广西2024届高三年级上册新高考仿真（一）物理试卷(含答案)

广西名校2024届高三上学期新高考仿真（一）物理试卷

学校：___________姓名：班级：___________考号：

一、单选题

1.用频率分别为匕和彩的单色光4和8照射两种金属C和。的表面。单色光A照射

两种金属时都能产生光电效应现象；单色光8照射时，只能使金属。产生光电效应现

象，不能使金属。产生光电效应现象。设两种金属的逸出功分别为上和％）,则下列

选项正确的是（）

A.V)>v2,Wc>WDB.Vj>v2,Wc<WD

C.v1<v2,Wc>WDD.寸<v2,Wc<WD

2.计算机键盘每个键下面都连有一块小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另

一块固定的小金属片，这组金属片组成一个可变电容器，当连接电源不断电，按下某

个键时，与之相连的电子线路就给出该键相关的信号，当按下键时，电容器的（）

A.电容变大B.极板的电量不变

C极板间的电压变大D.极板间的场强变小

3.2（）23年5月30日，神舟16号载人飞船成功发射进入预定轨道，顺利将景海鹏、朱

杨柱、桂海潮3名航天员送入太空。神舟十六号载人飞船可视为做匀速圆周运动，运

行周期为八地球的半径为H,地表重力加速度为g,引力常量为G,忽略地球自转。

下列说法正确的是（）

A.地球的质量等于空

B.神舟16号离地球表面的高度为J史二-R

V4兀-

C.神舟十三号载人飞船的线速度大于第一宇宙速度

D.神舟十三号载人飞船的加速度大于地球表面的重力加速度

4.图中实线和虚线分别表示一列简谐横波在传播方向上相距3m的两质点P和。的振

动图像。该波的波长可能为（）

54

5.如图所示，三根长为上的通电导线A、B、。在空间构成等边三角形，电流的方向

垂直纸面向里，电流大小均为/,其中通电导线A在。处产生的磁感应强度的天小均

为稣，通电导线C位于水平面处于静止状态，则导线。受到的摩擦力等于（）

军

A.6B,/L,水平向左B.6B°IL,水平向右

C.B｛）1L,水平向左D.B°IL,水平向右

6.如图所示，两根粗细相同的玻璃管下端用橡皮管相连，左管内封有一段长20cm的

气体，右管开口，左管水银面比右管内水银面高15cm,大气压强为75cmHg,现移动

右侧玻璃管，使两侧管内水银面相平，此时气体柱的长度为（）

r~

/

/

/----------7

A.10cmB.15cmC.16cmD.25cm

7.如图，两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨间距为比处于竖直向上

的磁场中，磁感应强度大小为8。已知导体棒MN的电阻为质量为小，导体棒户。

的电阻为2R,质量为初始时刻两棒静止，两棒中点之间连接一压缩最为L的轻

质绝缘弹簧。释放弹簧两棒在磁场中运动直至停止，弹簧始终在弹性限度内。整个过

程中两棒保持与导轨垂直并接触良好，导轨足够长且电阻不计。下列说法正确的是（）

PM

POOQ

B

QN

A.弹簧伸长过程中，回路中感应电流的方向为PQVMP

B.两导体棒和弹簧组成的系统动量守恒，机械能守恒

C.整个运动过程中，历N与PQ的路程之比为1:2

D.整个运动过程中，通过MN的电荷量为也

3R

二、多选题

8.在匀强磁场中，一个1000匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速

转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。设线圈总电阻为1（）。，则（）

人/=1.0$时-，线圈中的电流改变方向

B/=0.5s时，线圈中的感应电动势最大

C.线圈转动产生的电动势最大值为4071V

D.一个周期内，线圈产生的热量为160兀21

9.智能呼啦圈可以提供全面的数据记录，让人合理管理自己的身材。如图甲，腰带外

侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，

其简化模型如图乙所示。可视为质点的配重质量为0.4kg,轻绳长为0.4m,悬挂点尸

到腰带中心点。的距离为0.26m,配重随短杆做水平匀速圆周运动，绳子与竖直方向

夹角为仇运动过程中腰芍可视为静止，重力加速度g取lOm/s?,sin37°=0.6,下列

说法正确的是（）

⑴将绒布平铺并固定在木板上，然后将光电门A、3固定在木板上。用米尺测量A、B

间距离L；

⑵用游标卡尺测量挡光片宽度d,示数如图（b）所示。该挡光片宽度mm。

（3）调节并记录木板与水平面的夹角仇让装有挡光片的滑块从木板顶端下滑。记录挡

光片依次经过光电门4和B的挡光时间4A和o若某次测得挡光片经过光电门4的

挡光时间〃=5.50x10-35,求得挡光片经过光电门A时滑块的速度大小为m/s

（结果保留2位有效数字）。

⑷推导滑块与绒布间动摩擦因数〃的表达式，可得〃二（用£、d、加八、加8、。

和重力加速度大小g表示），利用所得实验数据计算出4值；

（5）改变。进行多次实验，获得与。对应的〃；

（6）根据实验数据，在误差允许范围内，可以得到结论。

12.某同学利用实验室现有器材，设计了一个测量电阻阻值的实验，实验器材：

干电池E（电动势1.5V,内阻未知）；

电流表A1（量程10mA,内阻为50。）；

电流表A2（量程30mA,内阻为50。）；

定值电阻k）（阻值为50。）；

滑动变阻器R（最大阻值为100C）;

