高考物理模拟训练卷（六）解析版

高考物理模拟精选训练卷（六）

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评卷人得分

---------------一、单选题

1.关于以下几幅图中现象内分析，下列说法正确的是（）

A.甲图中水量停在水面而不沉，是浮力作用的结果

B.乙图中将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔.是表面张力作用的结果

C.丙图中毛细管中液面高于管外液面的毛细现象，低于管外液面的不是毛细现象

D.丁图中玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝，是一种浸润现象

【答案】B

【详解】A.因为液体表面张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如，故

A错误；

B.将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果，故B正确；

C.浸润液体情况下容器壁对液体的吸引力较强，附着层内分子密度较大，分子间距较小，

故液体分子间作用力表现为斥力，附着层内液面升高，故浸润液体呈凹液面，不浸润液体呈

凸液面都属于毛细现象，故C错误；

D.玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝，是表面张力的原因，不是浸润现象,

故D错误。

故选B。

2.“蹦极”是一项非常刺激的体育运动。某人身系弹性绳自高空。点自由下落，图中。点是弹

性绳的原长位置，。是人所到达的最低点，人是人静止地悬吊着时的平衡位置，空气阻力不

计，则人从P点落下到最低点。的过程中，下列说法不正确的是（）

b

A.人从。点开始做减速运动，一直处于失重状态

B.在时段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态

C.在加段绳的拉力大于人的重力，人的加速度在增大

D.在c・点，人的速度为零，其加速度不为零

【答案】A

【详解】A.人从a点开始到b点过程中,弹性绳的A力小于人的重力,该过程人受到的合

外力向下，由牛顿第二定律可知，人做加速度向下的加速运动，处「失重状态；b点开始到

c点过程中，弹性绳的拉力大于人的重力，该过程人受到的合外力向上，由牛顿第二定律可

知，人处于超重状态，故A错误，符合题意；

B.由上述分析可知在时段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态，故B正确，不符合

题意；

CD.〃点是人静止地悬吊着时的平衡位置，故在灰段绳的拉力大于人的重力，由牛顿第二

定律可知，人做加速度逐渐增大的减速运动，下落到最低点c点时，人的速度为零，其加速

度不为零，故C、D正确，不符合题意。故选A。

3.下列选项中相关物理现象的描述及判定正确的是（）

图①图②图③图④

A.图①中条形磁铁向铝环B快速靠近，铝环B中有感应电流产生

B.图②S为在水面上振动的波源，M、N为在水面上的两块挡板，要使A处的水也能

发生振动，则波源S的振动周期应该变大

C.图③为干涉型消声器的结构示意图，同一声波通过上下两通道后相遇的路程差应为

该声波半波长的偶数倍

D.图④救护车向右运动的过程中，A、B两人听到警笛声的频率为人＞以

【答案】B

【详解】A.图①中，右侧的铝环B有缺口，不是闭合回路。当磁铁向该环靠近时，虽然穿

过环的磁通量发生变化，但由于电路不闭合，无法产生感应电流。故A错误：

B.图②中，要使挡板后A处的水发生振动，需要波发生明显的衍射现象。发生叨显衍射的

