2024年高考物理模拟卷1（天津卷1）（解析版A3）

2024年高考物理第一次模拟考试故选C。

2.如图所示，一束蓝光和一束绿光以同一光路从圆心。点斜射入横截面为半圆形的玻璃柱体，其透射光

高三物理

线分别为。和人已知入射角a=45。，a光束与玻璃砖间的夹角尸=60。，真空中光速c=3xl08m/s。下列说

（考试时间：60分钟试卷满分：100分）法正确的是（）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如

需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写

在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回A.a光在该玻璃中传播的速度为逑xl08m/s

2

第I卷B.玻璃对。光的折射率为百

C.a光束是蓝光，b光束是绿光

一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1〜5题只有一项符合

D.在相同介质中。光比b光的临界角小

题目要求，第6〜8题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0

【答案】A

分。

【详解】A.由光速与折射率的关系式丫=£,可得a光在该玻璃中传播的速度为

1.2023年1月，日本确认将于“今年春夏期间”开始向太平洋排放福岛核电站内储存的逾130万吨核污染n

水。核泄漏对环境会造成污染，影响人类安全，其中核反应之一为叫Sr+X半衰期为28年。下列说

法正确的是（）

A正确；

A.该核反应为a衰变

B.由折射定律可得，玻璃对a光的折射率为

B.环境温度升高，器Sr的半衰期减小

_sina_sin45°_亚

~sin（90°—4）一sin（90°-60°[

C.叫Sr的结合能比北Y的结合能小

B错误；

D.lmg；；Sr原子核经过2半衰期后，衰变后的总质量为0.25mg

C.由题图可知，在玻璃柱体中，。光束的折射率较小，b光束的折射率较大，绿光的波长比蓝光大，因此

【答案】D

a光束是绿光，b光束是蓝光，C错误；

【详解】A.根据题意，由质量数守恒和电荷数守恒可知，X为_：e,该核反应为P衰变，故A错误；

D.由全反射临界角公式sinC=」，可知在相同介质中。光比b光的临界角大，D错误。

n

B.衰变周期与温度无关，故B错误；

故选Ao

C.比结合能越大，原子核越稳定，结合能等于比结合能乘以核子数，则;;Y的结合能比北Sr的结合能大，

3.一列简谐横波沿x轴方向传播，质点力的平衡位置位于％=0.2m处，质点。的平衡位置位于％=0.4m

故C正确；处，质点P的振动图像如图甲所示，图乙是£=0.1s时该波的波形图。下列说法正确的是（）

D.半衰期具有统计规律，是对大量原子核适用，2个半衰期后还有0.25mg未发生衰变，而不是总质量变

为025mg,故D错误。

地球的0.1倍，半径约为地球的0.5倍，地球表面的重力加速度大小为g。质量为m的着陆器在着陆火星前，

会在火星表面附近经历一个时长为人速度由丫减速到零的过程，若该减速过程可视为一个竖直向下的匀减

速直线运动，忽略火星大气阻力。则下列说法正确的是的（）

A.，=0时，质点P速度为零

B.质点4从£=0s开始计时的振动方程为y=5sinlO&（cm）A.“天问一号”探测器在绕火星运动时的加速度不变

C.该波沿1轴正方向传播B.着陆过程中，着陆器受到的制动力大小为加+

D.当质点尸处于波峰位置时，质点Z也处于波峰位置

C.火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度的比值约为0.6

【答案】B

D.着陆器在火星表面受到的万有引力与它在地球表面受到的万有引力的比值约为0.4

【详解】A.由甲图可知，=0时，质点尸位于平衡位置，此时质点尸的速度最大，A错误;

【答案】D

B.由图像可知N=5cm,T=0.2s,故

【详解】A.“天问一号”探测器在绕火星运动时，加速度始终指向圆心，方向不断变化，故A错误;

2乃，八

co=——=10乃根据整2

TB.G=mg,火星质量约为地球的0.1倍，半径约为地球的0.5倍，所以火星重力加速度为

设质点力的振动方程为

着陆过程中，取向上为正

+。)

y=Nsin(w/Ft—mg't=0—(―AMV)

由乙图可知r=o.ls时，y=o,则解得：

F=mg+

y=5sin(107x0.1+e)=0（l7）

解得故B错误；

夕=0C.根据=可知，火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度的比值已，故C错误；

故

D.根据火星重力加速度为（g,着陆器在火星表面受到的万有引力与它在地球表面受到的万有引力的比值

y=5sinl0R(cm)

