2024届高考物理精英模拟卷 【广西版】含答案.docx

2024届高考物理精英模拟卷 【广西版】一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.金属元素铋发生衰变的方程为，则( )A.Z为82B.的电离能力比射线强C.的比结合能比的大D.用激光照射可使其半衰期变大2.质量分别为、的小球1、2用劲度系数分别为、，的轻质弹簧悬挂，平衡后状态如图甲所示，若将球1、2交换位置，平衡后状态如图乙所示，则( )A.B.C.D.3.电影流浪地球2中，人类建造了太空电梯直通空间站。若在将来，成功设计出如图所示的太空电梯，在地球赤道上建造基座，作为太空电梯的出发地和电梯缆索在地面的固定点，超高强度的缆索连接着基座、36 000千米高空处的地球同步轨道上的空间站和离地高度近10万千米处的配重。太空电梯运行时，缆索始终保持如图平直状态。则( )A.地球同步轨道上的空间站两端连接的缆索上无作用力B.配重绕地球运动的线速度小于同步轨道上空间站的线速度C.若连接配重的缆索断裂，则配重开始做离心运动D.若配重内部有一太空舱，则太空舱内物体处于完全失重状态4.如图所示，ACD为一等边三角形，两根通过电流相等的长直导线分别垂直纸面置于两个顶点，A处导线中的电流方向垂直纸面向里，D处导线中的电流方向垂直纸面向外。已知通电长直导线在其周围某点处产生的磁感应强度大小为为常量。为该点到通电直导线的距离。已知C处磁感应强度大小为，则CD边中点E的磁感应强度大小为( )A.B.C.D.5.马拉松是国际上普及的长跑比赛项目，某次比赛的赛道有一段长直公路，选手甲以4 m/s的速度沿该段赛道匀速向东前进，群众乙于时刻向东出发，为该选手递送矿泉水。乙运动速度的平方与位移的关系如图所示，线段表示乙送水的全过程，乙于B点处恰好追上甲并送水成功。下列说法正确的是( )A.时，甲、乙相距6 mB.甲、乙间的最大距离为12 mC.时，甲接到矿泉水D.时，甲、乙间距离最大6.如图所示，在正方形ABCD的四个顶点上分别固定一个点电荷，四个点电荷的电荷量相等，正方形中心O点的电势为正，电场强度不为零，分别为的中点，P点场强比Q点场强大，取无穷远处为零电势点，则正方形四个顶点的点电荷中( )A.有两个带负电B.有三个带负电C.两点的点电荷带同种电荷D.两点的点电荷带同种电荷二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7.水面上甲、乙两列简谐波沿x轴相向传播，时刻刚好形成如图所示的波形，0.2 s时处的质点刚好第一次到达处，则下列说法正确的是( )A.甲、乙两波的波源起振方向相同B.甲波的传播速度大小为7.5 cm/sC.甲、乙两列波都传到处后，处质点的振幅为4 cmD.当甲波传播到处时，处质点已运动的路程为16 cm8.某同学对光和波有如下几点认识，其中正确的是( )A.电磁波可能是横波，也可能是纵波B.自然光从空气斜射入玻璃时折射光和反射光都是偏振光C.泊松亮斑是光的衍射现象，它表明光具有波动性D.氢气放电管接高压电源发射的光谱是连续光谱9.如图所示，表示一定质量的某种理想气体状态变化的一个过程，下列说法正确的是( )A.是一个等温过程B.是一个等温过程C.D.过程中，气体体积增大、压强减小、温度不变10.某学校在运动会期间用无人机进行航拍，无人机从地面上先以大小为1.6 m/s的速度竖直向上做匀速运动，10 s后开始计时。取竖直向上为正方向，开始计时后无人机在竖直方向的加速度随时间变化的图像如图所示，下列关于开始计时后012 s内无人机的运动说法正确的是( )A.时无人机离地高度最大B.时无人机的速度大小为1.2 m/sC.48 s内无人机的位移大小为6.4 mD.时无人机离地高度为33.6 m三、非选择题：本题共5小题，共56分。11.（8分）某同学受到电阻串、并联规律的启发，探究两个弹簧在并联情况下劲度系数的规律，如图1所示。