重慶市2024年高考物理模擬卷01含解析

2024年高三第一次模擬考試

高三物理

（考試時間：75分鐘試卷滿分：100分）

注意事項：

1.答題前，務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。

2.答第1至10題時，必須使用2B鉛筆將答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，

用橡皮擦擦干凈后，再選徐其他答案標號。

3.答第11至15題時，必須使用0.5亳米黑色簽字筆，將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置上。

4.所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。

5.考試結束后，將試題卷和答題卡一并交回。

第I卷（選擇題）

一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只

有一項是符合題目要求的，

1.如圖所示，?質(zhì)量為0.3kg的白板擦靜止在豎直磁性白板上，現(xiàn)給白板擦?個恒定的水

平推力4.0N,重力加速度g取lOm/s?,則推力作用后（）

A.白板擦可能做水平方向勻速直線運動B.白板擦可能做勻加更線運動

C.白板擦受到的摩擦力大小為5.OND.白板擦共受6個力

【答案】B

【詳解】AB.水平推力作用后，重力與推力的合力為5N,白板擦不可能做水平方向運動。

若最大靜摩擦力大于5N,則白板擦靜止，若最大靜摩擦力小于5N,則沿重力與推力的合

力方向做勻加速直線運動，故A錯誤，B正確；

C.此時摩擦力大小與彈力成正比，具體大小未知，故C錯誤；

D.推力作用后，白板擦央受重力、彈力、摩擦力、推力、磁力5個力，故D錯誤。

故選B。

2.科幻電影《流浪地球2》中描述的“重核聚變”是通過“燒石頭”的方式實現(xiàn)行星發(fā)動機

的能量供應。但從當前工程角度來講，“重核聚變”暫時還不屬于重點研究方向，而現(xiàn)實世

界人類利用輕核聚變實現(xiàn)聚變能源的利用指日可待。下列關于核能與核反應的敘述正確的是

()

A.置U發(fā)生一次。衰變可變成Z9pu

B.登U+；n-普Xe+2Sr+lO'n是鈾核裂變方程，裂變產(chǎn)物普Xe的結合能小丁二Sr

C.查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應方程為：H+：Hf：He+〔n

D.如果質(zhì)子、中子、。粒子的質(zhì)量分別為町、加2、，小，則質(zhì)子和中子結合成一個a粒

子的過程中，釋放的核能為(2n+2g-砥)才

【答案】D

【詳解】A.丁U電荷數(shù)為92,發(fā)生一次B衰變電荷數(shù)增加1,即電荷數(shù)變?yōu)?3,而；：Pu的

電荷數(shù)為94,則普U發(fā)生一次B衰變不可能變成空Pu,故A錯誤：

B.組成原子核的核子越多，它的結合能越大，所以普Xe結合能比第r的結合能大，故B

項錯誤；

C.查德威克用。粒子轟擊被核:Be發(fā)現(xiàn)了中子，故C項錯誤；

D.兩個質(zhì)子和兩個中子結合成一個“粒子，質(zhì)量虧損是

=(2mx+27%—nty)

根據(jù)質(zhì)能方程可得釋放的能量是

22

E=A/nc=(2/砥+2ml—/%)^

故D項正確。

故選D。

3.如圖所示，一水平放置的平行板電容器的下極板接地。一帶電油滴靜止于2點?，F(xiàn)將一與

極板相同的不帶電的金屬板插入圖中虛線位置，則下列說法正確的是()

，+++++++，?

P.

A.油滴帶正電B.M、N兩極板間的電壓保持不變

2

C.P點的電勢減小I）.油滴在。點的電勢能減小

【答案】C

【詳解】A.一帶電油滴靜止于尸點，電場力向上，則油滴帶負電，故A錯誤；

B.現(xiàn)將一與極板相同的不帶電金屬板插入圖中虛線位置，相當于減小了板間距，根據(jù)電容

的決定式

C=-^-

4/rkd

可知，電容。變大，電量。不變，依據(jù)公式

u=2

C

可知，M、N兩極板間電壓變小，故B錯誤；

C.板間場強

E=U_^kQ

'dsrS

可知場強￡不變，而夕點與下極板間距減小，根據(jù)

