2024届明日之星高考物理精英模拟卷 【贵州版】

2024届明日之星高考物理精英模拟卷【贵州版】

一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分，每小题给出的四个选项中，只有一

项是符合题目要求的。

1.日本政府于2023年8月24日正式启动福岛核污染水排海，引发世人抗议。核污染水

中含有僦等放射性核素，晁的［3衰变对生物有害，会致使细胞癌变，扁;的半衰期为

12.5年。下列说法正确的是（）

A.僦的|3衰变过程中一定没有质量亏损

B.於的p衰变的核反应方程为汨->-；He+2,e,其中一定有一个中子转化成了质子

C.20个僦核，经过12.5年一定还剩余10个

D.通过物理降温或者化学处理可以延长或缩短笳的半衰期

2.嫦娥五号探测器成功实现“绕落回”标志着“中国探月工程”取得重大成就。假设月球是

半径为R的均匀球体，忽略地球及其他星体的影响，已知引力常量为G,月球表面的

重力加速度为g。，探测器着月前绕月做匀速圆周运动的停泊轨道离月表的高度为从

WJ（）

A.月球的质量加=塔

B.月球的密度。=理

4兀G

C.月球的第一宇宙速度v,=R灰

D.探测器在停泊轨道运动的周期T=

3.如图所示，物块在轻绳拉动下，沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻绳拉力

为T，且轻绳与斜面间的角度。可以改变。已知物块与斜面间的动摩擦因数〃=日，

重力加速度g=10m/s2,轻绳能承受的最大张力7；=1500N,则物块质量最大为（）

A.IOOA/3kgB.150kgC.200kgD.20()Gkg

4.如图（a）所示为一含有理想变压器的电路，在〃端输入如图（b）中所示的正弦

式交流电，下列说法正确的是（）

图⑹

A.一个周期内，电源的输出功率等于副线圈输出功率

B.原、副线圈中交流电流频率之比为〃2：4

C.若增大R的阻值，原线圈输入电压将增大

D.图（b）中实线所示交流电电压有效值与虚线所示交流电电压有效值相同

5.在农耕时代，人们常常将一根结实的绳索两端连着两个质量相差较大的石锤月来夯

实地基，其简化模型如图所示，轻质定滑轮固定在横梁上，绳与滑轮间的摩擦不计。

物块48从高为〃的地方由静止释放，它们在运动过程中所受阻力大小恒定，均为各

自重力的哈，重力加速度为g,A、8质量满足〃%=4/%=4〃z,A不会与滑轮相碰，B

在2,时间内不会碰到地面，则0〜2/时间内（）

A.B减少的机械能为1.6.屋产B.A增加的机械能为1.5〃吆2产

C.A、B增加的总动能为2"电2产D.系统减少的机械能为0.3〃吆2/

6.2023年7月29日20时至8月2日7时，北京市平均降雨量达到331亳米，创历史纪

录，永定河流域暴发百年不遇的洪水。某次抢险救援过程如图所示，遇险者所在位置

A到河岸的距离d=30m,救援人员所在位置区与A点的连线与河岸的夹角。=37。。

救援人员使用冲锋舟进行救援，冲锋舟垂直河岸匀速划水，不考虑接近遇险人员时冲

锋舟的减速过程。已知河水流速％=5m/s,sin37o=g。下列说法中正确的是()

r0=5m/s

d

B

A.冲锋舟划水的最小速度大小为3m/s

B.冲锋舟刚好到达A处所用时间为10s

C.若可以改变冲锋舟的划水方向，冲锋舟的最小速度大小为3m/s

D.若可以改变冲锋舟的划水方向，冲锋舟以最小速度划水，从8到A需要10s

7.如图所示，真空中有一足够大的挡板它与水平方向成60。角，的左半平面

内有垂直于该平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为8=2T。该平面内有一点P,

。到MN的距离为0.1m,从P沿任意方向向该平面内发射质量为〃z=lxl()T。kg、电

荷量为4=1x10-5(2的带正电粒子，速率为u=2xl04m/s,不计重力和粒子间的相互

作用。下列说法正确的是()

x

x

A.粒子打在用N上的范围为0.2m长的区域

B.若从尸向各个方向发射的粒子数目相等，则打在MN上的粒子占比为75%

C.打在上的粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间之差为"'IO-

D.在磁场中运动时间最短的粒子动量变化了26x106kg.m/s

二、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。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8.如图甲所示，水平传送带以恒定的速率%逆时针转动。在传送带左侧边獴的4点