约为0.4,故D正确；

B正确；

故选D。

C.由甲图可知，％=0.1s时尸点振动方向沿y轴正方向，根据“同侧法”结合乙图可知，该波沿％轴负方向

5.如图是判断检测电流4大小是否发生变化的装置，该检测电流在铁芯中产生磁场，其磁感应强度与检测

传播，C错误；

D.由乙图可知，质点/、。的平衡位置之间间隔半个波长，故当质点尸处于波峰位置时，质点力处于波电流成正比。现给金属材料制成的霍尔元件（其长、宽、高分别为。、b、d）通以恒定工作电流/,通过

谷位置，错误；

D下侧电压表的示数来判断4的大小是否发生变化，下列说法正确的是（)

故选Bo

4.2020年7月23日，我国“天问一号”火星探测器成功发射，2021年2月10日，顺利进入大椭圆环火星

轨道，计划于2021年5月至6月择机实施火星着陆，最终实现“绕、着、巡”三大目标。已知火星质量约为

6.疫情期间，为保障医院用电安全，供电部门专门为医院ICU病房区设计供电系统以及输电电路如图所

示，发电机的矩形线框/BCD处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，线框面积S=0.25m2,匝数«=100

匝，电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO'以3000转/分的转速匀速转动，其输出端通过电刷与升压变压

器的原线圈相连，图中电压表示数为250V,降压变压器原、副线圈的匝数之比为5:1,降压变压器的副线

圈接入到病房区供电，两变压器间的输电线等效电阻&=20C,变压器均为理想变压器。医院有五间标准ICU

病房，病房内医疗设备额定工作电压均为2220V,每间病房的最大功率为尸=4400W。当五间病房均满负

A.M端应与电压表的“负”接线柱相连荷工作时（）

B.要提高检测的灵敏度可适当增大宽度b

C.要提高检测灵敏度可适当增大工作电流I

D.当霍尔元件尺寸和工作电流/不变时，电压表示数变大，说明检测电流A变小4——O

4.

4.4

【答案】CICU病房

U<L

u

【详解】A.根据右手螺旋定则可知检测电流产生的磁场方向向下，磁感线在磁芯中沿逆时针方向，可知a

J-.

霍尔元件所在磁场方向向上，由于霍尔元件中的载流子为电子，可知电子移动方向与工作电流方向相反,0，

A.输电线上损失的电压为500V

根据左手定则可知，电子在N端积累，N端为负极，则“端应与电压表的正接线柱相接，故A错误;

B.匀强磁场5的大小为五1

BC.设霍尔元件单位体积内电子数量为"，电子移动速度为丫，则4时间内通过截面邑d的电荷量为10〃

C.升压变压器原、副线圈匝数之比为1:6

Q-/加=vktSbdne

D.该供电系统的输电效率为80%

得

【答案】BC

/=vSne=vbdne

bd【详解】A.当五间病房均满负荷工作时，降压变压器副线圈的电流

P

由于MN之间存在电势差，则之间的电场强度为I.=5x—=100A

U

E=UMN

根据变压器原副线圈电流关系

b

电子所受沿b边方向的电场力和洛伦兹力大小相等，方向相反

13%

eE-evB

代入数据得降压变压器原线圈的电流为

联立解得

I3=20A

UMN号

ane所以输电线上损失的电压为

因此若要提高灵敏度，可以适当减小"，增大工作电流/,故C正确，B错误;

\U=I3R=20x20V=400V

D.当霍尔元件尺寸和工作电流/不变时，根据

故A错误；

UMN产

aneB.线框转动的角速度为

可知电压表示数变大，磁感应强度3变大，则检测电流变大，故D错误。

a)=271n出=2〃x------rad/s=100^rad/s

转l

故选C。60

线框在匀强磁场中匀速转动产生交变电流，感应电动势最大值【答案】AB

【详解】A.等温过程0片常量，可知M和N温度相同，理想气体内能由温度决定，故A正确；

Em=riBSco=250y/2V

B.pV=CT,C不变，p/越大，T越高，由图像可知，状态在（2,2）处温度最高.在M和N状态，pV

解得

乘积相等，所以温度先升高，后又减小到初始温度，故B正确；

5=­T

10%C.整个过程中气体初末温度相等，所以整个过程内能变化为0.气体体积一直变大，则气体对外做功，即

故B正确；

沙＜0,根据热力学第一定律△。=扮。，由于△£/=（）,所以。＞0,即气体一定吸收热量，故C错误；

C.根据变压器原副线圈电流关系

D.气体的体积在不断增大，质量一定，所以气体的密度在不断减小，故D错误.

