备战2024年高考物理模拟卷01（重庆卷）（全解全析）

2024年高三第一次模拟考试

高三物理

（考试时间：75分钟试卷满分：1（）0分）

注意事项：

1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。

2.答第1至10题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，

用橡皮擦擦干净后，再选徐其他答案标号。

3.答第11至15题时，必须使用0.5亳米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置匕

4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。

5.考试结束后，将试题卷和答题卡一并交回。

第I卷（选择题）

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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，一质量为0.3kg的白板擦静止在竖直磁性白板上，现给白板擦一个恒定的水平

推力4.0N,重力加速度g取lOm/s?,则推力作用后（）

A.白板擦可能做水平方向匀速直线运动B.白板擦可能做匀加直线运动

C.白板擦受到的摩擦力大小为5.0ND.白板擦共受6个力

【答案】B

【详解】AB.水平推力作用后，重力与推力的合力为5N,白板擦不可能做水平方向运动。

若最大静摩擦力大于5N,则白板擦静止，若最大静摩擦力小于5N,则沿重力与推力的合

力方向做匀加速直线运动，故A错误，B正确；

C.此时摩擦力大小与弹力成正比，具体大小未知，故C错误；

D.推力作用后，白板擦共受重力、弹力、摩擦力、推力、磁力5个力，故D错误。

故选Bo

2.科幻电影《流浪地球2》中描述的“重核聚变”是通过“烧石头”的方式实现行星发动机的

能量供应。但从当前工程免度来讲，“重核聚变”暂时还不属于重点研究方向，而现实世界人

类利用轻核聚变实现聚变能源的利用指日可待。下列关于核能与核反应的叙述正确的是

（）

A.岑U发生一次0衰变可变成？Pu

B.JTU+MTfxeqSr+10；n是铀核裂变方程，裂变产物普Xe的结合能小于第r

C.查德威克发现中子的核反应方程为；H+；Hf；He+；n

D.如果质子、中子、。粒子的质量分别为明、「％、加3,则质子和中子结合成一个a粒

子的过程中，释放的核能为（2班+2叫-m3）/

【答案】D

【详解】A.■U电荷数为92,发生一次。衰变电荷数增加1,即电荷数变为93,而竽Pu的

电荷数为94,则螳U发生一次。衰变不可能变成£Pu，故A错误；

B.组成原子核的核子越多，它的结合能越大，所以粤Xe结合能比［Sr的结合能大，故B

项错误；

C.查德威克用。粒子轰击被核：Be发现了中子，故C项错误；

D.两个质子和两个中子结合成•个〃粒子，质量亏损是

km=（2网+2w,一吗）

根据质能方程可得释放的能量是

E=A/nc2=（2町+2%一%）1

故D项正确。

故选D。

3.如图所示，一水平放置的平行板电容器的下极板接地。一带电油滴静止于。点。现将一

与极板相同的不带电的金属板插入图中虚线位置，则下列说法正确的是（）

\++++++的

P.

