2024届闵行区高考物理倒计时模拟卷含解析

2024届闵行区高考物理倒计时模拟卷

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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，。9和力的是垂直于纸面向里的匀强磁场I、II的边界。磁场I、II的磁感应强度分别为以、52,且

其中bc=ea=ef.一质量为/〃、电荷量为g的带电粒子垂直边界从P点射入磁场I,后经/点进入磁场II,

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

b：xx族

27rm34〃？3冗m

B.C.-D.

2、来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光.带电粒子与地球大气层中的原子相遇，原子吸收带电粒子的一部分

能量后，立即将能量释放出来就会产生奇异的光芒，形成极光.极光的光谐线波长范围约为310nm〜670nm.据此推

断以下说法不正确的是

A.极光光谐线频率的数量级约为IO"Hz

B.极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关

C.原子在从高能级向低能级跃迁时辐射出极光

D.对极光进行光谱分析可以鉴别太阳物质的组成成分

3、电路如图所示，当。、力两端接入100V电压时，用理想电压表测得c、d两端电压为20V；当c、d两端接入100V

电压时，用理想电压表测得。、力两端电压为50V,则4：&：心等于（）

A.4：2：1B.2：1：1

C.3：2：1D.5：3：2

4、如图所示，矩形线圈处在磁感应强度大小为B、方向水平向右的匀强磁场中，线圈通过电刷与定值电阻R及理

想电流表相连接，线圈绕中心轴线以恒定的角速度/匀速转动，U0时刻线圈位于与磁场平行的位置。已知线

圈的匝数为〃、面积为S、阻值为「.则下列说法正确的是（）

A./=0时刻流过电阻R的电流方向向左

B.线圈中感应电动势的瞬时表达式为c=〃8s@sind

C.线圈转动的过程中，电阻R两端的电压为华处

R+r

nBScoR

D.从z=0时刻起，线圈转过600时电阻R两端的电压为2（R+厂）

5、5G是“第五代移动通信网络”的简称，目前世界各国正大力发展5G网络.5G网络使用的无线电波通信频率在3.0

GHz以上的超高频段和极高频段（如图所示），比目前4G及以下网络（通信频率在0.3GHz〜3.0GHz间的特高频段）

拥有更大的带宽和更快的传输速率.未来5G网络的传输速率（指单位时间传送的数据量大小）可达lOGbps（bps为

bitspersecond的英文缩写，即比特率、比特/秒），是4G网络的5Q-100倍.关于5G网络使用的无线电波，下列说法

正确的是

无城电豉UHtt司见克输

A.在真空中的传播速度更快

B.在真空中的波长更长

C.衍射的本领更强

D.频率更高，相同时间传递的信息量更大

6、如图所示，一小物块在一足够长的木板上运动时，其运动的修图象，如图所示，则下列说法正确的是（）

A.木板的长度至少为12mB.木板的长度至少为6m

C.小物块在0〜4s内的平均速度是2m/sD.在0〜4s内，木板和小物块的平均加速度相同

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、如图甲所示，在光滑绝缘水平面内。两条平行虚线间存在一匀强磁场。磁感应强度方向与水平面垂直。边长为，的

正方形单匝金属线框Hcd位于水平面内，cd边与磁场边界平行。时刻线框在水平外力尸的作用下由静止开始做

匀加速直线运动通过该磁场，回路中的感应电流大小与时间的关系如图乙所示，下列说法正确的是（）

tFN

2，。/6,of

甲乙

A.水平外力为恒力

QI

B.匀强滋场的宽度为§

C.从开始运动到曲边刚离开磁场的时间为4

D.线框穿出磁场过程中外力尸做的功大于线框进入磁场过程中外力尸做的功

8、在光滑水平面上，小球A、B（可视为质点）沿同一直线相向运动，A球质量为1kg,B球质量大于A球质量。如

果两球间距离小于L时，两球之间会产生大小恒定的斥力，大于L时作用力消失。两球运动的速度一时间关系如图所

示，下歹!说法正确的是

A.物体从O点抛出后，沿轨道A运动落到地面上，物体的运动可能是平抛运动

B.在轨道B上运动的物体，抛出时的速度大小为ll.2km/

C.使轨道C、D上物体的运动轨道变为圆轨道，这个圆轨道可以过。点

D.在轨道E上运动的物体，抛出时的速度一定等于或大于16.7km/s

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）某兴趣小组在实验室用圆锥摆演示仪来测定当地的重力加速度。图甲是演示仪的简化示意图，细线下面悬

