2023-2024学年西南高考物理二模试卷含解析

2023-2024学年西南名校高考物理二模试卷

注意事项:

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5亳米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、粗糙斜面倾角为30。，一物体从斜面顶端由静止开始下滑，运动的位移一时间关系图像是一段抛物线，如图所示，g

取10m/s，则（）

A.下滑过程中，物体的加速度逐渐变大

B.，=Q5s时刻，物体的速度为0.25m/s

C.0~0.5s时间，物体平均速度lm/s

D.物体与斜面间动摩擦因数为无

2、如图（°）,场源点电荷固定在真空中。点，从与。相距小的P点由静止释放一个质量为〃，、电荷量为°«>0）的

离子，经一定时间，离子运动到与O相距小的N点。用。表示离子的加速度，用「表示离子与。点的距离,作出其。-二

广

图像如图（力）。静电力常量为是上不计离子重力。由此可以判定（）

A.场源点电荷带正电

B.场源点电荷的电荷量为

C.离子在P点的加速度大小为包

D.离子在P点受到的电场力大小为

3、如图（a）所示，理想变压器原副线圈匝数比〃i；〃z=55：4,原线圈接有交流电流表Ai,副线圈电路接有交流电压

表V、交流电流表A?、滑动变阻器R等，所有电表都是理想电表，二极管。正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L

的阻值恒定。原线圈接入的交流电压的变化规律如图（。）所示，则下列说法正确的是（）

A.由图（力）可知交流发电机转子的角速度为100rad/s

B.灯泡L两端电压的有效值为32V

C.当滑动变阻器的触头?向下滑动时，电流表A2示数增大，Ai示数减小

D.交流电压表V的读数为32V

4、在冬季，剩有半瓶热水的老式暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来.其中主要

原因是

A.软木塞受潮膨胀

B.瓶口因温度降低而收缩变小

C.白天气温升高，大气压强变大

D.瓶内气体因温度降低而压强减小

5、国庆70周年阅兵展出了我国高超音速乘波体导弹——东风•"，东风-17突防能力强，难以拦截，是维护祖国和平

发展的有力武器。如图所示，设弹道上处于大气层外的。点和处于大气层内的力点的曲率半径之比为2：1,导弹在人

方两点的速度大小分别为3倍音速和12倍音速，方向均平行于其正下方的水平地面，导弹在a点所受重力为G,在力

点受到空气的升力为广。则（）

C.F=32GD.F<32G

6、2018年11月6日，中国空间站“天和号”以1：1实物形式（工艺验证舱）亮相珠海航展，它将作为未来“天宫号”空间

站的核心舱.计划于2022年左右建成的空间站在高度为400~450km（约为地球同步卫星高度的九分之一）的轨道上绕地

球做匀速圆周运动，则下列说法正确的是

A.空间站运行的加速度等于地球同步卫星运行的加速度

B.空间站运行的速度约等于地球同步卫星运行速度的3倍

C.空间站运行的周期大于地球的自转周期

D.空间站运行的角速度大于地球自转的角速度

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、滑板运动是以滑行为特色、崇尚自由的一种运动，深受都市青年的喜爱。滑板的一种运动情境可简化为如下模型：

如图甲所示，将运动员（包括滑板）简化为质量=50kg的物块，物块以某一初速度?从倾角。=37的斜面底端冲

上足够长的斜面，取斜面底端为重力势能零势能面，该物块的机械能E◎和重力势能「随离开斜面底端的高度〃的变

化规律如图乙所示。将物块视为质点，重力加速度lOm/s"则由图中数据可得（）

A.初速度％=5m/s

B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.3

4

C.物块在斜面上运动的时间为5s

D.物块再次回到斜面底端时的动能为375J

8、如图甲所示，两平行虚线间存在磁感应强度大小8=0.05T、方向与纸面垂直的匀强磁场，一正方形导线框Hcd

位于纸面内，cd边与磁场边界平行。已知导线框一直向右做匀速直线运动，速度大小为lm/s,cd边进入磁场时开始

计时，导线框中感应电动势随时间变化的图线如图乙所示（感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正）。下列说法

正确的是（）

\0.01

*＞；•o............