条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长差不多。图中狭缝宽度较大，衍射不明显。由波

速公式u可知，在水波速度-一定的情况下，增大波源的振动周期丁，可以增大波长％,

从而使波长与狭缝宽度相当，发生明显衍射。故B正确；

C.图为干涉型消声器，其原理是利用波的干涉相消来减弱噪声。当两列声波相遇时，若路

程差△厂为半波长的奇数倍（即Ar=（2〃+1）《），振动减弱，达到消声目的。选项中说是半

波长的偶数倍（即波长的整数倍），这是振动加强的条件。故C错误；

D.图中，救护车向右运动，即靠近A处的人，远离B处的人。根据多普勒效应，观察者靠

近波源时接收到的频率变高，远离波源时接收到的频率变低，所以A听到的频率高于4听到

的频率，即以〉人。故D错误。故选B。

4.2024年6月，嫦娥六号实现世界首次月球背面采样并返回，突破多项关键技术，是人类探

索太空历史的重要里程碑，图为嫦娥六号的发射过程，嫦娥六号先绕地球飞行，随后加速

进入奔月轨道，在中途进行轨道修正，到达月球后在制动点进行多次制动，依次进入楙圆轨

道1、2和近月圆轨道3。已知月球表面重力加速度约为地球表面的!，月球半径约为地球

6

的;，地球的第一宇宙速度为队下列说法正确的是（）

4

A.嫦娥六号绕月球飞行的三个轨道中，在轨道1的周期最小

B.嫦娥六号绕月球飞行的三个轨道中，在轨道3的机械能最大

C.嫦娥六号经过轨道1的制动点的向心加速度大于经过轨道3的制动点的向心加速度

D.如果在月球表面发射一颗绕月卫星，其最小的发射速度约为逅u

12

【答案】D

【详解】A.根据开普勒第三定律条=&

可知嫦娥六号绕月球飞行的三个轨道中，在轨道I的周期最大，故A错误；

B.依题意，到达月球后在制动点减速进行多次制动，依次进入椭圆轨道1、2和近月圆轨

道3,所以嫦娥六号绕月球飞行的三个轨道中，在轨道3的机械能最小，故B错误;

cxp.xpGMm

C.根据——=ma

解得〃="

叫知婶娥六号经过轨道1的制动点的向心加速度等十经过轨道3的制动点的向心加速度，故

C错误;

cGMmV

D.根据——一

R2R

GMm

又下「mg

联立，解得-二9

同理，如果在月球表面发射一颗绕月卫星，其最小的发射速度为町=正瓦

可得里=忖岛=迎

vygR12

即孙

故D正确。

故选D。

5.如图所示为一种嵌在地面下的彩灯简化示意图，横截面规格为6Lx7L的透明介质中央竖

线上有间隔均匀的7个灯槽，在灯槽4位置放入M灯珠，发出的光线恰好在透明材质的上

表面边缘发生全反射。现准备将第二颗另一种颜色的N灯珠放入灯槽内，接通电源后，两

灯珠发出的光线均能从材料上表面边缘射出。已知透明材料对M光的折射率是对N光折射

率的。.8倍（不考虑光在介质中的多次反射），则下列安装方法可能满足条件的是（）

〃〃〃〃〃〃〃4〃〃/〃〃//〃

—

2地面

/3

4〃

透明///1L

材料5

6

6L

【答案】A

【详解】

如图1所示，M灯珠安装在灯槽4位置安装，恰好在材料表面边缘发生全发射，材料对M

灯的折射率为外，根据全反射规律可知

々5

可知M灯与边缘连线小于5L时，材料上表面将不能被全部照亮，所用M灯需要安装在灯

槽5、6、7的位置;

材料对N灯的折射率为由,根据题意可知

-^=0.8=-

&5

则

sinC,」金

~H,X

解得N灯与材料边缘的连线长度为

25

x=—L=6.25L

4

即N灯如果和边缘连线小于6.25L,材料表面将不能被全部照亮;

3L

如图2所示，N灯安装在灯槽6位置时，N灯与边缘连线的距离

X：=91}+36C=45L2>x2=39.0625L2

满足要求：若安装在灯槽5的位置时，N灯与边缘连线的距离

X；=9L2+25L2=34L2<x2=39.0625Z?

