江苏省某中学2024届高考物理一模试卷含解析

江苏省田家炳中学2024届高考物理一模试卷

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、在如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,副线圈接有阻值为10。的定值电阻凡原线圈

接有如图乙所示的正弦交变电压。下列分析正确的是

A.变压器原线圈通过的电流为10及A

B.变压器副线圈通过的电流为应A

C.电阻K两端的电压为10V

D.电阻K消耗的功率为40W

3

2、电梯在Z=0时由静止开始上升，运动的。一，图像如图所示，电梯总质量m=2.0xl0kgo电梯内乘客的质量/wo=5Okg,

忽略一切阻力，重力加速度小10m/S2。下列说法正确的是（）

A.第1s内乘客处于超重状态，第9s内乘客处于失重状态

B.第2s内乘客对电梯的压力大小为450N

C.第2s内钢索对电梯的拉力大小为2.2X104N

D.第2s内电梯对乘客的冲量大小为550N-S

3、一辆汽车在公路上匀速行驶的速度为15m/s,正常匀速行驶过程由发现前方35m处有一个特殊路况，驾驶员刹车

减速，汽车停在该特殊路况前2m处。若该驾驶员的反应时间大约为0.6s,则汽车减速过程中加速度的大小约为（）

A.10.2nVs2B,5.1m/s2C.4.7m/s2D.3.4m/s2

4、如图所示，做气和〜出是垂直于纸面向里的匀强磁场i、n的边界。磁场I、n的磁感应强度分别为油、心，且

外=2小，其中bc=ca=cf.一质量为小、电荷量为4的带电粒子垂直边界ne从P点射入磁场I,后经/点进入磁场II,

并最终从"边界射出磁场区域。不计粒子重力，该带电粒子在磁场中运动的总时间为（）

27cm37nH乃〃37rm

A，B・C.-D.

5、一质点以初速度y。沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正方向，当加速度。的值由零逐渐增大到某一值后

再逐渐减小到零的过程中，该质点（）

A.速度先增大后减小，直到加速度等于零为止

B.位移先增大.后减小.直到加速度等干零为止

C.位移一直增大，直到加速度等于零为止

D.速度一直增大，直到加速度等于零为止

6、如图，若x轴表示时间，），轴表示位置，则该图像反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系。若令X轴

和y轴分别表示其它的物理量，则该图像又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的是

A.若x轴表示时间，y轴表示动能，则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间

的关系

B.若x轴表示频率，轴表示动能，则该图像可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系

C.若x轴表示时间，y轴表示动量，则该图像可以反映某物体在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的

关系

D.若x轴表示时间，y轴表示感应电动势，则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀

增大时，闭合回路的感应电动势与时间的关系

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、一简谐横波沿x轴负向传播，f时刻的波形如图所示，则该时刻（）

A.质点A的速度向上

B.质点3的动能最大

C.。两质点的振动情况总是相反

D.从该时刻经过半个周期，质点。的加速度为零

E.从该时刻经过1个周期，质点。将移动到质点8的位置

4

8、在倾角为。的光谱固定绝缘斜面上有两个用绝缘轻弹簧连接的物块A和B,它们的质量分别为加和2m,弹簧的

劲度系数为Z,C为一固定挡板，开始未加电场系统处于静止状态，B不带电，A带电量为十^,现加一沿斜面方问

向上的匀强电场，物块A沿斜面向上运动，当B刚离开C时，A的速度为乙之后两个物体运动中当A的加速度为0

时，B的加速度大小均为方向沿斜面向上，则下列说法正确的是（）

A.从加电场后到B刚离开C的过程中，A发生的位移大小为3〃吆：一

K

B.从加电场后到B刚离开C的过程中，挡板C对小物块B的冲量为0

C.B刚离开C时，电场力对A做功的瞬时功率为（3mgsin，+2〃7a）u

D.从加电场后到B刚离开C的过程中，物块A的机械能和电势能之和先增大后减小

9、如图为嫦娥三号登月轨迹示意图.图中M点为环地球运动的近地点，N为环月球运动的近月点.a为环月运行的

圆轨道,b为环月球运动的椭圆轨道，下列说法中正确的是

A.嫦娥三号在环地球轨道上的运行速窿大于11.2km/s

B.嫦娥三号在M点进入地月转移轨道时应点火加速

（3）图乙电路测得铜电线的电阻测量值比真实值___________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”），原因是

（4）这捆铜电线的电阻率P=（结果保留三位有效数字）；从铜电线自身角度，你认为电阻率大的可

能原因是.

