2024年新高考物理【衡水金卷·先享题·信息卷】模拟试题（HJL）06

2024年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 C.在光席CD上可使看到线状的影色光 物理（六） D.光屏CD上接收到的光可能比光屏AB上接假到的光更强 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 4.如图所小，在地球和月球的连线上有A,B两颗卫星，这两颗卫星在抢球和月球万有 注意事项： 引力的共同作用下绕地球缴匀速闲周运动。已知月球和A,B两颗卫星经地球运动 1,答题甘，先得自心的城名.考号等填写在答题下上·外醉准考任号条形码希贴在 时的博期相同，月绿浇地球的运动可视为匀速圆周运动。下列说法正确的是 等趋卡上的物定位置 2.斗择期的件答：出每小期答案后，用2B铅笔把器则卡上对应题口的答堂标号 涂黑。写在试题意，草稿洗和答题卡上的非答薄区城均无效 3,非选择是的作答：用馨学笔直接写在答通卡上对应的签恩区域内。写在试题卷。 A,A卫星的动能一定小于B卫星的动雀 草稿瓶和答题于上的非答题区域均无效。 B,A卫星的加速度一定小于B卫星的加速度 ,考试结来后，诗将本试题赛和答题卡一并上交 C,A卫星到月球的距离可能等于B卫及到月球的距离 一，选择题：本题共0小题，共6分。在每小愿给出的四个选项中，第1一7驱只有一 D.A卫星受到的月球万有引力一定大干B卫星受到的月球万有引力 项符合题目要果，每小题4分：第8一10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部 五.某同学拾“健身动感单车“安装了一个里程记录仅，如图甲所示，先在动感单车后轮的 选对的得6分，选对但不全的得3分，有进错的得0分。 护壳（不会转动》内侧固定一个磁体，该磁体在半径为？的四分之一屏内产生磁感宠 1,下列四个核反成方程：U+X,→HBm+Kr+n,C一→N+X.N+He 强度大小为B,方间垂直于纸面向外的对强篮场。如图乙所示，在单车后轮上安装半 →O+XBA+He→是P+X,校子X,X:,X,X相同的是 径为的四分之一圆扇形导电日路（随着轮子转动），该日路上连有电阻为R的感应 A.X:和X, H.X:和X C.X和X D.X,和X 器，不计导线电阻：扇形磁场区域，导电回路和后轮三者的醒心在同一轴线上。已知 2,关于热力学定律，下列说法正确的是 请行时后轮转动可误为角建皮为w的匀速国周运动，下列说法正确的是 A当两个热力学系统达到热平衡时，它们具有相同的内能 B效率为10心%的热机”不存在是因为它违帝了能量守醒定排 C.热量不能从低祖物体传到高温物体 D.绝对零度不可能达到，只能无梨接道 3.某透明正三棱柱的载南如图所承，光屏AB早行于三棱柱的账面，光屏CD平行于三 A,通过盛应器的电能悬正兹交南电 棱柱的一个侧面，一束白光垂直于另一个侧面入射，不考虑光解A:的反射，下列说 B通过感应器的电流方向不变 法维碳的是 C后轮转动一周，感应器在时侧内有电流 A.在光屏AB上可能看不到光 B.在光，AB上可能看到线状的彩色光 D后轮转动一城，通过感器的电流的有效值为一 4R 物建（六）第1页【共8页 衡水全蜂·光享是·信息春 物理（六）第？黄【共8页引 H国 6.如附甲所示，质量刚=1kg的炭块以·定的初速度滑上颜角为3，沿照时针方向匀 .如图所示，轻杆固定多个质量均为m的相同小球，小球均可视为厦点，端点)与球 速运行的传送带，当炭块的建度减为零时恰好到达传送带的最高点并被取走。已知 1及相邻两球之问的距离均为1，轻杆可绕端友O在坚直面内转动。将轻杆拉起至 关块滑上传送带后运动的。-：图像如图乙所水，口7”一0，，重力加建度g一 与端点O等高的位置后由静止释放，轻杆摆至鏨直位置时球用的速度为2g,忽 10m/分，下列说法正确的是 防一切阳阻力，重力加速度为：则轻杆从水平位爱预至经直位置的过程中，下列说法 A,炭块与转送带间的动摩擦因数为0， 正确的是 B.炭块在传送带上运动的时间为1.8 A.轻轩对所有球敏的总功为零 C.传透带上黑色餐迹的长度为L.4m &轻杆对球4做的功为？gL D.