全國2024年高考物理考前沖刺押題卷三含解析

高考物理考前沖刺押題卷第Ⅰ卷一、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第1~5題只有一項符合題目要求，第6~8題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分。1．下列說法不正確的是()A．eq\o\al(238,92)U經(jīng)過一次α衰變后變?yōu)閑q\o\al(234,90)ThB．由核反應(yīng)方程eq\o\al(137,55)Cs→eq\o\al(137,56)Ba＋X，可以推斷X為電子C．核反應(yīng)方程eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(14,7)N→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H為輕核聚變D．若16g鉍210經(jīng)過15天時間，還剩2g未衰變，則鉍210的半衰期為5天【答案】C【解析】eq\o\al(238,92)U經(jīng)過一次α衰變后，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，變?yōu)閑q\o\al(234,90)Th，A正確；依據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為－1，質(zhì)量數(shù)為0，可知X為電子，B正確；eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(14,7)N→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H為人工轉(zhuǎn)變，C錯誤；依據(jù)m＝m0eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\f(t,T)，可得eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\f(15,T)＝eq\f(1,8)，解得T＝5天，D正確．2．如圖所示，水平直桿OP右端固定于豎直墻上的O點(diǎn)，長為L＝2m的輕繩一端固定于直桿P點(diǎn)，另一端固定于墻上O點(diǎn)正下方的Q點(diǎn)，OP長為d＝1.2m，重為8N的鉤碼由光滑掛鉤掛在輕繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)，則輕繩的彈力大小為()A．10N B．8NC．6N D．5N【答案】D【解析】設(shè)掛鉤所在處為N點(diǎn)，延長PN交墻于M點(diǎn)，如圖所示．同一條繩子拉力相等，依據(jù)對稱性可知兩邊的繩子與豎直方向的夾角相等，設(shè)為α，則依據(jù)幾何關(guān)系可知NQ＝MN，即PM等于繩長；依據(jù)幾何關(guān)系可得sinα＝eq\f(PO,PM)＝eq\f(1.2,2)＝0.6，則α＝37°，依據(jù)平衡條件可得2Tcosα＝mg，解得T＝5N，故D正確，A、B、C錯誤．3．如圖，籃球架下的運(yùn)動員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為H.上升第一個eq\f(H,4)所用的時間為t1，第四個eq\f(H,4)所用的時間為t2.不計空氣阻力，則eq\f(t2,t1)滿意()A．1<eq\f(t2,t1)<2 B．2<eq\f(t2,t1)<3C．3<eq\f(t2,t1)<4 D．4<eq\f(t2,t1)<5【答案】C【解析】采納逆向思維法，把運(yùn)動員的豎直向上運(yùn)動視為豎直向下初速度為零的勻加速運(yùn)動，則eq\f(H,4)＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)，設(shè)豎直向下運(yùn)動eq\f(3H,4)高度所用時間為t3，豎直向下運(yùn)動H高度所用時間為t4，則有eq\f(3H,4)＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,3)，H＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,4)，t1＝t4－t3，聯(lián)立解得eq\f(t2,t1)＝2＋eq\r(3)，選項C正確．4．如圖所示，MN是流速穩(wěn)定的河流，河寬肯定，小船在靜水中的速度大小肯定，現(xiàn)小船從A點(diǎn)渡河，第一次船頭沿AB方向與河岸上游夾角為α，到達(dá)對岸；其次次船頭沿AC方向與河岸下游夾角為β，到達(dá)對岸，若兩次航行的時間相等，則()A．