待测电阻凡.；

开关S,导线若干。

（1）断开开关，按图连接电路，将滑动变阻器R的滑片调到阻值最大一端；闭合开关,

调节滑片位置，使电流表由针指在满刻度处，该同学选用电流表为（填“AJ或

“A?”）；若不考虑电池内阻，此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为._Qo

⑵断开开关，保持滑片的位置不变，用R，替换％,闭合开关后，电流表指针指在满

刻度吗处’则尺的测量值为

⑶本实验中未考虑电池内阻，对人的测量值（填“有”或“无”）影响。

四、计算题

13.图所示，阴影部分ABC为一均匀透明材料做成的柱形光学元件的横截面，AC是

一半径为R的。圆弧，。为圆弧AC的圆心，48co构成正方形，在。处有一单色线

光源。当光从4B中点E射出时，折射光线的反向延长线过A。中点F,不考虑二次反

射和折射。求：

①该材料对该光的折射率；

②当光的入射点由A点旋转到。点过程中，A8边有光射出的区域的长度。

14.如图为某个有奖挑战项目的示意图，挑战者压缩弹簧将质量%=0.3kg的弹丸从

筒口A斜向上弹出后，弹丸水平击中平台边缘B处质量为町=0.3kg的滑块，滑块下

面是质量为〃A=0.2kg的“L形”薄板，只要薄板能撞上尸处的玩具小熊就算挑战成

功。已知弹丸抛射角夕=53。滑块离地高度为〃=8与P处的小熊相距

.v=2.2m,薄板长度L=0.9m,最初滑块在薄板的最左端；滑块与薄板间的动摩擦因

数为〃=0.5,薄板与平台间的动摩擦因数〃=0.3,最大静摩擦力等于滑动摩擦力；薄

板厚度不计，弹丸和滑块都视为质点，重力加速度g=IOm/s2,sin530=0.8o

（2）若弹丸与滑块发生弹性碰撞，且滑块和薄板右侧挡板碰撞后立即粘在一起，试通过

计算判定挑战是否成功。

15.如图，直角坐标系X。），中，在第一象限内有沿》轴负方向的匀强电场，在第四象

限内有方向垂直于坐标平面向外的匀强磁场，在第三象限内），之-七的区域内有方向垂

直于坐标平面向里的匀强磁场，下边界MN与x轴平行。一质量为加、电荷量为

式夕＞0）的粒子从），轴上P点（0,/7）以初速度%垂直于），轴射入电场，再经x轴上的Q

点沿与x轴正方向成45。角进入磁场。粒子重力不计，

y

XXXX

XXXX

XXXX

MN

••••

⑴求匀强电场的场强大小£；

（2）要使粒子能够进入第三象限，求第四象限内磁感应强度B的大小范围；

（3）若第三象限内磁感应强度大小为第四象限内磁感应强度大小的2倍，则要使粒子能

够垂直边界MN飞出第三象限的磁场，求第四象限内磁感应强度8的可能取值。

参考答案

1.答案：B

解析：单色光4照射两种金属时都能产生光电效应现象，单色光B照射时，只能使金

属C产生光电效应现象，根据光电效应条件知，单色光A的频率大于单色光B的频率

单色光8照射时，只能使金属C产生光电效应现象，不能使金属。产生光电效应现

象，可知金属。的逸出功小于金属。的逸山功

故选B。

2.答案：A

解析：A.当按下键时，两金属片间的间距减小，根据电容的决定式

可知电容变大，故A正确；

BC.根据题意电容与电源连接不断电，可知电容器两端电压不变，根据公式

Q=CU

由于电容变大，则极板的电量变大，故BC错误；

D.根据公式

d减小，U不变，可得极板间的场强变大，故D错误。

故选Ao

3.答案：B