14-1；v

A.油滴带正电B.M、N两极板间的电压保持不变

C.0点的电势减小D.油滴在。点的电势能减小

【答案】C

【详解】A.一带电油滴静止于尸点，电场力向上，则油滴带负电，故A错误；

B.现将一与极板相同的不带电金属板插入图中虚线位置，相当于减小了板间距，根据电容

的决定式

C=-^~

4九kd

可知，电容C变大，电量。不变，依据公式

U生

C

可知，M、N两极板间电压变小，故B错误；

C.板间场强

E—U_4欣Q

~~d~€rS

可知场强E不变，而P点与下极板间距减小，根据

4=则0="一°

则可知P点的电势减小，故C正确；

D.油滴在P点的电势能J=9夕，因油滴带负电，则电势能变大，故D错误。

故选C。

4.在竖直平面内光滑圆轨道的外侧，有一小球（可视为质点）以某一水平速度从最高点力

出发沿圆轨道运动，至8点时脱离轨道，最终落在水平面上的C点，圆轨道半径为公，重

力加速度为g,不计空气阻力。下列说法中正确的是（）

A.小球从4点出发的速度大小〃=展

B.小球经过4点时的速度大小以=历

C.小球经过3点时速度变化率大小为g

D.小球落在。点时的速度方向竖直向下

【答案】C

C.。。的长度为&4

D.粒子在第一象限内运动的时间为当包

4v

【答案】D

【详解】A.带电粒子做匀速圆周运动的圆心和轨迹如下图

设带电粒子运动轨迹的半径为凡根据儿何知识可得

-=5/7/45°

R

解得

R=y/2a

故A正确；

B.根据牛顿第二定律可得

CV

Bqv=m—

解得

2qa

故B错误；

C.根据几何知识可得

O,Q=R=41a

O'O=a

故

00=0(7+O,Q=(y/2+])a

故C错误；

D.带电粒子做匀速圆周运动的周期为

27rm

T=

qB

由几何知识可得NQO/=135。

则

工二13503岳

故D正确。

故选D。

6.如图所示，《、力间所接电源电压恒定，理想变压器原副线圈匝数比为2:1,电路中两个

灯泡完全相同，都标有“12V,6W”，电表都是理想电表。调节滑动变阻器，当触头P位于

某位置时，两个灯泡都正常发光，下列说法正确的是（）

A.此时原副线圈中电流相同

B.此时滑动变阻器接入电路的阻值与灯泡的阻值相同

c.滑动变阻器的触头P向下滑动，电压表V1、Y的示数不变

D.滑动变阻器的触头P向下滑动，电流表示数减小

【答案】B

【详解】A.因为理想变压器原副线圈匝数比为2:1,则原副线圈中电流之比为1:2,A错误;

B.因原副线圈中电流之比为1:2,两个灯泡都正常发光，此时通过滑动变阻器的电流大小

与通过灯泡的电流相同，所以此时滑动变阻器的阻值与灯泡的阻值相同，B正确；

C.设变压器原、副线圈的匝数比为攵=2:1,灯泡的等效电阻是则有变压器等效电路

如图所示，滑动变阻器的触头P向下滑动，副线圈电路的总电阻R减小，4值不变，则有原、

副线圈的电流都增大，电源电压恒定，则原线圈两端电，玉减小，电压表V1、Y的示数都减

小，C错误;

D.滑动变阻器的触头P向下滑动，副线圈电路的总电阻/＜减小，则后原、副线圈的电流都

增大，则电流表示数增大，D错误。

故选Bo

7.如图所示，光滑水平面上质量为2M的物体A以速度v向右匀速滑动，质量为M的B物

体左端与轻质弹簧连接并静止在光滑水平面上，在物体A与弹簧接触后，以下判断正确的

是（）

♦、

ZZZ///Z/ZZZ/Z/ZZ/ZZZZZZ/Z/ZZZ/Z

4

A.在物体A与弹簧接触过程中，弹簧对A的弹力汨量大小为

B.在物体A与弹簧接触过程中，弹簧对B的弹力做功的功率一直增大

C.从A与弹簧接触到A、B相距最近的过程中，弹簧对A、B做功的代数和为0

D.从A与弹簧接触到A、B相距最近的过程中，最大弹性势能为一"/

3

【答案】A

【详解】A.根据动量守恒定律得

2My=2Mi，A'+A1%’

根据机械能守恒定律得

--2Mv2=--2Mv/2+-Mv'2

22八2a

解得

1

—V

3

，

4v

珀=y

根据动量定理得

I=Mi，；

解得

/=—Mv

3

A正确:

B.在物体A与弹簧接触到弹簧最短的过程中，弹簧的弹力和B的速度都增大，弹簧对B

4

的弹力做功的功率增大；在弹簧接近原长时，B的速度接近§1，，而弹簧的弹力几乎等于

零，弹簧对B的弹力做功的功率几乎等于零，所以在物体A与弹簧接触过程中，弹簧对B

的弹力做功的功率先增大后减小，B错误;

CD.根据动量守恒定律得

2Mv=（2M+M）v,

解得

弹簧对A、B做功分别为

匕=--2M产一1.2M/=--Mv2

A229

唯=匆产=9声

弹簧对A、B做功的代数和为

W=W.+W八..=3--Mv-

最大弹性势能为

E=—■2A/v2——•3Mv'2=—Mv2

p223

CD错误。

故选Ao

二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有

多项符合题目要求。仝部选对得5分，选对但不仝得3分，选错得0分。

8.北京时间2022年6月5日10时44分，搭载“神舟十四号”载人飞船的“长征二号”F遥十

四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约577s后，“神舟十四号”载人K船与火箭成功

分离，进入预定轨道，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。北京时间2022年6月5日

17时42分，“神舟十四号，成功对接“天和”核心舱径向端口，整个对接过程历时约7人对接

后组合体在距地面高为为轨道上做匀速圆周运动，环绕的向心加速度为。，环绕的线速度

为I，，引力常量为G,则下列判断正确的是（）

A.组合体环绕的周期为现

a

B,地球的平均密度为乌

4^Gv

C.地球的第•宇宙速度大小为

Vv2-ha

D.地球表面的重力加速度大小为小二

v-ha

【答案】AC

【详解】A.组合体的向心加速度

v2乃

a=-=v(t)=v—

rT

解得

2万丫

故A正确；

D.组合体的轨道半径

由

G滓=m­

「Mm

G卡=mg

R=r-h

联立解得

v2r_v4a

R卜a)