有一滑块，若滑块以匕=8m/s水平速度冲上传送带，经().8s滑离传送带，滑块在传送

带上运动的y-r图像如图乙中〃所示：若滑块以％=4m/s水平速度冲上传送带，滑块

已知MN始终位于轻杆"下方，恒流源E提供的电流为/。，磁感应强度随物理量A的

变化关系如图乙所示，8=。（左＞0）,两根金属棒所在位置的磁感应强度始终相等，

甲乙

A.若A表示时间，则尸。先向下做加速度减小的加速运动，后向下做匀速运动

B.若A表示时间，则尸。的最大速度为jL

4M）L

C.若A表示P。的位移，则MN先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速

运动

D.若A表示PQ的位移，则MN的最大速度为

VML

三、非选择题：本题共5小题，共57分。

11.（6分）如图所示，某同学用插计法测定一截面为半圆的柱形玻璃砖的折射率。在

平铺的白纸上垂直纸面插大头针小鸟确定入射光线，并让入射光线过圆心0,在玻

璃砖（图中实线部分）另一侧垂直纸面插大头针8,使乙挡住小R的像，连接。鸟。

图中为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的

交点，A3、CD均垂直于法线并分别交法线于4。点。

（1）设42的长度为《，40的长度为4，。力的长度为4，。。的长度为乙，为比较方

便地表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量的有,则玻璃砖的折射率可表示

为O

（2）该同学在插大头针巴前不小心将玻璃砖以。为圆心顺时针转过一小角度，由此

测得玻璃砖的折射率将（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

12.（11分）某实验兴趣小组在实验室找到了一块电流表A,它的满偏电流/,、=5mA,

内阻约为25Q,他们想将此表改装成0〜50mA和04.5A的双量程电流表。

（1）精确测量电流表A的内阻

他们在实验室找到了如下器材：

电压表V（量程为0〜3V,内阻约为3kQ）；

电流表A1（量程为0~10mA,内阻约为30。）；

电流表A2（量程为（）~（）.6A,内阻约为（）.（）5C）；

定值电阻氏=30。；

电源（电动势为3V,内阻不计）：

滑动变阻器人（阻值范围为0〜5Q,允许通过的最大电流为1A）；

开关一个，导线若干。

①请根据以上器材，为他们设计一个实验电路，画在实线框中，要求测量结果尽可能

精确，实验操作方便；

②根据实验电路，写出电流表内阻的表达式：R、=（用题目中的符号和仪器

的测量结果表示，已知电流表A的测量结果为/、电压表V的测量结果为U、电流表

A1的测量结果为乙、电流表A2的测量结果为右）。

（2）电表改装

他们利用如图所示的电路图将电表进行改装，改装好的电表接1时量程为，电

阻凡=Q,R2=。（两个计算结果均保留1位小数），已知电流表A

的内阻的测量结果&=27.0。。

13.(10分)实验小组在专业人员陪同下利用暑假实践活动测量海水深度，一端开口一

端封闭的长玻璃管质量〃z=200g,横截面积S=10cnf,先将玻璃管倒插在海水表面,

海面平静时测出玻璃管露出水面部分长度4=40cm。如图所示，潜水员带着玻璃管缓

慢下潜，到海底稳定后测出空气柱长度右=12cm,水柱长度4=88cm,假设下潜过

程中玻璃管竖直且不漏气，海面温度为27C,海底温度为17C,海水密度

p=lxl03kg/m3,大气压强“0=1.0xl()5pa,重力加速度g取10m/sz,不计玻璃管

厚度，管内空气可视为理想气体。

(1)求海水的深度；

(2)下潜过程中管内空气吸热还是放热？

14.(12分)如图所示，一足够长的倾角为30°的传送带固定在地面上，以u=3m/s的

速度顺时针转动，一滑块以%=10m/s的速度冲上传送带，滑块与传送带间的动摩擦

(1)滑块沿传送带上滑的最大距离；

(2)滑块从滑上传送带到返回传送带底端所用的时间。

15.(18分)如图所示，间距为1m的平行光滑金属导轨ABCA3C'固定在水平面上,

其中8C、是半径为R=0.4m的半圆弧，虚线七F左侧和圆弧导轨间均存在磁感应

强度大小为1T、方向竖直向上的匀强磁场。在水平导轨上串联金属棒。、/九且在两

金属棒间锁定一弹性势能为1.2J的轻质弹簧装置(弹簧与两棒均不拴接)，解除弹簧

锁定后，金属棒久〃分别同时运动到所、BB'处,金属棒人进入磁场向左运动一段时

间后速度减小到零，此时金属棒。到达圆弧最高点，且对轨道无压力。已知金属棒

。、b的质量分别为此=01kg、叫,=0.2kg,电阻分别为乙二2。、z;,=3Qo不计金属

棒。在处的能量损失和导轨电阻，g取10m/s，求：

(1)金属棒。运动到8口处的速度大小；

(2)金属棒。运动到圆弧轨道最高点时，所受安培力的大小；

(3)金属棒人从进入磁场到速度减小到零的过程中产生的焦耳热。

答案以及解析

1.答案：B

解析:

僦的B衰变的核反应方程为:H-；He<e,由于B衰变时有高速电

A错误

子放出，同时还伴随有丫射线放出，所以一定有质量亏损

版的P衰变生成一个电子的过程中一定有一个中子转化成了质子B正确

半衰期是大量原子核变化的宏观统计规律，20个笳核经过一个半衰

C错误

期不一定还剩余10个

放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处

D错误

的化学状态和外部条件没有关系

2.答案：D

解析：在月表有竽=，谀。一月球的质量A错误

AG

忆A一记

月球的密度P错误

—兀八47TOK

3

在月表有写”=mg.=等一月球第一宇宙速度v,=\lg°Rfc错误

2、兀尿

GMmw(27i)z_,GMm_2上空fD正确

(R+〃("〃)，★=唳一厂利

羯

3.答案：A

解析：对物块进行受力分析，并建立直角坐标系，平行斜面方向为x轴，垂直斜面方

向为)，轴，将力沿x轴和丁轴分解，如图所示，

"喑\

y轴上：&=mgcos30-Tsina,

x轴上；Tcosa=rngsin30I///\>

两式联立，消去bN可得丁(cosa+〃sina)=〃?g®n30+"cos30),分析可知，当丁取

最大值，cosa+〃sina取最大值历/二竿时，质量团最大，解得物块质量最大为

m=1OOGkg,A正确。

4.答案:C

解析：对于理想变压器，原线圈输入功率等于副线圈输出功率，本题中电源的输出功

率等于原线圈输入功率与K功率之和，A错误。变压器不会改变交变电流的频率，B

错误。若增大R的阻值，则通过凡的电流减小，通过原线圈的电流也随之减小，与两

端的电压减小，则原线圈输入电压增大，C正确。由题图(b)可知，实线所示交流电

的瞬时电压始终大于虚线所示交流电的瞬时电压，则任意一段很短时间内实线所示交

流电产生的焦耳热都比虚线所示交流电产生的焦耳热大，因此实线所示交流电电压有

效值比虚线所示交流电电压有效值大，D错误。

5.答案：B

解析：对A和B分别进夕亍受力分析有FT-mg-0Amg=ma,4mg—4一O.lx4mg=4ma，

解得。=().5g,FT=1.6mg,8下降的高度为x=g〃(2f)2=gt\2t时刻8的速度大小为

v=a-2t=gt,故3减少的机械能为△£</；=(1.6〃2g+0.4/〃g)x=2mg¥,A错误；A增加

的机械能为△耳=(1.6/〃g-O.lmg)x=1.5"zg7,B正确;A、8增加的总动能为

△纭总=；(〃2+4〃川2=|/郎2"，c错误；系统减少的机械能等于克服阻力做的功，即

△喝=(0.\mg+0Amg)x=—mg2t2,D错误。

6.答案：C

解析：由题意可知，冲锋舟垂直河岸匀速划水，速度最小时，它的合速度方向沿必

方向，所以tan8=%皿，解得%哂=3.75m/s；根据合运动和分运动的等时性，沿河

vo

岸方向有一J=的，解得f=8s。故A、B错误。若可以改变冲锋舟的划水方向，当

tan夕

冲锋舟垂直于84方向划水时，它的划水速度最小，此时有%m=%sing=3m/$,此

时冲锋舟的合速度沿84方向，且有u=%cos8=4m/s,而由几何关系可知，沿84方

向有d=dwSinO,冲锋舟由3到A所用的时间「="=12.5s,故C正确，D错误。

7.答案：C

解析：由洛伦兹力提供向心力有/刃=叱，解得粒子在匀强磁场中运动的轨迹半径

r

为r=0.1m,粒子能打在MN上的区域范围如图甲所示，过尸作MN的垂线交"N于

O点、,由几何关系得区域长度为L=r+d(2r『-(。1m)?=(0.1+U.1石)m,A错误；如

图乙所示，找准两个相切情况，即为可打到MN上的两临界情况，故速度方向在OP

直线上方的粒子均不能打在MN上,速度方向在。。直线下方的粒子均能打在MN上,

故打在MN上的粒子占比为50%,B错误；打在MN上的粒子在磁场中运动的最长时

间为，皿、=1丁，当粒子运动轨迹的弦长为。。时，运动时间最短为/mm=p，则时间差

4o

为7二5'2等=C正确；设运动时间最短的粒子速度变化量大小为△口,

12qB12

由几何关系得粒子动量变化了p=wAv=/HV=2x106kg-m/s,D错误。

甲乙

8.答案:BC

解析：。图线与，轴所围成的面积即为传送带的长度，所以

(4+8)xQ.8m=48m

2

故A项错误;

b图线体现出来物块先减速到零后反向加速到共速，所以传送带的速率为%=2m/s,

故B项正确;

