釋放了一個(gè)小球，結(jié)果小球打在斜而上的C點(diǎn)。已知A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離，無人機(jī)的飛行速度不變，空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度。下列說法正確的是（）A.增大，小球落到斜面的速度方向不變B.小球打在C點(diǎn)時(shí)，無人機(jī)恰好飛到斜面上的B點(diǎn)C.小球打在C點(diǎn)前瞬間的速率為22m/sD.小球從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)用時(shí)2s〖答案〗D〖解析〗A.增大，則下落時(shí)間減小，根據(jù)可知小球落到斜面時(shí)的豎直速度減小，根據(jù)則小球落到斜面時(shí)的速度方向改變，故A錯(cuò)誤；B．小球的運(yùn)動軌跡如圖所示小球的水平速度與無人機(jī)的速度相等，小球打在C點(diǎn)時(shí)，飛機(jī)剛好在C點(diǎn)正上方F點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；D．設(shè)小球從A點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動時(shí)間為t，則由幾何關(guān)系可知解得故D正確；C．小球打在C點(diǎn)前瞬間的速率故C錯(cuò)誤。故選D。8.如圖甲所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)M、N、P、Q分別位于圖甲中、、、的位置處。如圖乙所示為質(zhì)點(diǎn)M、N、P、Q中某一質(zhì)點(diǎn)的振動圖像，時(shí)刻波恰好傳播至Q點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.該波的傳播速度為1m/sB.波源的起振方向沿y軸正方向C.圖乙為質(zhì)點(diǎn)N的振動圖像D.質(zhì)點(diǎn)Q起振后的振動步調(diào)與質(zhì)點(diǎn)N完全一致〖答案〗AC〖解析〗A．由波形圖和振動圖像可知波長，周期，解得波速故A正確；B．波沿x軸正方向傳播，根據(jù)圖乙可知波源的起振方向沿y軸負(fù)方向，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)“上下坡”規(guī)律可知，時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M、Q在平衡位置向y軸負(fù)方向振動，質(zhì)點(diǎn)N在平衡位置向y軸正方向振動，故C正確；D．質(zhì)點(diǎn)N與Q相差半個(gè)波長，振動步調(diào)相反，故D錯(cuò)誤。故選AC。9.已知均勻帶電的空心球殼內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，球殼內(nèi)部電勢處處相等且與球殼的電勢相等，球殼外部空間的電場等同于將全部電荷集中于球心處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場?，F(xiàn)有三個(gè)均勻帶電的空心球殼，球心都在O點(diǎn)，半徑分別為r、2r、3r，電荷量分別為q、2q、3q（），它們的截面如圖所示，在過O點(diǎn)的一條直線上有A、B、C三點(diǎn)，各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為1.5r、2.5r、3.5r，三點(diǎn)的場強(qiáng)分別為、、，電勢分別為、、，下列說法正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗BC〖解析〗AB．A點(diǎn)場強(qiáng)只由最內(nèi)側(cè)球殼上的電荷產(chǎn)生，依題意B點(diǎn)場強(qiáng)由內(nèi)側(cè)的兩個(gè)球殼上的電荷產(chǎn)生，故同理則故A錯(cuò)誤，B正確；CD．因?yàn)?，三個(gè)球殼上都帶正電荷，任意球殼內(nèi)部電勢高于外部電勢，球殼外部各點(diǎn)離O越遠(yuǎn)電勢越低，A點(diǎn)在兩個(gè)球殼內(nèi)部，B點(diǎn)在一個(gè)球殼內(nèi)部，C點(diǎn)在三個(gè)球殼外，且A點(diǎn)離O點(diǎn)最近，C點(diǎn)離O點(diǎn)最遠(yuǎn)，故有故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，足夠長的固定絕緣斜面的傾角，沿斜面長度為s的區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為0.2kg的“U”形金屬導(dǎo)軌間距為0.5m，長度，整個(gè)導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒pq質(zhì)量也為0.2kg、電阻、長度也為0.5m?