2024年新高考物理【衡水金卷·先享题·信息卷】模拟试题（江西专版）04

2024年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 物理（四】 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 法鸯事填： A.10 m/s B.8 m/s C.6i m/s D.5 m/s 1,答题前，先将日己的城名，誓号等填写在答道下上，并将准考证号条形码给贴在 3,如图所示，辞电容器的下极板固定，测上极板向下移动的过程中，下列说法正确的是 器题卡上的指完位置 A,电容器的电容增大，电蓝方向山4流向 2.选择周的作答1选出每小是答常后，用2B每笔把签别卡上对应题日的签常标号 B.电容器的电容增大，电流方向由b流向☑ 亲黑。写在认明襄，草稿然和器用卡上的非答通区减均无效， C.电容器的电容减小，电藏方向由a流向b 3,在选择题的作答：用签半笔直提写在答题卡上时应的答题区城内。写在试题卷。 D电容器的电浮减小，电流方向由b瓷向a 草码妖和答题卡上的非答题区域均无处 4,一定质量的理姐气体，由状态依次经历：→→·d→4四个热力学过醛又同到状 4,考认站来后，请将本认恩喜和答题中一并上交 态，若该过程中气体的压风体积的变化知图所示，则对座气体压强力随热力学盟 一，选择题：本题共10小题，共46分。在每小丽给出的因个选项中，第1一7题只有一 度了的变化图像可能正确的是 项符合目要求，每小题4分：第8一1题有多项将合题目要求，每小丽片分，全郎 选对的得6分，迹对但不全的得3分，有迹情的得0分。 工，如图所示，完全相同的两个小磁体从朋管和塑料管的正上打由静止下落，两个小聪体 分划穿过两管的过程中均未与管壁接触丑无研转，不计空气力，下列说然正确的是 5,某放射性元素原子核的总质量为m,经过时间：后该元素原子枝剩余的质量为m,其 A。穿过卧料管的小慰体欲的是自由落体运动，且在知料管中的 一t谢线如做所示，该想子核的半麦期为 运动时间小于在铝管中的运动时间 in a B.穿过铝管的小磁体做的是自由落体运动，且在雪管中的运动时 间大干在塑料管中的运动时句 C,穿过铝管和朝料管的小避体均酸的是自由落体运动，在两管中运动的时间相零 D穿过铝管和裂料管的小贴珠均会受到电慰阻力作用，小融体在雪管中运动的时间 校长 A号 B.2t1 C.t: D4十 2 2.如需所示，某学将蓝球斜向上与水平方向成53”角投出后，蓝球网好落人蓝堂，蓝球 6.如图所示，整直平面内的支架MON由粗随的水平细杆(M和光滑的顺斜细杆0W 入萨时的速度方向斜向下与水平方向成7光角，已知管球投出时距离地面的高度为 组成，初的时，用不可钟长的组线相连的小球A,B分别穿在两根细杆上并保持静 1,6m,管黛距离地面的高度为3m,重力加速度：一10m/,不计空气阻力，篮球可 止。凳将小球A缓樱堆向O点移动一小爱距离到图中虚线位置处，小球A、日仍能 昆为质点，sn37”=0.6,cos37=0.s,则靠球投出时的速度大小为 保持平衡，则该状态与初始状态相比 物建（图）第1页【共8页1 衡水全海·光享·信息卷 物理1西引第生页（共8货） 江西专雀 A.细线中的拉力变大 10.某同学在风用中完成以下实检：将一质量为1kg的物体在=0时由静止释放，翼节 B,小球A受到组杆的摩擦力变小 风力大小，并记录物体所受风力大小F面时间：的变化情况如图所示。已知风力方 C,小球A受到细杆（的支持力不变 向经直向上，重力加速度g一10m/爷，不计其他阻力，下列说法正碗的是 D.小球B受到细杆()W的支持力变大 A.t=L5s时刻物体的速度为零 ?.