不满足要求，因此N灯只能安装在6和7的位置。

故诜Ao

6.如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个物体A、B。（B物体与弹簧

栓接），A的质量为2kg,B的质量为1kg,弹簧的劲度系数为女=100N/m,初始时系统处

于静止状态。现用竖直向上的恒定拉力/=90N作用在物体A上，使物体A开始向上运动，

重力加速度的大小g取空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（）

A.F作用瞬间，A和B的加速度均为30m/s2

B.B的最大位移为0.4m

C.B的速度最大时弹簧压缩量为0.2m

D.A和B在弹簧原长处分离

【答案】B

【详解】AD.”未作用时，弹簧的压缩量为

（八+"%）g

%，=—1—

解得

Xj=0.3m

假设厂作用后一段时间A和B分离，此时对A根据牛顿第二定律有

F-m^g=m^a

对B根据牛顿第二定律有

kx2-mng=mKa

解得A和B分离时弹簧的压缩量

x2=0.45m>%

说明尸作用在物体A上后A和B立即分离。

户作用瞬间，对A,根据牛顿第二定律得

尸一"=叫纵

解得

%=35m/s2

方向竖直向上

对B根据牛顿第二定律得

解得

2

ati=20m/s

方向竖直向上，故AD错误；

BC.A和B分离后B做简谐运动，在平衡位置时，加速度为零，速度最大，则有

恤&=3

可得B的速度最大时弹簧压缩量为

x.?=0.1m

根据简谐运动的对■称性可知，B的最大位移为

s,„=2(x/-x?)=2x(0.3-0.1)m=0.4in

故B正确，C错误。

故选Bo

7.如图所示，一足够长的内部光滑绝缘圆管MM与水平面夹角为37。，匀强磁场B垂直

圆管所在的竖直平面。带负电小球沿圆管（小球直径略小于管直径）由静止下滑，小球质

量为〃?，电荷量为4,不计空气阻力，则下列说法正确的是（）

A.小球先加速后匀速

B.圆管对小球的弹力先减小后不变

C.小球从静止到对圆管弹力为零过程中洛伦兹力冲量的大小为盘

D.圆管对小球的弹力为零时小球离出发点的距离为粤暮

【答案】C

【详解】A.根据左手定则，带负电小球受到洛伦兹力方向垂直圆管向上，由于圆管内部光

滑，没有摩擦力，则小球所受重力沿圆管向下的分力提供合力，有mgsin37=ma

3

解得〃=

所以小球做匀加速直线运动，故A错误；

B.小球刚进入圆管时，圆管对小球的弹力垂直于圆管向上，弹力大小丹日咫8s37。-竹8

由于小球沿圆管向下做匀加速直线运动，速度逐渐增大，洛伦兹力增大，弹力减小。当洛伦

兹力增大到大于〃igcos37c后，弹力反向增大，所以圆管对小球的弹力先减小后增大，故B

错误；

C.假设小球对圆管弹力为零时，速度为n,则有＞8=Mgcos37。

根据运动学公式v="

4m

联立解得小球从静止到对圆管弹力为零过程中所用时间

3qB

—1132mB

由「小球运动过程为匀加速直线运动，平均速度丫=彳"二不乂：且乂不了二丁^

2253qB5qB

该过程洛伦兹力的冲量为/=6切=例x驾*普=誓

5qB3qB15qB

故c正确;

