內蒙古開來中學2024年高考物理一模試卷

考生須知：

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。

2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、如圖所示，一固定斜面上兩個質量均為機的小物塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B的接觸面光滑。己知A與斜面

之間的動摩擦因數是5與斜面之間的動摩擦因數的2倍，斜面傾角為“，重力加速度為g。B與斜面之間的動摩擦因

數4與A、B間彈力尸、的大小分別是（）

21

A.tan?,FN=—mgsina

21

B.//=ytana,FN=-mgsina

1

C./z=tana,FN=—mgcosa

3

2

D./z=tana,FN=—wgsina

2、如圖所示，理想變壓器的原副線圈的匝數比為10：1,在原線圈接入“30及sin（1007：t）V的正弦交變電壓。若

閉合開關后燈泡L正常發光，且燈泡L正常發光時的電阻為1.5。，電壓表和電流表均為理想交流電表，則下列說法正

確的是（）

A.副線圈中交變電流的頻率為5HzB.電壓表的示數為3V

C.電流表的示數為20AD.燈泡L的額定功率為3W

3、下列現象中，與原子核內部變化有關的是（）

A.天然放射現象B.光電效應現象

C.原子發光現象D.a粒子散射現象

4、按照我國整個月球探測活動的計劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項目標和科學探測任務后，第二步是“落月”

工程，已在2013年以前完成。假設月球半徑為R,月球表面的重力加速度為go,飛船沿距月球表面高度為3K的圓形

軌道I運動，到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道H,到達軌道的近月點3時再次點火進入月球近月軌道HI繞

月球做圓周運動。下列判斷不正確的是（）

/??、

/.....一

iB

、.....??[

A.飛船在軌道I上的運行速率u=J還

2

B.飛船在4點處點火變軌時，動能減小

C.飛船在軌道HI繞月球運動一周所需的時間T=2兀代

D.飛船從A到B運行的過程中機械能變大

5、如圖所示，四根相互平行的固定長直導線Li、L2、L3、LJ,其橫截面構成一角度為60’的菱形，均通有相等的電流

/,菱形中心為0。L中電流方向與L2中的相同，與L3、1血中的相反，下列說法中正確的是（）

/③&…俟小

W/\

\、、、/\

\；67、

￡|0--------詞心

II

A.菱形中心。處的磁感應強度不為零

B.菱形中心。處的磁感應強度方向沿OL

C.Li所受安培力與L3所受安培力大小不相等

D.Li所受安培力的方向與L3所受安培力的方向相同

6、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為〃I：%=1°：1，a、〃兩點間的電壓為〃=220及sin100^（V）,R

為可變電阻，產為額定電流1A、用鉛鋅合金制成的保險絲.為使保險絲中的電流不超過1A,可變電阻K連入電路的

最小阻值是（）

A.2.2￡1B.2.2V2nC.22cD.22&C

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、如圖所示，等腰直角三角形金屬框。兒右側有一有界勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外，必邊與磁場兩邊界平行,