滑块初速度为匕时，物块走过的位移大小为

(4+8)x0.8m

------------=4.8m

2

传送带走过的位移为52=2xO.8m=1.6m

所以划痕的长度为s=8+羯=6.4m

故C项正确；

滑块初速度为匕时，，=L2s时滑块与传送带达到共速，按照运动的对称性可知此时滑

块没有到达最左端，故D项错误。故选B、C两项。

9.答案：CD

解析：由题图2可知水波的周期T=0.04s,又波速＞=100m/s,则波长=〃=A

错误。在/=0时，波源P、。同时从平衡位置向上起振，因此两者产生的水波的频率

和相位均相同，QS—PS=8m=24PR—QR=8m=24,所以R、S都是振动加强点，

B错误。在，=0.2s之后，两列波都已到达S,质点的能量分散到面上，S稳定振动的振

幅为应小于0.2m,可能为0.15m,C正确。RS线段中间（不含R、S）到P、。的波

程差为2的点有2个，波程差为零的点有1个，共有3个振动加强点，D正确。

10.答案：BC

解析：对尸。进行受力分析有3〃火-4-〃加"=3〃以，对MN有

Er-〃ig-〃kAIoL=ma,解得。二』g一必任A,可知随A的增大，尸。与MN均先做

22m

加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，A错误，C正确；当加速度为0,

即A二」”—时，PQ与MM速度均达到最大值，若4表不时间，则。='g—也£入

/M°L22tn

g.mg

可知加速度与时间成线性关系，则匕皿小2皿L,B正确；若A表示PQ

nm，24"kI°L

的位移，可知加速度与位移成线性关系，即合外力与位移成线性关系，对PQ与MN

组成的系统有FA=⑶〃+阳）!g-"""x=2〃7g-21MqLx,则有

122m

2mg

阳J二^的党“解得%ax2

»D错误。

2

II、

（1）答案：4和A7-

ARI

解析：根据几何知识得，入射角的正弦值sini=?=2,折射角度的正弦值

BOBO

sinr=g=上，又BO=OC,则折射率〃=皿=4故需要测量的量有4和小

OCOCsinrZ?

（2）答案：偏大

解析：该同学在插大头针鸟前不小心将玻璃砖以。为圆心顺时针转过一小角度，折射

光线将顺时针转动，而作图时仍以MN为边界，AQ为法线，即入射角不变，折射角减

小，由折射定律〃=smi可知，测得玻璃砖的折射率将偏大。

sin/•

12.答案：（1）①见解析

1

（2）0-0.5A；0.3；2.7

解析：（1）①电流表A可以测得通过它的电流，测量电流表内阻还需要知道电流表

两端的电压，而电流表两端电压的最大值=0.125V,电压表的量程不合适，

而电流表A1和A?的准确内阻未知，不能用作电压表，所以只能考虑将定值电阻R用

作电压表，而这需要知道流过电阻R的电流，所以需要将电阻R和电流表A并联，然

后与电流表A1串联，电流表A?量程太大不合适，而滑动变阻器的最大阻值比较小，

所以要用分压接法，综上可知，实验电路图如图所示。

__®

R

----a----

----C=l---------

Ro

----11----/-----

②由电路图可知电流表A的内阻心=y0。

(2)由于改装的电流表有两个量程,分别为0~50n】A和()~().5A,当接1时有

/1=小“(&+”当接2时有八二八+坐，，容易判断(>/,，所以

1A42A4+与

/,=0.5A,I2=50mA,所以接1时电流表量程为0~0.5A,接2时电流表量程为。〜50

mA,解得飞=0.3C,&=2.7A。

13.答案:(1)40.18m

(2)放热

解析：(1)玻璃管在海面上平衡时，其浮力等于重力，设管内、外液面高度差为九

管内空气压强为四，

有?ng=pShg,得〃=0.2m,

Pi=%+pgh=1.02x105Pa

选管内空气柱为研究对象，

初状态有8=102x1()5Pa,体积y=亿+6)s,7；=300K,

末状态有P2=Po+p"'，体积匕=45，4=2901<,

根据理想气体状态方程，有反=坐，

海水的深度H="+4，

解得”=40.18m。

(2)到达某位置时手对玻璃管的作用力恰好为冬，此时浮力等于玻璃管重力，松手后

玻璃管悬停在水中，不会浮出水面

下潜过程中，温度降低