D.圆管对小球的弹力为零时小球的位移为x=La2=_Lx2gxW"=型恪

2253沏15心2

故D错误。

故选C。

评卷人

二、多选题

8.如图所示，80。是半圆的水平直径，0C为竖直半径，半圆半径为R。现有质量相同的a、

b两个小球分别从A、8两点以一定的初速度水平抛出，分别击中半圆轨道上的。点和C点,

已知b球击中C点时动能为Ek,不计空气阻力，则（）

C

A.a球击中。点时动能为L6Ek

B.a球击中。点时动能为1.25Ek

C.a、b两球初速度之比为1：1

D.a、b小球与轨道碰撞瞬间，重力的瞬时功率之比为1：1

【答案】AD

【详解】C.两个小球都做平抛运动，下落的高度相同都是R,根据

可知，运动的时间为

根据图象可知，a球运动的水平位移为2上则a球的初速度为

b球的水平位移为R,则b球的初速度为

vb=7=^^

则a、b两球初速度之比为2：1,C错误；

AB.a球从A到。的过程中，根据动能定理得

Eg=mgR+；mv；=2mgR

b球从8到C的过程中，根据动能定理得

由以上两式得

EkD=1.6Ek

A正确，B错误；

D.a、b小球与轨道碰撞前瞬间，竖直方向速度

相等，则重力的瞬时功率也相同，即重力的瞬时功率之比为I：I,选项D正确。

故选ADo

【点睛】本题主要考查了动能定理以及平抛运动基本公式的直接应用，解题的关键是要能根

据图象得出两个小球下落的高度和水平位移，难度适中，

9.如图所示，一轮轴可绕轴。自由转动，其轮半径R=15cm、轴半径xlOcm,用轻质绳缠

绕在轮和轴上，分别在绳的下端吊起质量〃尸0.5kg、M=2kg的物块，将两物块由静止移放并

开始计时，已知释放后两物块均做初速度为零的匀加速直线运动，不计轮轴的质量和一切摩

擦，取g=10m&。在M下降、机上升的过程中以下说法正确的是（）

A.M减少的重力势能等于〃，增加的重力势能

B.M下降2.4m时的速度大小为6m/s

C."所受绳子的拉力大小为8N

D.轮轴转动的角速度co与时间/的关系为(0=50/

【答案】BD

【详解】A.因为不计轮轴的质量和•切摩擦，所以M、所组成的系统在运动过程中机械

能守恒，所以在M卜降、，〃上升的过程中，M减少的重力势能等于〃?增加的重力势能与系

统增加的动能之和，故A错误；

B.由题意知，轮半径R=15cm、轴半径LlOcm,根据线速度加速度关系可知

—==TM卜降、机上升的高度关系为

为K(o3

力,WVM3

根据系统机械能守恒得

=mg%

带入数据解得

vw=6m/s

故B正确；

C.对M,根据动能定理有

得

T=5N

故C错误；

D.根据牛顿第二定律得做的加速度为

Mg一7=75mzs2

M

所以

vat

(0=—=一

RR

其中R=15cm=0.15m,代入得

tw=50/

故D正确。

故选BDO

10.半径分别为/和3/的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为2/、电阻为R的均匀金

属棒置于圆导轨上面，曲的延长线通过圆导轨中心O,装置的俯视图如图所示，整个

装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B,方向竖直向下。在两环之间接阻值也为R

的定值电阻和电容为。的电容器。金属棒在水平外力作用下以角速度①绕。顺时针匀速转

动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触，导轨电阻不计。卜.列说法正确的是（）

A.电容器的M板带鱼电

B.金属棒两端电压为48口尸

C.电容器所带电荷量为2C&W2

D.将金属棒转动角速度由①变为2Q）,金属棒运动一周通过R的电荷量变为原来的2倍

【答案】AC

【详解】A.金属棒AB转动做切割磁感线运动，产生感应电动势，金属棒A8相当于电源，

由右手定则可知8端电势高，A端电势低，可知电容器的M板带负电，A正确；

B.金属棒AB转动做切割磁感线运动，产生感应电动势为

E=x2/=48。尸

2

由闭合电路欧姆定律可得

UB\=E-IR==ZBcol1

R+R

B错误；

C.由电容的定义式C=g可得电容器所带电荷量为

2

Q=CUBA=2CBM1

C正确;

D.将金属棒转动角速度由①变为2①，则有金属棒A8转动产生感应电动势为

,（3/+/）x2<w>

E'=B------——x2/=SBco2

2

由闭合电路欧姆定律可得此时甩路中的电流为

由电流的定义式/=/可得，金属棒运动一周通过R的电荷量

〃8Bsl22乃4兀Bl2

q=1i=--------x——=---------

2R2a)R

可知金属棒运动一周通过R的电荷量与金属棒转动角速度口无关，D错误。

故选AC.

