辽宁省2024年高考物理模拟试卷及答案3

辽宁省2024年高考物理模拟试卷及答案阅卷人一、单选题得分1．如图所示，汽车a和b的位移时间（即x−t）图像分别为直线和抛物线，则（）A．0~2s内a车做匀变速直线运动 B．C．0~2s内a车的平均速度大于b车 D．2．2022年7月24日，长征五号B遥三运载火箭（“胖五”）成功发射，将问天实验舱送入太空，随后问天实验舱与天和核心舱完成在轨对接。9月30日，经过天地协同，问天实验舱完成转位，问天实验舱与天和核心舱组合体由两舱“一”字构型转变为两舱“L”构型，如图所示。问天实验舱转位前后，两舱组合体均可视为绕地心做匀速圆周运动，现有科学爱好者进行了一系列的设想，以下设想正确的是（）A．若问天对接前在较高轨道上，可制动减速，降低高度，追上天和，实现对接B．若问天对接前与天和在同一轨道上，可通过发动机加速，追上天和，实现对接C．若问天转位后在天和（假设天和轨道、姿态均不变）的下方，则两舱组合体的线速度稍稍变大D．若问天转位后在天和（假设天和轨道、姿态均不变）的上方，则两舱组合体的线速度稍稍变大3．氢原子的能级图如图1所示，若第3能级的氢原子向基态跃迁辐射光子，用这些光子照射图2电路中光电管的阴极金属K，电表A有光电流流过。上述实验材料、设备均不变，图2电路也不变的情况下，下列说法正确的是（）A．第2能级向基态跃迁辐射的光子照射K，A中一定有光电流流过B．第3能级向第2能级跃迁辐射的光子照射K，A中一定有光电流流过C．第4能级向第2能级跃迁辐射的光子照射K，A中一定有光电流流过D．第4能级向基态跃迁辐射的光子照射K，A中一定有光电流流过4．如图所示，相互接触质量均为m的木块A、B静止放置在光滑水平面上，现有一子弹水平穿过两木块，设子弹穿过木块A，B的时间分别为t1和tA．t1B．t2C．t1D．t25．某时刻的两列简谐横波在同种介质中沿相反方向传播的波形图如图所示，此时质点P的运动方向如图所示，已知质点P在a波上，质点Q在b波上，则下列说法正确的是（）A．a、b两列波的周期之比为2：3 C．此时质点Q正沿x轴正方向运动 D．质点Q位于a、b两列波干涉加强区6．如图所示，A、B、C三个完全相同的水泥管道叠放在水平地面上，已知B、C刚好接触无挤压，在沿管道轴线方向恒力F的作用下，顺着轴线方向匀速抽出A，整个过程中B、C保持静止。假设每个管道的质量为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．A对B的弹力大小为3B．地面对B的摩擦力大小为3C．若B、C稍稍远离一些（B、C仍保持静止），A对B的弹力变小D．若B、C稍稍远离一些（B、C仍保持静止），A对B的摩擦力变小7．如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，负试探电荷q由a点静止释放向c点运动，φa，φA．Ea>Eb>Ec C．负试探电荷在a点的电势能小于在b点的 D．正试探电荷在b点的电势能小于在c点的阅卷人二、多选题得分8．如图，一种柱状透明体的横截面是由一个等腰直角三角形OAB和一个14圆OBC组成，OB=R，一束单色光从OA边中点D垂直OA进入透明体，第一次到达AB边上的E点，恰好发生全反射，再经过BC边上的P点到达OCA．光线从D点到P点的时间为(2+3)R2c C．光线在P点也恰好发生全反射 D．光线在P点的折射角等于在Q点的折射角9．如图所示，水平面上固定着两根相距L且电阻不计的足够长的光滑金属导轨，导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，铜棒a，b的长度均等于导轨间距，a，b两棒的电阻不为零，质量均为m，铜棒平行放置在导轨上且始终与导轨接触良好。现给铜棒a一个平行导轨向右的初速度v0A．若此后运动过程中两棒不发生碰撞，则最终vB．若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞，则最终vC．