««：：0.6：小

::-0.01-------:

甲

A.导线框的边长为0.2m

B.匀强滋场的宽度为0.6m

C.磁感应强度的方向垂直纸面向外

D.在UO.2s至UO.4s这段时间内，c、d间电势差为零

9、如图甲所示，一个匝数为〃的多匝线圈，线圈面积为S,电阻为，一个匀强磁场垂直于线圈平面穿过该线圈。在

0时刻磁感应强度为8。，之后随时间变化的特点如图乙所示。取磁感应强度向上方向为正值。线圈的两个输出端月、Q

连接一个电阻R。在0~%过程中（）

A.线圈的尸点的电势高于Q点电势

八nSB（）R

B.线圈的2、。两点间的电势差大小为

（R+6。

C.流过R的电荷量的大小为理■

R+r

D.磁场的能量转化为电路中电能，再转化为电阻R、〃上的内能

10、下列说法正确的是

A.液体表面张力与浸润现象都是分子力作用的表现

B.用燧的概念表示热力学第二定律：在任何自然过程中，一个孤立系统的燧不会增加

C.晶体在物理性质上可能表现为各向同性

D.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的

E.热量可以从低温物体传给高温物体

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械

能守恒定律.

（1）已准备的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需要的器材是

（填字母代号）.

A.直流电源、天平及祛码B,直流电源、亳米刻度尺

C.交流电源、天平及祛码D.交流电源、毫米刻度尺

（2）实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度I，和下落高度江某同学对实验得到的纸带，设计了

以下四种测量方案，这些方案中合理的是__________（填字母代号）.

A.用刻度尺测出物体下落的高度儿由打点间隔数算出下落的时间1,通过哼gf算出瞬时速度了

B.用刻度尺测出物体下落的高度心并通过u=J丽计算出瞬时速度了

C.根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度打并通

2

过/?=3计算得出高度h

2g

D.用刻度尺测出物体下落的高度心根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平

均速度，测算出瞬时速度y

（3）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确的是（填字母代

号）.

A.该误差属于偶然误差

B.该误差属于系统误差

C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差

D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差

12.（12分）某物理兴趣小组的同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，轻绳一端固定在光滑固定转轴。处，另

一端系一小球.

甲乙

（1）张小明同学在小球运动的最低点和最高点附近分别放置了一组光电门，用螺旋测微器测出了小球的直径，如图乙

所示，则小球的直径d=mm,使小球在竖直面内做圆周运动，测出小球经过最高点的挡光时间为Ah,经过最低

点的挡光时间为A'

（2）戴小军同学在光滑水平转轴0处安装了一个拉力传感器，已知当地重力加速度为g.现使小球在竖直平面内做圆

周运动，通过拉力传感器读出小球在最高点时绳上的拉力大小是尸I,在最低点时绳上的拉力大小是尸2.

（3）如果要验证小球从最低点到最高点机械能守恒，张小明同学还需要测量的物理量有（填字母代号）.戴小军

同学还需要测量的物理量有（填字母代号）.

A.小球的质量加B.轻绳的长度LC.小球运行一周所需要的时间T

（4）根据张小明同学的思路，请你写出验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式：

（用题目所给得字母表示）

（5）根据戴小军同学的思路，请你写出验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式：

（用题目所给得字母表示）

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）一列简谐横波沿X轴正方向传播，波速为6m/s,UO时的波形如图。尸、。是介质中的两个质点，平衡位

置分别为xp=9m、XQ=11in0求：

（0质点尸的振动表达式；

（ii）G0.5s时质点。偏离平衡位置的位移。

14.（16分）如图圆柱形导热气缸质量为内部横截面积为S,活塞的质量为〃z,稳定时活塞到气缸底部的距离

为。。用竖直方向的力将活塞缓慢向上拉，直到气缸即将离开地面为止，此时活塞仍在气缸中，此过程中拉力做的功

为比）。已知大气压强为〃”,重力加速度为8,环境温度不变，气缸密闭性良好且与活塞之间无摩擦。求：

（1）最终活塞到气缸底部的距离右;