评卷人得分

-----------------三、实验题

11.某学习小组利用如图装置验证动量守恒定律，器材有：斜槽轨道(倾斜部分与水平部分

平滑连接，水平轨道一侧固定有刻度尺)，材料相同、表面粗糙程度相同的滑块A,B.将

滑块A从。点由静止释放，记录滑块A停下的位置必标X/；在水平轨道上放置滑块B,位

置坐标记为此，再次将滑块A从斜槽轨道上P点由静止释放，置滑块A滑下后与滑块B发

生碰撞，碰后粘连在一起，碰后记录滑块A、B停下来的位置坐标*。

请回答下列问题：

(1)为完成该实验，还需要的实验器材有o

(2)第一次验证结果不理想，你认为下列同学的说法有道理的是_。

A.小刘认为：把水平轨道左侧略微型岛一点，使得滑块在轨道上做匀速直线运动

B.小李认为：测量位移时。，A、B滑块都应该读右测面所对的位置坐标

C.小周认为：读滑块A右侧面的位置坐标，读滑块B左侧面的位置坐标

D.小张认为：读A、B滑块左侧面所对的位置坐标

⑶某次实验中，滑块A的质量滑块8的质量〃?2,在实验误差允许的范围内，如果满

足关系式，可以验证A、B碰撞动量守恒：如果还想验证A、B的碰撞有动能损失,

需要验证关系式_______成立（选用字母〃〃、机2、初、X；、X2来表示）。

【答案】（1）天平

⑵C

（3）见Jx[-&=（町+吗）Jxj一叫

町&-4）>（町+吗）（吃一飞）

【详解】（1）验证动量守恒定律需计算A、B滑块碰撞前后的动量，A、B滑块碰撞前后的

速度可通过匀变速直线运动速度位移公式F=2公求出，故还需天平测量A、B滑块的质量。

（2）A.滑块在水平轨道.上做匀减速运动，滑块碰撞前后的速度可通过匀变速直线运动速

度位移公式求出，不需要把水平轨道左侧略微垫高一点，使得滑块在水平轨道上做匀速直线

运动，故A错误；

BCD.滑块A在斜槽轨道末端时，滑块A右侧面与刻度尺零刻度对齐，为减小读数误差以

及滑块长度的影响，测量位移时，A滑块应该读右侧面所对的位置坐标，碰撞时B的左侧

与A碰撞，故滑块B应该读左侧面的位置坐标，故C正确，BD错误。

故选C。

（3）根据动力学公式，=2or

由牛顿第二定律得加速度大小〃二生空=

m

可知，滑块A滑撞滑块B前的速度为%一%）

滑块A、B碰撞后的速度为除二小24（占-4）

若A、B滑块碰撞前后动量守恒，则叫%=（q+”）大

联立可得叫-莅=（"%+吗）业2-%

若A、B的碰撞有能量损失，则Q，％VQ>—（Z77,+）喙

可得叫（西一天）>（町+/巧）（w一%）

12.某实验小组要将电流表G（铭牌标示：4=500^A,4=800。）改装成量程为IV和

3V的电压表，并用标准电压表对其进行校准。选用合适的电源、滑动变阻器、电阻箱、开

关和标准电压表等实验器材，按图（1）所示连接电路，其中虚线框内为改装电路。

（2）根据要求和已知信息，电阻箱R1的阻值已调至1200。，则%的阻值应调至

（3）当单刀双掷开关S?与。连接时，电流表G和标准电压表V的示数分别为/、U,则电

流表G的内阻可表示为。（结果用U、/、与、&表示）

（4）校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，经排查发现电

流表G内阻的真实值与铭牌标示值有偏差，则只要即可。（填正确答案标号）

A.增大电阻箱R1的阻值

区减小电阻箱用的阻值

C.将滑动变阻器的滑片P向M端滑动

（5）校准完成后，开关S?与匕连接，电流表G的示数如图（2）所示，此示数对应的改装

电压表读数为V。（保留2位有效数字）

【答案】（1）M（2）4000

（3）R=——7?1—R-,

g/

（4）A（5）0.86

【解析】

【小问1详解】

由图可知，该滑动变阻器采用分压式接法，为了电路，在开关Si闭合前，滑片P应移到M

端；

【小问2详解】

当开关S2接〃时，电压表量程为IV,根据欧姆定律

a=4（Rg+K）

当开关S2接〃时，电压表量程为3V,根据欧姆定律

。2=4（%+«+%）

其中

R=1200。

联立解得

R2=4000Q

【小问3详解】

当开关S2接〃时，根据欧姆定律

U=I（Rg+R+R2）

可得电流表G的内阻可表示为

【小问4详解】

校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，可知电流表G内阻

的真实值小于铭牌标示值，根据闭合电路的欧姆定律可以增大两电阻箱的阻值。

故选A。

【小问5详解】

根据闭合电路欧姆定律

4=4（仆+A）=430x10"x（800+1200）V=0.86V

评卷人得分

13.如图，光滑圆槽的半径L远大于小球运动的弧长。甲、乙、丙三小球（均可视为质点）

同时由静止释放，开始时乙球的位置4低于甲球位置人，甲球与圆心连线和竖直方向夹角为

仇丙球释放位置C为圆槽的圆心，。为圆槽最低点：重力加速度为g。若甲、乙、丙三球

不相碰,求:

