2024届高考物理考向核心卷—重庆专版含答案.pdf

学校：班级：姓名：考号：正确教育出品订线装物理重庆专版第2页（共 4 页）物理重庆专版第1页（共 4 页）2024 届高考物理考向核心卷物理（重庆专版）物理（重庆专版）【满分：100 分】一、单项选择题（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 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.放射性元素每秒衰变的原子核数称为放射性强度。夜光手表通常利用氚(H)13来产生荧光，已知氚的半衰期为 12 年，荧光强度与放射性强度成正比，同种核素的放射性强度与原子数目成正比。手表使用 6 年后的荧光强度是最初的（）A.14 B.12 C.42 D.222.如图所示，横截面为直角梯形的棱镜水平放置，=B60，一束单色光从 BC 边某位置垂直射入，在 AD 边射出，出射角=45，真空中光速为 c，下列结论正确的是（）A.该棱镜对该光的折射率为 2B.AB 边有光线射出C.该光在该棱镜中的传播速度为36cD.该光从 AD 射出时的方向与 AB 的长度无关3.如图所示，半径为r的圆形区域a有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为BBkt=+0，其中B0、k为常量，则图中半径为Rr=2 的单匝圆形线圈b中产生的感应电动势大小为（）A.kr2B.4kr2C.R r02D.4R r024.将压瘪的乒乓球（未漏气）浸泡在热水中，一段时间后乒乓球便恢复原状，然后将其从热水中拿出，乒乓球内部气体（视为理想气体）经历了由ABCD的变化过程，VT 图像如图所示，T 为热力学温度，已知理想气体的内能与热力学温度成正比，则下列结论正确的是（）A.状态AB、的压强之比为 3 2B.AD过程，球内气体从外界吸收的热量为零C.在状态CD、时气体分子无规则运动的平均速率之比为 2 1D.在状态CD、时气体分子无规则运动的平均速率之比为 1 25.如图所示，点电荷甲、乙固定在光滑绝缘水平面上，abcde、为两点电荷连线的六等分点，一带正电的粒子由 b 点静止释放，该粒子能运动到连线上 e 点右侧某位置，且粒子在 d 点的速度最大。关于连线六等分点，下列说法正确的是（）甲乙edcbaA.点电荷甲、乙的电荷量之比为 4 1 B.b 点和 e 点的电势相等C.a 点的电势最低 D.b 点和 e 点的电场强度大小之比为 112 1256.如图所示，在水平面上放置间距为 L 的光滑平行金属导cd、ef，左端连接阻值为 R 的定值电阻。质量为 m 的金属棒ab，垂直导轨静止放置，接入导轨间的电阻也为 R，导轨处在竖直向下、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中。金属棒ab受到平行ef向右的瞬时冲量 I 后，开始运动。运动过程中金属棒ab始终与导轨垂直且接触良好。导轨的电阻不计，则整个运动过程中（）A.金属棒ab中的电流方向为 a 到 bADBCOT0A3T04T0TV02V0VDBCB.金属棒ab两端的最大电压Uab=BLImC.金属棒ab的最大加速度为B L I2m R222D.金属棒ab产生的焦耳热为2Im27.在农耕时代，人们常常将一根结实的绳索两端连着两个质量相差较大的石锤用来夯实地基，其简化模型如图所示，轻质定滑轮固定在横梁上，绳与滑轮间的摩擦不计。物块 A、B 从高为 h 的地方由静止释放，它们在运动过程中所受阻力大小恒定，均为各自重力的101，重力加速度为 g，A、B 质量满足mmmBA=44，A 不会与滑轮相碰，B 在2t时间内不会碰到地面，则0 2t时间内（）A.B 减少的机械能为1.6mg t2 2B.A 增加的机械能为1.5mg t2 2C.A、B 增加的总动能为2mg t2 2D.系统减少的机械能为0.3mg t2 2二、多项选择题（本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 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。）8.小刘驾驶一辆质量为m=2 10 kg3的汽车由静止开始以 60 kW 的恒定功率在水平路面运动，100 s 后汽车以该情况下能达到的最大速度驶上一倾角固定的倾斜路面，随即将汽车功率提高到90 kW，并保持不变。已知汽车在水平路面行驶时所受阻力为其所受重力的 0.1 倍，在倾斜路面上匀速行驶时的速度为 15 m/s。