故D错误；

B.地球的密度

_M_M_3//

—士乃R?4^G(V2-ha^

故B错误；

C.根据

MmV,2

G—丁二m—

R-R

地球的第一宇宙速度

故C正确。

故选ACo

9.某静电场的电场线与x轴平行，电势8随x坐标变化的关系图像如图4所示。若将一带电

的粒子（重力不计）从坐标原点。由静止释放，在仅受电场力的作用F,该粒子在X轴.上沿着

轴线的正方向运动，己知电场中力、4两点的X坐标分别为l（）mm、3（）mm,则（）

A.该带电粒子一定带负电荷

B.该电场为匀强电场，电场强度大小为1000V/m

C.该粒子沿x轴从4点到4点的过程中，电势能一先减小后增大

D.在x轴上从4点到4点电场的方向沿x轴F方向

【答案】BD

【解析】A.粒子受力方向和电场方向相同，故粒子带正电荷，选项A错误；

B.s-x图像的斜率表示电场强度大小，斜率不变说明电场为匀强电场，电场强度大小为E

="=">=20y/m=i000V/m,选项B正确；

dx20x10-3

C,粒子沿x轴从彳点到B点的过程中，电场力一直做正功，电势能一直减少，选项C错误；

D,由图像知电势一直.降低，根据沿着电场线方向电势降低，所以在x轴上从4点到8点电

场强度都沿x轴正方向，近项D正确。

故选BD

10.如图所示，电阻不计的水平U形光滑导轨上接一个阻值为尺的电阻，放在竖直向上、

磁感应强度大小为8的匀强磁场中，一个半径为乙、质量为〃7、电阻为厂的半圆形硬导体棒

AC（直径与导轨垂直，并接触良好），在水平向右的恒定外力产的作用下，由静止开始运

动，当速度为n时，位移为"，下列说法正确的是（）

C

2BLvR[}

A.此时/C两端电压为U』C二F--

Ro+-

B.此时杆克服安培力做功的功率为P=F---

C.此过程中导体棒NC的平均速度大于'

D.此过程中通过电阻扁的电荷量为4=段/

【答案】ACD

【详解】A.导体4c有效切割的长度等于半圆的直径2L,半圆形导体棒4C切割磁感线产

生感应电动势的大小为

E=B2Lv=2BLv

力C相当于电源，其两端电压为外电压，由欧姆定律得

U4c=-^E=2BL\'R。

Ro+r凡+尸

A正确；

B.此时杆克服安培力做功的功率为

nn…2BLv2452£2V2

P=Bl-2Lnv=B------2Lv=--------

&+〃&+r

R错误；

C.若导体棒做匀加速运动，则平均速度等于但是由于导体棒4C做加速度减小的加速

运动，根据运动图像可知，此过程中的位移大于做匀加速过程的位移，则此过程中导体棒ZC

的平均速度大于c正确；

D.根据

△①

<7=—

人总

可知此过程中通过电阻凡的电荷量为

2BLd

q4+，・

D正确。

故选ACDo

第n卷（非选择题）

三、实验题：本题共2小题，共15分。第11题6分，第12题9分。

II.在探究加速度。与所受合力厂的关系时，某实验小组采用图甲所示的实验装置进行实验

探究。控制小车质量M不变，寻找其加速度。与所受合力厂的关系。

（1）该实验必须要平衡摩擦力。在平衡摩擦力的这步操作中，该同学（选填“需要”

