2024届东北四市一模试题高考全国卷26省联考物理试题

2024届东北四市一模试题高考全国卷26省联考（乙卷）物理试题

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

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、如图所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线所悬挂，B放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一根斜短线

系于天花板上的。点；。，是三根细线的结点，5。，水平拉着重物B,c。，沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的

重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于静止状态，g=10m/s2,若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是

20V3N,则下列说法中正确的是（）

A.弹簧的弹力为10/N

B.重物A的质量为2.5kg

C.桌面对重物B的摩擦力为10

D.OP与竖直方向的夹角为60。

2、已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度3的表达式：B二兴,其中ro是该点到通电直导线的距离，/

为电流强度，.o为比例系数（单位为N/A2）.试推断，一个半径为R的圆环，当通过的电流为/时，其轴线上距圆心

O点为r«处的磁感应强度应为（）

3、如图所示，R3处是光敏电阻，a、b两点间接一电容，当开关S闭合后，在没有光照射时，电容上下极板上电量为

零，当用光线照射电阻R3时，下列说法正确的是（）

A.R3的电阻变小,电容上极板带正电,电流表示数变大

B.R3的电阻变小,电容上极板带负电,电流表示数变大

C.R3的电阻变大,电容上极板带正电,电流表示数变小

D.R3的电阻变大，电容上极板带负电，电流表示数变小

4、如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由位置I平移到位置II,第二次将金属

框绕cd边翻转到位置II,设先、后两次穿过金属框的磁通量变化分别为和则。

A.B.=/。2C./0/V/02D.不能判断

5、某静电场在x轴正半轴上的电势。随x变化的关系如图所示，则（）

A.XI处跟X2处的电场强度方向相同

B.XI处跟X2处的电场强度大小相等

C.若把带正电的粒子从XI处移到X2处，电场力先做正功再做负功

D.同一个带正电的粒子在R处具有的电势能小于X2在处的电势能

6、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4:%=1°：1，方两点间的电压为M=220后sinlOO就（V）,R

为可变电阻，产为额定电流1A、用铅睇合金制成的保险丝.为使保险丝中的电流不超过1A,可变电阻衣连入电路的

最小阻值是（）

A.2.2。B.2.2.72HC.220D.22行。

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、目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，立体图如图甲所示，侧视图如图乙所示，其工作原理是：

燃烧室在高温下将气体全部电离为电子与正离子，即高温等离子体，高温等离子体经喷管提速后以速度v=1000m/s进

入矩形发电通道，发电通道有垂直于喷射速度方向的匀强磁场（图乙中垂直纸面向里），磁感应强度大小&）=5T,等

离子体在发电通道内发生偏转，这时两金属薄板上就会聚集电荷，形成电势差。已知发电通道长L=50cm,宽/z=20cm,

高d=20cm,等离子体的电阻率〃=4Om,电子的电荷量e=1.6xl0Rc。不计电子和离子的重力以及微粒间的相互作

用，则以下判断正确的是（）

甲乙

A.发电机的电动势为2500V

B.若电流表示数为16A,则单位时间（1s）内打在下极板的电子有1020个

C.当外接电阻为12。时，电流表的示数为50A

D.当外接电阻为50。时，发电机输出功率最大

8、下列有关光学现象的说法正确的是（）

A.光从光密介质射入光疏介质，其频率不变，传播速度变小

B.光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射

C.光的干涉、衍射现象证明了光具有波动性

D.做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，相邻明条纹间距变小

9、如图，装有水的杯子从倾角a=53。的斜面上滑下，当水面稳定时，水面与水平面的夹角/?=16。。取重力加速度g=

10m/s2,sin53°=0.8,sinl6°=0.28>则

A.杯子下滑的加速度大小为2.8m/s2

B.杯子下滑的加速度大小为3.5m/s?