如附所茶，A,B,C分别表示在真空中微于光滑绝缘水平面的一条直线上的三个自由 B=3:时刻物体的如述度方向反向 点电荷，三个点电荷带的电荷量分别为Q,Q和Q,Q与Q的距离为Q与Q距 C,一4“时间内物体的速度方向不变 离的3倍，三个电荷都处于平衡状态，若用十，一表示点电荷电性，则三个点电龚所带 D,0-1时间内物体的违度最大值为41,25m/ 的电荷量之比QQQ可能为 二，非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(5分) A.〔-16)93(-144) B.(-5》3:《-48) 用如图甲所示的实验装置来验正动量守恒定律，水平导轨上有两个静止的小车A, B,小车A上方装有意光片，前方装有撞针，小车B眉方装有像皮泥。轻推小车A,小 C.51(-3):48 1D.16=9:144 &2023年10月26日神舟十七号载人飞船与空间站组合台体成功对接，神舟十七号航天 A经过光电门1后，与静止的小车B发生疑撞，然后一起通过光电门2。光电门会分别 记录下这光片的挡光时间。 员柔组从飞船返回舱进人空叫站，与神舟十六号航天员果组完成在轨轮换工作。已 知地球的半轻为R,自转周别为T。,地球可悦为质量均匀分布的球体，堂间站所在轨 道距离地脂的高度为餐，引力常量为G,位于空何站内的航天员每天可以看到16次 “日出”，下列说法正确的是 0 A,空间站烧地球运行的具期为8丁 民空间结绕地球运行的线速度大小为4迟 (1)用游标卡尺测量遮光片的宽度，结果如图乙所示，则进光片的宽度d一 T , G空间站的向心加述度大小考尽 (2)某次实验中，光电门1记录的意光时回方=0.015，光电门2记录的建光时间 4T 几能球的害度为片学 一0,032%，小车A的总质量为203g,小车B的总质量为202g,则两小车碰撞前：小 9,有一单摆，摆球的质量为m,摆长为，拯角为所0<5)，摆动的周期为Ta,当熊的重 车A通过光电门1时的速皮大小为 ms,碰撞后两小本的总动量大小为 力加速度为：。下列能使单摆的调期变为号的操作是 kg·m/s(销果保和两位有效数字)。 人仅将孤长变为片 《3》因导轨与小车之间的摩解不可避免，为了减小实验误差，再个光电门载置的位 置成适当 (填“堂香”或“远离”)一些。 :仅将摆角变为号 C,仅将单园移至竖直向上匀加速运动的电梯中，电梯的加速度大小为5g D仅锋单摆移至极直向上匀部速运动的电棉中，电梯的加速度大本为3 物理[四}第3置共8页] 衡水金整·先享超·信愿卷 物理（四1第4页（共8页 江西专版 12.(9分】 13.(10分) 某实验小组设计了如图甲所不的电溶测量电源的电动势和内阻，实验步骤如下： 如衡甲所示为一圆心为Q,半径为R的一图柱形透明介质的截面图，一束单色光平 ①D闭合开关S,调节滑动变阳器R,R:接人电路的闲值，使通过电流计G(零刻度 在中央位置)的电南为零： 行于哪的方向从家面AB上的Q点射人Q点到OB的距离为停R,经两次折射后 ②记录电微表A,A的示数，记为，：记录电压表V,V:的示爱，民为山2： 山(0A面离开介质，出时光与O4边的夹角为30. 重复①，②步深获得多组数据： (1)求该透明介质的折射率： ④把每次测量的电压表的示数之和作为路端电压U,电流表的示数之和作为通过 (2)若取用上述透明介质制成圆柱体如图乙所示，底部中心P点处有一束光以0一 电源的电流【，作出U随」变化的关系阁像如图乙所示 60射入，已知国柱体的底面半经为1，鸢度为艺，1，光在真空中的传播速度为(，求光从 柱体底部传播到顶部所用的时回. 1 (1)根据图甲所示电路图，用笔西线代替导线在图内中将实物图补充完整。 (2)若某次同节滑动变阻器R接人电路的用值后，发现电流计G中有自下而上的 电流，为使电流计G中的电蓬为零，在保持滑动变阻器R,接人电路的阻值不变的情况 下，应（填“增大”或“减小”）滑动变阻器R:接人电路的阻值 ()由图乙可知，电源的电动势为 ,内阻为 ·(用， 表示) ()下列关于电表内阻对该实验测量结果影响的说法正确的是 。