α＝β B．α<βC．α>β D．無法比較α與β的大小【答案】A【解析】第一次船頭沿AB方向(即為船在靜水中的速度方向沿AB方向)到達(dá)對岸，其次次船頭沿AC方向(即為船在靜水中的速度方向沿AC方向)到達(dá)對岸，對在這兩種狀況下的船在靜水中的速度進(jìn)行分解，因兩次航行的時間相等，所以在垂直于河岸方向上的速度是相等的．因此兩方向與河岸的夾角也相等，即α＝β，故A正確，B、C、D錯誤．5．如圖所示，一顆衛(wèi)星繞地球做橢圓運(yùn)動，運(yùn)動周期為T，圖中虛線為衛(wèi)星的運(yùn)行軌跡，A、B、C、D是軌跡上的四個位置，其中A距離地球最近，C距離地球最遠(yuǎn)．B和D點(diǎn)是eq\x\to(ABC)和eq\x\to(ADC)的中點(diǎn)，下列說法正確的是()A．衛(wèi)星在C點(diǎn)的速度最大B．衛(wèi)星在C點(diǎn)的加速度最大C．衛(wèi)星從A經(jīng)D到C點(diǎn)的運(yùn)動時間為T/2D．衛(wèi)星從B經(jīng)A到D點(diǎn)的運(yùn)動時間為T/2【答案】C【解析】衛(wèi)星繞地球做橢圓運(yùn)動，類似于行星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)，依據(jù)開普勒其次定律：行星與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等，則知衛(wèi)星與地球的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等，所以衛(wèi)星在距離地球最近的A點(diǎn)速度最大，在距離地球最遠(yuǎn)的C點(diǎn)速度最小，衛(wèi)星在B、D兩點(diǎn)的速度大小相等，故A錯誤；在橢圓的各個點(diǎn)上都是引力產(chǎn)生加速度a＝eq\f(GM,r2)，因A點(diǎn)離地心的距離最小，則A點(diǎn)的加速度最大，故B錯誤；依據(jù)橢圓運(yùn)動的對稱性可知tADC＋tCBA＝T，則tADC＝eq\f(T,2)，故C正確；橢圓上近地點(diǎn)A旁邊速度較大，遠(yuǎn)地點(diǎn)C旁邊速度最小，則tBAD<eq\f(T,2)，tDCB>eq\f(T,2)，故D錯誤．6.有5個完全相同的燈泡連接在志向變壓器的原、副線圈中，如圖所示．若將該線路與溝通電源接通，且開關(guān)S接在位置1時，5個燈泡發(fā)光亮度相同；若將開關(guān)S接在位置2時，燈泡均未燒壞．則下列可能的是()A．該變壓器是降壓變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為4∶1B．該變壓器是升壓變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為1∶4C．副線圈中的燈泡仍能發(fā)光，只是更亮些D．副線圈中的燈泡仍能發(fā)光，只是亮度變暗【答案】AC【解析】五個燈泡發(fā)光程度相同，所以原線圈電流與副線圈電流之比為1∶4，依據(jù)eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)＝eq\f(1,4)可知該變壓器是降壓變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為4∶1，故A正確，B錯誤；接到2位置，原線圈輸出電壓變大，依據(jù)電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知副線圈電壓變大，所以燈泡的電流變大，燈泡仍能發(fā)光，但亮度變大，故C正確，D錯誤．7．如圖所示，a、b兩點(diǎn)位于以負(fù)點(diǎn)電荷－Q(Q>0)為球心的球面上，c點(diǎn)在球面外，則()A．a(chǎn)點(diǎn)場強(qiáng)的大小比b點(diǎn)大B．b點(diǎn)場強(qiáng)的大小比c點(diǎn)小C．a(chǎn)點(diǎn)電勢與b點(diǎn)電勢相同D．b點(diǎn)電勢比c點(diǎn)低【答案】CD【解析】由點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式E＝keq\f(Q,r2)知，a、b兩點(diǎn)與－Q距離相等，場強(qiáng)大小相等，A錯；由E＝keq\f(Q,r2)知，離－Q越近，場強(qiáng)越大，故b點(diǎn)場強(qiáng)大小比c點(diǎn)大．