12.（12分）实验室有一节干电池，某同学想测量其电动势和内阻。除了一节干电池、开关S,导线还有下列器材供选

用：

A.灵敏电流计G（晔200JA,内阻RA为10。）

B.定值电阻Ri（9990Q,额定电流0.3A）

C.定值电阻Q（990。，额定电流1A）

D.电阻箱R（0〜99.9Q,额定电流3A）

（1）为了测量电动势，该同学应该选哪个定值电阻______（选填或“K2”）；

（2）在虚线框中画出实验电路图_____；

（3）按照正确的电路图连接好电路，实验后得到如图所示的，一,图像，则该同学测得电源的电动势为V,

内阻为。（结果均保留两位有效数字）。

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）如图所示，A3为一固定在水平面上的半圆形细圆管轨道，轨道内壁粗糙，其半径为K且远大于细管的内

径，轨道底端与水平轨道4C相切于5点。水平轨道长为2凡动摩擦因数为川=0.5,右侧为一固定在水平面上的粗

糙斜面。斜面CO足够长，倾角为。=37。，动摩擦因数为“2=0.8。一质量为机，可视为质点的物块从圆管轨道顶端4

点以初速度%=水平射入圆管轨道，运动到8点时对轨道的压力为自身重力的5倍，物块经过。点时速度大小

不发生变化。sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,求:

（1）物块从A点运动到5点的过程中，阻力所做的功；

（2）物块最终停留的位置。

BC

14.（16分）如图所示的xQy平面直角坐标系内，在烂6。的区域内，存在着垂直于xOy平面向外、磁感应强度为

B的匀强磁场，位于坐标原点O的粒子源在xOy平面内沿各个方向发射速率相同的同种带正电的粒子.已知沿），轴正

方向发射的粒子经时间仇恰好从磁场的右边界。）射出磁场.不计粒子的重力与相互作用力，求：

⑴粒子的比荷：

⑵磁场右边界有粒子射出区域的长度。

儿

••••I

w•7P

••（••।

•O••；X

••••■

15.（12分）如图所示的U形玻璃管，左管开口，右管管口封闭，管中一段水银在右管中封闭了一段气柱，气柱高度

为20cm,左右两管中水银面的高度差为10cm,左管水银柱的横截面积为1cn?,右管中水银柱的横截面积为2cm2。

已知环境温度为27℃，大气压强为75cmHg,左管足够长，右管中水银柱高度大于5cm。

（i）若在左管中缓慢倒入水银，使右管中气柱体积减少!，求需要倒入水银的体积；

（ii）若给右管中气柱缓慢加热，使左管中水银液面与右管顶端相平，求气柱需要升高的温度。

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、B

【解析】

由原线圈接的正弦交变电压的“•，图像可读出最大值为Gmx=200V,可得输入电压的有效值为；

■=4—00®,

V2

由理想变压器的电压比等于匝数比，有：

U\_%_10

可得副线圈的两端的电压为：

U、=^-=10A/2V

■10

AB.对副线圈的电路由欧姆定律可得副线圈的电流为：

的=雇A=g

R1()

结合电流比等于匝数的反比，可得原线圈流过的电流为：

=%/,=①A

1n,-10

故A项错误，B项正确；

C.电阻K并联在副线圈两端，则电压即为副线圈两端的电压为1()后V，故C错误;

D.电阻R消耗的功率为：

U1

PR=UL=^=20N，

故D项错误。

故选B。

2、D

【解析】

A.第Is内和第9s内加速度均竖直向上，乘客处于超重状态，故A错误;

B.第2s内研究乘客，根据牛顿第二定律

F-mog=mi)a

代入数值解得电梯对乘客的支持力为550N,由牛顿第三定律可知，乘客对电梯的压力为550N,故B错误;

