2024年高考物理模擬測試卷

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要

求，第19~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

14.下列說法符合史實的是

A.伽利略提出力是維持物體運動的緣由

B.亞里士多德猜想自由落體運動的速度與下落時間成正比，并干脆用試驗進行了驗證

c.笛k爾通過志向斜面試驗發覺了物體的運動不須要力來維持

D.牛頓認為力的真正效應是變更物體的速度，而不僅僅是使之運動

【答案】D

【解析】

A.亞里士多德提出力是維持物體運動的緣由，故A錯誤：

B.伽利略用數學和邏輯推理得出了自由落體的速度與下落時間成正比，而不是干脆用試驗驗證這個結

論。故B錯誤；

C.伽利略利用“志向斜面試驗”發覺了物體的運動不須要力來維持，推翻了“力是維持物體運動的緣

由”的觀點，故C錯誤：

D.牛頓認為力的真正效應是變更物體的速度，產生加速度，而不僅僅是使之運動，故D正確。

15.如圖所示，在水平勻強電場中，有一帶電粒子（不計重力）以肯定的初速度從J/點運動到N點，則在

此過程中，以下說法中正確的是

N

A.電場力對該帶電粒子肯定做止功

B.該帶電粒子的運動速度肯定減小

C.J/、N點的電勢肯定有心〉外

D.該帶電粒子運動的軌跡肯定是直線

【答案】C

【解析】

AB.粒了?的帶電性質不知道，所以受到的電場力方向不確定，電場力可能做正功也可能做負功，則粒

了的速度可能增加也可能減小，故AB錯誤：

C.沿著電場線的方向電勢肯定降低，所以如故C正確：

D.粒子只受電場力作用，電場力的方向在水平方向，而粒子的運動方向和水平方向有一夾角，所以粒

了不會做直線運動，故D錯誤；

故選C.

16.地動儀是世界上最早的感知地震裝置，由我國杰出的科學家張衡在洛陽制成，早于歐洲1700多年如圖

所示，為一現代仿制的地動儀，龍口中的銅珠到蟾蛛口的距離為人，當感知到地震時，質量為/〃的銅

珠(初速度為零)離開龍口，落入蟾蛛口中，與蟾蟻口碰撞的時間約為/,則銅珠對蟾蛛I」產生的沖擊

力大小約為

mJ2gh

A.vQ+mg

t

【答案】A

【解析】

銅珠做自由落體運動，落到蟾繪口的速度為：

v=y12gh

以豎直向上為正方向，依據動量定理可知：

(~mv)

解得：

A.叫gh+mg,與結論相符，選項A正確;

B.,與結論不相符，選項B錯誤:

t

C.吆叵，與結論不相符，選項C錯誤:

，與結論不相符，選項D錯誤:

故選A.

17.一飛船圍繞地球做勻速圓周運動，其離地面的高度為從若已知地球表面重力加速度為小地球半徑凡

則飛船所在處的重力加速度大小

A.建B?陽

R

c.(H+R)2

【答案】C

【解析】

忽視地球自轉的影響，依據萬有引力等于重力列出等式

在地球表面:

GMm

在離地面的高度為〃處:

GMm

--------不二”陰

(R+H)

解得:

g=六

(R+H)

等，與結論不相符，選項A錯誤:

A.

R

Rg

B.s-與結論不相符，選項B錯誤:

\H+K)

R2g

C.n\2,與結論相符，選頊C正確:

”+R

”,與結論不相符，選項D錯誤;

D.

R-

故選c.

