四川省2024年高考物理模擬試卷及答案19

四川省2024年高考物理模擬試卷及答案閱卷人一、選擇題：本題共13小題，每小題6分，共78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。得分1．在磁場中的同一位置放置一條直導(dǎo)線，導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直，則下列描述導(dǎo)線受到的安培力F的大小與通過導(dǎo)線的電流I的關(guān)系圖象正確的是（）A． B．C． D．2．2023年11月30日，“福建艦”進(jìn)入測試階段，它采用平直飛行甲板，配置電磁彈射和阻攔裝置，簡化模型如圖所示。MN和PQ是兩根相互平行的長直金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌的左端接入電力系統(tǒng)、超級電容系統(tǒng)和能量回收系統(tǒng)，電力系統(tǒng)給超級電容充電后開關(guān)S1斷開。掛載飛機(jī)模型的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好，受到的空氣阻力大小恒定，整個系統(tǒng)處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中。開關(guān)S2接1時可以將向右滑行的飛機(jī)阻攔下來并回收能量，開關(guān)A．開關(guān)S2B．開關(guān)S2C．開關(guān)S2D．開關(guān)S23．如圖，面積S=2π×1A．圖示位置流過發(fā)電機(jī)線圈的電流最大 B．轉(zhuǎn)速變慢時變壓器輸出電壓不變但頻率變小C．交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到2r/s才能給電池充電 D．交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到20r/s才能給電池充電4．“日心說”以太陽為參考系，金星和地球運動的軌跡可以視為共面的同心圓；“地心說”以地球為參考系，金星的運動軌跡（實線）和太陽的運動軌跡（虛線）如圖所示。觀測得每隔1.6年金星離地球最近一次，則下列判斷正確的是（）A．在8年內(nèi)太陽、地球、金星有5次在一條直線上B．在8年內(nèi)太陽、地球、金星有10次在一條直線上C．地球和金星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期之比為8∶5D．地球和金星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑之比為(5．已知電荷分布均勻的絕緣球殼，對殼內(nèi)任意位置的電荷的電場力均為零。如圖是一個均勻帶正電實心絕緣球體，規(guī)定無窮遠(yuǎn)電勢為零。下列關(guān)于該帶電球體周圍的電場強(qiáng)度大小E、電勢φ與到球心的距離r的關(guān)系圖像，可能正確的是（）A． B．C． D．6．中國參與全球最大“人造太陽”國際熱核聚變實驗堆（ITER）研制，它利用氘12H和13H聚變成氦A．核反應(yīng)方程為：1B．核反應(yīng)方程為：1C．核子質(zhì)量虧損約1500kg釋放的能量，相當(dāng)于5億噸原油釋放的能量D．核子質(zhì)量虧損約150kg釋放的能量，相當(dāng)于5億噸原油釋放的能量7．2023年4月17日，AITO問界M5華為高階智能駕駛版首發(fā)，可以實現(xiàn)無人駕駛。如圖所示，車道寬為2.7m，長為12m的貨車以v1=10m/s的速度勻速直線行駛，距離斑馬線20m時，一自行車以v3=2m/s的速度勻速直線行駛，恰好垂直越過貨車右側(cè)分界線，此時無人駕駛轎車車頭恰好和貨車車尾齊平，轎車以v2=15m/s速度勻速直線行駛，轎車緊急制動的加速度大小a=10m/s2。