若此后运动过程中两棒不发生碰撞，则回路中产生的总焦耳热为1D．若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞，则回路中产生的总焦耳热为110．如图所示，倾角α=30°的足够长光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一长L=1.8m、质量M=3kg的薄木板，木板的最上端叠放一质量m=1kg的小物块（可视为质点），物块与木板间的动摩擦因数μ=3A．F=15N时，M和m沿斜面向上做匀减速运动B．F=25N时，M和m沿斜面向上做匀加速运动C．F=30N时，M和m均向上做加速运动，经0.D．F=37.5N时，M和m均向上做加速运动，经阅卷人三、实验题得分11．“探究质量一定时，加速度与力的关系”的实验装置如图甲所示，实验中通过传感器将细线中拉力大小的信息传输给数据采集系统，用打点计时器打出的纸带求出小车运动的加速度。（1）下列说法中正确的是____。A．细线不需要与长木板平行B．电火花打点计时器和电磁打点计时器都需要交流电源C，实验时应先释放小车再接通打点计时器的电源D．托盘和砝码的总质量应远小于小车（及车内载重）的质量（2）实验中得到一条打点清晰的纸带如图乙所示，A、B、C，D、E是计数点，相邻两个计数点间都有4个计时点没有标出，已知交变电流的频率为50Hz，则这条纸带记录小车的加速度大小为m/（3）本实验中，是否需要平衡摩擦力，（填“需要”或“不需要”）。12．某实验小组要测量某金属丝的电阻率，先利用电路测量金属丝阻值Rx的准确值，可选用的实验器材有：电流表A（0~0.6A，内阻约为0.5Ω）；电压表V（0~3V，内阻约为5kΩ（1）在所给电路中，应选用（填“图甲”或“图乙”）作为测量电路；为了便于调节，滑动变阻器应选用（填“R1”或“R（2）该实验过程中，闭合开关后要求立即读数，避免金属丝温度升高，这样做的原因是。（3）现有如图所示的多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。其中电流的小量程为0~0.6A，大量程为0~3A；电压的小量程为0~3V，大量程为0~阅卷人四、解答题得分13．如图甲，在“雪如意”国家跳台滑雪中心举行的北京冬奥会跳台滑雪比赛是一项“勇敢者的游戏”，穿着专用滑雪板的运动员在助滑道上获得一定速度后从跳台飞出，身体前倾与滑雪板尽量平行，在空中飞行一段距离后落在倾斜的雪道上，其过程可简化为图乙。现有某运动员从跳台O处沿水平方向飞出，运动员在空中飞行t=6s后落在雪道P处，倾斜的雪道与水平方向的夹角θ=37°，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，（1）OP间的直线距离L；（2）运动员在O处的起跳速度v0（3）运动员在P处着落时的速度vt14．如图所示，活塞质量为m=0.1kg、横截面面积为S=1.0cm2，导热良好、质量M=0.2kg的汽缸通过弹簧吊在空中，弹簧的劲度系数为k=300N/m，汽缸内封闭一定质量的空气，汽缸内壁与活塞间无摩擦不漏气。初态汽缸底部距地面ℎ=1.（1）求初态被封闭气体的压强p1（2）若环境温度缓缓升高到T2时，汽缸底部刚好接触地面且无挤压，求T（3）若环境温度继续升高到T3时，弹簧恰好恢复原长，求T15．如图所示，半圆形粒子源均匀地产生质量为m、电荷为+q的粒子。粒子源的电势为U，在粒子源中心放置一接地的粒子接收器P，粒子通过接收器后将会进入到垂直纸面向内的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。磁场的右边界A'B'与左边界AB平行且无限长，磁场宽度为d=1B2mUq，右边界的P（1）粒子源提供的粒子初速度为零，求粒子到达接收器P的速度v（未知）的大小；（2）粒子源提供的粒子初速度为零，求粒子被吸收膜吸收的比例；（3）若粒子源提供的粒子初速度可以任意调控，接收器只允许速度垂直于磁场边界的粒子通过，求初速度为6qUm