18.如圖所示，高層住宅外安裝空調主機時，電機通過纜繩牽引主機。為避開主機與陽臺、窗戶碰撞，通

常會用一根拉繩拽著主機，地面上拽拉繩的人通過移動位置，使拉繩與短直方向的夾角尸保持不變，

在此過程中主機沿豎直方向勻速上升，則在提升主機過程中，下列說法正確的是

A.纜繩拉力匕和拉繩拉力用大小都不變

B.纜繩拉力6和拉繩拉力尸2大小都增大

C.纜繩與豎直方向的夾角a可能大于拉繩與豎直方向的夾角少

D.纜繩拉力匕的功率保持不變

【答案】B

【解析】

A.主機豎直向上勻速運動故合尢為零，受力分析如圖：

在.上升過程中，"增大，而萬不變，則三個力構成動態平衡，重力/也為恒力，K保持方向不變，R

順時針轉動，由圖解法可推斷出纜繩拉力E和拉繩拉力K都增大，故A錯誤，B正確；

C.由三力平衡恃點（隨意兩個力的合力與第三個力等大反向）可知，月的方向始終在磔小口石所夾的

的對角線的反向延長線匕則肯定有纜繩與豎直方向的夾角。小于角B，故C錯誤：

D.對于主機向上做勻速直線運動，由動能定理可知：

PFlt-mg.t-PF2t=△耳=0

而拉力笈的功率為

PP2=F>rcos8，

由于K變大，而小不變，則拉力K的功率會增大，由？|二生￡+52可知內的功率增大，故D錯誤。

故選Bo

19.如圖所示,斜面48高力，。是斜面48的中點，。點在Z?點的正上方助處。從〃點以不同的水平速度拋出

兩個小球,球1落在力點，球2落在。點，不計空氣阻力，關于球1和球2從拋出到落在斜面上的運動過

程,下列說法確的是

A.球1和球2動能增加量之比2：3B.球1和球2運動的時間之比為后:1

C.球1和球2勉出時初速度之比為2#：1D.球1和球2的速度變更量之比為近：百

【答案】AD

【解析】

A.因為/點和。點的豎直高度分別為力和1.5九則依據動能定理A4=〃?g〃可知，球1和球2動能

增加量之比2：3,選項A錯誤;

B.依據/=可知，球1和球2運動的時間之比為夜：后，選項B錯誤:

C,球1和球2的水平射程之比為1:2,依據％=：可得拋出時初速度之比為#:4,選項C錯誤;

D.依據加=且/,則球1和球2的速度變更量之比為JLG，選項D正確：

故選BD.

20.回旋加速器的工作原理如圖所示：真空容器D形盒放在與盒面垂直的勻強磁場中，且磁感應強度B保

持不變。兩盒間狹縫間距很小，粒子從粒子源力處（D形盒圓心）進入加速電場（初速度近似為零）.D

形盒半徑為此粒子質量為加、電荷量為七，加速器接電壓為，.的高頻溝通電源.若相對論效應、粒子

所受重力和帶電粒子穿過狹縫的E寸間均不考慮.下列論述正確的是

B

交流電源

A.溝通電源的頻率可以隨意調整不受其他條件的限制

B.加速笊核（：H）和氮核（；He）兩次所接高頻電源的頻率不相同

C.加速笊核（；H）和氮核（jHe）它們的最大速度相等

D.增大〃，粒子在〃型盒內運動的總時間t削減

【答案】CD

【解析】

A.依據回旋加速器的原理，每轉一周粒子被加速兩次，溝通電完成一次周期性變更，粒子做圓周運動

洛倫茲力供應向心力，由牛頓其次定律得

八V2

qvB=in—

R

粒子做圓周運動的周期

_2兀R2兀〃？

T=-----=------

vqB

溝通電源的頻率

/=7

解得

2TH?I

可知溝通電源的頻率不行以隨意調整，故A錯誤；

B.加速不同的粒子，溝通電源的頻率

f=qB

2nm

由于笊核（：H）和氮核（：He）的比荷相同，所以加速笊核（；H）和氮核（：He）兩次所接高頻電源的頻率

相同，故B錯誤；

C.粒子加速后的最大軌道半徑等于D型盒的半徑，洛倫茲力供應句心力，由牛頓其次定律得

v

qvB=in—

R

解得粒子的最大運行速度

v=迦

m

m

由于笊核（；H）和氮核（：He）的比荷相同，所以加速笊核（：H）和氮核（：He）它們的最大速度相等，故

C正確;

I）.粒子完成一次圓周運動被電場加速2次，由動能定理得

2nqU=Ek

經過的周期個數為

最大動能為

22m

粒子在D型盒磁場內運動的時間

即

nBR2

2U

U越大，f越小，故D1E確。

故選CD。

21.甲乙兩車在相鄰的平行車道同向行駛,做直線運動，廣￡圖象如圖所示，二者最終停在同一斑馬線處,

則

A.甲車的加速度小于乙車的加速度

B.尸0時乙車在甲車前方8.4m處

C.片3s時甲車在乙車前方0.6m處

D.前3s內甲車始終在乙車后邊

【答案】BC

【解析】

A.依據圖的斜率大小表示加速度大小，斜率肯定值越大加速度越大，則知甲車的加速度大于乙

車的加速度，故A錯誤：

B.設甲運動的總時間為6依據幾何關系可得：

315

—=—

t18

i=3.6s

在0—3.6s內,甲的位移

0—4s內，乙的位移

12x4

m=24m

因二者最終停在同斑馬線處，所以，￡二0時乙車在甲車前方

x甲一x乙=8.4m

故B止確;