C.第2s内研究乘客和电梯整体，根据牛顿第二定律

T-(%+机)g=(%+小

代入数值解得钢索对电梯的拉力为22550N,故C错误；

D.图像的面积表示速度变化，得第2s内速度的变化量为

Av=1m/s

第2s内研究乘客，根据动量定理

/一，叫阳二%

代入数值解得电梯对乘客的冲量为550N-s,故D正确。

故选D。

3、C

【解析】

在驾驶员的反应时间内汽车匀速运动，其位移为

X=v/=15x0.6m=9m

刹车阶段内匀减速运动，位移为

x2=35m-2m一％=24m

又有v2=2ax,,解得

人

a=-V----®4.7rm/Is2

2%,

故选C。

4、B

【解析】

粒子在磁场中运动只受洛伦兹力作用，故粒子做圆周运动，洛伦兹力做向心力，故有

v

qvB=m—

所以

R=—

qB

粒子垂直边界ae从P点射入磁场I,后经/点进入磁场H,故根据几何关系可得：粒子在磁场I中做圆周运动的半径

为磁场宽度d；根据轨道半径表达式，由两磁场区域磁感应强度大小关系可得：粒子在磁场n中做圆周运动的半径为

磁场宽度那么，根据几何关系可得：粒子从尸到/转过的中心角为90',粒子在/点沿用方向进入磁场n；然后

粒子在磁场n中转过180在e点沿馆方向进入磁场I；最后，粒子在磁场I中转过90后从。边界射出磁场区域；故

粒子在两个磁场区域分别转过180°,根据周期

p2兀R271m

1=-----=-------

I，qB

可得：该带电粒子在磁场中运动的总时间为

IE1F花〃Z71/M3兀/〃

—T.+—A=——+---=-----

22'4耳qB?2qB\

故选B。

5、D

【解析】

AD.由题意知：加速度的方向始终与速度方向相同，加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到0的过程中，

由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大，故A错误，D正确；

B.由于演点做方向不变的直线运动，所以位移逐渐增大，故R错误；

C.由于质点做方向不变的直线运动，所以位移位移逐渐增大，加速度等于零时做匀速运动，位移仍然增大，故C错

误。

6、C

【解析】

图中的直线表示是一次函数的关系；

A.若物体受恒定合外力作用做直线运动，则物体做匀加速直线运动，其速度与时间图像是线性关系，由物体的动能

22

-mv=-/H(V0+^),速度的平方与时间的图像就不是线性关系了，所以此图像不能表示反映某物体受恒定合外力

作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系，故选项A错误；

B.在光电效应中，由于叱)，说明动能与频率是一次函数的关系，但是当频率^=0时，动能应该是负值，

与现在的图像不相符，故选项B错误；

C.若物体在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体做匀加速直线运动，由动量定理3=仍可得物体的动量

p=p0+Ft,故C正确；

D.当磁感应强度随时间均匀增大时，电动势的大小是不变的，所以选项D错误。

故选C。

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、BCD

【解析】

A.由波的平移法可知，在该时刻质点A正向下运动，故A错误；

B.由图可得，在该时刻质点8在平衡位置，速度最大，动能最大，故B正确；

C.B、。两质点相差半个波长，振动情况总相反，故C正确；

D.从该时刻经过半个周期，质点。又处于平衡位置，加速度为零，故D正确.

E.从该时刻经过1/4个周期，质点。将运动到自己的平衡位置，不会运动到3质点处，故E错误；

故选BCD。

8、ACD

【解析】

A.开始未电场时，弹簧处于压缩状态，对A,根据平衡条件和胡克定律有

mgsinO=kx]