或由負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場的電場線形態(tài)是“萬箭穿心”，離點(diǎn)電荷越近電場線越密，場強(qiáng)越大，得出b點(diǎn)的場強(qiáng)大小比c點(diǎn)的大，B錯；點(diǎn)電荷形成的電場的等勢面是以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面，離－Q距離相等的兩點(diǎn)的電勢相等，C對；沿電場線的方向是電勢著陸最快的方向，得出離－Q越近，電勢越低，D對．8．如圖，空間中存在一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向與豎直面(紙面)垂直，磁場的上、下邊界(虛線)均為水平面；紙面內(nèi)磁場上方有一個矩形導(dǎo)線框abcd，其上、下兩邊均與磁場邊界平行，已知矩形導(dǎo)線框長為2l，寬為l，磁場上、下邊界的間距為3l.若線框從某一高度處自由下落，從cd邊進(jìn)入磁場時起先，直至A．線框在進(jìn)入磁場的過程中感應(yīng)電流的方向為adcbaB．線框下落的速度大小可能始終減小C．線框下落的速度大小可能先減小后增加D．線框下落過程中線框的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【答案】AC【解析】依據(jù)楞次定律，線框在進(jìn)入磁場的過程中感應(yīng)電流的方向為adcba，選項A正確；線圈起先進(jìn)入磁場后受向上的安培力作用，若安培力大于重力，則線圈進(jìn)入磁場時做減速運(yùn)動，線圈完全進(jìn)入磁場后無感應(yīng)電流產(chǎn)生，此時不受安培力，只在重力作用下做勻加速運(yùn)動，選項B錯誤，選項C正確；線框下落過程中，若線圈加速進(jìn)入磁場，則線框的重力勢能轉(zhuǎn)化為線圈的動能和內(nèi)能；若線圈減速進(jìn)入磁場，則重力勢能和減小的動能之和轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；若線圈勻速進(jìn)入磁場，則重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，選項D錯誤．第Ⅱ卷二、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第9~12題為必考題，每個試題考生都必需作答。第13~14題為選考題，考生依據(jù)要求作答。（一）必考題（共47分）9．（6分）橡皮筋像彈簧一樣，也遵守胡克定律，即在彈性限度內(nèi)伸長量△x與彈力F成正比，可表達(dá)為F=k△x，某同學(xué)用鐵架臺、刻度尺、鉤碼和待測橡皮筋組成如圖所示裝置，測定橡皮筋的勁度系數(shù)，是通過變更鉤碼個數(shù)測得一系列彈力F與橡皮筋總長度x的值，并作出F一x圖象如圖．請回答下列問題：題3-6圖題3-6圖（1）若將圖線延長與F軸相交，該交點(diǎn)的物理意義是。（2）由圖線計算得該橡皮筋的勁度系數(shù)為；（3）橡皮筋的勁度系數(shù)的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關(guān)，理論與實際都表明k=YS/L，其中Y是一個由材料確定的常數(shù)，材料力學(xué)上稱之為楊氏模量。已知該試驗所測橡皮筋未受到拉力時圓形橫截面的直徑D=4.00mm，則其楊氏模量Y=?！敬鸢浮?1)相當(dāng)于彈簧壓縮1cm時的彈力（2分）（2）24N/m（2分）（3）1.15×105Pa。（2分）【解析】(1)由圖線可知，橡皮筋原長為6cm。若將圖線延長與F軸相交，橡皮筋長度為5cm，對應(yīng)彈力為負(fù)值，該交點(diǎn)的物理意義是相當(dāng)于橡皮筋壓縮1cm時的彈力。（2）由F=k△x=k(x-x0)可知，F(xiàn)一x圖象斜率等于橡皮筋的勁度系數(shù)k，k=24N/m。（3）橡皮筋橫截面積S=πD2/4=1.256×10-5m2，L=0.06m,k=24N/m代入k=YS/L，解得Y=1.15×1010．（9分）某探討性學(xué)習(xí)小組打算測定試驗室里一未知電源的電動勢E和內(nèi)阻r。試驗器材如下：毫安表mA（量程0~100mA）；電壓表V（量程0~6V）；滑動變阻器R（阻值范圍0~500Ω）；導(dǎo)線若干，開關(guān)S一個。試驗步驟如下并完成下列問題：（1）設(shè)計如圖1所示的電路圖，正確連接如圖2所示電路；（2）閉合開關(guān)S，將滑動變阻器R的滑片移到_________端（選填“左”或“右”）；多次調(diào)整滑動變阻器的滑片，登記電壓表的示數(shù)U和毫安表的示數(shù)I；某次測量時毫安表的示數(shù)如圖3所示，其讀數(shù)為_________mA。（3）通過減小滑動變阻器接入電路的阻值測出多組U和I的數(shù)據(jù)，最終得到如圖4所示的U–I圖象。