當(dāng)貨車在側(cè)面遮擋轎車?yán)走_(dá)波時，自行車需完全越過貨車左側(cè)分界線，轎車?yán)走_(dá)才能準(zhǔn)確探測到前方自行車。則下列判斷正確的是（）A．貨車不減速也不會與自行車相撞 B．轎車不減速也不會與自行車相撞C．轎車探測到自行車立即制動不會與自行車相撞 D．轎車探測到自行車立即制動會與自行車相撞8．2023年10月6日，在杭州亞運會女子龍舟1000米直道競速決賽中，中國隊驅(qū)動總質(zhì)量約1200kg（含人）龍舟以4分51秒的成績獲得冠軍，如圖所示。比賽過程中，運動員拉槳對船做正功，加速；回槳對船不做功，減速。若10個劃手一直保持最大輸出功率劃船，觀測發(fā)現(xiàn)從靜止開始的啟動過程中每個劃手劃了8槳，船前進(jìn)了20m，船速達(dá)到3.5m/s，之后保持3.5m/s的平均速度直至結(jié)束，設(shè)船受到的阻力恒定，每次拉槳過程做功相同。則下列說法中正確的是（）A．船受到的阻力約為397N B．船受到的阻力約為3970NC．全程每個劃手大約劃了150槳 D．全程每個劃手大約劃了212槳閱卷人二、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題~第32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33題~第38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。得分9．某興趣小組用皮尺和帶閃光的遙控汽車研究其啟動的運動規(guī)律，如圖甲所示。實驗步驟如下：（1）已知相鄰兩次閃光時間間隔相同，從某次閃光開始計時并計數(shù)1次，在第50次閃光結(jié)束計時，總時間為9.80s；（2）將皮尺鋪在平直的水平路面上，遙控汽車平行放置在皮尺旁，閃光時能照亮皮尺上的刻度。一位同學(xué)遙控小車讓其從靜止開始做直線運動，另一位同學(xué)用手機(jī)錄像記錄下小車運動情況；（3）用手機(jī)視頻編輯軟件查看視頻，讀出小車每次閃光時后輪的位置坐標(biāo)，記錄在下面表格；閃光序數(shù)1234567小車位置x（m）0.010.060.170.330.520.700.90小車速度v（m/s）/0.40v30.880.930.95/（4）用v=ΔxΔt近似計算小車在不同位置的速度，其中v（5）根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)在乙圖中描點作出小車的v?t圖像，由圖像可知小車啟動過程加速度（填“變大”、“變小”、“不變”）；10．國鋰電池產(chǎn)能占全世界60%以上，某同學(xué)對一塊鋰電池的電動勢Ex和內(nèi)阻rx非常感興趣，設(shè)計了如圖甲所示的電路圖。圖中R1和R2為電阻箱（0~999.9Ω），S1和S2為開關(guān)，E0為干電池（電動勢為1.5V，內(nèi)阻未知）；G是靈敏電流計。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，按照圖甲將乙圖中的實物連接成完整電路；（2）閉合開關(guān)S1和S2，調(diào)節(jié)兩電阻箱，當(dāng)G表示數(shù)為零時，記錄下電阻箱的阻值為R1和R2，則有ExE0=（用R1、R（3）閉合開關(guān)S1和S2，改變兩電阻箱阻值，當(dāng)G表示數(shù)重新為零時，記錄下電阻箱的阻值為R1'和（4）某次實驗R1=4.5Ω、R2=1.5Ω、R1'=911．如圖所示，水平面上固定著傾角θ=30°的光滑斜面，斜面足夠大。