C.杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.75

D.杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.87

10、如图所示，两根间距为L、电阻不计、足够长的光滑平行金属导轨MN、尸。水平故置。导轨所在空间存在方向与

导轨所在平面垂直、磁感应强度大小为5的匀强磁场。平行金属杆必、cd的质量分别为机I、mi,电阻分别为Ri、Ri,

长度均为L,且始终与导轨保持垂直。初始时两金属杆均处于静止状态，相距为xo。现给金属杆成一水平向右的初

速度如，一段时间后，两金属杆间距稳定为xi,下列说法正确的是（）

A.全属杆cd先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动

m、a

B.当全属杆谛的加速度大小为。时，金属杆cd的加速度大小为一

mA

C.在整个过程中通过金属杆cd的电荷量为X。）

Ri+R2

2

D.金属杆成、cd运动过程中产生的焦耳热为J12°、

2（%+m2）

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）如图是实验室测定水平面和小物块之间动摩擦因数的实验装置，曲面AB与水平面相切于B点且固定.带

有遮光条的小物块自曲面上面某一点释放后沿水平面滑行最终停在C点，P为光电计时器的光电门，已知当地重力加

速度为g.

（1）利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图所示，则遮光条的宽度（1=cm；

（2）实验中除了测定遮光条的宽度外，还需要测量的物理量有;

A.小物块质量m

B.遮光条通过光电门的时间t

C.光电门到C点的距离s

D.小物块释放点的高度h

（3）为了减小实验误差，同学们采用图象法来处理实验数据，他们根据（2）测量的物理量，建立图丙所示的坐标系

来寻找关系，其中合理的是.

AB

田丙

12.（12分）某同学想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数.如图甲所示，表面粗糙、一端装有定滑轮的长木板固定在

水平实验台上；木板上有一滑块，滑块右端固定一个轻小动滑轮，钩码和拉力传感器通过绕在滑轮上的轻细绳相连，

细绳与长木板平行，放开钩码，滑块在长木板上做匀加速直线运动（忽略滑轮的摩擦）.

②如图乙为某次实验得到的纸带，SI、S2是纸带中两段相邻计数点间的距离，相邻计数点时间为T,由此可求得小车的

加速度大小为（用邑、§2、7表示）.

③改变钩码的个数，得到不同的拉力传感器示数TN）和滑块加速度a（m/s2）,重复实验.以F为纵轴，”为横轴，得到

的图像是纵轴截距大小等于b倾角为0的一条斜直线，如图丙所示，则滑块和轻小动滑轮的总质量为

kg；滑块和长木板之间的动摩擦因数4=.（设重力加速度为g）

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）湖面上有甲、乙两个浮标，此时由于湖面吹风而使湖面吹起了波浪，两浮标在水面上开始上下有规律地

振动起来。当甲浮标偏离平衡位置最高时，乙浮标刚好不偏离平衡位置，以该时刻为计时的零时刻。在4s后发现甲浮

标偏离平衡位置最低、而乙浮标还是处于平衡位置。如果甲、乙两浮标之间的距离为s=10m,试分析下列问题：

⑴推导出该湖面上水波波长的表达式；

（ii）试求该湖面上水波的最小频率。

14.（16分）如图所示，一质量为“，长度为L的导体棒AC静止于两条相互平行的水平导轨上且与两导轨垂直。通

过导体棒AC的电流为/,匀强磁场的磁感应强度大小为圆方向与导轨平面成。角斜向下且垂直于导体棒AC,求：

⑴导体棒AC受到的安培力；

⑵导体棒AC受到的摩擦力。

15.（12分）如图甲所示，在边界为口^的竖直狭长区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.02T,在

Ei的左侧充满斜向上与水平方向夹角为45°的匀强电场或（4大小未知）。一带正电的微粒从。点由静止释放，微粒沿

水平直线运动到心边界上的b点，这时开始在乙12之间的区域内加一竖直方向周期性变化的匀强电场E2,必随时间变

化的图像如图乙所示表示电场方向竖直向上），微粒从匕点沿水平直线运动到c点后，做一次完整的圆周运动,

再沿水平直线运动到乙2边界上的d点。已知c点为线段瓦/的中点，重力加速度？=I0m/s2。求：

（1）微粒的比荷》

（2）。点到6点的距离；

（3）将边界上左右移动以改变正交场的宽度，使微粒仍能按上述运动过程通过相应的区域，求电场&变化周期T的最

小值。

Li

Ej/xlO^Vm,

图甲

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、C

【解题分析】

A.设悬挂小滑轮的斜线中的拉力与0%绳的拉力分别为乃和T,则有：

27cos30°=八

得：

r=20N

以结点0,为研究对象，受力如图

根据平衡条件得，弹簧的弹力为

Fi=Tcos60°=10N

故A错误；

B.重物A的质量

mA=—=2kg

g

故B错误;

