2024屆明日之星高考物理精英模擬卷 【貴州版】

2024屆明日之星高考物理精英模擬卷【貴州版】

一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分，每小題給出的四個選項中，只有一

項是符合題目要求的。

1.日本政府于2023年8月24日正式啟動福島核污染水排海，引發(fā)世人抗議。核污染水

中含有僦等放射性核素，晁的［3衰變對生物有害，會致使細(xì)胞癌變，扁;的半衰期為

12.5年。下列說法正確的是（）

A.僦的|3衰變過程中一定沒有質(zhì)量虧損

B.於的p衰變的核反應(yīng)方程為汨->-；He+2,e,其中一定有一個中子轉(zhuǎn)化成了質(zhì)子

C.20個僦核，經(jīng)過12.5年一定還剩余10個

D.通過物理降溫或者化學(xué)處理可以延長或縮短笳的半衰期

2.嫦娥五號探測器成功實現(xiàn)“繞落回”標(biāo)志著“中國探月工程”取得重大成就。假設(shè)月球是

半徑為R的均勻球體，忽略地球及其他星體的影響，已知引力常量為G,月球表面的

重力加速度為g。，探測器著月前繞月做勻速圓周運動的停泊軌道離月表的高度為從

WJ（）

A.月球的質(zhì)量加=塔

B.月球的密度。=理

4兀G

C.月球的第一宇宙速度v,=R灰

D.探測器在停泊軌道運動的周期T=

3.如圖所示，物塊在輕繩拉動下，沿傾角為30°的固定斜面向上勻速運動，輕繩拉力

為T，且輕繩與斜面間的角度?？梢愿淖?。已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)〃=日，

重力加速度g=10m/s2,輕繩能承受的最大張力7；=1500N,則物塊質(zhì)量最大為（）

A.IOOA/3kgB.150kgC.200kgD.20()Gkg

4.如圖（a）所示為一含有理想變壓器的電路，在〃端輸入如圖（b）中所示的正弦

式交流電，下列說法正確的是（）

圖⑹

A.一個周期內(nèi)，電源的輸出功率等于副線圈輸出功率

B.原、副線圈中交流電流頻率之比為〃2：4

C.若增大R的阻值，原線圈輸入電壓將增大

D.圖（b）中實線所示交流電電壓有效值與虛線所示交流電電壓有效值相同

5.在農(nóng)耕時代，人們常常將一根結(jié)實的繩索兩端連著兩個質(zhì)量相差較大的石錘月來夯

實地基，其簡化模型如圖所示，輕質(zhì)定滑輪固定在橫梁上，繩與滑輪間的摩擦不計。

物塊48從高為〃的地方由靜止釋放，它們在運動過程中所受阻力大小恒定，均為各

自重力的哈，重力加速度為g,A、8質(zhì)量滿足〃%=4/%=4〃z,A不會與滑輪相碰，B

在2,時間內(nèi)不會碰到地面，則0?2/時間內(nèi)（）

A.B減少的機械能為1.6.屋產(chǎn)B.A增加的機械能為1.5〃吆2產(chǎn)

C.A、B增加的總動能為2"電2產(chǎn)D.系統(tǒng)減少的機械能為0.3〃吆2/

6.2023年7月29日20時至8月2日7時，北京市平均降雨量達到331亳米，創(chuàng)歷史紀(jì)

錄，永定河流域暴發(fā)百年不遇的洪水。某次搶險救援過程如圖所示，遇險者所在位置

A到河岸的距離d=30m,救援人員所在位置區(qū)與A點的連線與河岸的夾角。=37。。

救援人員使用沖鋒舟進行救援，沖鋒舟垂直河岸勻速劃水，不考慮接近遇險人員時沖

鋒舟的減速過程。已知河水流速％=5m/s,sin37o=g。下列說法中正確的是()

r0=5m/s

d

B

A.沖鋒舟劃水的最小速度大小為3m/s

B.沖鋒舟剛好到達A處所用時間為10s

C.若可以改變沖鋒舟的劃水方向，沖鋒舟的最小速度大小為3m/s

D.若可以改變沖鋒舟的劃水方向，沖鋒舟以最小速度劃水，從8到A需要10s

7.如圖所示，真空中有一足夠大的擋板它與水平方向成60。角，的左半平面

內(nèi)有垂直于該平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為8=2T。該平面內(nèi)有一點P,