依據(jù)圖線求得電源的電動勢E=_________，內(nèi)阻r=_________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字即可）【答案】（1）如圖所示（達(dá)到同等效果同樣正確）（2分）（2）右（1分）58.0（57.8~58.2均可）（2分）（3）6.0（2分）25（2分）【解析】（1）電路實物連接圖如答案圖所示。（2）為了讓電流由最小起先調(diào)整，起先時滑動變阻器阻值滑到最大位置，故應(yīng)滑到右端，由圖可知，電流表最小分度為1mA，故讀數(shù)為58.0mA；（3）將圖4所示的圖線向兩頭延長，圖線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動勢，故E=6.0V；圖線的斜率表示內(nèi)阻，可解得r==25Ω。11．（14分）如圖甲所示，豎直面MN的左側(cè)空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場（上、下及左側(cè)無邊界）。一個質(zhì)量為m、電荷量為q、可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電小球，以水平初速度v0沿PQ向右做直線運(yùn)動。若小球剛經(jīng)過D點(diǎn)時（t=0），在電場所在空間疊加如圖乙所示隨時間周期性變更、垂直紙面對里的勻強(qiáng)磁場，使得小球再次通過D點(diǎn)時與PQ連線成600角。已知DQ間的距離為(+1)L，t0小于小球在磁場中做圓周運(yùn)動的周期，忽視磁場變更造成的影響，重力加速度為g。求：（1）電場強(qiáng)度E的大?。唬?）t0與t1的比值；（3）小球過D點(diǎn)后將做周期性運(yùn)動，則當(dāng)小球運(yùn)動的周期最大時，求出此時的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及運(yùn)動的最大周期Tm的大小，并在圖中畫出此情形下小球運(yùn)動一個周期的軌跡。11．【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）帶正電的小球做勻速直線運(yùn)動，由平衡學(xué)問可知：mg=Eq（2分）解得（1分）（2）小球能再次通過D點(diǎn)，其運(yùn)動軌跡如圖所示設(shè)半徑為r，有（1分）由幾何關(guān)系得（1分）設(shè)小球做圓周運(yùn)動的周期為T，則（1分）由以上各式得（2分）（3）當(dāng)小球運(yùn)動的周期最大時，其運(yùn)動軌跡應(yīng)與MN相切，如圖所示由幾何關(guān)系得（1分）由牛頓其次定律得（1分）得（1分）（1分）可得（2分）小球運(yùn)動一個周期的軌跡如圖所示。12．（18分）豎直面內(nèi)一傾斜軌道與一足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接，小物塊B靜止于水平軌道的最左端，如圖（a）所示。t=0時刻，小物塊A在傾斜軌道上從靜止起先下滑，一段時間后與B發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短）；當(dāng)A返回到傾斜軌道上的P點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）時，速度減為0，此時對其施加一外力，使其在傾斜軌道上保持靜止。物塊A運(yùn)動的v–t圖像如圖（b）所示，圖中的v1和t1均為未知量。已知A的質(zhì)量為m，初始時A與B的高度差為H，重力加速度大小為g，不計空氣阻力。（1）求物塊B的質(zhì)量；（2）在圖（b）所描述的整個運(yùn)動過程中，求物塊A克服摩擦力所做的功；（3）已知兩物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)均相等，在物塊B停止運(yùn)動后，變更物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)，然后將A從P點(diǎn)釋放，一段時間后A剛好能與B再次碰上。求變更前后動摩擦因數(shù)的比值。【答案】（1）3m（2）（3）【解析】（1）依據(jù)圖（b），v1為物塊A在碰撞前瞬間速度的大小，為其碰撞后瞬間速度的大小。