解析：A.设卫星离地面的高度为人根据万有引力提供向心力可得

GMm4兀2

（R+h¥

解得

4兀2（R+力）3

GT2

故A错误;

B.根据A项得

MJ兀2(R®

GT2

又

GMm

*二作

联立解得

杵V4兀JR

故B正确:

C.神舟十三号载人飞船比近地卫星的高度高，故线速度小于第一宇宙速度，故C错

误;

D.根据牛顿第二定律，神舟十二号载人飞船

GM，n

------7=ma

(R+4

地球表面

GMm

联立解得

(R+厅

故D错误。

故选B。

4.答案：D

解析：若P质点离波源近，则P、。间距离至少为四分之三个波长，有

3、

〃+一义=3m

4J

则波长

12

2=-----m(n=0,1,2)

4〃+3

当〃=0时，4=4m；若。质点离波源近，则P、Q间距离至少为四分之一个波长示,

有

〃+—A=3m

I4j

则波长

2=———m(n=0,1,2...)

4〃+l

没有选项符合这种情况。

故选Do

5.答案：B

解析：A、B电流在C处产生的磁感应强度的大小分别为％,如图所示，根据力的平

行四边形定则得

Bc=2^0cos30°=V3B0

再由左手定则可知，安培力方向水平向左，大小为

FA=6B(JL

导线。处于静止状态，静摩擦力大小为6禺〃，方向水平向右。

故选B。

同

6.答案：C

解析：设玻璃管横截面积为S,初始状态气柱长度为

L,=20cm

密闭气体初始状态压强

=%-以=(75-15)cmHg=60cmHg

体积

K=SL

移动右侧玻璃管后，压强

〃2=Po=75cmHg

体积

V2=SL2

根据玻意耳定律得

=〃2匕

解得

L2=16cm

故选C。

7.答案：D

解析•：A.在弹簧伸长过程中，导体棒MN与PQ必定分别向右、左运动，回路的磁通

量增加，由楞次定律可知回路中产生PMNQP方向的电流，A错误；

B.两导体棒受到的安培力等大反向，两导体棒和弹簧组成的系统合外力为零，动量守

恒，机械能不守恒，机械能会转化为焦耳热，R错误：

C.两棒的动量始终大小相等可得

〃WMN=2"八力。

得

“MN=2”

可知MN与尸。的速率之比始终为2:1,则MN与的路程之比为2:1,C错误；

D.设整个运动过程，MN与尸Q的位移大小分别为孙.，最终弹簧处于原长状态,

WN与PQ之间距离和初始时相比增加了L,因两棒总是反向运动，可得

xy+x2=L

整个运动过程回路的磁通量变化量为

AG=氏/（玉+々）=BdL

通过MN的电荷量为

E卜①BLd

q=l.\t=------AAr=—=----

R+2R3R3R

D正确。

故选D°

8.答案：CD

解析：根据图像可知，在f=0.5s时穿过线圈平面的磁通量最大，变化率为零（切线斜率

为零)，感应电动势为零，A错误；

在，=ls时，磁通量为零，变化率最大，感应电动势最大，电流方向没有改变，B错

误；

27r

感应电动势的最大值为七m=M5So=N甘M=1000X().04X号V=4()兀V,有效值

七二隼=20&兀V,根据焦耳定律可得一个周期产生的热为。=£^T=160/J,CD正

v2A

确。

9.答案：ABC

解析：A.运动过程中腰带可看作静止，处于平衡状态，则腰带受到的合力始终为零，

A正确；

B.对配重，由牛顿第二定律有

mgtan0=nuo1(/sin0+r)