則可知戶點的電勢減小，故C正確；

D.油滴在〃點的電勢能與=。8，因油滴帶負電，則電勢能變大，故D錯誤。

故選C

4.在豎直平面內(nèi)光滑圓軌道的外側，有一小球（可視為質(zhì)點）以某一水平速度從最高點A

出發(fā)沿圓軌道運動，至8點時脫離軌道，最終落在水平面上的。點，圓軌道半徑為R,重力

加速度為g,不計空氣阻力。下列說法中正確的是（）

A.小球從月點出發(fā)的速度大小匕=廂

B.小球經(jīng)過〃點時的速度大小0=質(zhì)

C.小球經(jīng)過8點時速度變化率大小為g

D.小球落在。點時的速度方向豎直向下

【答案】C

3

c.豳的長度為VL

D.粒子在第一象限內(nèi)運動的時間為正￡

4v

【答案】I)

【詳解】A.帶電粒子做勻速圓周運動的圓心和軌跡如下圖

設帶電粒子運動軌跡的半徑為尼根據(jù)兒何知識可得

4=s加45。

R

解得

R=y/2a

故A正確；

B.根據(jù)牛頓第二定律可得

Vo

Bqv=tn—

解得

ts=-----

2qa

故B錯誤；

C.根據(jù)幾何知識可得

0,Q=R=42a

OfO=u

故

0Q=00'+0'Q=(y/2+])a

故C錯誤；

D.帶電粒子做勻速圓周運動的周期為

,27rm

1=----

5

由幾何知識可得NQOP=135。

則

.135。7_3岳，

~360°

故D正確。

故選D。

6.如圖所示，“、。間所接電源電壓恒定，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為2:1,電路中兩個

燈泡完全相同，都標有“12V,6W”，電表都是理想電表。調(diào)節(jié)滑動變阻器，當觸頭P位

于某位置時，兩個燈泡都正常發(fā)光，下列說法正確的是（）

A.此時原副線圈中電流相同

B.此時滑動變阻器接入電路的阻值與燈泡的阻值相同

c.滑動變阻器的觸頭p向下滑動，電壓表V1、K的示數(shù)不變

D.滑動變阻器的觸頭P向下滑動，電流表示數(shù)減小

【答案】B

【詳解】A.因為理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為2:1,則原副線圈中電流之比為1:2,A錯誤;

B.因原副線圈中電流之比為1:2,兩個燈泡都正常發(fā)光，此時通過滑動變阻器的電流大小

與通過燈泡的電流相同，所以此時滑動變阻器的阻值與燈泡的阻值相同，B正確：

C.設變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為k=2:1,燈泡的等效電阻是吊，則有變壓器等效電路如

圖所示，滑動變阻器的觸頭P向下滑動，副線圈電路的總電阻〃減小，左值不變，則有原、

副線圈的電流都增大，電源電壓恒定，則原線圈兩端電下減小，電壓表V1、t的示數(shù)都減

小，c錯誤；

D.滑動變阻器的觸頭P向下滑動，副線圈電路的總電阻〃減小，則有原、副線圈的電流都

6

增大，則電流表示數(shù)增大，【)錯誤。

故選Bo

7.如圖所示，光滑水平面上質(zhì)量為20的物體A以速度v向右勻速滑動，質(zhì)量為必的B物體

左端與輕質(zhì)彈簧連接并靜止在光滑水平面上，在物體A與彈簧接觸后，以下判斷正確的是

()