C.0—3s內，甲、乙位移之差

△A=-------m=9m

2

因仁0時乙車在甲車前方8.4m處，所以t=3s時甲車在乙車前方C.6m處，故C正確:

D.由上分析知，前3s內甲車先在乙車后邊，后在乙車的前邊，故D錯誤。

故選BC。

三、非選擇題：共174分，第22~32題為必考題，每個試題考生都必需作答。第33~38題為選考題，考生

依據要求作答。

（一）必考題：共129分。

22.（6分）某試驗小組利用如圖所示裝置“探窕小車加速度與合外力的關系”，圖中力為小車，8為打點

計時器，。為彈簧測力計，夕為鈍碼，一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，與小車相連的細線和

長木板平行，與動滑輪及彈簧測力計相連的細線豎直，不計繩與滑輪的摩擦及動滑輪質量。試驗步驟

如下：

①把長木板左端墊高，在不掛重物狀況下，輕推一下小車，使小車拖著紙帶做勻速運動：

②掛上鉤碼，接通電源后，釋放小車，打出一條紙帶，將點跡清晰的某點記為第零計數點，順次選取

一系列點作為計數點1、2、3分別測量這些計數點到第零計數點之間的距離％然后由這些

距離求出小車的加速度；

③變更鉤碼數量，重復步驟②，求得小車在不同合力作用下的加速度。

（1）本試驗中是否必需滿意重物刀的質量遠小于小車力的質量；_______（填“是”或“否”）

（2）由本試驗得到的數據作出小車加速度與彈簧測力計示數6的關系圖象，與本試驗相符合的是:

（3）該試驗小組欲利用此裝置“探究小車動能變更與合外力對它所做功的關系”，在步驟②中的紙帶上,

由各計數點到第零計數點之間的距離x,計算出它們與零計數點的速度平方差1/=y一片，彈簧測力

計的示數E小車力的質量/〃，然后建立5?-X坐標系，通過描點法得到的圖象是一條過原點的直線，

如圖所示，則這條直線斜率的表達式為______,（用題中已知條件表示）

rm

【答案】否（2分）A（2分）—（2分）

m

【解析】

（1）驗證牛頓其次定律的試驗中，當我們把鉤碼的重力近似當成繩上的拉力時須要滿意鉤碼質量遠小于小

車質量，此時有彈簧測力計干脆測出繩上拉力，不須要把鉤碼重力近似為繩上拉力，所以不須要滿意

鉤碼質量遠小于小車質量。

（2）由于已經平衡摩擦力，所以隨著廠從0起先增大，加速度也從。起先線性增大，所以選A：

（3）由動能定理，

1A?-FCx

2

得到

2m

所以

F

2m

23.某物理愛好小組利用小量程的電流表設計了如圖所示多用電表的電路圖，電流表G的規格是滿偏電流

/g=30m/\,內阻尼=45。。電路中定值電阻用的阻值為5Q,電阻箱是和尼的最大阻值都為999.9Q。

（1）圖中與多用電表/I端相連的為（填“紅”或“黑”）表筆；

（2）將選擇開關置于I位置，電流表量程為A：（結果保留兩位有效數字）

（3）將選擇開關置于2位置，歐姆調零后，使電流表G指針位于表盤中心刻度時，對應被測電阻的阻值

為15Q,則當電流表G指針位于10mA的位置時，電阻刻度盤上應標上。，電源的電動勢為

_______V。

（4）將選擇開關置于3位置，將其改裝為量程為150V的電壓表，則電阻箱必應調整為

【答案】紅（1分）0.30（2分）30。（2分）4.5V（2分）495.5Q（2分）

【解析】

（1）歐姆表電流從紅表筆流進電表，從黑表筆流出電表，A與負極相連，所以A連紅表筆：

R

（2）7=ZV+A—=0.30A

R

（3）中值電阻為15Q,則歐姆表內阻為15Q,且此時電流表的量程已擴大十倍，干路電流等于擴大十

倍，所以電動勢

E=1（）A/?=4.5V

當電流表示數為10mA時，電阻刻度盤上應當標的阻值

F

/?=—-15Q=3OQ

10/

（4）總電壓為150V

口150V?4兄

-495.5Q

104

24.中國高鐵的發展速度令世人矚目。為了提高行車效率，縮短行車時間，設計師提出一種列車過站不停車

的設想，如下面簡圖所示。高鐵勻速行駛的速度KF360km/h,進站時尾部子車1在0點自動脫離，將

乘客送到下車站臺下車，載著新乘客的子車2提前等候在上車站臺A點處。為了更好地完成對接，母

車接近車站時提前向子車2發出指令，發出指令后馬上起先做加速度為a0的勻減速直線運動，到達B

點時恰好將車速減小到所。子車2接到指令后，沿轉移軌道/仍起先做加速度a=lm/s2的勻加速直線

運動，了車2達到最大速度r=144Wh后，接著做勻速直線運動。轉移軌道AB與鐵軌的夾角〃=

3’，已知cos3°01。若子車2啟動后f=3min,和母車同時到達B點,完成同速對接。

11）母車距離8點多遠的時候，發出指令讓子車2起先啟動？母車做勻減速直線運動的加速度的是

多大？

（2）求轉移軌道AB的長度。

【答案】(1)12600m；-m/s2；(2)6400m

3

【解析】

由題意可知vb=360km/h=100m/s,產144km/h=40m/s,￡=3min=180s

（1）母車向子車2發出指令后馬上做勻減速直線運動，兩車同時到達。點，完成同速對接。

母車運動的位移是

5=-^^/=12600m（2分）

2

即母車發出指令時距離8點12603m

母車勻減速的加速度大小是

=；燧2（2分）

（2）對子車2做運動分析可知，加速過程所用時間為則

v=at\（2分）

Z,=-=40s（2分）

a

加速過程的位移是

x=-at；=800m（2分）

2

勻速過程的位移是

照=?（人力=5600m（2分）

可得力〃軌道長度為

/AB=A-i+A2=6400ni（2分）

25.如圖，在平面直角坐標系x如中，第一象限內有一條通過坐標原點的虛線，虛線與y軸正方向夾角為

30°,在虛線與X軸正方向之間存在著平行于虛線向下的勻強電場。在第四象限內存在一個長方形的

勻強磁場區域（圖中未畫出），磁感應強度為尻方向垂直坐標平面對外。一質量為血電荷量為〃的

帶正電粒子從虛線上某點以肯定的初速度垂直電場方向射入電場，經過電場偏轉后，該粒子恰從x軸

上的戶點以速度/射入勻強磁場區域，速度c的方向與彳軸正方向夾角為60°,帶電粒子在磁場中做

勻速圓周運動，經磁場偏轉后，粒子射出磁場時速度方向沿x軸負方向，隨后粒子做勻速直線運動并

垂直經過一y軸上的。點。已知。片、不計帶電粒子重力。求：

<1>勻強電場的F|i場強度笈的大小；

（2）帶電粒子在電場和磁場中運動時間之和：

（3）矩形磁場區域的最小面枳和。點的位置坐標。

y

*

6^

o

……〃八’2L2兀mJ3m2v23mv

【答案】（1）—（2）-+——（3）7-（°F）

2qLv3qB2B-q-

【解析】

（1）設電場強度為右帶電粒子進入電場時，初速度為外。帶電粒子在電場中運動時間為3由牛頓

其次定律和平拋運動規律得

Zcos30°=voti（1分）

FSin3U°=ah（1分）

%=i^cos30°（1分）

qH=ma（1分）

聯立各式解得:

tl=—?（1

V

后篝（1分）

2qL

（2）設帶電粒子在磁場中的運動時間為的周期為7,半徑為分由幾何關系知，帶電粒子在磁場中

運動速度偏轉角8=120°,則

。*柴。分）

2TTR

佇——（1分）

v

t2=—T（1分）

2兀

聯立各式解得:

R=F（1分）

qB

2nm八、

纖三工。分）

3qB

所以帶電離子在電場和磁場中運動的總時間為：

L27tm

i+.=—+cn（I分）

v3qB

（3）由圖知，帶電粒子從〃點射人磁場，由〃點射出磁場。包含圓弧正’的最小矩形磁場區域為

圖中虛線所示，則

矩形區域長為：

才價=2Abos30°=曲竺（］分）

qB

矩形區域寬為：

所以該磁場區域的最小面積為：

S;ab=:（I分）

2而

〃點縱坐標為：

3mv

y<r-asin60"=-~~~（1分）

2qB

,,3rnv

所以0點位置坐標為（0,（2分）

2qB

（二）選考題：共45分。請考生從2道物理題、2道化學題、2道生物題中每科任選一題作答。假如多做,

則每科按所做的第一題計分。

33.[物理一選修3-3]（15分）

（1）（5分）下列說法正確的是。（填正確答案標號，選對1個給2分，選對2個得4分,

選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分0分）

A.將?塊晶體敲碎后，得到的小顆粒仍舊是晶體

B.質量、溫度均相同的碳粉和碳塊，其內能不同

C.懸浮在水中的花粉微粒的布朗運動反映了花粉分了?的熱運動

D.肯定質量的志向氣體，放熱的同時對外界做功，其內能肯定削戒

E.氣體向真空的口由膨脹是不行逆的

【答案】ADE

【解析】

A.將?塊晶體敲碎后，分子組成結構沒有變，因此得到的小顆粒仍IH是晶體，故A正確；

B.內能是物體全部分子功能和勢能之和，對于質量、溫度均相同的碳粉和碳塊，其分子數相同，動能

也相同，都為固體勢能也相同，因此其內能相同，故B錯誤；

C.布朗運動是分子原子撞擊加大顆粒，因受力不平衡導致其無規則運動，不是顆粒本身所含的分子，

故C錯誤；

D.肯定質量的志向氣體，變更內能有兩種方式，做功和熱傳遞，放熱的同時對外界做功，內能沒有輸

人只有輸出，因此內能肯定減小，故D正確：

E.依據熱力學其次定律，氣體向真空的白由膨脹是不行逆的，故E正確。

2

（2）（10分）如圖甲，絕熱氣缸置于水平地面上，其A、8兩部分的橫截面積分別是d=4cm,S2=8cin,

。、是質量均為〃?=4kg且厚度不汁的絕熱活塞，初態，。與人封閉著總高度為當（由人和力的兩

段組成）的志向氣體I,心與缸底封閉著高度為/?的志向氣體II,氣體I、II的溫度均為工）=300K.已

知大氣壓強Po=lxlOSPa,重力加速度大小#=10m/s2.活塞與氣缸接觸處光滑且不漏氣，氣缸壁

厚度不計，活塞〃以上部分足夠長。

(i)求氣體H的壓強；

(ii)若啟動3中的加熱電阻絲(圖中未畫出)對氣體II緩慢加熱，某時刻活塞〃到達3的上端且剛

好與上端接觸而無壓力(如圖乙1,求此時氣體II的溫度。

【答案】(i)2.5xlO5pa(ii)360K

【解析】

(i)由題意可設，志向氣體/的氣壓為志向氣體II的氣壓為R,依據受力平衡可得

RS+mg=恪,PiS2+mg=p?S?

代入數據解得

Pi=2.5x10’pa

(ii)依據志向氣體狀態方程可得

pyjy

”一工

PW+mg=pS,p,S,+mg=p\S2

解得

7；=36()K

34.［物理一選修3-4)(15分)

(1)(5分)關于機械波與電磁波，下列說法中正確的是(填正確答案標號，選對1個給2分，

選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分J分)

A.機械波在介質中傳播時，介腦中后振動的質點總是重復先振動的相鄰的質點的振動，是受迫振動

B.彈簧振了在四分之一個周期里運動的路程肯定等于一個振幅

C.有閱歷的戰士可以依據炮彈《行的尖叫聲推斷炮彈是接近還是遠去

D.電磁波衍射實力由強到弱的依次是無線電波、可見光、紅外線、/射線

E.在真空中傳播的電磁波頻率不同，傳播的速度相同

【答案】ACE

【解析】

A.機械波在介質中傳播時，介質中后振動的質點總是重復先振動的相鄰的質點的振動，是受迫振動，

選項A正確：

B.彈簧振了只有從平衡位置或者離平衡位置最遠處起先振動計時.在四分之一個周期里運動的路程才

等