解得

Igtan。

co=J-----------

V/sin^+r

由

1_//cos，+rcol。

3Ngg

可知角速度增大时。也增大，B正确；

D.同时配重高度上升，速度增大，机械能增大，所以绳子对配重做正功，D错误；

C.当e稳定在37。时,解得

co=VL5rad/s

C正确。

故选ABCo

10.答案：BD

解析：A.A与墙壁碰撞过程墙壁对其有向右的冲量，该过程动量不守恒，A错误；

B.A、3第一次共速后A与墙壁碰撞，墙壁对其有向右的冲量，系统的动量增大，第二

次共速的速度变大，动能变大，而系统无机械能损失，弹性势能小于第一次压缩到最

短时的弹性势能。因此第一次共速时弹簧的弹性势能最大。

Mv0+〃八4%=(M+〃。口共

m•(4%『二；(M+⑼嗑+Ep

M=〃z时弹性势能为

F:9〃?片

P4

B正确；

C4第一次接触弹簧到与弹簧分离的过程，以向右为壬方向，得

+m-4v0=A/V1+mv2

；Mi，；+；〃八(4%J=；M/+；〃ng

解得

M+7//Z4/n-2M

V京蔡“下丁。

若要发生两次接触，需满足

v2<0,且一%>V)

解得

A/>1Im

C错误；

D物块A第二次接触弹簧到与弹簧分离的过程，得

M\\-mv2=M匕+mv4

—Mv：+—〃2i孑=-Mv?+—mv}

2।2'2'2'

解得

M2+10MW-15W2

寸一祈荷一“

20Mm—4〃/

!(M+/«)2V°

若要发生三次接触，首先需满足

v4<0

得

M<-m

5

显然这与发生两次接触的条件矛盾，故无论M为何值，A、8都不能发生三次接触，D

正确。

故选BDo

_d_\、2

△%)

11.答案：(2)5.25(3)0.95(4)tan8、Z*)

2gLeos夕

解析：（2）该挡光片宽度

d=5mm+5x0.05mm=5.25mm

（3）挡光片经过光电门A的速度

V.=---=0.95m/s

（4）挡光片依次经过光电门A和3,由动能定理可得

—mv^--mv\=mgLsin9-/imgLcos0

d

匕F

d

解得

2

d、(d丫

a.

〃二tan0

2gLcos0

12.答案：（1）A|；50

（2）200

⑶无

解析：（1）实验中要使电流表指针指在满刻度处，若选择Aj电阻的总电阻为

R=L5C=I5（）Q

'10x10-3

可以调节使其满偏；若选择A2,电阻的总电阻为

尺4=15,Q=50Q

心30x10-3

电流表A2和定值电阻9的阻值之和大于50Q,电流表电流无法满偏，因此电流表应

选A〕o

根据闭合电路的欧姆定律有

E=/<R+K)+RM)

解得

/?=50Q

(2)断开开关，保持滑片的位置不变，用R,替换用，闭合开关后，有

E=与(R+R,+RAJ

有

Rx=200c

(3)若考虑电源内阻，根据闭合电路的欧姆定律有

E=Im[(R+r)-^R()+RAl]

E=与[(R+，.)+R,+RM

将R+N乍为一个整体，联立计算可知凡不受影响。

13.答案：①叵②^R

23

解析：①由几何关系易得折射角

a=45。

入射角满足

该材料对该光的折射率为

sinaVT6

n=------=------

sinP2

②该材料的全反射临界角满足

sinC=—=—；=

nVlO

得tanC嗫

设光线在AB边上恰好发生全反射时的位置离A点距离为先则

tanC=—

R

得AB边有光射出的区域的长度

a

x=——R

3

14.答案：（l）x=/m；（2）挑战不成功

解析：（1）设弹丸在筒口A的速率为%,弹丸从A到B的运动过程，得

71,

h=Qg「

tan^=—

%

解得％=5m/s,x=-ym

⑵设碰后两者速率分别为％v.o以水平向右为正方向，得

乙乙乙

解得：匕=5m/s,%'=0

fi"叫g

力=4（叫+牡）且

解得工=人，故薄板静止不动

设滑块滑至薄板右侧与薄板右端相碰时，滑块速率为匕，得

r1212

-//lzn1^L=-/n1v2--/n1vI

町口2=（，4+，巧

一从2