C.绳。分的拉力

E=Tsin60°=20•券N=10瓜

根据平衡条件可知，桌面对重物B的摩擦力为106N,故C正确；

D.由于动滑轮两侧绳子的拉力大小相等，根据对称性可知，细线OP与竖直方向的夹角为30。.故D错误。

故选：Co

2、C

【解题分析】

根据，B=M~M隼位为:T.m/A；

2兀r。

A、等式右边单位：S=A/m,左边单位为T,不同，故A错误；B、等式右边单位：色变半上=T/m,左边

mm

单位为T,不同，故B错误；C、等式右边单位：（「向呼-4=。左边单位为T,相同，故C正确；D、等式右

m

边单位（「m/A,m2.A=T,左边单位为丁，相同，但当功=0时5=0,显然不合实际，故D错误；故选C.

m

【题目点拨】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断，即先根据单位判断，再结合n取最小值进行分析.结合量纲和

特殊值进行判断是解决物理问题的常见方法.

3、A

【解题分析】

R3是光敏电阻，当用光线照射电阻R3时，据光敏电阻的特点，其阻值变小，据闭合电路的欧姆定律知，所以电流表

示数变大，CD错误；

因原来时电容器极板上的带电量为零，故说明心两点电势相等；

有光照以后，两支路两端的电压相等，因拈、&支路中电阻没有变化，故电的分压比不变；而由于用的电阻减小，

所以R3的两端电压减小，UR『（P左-9右,而。左不变，所以外增大，故上端的电势要高于下端，故上端带正电，A

正确B错误；

4、C

【解题分析】

第一次将金属框由位置I平移到位置II,磁感线穿过金属框的方向没有改变，磁通量变化量等于在这两个位置时的磁

通量的差值；第二次将金属框绕边翻转到位置II,磁感.线穿过金属框的方向发生改变，磁通量变化量等于两个位置时

的磁通量绝对值之和，所以/。/</。2,选项C正确.ABD错

故选C

5,A

【解题分析】

A.XI和X2处的斜率都是负值，说明场强方向相同，故A正确；

B.XI处的斜率大于X2处的斜率，说明XI处的电场强度大于X2处的电场强度，故B错误；

C.从XI处到X2处，电势逐渐降低，则移动正电荷，电场力一直做正功，电势能一直减小，故C错误；

D.根据Ep=gq）可知，正电荷在R处具有的电势能为零，在必处的电势小于零，所以正电荷在此具有的电势能小于零,

电势能为标量，正负号表示大小，所以同一个带正电荷的粒子在R处具有的电势能大于在X2处的电势能，故D错误。

故选Ao

6、A

【解题分析】

原线圈输入电压H=22*v=220V

U]n,

根据电压与匝数成正比是二

Uzn2

代入数据解得：L=%q=22V

%

原线圈的最大输入功率为《==220W

输出功率等于输入功率6=《=220W

由公式：P,=^

2R

解得：R=22Q

故应选A.

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、BC

【解题分析】

A.由等离子体所受的电场力和洛伦兹力平衡得

E

qvBo=q—

d

则得发电机的电动势为

E=Borfv=lOOOV

故A错误；

B.由电流的定义可知/=上，代入数据解得

n=1020个

故B正确；

C.发电机的内阻为

由闭合电路欧姆定律

E

/=-------=50A

R+r

故C正确；

D.当电路中内、外电阻相等时发电机的输出功率最大，此时外电阻为

R=r=8Q

故D错误。

故选BC。

8、BC

【解题分析】

A.光从光密介质射入光疏介质，其频率不变，传播速度变大，选项A错误；

B.光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射，选项B正确；

C.光的干涉、衍射现象证明了光具有波动性，选项C正确；

D.红光的波长大于紫光，做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，根据Ax=44可知，相邻明条纹间距变大，选项D

d

错误。

故选BC。

9、BC

【解题分析】

取水平面的一质量为m的小水滴为研究对象，

由正交分解法结合牛顿第二定律可得：mgsin53-Nsin37=ma；mgcos53=Ncos37解得a=3.5m/s2；对杯

子和水的整体，由牛顿第二定律：Mgsin53-juMgcos53=Ma解得.=0.75,故选BC.