炭块与传送带树以摩擦产生的热量为4.4】 e-1) C经杆对球(：一I)数的功为”。m上 7.如图所示，问距为上的平行金属导轨州定在绝缘水平到上，其左州连接了一个阻值为R 的定值电阻，学轨间存在着腿蓝应强瘦大小为B,方向感直向下的匀强慰场。现有一质 D,轻杆对球(m十1)做的功为”十出m心 量为烘，电阳为的金属棹以初速度沿导轨向右运动，运动位移为x后速度或为 10,累丝在日常生活中随处可见，如图所示，图中每一凸起的螺纹对应的率轻称为螺纹 零，运功时金属特始终与导机垂直且接触良好。已知金属摔与导轨间的动降擦因数 半径，相部两个螺纹同的距离称为螺距。一个不计重力、质量为m,带电量为十？的 为：，重力加建度为：，下列关于上述过程中金属棒的加速度，金属作受到的安堵力 粒子两次以相同的速率射人宽度为的匀强磁场中，粒子会做螺旋线运动，第一 下，通过金属棒的电流，金属棒与分轨问因摩擦产生的热量Q与时问：的关系图 次人射的速度方向与篮感碗强度方向的克角为0，第二次的夹角为0°。下列说法 像可能正确的是 正确的是 A粒千实际做匀变速曲线运动 B.粒子两次做螺旋线运动的螺这半径之比为13 总.如阁所不为磁流体发电机的简化模型，创距为d,正对面积为品的平行金属板，6 C较子两次通过鹭场区域的时句之比为1：2 D,若再蜜加一个沿磁或应强度方向的匀强电场，则相邻的螺距差恒定不变 间存在看登感应强度大小为B的匀强磁场。一束等离子体以违率垂直酷场方向射 人两板之可，当带动变阻器接人电路的阻值为R时，电动机恰好正常工作，此时电路 二、非选择题：本抛共5小抛，共54分。 中的电德为！。已知电动机的额定电压为U,下列说法正确的是 11.(7分》 A,a板电势比6版电势高 知图甲所示，一端有定带轮的长术版周定在水平台面上，长木板上有一个上表面有 :笔流体发电机的电动势为Bd包 感光涂层的长方形薄藏，薄板通过跨过定滑轮的阐绳与钩码相连，长木板上方用支架悬 C,背板同等离于体的电阻率为气(B一U山_SR 挂者一个单摆·视球下方有一澄光发射器，再板的整光涂层受到光厘射会同下印记 d 等离子体 已知薄板的质最为1，构码的质量为m,重力加速度为？，单摆摆长为【。实验中，首先 D.篮瓷体发电桃作为电的效率为 让单摆在竖直面内小概度惯动，然后让均码粒动薄板从静止开始运动，在源板上留下如 图乙所示的觉延印记 物理[六}第3置共8页] 衡水金整·先享超·信愿修 物理六1第4览1共书黄] H国 《3)根据以上数据，可得电源电动势E= V(结果保阳两位有效数字).电 原内凰r n,电流表内闻r,=D。 13.(8分) 某同学法行连续一双摇跳绳”训练，从某次双脚图离开地断《蝇也州好从前向后侧罗 经过脚底)开始计时.完成2次麝空运动后附落到地面酥间停止计时，共用时20,8， (1)维绳连接的是薄板的 (填“0点”域“4点”)端 若该同学每一次离开地面上升的最大高度均为20m,孩同学的体重为55kg,重力加 速度g=10m/s,不计空气闭力，求： (2)测得0.1两点之同的距离为z,1,2两点之间的距高为x,2,3两点之间的距 (1)该同学等次离并地面时的速度大小： 南为，3,4两点之间的距离为：，（薄板运动的加速度大小为 (用题中所给字得表尔) (2)该同学每次脚掌与地面接触的过程中，地圆对人的平均作用力。 (3)测得簿板与长木板何的动摩浆因数为 。(用题中所给字 付表示) 12.(9分) 如图甲所示的电路中，电源的电动势和内阻均未知，电流表满偏电谏1，一0.3A.内 凰未却，要薄量上述三个未知量，实验过程如下： (1)闭合开关S,斯开开关S,国节电刚箱R,记录相应的电流表的示数1，得到如 下的数帮表，请根据该数据表在图乙中描点作出}R:图像。 R,/0 2s.0 36.0 48.0 感.0 1g8.0 1/A 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 (2)保持电图箱R,的阻值为20不燮，闭合开关8和S,调节电阻箱R,让电流 表半偏，记下北时电随箱R:的阻值为7,5D,则 (填“能”或不能”)根据半的 法的理论得到电瓷表的内阴也为7.5口， 物建（六）第5页【共8页引 衡水全蜂·先章是·信息卷 物理（六）第6黄【共8页1 HU国 14.