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2024年九省新高考第二次模拟考试卷：物理（甘肃、贵州专用）（考试版A4）
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这是一份2024年九省新高考第二次模拟考试卷：物理（甘肃、贵州专用）（考试版A4），共9页。试卷主要包含了如图等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、选择题：本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，共28分，第8~10题有多项符合题目要求，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。
1．图甲是研究光电效应的电路图，逸出功为2.30eV的金属为K极，图乙为氢原子能级图（巴耳末系的四种可见光，是分别从、4、5、6能级跃迁到能级产生的）。下列说法正确的是（ ）
A．当P移至与O点重合时，电流表示数一定变为0
B．上述的四种可见光只有一种不能让图甲中的K极金属发生光电效应
C．氢原子从基态跃迁到激发态，电子的动能增大，总能量增大
D．处在能级的氢原子，在与动能为1.10eV的自由电子碰撞的过程中不能吸收能量向高能级跃迁
2．2023年10月31日，神舟十六号飞船完成多项预定工作后成功返回地面。神舟十六号载人飞船返回过程，在A点从圆形轨道I进入椭圆轨道II，B为轨道II上的一点，如图所示。已知飞船在轨道I上飞行周期为T，地球质量M和半径R0、万有引力常量G。则下列说法中正确的是（ ）
A．可计算飞船的质量
B．可计算轨道I离地面的高度
C．可知飞船在轨道I上的机械能与在轨道II的机械能相等
D．可知飞船在圆轨道I上运行的角速度比在地球同步轨道上的小
3．如图所示，电量为＋q和－q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有 ( )
A．体中心、各面中心和各边中点
B．体中心和各边中点
C．各面中心和各边中点
D．体中心和各面中心
4．如图甲所示，a、b位于两个等量异种电荷的连线上，且a、b到O点的距离相等；如图乙所示，两根相互平行的长直导线垂直纸面通过M、N两点，O＇为MN的中点，c、d位于MN的连线上，且c、d到O点的距离相等，两导线中通有等大反向的恒定电流，下列说法正确的是（ ）
A．O点处的电场强度为零
B．c、d处的磁感应强度相同
C．在a点处无初速的释放点电荷＋q，点电荷将在a、b间做往复运动
D．O＇点处的磁感应强度为零
5．如图所示为双缝干涉实验原理图，单缝S0、双缝中点O、屏上的点位于双缝S1和S2的中垂线上，当双缝距光屏距离为时，屏上P处为中央亮纹一侧的第3条亮纹，现将光屏靠近双缝，观察到P处依旧为亮纹，则光屏移动的最小距离为（ ）
A．B．C．D．
6．如图所示为一带电粒子探测器装置的侧视图：在一水平放置、厚度为d的薄板上下，有磁感应强度大小均为B但方向相反的匀强磁场：上方的磁场方向垂直纸面向里，而下方磁场方向垂直纸面向外。有一电荷量为q、质量为m的粒子进入该探测器，其运动轨迹如图中曲线所示，粒子的轨迹垂直于磁场方向且垂直穿过薄板。如果薄板下方轨迹的半径R大于薄板上方轨迹的半径r，设粒子重力与空气阻力可忽略不计，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子带正电，由O点沿着轨迹运动至P点
B．穿过薄板后，粒子的动能为
C．穿过薄板导致的粒子动能改变
D．粒子穿过薄板时，所受到的平均阻力大小为
7．如图所示，形状相同的平行金属导轨放置在竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，间距为L，与水平面相切于M、P，右端接一阻值为R的电阻。质量为m、电阻为r的金属棒从曲面上某处由静止释放，到达曲面底端时速度为；金属棒与导轨间的动摩擦因数为，金属棒最终会停在导轨上，金属棒从曲面底端到最终停止运动通过的位移大小为x，重力加速度大小为g。则金属棒从曲面底端到最终停止在导轨上经历的时间为（ ）
A．B．
C．D．
8．一质量为m的质点在合力F作用下，从t=0由静止开始沿直线运动，合力F随时间t的变化如图所示。则（ ）
A．质点做往复运动
B．在0~4t0时间内，质点获得的动量为
C．在0~4t0时间内，质点获得的动能为
D．在0~4t0时间内，质点在2t0时刻速度最大