10、CD

【解题分析】

A.因为最终两金属杆保持稳定状态，所以最终两金属杆所受的安培力均为零，即回路中无感应电流，穿过回路的磁

通量不再改变，则两金属杆最终的速度相同，所以金属杆成先做加速度逐渐减小。的减速直线运动，最后做匀速直线

运动，金属杆cd先做加速度逐渐减小的加速直线运动，最后做匀速直线运动，A项错误；

B.两金属杆中的电流大小始终相等，根据安培力公式尸安=8〃可知两金属杆所受的安培力大小时刻相等，再根据牛

m.

顿第二定律F=ma可知当金属杆ab的加速度大小为a时，金属杆cd的加速度大小为」。，B项错误；

吗

C.设从金属杆成获得一水平向右的初速度w到最终达到共同速度所用的时间为则在这段时间内，回路中的磁通

量的变化量

△①=BL(xi-xo)

根据法拉第电磁感应定律有

-A①

E=---

t

由闭合电路欧姆定律有

7=豆

R、+

设在这段时间内通过金属杆cd的电荷量为心所以有

:富

t

联立以上各式解得

BL(xr-x0)

q=-----------

用十尺2

C项正确;

D.设两金属杆最终的共同速度为也根据动量守恒定律有

町％=（%+牡）v

设金属杆面、cd产生的焦耳热为。，则由能量守恒定律有

2=3叫诏—3(叫+网)声

解得

2（"?1+加2）

D项正确。

故选CDo

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、(1)1.060；(2)BC；(3)B.

【解题分析】

(1)主尺的刻度：1cm,游标卡尺上的第12个刻度与主尺的刻度对齐，读数是：0.05x12mm=0.60mm,总读数：

10mm+0.60mm=10.60mm=1.060cm.

(2)实验的原理：根据遮光条的宽度与物块通过光电门的时间即可求得物块的速度：v="

t

B到C的过程中，摩擦力做功，根据动能定理得：一fimgs=0一1mv2

联立以上两个公式得动摩擦因数的表达式〃=

还需要测量的物理量是：光电门到C点的距离s与遮光条通过光电门的时间t,故BC正确，AD错误.

(3)由动摩擦因数的表达式可知，u与t2和s的乘积成反比，所以:与s的图线是过原点的直线，应该建立的坐标系

为：纵坐标用物理量:，横坐标用物理量s,即B正确，ACD错误.

【题目点拨】

本题通过动能定理得出动摩擦因数的表达式，从而确定要测量的物理量.要先确定实验的原理，然后依据实验的原理

解答即可；游标卡尺的读数时先读出主尺的刻度，然后看游标尺上的哪一个刻度与主尺的刻度对齐，最后读出总读数;

12、交流电源年学2tan0

2T2gtg0

【解题分析】

由题中“测量滑块和长木板之间的动摩擦因数”可得，本题考查动摩擦因数测量实验，根据打点计时器数据处理、牛顿

第二定律和相关实验操作注意事项可分析本题。

【题目详解】

①[1]打点计时器应接在交流电源上；

②⑵根据公式

2

xm-xn=(m-n)aT

可得

_52一4

Q=--;—

2T-

③[3]由图可知，滑块受到的拉力为拉力传感器示数的两倍，即T=2尸

滑块收到的摩擦力为

于="Mg

有牛顿第二定律可得

T—于=Ma

计算得出F与加速度a的函数关系式为

FL

22

由图像所给信息可得图像截距为

b二色里

2

而图像斜率为

,M

k=——

2

计算得出

M=2左=2tan。

[4]计算得出

b

H=--------

gtand

【题目点拨】

本题重点是考查学生实验创新能力及运用图像处理实验数据的能力，对这种创新题目，应仔细分析给定的方案和数据,

建立物理模型。

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。

,40…40

13、(i)2=-----m(ra=0,1,2,3,....)或彳=-----m(n=0,1,2,3,....)；(ii)0.125Hz

1+4〃3+4/i

【解题分析】

(i)当波长与两浮标之间的距离满足下列关系时

-+n2=10m(〃=0,1,2,3

解得

2=40m(n=0,1,2,3

1+4〃

当波长与两浮标之间的距离满足下列关系时

3丸

--+nA=10m(n=0,1,2,3........)