(14分) 15.(16分) 如图所示为粒子探测器的示意图，以O为属心，圆心角为0的扇形以域内，有两 电袜是利用不同分子在电场的作用下迁移建度不同来签别分子种类的技术，其特 个网状氟面PQ和MV《中间存在铜向电场)，两无面臂的电势基为U,在O点右侧存在 理过程可简化如下：电冰分子和凝胶分子分别简化为质量均为m,带电量为十身的小球 看一个以)(，在∠N的角学分线上)为现心，半径为R的匀强造场区域，且(O.( A和不带电小缘B,初始时A,B均瑟浮在电冰胶体中，间距为：现铅A,B连线方向 回距为R,世场方向垂直于纸面向并。质量均为m、带电量均为一？的粒子从左侧网状 能加匀强电场：A在电场力的作用下做匀加速运动，之后与B发生碰撞。已知整个运 弧面MN飘人（初速度可线为零）探测器，然后从O点进人场，经脑场偏转后均能垂 动过程中，两小球受到的阻力大小均为上，电场强度大小E=兰(>1，为常数，醋樟过 直打在距O点1.5R处的荧光屏GH上（荧光屏与O)连线平行），若不计粒子重力 但中电荷无转移，小球A所带的电荷量不变 相粒子间的相互作用力 (1》若两小球碰后精在一起，且A,B最终的停止运动，求。的程值范田，并求出该 《门)求侧形区域内登场的磁盛应送度大小： 情况下两小建碳厅运动的距离： 《2)从网状汇面MN上不同位置飘人的粒子到达黄光屏的时间不同，求同时飘人 (2)若两小球发生弹性碾撞： 的粒子到达屏上的最大时间差； ①号论发生第一，二次碰撞的时阿闻隔： (3)服设从MN飘入的粒子沿MN均匀分布，求GH上光斑的宽度及到达O点正 ②止取什么花围A,B最绕饱停下？并求出该情况下A.B最终能停下的位置距B 上方的点O左台两侧的较子数之比 初始位置的距离 物理[六}第7置共8页] 衡水金整·先享超·信愿修 物理六1第8览1共书黄] HW国信息卷·新高考 物理（六） 2024年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 信息卷·物理（六）】 9 命题要素一览表 注： 1.能力要求： I.理解能力Ⅱ，推理能力 Ⅲ，分析综合能力W.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.核心素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究 ④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 核心素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ① ② ③ ④ 档次 系数 1 选择题 4 核反应方程 易 0.80 2 选择题 4 热力学定律 易 0.80 选择题 光学 中 0.75 4 选择题 万有引力定律 中 0.75 选择题 4 电磁感应，交流电的有效值 中 0.75 6 选择题 联系生活实际的功能关系 中 0.60 7 选择题 金属棒切制磁感线、图像问题 中 0.60 8 选择题 6 磁流体发电机 中 0.65 9 选择题 6 机械能 中 0.70 10 选择题 6 带电粒子在磁场中的螺旋运动 难 0.55 11 非选择题 7 单摆与连接体综合的力学实验 中 0.75 12 非选择题 9 测电源的电动势和内阻 中 0.65 13 非选择题 冲量，动量定理 中 0.75 科技背景下带电粒子的运动 14 非选择题 14 中 0.70 (STSE) 15 非选择题 16 电场中的动力学综合 0.55 ·1 HL可 信息卷·新高考 物理（六） 参考答案及解析 物理（六） 一、选择题 设地月距离为L,A、B卫星到月球的距离都为x,根 1,A【解析】根据核反应方程中电荷数守恒和质量数 器万有引力定律，对A卫显有G兰器 守恒可得，X是n,X是？e,X是}H,X,是n,A项 GMm=m02(L-x),对B卫星有GM生m十 正确。 (L+x) 2,D【解析】当两个热力学系统达到热平衡时，它们具 GMHm=mo(L十x,对月球有GMM1 L 有相同的温度，A项错误：效率为100%的“热机”违 MHmL,联立解得x=√3L>L不合理，C项错误：A 背的是热力学第二定律，B项错误：热量不能自发地 卫星，B卫星到月球的距离不同，两卫星的质量也不 从低温物体传到高温物体，C项错误：绝对零度不可 确定，所以它们受到月球的万有引力的大小不确定， 能达到，只能无限接近，D项正确。 