，F(xiàn)將導(dǎo)軌放在斜面上，b、d兩端點(diǎn)恰好位于磁場的上邊界，導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌的正中間并平行于ac邊，然后將導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌同時(shí)由靜止釋放，導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場時(shí)恰好做勻速運(yùn)動，導(dǎo)體棒出磁場時(shí)ac邊恰好進(jìn)入磁場。已知導(dǎo)軌上表面光滑，下表面與斜面間的動摩擦因數(shù)，，，重力加速度，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好，下列說法正確的是（）A.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.4TB.s=1.75mC.導(dǎo)體棒穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為3.6JD.ac邊剛進(jìn)入磁場時(shí)導(dǎo)軌的加速度大小為3m/s2〖答案〗AD〖解析〗A．剛釋放時(shí)，導(dǎo)體棒的加速度大小對導(dǎo)軌受力分析，有解得設(shè)經(jīng)過時(shí)間導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場，有解得此時(shí)導(dǎo)體棒的速度大小導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場時(shí)做勻速運(yùn)動，根據(jù)平衡條件有解得故A正確；B．假設(shè)導(dǎo)體棒始終未離開導(dǎo)軌，ac邊進(jìn)入磁場前，導(dǎo)軌一直做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)由靜止釋放后經(jīng)過t2時(shí)間ac邊進(jìn)入磁場，有解得導(dǎo)體棒在磁場中運(yùn)動的時(shí)間故磁場沿斜面方向的長度導(dǎo)體棒恰好運(yùn)動到bd處，假設(shè)成立，故B錯(cuò)誤；C．導(dǎo)體棒穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱故C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)c邊進(jìn)入磁場時(shí)導(dǎo)軌的速度大小受到的安培力大小根據(jù)牛頓第二定律有解得即加速度大小為3m/s2，方向沿斜面向上，故D正確。故選AD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證查理定律，操作步驟簡述如下：①將一裝有細(xì)導(dǎo)管的橡皮塞塞住試管口封閉一定質(zhì)量的氣體，細(xì)導(dǎo)管的另一端接壓強(qiáng)傳感器；②將壓強(qiáng)傳感器與計(jì)算機(jī)相連，將一溫度傳感器也與計(jì)算機(jī)相連；③將適量熱水（約80℃）倒入大號燒杯中，并將試管浸入熱水中至管口與水面相平，再將溫度傳感器浸沒入水中；④在計(jì)算機(jī)上打開相應(yīng)軟件，等待水溫緩慢下降，計(jì)算機(jī)將兩傳感器的示數(shù)擬合成一條曲線，如圖乙所示為部分圖線。（1）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，所得的圖像是一條直線，說明一定質(zhì)量的氣體，在體積不變時(shí)。（填正確〖答案〗標(biāo)號）A.壓強(qiáng)p與攝氏溫度t成正比 B.壓強(qiáng)p與攝氏溫度t成一次函數(shù)（2）若實(shí)驗(yàn)過程中有少量氣體緩慢逸出，則所得圖像為。（填正確〖答案〗標(biāo)號）A. B.（3）另外一位同學(xué)用一個(gè)較小的試管也按相同的步驟做了該實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)用計(jì)算機(jī)將兩位同學(xué)實(shí)驗(yàn)采集的數(shù)據(jù)描繪在同一個(gè)p—t坐標(biāo)系上，則得到的圖像可能是。（填正確〖答案〗標(biāo)號）A. B. C.