（2）上拉过程中气体从外界吸收的热量。。

15.（12分）如图所示，上端封闭、下端开口的玻璃管竖直放置，管长55cm,其中有一段长为6cm的水银柱，将长为

20cm的空气柱A封闭在管的上部，空气柱8和大气连通•现用一小活塞将管口封住，并将活塞缓慢往上压，当水银柱

上升4cm时停止上压•已知外界大气压恒为76cmHg,上压过程气体温度保持不变，A、5均为理想气体，求：

（1）气体A、B末状态的压强；

（2）试分析此过程中B气体是吸热还是放热？

T

2

r

6cTn

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、D

【解析】

A.由题意可知，物体初速度为零，六，图象是一段抛物线，由匀变速直线运动的位移公式1=!。产可知，物体的加速

2

度。保持不变，物体做匀加速直线运动，由图示图象可知：UO.5s时尸0.25m,解得

«=2m/s2

故A错误；

B.物体做初速度为零的匀加速直线运动，UO.5s时物体的速度

v=ar=2x0.5m/s=lni/s

故B错误；

C.物体在0〜0.5s内物体的平均速度

-E)+V0+1.„,.

v=———=-----m/s=0.5m/s

22

故C错误；

D.对物体，由牛顿第二定律得

〃?gsin30°-M/wgcos30°=〃?a

代入数据解得

73

"二7

故D正确。

故选D。

2、D

【解析】

A.从P到N'带正电的离子的加速度随%的增加而增大'即随’的减小而增加'可知场源点电荷带负电'选项A错

误;

B.在N点，由库仑定律及牛顿第二定律

入二kQq

mr'm

解得

a—"】

Q=

kq

选项B错误;

CD.在P点时，由库仑定律及牛顿第二定律

FpkQq%

%=J=^—=管软

m%

离子在P点受到的电场力大小为

FP=叫=J

%

选项C错误，D正确。

故选D。

3、D

【解析】

A.根据图像可知周期T=0.02s,则角速度

co=—=——rad/s=l(X)^rad/s

T0.02

故A错误;

B.原线圈电压的有效值为

根据理想变压器的电压规律求解副线圈的电压，即交流电压表的示数为

U7=^U.=—X440V=32V

%55

因为小处泡和二极管相连，二极管具有单向导电性，根据有效值的定义

(32V)T=UlT

R.万一百

解得灯泡两端电压

t/L=1672V

故B错误，D正确；

C.当滑动变阻器的触头尸向下滑动时，副线圈接入的总电阻减小，副线圈两端电压不变，所以电流表A?示数增大,

根据单株理想变压器的电流规律

1L=HL

，2%

可知电流表A1的示数也增大，故C错误。

故选D。

4、D

【解析】

木塞难拔出的现象，是因为瓶内的气压小于瓶外的大气压，所以外界大气压对瓶塞向里的压力大于瓶内气体对木塞向

外的压力，可以根据理想气体的等容变化分析瓶内的气压变化.

【详解】

一开始暖瓶塞受力平衡如图：

八RS

、，G

、出S

由于暖水瓶内气体的体积不变，经过一晚的时间，瓶内的温度会降低，即气体的温度降低，根据查理定律得：)=今;

12

由于所以々＞鸟，即暖瓶内的压强由原来的4减小为现在的鸟，气体向外的压力减小，所以拔出瓶塞更费

力.

A.软木塞受潮膨胀，与结论不相符，选项A错误；

B.瓶口因温度降低而收缩变小，与结论不相符，选项B错误；

C.白天气温升高，大气压强变大，与结论不相符，选项C错误；

D.瓶内气体因温度降低而压强减小，与结论相符，选项D正确：

故选D.

5、B

【解析】

在。处时，重力提供向心力，则

加G吃c

2R

在〃处时

词⑵I

F――-L=G

R

联立解得

F=33G

又因为导弹要做离心运动，所以

F>33G

故ACD错误，B正确。

故选B。

6、D

【解析】

根据竺竺二〃2（2£）2-=m32r=加匕=〃心来判断空间站运动的速度、加速度、角速度以及周期的大小

产Tr

【详解】

ACD,根据丝丝二〃7（生）2一〃心2一机匕二〃也可知半径越大，周期越大，而加速度、线速度、角速度都在减小,

r~Tr

故AC错；D对；

B、题目中给的是高度约为地球同步卫星高度的九分之一，那半径就不是九分之一的关系，所以空间站运行的速度不

等于地球同步卫星运行速度的3倍，故B错；

故选D

【点睛】

本题比较简单，但如果不仔细读题的话就会做错B选项，所以在做题过程中仔细审题是非常关键的.