（1）该同学分别测出弹簧甲、弹簧乙以及按图1所示并联后弹力与伸长量的关系如图2所示，则弹簧甲的劲度系数_N/m，并联后的劲度系数与的关系为_。（2）某装置中的弹簧丙由两根相同的弹簧并联组成，该同学想在不破坏该装置的情况下，利用（1）中实验结论测量单个弹簧的劲度系数。他将质量为的钩码逐个挂在弹簧下端，逐次测量弹簧的长度L，数据如表中所示，则弹簧丙的劲度系数为_N/m，单根弹簧的劲度系数为_N/m。（重力加速度，结果均保留3位有效数字）钩码个数123430.0031.0332.0233.0312.（10分）多用电表可以用来测电压、测电流、测电阻、检验二极管的导电性能，还可以探究故障电路。（1）关于多用电表的使用，下列说法正确的是_。（填选项前字母序号）A.测电压时，图1连接方式中红、黑表笔接法正确B.测电流时，应按图2连接方式测量C.测电阻时，应按图3连接方式测量D.测二极管的反向电阻时，应按图4连接方式测量（2）某同学发现如图5所示的实验电路不工作。为排查电路故障，他闭合开关，将滑动变阻器滑到最右端，用多用电表测量各接点间的电压，则应将图6中的选择开关旋至_（填“A”“B”“C”或“D”），用正确的测量方法得到。已知电路只有一处故障，则下列说法正确的是_。（填选项前字母序号）A.可能是断路B.可能是短路C.可能是R断路D.可能是R短路（3）为近一步判断电路故障的性质，他断开开关S后，将选择开关置于欧姆“×1”挡，分别将红、黑表笔接端时，指针指在如图7所示的位置，则该电阻约为_；他将红黑表笔接端时，指针_（填“几乎不偏转”或“偏转很大”），因此电路故障为_。实验后发现，欧姆表内部用的是旧电池，电池的电动势变小，内阻变大，则红黑表笔接端时，电阻的测量值_（填“偏大”“偏小”或“准确”）。13.（10分）一透明玻璃砖的横截面由圆心为O的圆和顶点为O的等腰三角形OAB组成，如图所示，圆的半径和三角形的腰长均为R。一细光束从A点以的入射角射入玻璃砖，射出玻璃砖的光束与入射光束平行。已知光在真空中的传播速度为c。（1）求玻璃砖对该光束的折射率；（2）若细光束从A点垂直AB面射入，求光从A点射入到第一次射出所用的时间。14.（12分）如图所示，在平面直角坐标系xOy第一象限内有一边长为L的正三角形是AC边的中点。内有垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场（未画出），第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场，第三象限内有方向垂直纸面向里的匀强磁场（未画出）。带正电的粒子（不计重力）以初速度、从D点沿垂直AC方向射入磁场，之后从OC边的中点M沿垂直OC方向射出磁场，经电场偏转后由x轴上的N点进入第三象限，经磁场偏转恰好从点进入四象限粒子经过P点时的速度方向与y轴正方向间的夹角为30°。电场强度大小为，求：（1）粒子的比荷以及粒子从D点运动到M点的时间；（2）两点间的距离；（3）第三象限内磁场的磁感应强度大小。15.（16分）如图所示，半径、所对圆心角的光滑圆弧槽PQ固定在粗糙水平地面上，PQ左侧离地某高度处固定有一弹簧发射器，右侧放置有一长度为的木板，木板上表面恰好与圆弧槽最底端Q点平齐，有一竖直挡板固定在木板右端。一滑块（可视为质点）被弹簧发射器以水平初速度发射后，恰好从圆弧槽最上端P点沿切线进入圆弧槽。已知滑块与木板之间的动摩擦因数，木板与水平地面之间的动摩擦因数，重力加速度，木板质量是滑块质量的2倍，。滑块与挡板间的碰撞是弹性碰撞且碰撞时间极短，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（1）滑块被发射后至P点飞行的时间；（2）滑块与挡板碰撞后瞬间，滑块、木板的速度；（3）最终停止运动时，滑块到Q点的水平距离。答案以及解析1.答案：C解析：根据核反应过程中质量数守恒、电荷数守恒，得，则Z为84，A错误；的电离能力比射线弱，B错误；生成物的比结合能比反应物的比结合能大，则的比结合能比的大，C正确；半衰期由原子核内部本身的因素决定，不受外界条件影响，D错误。