挂一个小钢球（直径忽略不计），细线上端固定在电动机转盘上，利用电动机带动钢球做圆锥摆运动。用转速测定仪测

定电动机的转速〃，调节刻度板的位置，使刻度板水平且恰好与小钢球接触，但无相互作用力，用竖直放置的刻度尺

测定细线悬点到刻度板的竖直距离力，不计悬点到转轴间的距离。

甲乙

（1）开动转轴上的电动机，让摆球转动起来形成圆锥摆。调节转速〃，当〃越大时，〃越（选填“大”或“小

⑵图乙为某次实验中力的测量结果，其示数为cnio

⑶用直接测量的物理量的符号表示重力加速度g,其表达式为8=o

12,（12分）实验小组采用如图甲所示实验装置测量木块与木板间动摩擦因数囚提供的器材有：带定滑轮的长木板,

有凹槽的木块，质量为m。的钩码若干，打点计时器，电源，纸带，细线等.实验中将部分钩码悬挂在细线下，剩余的

钩码放在木块的凹槽中，保持长木板水平，利用打出的纸带测量木块的加速度.

（1）正确进行实验操作，得到一条纸带c纸带的一部分如左图所示，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s。该同

学将纸带从每个计数点处截断，得到6条短纸带，再把6条短纸带的卜端对齐贴在纸上，以纸带卜端为横轴建立直角

坐标系，并将刻度尺边缘紧靠纵轴，其示数如右图所示。则打下计数点“2”时小车的速度大小为m/s；小

车的加速度大小为m/s2（结果均保留两位有效数字）

（2）将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端，改变悬挂钩码的总质量m,测得相应的加速度a,作出a-m图象如图

所示.已知当地重力加速度g=9.8m/s一则木块与木板间动摩擦因数p=（保留两位有效数字）；N的测量值

（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。

（3）实验中（选填“需要”或“不需要”）满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量.

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）如图所示的坐标系内，以垂直于x轴的虚线尸。为分界线，左侧的等腰直角三角形区域内分布着匀强磁场,

磁感应强度为历方向垂直纸面向里，AC边有一挡板可吸收电子，AC长为d.右侧为偏转电场，两极板长度为!4,

2

间距为d电场右侧的x轴上有足够长的荧光屏.现有速率不同的电子在纸面内从坐标原点。沿），轴正方向射入磁场，

电子能打在荧光屏上的最远处为M点，M到下极板右端的距离为:d,电子电荷量为e,质量为如不考虑电子间的

相互作用以及偏转电场边缘效应，求：

（1）电子通过磁场区域的时间t；

（2）偏转电场的电压U；

（3）电子至少以多大速率从。点射出时才能打到荧光屏上.

A

XXXx/

XXx/

.

zzzzyy/fy/y

Q(!>+M

14.（16分）假设某星球表面上有一倾角为〃二37。的固定斜面，一质量为m=2.0kg的小物块从斜面底端以速度12m/s

沿斜面向上运动，小物块运动2.0s时速度恰好为零.己知小物块和斜面间的动摩擦因数〃=0.125,该星球半径为

R=4.8x1。3k〃.（sin37°=0.6,cos37°=0.8）.

试求：

（1）该星球表面上的重力加速度g的大小；

（2）该星球的第一宇宙速度.

15.（12分）如图所示，固定在竖直面内半径7?=0.4m的光滑半圆形轨道cde与长s=2.2m的水平轨道be相切于c

点，倾角0=37。的斜轨道ab通过一小段光滑圆弧与水平轨道be平滑连接。质量m=lkg的物块B静止于斜轨道的

底端b处，质量M=3kg的物块A从斜面上的P处由静止沿斜轨道滑下，与物块B碰撞后黏合在一起向右滑动。

己知尸处与c处的高度差H=4.8m,两物块与轨道abc间的动摩擦因数〃=0.25,取^=10m/s2,sin370=0.6,

cos370=0.8,A、B均视为质点，不计空气阻力。求：

（DA与B碰撞后瞬间一起滑行的速度大小；

⑵物块A、B到达e处时对轨道的压力大小。

b

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】

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

v2

qvB=m—

所以

R=—

qB

粒子垂直边界“e从P点射入磁场1,后经/点进入磁场II,故根据几何关系可得：粒子在磁场1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II中做E1周运动的半径为

磁场宽度那么，根据几何关系可得：粒子从0到/转过的中心角为9(3粒子在/点沿.〃方向进入磁场口；然后

粒子在磁场n中转过180在C点沿西方向进入磁场I;最后，粒子在磁场I中转过9()。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

2nR2nm

I=-----=-------

vqB

可得：该带电粒子在磁场中运动的总时间为

1/1.TimTim3兀〃?