(填正确 容案标号) A由于电表内阻的影响，使电源内阻的测量值大于真实值 B.由于电表内阳的影响，使电源电动势的测量值小于真实值 C电表的内阳对电源电动势和内阻的测量结果均无影响 物建（图）第5页【共8页 衡水全海·先章是·信息卷 物理1西1第年页（共8货） 江西专雀 14.14分) 15.(16分) 如两所示，可视为质点的货物从顿斜.静止的作送带的是高点A由静止释我，经过 知图所示：在平面直角坐标系Oy内.分以)0,3R)点和)《0，R》点为圆心、R 传送带最低点B(无机城能拟失)运动到水平地面上，最终静止在距离B点d一5,5m 为半径的两个就形区城内存在着方向与，x(y平面垂直，融感应磁度大小相等的匀丝磁 处.已知传送带的倾角8=53，A,B两点之阿的距离L=5.5四，货物与传送带及水平 场，在第一象限内线右侧存在着方向沿y轴负力向的匀强电场，虚线与工轴交点为 地面间的动摩擦因数相问，m53”=0.8,重力知速度g=10m/s, Q10R.0)点，在P(0,R》点有一粒子源，可均匀地向坐标平面内各个方向发射速度大 《1)求货物与传送带及水平地面间的动摩馨因数： 小均为”，质量均为m,电荷量均为？的带正电的数子.校子均沿，轴正方向财出脏场区 (2)若传送带以大小为：的速率沿颗时针方向匀速转动，仍将货物在A点由静止 媛并超过Q点，且通过Q点的粒子的速度方向与工轴正方狗的夹角最大为45°，已知 释救，请推导货物最终静止的位置到B点的距离x与的函数关系式。 加5-号，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。 《1)求两个圆形区域内磁场的磁感应强度大小及方向： (2》求匀强电场的电场强度大小及蝶找边界的方程， (3》若使通过Q点的粒子双与从P点射出的粒子数之比为2：3，可在第一象限r R处固定一个平行于y轴方向的挡板，且挡板的下端在(R,0)点，求此挡板的膏度。 物理[四)第7置共8页] 衡水金整·先享超·信愿修 物理（四]第8页（共8页） 江西专版信息卷·新高考 物理（四） 2024年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 信息卷·物理（四） 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 楞次定律、自由落体运动 易 0.85 2 选择题 4 结合体育运动的抛体运动 中 0.75 选择题 含容电路动态分析 中 0.75 热力学过程、p-T图像，p-V 选择题 中 0.70 图像 5 选择题 4 原子核衰变、半衰期 中 0.70 6 选择题 4 动态平衡问题 中 0.75 三个点电荷形成的电场的空间 选择题 4 难 0.55 叠加 8 选择题 6 万有引力定律 的 0.75 9 选择题 6 单摆 中 0.70 10 选择题 6 F-1图像，牛顿第二定律 难 0.55 11 非选择题 5 验证动量守恒定律的实验 易 0.85 12 非选择题 9 测量电源的电动势和内阻 中 0.75 13 非选择题 10 光的折射 中 0.75 14 非选择题 14 牛顿第二定律，动能定理 中 0.70 15 非选择题 16 带电粒子在电场，磁场中的运动 难 0.55 1 江西专版 信息卷·新高考 物理（四） 参考答案及解析 物理（四） 一、选择题 离为3，为使每个点电荷所受到的静电力的合力均 1,A【解析】塑料管非导体，小磁体穿过塑料管不会产 为零，Q与Q、Q带异种电荷，若Q带正电，则Q 生感应电流，对小磁体的运动无阻碍作用，小磁体在 与Q带负电，若Q带负电，则Q与Q带正电，取 塑料管中做自由落体运动。