（1）求甲球运动到。点速度大小；

(2)通过计算分析，甲乙丙三球谁先第一次到达。点；

(3)若单独释放甲球从移放到第15次经过。点所经历的时间。

COffl

【答案】(1)J2g"l-cose)；(2)丙球最先到达；(3)»噌

【详解】(I)设甲球质量为〃，根据题意可知甲球静止释放，运动到。点过程，由动能定理

/ng(L-Leos

解得甲球运动到。点速度大小为

v=j2gL(l-cos。)

(2)对于丙球，根据自由落体运动规律有

解得

对于•甲乙两球可看成类似单摆的简谐运动，其运动周期为

甲乙两球第一次到达点。时运动》周期，则

丙球最先到达，甲乙同时到达。

(3)根据题意可知甲球做简谐运动，运动一个周期经过两次。点，第15次经过。点所经

历的时间为

t=7T+-

4

已知周期

联立解得

29[L

t=—271心—

14..如图所示，质量为〃?的凹槽A放在倾角8=30。的足够长的绝税斜面上，斜面固定在水

平地面上，槽内左端用轻弹簧和质量为2〃?的物体B相连，空间存在垂直斜面向上的匀强电

场、电场强度大小七二血空（g为重力加速度大小）。质量为加、电荷量为4的带正电物体

2q

C静置在凹槽A中时，A、B、C恰好能处于静止状态。现将C取出，在A内移动B到某位

置后撤去外力，此时A、B静止，再将C从斜面上A的上方某点由静止释放后，C以大小

为%的速度与A碰撞后立即粘在一起，已知A、B均绝缘且不带电，A、B间接触面光滑，

C与A、C与斜面间都绝缘，整个过程中，物体C所带的电荷量保持不变，最大静摩擦力等

于滑动摩擦力，弹簧弹性势能与弹簧伸长量的平方成正比。求：

（1）凹槽A与斜面间的动摩擦因数小

（2）当弹簧伸长量变为碰前瞬间压缩量的2倍时，A、B、C三者速度恰好相同，求C与A

碰撞前弹簧的弹性势能；

（3）从C与A碰后瞬间开始计时，经过时间3弹簧形变量恢复到与初始时的压缩量相等，

求该过程中，弹簧弹力对B的冲量大小。

【详解】（1）以A、B、C整体为研究对象，对整体受力分析，有

4〃?gsin6="(4/〃gCGS9-qE)

解得

（2）设初始时弹簧弹性势能为马，由题意，当弹簧伸长量为初始压缩量的2倍时，弹性势

能为4弓，C与A碰撞过程，由动量守恒定律有

=2m\\

从C与A碰撞，到A、B、C共速，由动量守恒定律和能量守恒定律有

2m\\=4/wv,

（3）从C与A碰后瞬间开始计时，到弹簧形变量等于初始时弹簧的压缩量，将A和C看

成一个整体，B与A,C之间的碰撞类似弹性碰撞，有

2m\\=2m\\+2〃叫‘

彩,吟或％'=0

弹簧第1、3、5......2〃-1次恢复初始时的压缩状态时，有

由动量定理有

A,+2mgsin0t=2m-—

/邨

即冲量大小为卜〃％一"冲|；

弹簧第2、4、6......2〃次恢复初始时的压缩状态时,有

v/=0

由动量定理有

/评+2〃?gsin。/=0

解得

%=.mgl

即冲量大小为〃?g，。

15如图所示，在xOy坐标系MO区域内存在平行于X轴、电场强度大小为E（E未知）的匀

强电场，分界线OP将X〉。区域分为区域I和区域H,区域I存在垂直纸面向外、磁感应强

度大小为4（8未知）的匀强磁场，区域H存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为3'二23