〖答案〗（1）B（2）B（3）C〖解析〗【小問1詳析】根據(jù)查理定律有其中的C為與氣體的質(zhì)量成正比的常量，且溫度為熱力學(xué)溫度，則有則有可知，壓強(qiáng)與攝氏溫度t成一次函數(shù)。故選B?！拘?詳析】結(jié)合上述可知，根據(jù)查理定律，一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)有其中C與氣體的質(zhì)量成正比，當(dāng)有氣體逸出時(shí)，C減小，則圖像上的點(diǎn)與（-273，0）點(diǎn)連線的斜率減小，因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)中氣體的溫度是逐漸降低的，故圖像從右向左斜率減小。故選B?！拘?詳析】結(jié)合上述可知，根據(jù)查理定律，一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)有其中C與氣體的質(zhì)量成正比，則一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)，其p—t圖像與t軸的交點(diǎn)坐標(biāo)均為-273℃，只有第三個(gè)選擇項(xiàng)符合要求。故選C。12.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的電路測量一未知電阻Rx的阻值（大約為90Ω），圖中電源電動勢E=4.5V、內(nèi)阻約為6Ω，R0為定值電阻，毫安表的量程為50mA、內(nèi)阻約為30Ω。I.斷開開關(guān)S1、S2，按圖甲連接電路；II.先接通S2，再接通S1，記下此時(shí)毫安表的讀數(shù)I0；III.斷開S2，記下此時(shí)毫安表的讀數(shù)Ix。（1）如圖乙所示，某次毫安表的讀數(shù)Ix=___________mA。（2）在（1）的條件下，若I0=45.0mA，待測電阻Rx=___________Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（3）該小組嘗試將Rx換為一系列不同阻值的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并在毫安表的刻度上標(biāo)出對應(yīng)的阻值，這樣就改裝成了一個(gè)新式“歐姆表”，則Rx的表達(dá)式為Rx=__________（用E、I0、Ix表示）；根據(jù)此式，毫安表上30.0mA處對應(yīng)的阻值為__________Ω。（4）若用了一段時(shí)間后電源的內(nèi)阻變大了，電動勢可認(rèn)為不變，則用此歐姆表測量電阻的結(jié)果將__________（填“偏大”“偏小”或“不變”）?！即鸢浮剑?）24.0（2）87.5（3）50（4）偏大〖解析〗（1）[1]由題圖乙可得知最小刻度0.1mA，需要估讀一位，則（2）[2]S2接通時(shí)，根據(jù)歐姆定律有可得同理S2斷開時(shí)有相減可得解得（3）[3]由（2）可得[4]將代入，解得（4）[5]電源內(nèi)阻變大時(shí)，偏小，而E不變，且電阻的刻度還是按算出來的，故測量結(jié)果偏大。13.全反射棱鏡的截面為等腰直角三角形。如圖所示為某種材料制成的全反射棱鏡的截面圖，∠C為直角，一束單色光從AC邊上的O點(diǎn)射入棱鏡，在AB面上恰好發(fā)生了全反射，之后從BC面射出，射出的光線恰好與從O點(diǎn)入射的光線平行。已知光在真空中的傳播速度為c。（1）求單色光在棱鏡中的折射率；（2）若AC邊長為d，且O點(diǎn)為AC邊的中點(diǎn)，求光從O點(diǎn)第一次傳播到AB邊所需的時(shí)間?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）傳播路徑如圖所示設(shè)光線在AC邊上的入射角為，由對稱性可知光線在BC邊上的折射角也為，兩光線平行，故設(shè)光線在AB邊上的入射角為θ，依題意有則由幾何關(guān)系可知，光線在AC邊上的折射角根據(jù)光的折射定律有解得（2）在三角形中，，，設(shè)OD長為s，根據(jù)正弦定理有解得光在介質(zhì)中的傳播速度故14.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)存在著垂直于坐標(biāo)平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，第四象限內(nèi)存在著方向沿x軸負(fù)方向、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場，y軸負(fù)半軸上固定著足夠長的熒光屏?，F(xiàn)有大量質(zhì)量均為m、電荷量均為的粒子從y軸正半軸上不同位置以不同的速率平行于x軸正方向射入磁場，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后所有粒子均從P（d，0）點(diǎn)進(jìn)入電場，不計(jì)粒子重力和粒子之間的相互作用力。