磁場寬度大于區邊的長度。現使框架沿左邊方向勻速穿過磁場區域，u0時，。點恰好達到磁場左邊界。線框中產生

的感應電動勢大小為￡,感應電流為/（逆時針方向為電流正方向），從兩點間的電勢差為必-金屬框的電功率為P。

圖中上述各量隨時間變化的圖像可能正確的是（）

向放置在導軌上，兩金屬桿與導軌構成回路。金屬桿的長度與導軌間的距離相等，且為L,金屬桿cd通過跨過定滑輪

的細繩與電動機相連。為了保證金屬桿ab能在導軌上靜止不動，金屬桿cd需在電動機的帶動下沿導軌向上移動。整

個空間存在與導軌平面垂直的勻強磁場，磁場的磁感應強度為不計一切摩擦阻力，下列各種判斷中正確的是（）

A.若磁場方向垂直導軌平面向下，則回路中電流方向為

B.金屬桿cd沿導軌向上做勻速運動，速度大小丹竺粵堂

BLr

C.細繩的拉力F=7Mgsin0

D.電動機的輸出功率4即筆型

DL

9、如圖所示，半徑為R的!圓形區域內存在著垂直紙面向里的勻強磁場，過（一2R,0）點垂直x軸放置一線型粒子發

射裝置，能在0vy<R的區間內各處沿x軸正方向同時發射出速度均為V、帶正電的同種粒子，粒子質量為m,電荷量

為q。不計粒子的重力及粒子間的相互作用力。若某時刻粒子被裝置發射出后，經過磁場偏轉恰好擊中y軸上的同一

位置，貝!下列說法中正確的是

B.磁場的磁感應強度為f

qR

c.粒子離開磁場時速度方向相同

D.粒子從離開發射裝置到擊中y軸所用時間t的范圍為絲生坐

v2v

10、如隆所示，電路中Ri和Rz均為可變電阻，平行板電容器C的極板水平放置。閉合開關S,電路達到穩定時，一

帶電油滴恰好懸浮在兩板之間。下列說法正確的是（）

A.僅增大的Rz阻值，油滴仍然靜止

B.僅增大Ri的阻值，油滴向上運動

C.增大兩板間的距離，油滴仍然靜止

D.斷開開關S,油滴將向下運動

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數，某同學設計了如圖所示的裝置進行實驗。實驗中，當木塊位于水平

桌面上的O點時，重物B剛好接觸地面，不考慮B反彈對系統的影響。將A拉到尸點，待3穩定后，月由靜止釋放,

最終滑到。點。測出PO、。。的長度分別為仄s。

（1）實驗開始時，發現4釋放后會撞到滑輪，為了解決這個問題，可以適當________（“增大”或“減小”）重物的質

量。

（2）滑塊A在尸。段和0。段運動的加速度大小比值為o

（3）實驗得4、田的質量分別為帆、M,可得滑塊與桌面間的動摩擦因數〃的表達式為（用,〃、股、從s表

示）。

12.（12分）用如圖甲所示裝置來探究功和物體速度變化的關系，木板上固定兩個完全相同的遮光條AB,用不可伸

長的細線將木板通過兩個滑輪與彈簧測力計C相連，木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道。上，軌道固定在水平桌

面上，動滑輪上可掛鉤碼，滑輪質量、摩擦均不計。

（1）實驗中軌道應傾斜一定角度，這樣做的目的是_________:

（2）用游標卡尺測量遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度”=cm；

（3）主要實驗步驟如下:

①測量木板（含遮光條）的質量測量兩遮光條間的距離L,按圖甲正確連接器材。

②將木板左端與軌道左端對齊。由靜止釋放木板，木板在細線拉動下運動，記錄彈簧測力計示數尸及遮光條EA先后

經過光電門所用的時間小％，則可以測出遮光條&A通過光電門時的速度大小和合外力對木板做的功；

③加掛鉤碼，重復②的操作，建立木板速度u和細線拉力對木板做的功卬的相關圖像，分析得出實驗結論。

（4）根據實驗中可能遇到的困難，回答下列問題：

①由靜止釋放木板的瞬間，彈簧測力計的示數會_______（填“變大”“變小”或“不變”）；

②如果招鉤碼的個數成倍增加，細線拉力對木板做的功W將（填“會”或“不會”）成倍增加；

③利用圖像法處理實驗結果時，應該建立_______（填“△吁卬”"一一卬,,或“八廿—卬"）圖像，如果得到的圖像是

線性變化的，則說明實驗探究成功，此時圖像的斜率的表達式為及=（用己知物理量的符號表示）。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖所示，A4為一光滑固定軌道，AC為動摩擦因數"一0?25的粗糙水平軌道，O為水平地面上的一點，

且以C、。在同一豎直線上，已知以C兩點的高度差為九C、O兩點的高度差也為九AC兩點相距s=2瓦若質

量均為〃，的兩滑塊P、。從4點以相同的初速度均分別沿兩軌道滑行，到達3點或C點后分別水平拋出.求：

⑴兩滑塊P、。落地點到o點的水平距離.