铝管为导体，小磁体穿过 Q为研究对象，Q与Q对Q的静电力大小相等、 铝管会产生涡流，对小磁体的运动有阻爵作用，小磁 方向相反，合力为零，则根据库仑定律和平衡条件可 体在铝管中运动的时间较长，A项正确 2.B【解析】篮球做斜抛运动，设篮球投出时的速度大 得k82-k8器解得Q:Q=19:取Q为所究 小为%，沿水平方向匀速运动的速度大小 对象，同理有k:品=k9,解得Q,:Q=16:9, cos53°，投出时竖直向上的分速度大小1= (3r)2 (4r) %sin53°，入筐时竖直向下的分速度大小= 则有Q:Q:Q=(-16):9±(-144)或QQtQ= 必tan37”,从投出到人管过程竖直方向上有G一 16(一9)144，A项正确. =一2g(3m一1.6m),解得m=8m/s,B项正确。 8.BD【解析】空间站每绕地球转一圈即可看到一次日 3.B【解析】上极板向下运动过程中，两极板间距d变 出，所以空间站绕地球运行的周期T=希，A项结 小，根据公式C一岛可知，电容C增大，电压U不 变，两极板上的电荷量Q变大，因此电流方向为由 误：空间站的线速度大小0=2 2x(R+) T 流向a,B项正确。 16 4.B【解析】ab、d为等压过程，气体的温度随着体积 34π 的增大而增大，减小而减小：b加，da为等容过程，气体 T。 ,B项正确：空同站的向心加速度大小a=答(K 的温度随着压强的变化正比例增大，减小，B项正确。 16 1088xR,C项错误：由万有引力提供空间站 T 5.A【解析】半衰期公式m=m,(宁)千，将数据代入其 的向心力 GMm=m R+ (R+ ),地球的体积 中有0,25=（号）片，故半衰期T=号A项正确。 V,地球的密度p=,解得p=票，D项 M 6.B【解析】对小球受力分析如图所示： 3 16GT用 正确。 9.AD【解析】由单摆的周期公式T,=2√ 可知 单摆的周期与摆角无关.B项错误：摆长变为片，周期 GR 当小球A缓慢地向O移动一小段距离到图中虚线位 变为受A项正确：单摆的周期变为2，电梯中的等 置处，细线中的拉力T诚小，A项错误：细杆ON对 效重力加速度应变为4g,设电梯竖直向上的加速度 小球B的支持力减小，D项错误：对两小球整体受力 为a,对电梯中一起运动的物体受力分析有4mg一mg 分析可知，F,减小，水平向左的分力减小，故小球A =ma,解得a=3g,所以电梯以3g的加速度竖直向上 受到的摩擦力减小，B项正确：F减小，竖直向上的 匀加速运动时，电梯空间内的等效重力加速度为4g, 分力诚小，两小球整体的重力不变，故小球A受到细 杆OM的支持力变大，C项错误. 电梯中的单摆周期变为受，C项错误，D项正确。 7.A【解析】设Q与Q的距离为r,则Q与Q的距10.AD【解析】对物体受力分析有F-mg=m,解得 1 江西专版 物理（四） 参考答案及解析 一加一g,画出“-1图像如图所示，图线与横轴所 (2)减小(2分) 围成的面积表示△，0~1.5s时间内面积代数和为 (3)U。(2分) (2分) 0,t=1.5s时刻速度方向反向，A项正确，C项错 (4)C(2分) 误：1=3s时刻加速度方向未反向，B项错误：1= 【解析】(1)如答案图所示。 3.75s时刻速度最大，最大值4=(10+30)X1.5 (2)电流计G中有自下而上的电流，说明电流计G 下端的电势高于上端的电势，为使电流计G中的电 +30X0.75)m/s=41.25m/s,D项正确。 流为零，应使电流计G上、下两端的电势相等，在保 持滑动变阻器R接人电路的阻值不变的情况下，应 a/(m/s2) 减小滑动变阻器R。接入电路的阻值。 (3)由闭合电路欧姆定律U=E一1r,可知电源的电 30 动势大水为肉阻大小受 10 0.75 (4)当电流计G的示数为零时，电压表的示数之和 t/s 即为路端电压·，电流表的示数之和即为通过电源 的电流I,与电表的内阻无关，C项正确。 