用外力將小球a、b間的輕小彈簧（不栓接）壓縮，在斜面的左上端點P處于靜止?fàn)顟B(tài)，系統(tǒng)可視為質(zhì)點。撤去外力，a球被水平向左彈開做平拋運動，b球被水平向右彈開在斜面內(nèi)運動。已知兩球質(zhì)量mb=2ma=80g，斜面高h(yuǎn)=20m，輕彈簧被壓縮時的彈性勢能Ep=0.75J。忽略空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2，求：（1）小球a平拋運動的時間ta、小球b從彈開到水平面的時間tb；（2）小球a剛落到水平面的位置與小球b從斜面運動到水平面時的位置之間的距離12．如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy中，Q點坐標(biāo)為(3L，0)，M點坐標(biāo)為（0，L），N點坐標(biāo)為(0，3L2（1）求粒子第一次在磁場中運動的時間；（2）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大?。唬?）若從第二次進(jìn)入磁場開始，每次從Q點進(jìn)入磁場時，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小都變?yōu)樯弦淮蔚囊话?，求第n次從Q點進(jìn)入磁場到下一次回到Q點的時間。13．圖甲和圖乙中曲線I、II、III分別描述了某物理量隨分子之間的距離r變化的規(guī)律，r0為平衡位置。則曲線I描述的是、曲線II描述的是、曲線III描述的是。（選填字母）A．分子間引力和斥力的合力隨r的變化規(guī)律B．分子間斥力隨r的變化規(guī)律C．分子間引力隨r的變化規(guī)律D．分子勢能隨r的變化規(guī)律E．分子動能隨r的變化規(guī)律14．某容器的容積為1.0L，用容積為1.0L的活塞式抽氣機(jī)對容器內(nèi)的氣體進(jìn)行抽氣，如圖所示。抽氣原理是先將活塞推到底，閉合閥門b，打開閥門a，將活塞往外抽，直至抽氣機(jī)內(nèi)充滿氣體，再關(guān)閉閥門a，打開閥門b，全部釋放抽氣機(jī)內(nèi)的氣體，再進(jìn)行下一次抽氣……。設(shè)容器中原來的氣體壓強(qiáng)為1×105Pa，整個過程氣體溫度均保持不變。求：（1）完成兩次抽氣后，容器內(nèi)剩余氣體質(zhì)量與抽氣前氣體質(zhì)量的比值；（2）抽氣機(jī)完成四次抽氣后，容器內(nèi)剩余氣體壓強(qiáng)。15．兩波源S1和S2相距0.6m，其振動周期均為0.40s，為了研究方便，在紙面內(nèi)畫出如下示意圖。以S2為原點建立如圖所示的坐標(biāo)系，t=0時波源S1從平衡位置開始垂直紙面向里做簡諧運動，所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中向四周傳播。t=0.20s時波源S2也開始垂直紙面向里做簡諧運動，在t=0.50s時兩列簡諧波最遠(yuǎn)剛好傳到了圖示中的兩個圓的位置。則下列判斷正確的是（）A．波的傳播速度為1m/sB．波的傳播速度為56C．該波的波長為0.4mD．x=0.2m的位置是振動加強(qiáng)點E．x=0.3m的位置是振動加強(qiáng)點16．某立方體形狀的玻璃魚缸的邊長為d，魚缸里裝了一半的水放置在水平地面上。一條小金魚在水面中心的正下方，到水面和缸底的距離相等的位置。玻璃厚度不計，將小金魚的眼睛視為一個點，已知水的折射率為43（1）在水面上，光線能進(jìn)入小金魚眼睛的面積S；（2）某時刻，小金魚看到水面上方的缸壁上有一只小蟲子，若蟲子的反射光線經(jīng)水折射后進(jìn)入金魚眼睛時與豎直方向的夾角為37°，則小金魚看到蟲子的像比蟲子本身位置高了多少？（已知sin37°=0.6）