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AD

【解析】

A.斜面底端为重力势能零势能面，则

1,

E总i==625J

得

%=5m/s

故A正确;

B.当E总时，物块运动到最高点力图乙可知此时

K=Im

根据功能关系，有

pmgcos0•=AE.,=125J

sin<9

得物块与斜面间动摩擦因数

3

u=——

16

故B错误;

CD.物块沿斜面上滑的时间

%=2s

gsin®+〃geos，3

上滑的位移

八3

sin。3

因为〃<tan。，所以物块最终会沿斜面下滑，下滑的

2s2x/15

gsin。一〃geos。9

物块在斜面上运动的时间为

Z=Z1+Z2=

9

滑到斜面底端时的动能

Ek=E电［2"mgcos0-=375J

故C错误，D正确。

故选AD,

8、AC

【解析】

A.根据法拉第电磁感应定律和图象可知，感应电动势

E=B£V=O.OIV

故导线框的边长

p

L=—=0.2m

Bv

故A正确；

B.导线框的cd边从进入磁场到离开磁场的时间为0.4s,故磁场的宽度

s=W=0.4m

故B错误；

C.根据楞次定律可知，磁感应强度的方向垂直纸面向外，故C正确；

D.在U0.2s至UO.4s这段时间内，H边和cd边均切割磁感线，产生了感应电动势，c、d间有电势差，故D错误。

故选AC,

9、ABC

【解析】

A.结合图乙知磁场方向向上且逐渐减小。由楞次定律知感应电流的方向由。点经线圈到P点，则〜点电势高，A正

确；

B.感应电动势为

E=n----=nS—

加1。

又有

/=—^

R+r

电势差大小

U=IR

解得

U=〃SB°R

B正确;

C.流过电路的电荷量大小为

q=h。

解得

鸣

R+r

C正确；

D.电磁感应的过程中磁场能量不转化，而是作为媒介将其他形式的能转化为电能，然后再在电阻R、，•上转化为内

能，D错误。

故选ABC。

10、ACE

【解析】

A.液体的表面张力是分子力作用的表现，外层分子较为稀疏，分子间表现为引力；浸润现象也是分子力作用的表现,

故A正确；

B.根据热力学第二定律，在任何自然过程中，一个孤立系统的总埔不会减少，故B错误；

C.单晶体因排列规则其物理性质为各向异性，而多晶体因排列不规则表现为各向同性，故C正确；

D.扩散现象是分子无规则热运动的结果，不是对流形成的，故D错误；

E.热量不能自发的从低温物体传给高温物体，但在引起其它变化的情况下可以由低温物体传给高温物体，故E正确。

故选ACEo

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、DDBD

【解析】

(1)打点计时器需接交流电源.机械能守恒中前后都有质量，所以不要天平和硅码.计算速度需要测相邻计数的距离,

需要刻度尺，故选D.

(2)在验证机械能守恒时不能用有关g值来计算速度，利用u=gr、,在计算高度时直接测量距离，在计

算速度时利用中点时刻的速度等于平均速度求解，故ABC错误；D正确

(3)由于系统内不可避免的存在阻碍运动的力，比如空气阻力，纸带与限位孔之间的摩擦力等系统误差导致重力势能

的减小量与动能的增加量不相等，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差，故BD正确

d2d2

12、5.700BA-----------Fz—AFiT=6mg

A/；Ar;

【解析】

(I)[1].螺旋测微器固定刻度读数为5.5mm,可动刻度读数为20.0x0.01mm,故最终读数为两者相加，即5.700mm.

(3)[2113].根据小明同学的实验方案，小球在最高点的速度大小为

d

vi=­

△4

小球在最低点的速度大小为

d

F

设轻绳长度为L,则从最低点到最高点依据机械能守恒定律有

2A/,22绝

化简得

d1d2

=4班

所以小明同学还需要测量的物理量是轻绳的长度L;根据小军同学的实验方案，设小球做圆周运动的半径为，，则小球

在最低点有

r

在最高点有

月+〃吆=，〃号

从最低点到最高点依据机械能守恒定律有

1212c

—mv]=—mv2+2mgr

联立方程化简得

Fi~Ft=6mg

所以小军同学还需要测量的物理量就是小球的质量m.

(4)[4].由(3)可知，根据小明同学的思路，验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式为

d2d2

破一萧二4弘

(5)[5].由(3)可知，根据小军同学的思路，验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