。到MN的距離為0.1m,從P沿任意方向向該平面內(nèi)發(fā)射質(zhì)量為〃z=lxl()T。kg、電

荷量為4=1x10-5(2的帶正電粒子，速率為u=2xl04m/s,不計重力和粒子間的相互

作用。下列說法正確的是()

x

x

A.粒子打在用N上的范圍為0.2m長的區(qū)域

B.若從尸向各個方向發(fā)射的粒子數(shù)目相等，則打在MN上的粒子占比為75%

C.打在上的粒子在磁場中運動的最長時間和最短時間之差為"'IO-

D.在磁場中運動時間最短的粒子動量變化了26x106kg.m/s

二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

8.如圖甲所示，水平傳送帶以恒定的速率%逆時針轉(zhuǎn)動。在傳送帶左側(cè)邊獴的4點

有一滑塊，若滑塊以匕=8m/s水平速度沖上傳送帶，經(jīng)().8s滑離傳送帶，滑塊在傳送

帶上運動的y-r圖像如圖乙中〃所示：若滑塊以％=4m/s水平速度沖上傳送帶，滑塊

已知MN始終位于輕桿"下方，恒流源E提供的電流為/。，磁感應(yīng)強度隨物理量A的

變化關(guān)系如圖乙所示，8=。（左＞0）,兩根金屬棒所在位置的磁感應(yīng)強度始終相等，

甲乙

A.若A表示時間，則尸。先向下做加速度減小的加速運動，后向下做勻速運動

B.若A表示時間，則尸。的最大速度為jL

4M）L

C.若A表示P。的位移，則MN先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速

運動

D.若A表示PQ的位移，則MN的最大速度為

VML

三、非選擇題：本題共5小題，共57分。

11.（6分）如圖所示，某同學(xué)用插計法測定一截面為半圓的柱形玻璃磚的折射率。在

平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針小鳥確定入射光線，并讓入射光線過圓心0,在玻

璃磚（圖中實線部分）另一側(cè)垂直紙面插大頭針8,使乙擋住小R的像，連接。鳥。

圖中為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的

交點，A3、CD均垂直于法線并分別交法線于4。點。

（1）設(shè)42的長度為《，40的長度為4，。力的長度為4，。。的長度為乙，為比較方

便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量的有,則玻璃磚的折射率可表示

為O

（2）該同學(xué)在插大頭針巴前不小心將玻璃磚以。為圓心順時針轉(zhuǎn)過一小角度，由此

測得玻璃磚的折射率將（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。

12.（11分）某實驗興趣小組在實驗室找到了一塊電流表A,它的滿偏電流/,、=5mA,

內(nèi)阻約為25Q,他們想將此表改裝成0?50mA和04.5A的雙量程電流表。

（1）精確測量電流表A的內(nèi)阻

他們在實驗室找到了如下器材：

電壓表V（量程為0?3V,內(nèi)阻約為3kQ）；

電流表A1（量程為0~10mA,內(nèi)阻約為30。）；