2.答案：A解析：对题图甲的小球2和题图乙的小球1进行受力分析，有，由题图可知题图乙中b弹簧伸长量较长，则，A正确，B错误；对题图甲的小球1进行受力分析，有，由于两弹簧的伸长量大小未知，故无法比较两个弹簧的劲度系数，C、D错误。3.答案：C解析：因为同步轨道上的空间站受到地球的万有引力可完全充当其做圆周运动的向心力，所以与配重连接的缆索的拉力和与基座连接的缆索的拉力等大、反向，使同步轨道上的空间站稳定运行，A错误；同步轨道上的空间站和配重同轴转动，角速度相等，线速度大小与轨道半径成正比，所以配重绕地球运动的线速度大于同步轨道上空间站的线速度，B错误；若连接配重的缆索断裂，配重受到的引力不足以提供其沿着原来的运行轨道做圆周运动所需的向心力，所以配重开始做离心运动，C正确；配重的加速度等于地球引力和缆索拉力在配重的运行轨道上产生的加速度，则太空舱内的物体受到地球引力和太空舱沿地心方向的支持力作用，不处于完全失重状态，D错误。4.答案：C解析：第一步：根据磁感应强度的叠加原理求解与的关系设三角形ACD的边长为L，则A处导线在C点产生的磁感应强度大小为处导线在C点产生的磁感应强度大小为，如图所示，C处合磁感应强度为第二步：根据磁感应强度的叠加原理求解E点的磁感应强度大小结合上述分析知，A处导线在E点产生的磁感应强度大小为处导线在E点产生的磁感应强度大小为点的合磁感应强度为，C正确，ABD错误。5.答案：B解析：结合题图，可知乙在OA段做初速度为0，加速度为的匀加速直线运动，在AB段做初速度为8 m/s，末速度为4 m/s，加速度为的匀减速直线运动，在OA段运动时间，AB段运动时间，甲接到水的时刻，C错误；接到水时甲的位移为，乙的位移为，故时刻，甲、乙间距，A错误；当甲、乙速度第一次相同时相距最远，由可得乙的运动时间，D错误；时刻，甲、乙间距最大，为，B正确。6.答案：C解析：由于O点电势为正，场强不为零，因此正方形四个顶点处的点电荷有三个带正电，A、B错误；若B点的点电荷带负电，根据电场强度的叠加可知，P点场强比Q点场强大，若C点的点电荷带负电，则两点场强大小相等，若A点的点电荷带负电，则两点场强大小相等，若D点的点电荷带负电，则Q点场强比P点场强大，C正确，D错误。7.答案：BC解析：根据同侧法可知，处的质点起振方向向上，处的质点起振方向向下，故甲波波源起振方向沿y轴正向，乙波波源起振方向沿y轴负向，A错误；从图示位置开始，当处的质点刚好第一次到达波谷时，波传播的距离为，传播的时间，则，B正确；处的质点是振动减弱点，故两列波传播到处时该处质点振幅，C正确；当甲波传播到处时，乙波已传播到处，处质点已经振动一个周期，已运动的路程为，D错误。8.答案：BC解析：电磁波是横波，不是纵波，A错误。自然光从空气斜射入玻璃时折射光和反射光都是偏振光，B正确。泊松亮斑是光的衍射现象，它表明光具有波动性，C正确。氢气在连接高压电源时发射的光谱是线光谱，只发出一些特定频率的光，D错误。9.答案：AD解析：若图像是过原点的一条直线，则说明气体发生等温变化，故是一个等温过程，A正确.A到B过程体积不变，则分子数密度不变；A到B过程压强增大，可知压强增大是由于分子平均速率增大引起的，则气体温度一定升高，则，B、C错误.是一个等温过程，V增大，p减小，D正确.10.答案：BCD解析：图线与横轴围成的面积等于无人机速度的变化量，可知04 s内无人机的速度变化量时无人机的速度，48 s内无人机的速度变化量时无人机的速度内无人机的速度变化量时无人机的速度，则整个过程中无人机的速度始终大于零，一直向上运动，A错误，B正确。作出开始计时后无人机速度随时间变化的图像如图甲所示，结合图像可得，48 s内无人机的位移，C正确。04 s内和812 s内无人机的加速度变化率大小相同，将图甲中这两段时间内的图线平移成如图乙所示，两图线关于虚线对称，与虚线围成的面积相等，则012 s内无人机的位移等于图甲中阴影部分的面积，为17.6 m，则时无人机离地高度为33.6 m，D正确。