重力加速度为g=10 m/s2，下列说法正确的是（）A.汽车在水平路面上能达到的最大速度为 25 m/sB.汽车在水平路面上行驶的距离为 2550 mC.汽车在倾斜路面上运动时受到的阻力大小为 5000 ND.汽车驶上倾斜路面瞬间的加速度大小为1.5 m/s29.如图 a 所示，在 xOy 平面内有S1和S2两个波源分别位于x1=0.2 m和x2=1.2 m处，振动方向与xOy 平面垂直并向周围空间传播，振动图像分别如图 b、c 所示，t=0时刻两列波同时开始振动，波速均为v=2 m/s。M 为 xOy 平面内一点，rMSMS=21，整个空间内有均匀分布的介质。下列说法正确的是（）MS1S2-0.2 Ox/my/m1.2t/sz/m-202000.10.2t/sz/m-202000.10.2 图 a 图 b 图 cA.x=0.2 m处的质点起振时的振动方向沿 z 轴负方向B.两列波相遇后，x=0.6 m处的质点振动加强C.两列波相遇后，x=0.5 m处的质点振动加强D.若0.2 mr=，从两列波在 M 点相遇开始计时，M 点振动方程为zt=+0.4sin(10)m10.中国科幻电影流浪地球讲述了地球逃离太阳系的故事。假设人们在逃离过程中发现一种三星组成的孤立系统，忽略其他星体对它们的作用，存在一种运动形式：三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心在三角形所在的平面ABh物理重庆专版第4页（共 4 页）物理重庆专版第3页（共 4 页）内做角速度相等的圆周运动，如图所示。已知星体 A 的质量为2m，星体 B、C 的质量均为 m，三角形边长为 d，则关于三颗星体的运动，下列说法正确的是（）A.星体 A 所受的合力大小为3dGm22B.星体 B 运动的轨道半径为47dC.星体 A、B、C 的向心加速度大小之比为 377D.星体运动的角速度大小为2dGm3三、非选择题（本题共 5 小题，共 57 分。）11.（6 分）某实验小组设计了如图所示的装置，探究平抛运动水平方向上的运动规律。在竖直板上不同高度处固定两个完全相同的圆弧轨道，下面的圆弧轨道与光滑水平轨道平滑相接。在两个圆弧轨道相同的位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制。通电后两电磁铁分别吸住完全相同的小铁球 A、B，断开开关，小铁球 A、B 同时开始运动。（1）为了完成本实验，下列实验要求正确的是 。A.圆弧轨道必须是光滑的B.圆弧轨道末端必须是水平的C.B 球运动的水平轨道可以是粗糙的（2）改变上方圆弧轨道在竖直板上的高度，多次重复上述实验过程，任意时刻总能观察到 A 球在 B 球正上方，由此现象可以得出：。（3）若某次两球相碰的位置恰在水平轨道上的 P 点处，固定在竖直板上的方格纸的正方形小格边长为 5 cm，则可算出 A 球到达 P 点时的速度大小为 m/s。（重力加速度g=10 m/s2）12.（10 分）某兴趣小组要测定一个电容器的电容，选用器材为：待测电容器；电流传感器；电流表（0 1000 A）；电压表；干电池（1.5 V）；定值电阻R=3000；单刀双掷开关；导线若干。实验步骤如下：按图甲所示的电路图正确连接电路；将开关 S 与 1 端连接，电源向电容器充电；充电结束后，断开开关 S，将电流表换为电流传感器，将开关 S 掷向 2 端，测得电流随时间（从开关掷向 2 端开始计时）变化的It 图线如图乙所示。12REVAS 10.502040 t/sI/mA 1 0001 0000A+-024t/si/mAcab0.5 甲 乙 丙 丁请回答下列问题：（1）某时刻电流表的示数如图丙所示，则电流大小为 A；（2）开关与 1 端相连，电压表示数将 （填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”）；（3）电容器的电容C=F（结果保留一位有效数字）；（4）若将定值电阻换为R1=5000，重复步骤，则电流随时间变化的it 图线应该是图丁中的曲线 （填“a”“b”或“c”）；（5）实验中开关与 1 端相连后，电流表的示数始终不为零，甲同学认为等待时间不够长。该同学的观点是否正确？请简要说明理由。BCABAP13.（12 分）用吹风机吹物体 A、B 在水平桌面上前进，吹风机随物体一起前进，以保证吹风过程中出气口与该物体始终保持恒定距离（视为对物体的风力恒定）。物体 A 和物体 B 的体积相同，质量mmAB=21。在水平桌面上画等距的三条平行于桌子边缘的直线 1、2、3，如图。