電流表A2（量程為（）~（）.6A,內(nèi)阻約為（）.（）5C）；

定值電阻氏=30。；

電源（電動勢為3V,內(nèi)阻不計）：

滑動變阻器人（阻值范圍為0?5Q,允許通過的最大電流為1A）；

開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。

①請根據(jù)以上器材，為他們設(shè)計一個實驗電路，畫在實線框中，要求測量結(jié)果盡可能

精確，實驗操作方便；

②根據(jù)實驗電路，寫出電流表內(nèi)阻的表達式：R、=（用題目中的符號和儀器

的測量結(jié)果表示，已知電流表A的測量結(jié)果為/、電壓表V的測量結(jié)果為U、電流表

A1的測量結(jié)果為乙、電流表A2的測量結(jié)果為右）。

（2）電表改裝

他們利用如圖所示的電路圖將電表進行改裝，改裝好的電表接1時量程為，電

阻凡=Q,R2=。（兩個計算結(jié)果均保留1位小數(shù)），已知電流表A

的內(nèi)阻的測量結(jié)果&=27.0。。

13.(10分)實驗小組在專業(yè)人員陪同下利用暑假實踐活動測量海水深度，一端開口一

端封閉的長玻璃管質(zhì)量〃z=200g,橫截面積S=10cnf,先將玻璃管倒插在海水表面,

海面平靜時測出玻璃管露出水面部分長度4=40cm。如圖所示，潛水員帶著玻璃管緩

慢下潛，到海底穩(wěn)定后測出空氣柱長度右=12cm,水柱長度4=88cm,假設(shè)下潛過

程中玻璃管豎直且不漏氣，海面溫度為27C,海底溫度為17C,海水密度

p=lxl03kg/m3,大氣壓強“0=1.0xl()5pa,重力加速度g取10m/sz,不計玻璃管

厚度，管內(nèi)空氣可視為理想氣體。

(1)求海水的深度；

(2)下潛過程中管內(nèi)空氣吸熱還是放熱？

14.(12分)如圖所示，一足夠長的傾角為30°的傳送帶固定在地面上，以u=3m/s的

速度順時針轉(zhuǎn)動，一滑塊以%=10m/s的速度沖上傳送帶，滑塊與傳送帶間的動摩擦

(1)滑塊沿傳送帶上滑的最大距離；

(2)滑塊從滑上傳送帶到返回傳送帶底端所用的時間。

15.(18分)如圖所示，間距為1m的平行光滑金屬導(dǎo)軌ABCA3C'固定在水平面上,

其中8C、是半徑為R=0.4m的半圓弧，虛線七F左側(cè)和圓弧導(dǎo)軌間均存在磁感應(yīng)

強度大小為1T、方向豎直向上的勻強磁場。在水平導(dǎo)軌上串聯(lián)金屬棒。、/九且在兩

金屬棒間鎖定一彈性勢能為1.2J的輕質(zhì)彈簧裝置(彈簧與兩棒均不拴接)，解除彈簧

鎖定后，金屬棒久〃分別同時運動到所、BB'處,金屬棒人進入磁場向左運動一段時

間后速度減小到零，此時金屬棒。到達圓弧最高點，且對軌道無壓力。已知金屬棒

。、b的質(zhì)量分別為此=01kg、叫,=0.2kg,電阻分別為乙二2。、z;,=3Qo不計金屬

棒。在處的能量損失和導(dǎo)軌電阻，g取10m/s，求：

(1)金屬棒。運動到8口處的速度大小；

(2)金屬棒。運動到圓弧軌道最高點時，所受安培力的大??；

(3)金屬棒人從進入磁場到速度減小到零的過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

答案以及解析

1.答案：B

解析:

僦的B衰變的核反應(yīng)方程為:H-；He<e,由于B衰變時有高速電

A錯誤

子放出，同時還伴隨有丫射線放出，所以一定有質(zhì)量虧損

版的P衰變生成一個電子的過程中一定有一個中子轉(zhuǎn)化成了質(zhì)子B正確

半衰期是大量原子核變化的宏觀統(tǒng)計規(guī)律，20個笳核經(jīng)過一個半衰

C錯誤

期不一定還剩余10個

放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處

D錯誤

的化學(xué)狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系

2.答案：D

解析：在月表有竽=，諛。一月球的質(zhì)量A錯誤

AG

憶A一記

月球的密度P錯誤

—兀八47TOK

3

在月表有寫”=mg.=等一月球第一宇宙速度v,=\lg°Rfc錯誤

2、兀尿

GMmw(27i)z_,GMm_2上空fD正確

(R+〃("〃)，★=唳一廠利

羯

3.答案：A

解析：對物塊進行受力分析，并建立直角坐標(biāo)系，平行斜面方向為x軸，垂直斜面方

向為)，軸，將力沿x軸和丁軸分解，如圖所示，

"喑\

y軸上：&=mgcos30-Tsina,

x軸上；Tcosa=rngsin30I///\>

兩式聯(lián)立，消去bN可得丁(cosa+〃sina)=〃?g?n30+"cos30),分析可知，當(dāng)丁取

最大值，cosa+〃sina取最大值歷/二竿時，質(zhì)量團最大，解得物塊質(zhì)量最大為

m=1OOGkg,A正確。

4.答案:C

解析：對于理想變壓器，原線圈輸入功率等于副線圈輸出功率，本題中電源的輸出功

率等于原線圈輸入功率與K功率之和，A錯誤。變壓器不會改變交變電流的頻率，B

錯誤。若增大R的阻值，則通過凡的電流減小，通過原線圈的電流也隨之減小，與兩

端的電壓減小，則原線圈輸入電壓增大，C正確。由題圖(b)可知，實線所示交流電

的瞬時電壓始終大于虛線所示交流電的瞬時電壓，則任意一段很短時間內(nèi)實線所示交

流電產(chǎn)生的焦耳熱都比虛線所示交流電產(chǎn)生的焦耳熱大，因此實線所示交流電電壓有

效值比虛線所示交流電電壓有效值大，D錯誤。

5.答案：B

解析：對A和B分別進夕亍受力分析有FT-mg-0Amg=ma,4mg—4一O.lx4mg=4ma，

解得。=().5g,FT=1.6mg,8下降的高度為x=g〃(2f)2=gt\2t時刻8的速度大小為

v=a-2t=gt,故3減少的機械能為△￡</；=(1.6〃2g+0.4/〃g)x=2mg￥,A錯誤；A增加

的機械能為△耳=(1.6/〃g-O.lmg)x=1.5"zg7,B正確;A、8增加的總動能為

△紜總=；(〃2+4〃川2=|/郎2"，c錯誤；系統(tǒng)減少的機械能等于克服阻力做的功，即

△喝=(0.\mg+0Amg)x=—mg2t2,D錯誤。

6.答案：C

解析：由題意可知，沖鋒舟垂直河岸勻速劃水，速度最小時，它的合速度方向沿必

方向，所以tan8=%皿，解得%哂=3.75m/s；根據(jù)合運動和分運動的等時性，沿河

vo

岸方向有一J=的，解得f=8s。故A、B錯誤。若可以改變沖鋒舟的劃水方向，當(dāng)

tan夕

沖鋒舟垂直于84方向劃水時，它的劃水速度最小，此時有%m=%sing=3m/$,此

時沖鋒舟的合速度沿84方向，且有u=%cos8=4m/s,而由幾何關(guān)系可知，沿84方

向有d=dwSinO,沖鋒舟由3到A所用的時間「="=12.5s,故C正確，D錯誤。

7.答案：C

解析：由洛倫茲力提供向心力有/刃=叱，解得粒子在勻強磁場中運動的軌跡半徑

r

為r=0.1m,粒子能打在MN上的區(qū)域范圍如圖甲所示，過尸作MN的垂線交"N于

O點、,由幾何關(guān)系得區(qū)域長度為L=r+d(2r『-(。1m)?=(0.1+U.1石)m,A錯誤；如

圖乙所示，找準(zhǔn)兩個相切情況，即為可打到MN上的兩臨界情況，故速度方向在OP

直線上方的粒子均不能打在MN上,速度方向在。。直線下方的粒子均能打在MN上,

故打在MN上的粒子占比為50%,B錯誤；打在MN上的粒子在磁場中運動的最長時

間為，皿、=1丁，當(dāng)粒子運動軌跡的弦長為。。時，運動時間最短為/mm=p，則時間差

4o

為7二5'2等=C正確；設(shè)運動時間最短的粒子速度變化量大小為△口,

12qB12

由幾何關(guān)系得粒子動量變化了p=wAv=/HV=2x106kg-m/s,D錯誤。

甲乙

8.答案:BC

解析：。圖線與，軸所圍成的面積即為傳送帶的長度，所以

(4+8)xQ.8m=48m

2

故A項錯誤;

b圖線體現(xiàn)出來物塊先減速到零后反向加速到共速，所以傳送帶的速率為%=2m/s,

故B項正確;