（1）求以最小速度進(jìn)入磁場的粒子的縱坐標(biāo)及該粒子的速度大小；（2）求（1）中粒子打在熒光屏上的位置與O點(diǎn)的距離；（3）若從y軸上M（0，）點(diǎn)和N點(diǎn)進(jìn)入磁場的粒子速度大小相等，求N點(diǎn)的縱坐標(biāo)?！即鸢浮剑?）d，；（2）；（3）〖解析〗（1）如圖甲所示速度最小的粒子在磁場中的運(yùn)動半徑最小，所有粒子軌跡的圓心均在y軸上，故圓心在O點(diǎn)的粒子其運(yùn)動半徑最小，以O(shè)點(diǎn)為圓心，OP為半徑畫圓，交y軸于Q點(diǎn)，即從Q點(diǎn)進(jìn)入磁場的粒子速度最小，依題意可知Q點(diǎn)的縱坐標(biāo)為d，洛倫茲力提供粒子做勻速圓周運(yùn)動的向心力解得（2）由（1）知粒子垂直于x軸進(jìn)入電場，在電場中做類平拋運(yùn)動，設(shè)其加速度大小為a，在電場中的運(yùn)動時(shí)間為t，有x軸方向有y軸方向有解得（3）兩種情況的粒子運(yùn)動軌跡如圖乙所示設(shè)從M點(diǎn)進(jìn)入磁場的粒子的軌跡圓心為，半徑為r，由幾何關(guān)系有解得設(shè)從N點(diǎn)進(jìn)入磁場的粒子軌跡圓心在點(diǎn)，其軌跡半徑也為r，由幾何關(guān)系得故N點(diǎn)的縱坐標(biāo)15.如圖所示，足夠長的長木板固定在水平面上且右端固定一定滑輪，甲、乙、丙三個(gè)物塊的質(zhì)量分別為M、m、2m，甲右端固定一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，彈簧的右端連接一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩跨過定滑輪并穿過乙（乙中央有孔）與丙相連，長木板上方的細(xì)繩和彈簧均保持水平。先將乙提起，甲、丙處于靜止?fàn)顟B(tài)，然后將乙緊挨著丙由靜止釋放，之后的過程中甲恰好未發(fā)生滑動。已知彈簧的彈性勢能（式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量），彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，忽略空氣阻力及滑輪的摩擦。求：（1）乙釋放的瞬間受到丙的支持力大??；（2）乙、丙一起下落過程中的最大速度；（3）甲與長木板之間的動摩擦因數(shù)?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）乙釋放前丙受到繩的拉力設(shè)乙釋放瞬間，乙、丙的加速度大小為a，剛釋放時(shí)對乙、丙整體有對乙有解得（2）初始時(shí)，彈簧的形變量彈簧的彈性勢能設(shè)乙與丙的速度最大時(shí)彈簧的形變量為x2，速度最大時(shí)乙、丙整體的合力為零，故彈簧的彈性勢能從剛釋放乙到乙、丙速度最大，乙、丙和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有解得（3）乙、丙運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)速度為0，彈簧拉力最大，甲剛好不滑動，設(shè)此時(shí)彈簧的形變量為x3，則彈簧的彈性勢能從剛釋放乙到乙、丙到最低點(diǎn)，乙、丙和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有解得解得2024年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試模擬試題物理（二）全卷滿分100分?？荚囉脮r(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，先將自己的姓名、考號等填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答：用簽字筆直接寫在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4.考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。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，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.用黃光照射某種金屬時(shí)，能發(fā)生光電效應(yīng)。如圖所示，用該金屬制成光電管，并將光電管與微安表連接成閉合回路?，F(xiàn)用藍(lán)光照射該光電管，下列說法正確的是（）A.