D项错误。 3.C【解析】若全部白光在三棱柱的底面处发生折射， 5.D【解析】设后轮转动一圈的周期为T,则一个周期 折射光线照射到光屏AB上出现线状彩色光，B项正 确：若全部白光在三棱柱的底面处发生全反射，则会 内有T的顺时针方向的电流和的逆时针方向的电 一起垂直射到光屏CD上，但不会出现折射光线，且 流，电流大小均为茶，还有号-二设有电流，所以 可以在光屏CD上看到比光屏AB上更强的光，此时 后轮转动一周有一次电流流过感应器，但方向改变， 光屏AB上看不到光，A,D项正确：若白光中的部分 色光在三棱柱底面处发生反射，也会垂直射到光屏 AB,C项结误：（祭）R否-RT,解得1k CD上，可能有颜色，但不会出现线状的彩色光，C项 V2 Bor 4R ,D项正确。 错误。 6.D 【解析】由v-1图像可知传送带的速度= 4.B【解析】由周期T相同可得角速度。相同，根据， 3m/s,炭块以=10m/s的速度冲上传送带，在减 =w可得A卫星的线速度小于B卫星的线速度，但 至与传送带共速的过程中有mgsin0十mngcos0 动能还与卫星本身质量有关，无法判断，A项错误：加 1 速度a=wr,A卫星的半径小，加速度小，B项正确： ma,v=一4，解得r=名，A项错误：在炭块速 1 HJL 物理（六） 参考答案及解析 度诚至与传送带共速的过程中炭块上移的距离1一 S(B,一少_SR,C项正确：磁流体发电机作为电 Id d 品，=6,5m,对应的照色装选4=一 源的效羊y陆×10%.D项精误， 3.5m。炭块速度减至传送带速度后摩擦力反向，有 9.AD【解析】把所有小球看成一个整体，轻杆对整体 ngsin0-4 ngcos0=a2,0=t一a2t2,可知炭块减速 的作用力方向与整体的运动方向始终垂直，轻杆对整 到0时1a=0,6s,故传送炭块的时间为1.6s,B项错 体不做功，A项正确：由球的速度为2gL,可得 误：摩擦力反向后炭块上移的距离=受： 之m心=mgL,所以轻杆对球n做的功为零，B项错 1 0.9m,对应的黑色痕迹△=2一xg=0.9m,因两 误：由球n的速度可得轻杆竖直时，角速度仙= 次痕迹有重叠，故黑色痕迹的总长度仍为3.5m,C 项错误：由∫=mgcos0=1N可知因摩擦产生的热 2mgL,对球(n一1)有mg(n-1)L+W= nl. 量Q=f(△x1十△)=4.4J,D项正确。 之m[on-1D,解得w=”mgl,C项错误； 7.C【解析】初始时刻金属棒有速度，受安培力，所以 加速度大小不是g,A项错误：初始时刻金属棒受到 对球(n十1)有mg(m十1)L+W=号m[(”土 的安培力F=BL=,B项错误：由下专+f R+r DL,解得W="中mg,D项正确。 +mg=m可得当金属棒速度诚小时，加速 10.BD 【解析】粒子与磁感应强度方向成一定夹角射 R+r 入时只受洛伦兹力作用，可将初速度分解为沿磁感 BLe 度也减小，而i一R十，随时间越来越小，随时间也 应强度方向和垂直于磁感应强度方向的分量，因粒 越来越小，-1图像的变化趋势和妙·t图像相似，C 子平行于磁场方向运动时不受洛伦兹力，该方向上 项正确：金属棒与导轨间因摩擦产生的热量Q= 做匀速直线运动，而在垂直于磁感应强度方向上的 mgx,与位移成线性关系，而不是与时间成线性关 洛伦兹力使其做匀速圆周运动，故粒子做变加速曲 系，D项错误。 线运动，A项错误：夹角为30时=sin30°，m'= 8.BC【解析】由左手定则知，带正电离子向下偏，带负 cos30°，夹角为60°时=hsin60°，'= 电离子向上偏，可知a板电势比b板电势低，由gB co560°，由两个方向上分运动的性质知螺纹半径r =可得E=B,A项睛误，B项正确：电动机正 器又4，可得片-后会=方B项正确，C g:√ d 常工作时有E=U+I(R+r),又r=P5,可得p 项错误：若再施加一个沿磁感应强度方向的匀强电 ·2 HJL 信息卷·新高考 物理（六） 场，沿电场方向粒子做匀加速运动，但在垂直于磁场 (3)12(2分)2(2分)10(2分) 方向做圆周运动的周期不变，由匀变速直线运动的 【解析】(1)如答案图所示。 