V

A

4

A.在物體A與彈簧接觸過程中，彈簧對A的彈力沖量大小為

B.在物體A與彈簧接觸過程中，彈簧對B的彈力做功的功率一直增大

C.從A與彈簧接觸到A、B相距最近的過程中，彈簧對A、B做功的代數(shù)和為0

4

D.從A與彈簧接觸到A、B相距最近的過程中，最大彈性勢能為一

3

【答案】A

【詳解】A.根據(jù)動量守恒定律得

根據(jù)機械能守恒定律得

--2Mv2=-.2MI，A+_.“%

解得

1

=-v

3

4

k’=-v

3

根據(jù)動量定理得

/=*

解得

/=—Mv

3

A正確；

B.在物體A與彈簧接觸到彈簧最短的過程中，彈簧的彈力和B的速度都增大，彈簧對B的

4

彈力做功的功率增大；在彈簧接近原長時，B的速度接近而彈簧的彈力幾乎等于零，

彈黃對B的彈力做功的功率幾乎?等于零，所以在物體A與彈簧接觸過程中，彈簧對B的彈力

7

做功的功率先增大后減小，B錯誤；

CD.根據(jù)動量守恒定律得

2Mi，=(2M+M)K

解得

,2

v=-v

3

彈簧對A、B做功分別為

VK=--2W2---2M\r=--Mv2

A229

12

22

Wn=-Mv=-Mv

B29

彈簧對A、B做功的代數(shù)和為

1

W=WfX+Wli=~Mv

最大彈性勢能為

E=--2Mv2---3MM2=-Mv2

p223

CD錯誤。

故選A。

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有

多項符合題目要求.仝部選對得5分，選對但不仝得3分，選錯得0分“

8.北京時間2022年6月5日10時44分，搭載“神舟十四號”載人飛船的“長征二號”F

遙十四運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，約577s后，“神舟I?四號”載人飛船與火

箭成功分離，進入預定軌道，飛行乘組狀態(tài)良好，發(fā)射取得圓滿成功。北京時間2022年6

月5日17時42分，“神舟十四號”成功對接“天和”核心艙徑向端口，整個對接過程歷時

約7人對接后組合體在距地面高為力的軌道上做勻速圓周運動，環(huán)繞的向心加速度為a,

環(huán)繞的線速度為右引力常量為G,則下列判斷正確的是()

A.組合體環(huán)繞的周期為生

a

B.地球的平均密度為用r

44G/

C.地球的第一宇宙速度大小為

Vv2-ha

8

D.地球表面的重力加速度大小為

v'-ha

【答案】AC

【詳解】A.組合體的向心加速度

v27r

a=—=v（w=v—

rT

解得

_2冗v

1=-----

a

故A正確;

D.組合體的軌道半徑

9

V

r--

a

由

2

八Mmv

G——=m—

rr

一Min.

G標二，〃g

K

R=r-h

聯(lián)立解得

v2rv4a

A（V2-^）2

故D錯誤;

B.地球的密度

_M__M_3:J

「V+4R'4^G（v2-At/）3

故B錯誤;

C.根據(jù)

Mtnv）2

G—r=zn-

R2R

地球的第一宇宙速度

[GMv2

v,VR-77^

故C正確。

9

故選AC。

9.某靜電場的電場線與彳軸平行，電勢0隨x坐標變化的關系圖像如圖4所示。若將一帶

電的粒子(重力不計)從坐標原點。由靜止釋放，在僅受電場力的作用下，該粒子在x軸上沿

著軸線的正方向運動，已如電場中/、8兩點的x坐標分別為10mm、30mm,則()

[<P/V

IA2()\R4()：x/mm

-2()「---、

A.該帶電粒子一定帶負電荷

B.該電場為勻強電場，電場強度大小為1000V/m

C.該粒子沿x軸從4點到8點的過程中，電勢能一先減小后增大

D.在x軸上從月點到8點電場的方向沿x軸正方向

【答案】BD

【解析】A.粒子受力方向和電場方向相同，故粒子帶正電荷，選項A錯誤；

B.0圖像的斜率表示電場強度大小，斜率不變說明電場為勻強電場，電場強度大小為￡'

〃△020.

=二=~—=nvin1V/m=l00()V/m,選項B正確；

uXZUA91U

C.粒子沿X軸從1點到3點的過程中，電場力一直做正功，電勢能一直減少，選項C錯誤；

D.由圖像知電勢一直.降低，根據(jù)沿著電場線方向電勢降低，所以在x軸上從力點到8點電場

強度都沿x軸正方向，選項D正確。

故選BD

10.如圖所示，電阻不計的水平U形光滑導軌上接一個限值為凡的電阻，放在豎直向上、磁

感應強度大小為B的勻強磁場中，一個半徑為￡、質(zhì)量為加、電阻為「的半圓形硬導體棒AC

(直徑與導軌垂直，并接觸良好)，在水平向右的恒定外力尸的作用下，由靜止開始運動，

當速度為u時，位移為d,下列說法正確的是()

10

〃2BLvR()

A.此時AC兩端電壓為U.C=F—-

Ro+r

9?2r22

B.此時桿克服安培力做功的功率為P=一^~-

C.此過程中導體棒AC的平均速度大于］

I).此過程中通過電阻用的電荷量為4=警^

【答案】ACD

【詳解】A.導體AC有效切割的長度等于半圓的直徑23半圓形導體棒AC切割磁感線產(chǎn)