微安表中沒有電流通過，因?yàn)殡娐分袥]有電源B.微安表中不一定有電流通過，因?yàn)樗{(lán)光的頻率有可能小于該金屬的截止頻率C.微安表中一定有電流通過，且用紫光照射一定比用藍(lán)光照射時(shí)微安表中的電流更大D.微安表中一定有電流通過，且增加光的強(qiáng)度時(shí)微安表中的電流變大〖答案〗D〖解析〗AB．因?yàn)樗{(lán)光的頻率高于黃光的頻率，故用藍(lán)光照射時(shí)一定發(fā)生光電效應(yīng)，微安表中一定有電流通過，故AB錯(cuò)誤；CD．光電流的大小與光強(qiáng)有關(guān)，與頻率無關(guān)，故C錯(cuò)誤、D正確。故選D。2.小明站在力傳感器上做蹲、起動作，該過程中力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間的變化情況如圖所示，下列說法正確的是（）A.小明質(zhì)量約為70kgB.0~6s內(nèi)小明完成一次蹲、起動作C.小明在“站起”過程做勻變速運(yùn)動D.1~2s內(nèi)小明先“下蹲”后“站起”〖答案〗B〖解析〗BD．“下蹲”過程向下運(yùn)動，先加速再減速，先失重再超重，“站起”過程向上運(yùn)動，先加速再減速，故先超重再失重，因此對應(yīng)圖像1~2s內(nèi)是“下蹲”過程，4~6s內(nèi)是“站起”過程，故B正確，D錯(cuò)誤；A．從圖中可知小明的體重約為故A錯(cuò)誤；C．小明在“站起”過程受到的力是變力，則加速度是變化的，不是勻變速運(yùn)動，故C錯(cuò)誤。故選B。3.“天問一號”火星探測器獲取的科學(xué)數(shù)據(jù)是利用電磁波從遙遠(yuǎn)的火星傳送回地球的。已知火星的公轉(zhuǎn)周期約為1.9年，太陽光從太陽傳到地球約需要500s，假設(shè)地球和火星都在同一平面內(nèi)繞太陽做圓周運(yùn)動，則理論上電磁波從火星傳到地球的最短時(shí)間約為（）A.270s B.370s C.420s D.480s〖答案〗A〖解析〗設(shè)地球、火星的公轉(zhuǎn)軌道半徑分別為和，公轉(zhuǎn)周期分別為和，根據(jù)開普勒第三定律有解得地球和火星之間的最小距離太陽光從太陽傳到地球約需要500s，故理論上電磁波從火星傳到地球的最短時(shí)間約為由于270s接近265s，故A符合題意。故選A。4.物體在空氣中運(yùn)動時(shí)受到的阻力大小與很多因素有關(guān)，在研究此類問題時(shí)通常簡化為以下兩種模型，模型①認(rèn)為空氣阻力大小恒定不變，模型②認(rèn)為空氣阻力大小與速率成正比。一物體以大小為v0的初速度豎直上拋，落回出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小為v（），若按模型①得到物體運(yùn)動的時(shí)間為T1，按模型②得到物體運(yùn)動的時(shí)間為T2，則T1和T2的大小關(guān)系為（）A. B.C. D.條件不足，無法判斷〖答案〗C〖解析〗在模型①中物體上升和下落均做勻變速直線運(yùn)動，設(shè)空氣阻力為Ff，上升的最大高度為H，上升過程根據(jù)動能定理有下落過程根據(jù)動能定理有聯(lián)立解得故上升時(shí)間同理下落時(shí)間整個(gè)運(yùn)動時(shí)間在模型②中設(shè)空氣阻力為kv'，上升時(shí)間為t3，下落時(shí)間為t4，根據(jù)動量定理有式中v3、v4均為平均速度，故有整理可得即總時(shí)間可得故選C。5.奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)線周圍和永磁體周圍一樣都存在磁場。一束彼此絕緣細(xì)銅導(dǎo)線被約束在半徑為R的圓柱體內(nèi)，在圓柱體外距中心軸線為r的P點(diǎn)產(chǎn)生的磁場等同于全部電流集中于軸線的直線電流I產(chǎn)生的磁場，即，其中為常數(shù)。若P點(diǎn)在圓柱體內(nèi)，上述公式中的I則為以軸線上一點(diǎn)為圓心、以r為半徑的截面所通過的電流，則下列圖像正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗由電流微觀表達(dá)式可知其中S為圓柱體的橫截面積，當(dāng)圓柱體的截面為圓形、半徑為r時(shí)則在圓柱體內(nèi)部有與r成正比，在圓柱體外部有與r成反比，故A圖符合題意。故選A。6.我國農(nóng)村地區(qū)幅員遼闊，在人煙稀少的地區(qū)，一臺低壓變壓器的供電半徑可達(dá)1000m左右，這使得遠(yuǎn)離變壓器的用戶由于輸電線的電阻較大導(dǎo)致供電電壓偏低。