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直時所受的安培力

F=BIL

則描述導(dǎo)線受到的安培力F的大小與通過導(dǎo)線的電流I的關(guān)系圖象一條過原點的直線。

故答案為：A。

【分析】根據(jù)題意確定安培力與電流的關(guān)系式，再根據(jù)關(guān)系式確定圖像類型。2．【答案】B【解析】【解答】A、由題知飛機(jī)受到的空氣阻力大小恒定，開關(guān)S2接1，導(dǎo)體棒ab受到向左的安培力作用，設(shè)電路電阻為R，由公式知

F=B2L2vR

對飛機(jī)攔阻時安培力和空氣阻力合力減小，故飛機(jī)加速度減小，飛機(jī)做加速度減小的減速運動，故A錯誤；

B、由公式知

I=BLvR

故導(dǎo)體棒ab速度最大時，電流最大，故B正確；

CD、開關(guān)S2接2，超級電容放電，導(dǎo)體棒受到向右的安培力和空氣阻力方向相反，電容放電間電流隨時減小，安培力也逐漸減小，故合力產(chǎn)生的加速度減小，飛機(jī)做加速度減小的加速運動，當(dāng)安培力減小到和空氣阻力大小相等時，速度達(dá)到最大值，此時電路電流不為零，故CD錯誤。3．【答案】C【解析】【解答】A、圖示位置線圈處于中性面，穿過線圈的磁通量最大，磁通量變化率最小，感應(yīng)電流最小，故A錯誤；

B、發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電壓的有效值

E=Em2=BSω2=2πnBS2

轉(zhuǎn)速變慢時變壓器輸出電壓減小，故B錯誤；

CD、要求變壓器輸出電壓的有效值達(dá)到U2=12V才能給電池充電，根據(jù)變壓比，此時原線圈電壓即發(fā)電機(jī)輸出電壓為

U1=n1n4．【答案】B【解析】【解答】AB、根據(jù)題意由圖可知，金星繞太陽的軌道半徑較小，由于每隔1.6年金星離地球最近一次，即每隔1.6年金星比地球多轉(zhuǎn)1圈，則每隔0.8年金星比地球多轉(zhuǎn)半圈，即每隔0.8年太陽、地球、金星在一條直線上，則在8年內(nèi)太陽、地球、金星有10次在一條直線上，故A錯誤，B正確；

CD、設(shè)金星的公轉(zhuǎn)周期為T1，地球的公轉(zhuǎn)周期為T2，則有

2πT1?2πT2t=2π

又有

t=1.6年，T2=1年

解得

T2:T1=13:8

由萬有引力提供向心力有5．【答案】A【解析】【解答】AB、設(shè)帶正電實心絕緣球體半徑為R，帶電量為Q，則當(dāng)r≤R時，半徑為r的球體部分帶電量為

q=43πr3Q43πR3=r3R3Q

當(dāng)r≤R時，電場強(qiáng)度為

6．【答案】B,D【解析】【解答】AB、根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，核反應(yīng)方程為

12H+13H→24He+01n

故A錯誤，B正確；

CD、5億噸原油釋放的能量

E=5×7．【答案】A,C【解析】【解答】AB、自行車過路口的時間

t3=2Lv3=2×2.72s=2.7s

在這段時間內(nèi)，貨車的位移

x1=12v1t3=12×10×2.7m=13.5m<20m8．【答案】A,D【解析】【解答】AB、啟動過程時間

t=4×60+51?1000?203.5s=11s

設(shè)每個劃手每次拉槳過程做功為W，則有

80W=Pt

達(dá)到最大速度有

P=Fv=fv

根據(jù)動能定理

80W?fx1=12mv2

聯(lián)立解得

f≈397N，W≈191J

9．【答案】（1）無（2）無（3）無（4）0.68（5）；變小【解析】【解答】（4）根據(jù)

t=9.8050?1s=0.2s

計算可得

v3=x2t10．【答案】（1）（2）r（3）無（4）6.5V；0【解析】【解答】（1）根據(jù)電路圖，連接實物圖如圖所示

（2）當(dāng)G表示數(shù)為零時

Exrx+R1+R2R2=E0

得

11．【答案】（1）撤去外力，小球a、b動量守恒0=系統(tǒng)能量守恒E又由題m解得vv小球a做平拋運動，豎直方向?=小球b在斜面上做類平拋運動，沿斜面方向m?解得tt（2）小球a的水平位移x小球b的水平位移x則由幾何關(guān)系，小球a剛落到水平面的位置與小球b從斜面運動到水平面時的位置之間的距離為x=【解析】【分析】（1）解除鎖定至a、b與彈簧分離過程，球a、b和彈簧構(gòu)成的整體動量守恒，彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為球a、b的動能，再根據(jù)動量守恒定律和能量守恒定律確定分離時的速度，根據(jù)牛頓第二定律及力的合成與分解確定球a、b的加速度，再根據(jù)平拋運動規(guī)律及類平拋運動規(guī)律進(jìn)行解答；