9．如图（a）所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，其中，P、Q分别是平衡位置为和的两质点。图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．可能等于
B．时刻质点Q的加速度达到最大
C．简谐横波沿x轴传播的速度大小为
D．到时间内，质点P随波向右移动了
E．到时间内，P运动的路程可能大于Q运动的路程
10．如图所示，A、C两点分别位于x轴和y轴上，，的长度为L。在区域内（包括边界）有垂直于平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带电粒子，以各种不同的速度垂直边射入磁场。已知粒子从某点射入时，恰好垂直于边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为。不计重力。下列说法正确的是（ ）
A．带电粒子带负电
B．磁场的磁感应强度的大小为
C．从中点射入磁场的带电粒子可以从C点出射
D．能从边射出的带电粒子最大射入速度是
二、实验题：本题共2小题，共15分。
11．（6分）某小组用如图甲所示的双缝干涉装置来测量红光的波长。所用器材有：光具座、毛玻璃屏、双缝、白光光源、单缝、红光滤光片等光学元件。
（1）实验过程如下：
①取下遮光筒左侧的元件，打开光源，调节光源高度和角度，使它发出的光束能直接沿着遮光筒的轴线把屏照亮；
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，使各元件的中心位于遮光筒的轴线上，调节单、双缝间距并使之相互平行。要使白光通过器材A后获得单一颜色的红光，则图中器材A的名称是 （填“滤光片”或“单缝”）；
③用米尺测量双缝到屏的距离L；
④将测量头（其读数方法同螺旋测微器）的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该条亮纹定为第1条亮条纹。转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，如图乙所示，此时示数为 mm，再求得相邻亮条纹的间距；
⑤已知双缝间距d，可求得所测红光的波长。
（2）关于本实验，下列说法正确的是 。（填正确答案标号）
A．减小双缝间距，干涉条纹间距减小 B．增大双缝到屏的距离，干涉条纹间距增大
C．去掉器材A后，干涉现象消失 D．若挡住双缝中的一条缝，屏上也会有条纹
12．（9分）热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化。实验小组用伏安法测量某热敏电阻的阻值，并研究其阻值与温度的关系，实验室可提供的器材有：热敏电阻（阻值在几百到几千欧的范围内）；电压表V（量程为15V，内阻约3kΩ）；电流表（量程为0.6A，内阻约；电流表（量程为10mA，内阻约滑动变阻器R（最大阻值）；蓄电池（电动势为，内阻不计）：开关、导线若干。
（1）为了减小测量误差，电流表应该选 （选填“A1”或“”），图甲中电压表右侧导线接 （选填“a”或“b”）；
（2）请根据图甲用笔画代替导线把如图乙所示的实物图补充完整 ；
（3）正确连接电路后，调节恒温箱中的温度t，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表和电压表示数在合适数值，记录对应的电流表和电压表的示数，并算出热敏电阻的阻值。多次改变温度t，算出对应的阻值Rt；
（4）在坐标纸上作出与温度t的关系图像如图丙所示。根据图丙可知，当电压表的示数为9.0V，电流表的示数为3.0mA时，热敏电阻所在处的温度约为 °C；
（5） 实验小组用该热敏电阻设计了如图丁所示的保温箱温度控制电路，为热敏电阻，为电阻箱，控制系统可视为R=300Ω的电阻，电源的电动势（内阻不计）。当通过控制系统的电流小于2mA时，加热系统将开启为保温箱加热；当通过控制系统的电流达到2mA时，加热系统将关闭。若要使得保温箱内温度低于40°C，加热系统就开启，应将调为 Ω；若要使得保温箱内温度低于37°C，加热系统开启，应将R2 （选填“调大”或“调小”）。
三、计算题：本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．某探究小组利用压力传感器设计了一个温度报警装置，其原理如图所示。在竖直放置且导热性良好的圆柱形容器内用面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体温度，活塞与容器底的距离，因环境温度升高活塞缓慢上升后恰好接触固定的压力传感器，环境温度继续上升时刚好触发报警器工作，大气压强。重力加速度。
（1）求活塞刚接触传感器时气体的温度及报警器刚好被触发工作时气体的压强；