生感應電動勢的大小為

E=B-2Lv=2BLv

AC相當于電源，其兩端電壓為外電壓，由歐姆定律得

工.E=^^

&+rR)+r

A正確；

B.此時桿克服安培力做功的功率為

nn,“八2BLv48*/

P=B12Lv=B------2Lv=-------

R+rR+r

B錯誤；

C.若導體棒做勻加速運匆，則平均速度等于5，但是由于導體棒AC做加速度減小的加速

運動，根據(jù)運動圖像可知，此過程中的位移大于做勻加速過程的位移，則此過程中導體棒AC

的平均速度大于C正確；

D.根據(jù)

可知此過程中通過電阻段的電荷量為

2BLd

q=----

氏+r

D正確。

II

故選ACD。

第II卷（非選擇題）

三、實驗題：本題共2小題，共15分。第11題6分，第12題9分。

11.在探究加速度a與所受合力戶的關系時，某實驗小組采用圖甲所示的實驗裝置進行實驗

探究?？刂菩≤囐|(zhì)量"不變，尋找其加速度a與所受合力尸的關系。

（1）該實驗必須要平衡摩擦力。在平衡摩擦力的這步操作中，該同學______（選填”需

要”或“不需要”）通過細繩把砂桶掛在小車上。

（2）在實驗中，該同學得到的一條如圖乙所示的紙帶，他每隔4個點取一計數(shù)點，在紙帶

上做好1,2,3,4,5的標記，用亳米刻度尺測量出從起點1到各計數(shù)點的距離，在圖中己

經(jīng)標出。已知電火花打點計時器的打點周期為0.02s,則該小車運動的加速度大小為

m/s2（計算結果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）在數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，把砂和砂桶的總重力當成小車的合力E采用圖像法處理數(shù)據(jù)，畫

出如圖丙所示。-尸圖像，發(fā)現(xiàn)圖線上端彎曲，并不是直線，出現(xiàn)這一問題的可能原因是

（4）關于本實驗存在的誤差，以下說法正確的是。

A.在用刻度尺測量出從起點到各計數(shù)點的距離時，存在偶然誤差，可以減小

B.把砂和砂桶的總重力當成小車的合力導致實驗中存在系統(tǒng)誤差，可以消除

C.實驗中用圖像法處理數(shù)據(jù)不僅可以減小系統(tǒng)誤差，還能直觀的得出a與尸的關系

【答案】（1）不需要；（2）0.39；（3）小車質(zhì)量沒有遠遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量；（4）AB

【詳解】（1）在補償阻力這步操作中，不需要通過細繩把砂桶掛在小車上。

（2）相鄰的兩計數(shù)點之間還有4個點未畫出，則

12

T=0.02x5s=0.1s

根據(jù)

Av=aT1

可得該小車運動的加速度大小為

_s35f_0.1537—0.0691-0.0691

4尸4x0.12m/s2?0.39m/s2

（3）圖線」.端彎曲，其原囚可能是小車質(zhì)量沒有遠遠大于砂和眇桶的總質(zhì)量。

（4）A.在題圖乙中，每個測量數(shù)據(jù)均存在偶然誤差，通過多次測量的方式可以減小，A正

確；

B.因砂和砂桶加速下降，失重，則細繩的拉力小于砂和砂桶的總重力，即把砂和砂桶的總

重力當成小車的合力導致實驗中存在系統(tǒng)誤差，可以將砂和砂桶以及小車看成一個整體研

究，這樣可以避免該系統(tǒng)誤差，B正確；

C.實驗中用圖像法處理數(shù)據(jù)川以減小偶然誤差，C錯誤。

故選ABo

12.某同學為了精確測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，設計了如圖所示的電路。

<Y>

~~IE；——,r"s°

實驗室為其提供的實驗器材如下：

③電壓表V（量程1.0V,內(nèi)阻&=10kQ）②定值電阻R|=10k。

③定值電阻&=20kC④電阻箱&（0?99.9Q）

⑤開關S和導線若干

回答下列問題：

（1）由于電壓表的量程較小，需將電壓表改裝成量程為2V的電壓表,需（填“串”