（2）小球b在沿斜面方向做勻加速直線運動，在水平方向做勻速直線運動，根據(jù)（1）中結(jié)論結(jié)合運動規(guī)律確定球a、b在水平方向的位移，再結(jié)合幾何關(guān)系進(jìn)行解答。12．【答案】（1）粒子在磁場中做勻速圓周運動，如圖由洛倫茲力提供向心力，則有q解得R粒子在磁場中運動的周期為T=Q點入射弦切角為30°，有弦H1Q所對圓心角為H所以粒子在磁場中做圓周運動，軌跡對應(yīng)的圓心角為θ=36則粒子第一次在磁場中運動的時間t解得t（2）因為tan則∠MQO=30°與弦切角相等，故粒子沿x軸正方向出磁場，勻速經(jīng)無場區(qū)后，進(jìn)入電場做類平拋運動，?y方向有?由幾何關(guān)系可知?x方向有s由幾何關(guān)系可知s聯(lián)立解得t1'（3）粒子在電場中類平拋到Q點速度vn與x軸的夾角始終為60°v又由（1）得R其中B解得R第n次在磁場中運動的時間為t其中t故第n次在磁場中運動的時間為t第n次在無場區(qū)和電場中的類平拋，x軸方向保持勻速運動，由第n次在無場區(qū)和電場中的時間為t其中t故第n次在無場區(qū)和電場中的時間為t所以粒子第n次從Q進(jìn)入磁場再回到Q點的時間為t【解析】【分析】（1）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，粒子從MQ直線進(jìn)入和離開磁場，則粒子進(jìn)入和離開磁場時的速度方向與MQ的夾角相等。根據(jù)題意畫出粒子的運動軌跡，再根據(jù)帶電粒子在磁場中運動規(guī)律確定粒子在磁場中的運動半徑及周期。再根據(jù)幾何關(guān)系軌跡對應(yīng)的圓心角，繼而得出粒子第一次在磁場中的運動時間；

（2）粒子在MQN區(qū)域做勻速直線運動，根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子進(jìn)入電場的速度方向與場強(qiáng)方向的關(guān)系，再根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子在場強(qiáng)方向和垂直場強(qiáng)方向的位移，再根據(jù)牛頓第二定律及平拋運動規(guī)律進(jìn)行解答；

（3）根據(jù)類平拋運動規(guī)律可知粒子每次從電場進(jìn)入磁場的速度與x軸的夾角始終為60°，根據(jù)運動的合成與分解確定粒子每次到達(dá)Q點的速度與上一次到達(dá)Q點的速度關(guān)系。再根據(jù)帶電粒子在磁場中的運動規(guī)律確定粒子在磁場中的運動時間的規(guī)律，粒子在無電場去及電場中在水平方向做勻速直線運動，根據(jù)運動規(guī)律結(jié)合幾何關(guān)系確定粒在無場區(qū)和電場中運動時間的規(guī)律，再結(jié)合數(shù)學(xué)知識確定運動總時間。13．【答案】D；B；C【解析】【解答】根據(jù)分子處于平衡位置（即分子之間距離為r0）時分子勢能最小可知，曲線I描述的是分子勢能隨r的變化規(guī)律；

故答案為：D。

根據(jù)分子之間斥力和引力都隨分子之間距離的增大而減小，但斥力較引力變化快，故曲線II描述的是分子間斥力隨r的變化規(guī)律；

故答案為：B。

曲線III描述的是分子間引力隨r的變化規(guī)律。

故答案為：C。

【分析】分子處于平衡位置（即分子之間距離為r0）時分子勢能最小。分子之間斥力和引力都隨分子之間距離的增大而減小，但斥力較引力變化快。熟練掌握分子力及分子勢能