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．根据x−t图像切线斜率表示速度，可知0~B．由于b的位移时间图像为抛物线，结合匀变速直线运动位移时间关系式x=v0t+C．根据x−t图像可知，0~2s内a车的位移小于b车的位移，根据v=D．根据x−t图像可知，2~3s内a车的位移大小等于b车的位移大小，但方向相反，根据v=故答案为：B。

【分析】x−t图像切线斜率表示速度，b的位移时间图像为抛物线，符合匀变速直线运动位移时间关系特点。2．【答案】A【解析】【解答】A．问天对接前，要追上天和实验舱，根据卫星的变轨的规律可知，制动减速时，问天做近心运动，进入低轨道，在低轨道追上天和，从而实现对接，A项正确；B．问天通过发动机加速后，根据卫星变轨的规律可知，其万有引力不足以提供其所需要的向心力，故做离心运动，进入高轨道，因为GmMr2CD．根据GmMr2故答案为：A。

【分析】卫星追击，先减速做向心运动，降低高度，再在低轨道加速运动做离心运动去追击高轨道卫星实现对接，这样比较安全。3．【答案】D【解析】【解答】A．基态氢原子能量为E1=−13.6eVE1=−13.6eV，第nB．第3能级向第2能级跃迁辐射的光子的能量ℎνC．第4能级向第2能级跃迁辐射的光子的能量ℎνD．第4能级向基态跃迁辐射的光子的能量ℎν故答案为：D。

【分析】A中有光电流流过，说明K发生了光电效应，光子的频率ν314．【答案】A【解析】【解答】AC．t1时间内，子弹推动两个木块一起运动，所以子弹和木块A、B的动量守恒mB．t2时间内，子弹和木块B的动量守恒mD．t2故答案为：A。

【分析】子弹推动两个木块一起运动，水平方向合外力为零，所以子弹和木块A、B的动量守恒。子弹和B的过程中，有热量产生，所以此过程中机械能不守恒。5．【答案】A【解析】【解答】A．由图可知，a、b两列波的波长之比为2：3，两列简谐横波在同一介质中传播，速度相同，根据λ=Tv可知a、b两列波的周期之比为B．此时a波上质点P的运动方向沿y轴负方向，根据上下坡法可知，波沿x轴负方向传播，则知此时b波沿x轴正方向传播，b波上的质点Q正沿y轴负方向运动，B不符合题意；C．在简谐波传播过程中，介质中质点只上下振动，不会沿x轴运动，质点不迁移，C不符合题意；D．两列波的频率不同，因此不是相干波源，不能形成稳定的加强区，D不符合题意。故答案为：A。

【分析】两列简谐横波在同一介质中传播，速度相同。同侧法法可知，波沿x轴负方向传播。在简谐波传播过程中，介质中质点只在平衡位置附近振动，质点不迁移。6．【答案】A【解析】【解答】A．选择A、B、C为研究对象，可得其截面图如图甲所示对A受力分析如图乙所示，由题意知FBA=FCA，B．对B由平衡条件可得mg+FABcos30°=C．由此可见若B、C稍稍远离一些，角度大于30°，余弦变小，根据FABD．恒力F与滑动摩擦力平衡，动摩擦因数一定，A、B间弹力越大，滑动摩擦力也越大，结合C选项分析可知A、B间的滑动摩擦力变大，D不符合题意。故答案为：A。

【分析】对A受力分析，物体静止，受力平衡，合力为零。根据平衡条件可得地面对B的摩擦力。动摩擦因数一定，A、B间弹力越大，滑动摩擦力也越大。7．【答案】D【解析】【解答】A．一条电场线不能确定疏密，可知三点场强大小无法确定，A不符合题意；B．负试探电荷q由a点静止释放向c点运动，可知电场线由c指向a，沿电场线电势降低，可知φaCD．正电荷在高电势点电势能较大，负电荷在高电势点电势较小；则负试探电荷在a点的电势能大于在b点的；正试探电荷在b点的电势能小于在c点的，C不符合题意，D符合题意。故答案为：D。

【分析】一条电场线不能确定疏密，可知三点场强大小无法确定。沿电场线电势降低。根据电势能计算式，正电荷在高电势点电势能较大，负电荷在高电势点电势较小。8．【答案】B,D【解析】【解答】光线图如图所示AB．第一次到达AB边上的E点，恰好发生全反射，则全反射临界角为45°，则有sin45°=1n，解得折射率为n=2，光在透明体中的传播速度为v=cC．设光线在P点的入射角为θ，则有sinθ=R2D．由图中几何关系可知，光线在P点的入射角为30°，在Q点的入射角也为30°，则光线在P点的折射角等于在Q点的折射角，D符合题意。故答案为：BD。

【分析】第一次到达AB边上的E点，恰好发生全反射，由几何关系可得则全反射临界角为45°。根据折射规律得出光在介质中的速度。9．【答案】C,D【解析】【解答】A．若两棒不发生碰撞，根据动量守恒定律得mv0=2mv，解得v=B．即使两棒发生弹性碰撞，交换速度后，再经过足够长得时间两棒也会以v=vC．若两棒不发生碰撞，回路中产生的总焦耳热为Q=12mD．刚开始时b的速度大，b减速，a加速，共速前两者发生弹性碰撞，交换速度，然后b加速，a减速，直至两者共速，最终两棒以v=v02的速度在轨道上做匀速直线运动，回路中产生的总焦耳热为Q=故答案为：CD。