或“并”）聯(lián)一定值電阻，該定值電阻應選擇;

（2）實驗時，將開關閉合，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄多組電壓表的示數(shù)〃以及對應的電阻

箱的阻值”，然后根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)描繪出的圖像，如圖乙所示，已知描繪圖像時忽略

UR

了電壓表的分流作用，若該圖像的縱截距為公斜率為心則電源的電動勢6=

13

電源的內(nèi)阻r=

0R

（3）如果不能忽略電壓表的分流作用，則（2）中獲得的電源內(nèi)阻的測量值__________（填

“大于,，“等于”或“小于”）真實值。

2k_

【答案】（1）串、R\；（2）》、b.（3）小于

【詳解】（1）由于電壓表的量程較小，需將電壓表改裝成量程為2V的電壓表，電阻需要分

壓，所以要串聯(lián)一定值電阻。

電床表改裝成曷程為2V的電壓表，則

解得

R=10kQ

故選片。

（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律

E=2U^—r

R

整理得

12r12

UERE

結合數(shù)學知識可知

2r,

—=k

E

-=b

E

所以

E=-

b

_k_

r~~b

（3）測得的電源內(nèi)阻應等于電壓衣內(nèi)阻KV與電阻K1之和再與電源內(nèi)阻r并聯(lián)后的阻值,

14

即

（&+個）％

5

R\<+N+%

故測量值小于真實值。

四、解答題：本題共3小題，共42分。13題12分，14題18分，15題12分。

13.兩質(zhì)量均為"的相同物塊緊密相連，中間放有少量火藥，在足夠長水平地面上以初速度%

開始運動，物塊與水平地面的動摩擦因數(shù)均為"，重力加速度大小為g,不計空氣阻力和

火藥的質(zhì)量。當物塊一起運動時間為時，火藥爆炸將兩物塊炸開，有的化

學能轉化為兩物塊的動能，且爆炸后兩物塊均沿水平方向運動。爆炸時間極短。求：

(1)火藥爆炸前瞬間兩物塊的速度大小；

(2)兩物塊炸開后均停止運動時兩物塊間的距離。

—

/777777777777777777777777.7.77.7.7.7.77.7.77.7

【答案】(1)3(2)爭~

22〃g

【詳解】(1)對于兩物塊根據(jù)牛頓第二定律得

”=如

2m

根據(jù)勻變速運動的規(guī)律有

(2)火藥爆炸后，兩物塊均沿水平方向運動，設炸后瞬間B、A物塊速度分別為匕和口，

根據(jù)動量守恒定律有

2,叫=mv2+mv3

根據(jù)能量守恒定律有

.而=/喏+、喏-{/J

解得

匕…。

向左運動

匕=2%

15

向右運動（另一組解與題意不符:，舍去）

火藥爆炸后物塊A向右運動的距離

4嗎啜

火藥爆炸后物塊B向左運動的距離

兩物塊炸開后均停止運動時兩物塊間的距離

,5%

d=4+&=產(chǎn)

2〃g

14.如圖所示，在直角坐標系的范圍內(nèi)有磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直紙面

向外；在丁＜（）的范圍內(nèi)有與y軸負方向成30。斜向下的勻強電場。y軸與x軸上有只0兩

點，。點坐標為（一心0）。一個質(zhì)量為〃，、帶電量為的粒子從。點以與*軸正方向夾角為

，=30。的方向射入磁場中，先后經(jīng)過P、。兩點乂回到。點，粒子重力不計。求：

（1）2點的縱坐標〃和粒子從〃射入磁場時的初速度%的大小;

（2）勻強電場場強￡的大?。?/p>

（3）在此過程中，粒子軌跡經(jīng)過點的縱坐標范圍。

【答案】（1）

【詳解】（1）依題意，畫出粒了在磁場中的運動軌跡，如圖所示

16

根據(jù)幾何關系判斷，可知粒子在磁場中的運動軌跡所對應圓心角為300。；利用兒何知識,

可求得粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為

R=L

且

OP=2Rsin600=血

所以P點的縱坐標為

力=及

由粒子在磁場中運動時滿足

2

qvB=呻

可得

R用

qB

因為R=L,可得

m

(2)依題意，可知粒子進入電場后在電場力的作用下做類平拋運動，從Q到。點過程中,

有

Lsin3O0=-?z2