某同學(xué)為了研究這種現(xiàn)象設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，圖中T為理想降壓變壓器，對用戶供電，甲用戶離變壓器很近，輸電線電阻不計(jì)，乙用戶距變壓器500m，丙用戶距變壓器1000m，、為兩段低壓輸電線的等效電阻，可認(rèn)為，、、是三個(gè)用戶正在工作的用電器的等效電阻，且，為丙用戶未接入的用電器，用、、分別表示、、兩端的電壓，輸入電壓的有效值不變，下列說法正確的是（）A.B.C.若閉合，不變，、均增大D.若閉合，不變，、均減小〖答案〗D〖解析〗由理想變壓器的電壓特點(diǎn)可知其中、分別為原副線圈匝數(shù)，由題意可知電路中保持不變。由圖可知①②又有③根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可得因，所以有上式可知上述結(jié)論結(jié)合③式得④又，由①②④三式可得S閉合后，根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可知，、并聯(lián)電阻之和，小于，所以S閉合后，R2、R3、R、的和電阻減小，設(shè)和電阻為，又有歐姆定律可得所以增大，再結(jié)合①可得減小。又通過R2電流減小，結(jié)合③式得通過電流增大，又有②得減小。故選D。7.如圖所示，某同學(xué)利用無人機(jī)玩“投彈”游戲。無人機(jī)以的速度水平向右飛行，經(jīng)過傾角為45°的斜面底端O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)時(shí)，釋放了一個(gè)小球，結(jié)果小球打在斜而上的C點(diǎn)。已知A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離，無人機(jī)的飛行速度不變，空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度。下列說法正確的是（）A.增大，小球落到斜面的速度方向不變B.小球打在C點(diǎn)時(shí)，無人機(jī)恰好飛到斜面上的B點(diǎn)C.小球打在C點(diǎn)前瞬間的速率為22m/sD.小球從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)用時(shí)2s〖答案〗D〖解析〗A.增大，則下落時(shí)間減小，根據(jù)可知小球落到斜面時(shí)的豎直速度減小，根據(jù)則小球落到斜面時(shí)的速度方向改變，故A錯(cuò)誤；B．小球的運(yùn)動軌跡如圖所示小球的水平速度與無人機(jī)的速度相等，小球打在C點(diǎn)時(shí)，飛機(jī)剛好在C點(diǎn)正上方F點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；D．設(shè)小球從A點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動時(shí)間為t，則由幾何關(guān)系可知解得故D正確；C．小球打在C點(diǎn)前瞬間的速率故C錯(cuò)誤。故選D。8.如圖甲所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)M、N、P、Q分別位于圖甲中、、、的位置處。如圖乙所示為質(zhì)點(diǎn)M、N、P、Q中某一質(zhì)點(diǎn)的振動圖像，時(shí)刻波恰好傳播至Q點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.該波的傳播速度為1m/sB.波源的起振方向沿y軸正方向C.圖乙為質(zhì)點(diǎn)N的振動圖像D.質(zhì)點(diǎn)Q起振后的振動步調(diào)與質(zhì)點(diǎn)N完全一致〖答案〗AC〖解析〗A．由波形圖和振動圖像可知波長，周期，解得波速故A正確；B．波沿x軸正方向傳播，根據(jù)圖乙可知波源的起振方向沿y軸負(fù)方向，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)“上下坡”規(guī)律可知，時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M、Q在平衡位置向y軸負(fù)方向振動，質(zhì)點(diǎn)N在平衡位置向y軸正方向振動，故C正確；D．質(zhì)點(diǎn)N與Q相差半個(gè)波長，振動步調(diào)相反，故D錯(cuò)誤。故選AC。9.已知均勻帶電的空心球殼內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，球殼內(nèi)部電勢處處相等且與球殼的電勢相等，球殼外部空間的電場等同于將全部電荷集中于球心處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場?