【分析】两棒不发生碰撞，系统合外力为零，动量守恒。两棒发生弹性碰撞，交换速度，质量相等，动量守恒，最终两棒以相同速度在轨道上做匀速直线运动。10．【答案】B,D【解析】【解答】要是木块和木板之间不产生相对滑动，则对M、m由牛顿第二定律得F-（M+m）gsinα=（M+m）a，对m有f-mgsinα=ma，f≤μmgcosα，代入数据解得F≤30N，因要拉动，则F＞（M+m）gsinα=（3+1）×10×12A.F=15N时，不能拉动木板，A不符合题意；B.F=25N时，M和m沿斜面向上做匀加速运动，B符合题意；C.F=30N时，M和m均向上做加速运动，恰不产生相对滑动，C不符合题意；D.当F=37.5N＞30N，物块能滑离木板，对M，有F-μmgcosα-Mgsinα=Ma1，对m有μmgcosα-mgsinα=ma2，设滑块滑离木板所用的时间为t，由运动学公式得12a1t2−12a2t故答案为：BD。

【分析】物体如果相对静止，可以将两个物体看成一个整体，对整体进行受力分析，用牛顿运动定律求解加速度。离开木板，两物体相对位移为木板长度。11．【答案】（1）B（2）0.63（3）需要【解析】【解答】（1）A．为使小车所受合力方向与小车运动方向相同，细线需要与长木板平行，A不符合题意；B．电火花打点计时器和电磁打点计时器都需要交流电源，B符合题意；C．实验时应先接通打点计时器的电源，待打点稳定后再释放小车，纸带会被充分利用，获得更多的数据，C不符合题意；D．本实验中，不需要砝码和托盘质量远小于小车的质量，因为传感器能直接测得细线对小车的拉力大小，D不符合题意。故答案为：B。（2）纸带上相邻计数点间都有4个计数点没有标出，已知交流电的频率为50Hz，可知纸带上相邻计数点的时间间隔T=5×0.02s=0.1s（3）为使细线的拉力（传感器的示数）等于小车所受的合外力，实验时需要平衡摩擦力。

【分析】（1）为使小车所受合力方向与小车运动方向相同，细线需要与长木板平行。先接通打点计时器的电源，待打点稳定后再释放小车，纸带会被充分利用。

（2）逐差法求解加速度大小。

（3）为使细线的拉力（传感器的示数）等于小车所受的合外力，实验时需要平衡摩擦力。12．【答案】（1）图甲；R（2）金属丝温度升高，金属丝的电阻率会增大（3）2；5【解析】【解答】（1）因电流表内阻约为0.5Ω，图乙接法电压表测得的电压误差较大，电压表内阻约为5kΩ，图甲接法电流表测得的电流误差较小，故答案为：图甲；由于选择限流电路，所以滑动变阻器选择与待测电阻阻值相当的，所以选择（2）该实验过程中，闭合开关后要求立即读数，避免金属丝温度升高，这样做的原因是金属丝温度升高，金属丝的电阻率会增大；（3）如图所示的多用电表，图丙中表笔B链接“2”为电流的小量程0~0.

【分析】（1）金属丝电阻较小，用乙图，电流表分压较明显，电压测量误差较大。选择限流电路，所以滑动变阻器选择与待测电阻阻值相当的，方便调节。

（2）金属丝温度升高，金属丝的电阻率会增大。

（3）图丙中表笔B链接“2”，分流电阻较大，分流较小，所以量程较小。表笔B链接“5”，分压电阻较小，电压表量程较小。13．【答案】（1）解：运动员飞离O点后做平抛运动，竖直方向上满足L解得L=50m（2）解：运动员飞离O点后做平抛运动，水平方向上满足L解得ν（3）解：运动员在P处着落时水平分速度仍未初速度，设竖直分速度为vy，运动员在P处着落时速度为vt，vt与水平方向的夹角为可得v则ν解得vtan解得α=【解析】【分析】（1）运动员飞离O点后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动。

（2）运动员飞离O点后做平抛运动，由自由落体规律求解竖直方向速度，根据速度分解，求解合速度大小。14．【答案】（1）解：以汽缸为对象，根据受力平衡可得p解得初态被封闭气体的压强为p（2）解：若环境温度缓缓升高到T2时，汽缸底部刚好接触地面且无挤压，此过程根据汽缸受力平衡可知，气体压强保持不变，则弹簧弹力保持不变，可知活塞保持静止不动；以气体为对象，气体的初始温度为则有L解得T（3）解：设初始状态弹簧的弹力为F，以活塞为对象，根据受力平衡可得p解得F=3N可知初始状态弹簧的伸长量为x=若环境温度继续升高到T3时，弹簧恰好恢复原长；以活塞为对象，根据受力平衡可得解得p根据理想气体状态方程可得p代入数据解得T【解析】【分析】（1）以汽缸为对象，根据受力平衡，列方程求解被封闭气体的压强。

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