滑塊初速度為匕時，物塊走過的位移大小為

(4+8)x0.8m

------------=4.8m

2

傳送帶走過的位移為52=2xO.8m=1.6m

所以劃痕的長度為s=8+羯=6.4m

故C項正確；

滑塊初速度為匕時，，=L2s時滑塊與傳送帶達到共速，按照運動的對稱性可知此時滑

塊沒有到達最左端，故D項錯誤。故選B、C兩項。

9.答案：CD

解析：由題圖2可知水波的周期T=0.04s,又波速＞=100m/s,則波長=〃=A

錯誤。在/=0時，波源P、。同時從平衡位置向上起振，因此兩者產(chǎn)生的水波的頻率

和相位均相同，QS—PS=8m=24PR—QR=8m=24,所以R、S都是振動加強點，

B錯誤。在，=0.2s之后，兩列波都已到達S,質(zhì)點的能量分散到面上，S穩(wěn)定振動的振

幅為應(yīng)小于0.2m,可能為0.15m,C正確。RS線段中間（不含R、S）到P、。的波

程差為2的點有2個，波程差為零的點有1個，共有3個振動加強點，D正確。

10.答案：BC

解析：對尸。進行受力分析有3〃火-4-〃加"=3〃以，對MN有

Er-〃ig-〃kAIoL=ma,解得。二』g一必任A,可知隨A的增大，尸。與MN均先做

22m

加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動，A錯誤，C正確；當(dāng)加速度為0,

即A二」”—時，PQ與MM速度均達到最大值，若4表不時間，則。='g—也￡入

/M°L22tn

g.mg

可知加速度與時間成線性關(guān)系，則匕皿小2皿L,B正確；若A表示PQ

nm，24"kI°L

的位移，可知加速度與位移成線性關(guān)系，即合外力與位移成線性關(guān)系，對PQ與MN

組成的系統(tǒng)有FA=⑶〃+陽）!g-"""x=2〃7g-21MqLx,則有

122m

2mg

陽J二^的黨“解得%ax2

?D錯誤。

2

II、

（1）答案：4和A7-

ARI

解析：根據(jù)幾何知識得，入射角的正弦值sini=?=2,折射角度的正弦值

BOBO

sinr=g=上，又BO=OC,則折射率〃=皿=4故需要測量的量有4和小

OCOCsinrZ?

（2）答案：偏大

解析：該同學(xué)在插大頭針鳥前不小心將玻璃磚以。為圓心順時針轉(zhuǎn)過一小角度，折射

光線將順時針轉(zhuǎn)動，而作圖時仍以MN為邊界，AQ為法線，即入射角不變，折射角減

小，由折射定律〃=smi可知，測得玻璃磚的折射率將偏大。

sin/?

12.答案：（1）①見解析

1

（2）0-0.5A；0.3；2.7

解析：（1）①電流表A可以測得通過它的電流，測量電流表內(nèi)阻還需要知道電流表

兩端的電壓，而電流表兩端電壓的最大值=0.125V,電壓表的量程不合適，

而電流表A1和A?的準(zhǔn)確內(nèi)阻未知，不能用作電壓表，所以只能考慮將定值電阻R用

作電壓表，而這需要知道流過電阻R的電流，所以需要將電阻R和電流表A并聯(lián)，然

后與電流表A1串聯(lián)，電流表A?量程太大不合適，而滑動變阻器的最大阻值比較小，

所以要用分壓接法，綜上可知，實驗電路圖如圖所示。

__?

R

----a----

----C=l---------

Ro

----11----/-----

②由電路圖可知電流表A的內(nèi)阻心=y0。

(2)由于改裝的電流表有兩個量程,分別為0~50n】A和()~().5A,當(dāng)接1時有

/1=小“(&+”當(dāng)接2時有八二八+坐，，容易判斷(>/,，所以

1A42A4+與

/,=0.5A,I2=50mA,所以接1時電流表量程為0~0.5A,接2時電流表量程為。?50

mA,解得飛=0.3C,&=2.7A。

13.答案:(1)40.18m

(2)放熱

解析：(1)玻璃管在海面上平衡時，其浮力等于重力，設(shè)管內(nèi)、外液面高度差為九

管內(nèi)空氣壓強為四，

有?ng=pShg,得〃=0.2m,

Pi=%+pgh=1.02x105Pa

選管內(nèi)空氣柱為研究對象，

初狀態(tài)有8=102x1()5Pa,體積y=億+6)s,7；=300K,

末狀態(tài)有P2=Po+p"'，體積匕=45，4=2901<,

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有反=坐，

海水的深度H="+4，

解得”=40.18m。

(2)到達某位置時手對玻璃管的作用力恰好為冬，此時浮力等于玻璃管重力，松手后

玻璃管懸停在水中，不會浮出水面

下潛過程中，溫度降低