-T.H—Tj=------1------=-------

22~qB、qB.2qB1

故选B。

2、D

【解析】

C3x10s

A.极光光谐线频率的最大值/皿Hz=9.7x1014Hz；极光光谐线频率的最小值

3.1xlO3x1O-10

s

c3x10

心丁而时…则极光光谐线频率的数量级约为卬3,故A正确.

B.来自太阳的带电粒子到达地球附近，地球磁场迫使其中一部分沿着磁场线集中到南北两极.当他们进入极地的岛

层大气时，与大气中的原子和分子碰撞并激发，产生光芒，形成极光.极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力

有关，故B正确;

C.地球大气层中的原子吸收来自太阳带电粒子的一部分能量后，从高能级向低能级跃迁时辐射出极光故C项正确;

D.地球大气层中的原子吸收来自太阳的带电粒子的一部分能量后，从高能级向低能级跃迁时辐射出极光.对极光进

行光谱分析可以鉴别地球大气层的组成成分，故D错误。

本题选不正确的，答案为D。

3、A

【解析】

当。、b两端接入100V电压时，用理想电压表测得c、d两端电压为20V,有:

U.®

=Ucd

2R+R?

即:

100&

=2

2/e,+R2°

R.

整理得U=2；当。、d两端接入100V电压时，用理想电压表测得。、力两端电压为50V,有:

2%+&ab

即：

100/?2

2&+&=50

凡

整理得言=2,所以拈：&：&=4：2：1,A正确，BCD错误。

为

故选A。

4、D

【解析】

A.U0时刻线框与磁场方向平行，即线框的速度与磁场方向垂直，右手定则可知，流过电阻R的电流方向向右，故

A错误；

B.从与中性面垂直的位置开始计，感应电动势随时间按正弦规律变化，且最大感应电动势

Em=nBS(o

所以感应电动势的瞬时值表达式为

e=n(V)

故B错误；

C.线圈转过的过程中，最大感应电动势Em=，出S”,则产生的感应电动势的有效值为

5

E=—nBSco

2

因此电阻R两端的电压为

〃后BSa)R

U=--..—

2(/?+r)

故C错误；

D.线圈从U0开始转过60。时，电阻R两端的电压为

..nBScocos60-RnBScoR

投R+r2(/?+r)

故D正确。

故选D。

5、D

【解析】

A、无线电波(电磁波)在真空的传播速度与光速相同，保持不变，其速度与频率没有关系，故A错误;

BC、由公式可知：%=，，频率变大，波长变短，衍射本领变弱，故BC错误；

D、无线电波(电磁波)频率越高，周期越小，相同时间内可承载的信息量越大，故D正确.

6、B

【解析】

AB.由图像可知，当物块和木板共速时，物块相对木板的位移即为木板的最小长度，即

L=—(4+4)x1.5m=6m

选项A错误，B正确；

C.小物块在0〜4s内的位移

x.=—xlx4--x3x2="lm

122

负号表示物块的位移向右，则平均速度是

v.=-=—m/s=().25m/s

1/4

选项C错误；

D.在024s内，木板的位移

x2=g(2+4)xl.5+gx2x2.5=7m

根据x=可知，木板和小物块的平均加速度不相同，选项D错误;

故选B。

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】

根据线框感应电流/=§=与，结合i-t图象知道，线框做匀加速直线运动，从而再根据图象找到进入和穿出磁场

的时刻，由运动学公式就能求出磁场宽度、ab边离开的时间。根据感应电流的方向，结合楞次定律得出磁场的方向。

根据安培力公式得出导线框所受的安培力。

【详解】

线框进入磁场的时候，要受到安培力的作用，电流是变化的，安培力也是变化的，因此外力F必然不是恒力，选项A

错误；由图乙可知2to〜4to时间内线框进入磁场，设线框匀加速直线运动的加速度为a,边框长为：

1=—〃(4%)2fl(2A))2=6ato2；磁场的宽度为：d=—«(6A))2a(2/o)2=16at»»2；故d=2■,故选项B正确；设t时刻线框穿

22223

出磁场，则有：6at02=1。於-L“(6fo)2,解得：t=4G>o,选C正确；线框进入磁场过程的位移与出磁场过程的位移相

22

等，根据产-2口二〃以可知，线框出离磁场过程中的水平拉力大于进入磁场过程中的水平拉力，线框穿出磁场过程

R

中外力F做的功做的功大于线框进入磁场过程中水平拉力做的功，选项D正确。故选BCD。

8、BD

【解析】

当两球叵距小于L时，两球均做匀减速运动，因B球质量大于A球质量可知B球加速度小于A球的加速度，由v-t图

22

像可知：*==^机/$2=—0.05机/$2；aA=—^-m/s=0A5m/s；由牛顿第二定律：尸=，%%=〃％怎，

2020

解得，〃H=3niA=3kg,F=0.15N,选项A错误，B正确；由图像可知，.48在30s时刻碰前速度：心=0,VB=2m/s；碰后:

vfA=3m/s,v'B=lm/s,因△£=g"31一(g=0可知r=30s时，两球发生弹性碰撞，选项C错误；

由图像可知，两部分阴影部分的面积应该相等且都等于L,可知最终B球速度为零，选项D正确.