11.答案：（1）125；（2）49.5；24.8解析：（1）由图2可知，可得。（2）由表格中的数据可知，当弹力的变化量时，弹簧形变量的变化量的平均值为，根据胡克定律知弹簧丙的劲度系数，单个弹簧的劲度系数为。12.答案：（1）AB（2）C；BC（3）18.0；几乎不偏转；R断路；偏大解析：（1）根据多用电表的使用方法，可知测电压时，红表笔应接电势较高的点，故A正确；测电流时，电流从红表笔进入，且串联在电路中，故B正确；测电阻时，应将待测电阻与电源断开，故C错误；测二极管的反向电阻时，红表笔应接二极管正极，黑表笔应接二极管负极，故D错误。（2）若断路，则，A错误；若短路，电压全加在ef间，B正确；若R断路，则电压全加在ef间，C正确；若R短路，则，D错误。（3）指针读数为18.0 ，说明没有短路，因此电路故障是R断路，多用电表红、黑表笔接端时，指针几乎不偏转。电池用旧后，欧姆表调零时，根据，可知欧姆表内阻变小，中值电阻还是按照新电池标出的，因此测量值偏大。13.答案：（1）（2）解析：（1）光线射出时的传播方向与入射光线平行，说明光从圆弧面射出，且在圆弧面上的入射角等于光在AB面上的折射角，则光在圆弧面上入射点的法线与光在AB面上入射点的法线平行，结合圆弧面上各点法线的位置可知，玻璃砖内的折射光线一定打到O点正上方的圆弧上，作出光路图如图甲所示。由几何知识有由折射定律有则玻璃砖对该光束的折射率为（2）设光在玻璃砖中发生全反射的临界角为，由折射定律有可得光在介质中发生全反射的临界角作出细光束从A点垂直AB面射入时光在玻璃砖中的光路图，如图乙所示可知光第一次射出时在玻璃砖中传播的距离光在玻璃砖中的速度光从A点射入到第一次射出所用的时间14.答案：（1）见解析（2）L（3）解析：（1）由题述可知，粒子在内的磁场中运动时以C点为轨迹圆圆心、以CD的长度为半径粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，有可得粒子比荷为粒子在磁场中运动的轨迹长度则粒子在磁场中运动的时间（2）作出粒子的运动轨迹如图甲所示由几何知识可知，粒子经过y轴时的位置与原点间的距离，经过y轴时的速度方向与y轴正方向间的夹角为60°粒子在电场中运动时，沿y轴方向的加速度为沿y轴方向，对粒子由匀变速直线运动规律有沿x轴方向，对粒子有综上可得两点间的距离为L（3）结合上述分析可得，粒子经过N点时速度大小为、与x轴负方向间的夹角为60°结合题述和几何知识可知，粒子在第三象限内的运动轨迹如图乙所示粒子在磁场中运动了半个周期，轨迹半径可得第三象限内磁场的磁感应强度大小为15.答案：（1）0.48 s（2）见解析（3）解析：（1）滑块被发射后至P点的过程做平抛运动根据平抛运动规律有解得（2）滑块在P点有设滑块的质量为m，从P点运动到Q点过程，根据动能定理有滑块滑上木板后，木板与滑块之间的滑动摩擦力记为，木板与水平地面之间的最大静摩擦力记为可判断得，说明在滑块与弹性挡板发生碰撞前，木板保持不动滑块从木板左端运动至右端过程，根据动能定理有滑块与弹性挡板发生弹性碰撞，设碰后瞬间滑块的速度为、木板的速度为根据动量守恒定律有根据机械能守恒定律有且解得即碰后瞬间滑块的速度大小为2 m/s，方向水平向左，木板的速度大小为4 m/s，方向水平向右（3）滑块与挡板碰撞后，对滑块有解得分析可知，滑块先减速至速度为0。设此过程经历的时间为，滑块的位移为，滑块减速至速度为0时，木板的速度为、位移为对滑块有对木板有之后，滑块向右做匀加速运动，木板继续向右匀减速运动，直至两者恰好共速。设此过程经历的时间为，两者共速时速度为，滑块的位移为，木板的位移为，有对滑块有对木板有计算可知，说明滑块与木板共速时，滑块恰好位于木板左端此后滑块与木板一起匀减速运动，最终静止。设加速度为a，位移为x则有且最终滑块到Q点的水平距离为联立以上各式可得