（忽略空气与桌面对物体的阻力）（1）用同一吹风机将物体 A 从第 1 条线由静止吹到第 2 条线，又将物体 B 从第 1 条线由静止吹到第 3 条线。求这两物体获得的动能之比；（2）分别用相同的吹风机将静止的物体 A 和物体 B 从第 1 条线吹到第 2 条线后撤去吹风机吹风，求两物体离开桌面后落到水平地面的水平距离之比。14.（13 分）如图所示，在光滑水平面上有质量M=3kg的“凹”形滑块，其右侧壁竖直，左侧壁为半径R=1m的光滑四分之一圆弧，与长LBC=2 m的水平直轨道 BC 相切于 B 点。一质量m=1kg的小滑块从圆弧最高点 A 处由静止下滑，与轨道 BC 间的动摩擦因数=0.2。已知小滑块与右侧壁间的碰撞为弹性碰撞，小滑块可视为质点，重力加速度g=10 m/s2。（1）若“凹”形滑块在外力作用下保持静止，求小滑块最终与 B 点的距离x0；（2）若“凹”形滑块不受外力作用，求：小滑块第一次与右侧壁碰撞前瞬间的速度；小滑块末位置相对初始位置的水平位移xm（设水平向右为正方向）。AOMBC15.（16 分）如图所示，在平面直角坐标系 xOy 的第象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场区域，MN 为磁场区域的右边界，磁场区域下方沿 x 轴有一绝缘挡板 ON，第象限内有沿 y 轴正向的匀强电场区域，一比荷为 k 的粒子从 x 轴上的 A 点以初速度v0射入电场区域，速度方向与 x 轴正方向成 53 角，粒子经电场偏转后从 y 轴上的 C 点平行于 x 轴进入磁场区域，粒子进入磁场区域后刚好不再进入电场区域，且恰好能从磁场右边界离开磁场区域。已知O、C两点间的距离为d，粒子与绝缘板碰撞后水平方向速度不变，竖直方向速度反向，sin530.8=，cos530.6=。求：（1）A 点到坐标原点 O 的距离；（2）磁场的磁感应强度 B 的大小；（3）该磁场区域的宽度和粒子在磁场中的运动时间。AECyBMOv0N x物理参考答案12024 届高考物理考向核心卷重庆专版题号12345678910答案DAACACBBDBDBC1.D【解 析】解 析】氚 的 半 衰 期 为 12 年，手 表 使 用 6 年（经历了半个半衰期），剩余氚核个数为初始时的NN0=122212，结合题述可知，其放射性强度为初始状态的22，则荧光强度也为最初的22，D 正确。2.A【解析】解析】作出光路图如图 1、2 所示，根据几何知识可知，光线在 AD 边的入射角为 30，故折射率n=sin45s3in 0=2，A 正确，D 错误；光在棱镜中的传播速度 vc=nc22，C 错误；由 sinC=1n可得C=45，光在 AB 上的入射角始终是 60，大于光在棱镜中发生全反射的临界角，所以 AB 边不会有光线射出，B 错误。ADBC ADBC 图 1 图 23.A【解 析】解 析】由题意 可 知 磁 感 应 强 度 的 变化 率 为 Bkttt=k，根据法拉第电磁感应定律可知E=t B rt2=kr2，故选 A。4.C【解析】解析】AB过程，由理想气体状态方程有pATT00V20=p V3B0，可得 ppAB:=23:，A 错误；根据热力学第一定律有 UWQ=+，状态 A 至状态 D，气体体积增大，气体对外做功，W 0，则AD过程气体从外界吸收热量，B 错误；由题意可知气体分子平均动能 ETk=（为大于 0 的常量），结合 Emvk=122得，状态 CD、时气体分子无规则运动的平均速率之比为vvCD:=2 1，C 正确，D 错误。5.A【解析】解析】第一步：根据正粒子运动确定甲、乙带电荷量之比由题述可知，甲、乙均带正电荷，设ab、之间的距离为 r，当粒子在 d 点时，由平衡条件得(4)(2)kq qrr甲 22=kq q乙，解得qq甲乙 :4:1=，A 正确。第二步：结合甲、乙电性和粒子运动判断电势高低粒子在 b 点的速度为零，由 b 到 e 过程，粒子动能变化量大于零，则电场力做正功即Ubebe0，又沿电场线方向电势降低，可知d点电势最低，BC错误。第三步：由场强叠加和甲、乙带电荷量之比求be、两点场强之比由场强的叠加可知 b 点电场强度大小为 Eb=(2)kqr甲 2(4)16kqkqrr乙乙22 =15，e 点电场强度大小为Ee=(5)kqrr甲22 kq乙 =2125kqr乙2，则E Ebe:125:112=，D 错误。6.C【解析】解析】A.根据右手定则可知，金属棒 ab 中的电流方向为 b 到 a，选项 A 错误；B.