或“不需要”）通过细绳把砂桶挂在小车上。

（2）在实验中，该同学得到的一条如图乙所示的纸带，他每隔4个点取一计数点，在纸带

上做好1,2,3,4,5的标记，用亳米刻度尺测量出从起点1到各计数点的距离，在图中已

经标出。已知电火花打点计时器的打点周期为0.02s,则该小车运动的加速度大小为

m/s?（计算结果保留两位有效数字）。

（3）在数据处理环节，把砂和砂桶的总重力当成小车的合力尸，采用图像法处理数据，画

出如图丙所示。-尸图像，发现图线上端弯曲，并不是直线，出现这•问题的可能原因是

（4）关于本实验存在的误差，以下说法正确的是。

A.在用刻度尺测量出从起点到各计数点的距离时，存在偶然误差，可以减小

B.把砂和砂桶的总重力当成小车的合力导致实验中存在系统误差，可以消除

C.实验中用图像法处理数据不仅可以减小系统误差，还能直观的得出。与尸的关系

【答案】（1）不需要：（2）0.39：（3）小车质量没有远远大于砂和砂桶的总质量：（4）AB

【详解】（1）在补偿阻力这步操作中，不需要通过细绳把砂桶挂在小车上。

（2）相邻的两计数点之间还有4个点未画出，则

r=0.02x5s=0.1s

根据

Av=aT~

可得该小车运动的加速度大小为

“昌3_01537-0.0691-0.0691

Cl4T24x0.l2m/s2«0.39in/s2

（3）图线上端弯曲，其原囚可能是小车质量没有远远大于砂和砂桶的总质量。

（4）A.在题图乙中，每个测量数据均存在偶然误差，通过多次测量的方式可以减小，A

正确；

B.因砂和砂桶加速下降，失重，则细绳的拉力小于砂和砂桶的总重力，即把砂和砂桶的总

重力当成小车的合力导致实验中存在系统误差，可以将砂和砂桶以及小车看成一个整体研究,

这样可以避免该系统误差，B正确；

C.实验中用图像法处理数据可以减小偶然误差，C错浜。

故选ABo

12.某同学为了精确测量一节干电池的电动势和内阻，设计了如图所示的电路。

实验室为其提供的实验器材如下：

3电压表V（量程1.0V,内阻&=l°kC）②定值电阻凡=10kC

③定值电阻&=20kC④电阻箱&（0〜99.9C）

⑤开关S和导线若干

回答下列问题：

（1）由于电压表的量程较小，需将电压表改装成量程为2V的电压表，需（填“串”

或“并”）联一定值电阻，该定值电阻应选择;

（2）实验时，将开关闭合，调节电阻箱的阻值，记录多组电压表的示数U以及对应的电阻

箱的阻值R，然后根据记录的数据描绘出5-）的图像，如图乙所示，已知描绘图像时忽略

UR

广电压表的分流作用，若该图像的纵截距为小斜率为则电源的电动势£=

电源的内阻，•=

（3）如果不能忽略电压表的分流作用，则（2）中获得的电源内阻的测量值（填“大

于,,“等于”或“小于真实值。

2幺

【答案】（1）串、/?i：（2）%、］；（3）小于

【详解】（1）由于电压表的量程较小，需将电压表改装成量程为2V的电压表，电阻需要分

压，所以要串联一定值电阻。

电压表改装成最程为2V的电压表，则

$&+〃)=a

R=10kQ

故选用。

（2）根据闭合电路欧姆定律

整理得

结合数学知识可知

~b

（3）测得的电源内阻应等于电压表内阻RV与电阻R1之和再与电源内阻r并联后的阻值,

即

（&+凡）％,

故测量值小于真实值。

四、解答题：本题共3小题，共42分。13题12分，14题18分，15题12分。

13.两质量均为”的相同物块紧密相连，中间放有少量火药，在足够长水平地面上以初速度

%开始运动，物块与水平地面的动摩擦因数均为〃，重力加速度大小为g,不计空气阻力

和火药的质量。当物块一起运动时间为，产敬时，火药爆炸将两物块炸开，有AE=］若的

化学能转化为两物块的动能，且爆炸后两物块均沿水平方向运动。爆炸时间极短。求：

（1）火药爆炸前瞬间两物块的速度大小；

（2）两物块炸开后均停止运动时两物块间的距离。

—

【答案】（1）飞；（2）浜

22“g

【详解】（1）对于两物块根据牛顿第二定律得

2〃mg

2m

根据匀变速运动的规律有

vi=5一叫=与

（2）火药爆炸后，两物块均沿水平方向运动，设炸后瞬间B、A物块速度分别为匕和内,

根据动量守恒定律有

2wv）=mv2+mv3

根据能量守恒定律有

解得

岭=一%

向左运动

匕=2%

向右运动（另一组解与题意不符，舍去）

火药爆炸后物块A向右运动的距离

2。

火药爆炸后物块B向左运动的距离

/=攻=立

两物块炸开后均停止运动时两物块间的距离

</=xA+xB=-^_

2〃g

14.如图所示，在直角坐标系V〉。的范围内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面

向外；在y<0的范围内有与y轴负方向成30。斜向下的匀强电场。J，轴与X轴上有2、。两

点，0点坐标为（1,0）.一个质量为〃八带电量为一夕的粒子从。点以与x轴正方向夹角为

夕=30。的方向射入磁场中，先后经过尸、。两点又回到。点，粒子重力不计。求：

（1）P点的纵坐标外和粒子从O射入磁场时的初速度%的大小；

（2）匀强电场场强E的大小；

（3）在此过程中，粒子轨迹经过点的纵坐标范围。

【答案】（1）y〃=a,%=幽；（2）£=V^.;（3）-^LWy《丝曲L

m3m162

【详解】（I）依题意，画出粒子在磁场中的运动轨迹，如图所示

根据几何关系判断，可知粒子在磁场中的运动轨迹所对应圆心角为300。；利用儿何知识，

可求得粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为

R=L

且

W=2而n6(F=Vk

所以厂点的纵坐标为

yp=®

由粒子在磁场中运动时满足

qvB=

可得

qB

因为&=£,可得

qBL

%

m

(2)依题意，可知粒子进入电场后在电场力的作用下做类平抛运动，从。到O点过程中,

有

Lsin3O0=-47/2

2

Lcos300=