规律△x=aT严知相邻的螺距差恒定不变，D项 (2)并不满足半偏法的条件R》:,电路中的干路 正确 电流也并不能保持满偏电流【。不变，所以不能用半 二、非选择题 偏法的结论。 11.(1)0点(2分) (3)由闭合电路欧姆定律可得I(R,十r十r)=E,得 (2)6是+x)-(+]2分) 子一R+“官，根据图乙的斜率和纵裁距可得 37-0+)-+n]8分y 电源电动势为12V,。十r=122,由R的值为 E 【解析】(1)由于系统做匀加速运动，很容易判断激 7.5n得E- RX+r+R (r+R)= 2,解得， R十ra 光先扫过0点那一端。 =22,电流表内阻r=102。 (2)单摆周期T=2:√ ,(3十x4)一(r十1) 13.【解析】(1)该同学每次上升的高度均为h=20cm= a(2T),解得加速度大小为 0.2m 由运动学定律可得6=2gh (1分) +x)] 解得=2m/s (1分) (3)对连接体由牛顿第二定律可得mg一Mg=(m MD@,解得以得-M[x十)运 (2)每次跳跃该同学在空中的时间6=X2= 0.4s (1分) )]. 该同学总共在空中的时间为0.4×32s=12.8s 12.(1)如图所示(2分) (1分) 而人一共接触地面3】次，每次接触地面的时间均为 4-20.828=景 8 31 (1分) 每次触地人的速度从向下的变为向上的，所以 020406080100120R,/2 由动量定理可得(F一mg)2=2m (1分) (2)不能(1分) 解得F=1402.5N (1分) 3 L 物理（六） 参考答案及解析 地面对人的平均作用力的方向竖直向上，大小为 (3)由磁发撒的特点可知GH两侧光斑等宽，由几何 1402.5N (1分) 关系可知d=2Rcos45°=√2R (2分) 14.【解析】(1)粒子由MN到达O点时.由动能定理有 由对称性知到达O点正上方的点O左，右两侧的 mng (1分) 粒子数相同，故之比为11 (2分) 15.【解析】(1)A向右加速运动，有gE一f=ma1,砖= 解得= 2qU (1分) 2ax∞ (1分) 欲使粒子经磁场后能垂直打在屏上，则粒子在匀强 A与B发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律有 磁场中做圆周运动的半径也为R (1分) m=2m其 (1分) 洛伦兹力提供向心力，有两B=m (1分) 然后A、B一起向右运动，要停下来，则两者的阻力 2∫要大于电场力gE,故1<k<2 (1分) 解得B= 2mU (1分) 两小球一起减速有2了一gE=2ma (2)同时到达PQ上的粒子到达O点的时间相同，沿 4=2a2x共 两边界同时到O点的粒子在磁场中偏转的时间差 解得=受：会 (1分) 最大，如图所示，从VQ射出的粒子在磁场中转过 (2)若两小球发生弹性碰撞，由弹性碰撞规律可得两 45圆心角，从MP射出的子在磁场中转过135°圆 小球碰后速度交换，所以碰后A的速度变为零，B的 心角，出磁场后运动时间也相同 (1分) 周期T-2x迟 速度变为，然后A以加速度4A一E⊥加速，而 (1分) (1分) B以加速度aB=上减速 (1分) ①若f<gE<2f,则a4<am,B停止运动后等着A 将-135-45=0=号代人可得-需 来碰第二次 (2分) 则有qE-f=maA (1分) =2anro (1分) 可得w一√2. 又6=2ra=号 (1分) 4 L 信息卷·新高考 物理（六） 2mco 解得△=√了 (1分) 解得41=2 2(k-1)m.x (1分) 若gE=2f,则aA=am,B停止运动时恰好被A追上 ②只有∫<E<2f,即aA<am,B停止运动后等着 发生第二次碰撞 A来碰第二次，这种情况A、B最终能停下，此时1< k<2 (1分) 用 (1分) 根据能量守恒定律可得2红一9E=名m（1分) 解得△1=√ 2m,r0 k一1 (1分) 解得x一2-大 (1分) 若gE>2f,则aA>ag,B还没有减速到零，A已经追 上来碰第二次了 则有==名.a=d 2 (1分) ·5 HJL