⑵欲使兩滑塊的落地點相同，滑塊的初速度V0應滿足的條件.

⑶若滑塊。的初速度小已滿足⑵的條件，現將水平軌道AC向右延伸一段L要使滑塊。落地點距。點的距離最遠,

L應為多少？

14.（16分）一U形管豎直放置，管內橫截面積處處相等，左管絕熱且上端封閉，右管導熱且用活塞封閉。活塞。、力、

c為厚度可忽略的光滑輕活塞，。隔熱，力、c導熱，。、力活塞下方為水銀，上方為空氣（可視為理想氣體）。初始時，

兩空氣柱和環境溫度均為27，C,管內水銀柱和空氣柱長度如圖所示。緩慢向下推動活塞直至〃、。活塞處于同一高

度為止。測量發現左側空氣柱溫度升高5℃。已知大氣壓強po=76.OcmHg。（計算結果保留一位小數）

（1）求溫度升高后左側空氣柱的壓強；

⑵求c活塞向下推動的距離。

15.（12分）如圖所示，有一玻璃做成的工件，上半部分是半徑為R的半球體，球心為0。下半部分是半徑為R,高

〃=的圓柱體。圓柱體底面是一層發光面。發光面向上豎直發出平行于中心軸OO'的光線，有些光線能夠從上半

3

部的球面射出（不考慮半球的內表面反射后的光線）。已知從球面射出的光線對應的入射光線間的最大距離為L=

2

（取sin37。=0.6,cos37°=0.8）

⑴求該玻璃工件的折射率；

⑵求從發射面發出的光線中入射角都為37。的入射光線經球面折射后交于中心軸OO'的交點離發光面中心O’的距

離。

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、A

【解析】

以A8整體為研究對象，根據平衡條件得

2，"gsina=〃A，〃gcos(z+"B〃igcosa=2"/wgcosa+〃〃igcosa

解得

2

z/=—tana

3

對5受力分析可知，3受重力、支持力、A的彈力及摩擦力而處于平衡狀態；則有

ingsina=/imgcosa+”

解得

L1.

=—mgsina

故A正確，BCD錯誤。

故選A。

2、B

【解析】

A.根據。=2乃/可得該交變電流的頻率六50Hz,變壓器不改變頻率，所以副線圈中交變電流的頻率為50Hz,A項

錯誤;

B.原線圈所接的交變電壓最大值為30或V，則有效值為30V,根據0=24/,代入數值解得U=3V,即電壓表的示

數為3V,B項正確；

C.燈泡L正常發光時，副線圈中的電流為

,a3八

1——=—A=2A

R1.5

C項錯誤；

D.燈泡L的額定功率

P=-K=6W

D項錯誤。

故選B。

3、A

【解析】

A.天然放射現象是原子核內部發生變化自發的放射出a粒子或電子，從而發生a衰變或0衰變，反應的過程中核內

核子數，質子數，中子數發生變化，故A正確；

B.光電效應是原子核外層電子脫離原子核的束縛而逸出，沒有涉及到原子核的變化，故B錯誤；

C.原子發光是原子躍遷形成的，即電子從高能級向低能級躍遷，釋放的能量以光子形式輻射出去，沒有涉及到原子

核的變化，故C錯誤；

I).a粒子散射實驗表明了原子內部有一個很小的核，并沒有涉及到核內部的變化，故D錯誤。

故選Ao

4、D

【解析】

A.萬有引力提供向心力

-Mmv2

G-----------7=機-------------

GR+R)?3R+R

解得

V4R

在月球表面

廠Mm

G—=mg.