二、非选择题 13.【解析】(1)设第一次折射的人射角和折射角分别为 11.(1)4.35(1分) 和片，第二次折射的入射角和折射角分别为：和 (2)0.29(1分)0.055(1分) (3)靠近(2分) ,由于Q点到OB的距离为受R,则有有=60= 【解析】(1)遮光片的宽度d=4mm+7×0.05mm (1分) =4.35mm。 由几何知识可知=n十i丝=60 (1分) (2)小车A通过光电门1时的速度大小 由折射定律得sini=sinr sin r sin ig 解得n=ig=30 (1分) 4.35×10m=0.29m/s,两小车一起通过光电门 0.0155 则透明介质的折射率n= ini=√3 (1分) sin r 2时的速度大小=4=435X10m tx 0.0325 (2)光在圆柱体内传播的光路图如图所示 0.136m/s,两小车的总动量大小p=(mA十mm) ≈0.055kg·m/s. 25 (3)由于导轨和小车之间有摩擦，为保证遮光片通过 光电门时的速度为碰撞前、后的瞬时速度，两光电门 放置的位置应适当靠近一些 12.(1)如图所示(1分) 根据折射定律可知”=sn0 (1分) sin a 解得a=30 (1分) 根据几何关系可知光在圆柱体中传播的路程s 28L-4 (1分) cos a 光在圆柱体中传播的速度v=9 (1分) 解得光从圆柱体底部传播到顶部所用的时间1=音 =4v31 (2分) 14.【解析】(1)货物从释放到停止，由动能定理有 2· 江西专版 信息卷·新高考 物理（四） mgLsin 0-umgcos 0.L-pmgd=0 (1分) 直于xOy平面向外 (1分) 解得4=0.5 (1分) 磁场O:的磁感应强度的方向垂直于Oy平面向里 (2)设货物在传送带上受到沿传送带向下的摩擦力， (1分) 一直加速到B点时的速度为，由动能定理有 (2)粒子在电场中做类平抛运动，由y=4R处射出 mgL.sin 0+umgeos .1.-I m诚一0 (1分) 磁场的粒子打到Q点时速度方向与x轴的夹角最 大，则有 解得=11m/s (1分) 4R= .E 若传送带的速度≥，货物到达B点时的速度大 2 (1分) 小为。，货物在水平面上运动时，由动能定理有 (1分) ar=0-m (1分) tan45=飞 (1分) 解得x=12.1m (1分) 若传送带的速度<，货物在传送带上运动的速 解得E一票 (1分) 度小于时，由牛领第二定律有 设虚线边界上某点的坐标为(x,y),则有 mgsin 0+umgcos 0=may (1分) 解得a1=11m/s (1分) (1分) 货物在传送带上运动，速度大于v时，由牛顿第二定 10R-r=vt (1分) 律有 1 mgsin 0-umgcos 0=ma: (1分) 联立解得y一6求10R-x) (2分) 解得aa=5m/s (1分) (3)要使通过Q点的粒子与P点发出总粒子数的比 设货物速度达到？时的位移为L1,则有 例为2：3，粒子从P点射出时的速度方向与y轴负 =2aL (1分) 方向之间的夹角为30°的粒子恰好打在挡板的最上 访-r=2a:(L-L1) (1分) 端 (1分) 1 由几何关系可知，粒子从射出到离开磁场在y轴方 mgt=2m后-0 (1分) (2分) 联立解得=55十品 向上的位移△y=R-Rsin30=之R (1分) 则挡板的高度=2R-4y=号R (1分) 综上所述当<1m/:时=5.5十品 4 当≥11m/s时，x=12.1m 15.【解析】(1)由题可知，粒子在磁场O、O中运动的 轨迹圆半径与磁场圆半径相等，大小均为R,则对任 一粒子有 nB=m发 (1分) 解得B=限 (1分) 根据左手定则可知，磁场O,的磁感应强度的方向垂 ，3 江西专版