解得

_mgsinO

物块B刚要离开C时，弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力，根据胡克定律，有

2mgsin0=kx2

解得

Im^sinO

X2=~T~

故从加电场后到B刚离开C的过程中，A发生的位移大小为

3mgsme

x=x]+x2=-------

选项A正确；

B.从加电场后到B刚离开C的过程中，挡板C对小物块B的作用力不为零，由/二孙知挡板C对小物块B的冲量不

为0,选项B错误；

C.设A所受的电场力大小为凡当A的加速度为。时，B的加速度大小均为“，方向沿斜面向上，根据牛顿第二定

律，

对A有

F-mgsinO-F.,^=0

对B有

%-ImgsinO=2mci

故有

F=3mgsin。+Ima

B刚离开C时，电场力对A做功的瞬时功率为

P=Fv=(3mgsinO+2ma)v

选项C正确；

D.对A、B和弹簧组成的系统，从加电场后到B刚离开C的过程中，物块A的机械能、电势能和弹簧的弹性势能之

和保持不变，弹簧的弹性势能先减小后增大，则物块A的机械能和电势能之和先增大后减小，选项D正确。

故选ACDo

9、BD

【解析】

试题分析：ll.2km/s为第二宇宙速度，嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度小于H.2km/s,所以A错误；从低轨道进

入高轨道需点火加速，故B正确；嫦娥三号在a、b两轨道上N点，受月球引力相同，根据牛顿第二定律可知，加速

度也相同，即a产az,故C错误；从轨道a进入轨道b需在N点加速，所以机械能增大，即轨道b上机械能大于轨道

a上的机械能，所以D正确.

考点：本题考查天体运动

10、AC

【解析】

A.原线圈所接交流电压的有效值U尸翌正V=300V,根据变压比可知，副线圈两端电压

V2

.2=30V

4

灯泡正常发光，则电阻火两端电压为10V,流过的电流〃=/x2A=lA,根据欧姆定律可知

UR

故A正确。

B.输入电压的角速度s=507trad/s,则周期T='=0.04s,则流过K的交流电的周期为0・04s,故B错误。

(0

C.断开S后，副线圈电阻增大，根据欧姆定律可知，电流减小，故输出功率减小，则输入功率减小，故C正确。

D.断开S后，灯泡必两端电压增大，不能正常发光，故D错误。

故选AC,

三、实验题，木题共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。

1K1.125电压表片电压表匕偏大电压表％的分流2.58xlO-8Q.m可能是再生铜或含过多

杂质的次铜

【解析】

⑴铜电线的直径d=l.Omm+12.5x0.01mm=l.l25mm；

(2)P测量的电压大于N测量的电压，故P是电压表V2,N是电压表W；

(3)偏大，由于没考虑电压表％的分流，使测得的铜电线的电阻偏大.

(4)分析电路可知，通过铜电线的电流〃=行,一二、一R=(h-i)R,整理得="凡二，

KUiU]K

根据题性丙可知斜率k=R'二竺岁夏=2.60Q,,

2.50

0、八eg、R、S2.60x0.994x10-6

S=7vr~=7v(—)~=0.994mm-,p==-----------------------Q-m=2.58xlOCm,

2L100

故电阻率达不到要求，使用的有可能是再生铜或含过多杂质的次铜.

【解析】

(1)(11一节干电池电动势约为L5V,可以把表头改装成2V的电压表，需要串联电阻阻值为:

U2

R申=丁-RA=-2--0-0--x--1-0--”--100=9990。

选定值电阻拈。

(2)[2]应用电压表与电阻箱测电源电动势与内阻，电压表测路端电压，实验电路图如图所示:

(3)[3][4]电压表内阻为:

Rx=Rx+Ri

由图示电路图可知，电源电动势为:

E=U+IAr—IR\+(/+——)r

R

整理得：

1_次丫1Ry+1

1~~E*~R+E

由图示_1■,图象可知，图象的斜率:

IR

E2

截距：

b=———=0.7x10,

E

解得电源电动势：

E=1.4V,r=0.50H

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。

125

13、(1)W.=——mgR；(2)s=—R

7431

【解析】

(1)物块到8点时，设轨道对其支持力为N,由牛顿第三定律知

N=N'=5mg

由牛顿第二定律

2

N-mg=m彳

解得

以=2便

弁到"的过程，由动能定理

2,ngR+Wf=mVg—J〃诉

得

Wf=-^ingR

（2）设物块沿斜面上升的最大位移为乙由动能定理

mg-2