1\

解得

GM=g°R?

聯立解得

2

故A正確，不符合題意；

B.飛船在A點變軌后由圓軌道變為橢圓軌道，做向心運動，要求萬有引力大于飛船所需向心力，所以飛船應該減速,

動能減小，故B正確，不符合題意；

C.萬有引力提供向心力

GMm4/

="21T(3R+R)

(3/?+/?)2

結合

GM=g°R2

解得

故C正確，不符合題意；

D.在橢圓軌道上，飛船由A點運動至4點，只有萬有引力做功，機械能守恒，故D錯誤，符合題意。

故選D。

5、A

【解析】

AB.根據安培定則，Lz、1“導線在菱形中心。處的磁應強度方向沿。L3斜向上，L3、Li導線在菱形中心。處的磁應

強度方向沿。上2斜向下，由疊加原理可知，菱形中心O處的合磁場的磁感應強度不為零，且不沿01，方向，故A正

確，B錯誤；

CD.根據同向電流相互吸引，反向電流相互排斥，1”與L3受力如圖所示，由各導線中電流大小相等，則每兩導線間

的作用力大小相等，由平行四邊形定則合成可知，L所受安培力與L3所受安培力大小相等，方向相反，故CD錯誤。

故選A。

Fu

Fa1

6、A

【解析】

原線圈輸入電壓q=^^V=220V

V2

Uin\

根據電壓與匝數成正比7TL='

U2n2

代入數據解得：t/2=-t/.=22V

n\

原線圈的最大輸入功率為6=U/=220W

輸出功率等于輸入功率P2=P}=220W

由公式：P2=^~

R

解得：A=2.2X2

故應選A.

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、BC

【解析】

A.根據導體棒切割磁場產生的動生電動勢為E=可知，第一階段勻速進磁場的有效長度均勻增大，產生均勻增

大的電動勢，因磁場寬度大于左邊的長度，則第二階段線框全部在磁場中雙邊切割，磁通量不變，線框的總電動勢為

零，第三階段勻速出磁場，有效長度均勻增大，產生均勻增大的電動勢，故七-，圖像的第三階段畫錯，故A錯誤；

E

B.根據閉合電路的歐姆定律i=可知第一階段感應電流均勻增大，方向由楞次定律可得為順時針（負值），第二階

段電流為零，第三階段感應電流均勻增大，方向逆時針（正值），故圖像正確，故B正確；

C.由部分電路的歐姆定律/〃.二，6“.，可知，/枚一，圖像和i-7圖像的形狀完全相同，故C正確：

D.金屬框的電功率為尸二『k，則電流均勻變化，得到的電功率為二次函數關系應該畫出開口向上的拋物線，則QT

圖像錯誤，故D錯誤。

故選BC.

8、BD

【解析】

A.金屬桿ab靜止不動，所受安培力應沿導軌平面向上，若磁場垂直導軌平面向下，根據右手定則可判斷感應電流方

向為a—>c—>d—故A錯誤；

B.對金屬桿ab由平衡條件有

ingsinO=HIL

金屬桿cd切割磁感線產生感應電流

解得

2〃zgRsin6

v=---------

故B正確；

C.由于金屬桿ab靜止不動，金屬桿cd勻速運動，由整體法有細繩拉力

F=2mgsin0

故C錯誤；

D.電動機的輸出功率等干細繩拉力的功率.功率

故D正確。

故選BD.