开始运动时的速度v=mI金属棒产生的最大电动势EBLv=BLImab两端的最大电压UEab=122BLIm选项 B 错误；C.开始运动时安培力最大，则金属棒的加速度最大，则金属棒 ab 的最大加速度为 a=BI LmmabBLBLv2R B L I2m R222选项 C 正确；D.金属棒ab产生的焦耳热为QQmv=11 122 24总=2Im2选项 D 错误；故选 C。7.B【解析】解析】对 A 和 B 分别进行受力分析有 FmgT 0.1mgma=，40.1 44mgFmgma=T，解 得 a=0.5g，FmgT=1.6，B 下降的高度为xatgt=12(2)22，2t 时刻 B 的速度大小为vatgt=2，故 B 减少的机械能为(1.60.4)2Emgmg xmg tB=+=2 2，A错误；A增加的机械能为(1.60.1)1.5Emgmg xmg tA=2 2，B正确；A、B 增加的总动能为(4)Emm vmg tk总=+=152222 2，C 错误；系统减少的机械能等于克服阻力做的功，即(0.10.4)Emgmg xmg t阻=+=122 2，D 错误。8.BD【解析】解析】汽车在水平路面上行驶时所受的阻力为f=2 10 N3，当牵引力等于阻力时，汽车达到最大速度，有 Pfv11=，可得 v1=30 m/s，对汽车在水平路面上行驶的过程，由动能定理有 Ptfxmv111=122，可得 x1=2550 m，A 错误，B 正确；汽车刚驶上斜坡时，牵引力 F=Pv123 10 N3，汽车在倾斜路面上2024 届高考物理考向核心卷重庆专版2匀速行驶时的速度为 15 m/s，汽车在倾斜路面达到最大速度时的牵引力为 F=Pv123 10 N3，由牛顿第二定律可知，汽车驶上倾斜路面瞬间的加速度大小为a=FF2m1.5 m/s2，D 正确，C 错误。9.BD【解析】解析】两列波波速相等且同时开始振动，x=0.2 m处距离S1较近，故S1产生的波先到达该点，根据题图 b 知t=0时刻S1振动方向沿 z 轴正方向，所以x=0.2 m处的质点起振时的振动方向沿z轴正方向，A 错误；由题图 b、c 知，两列波传播的周期均为T=0.2s，两列波波长均为=vTx0.4 m0.6 m，处的质点到两波源的距离差为 0.2 mx1=12，由于两波源起振方向相反，故该点振动加强，B 正确；x=0.5 m 处的质点到两波源的距离差为 0 x2=，由于两波源起振方向相反，故该点振动减弱，C 错误；两列波振幅均为 At=0.2 m10 rad/s0，2T时刻两列波振动方向相反，0.2 mr=12，则 M点为振动加强点，且两列波在 M 点相遇时，M 点起振方向为负方向，则 M 点振动方程为 zAt=+2 sin(=+)0.4sin(10)mt，D 正确。10.BC【解析】解析】设星体 A 受到星体 BC、的引力大小分别为 FFBACA、，如图所示，由万有引力定律可知FFBACA=2Gmd22，由矢量合成可得星体 A 所受的合力 大 小，FFABA=2cos30=2 3dGm22，A 错 误；三星做圆周运动的圆心在各自所受合力所在直线的交点，设为 O，根据几何对称性可知星体 BC、受力大小相等，对星体 B 分析如图所示，有 FAB=2Gmd22，FCB=Gmd22，设星体 B 所受的合力为FB，正交分解，有 FBxABCB=Fcos60+F2Gmd22，FFByAB=sin 60=3dGm22，则tan=OBDFFByBx23，cos=OBDOBd2 27，解得OB=47d，B 正确；星体 C 和星体 B 所受的合力大小相等，有 FFFFCBBxBy=+=227dGm22，由牛顿第二定律可得 aaaABC:=2FFmmmABFC，可得 aaaABC:3:7:7=，C 正确；对星体 B，由万有引力充当向心力，可得 FmB=247d，解得=4dGm3，D 错误。B FCBDOAFABFBAFCAyCx11.（1）B（2）平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动（3）3 52【解析】【解析】（1）由动能定理可知，无论圆弧轨道是否光滑，两球到达圆弧轨道末端时速度均相等，A 错误；实验时为了保证小球的初速度水平，圆弧的末端必须是水平的，B 正确；探究平抛运动水平方向上的规律，B 球需在水平轨道上做匀速直线运动，则 B 球运动的水平轨道必须光滑，C 错误。（2）实验中 B 球在水平方向上做匀速直线运动，任意时刻总能观察到 A 球在 B 球正上方，说明 A 球水平方向的运动和 B 球相同，故可得出：平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动。