（2）若封闭气体从温度至过程中气体从外界吸收热量，求气体内能增加了多少。
14．在高能粒子物理实验中，粒子的运输对轨道和运动时间要做到精准的控制。在如图所示的平面内，以x轴为分界线将宽度为的矩形区域分成宽度相等的两个部分，区域I为方向垂直于纸面向外的匀强磁场。区域Ⅱ为方向垂直于纸面向里的匀强磁场，区域长度，磁感应强度大小均为B，x轴与磁场左右边界垂直，x轴与右边界的交点为P。离子源从O处射入速度大小不同的正离子，离子入射方向与磁场方向垂直且与x轴成角进入区域Ⅱ、已知离子比荷为k，不计重力。若离子从P点射出，求：
（1）从O到P，离子运动的最短时间；
（2）从P点与y轴正方向成角离开磁场，离子的最大入射速度。
15．如图所示，倾角为的绝缘斜面上固定着两足够长的平行金属导轨，导轨间距为，上端连接阻值为的定值电阻，下端开口。粗糙的导体棒a、b恰能静止在导轨上MN和PQ位置，MN和PQ之间的距离。PQ下方存在垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，现使a棒在平行于斜面向下的恒力的作用下，从MN位置由静止开始向下加速运动，当a棒运动到与b棒碰撞前瞬间，撤去力，a、b两棒发生弹性碰撞。已知a棒的质量，电阻，b棒的质量，电阻，金属导轨的电阻不计，两棒始终与金属导轨垂直且接触良好，棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，，，求：
（1）a、b棒碰后瞬间b棒的速度大小；
（2）从b棒开始运动到停下的过程中，定值电阻R上产生的焦耳热；
（3）最终a、b棒间的距离。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、选择题：本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，共28分，第8~10题有多项符合题目要求，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。
1．图甲是研究光电效应的电路图，逸出功为2.30eV的金属为K极，图乙为氢原子能级图（巴耳末系的四种可见光，是分别从、4、5、6能级跃迁到能级产生的）。下列说法正确的是（ ）
A．当P移至与O点重合时，电流表示数一定变为0
B．上述的四种可见光只有一种不能让图甲中的K极金属发生光电效应
C．氢原子从基态跃迁到激发态，电子的动能增大，总能量增大
D．处在能级的氢原子，在与动能为1.10eV的自由电子碰撞的过程中不能吸收能量向高能级跃迁
2．2023年10月31日，神舟十六号飞船完成多项预定工作后成功返回地面。神舟十六号载人飞船返回过程，在A点从圆形轨道I进入椭圆轨道II，B为轨道II上的一点，如图所示。已知飞船在轨道I上飞行周期为T，地球质量M和半径R0、万有引力常量G。则下列说法中正确的是（ ）
A．可计算飞船的质量
B．可计算轨道I离地面的高度
C．可知飞船在轨道I上的机械能与在轨道II的机械能相等
D．可知飞船在圆轨道I上运行的角速度比在地球同步轨道上的小
3．如图所示，电量为＋q和－q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有 ( )
A．体中心、各面中心和各边中点
B．体中心和各边中点
C．各面中心和各边中点
D．体中心和各面中心
4．如图甲所示，a、b位于两个等量异种电荷的连线上，且a、b到O点的距离相等；如图乙所示，两根相互平行的长直导线垂直纸面通过M、N两点，O＇为MN的中点，c、d位于MN的连线上，且c、d到O点的距离相等，两导线中通有等大反向的恒定电流，下列说法正确的是（ ）
A．O点处的电场强度为零
B．c、d处的磁感应强度相同
C．在a点处无初速的释放点电荷＋q，点电荷将在a、b间做往复运动
D．O＇点处的磁感应强度为零
5．如图所示为双缝干涉实验原理图，单缝S0、双缝中点O、屏上的点位于双缝S1和S2的中垂线上，当双缝距光屏距离为时，屏上P处为中央亮纹一侧的第3条亮纹，现将光屏靠近双缝，观察到P处依旧为亮纹，则光屏移动的最小距离为（ ）
A．B．C．D．
6．如图所示为一带电粒子探测器装置的侧视图：在一水平放置、厚度为d的薄板上下，有磁感应强度大小均为B但方向相反的匀强磁场：上方的磁场方向垂直纸面向里，而下方磁场方向垂直纸面向外。有一电荷量为q、质量为m的粒子进入该探测器，其运动轨迹如图中曲线所示，粒子的轨迹垂直于磁场方向且垂直穿过薄板。如果薄板下方轨迹的半径R大于薄板上方轨迹的半径r，设粒子重力与空气阻力可忽略不计，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子带正电，由O点沿着轨迹运动至P点