9、BC

【解析】

A.力棒所受的最大静摩擦力

力,=/=〃〃gcos30=哥xO.lxlogN=0.15N

而

G]=mgsin30=0.1x10xgN=0.5N

则力棒刚要开始运动时，所受的安培力方向向下，大小为

E安叫.g+A-G=0.25N

此时。棒受到向上的安培力大小仍为户安=0.25N,则〃棒的加速度大小为

Gi-f-F安0.5-0.15-0.25,

a=------------=--------------------=lin/sz-2

m().1

选项A错误；

B.b棒刚要开始运动时，对。棒

F安=BIL

2R

E=RLv

联立解得

v=5m/s

选项B正确；

CD.足够长时间后，两棒的速度差恒定，设为此时两棒受的安培力均为

L，B2L2AV

F=--------

2R

此时对。棒

m

方棒

_G^F-f-mg

ah-c

m+mc

其中

解得

a=­m/s

"13

A81,

Av=——m/s

13

此时导体棒〃的速度不是恒定值，不等于7.0m/s,选项C正确，D错误；

故选BC.

10、AC

【解析】

（1）第一宇宙速度是最小的卫星发射速度，却是最大的环绕速度；

（2）当物体以第一宇宙速度被抛出，它的运动轨道为一圆周；当物体被抛出的速度介于第一和第二宇宙速度之间，它

的运动轨迹为一椭圆；当物体被抛出时的速度介于第二和第三宇宙速度之间，物体将摆脱地球引力，成为绕太阳运动

的行星；当被抛出的初速度达到或超过第三宇宙速度，物体必然会离开太阳系；

（3）卫星变轨时的位置点，是所有轨道的公共切点.

【详解】

A、物体抛出速度vV7.9km/s时必落回地面，若物体运动距离较小时，物体所受的万有引力可以看成恒力，故物体的

运动可能是平抛运动，A正确；

B、在轨道B上运动的物体，相当于地球的一颗近地卫星，抛出线速度大小为7.9km/s,B错误；

C、轨道C、D上物体，在O点开始变轨到圆轨道，圆轨道必然过O点，C正确；

D、当物体被抛出时的速度等于或大于16.7km/s时，物体将离开太阳系，故D错误.

【点睛】

本题考查宇宙速度，知道第一宇宙速度是最小的发射速度、最大的环绕速度，掌握卫星变轨模型，知道各宇宙速度的

物体意义至关重要.

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、小18.504九

【解析】

越大，细线与竖直方向夹角越大，则力越小。

(2)[2]悬点处的刻度为1.00cm,水平标尺的刻度为19.50cm,则示数为

/z=(19.50-1.00)cm=l8.50cm

所以示数为18.50cm。

(3)⑶假设细线与竖直方向夹角为。，由牛顿第二定律得

mgtan0=marr

又

tan0=—

h

0)=27111

解得

g=47r2n2h

12、0.47；0.70；0.33；大于；不需要；

【解析】

(1)依据中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，那么计数点“2”时小车的速度大小为：

至二卜’.()()*。-；根据Ax=aT2结合逐差法可得：

43°।2,〃/s=047,H/5

2T2x0.1

(7.72+7.10+6.45-5.70-5.00-4.30)x10-2八”,?

a=------------------------------------------------------------------=0.70/7?/so

9x0.12

(2)根据牛顿第二定律可知mg-ji(M-m)g=Ma,解得a=叫0+,由图可知，*g=-3.3,解得u=0.33；

M

P的测量值大于真实值，原因是滑轮与轴承、细线间有摩擦，纸带与打点计时器间有摩擦等；

(3)在此实验中，由于把小车和祛码的质量作为了整体，结合第二问可知，不需要满足悬挂钩码质量远小于木块和槽

中的钩码总质量；

【点睛】

此题在求解加速度时还可这样做：纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比，还等于各段纸带中间时刻的速度之

比，即纸带的高度之比等于中间时刻速度之比，这种等效替代的方法减小了解题难度，要提高应用匀变速直线的规律

以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。

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。

eBd

13、⑴吗⑵