（3）由题图可知，A 球竖直下落的高度h=9 5cm45cm0.45 m=，水平位移x=9 5cm45cm0.45 m，由平抛运动规律有 xv thgtvgt=0，122y，联立解得 vv0=1.5 m/s3m/s，y，则 A 球到达 P 点时的速度大小vvv=+=022y3 52m/s。12.（1）300（2）逐渐变大（3）2 103（4）c（5）不正确。理由见解析【解析】【解析】（1）由题图丙知，电流表的示数为 300 A。（2）充电过程中电容器的带电荷量逐渐变大，根据U=QC知，电容器两端的电压变大，则与其并联的电压表示数也随之逐渐变大。（3）题图乙中，t=0 时，I0=0.5 mA，电容器两端的电压为 UI R=01.5 V。根据 It 图线与 t 轴围成的面积表示电容器所放电荷量及C=UQ得电容大小约为 2 10F3。（4）充电结束后，电容器两端的电压仍为 1.5 V，换成更大的电阻后，根据 i0=UR1可知，t=0 时，流过R1的放电电流 i0 0.5 mA，而总电荷量不变，根据QIt=知，放电时间变长，故选择 c 图线。（5）不正确。充电过程电流表测量的是电容器和电物理参考答案3压表并联的总电流，充电结束后，电容器所在支路无电流，但电压表所在支路有电流，故电流表的示数不为零。13.（1）1 2；（2）1 2【解析】【解析】（1）设吹风机对物体的作用力恒定为 F，任意相邻两条直线间距为 L，则用同一吹风机将物体 A 从第 1 条线由静止吹到第 2 条线，物体 A 的动能EFLkA=将物体 B 从第 1 条线由静止吹到第 3 条线，物体 B 的动能EFLkB=2这两物体获得的动能之比为 1 2；（2）分别用相同的吹风机将静止的物体 A 和物体 B从第 1 条线吹到第 2 条线后，两物体得到的动能相等，均为 FL，则FLmv=122离开桌子后做平抛运动，则xv=2gh可得x=FLgmh1m则两物体离开桌面后落到水平地面的水平距离之比xmxmABBA=1214.（1）1 m（2）3 m/s，方向向右；1.5 m【解析】【解析】（1）因为“凹”形滑块保持静止，且小滑块和右侧壁间的碰撞为弹性碰撞，则小滑块最终会停在 BC 上，重力势能转化为因摩擦产生的热量，设小滑块在轨道 BC 间运动的总路程为 L，则由能量守恒定律有mgRmgL=解得L=5 m则小滑块最终与 B 点的距离xLL0=21mBC（2）将“凹”形滑块和小滑块视为系统，系统水平方向动量守恒，有0=+mvMv系统能量守恒，有mgRmvMvmgL=+112222BC解得v=3m/s，方向向右由于 mgRmgL1时，粒子从 D 到D转过的圆心角为1=53需要的时间为tT1=5563Bk故粒子在磁场中运动的总时间为 ttnt=+=01(1)5(23)9v0d(107)(1 2 3)nn=，请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效一、单项选择题（请用 2B 铅笔填涂）（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。）1 A B C D 5 A B C D 2 A B C D 6 A B C D 3 A B C D 7 A B C D 4 A B C D二、多项选择题（请用 2B 铅笔填涂）（本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。）8 A B C D9 A B C D10 A B C D三、非选择题（请在各试题的答题区内作答）（共 57 分）11.（6 分）（1）（2）（3）12.（10 分）（1）（2）（3）（4）（5）贴 条 形 码 区2024 届高考物理考向核心卷答题卡物理（重庆专版）姓 名 准考证号考生禁填填涂样例正确填涂错误填涂 缺考考生，由监考员用 2B铅笔填涂下面的缺考标记缺考标记注意事项1.答题前，考生务必清楚地将自己的姓名、准考证号填写在规定的位置，核准条形码上的准考证号、姓名与本人相符并完全正确及考试科目也相符后，将条形码粘贴在规定的位置。2.选择题必须使用 2B 铅笔填涂；非选择题必须使用黑色水签字笔作答，字体工整、笔迹清楚。3.考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题，超出答题区域范围书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破。15.（16 分）13.（12 分）14.（13 分）