04〃48.电子显微镜与光学显微镜相比具有更高的分辨率，其原因是电子比可见光的波动性弱。在电子显微镜中，

电子通过“静电透镜”实现会聚或发散。如图所示，某静电透镜区域的等势面为图中虚线，其中〃、N两点

U4=220V

解得电势外＞为。现有一束正电子经电压。加速后，从M点沿垂直虚线的方向进入“透镜”电场，正电子运动

。3=U00V过程中仅受电场力，最终穿过小孔。下列说法正确的是（）

设升压变压器原线圈电压为S,副线圈电压为S,在输电回路中有

。2=。3+△U=1100+400V=1500V

'：':小

则升压变压器得原副线圈匝数之比/NJ孔

250_1

%一可一1500-1

故C正确；

A.进入“透镜”电场后正电子可能经过N点

D.该供电系统的输电效率为

B.从进入“透镜”电场至穿过小孔的过程中，电场力对正电子做正功

5P

7]=---100%=73.3%

5尸+&C.加速后的正电子，其物质波波长大于可见光波长

故D错误。D.保持加速电压。不变，将正电子换成质子，加速后质子的物质波波长小于原正电子的物质波波长

故选BCo【答案】BD

7.一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，为一条直线，则气体从状态M到状态N的过程中【详解】A.进入“透镜”电场后正电子受到的电场力与电场方向相同，由图中等势面可知，正电子应向上穿

A夕/atm过小孔，不会经过N点，A错误；

、MB.正电子从进入“透镜”电场至穿过小孔的过程中，从电势高的位置运动到电势低的位置，且正电子带正电，

故电场力对正电子做正功，B正确；

C.由题意，电子比可见光的波动性弱，即电子的波长小于可见光波长，结合物质波波长表达式

A.M点内能与N点内能相同P

可知加速后的正电子，其物质波波长变小，故加速后的正电子，其物质波波长肯定小于可见光波长，C错

B.温度先升高，后又减小到初始温度

误；

C.整个过程中气体对外不做功，气体要吸热

D.粒子经过加速电场后，由动能定理可得

D.气体的密度在不断增大

12

qU=~mv【详解】(1)甲同学以/R作纵坐标，根据闭合电路欧姆定律得

解得粒子动量为IR=E-I(r+R0)

p=mv=^2qtnU乙同学以/(R+&)为纵坐标，根据闭合电路欧姆定律得

粒子的物质波波长为I(R+R0)=E-Ir

.hh

只=—=.=可得甲同学的图线的斜率的绝对值更大，所以甲同学绘制的是图线必该图线的截距表示电动势，斜率绝

pyjlqmU

保持加速电压。不变，将正电子换成质子，由于质子电荷量与正电子电荷量相等，质子质量大于正电子质对值表示〃+所以有

量，可知加速后质子的物质波波长小于原正电子的物质波波长，D正确；E=1.5V

15V

故选BDor+R.=——:~~r-=15Q

“100X10-3A

第II卷r=15Q-&0=15Q-5.0Q=10Q

二、实验题：本题共2小题，共12分。

(2)丙同学以:为纵坐标，以上作横坐标，根据闭合电路欧姆定律得

9.(6分)物理试题)甲、乙、丙三位同学协作测定某电池的电动势和内阻的实验。他们设计的电路原理

E

如图1,其中&为电阻箱，&为保护电阻，阻值Ro=5.OQ,电流表A的内阻不计。他们改变R的阻值，记—=R+r+R0

下多组R和电流表示数甲同学以次作纵坐标，以/作横坐标，作图处理数据；乙同学以/(K+&)为纵坐整理得

标，以/为横坐标处理数据，他们在同一张坐标纸上画出的图如图2所示。

则该图线的斜率、截距分别为

J__J__2

E~1.5-3

2="=10

E1.5

则可画出图线为下图

(1)由图2可知，甲同学绘制的是图线(填Z”或?")，由该图线得到的电源电动势为

V,内阻为Q。

(2)丙同学打算以;为纵坐标，以五作横坐标，请根据(1)中计算的结果将丙所作图线在图3中画出

(3)电阻箱的阻值R消耗的电功率为

由上式可得，当R=&+〃=15Q时，电阻箱消耗的电功率最大。

10.(6分)在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图1所