設(shè)物塊B的質(zhì)量為，碰撞后瞬間的速度大小為，由動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有①（1分）②（1分）聯(lián)立①②式得③（2分）（2）在圖（b）所描述的運(yùn)動中，設(shè)物塊A與軌道間的滑動摩擦力大小為f，下滑過程中所走過的路程為s1，返回過程中所走過的路程為s2，P點(diǎn)的高度為h，整個過程中克服摩擦力所做的功為W，由動能定理有④（2分）⑤（2分）從圖（b）所給的v–t圖線可知⑥（1分）⑦（1分）由幾何關(guān)系⑧（1分）物塊A在整個過程中克服摩擦力所做的功為⑨（1分）聯(lián)立④⑤⑥⑦⑧⑨式可得⑩（1分）（3）設(shè)傾斜軌道傾角為θ，物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)在變更前為μ，有eq\o\ac(○,11)（1分）設(shè)物塊B在水平軌道上能夠滑行的距離為，由動能定理有eq\o\ac(○,12)（1分）設(shè)變更后的動摩擦因數(shù)為，由動能定理有eq\o\ac(○,13)（2分）聯(lián)立①③④⑤⑥⑦⑧⑩eq\o\ac(○,11)eq\o\ac(○,12)eq\o\ac(○,13)式可得（1分）（二）選考題：共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。假如多做，則按所做的第一題計分。13．[物理——選修3–3]（15分）（1）（5分）依據(jù)熱力學(xué)定律，下列說法正確的是___________。（填正確答案標(biāo)號，選對1個給2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分0分）A．其次類永動機(jī)違反能量守恒定律，因此不行能制成B．熱效率為100%的熱機(jī)是不行能制成的C．電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞D．從單一熱源汲取熱量，使之完全變?yōu)楣κ翘岣邫C(jī)械效率的常用手段E．汲取了熱量的物體，其內(nèi)能也不肯定增加【答案】BCE【解析】其次類永動機(jī)不行能制成，是因它違反了熱力學(xué)其次定律，故選項A錯誤；熱效率為100%的熱機(jī)是不行能制成的，故B正確；電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞，故C正確；從單一熱源汲取熱量，使之完全變?yōu)楣Χ划a(chǎn)生其他影響是不行能實現(xiàn)的，在現(xiàn)實生產(chǎn)中一般不用此方法提高機(jī)械效率，故D錯誤；變更內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞，汲取了熱量的物體，其內(nèi)能也不肯定增加，E正確．（2）（10分）豎直放置的粗細(xì)勻稱的U形細(xì)玻璃管兩臂分別灌有水銀，水平部分有一空氣柱，各部分長度如圖所示，單位為cm.現(xiàn)將管的右端封閉，從左管口緩慢倒入水銀，恰好使水平部分右端的水銀全部進(jìn)入右管中．已知大氣壓強(qiáng)p0＝75cmHg，環(huán)境溫度不變，左管足夠長．求：(1)此時右管封閉氣體的壓強(qiáng)；(2)左管中須要倒入水銀柱的長度．【答案】(1)90cmHg(2)27cm【解析】(1)對右管中的氣體，初態(tài)p1＝75cmHg，V1＝30S；末態(tài)體積：V2＝(30－5)S＝25S（2分）由玻意耳定律得p1V1＝p2V2（2分）解得：p2＝90cmHg（2分）(2)對水平管中的氣體，初態(tài)壓強(qiáng)：p＝p0＋15cmHg＝90cmHg，V＝11S；末態(tài)壓強(qiáng)：p'＝p2＋20cmHg＝110cmHg依據(jù)玻意耳定律得pV＝p'V'（2分）解得V'＝9S，水平管中的長度變?yōu)?cm，此時原來左側(cè)19cm水銀柱已有11cm進(jìn)入到水平管中，所以左側(cè)管中倒入水銀柱的長度應(yīng)當(dāng)是p'－p0－8cm＝27cm（2分）14．[物理——選修3–4]（15分）（1）（5分）如圖為甲、乙兩列簡諧橫波在同一繩上傳播時某時刻的波形圖，甲波向右傳播，乙波向左傳播．質(zhì)點(diǎn)M位于x＝0.2m處，則下列說法正確的是___________。（填正確答案標(biāo)號，選對1個給2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分0分）A．這兩列波會發(fā)生干涉現(xiàn)象B．M點(diǎn)的振動總是減弱C．M點(diǎn)將做振幅為30cm的簡諧運(yùn)動D．由圖示時刻起先，再經(jīng)過eq\f(1,4)甲波周期，M點(diǎn)將位于波峰E．圖示時刻x＝0.1m的質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移為10cm【答案】ACE【解析】兩列簡諧橫波在同一勻稱介質(zhì)內(nèi)傳播，波速相等，由圖可知兩列波的波長相等，由v＝λf可知，頻率相等，所以兩