2024届高三1月大联考考后强化卷（新课标II卷）物理试卷

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1．D 【解析】据质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为0，故X是中子，中子是查德威克通过实验最先发现的，A错误；核子数最多，结合能最大，但、比结合能较大，较稳定，B错误；半衰期针对的是大量原子核的统计规律，对于1 000个不适用，C错误；核裂变中，中子的速度不能太快，否则铀核不能“捉”住它，不能发生核裂变，D正确。
2．B 【解析】设两绳夹角为，根据平衡条件，绳长越长，夹角越小，绳拉力越小，绳长越短，夹角变大，绳上的拉力越大，故AC错误，B正确；挂钉所受绳的拉力的合力等于画框重力G，因为画框始终处于平衡状态，故D错误。
3．C【解析】根据，得，“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的倍，A错误；根据，得，“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍，B错误；因为“轨道康复者”绕地球做匀速圆周运动的周期小于同步卫星的周期，即小于地球自转的周期，站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向东运动，C正确； “轨道康复者”可在高轨道上减速，做近心运动，以实现对低轨道上卫星的拯救，D错误。
4．D【解析】乒乓球恰好垂直落在球拍上的Q点，球拍与水平方向的夹角为，乒乓球落到球拍前瞬间的速度大小为，则有，则P、Q两点的高度差为，故选D。
5．B【解析】a光照射的面积较大，知a光的临界角较大，根据，知a光的折射率较小，根据光的折射率越小，频率也越小，可知a光的频率小于b光的频率，故AD错误，B正确；根据，可知a光在水中传播的速度较大，故C错误；故选B。
6．A 【解析】从第一盏信号灯变绿开始计时，第二盏信号灯变绿经过的时间为60 s+10 s=70 s；第三盏信号灯变绿经过的时间为70 s+60 s+10 s=140 s，第四盏信号灯变绿经过的时间为210 s，则当汽车能不停顿地经过后三盏信号灯，需要的最长时间为t=210 s+60 s=270 s，则最小速率为，A正确。
7．C【解析】线圈P通入正方向的电流，线圈P恰好能离开薄板时，水平薄板对线圈P向上的支持力为零，可知线圈A、B对线圈P的安培力均向上，根据同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，可能的办法是线圈A、B通入等大且分别为正方向、负方向的电流。故选C。
8．ACD 【解析】质点A比质点B先回到平衡位置且时间差为0.1 s，根据“平移法”可知，水波沿x轴正方向传播，A正确；质点A比质点B先回到平衡位置且时间差为0.1 s，波速，根据图像可知，波长为8 cm，周期，C、D正确；根据题意，将（3，0）代入，解得，B错误。
9．AD【解析】当P不动时，自耦变压器输出的电压不变，所以电压表的示数不变；当Q向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，所以电路中的电流减小，根据变流比公式，变压器的输入电流也减小，故电流表的读数减小；流过电阻R1的电流减小，故R1消耗的功率减小，故A正确，B错误；保持Q的位置不变，P向下滑动，根据变压比公式，变压器的输出电压减小，故流过电阻R1的电流减小，故R1消耗的功率减小，故C错误；保持Q的位置不变，P向上滑动，根据变压比公式，变压器的输出电压增加，故流过电阻R1的电流增加，变压器的输出功率增加，而输入功率等于输出功率，故输入功率也增加，根据P=U1I1，输入电流增加，故两表示数都变大，D正确。
10．ABC【解析】AB．连接AB、OC、OD、OE，交点分别为I、H、G，△为等边三角形，△、为等腰三角形，如图所示。由几何关系可得AI=IG=GB，即I、G为AB的三等分点，由于匀强电场电势均匀变化，可得，，故OF为电势3 V的等势面，由几何关系可得DI连线垂直于OA，与OF平行，为电势6 V的等势面，即，，故AB正确；电场方向垂直于等势面指向电势较低一侧，故沿AO连线方向，C正确；场强大小为，故D错误。
11．（1）不需要（2分） （2）（2分） （3）A（2分）
【解析】（1）实验装置中力传感器可以直接得到拉力大小，故无需满足物块的质量远小于小车的质量；
（2）通过光电门1的速度为，通过光电门2的速度为，根据，可得；
（3）当物块的质量为m时，小车恰好匀速运动，可得此时拉力为，此时拉力与阻力大小相等即，改变物块的质量，根据牛顿第二定律可知，整理为，根据函数关系可知a-F图像应为直线且横截距大于0，故A正确。
12．（3）①110（2分） ②（3分） ③串联（2分） 300（3分）
【解析】①电流表阻值为；②第一次和第二次电流表读数相同，说明两次电路中总电阻相同，闭合开关S2后电流表G短路，则电阻箱的阻值要增大，电阻箱增大的阻值，即为电流表G的内阻，即；③改装电压表应将电阻箱R与电流表G串联，串联的电阻为，故电阻箱阻值调到300 Ω。
13．（1）对活塞受力分析，由平衡条件得（2分）
解得（1分）
（2）第一次充完气，对充进部分的空气研究，有（2分）
解得（1分）
（3）活塞与汽缸顶部的挡柱刚好接触时，有
（1分）
则前30次气体做等压变化，后15次充气气体做等容变化，有
（2分）
解得（1分）
14．（1）粒子在电场中做类平抛运动，设经历时间为t1，则竖直方向
（1分）
水平方向（1分）
解得（1分）
设粒子离开电场时速度大小为v，与y轴夹角为，则粒子从C到D由动能定理知
（1分）
（1分）
解得，（1分）
设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R，则洛伦兹力提供向心力
（1分）
由几何关系
（1分）
解得（1分）
（2）由（1）可知，，（1分）
所以粒子在磁场中运动的时间（1分）
（1分）
解得（1分）
15．（1）由动量守恒定律得（1分）
由机械能守恒定律得（1分）
解得，（2分）
（2）若碰后物块B恰好能达到与圆心等高的点，则（1分）
解得（1分）
为保证物块第一次进入圆形轨道的过程中不脱离轨道，圆形轨道半径
若碰后物块B恰好能经过圆形轨道最高点，则
（1分）
由机械能守恒定律得（1分）
解得（1分）
为保证物块第一次进入圆形轨道的过程中不脱离轨道，圆形轨道半径
综合以上两种情况可知，为保证物块第一次进入圆形轨道的过程中不脱离轨道，圆形轨道半径或（1分）
（3）圆形轨道半径（1分）
可知物块B能做完整的圆周运动，以的速度滑上斜面，第一次滑上斜面，由牛顿第二定律得（1分）
解得（1分）
第一次滑上斜面的最大位移为，由（1分）
解得（1分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
B
C
D
B
A
C
ACD
AD
ABC