9、ABD

【解析】

由題意，某時刻發出的粒子都擊中的點是y軸上同一點，由最高點射出的只能擊中（0,R）,則擊中的同一點就是（0,

R）,即粒子擊中點距O點的距離為R,所以A選項正確。從最低點射出的也擊中（。，R）,那么粒子做勻速圓周運動

的半徑為R,由洛侖茲力提供向心力得：qvB=m—,則磁感應強度8=紜,所以選項B正確。粒子運動的半徑

RqR

都相同，但是入射點不同，則粒子離開磁場時的速度方向不同，選項c錯誤；顯然偏轉角最大的時間最長，顯然從最

低點射出的粒子偏轉90。，在磁場中的時間最長，最長時間為述+'=三誓。從最高點直接射

4v4vv2v

nR

向（0,R）的粒子時間最短，則最短的時間為弓=—，所以選項D正確。故選ABD。

v

【點睛】

看起來情況比較復雜，但涉及的問題卻是常規問題，本題的關鍵點是粒子源發出的粒子是速度大小和方向均相同，則

其做勻速圓周運動的半徑相同，在從最低點的特殊情況就能知道相同的半徑就是圓弧的半徑，再結合周期公式能求出

最長和最短時間。

10、ABD

【解析】

開始液滴靜止，液滴處于平衡狀態，由平衡條件可知：mg=q!由圖示電路圖可知，電源與電阻Ri組成簡單電路，電

一

容器與舊并聯，電容器兩端電壓等于用兩端電壓，等于路端電壓，電容器兩端電壓：U=IR!~；僅增大R2的阻

值，極板間電壓不變，液滴受力情況不變，液滴靜止不動，故A正確；僅增大Ri的阻值，極板間電壓U變大，液滴

受到向上的電場力變大，液滴受到的合力豎直向上，油滴向上運動，故B正確；僅增大兩板間的距離，極板間電壓不

變，板間場強減小，液滴受到的電場力減小，液滴所受合力豎直向下，液滴向下運動，故C錯誤；斷開電鍵，電熱器

通過兩電阻放電，電熱器兩極板間電壓為零，液滴只受重力作用，液滴向下運動，故D正確；故選ABD。

【點睛】

本題考杳了判斷液滴運動狀態問題，分析清楚電路結構，分析清楚極板間場強如何變化、判斷出液滴受力如何變化是

解題的關鍵.

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

Mh

11、減小-

11f?i(h+s)+Ms

【解析】

(D[1]B減少的重力勢能轉化成系統的內能和48的動能，4釋放后會撞到滑輪，說明8減少的勢能太多，轉化成系

統的內能太少，可以通過減小B的質量；增加細線的長度(或增大4的質量；降低B的起始高度)解決。依據解決方

法有：可以通過減小3的質量；增加細線的長度(或增大A的質量；降低8的起始高度)，故減小B的質量；

(2)[2]根據運動學公式可知：

2ah=v2

2ars=v2

聯立解得：

a_s

a'h

(3)[3避下落至臨落地時根據動能定理有:

1、，

Mgh?"igh=—(zM+m)產

2

在8落地后，A運動到Q,有

I,

—myr=fimgs

解得：

Mh

從=

力+s）+Ms

2

12、平衡摩擦力0.560變小不會AU2_W—

【解析】

（1）⑴實驗中軌道應傾斜一定角度，是利用木板的重力沿軌道向下的分力來平衡摩擦力;

（2）⑵根據游標卡尺的讀數方法可得遮光條的寬度為

0.5cm+12x0.05mm=0.5cm+0.060cm=0.560cm

（4）[3]釋放木板前，設彈簧測力計的示數為K，根據受力平衡有

24=mg

釋放的瞬間，對木板有

Fr=Ma

對鉤碼有

ing-2F'=m^a

則有

〃吆

T

i

F'=-----------mg

2+—

2M

故有

彈簧測力計的示數會變小

[4]由

1

Fl=-----------mg

2+—

2M

可知，當鉤碼的個數成倍增加，即，〃加倍時，F'不是成倍增加的，而每次位移相等，故細線拉力做的功不會成倍增

加;

[5][6]以木板為研究對象，根據動能定理有

故應該建立△商-W圖像，圖像對應的函數關系為

Av2=—W

M

故

k=—

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、⑴二：二:匕-二二.一=-[.(2)*皿(3)3=yC