，F(xiàn)有三個(gè)均勻帶電的空心球殼，球心都在O點(diǎn)，半徑分別為r、2r、3r，電荷量分別為q、2q、3q（），它們的截面如圖所示，在過O點(diǎn)的一條直線上有A、B、C三點(diǎn)，各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為1.5r、2.5r、3.5r，三點(diǎn)的場強(qiáng)分別為、、，電勢分別為、、，下列說法正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗BC〖解析〗AB．A點(diǎn)場強(qiáng)只由最內(nèi)側(cè)球殼上的電荷產(chǎn)生，依題意B點(diǎn)場強(qiáng)由內(nèi)側(cè)的兩個(gè)球殼上的電荷產(chǎn)生，故同理則故A錯(cuò)誤，B正確；CD．因?yàn)?，三個(gè)球殼上都帶正電荷，任意球殼內(nèi)部電勢高于外部電勢，球殼外部各點(diǎn)離O越遠(yuǎn)電勢越低，A點(diǎn)在兩個(gè)球殼內(nèi)部，B點(diǎn)在一個(gè)球殼內(nèi)部，C點(diǎn)在三個(gè)球殼外，且A點(diǎn)離O點(diǎn)最近，C點(diǎn)離O點(diǎn)最遠(yuǎn)，故有故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，足夠長的固定絕緣斜面的傾角，沿斜面長度為s的區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為0.2kg的“U”形金屬導(dǎo)軌間距為0.5m，長度，整個(gè)導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒pq質(zhì)量也為0.2kg、電阻、長度也為0.5m?，F(xiàn)將導(dǎo)軌放在斜面上，b、d兩端點(diǎn)恰好位于磁場的上邊界，導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌的正中間并平行于ac邊，然后將導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌同時(shí)由靜止釋放，導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場時(shí)恰好做勻速運(yùn)動，導(dǎo)體棒出磁場時(shí)ac邊恰好進(jìn)入磁場。已知導(dǎo)軌上表面光滑，下表面與斜面間的動摩擦因數(shù)，，，重力加速度，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好，下列說法正確的是（）A.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.4TB.s=1.75mC.導(dǎo)體棒穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為3.6JD.ac邊剛進(jìn)入磁場時(shí)導(dǎo)軌的加速度大小為3m/s2〖答案〗AD〖解析〗A．剛釋放時(shí)，導(dǎo)體棒的加速度大小對導(dǎo)軌受力分析，有解得設(shè)經(jīng)過時(shí)間導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場，有解得此時(shí)導(dǎo)體棒的速度大小導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場時(shí)做勻速運(yùn)動，根據(jù)平衡條件有解得故A正確；B．假設(shè)導(dǎo)體棒始終未離開導(dǎo)軌，ac邊進(jìn)入磁場前，導(dǎo)軌一直做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)由靜止釋放后經(jīng)過t2時(shí)間ac邊進(jìn)入磁場，有解得導(dǎo)體棒在磁場中運(yùn)動的時(shí)間故磁場沿斜面方向的長度導(dǎo)體棒恰好運(yùn)動到bd處，假設(shè)成立，故B錯(cuò)誤；C．導(dǎo)體棒穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱故C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)c邊進(jìn)入磁場時(shí)導(dǎo)軌的速度大小受到的安培力大小根據(jù)牛頓第二定律有解得即加速度大小為3m/s2，方向沿斜面向上，故D正確。故選AD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證查理定律，操作步驟簡述如下：①將一裝有細(xì)導(dǎo)管的橡皮塞塞住試管口封閉一定質(zhì)量的氣體，細(xì)導(dǎo)管的另一端接壓強(qiáng)傳感器；②將壓強(qiáng)傳感器與計(jì)算機(jī)相連，將一溫度傳感器也與計(jì)算機(jī)相連；③將適量熱水（約80℃）倒入大號燒杯中，并將試管浸入熱水中至管口與水面相平，再將溫度傳感器浸沒入水中；④在計(jì)算機(jī)上打開相應(yīng)軟件，等待水溫緩慢下降，計(jì)算機(jī)將兩傳感器的示數(shù)擬合成一條曲線，如圖乙所示為部分圖線。（1）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，所得的圖像是一條直線，說明一定質(zhì)量的氣體，在體積不變時(shí)。（填正確〖答案〗標(biāo)號）A.壓強(qiáng)p與攝氏溫度t成正比 B.壓強(qiáng)p與攝氏溫度t成一次函數(shù)（2）若實(shí)驗(yàn)過程中有少量氣體緩慢逸出，則所得圖像為。（填正確〖答案〗標(biāo)號）A. B.（3）另外一位同學(xué)用一個(gè)較小的試管也按相同的步驟做了該實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)用計(jì)算機(jī)將兩位同學(xué)實(shí)驗(yàn)采集的數(shù)據(jù)描繪在同一個(gè)p—t坐標(biāo)系上，則得到的圖像可能是。（填正確〖答案〗標(biāo)號）A. B. C.〖答案〗（1）B（2）B（3）C〖解析〗【小問1詳析】根據(jù)查理定律有其中的C為與氣體的質(zhì)量成正比的常量，且溫度為熱力學(xué)溫度，則有則有可知，壓強(qiáng)與攝氏溫度t成一次函數(shù)。故選B?！拘?詳析】結(jié)合上述可知，根據(jù)查理定律，一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)有其中C與氣體的質(zhì)量成正比，當(dāng)有氣體逸出時(shí)，C減小，則圖像上的點(diǎn)與（-273，0）點(diǎn)連線的斜率減小，因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)中氣體的溫度是逐漸降低的，故圖像從右向左斜率減小。故選B?！拘?詳析】結(jié)合上述可知，根據(jù)查理定律，一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)有其中C與氣體的質(zhì)量成正比，則一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)，其p—t圖像與t軸的交點(diǎn)坐標(biāo)均為-273℃，只有第三個(gè)選擇項(xiàng)符合要求。故選C。12.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的電路測量一未知電阻Rx的阻值（大約為90Ω），圖中電源電動勢E=4.5V、內(nèi)阻約為6Ω，R0為定值電阻，毫安表的量程為50mA、內(nèi)阻約為30Ω。I.斷開開關(guān)S1、S2，按圖甲連接電路；II.先接通S2，再接通S1，記下此時(shí)毫安表的讀數(shù)I0；III.斷開S2，記下此時(shí)毫安表的讀數(shù)Ix。（1）如圖乙所示，某次毫安表的讀數(shù)Ix=___________mA。（2）在（1）的條件下，若I0=45.0mA，待測電阻Rx=___________Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（3）該小組嘗試將Rx換為一系列不同阻值的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并在毫安表的刻度上標(biāo)出對應(yīng)的阻值，這樣就改裝成了一個(gè)新式“歐姆表”，則Rx的表達(dá)式為Rx=__________（用E、I0、Ix表示）；根據(jù)此式，毫安表上30.0mA處對應(yīng)的阻值為__________Ω。（4）若用了一段時(shí)間后電源的內(nèi)阻變大了，電動勢可認(rèn)為不變，則用此歐姆表測量電阻的結(jié)果將__________（填“偏大”“偏小”或“不變”）?！即鸢浮剑?）24.0（2）87.5（3）50（4）偏大〖解析〗（1）[1]由題圖乙可得知最小刻度0.1mA，需要估讀一位，則（2）[2]S2接通時(shí)，根據(jù)歐姆定律有可得同理S2斷開時(shí)有相減可得解得（3）[3]由（2）可得[4]將代入，解得（4）[5]電源內(nèi)阻變大時(shí)，偏小，而E不變，且電阻的刻度還是按算出來的，故測量結(jié)果偏大。13.全反射棱鏡的截面為等腰直角三角形。如圖所示為某種材料制成的全反射棱鏡的截面圖，∠C為直角，一束單色光從AC邊上的O點(diǎn)射入棱鏡，在AB面上恰好發(fā)生了全反射，之后從BC