B．穿过薄板后，粒子的动能为
C．穿过薄板导致的粒子动能改变
D．粒子穿过薄板时，所受到的平均阻力大小为
7．如图所示，形状相同的平行金属导轨放置在竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，间距为L，与水平面相切于M、P，右端接一阻值为R的电阻。质量为m、电阻为r的金属棒从曲面上某处由静止释放，到达曲面底端时速度为；金属棒与导轨间的动摩擦因数为，金属棒最终会停在导轨上，金属棒从曲面底端到最终停止运动通过的位移大小为x，重力加速度大小为g。则金属棒从曲面底端到最终停止在导轨上经历的时间为（ ）
A．B．
C．D．
8．一质量为m的质点在合力F作用下，从t=0由静止开始沿直线运动，合力F随时间t的变化如图所示。则（ ）
A．质点做往复运动
B．在0~4t0时间内，质点获得的动量为
C．在0~4t0时间内，质点获得的动能为
D．在0~4t0时间内，质点在2t0时刻速度最大
9．如图（a）所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，其中，P、Q分别是平衡位置为和的两质点。图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．可能等于
B．时刻质点Q的加速度达到最大
C．简谐横波沿x轴传播的速度大小为
D．到时间内，质点P随波向右移动了
E．到时间内，P运动的路程可能大于Q运动的路程
10．如图所示，A、C两点分别位于x轴和y轴上，，的长度为L。在区域内（包括边界）有垂直于平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带电粒子，以各种不同的速度垂直边射入磁场。已知粒子从某点射入时，恰好垂直于边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为。不计重力。下列说法正确的是（ ）
A．带电粒子带负电
B．磁场的磁感应强度的大小为
C．从中点射入磁场的带电粒子可以从C点出射
D．能从边射出的带电粒子最大射入速度是
二、实验题：本题共2小题，共15分。
11．（6分）某小组用如图甲所示的双缝干涉装置来测量红光的波长。所用器材有：光具座、毛玻璃屏、双缝、白光光源、单缝、红光滤光片等光学元件。
（1）实验过程如下：
①取下遮光筒左侧的元件，打开光源，调节光源高度和角度，使它发出的光束能直接沿着遮光筒的轴线把屏照亮；
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，使各元件的中心位于遮光筒的轴线上，调节单、双缝间距并使之相互平行。要使白光通过器材A后获得单一颜色的红光，则图中器材A的名称是 （填“滤光片”或“单缝”）；
③用米尺测量双缝到屏的距离L；
④将测量头（其读数方法同螺旋测微器）的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该条亮纹定为第1条亮条纹。转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，如图乙所示，此时示数为 mm，再求得相邻亮条纹的间距；
⑤已知双缝间距d，可求得所测红光的波长。
（2）关于本实验，下列说法正确的是 。（填正确答案标号）
A．减小双缝间距，干涉条纹间距减小 B．增大双缝到屏的距离，干涉条纹间距增大
C．去掉器材A后，干涉现象消失 D．若挡住双缝中的一条缝，屏上也会有条纹
12．（9分）热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化。实验小组用伏安法测量某热敏电阻的阻值，并研究其阻值与温度的关系，实验室可提供的器材有：热敏电阻（阻值在几百到几千欧的范围内）；电压表V（量程为15V，内阻约3kΩ）；电流表（量程为0.6A，内阻约；电流表（量程为10mA，内阻约滑动变阻器R（最大阻值）；蓄电池（电动势为，内阻不计）：开关、导线若干。
（1）为了减小测量误差，电流表应该选 （选填“A1”或“”），图甲中电压表右侧导线接 （选填“a”或“b”）；
（2）请根据图甲用笔画代替导线把如图乙所示的实物图补充完整 ；
（3）正确连接电路后，调节恒温箱中的温度t，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表和电压表示数在合适数值，记录对应的电流表和电压表的示数，并算出热敏电阻的阻值。多次改变温度t，算出对应的阻值Rt；
（4）在坐标纸上作出与温度t的关系图像如图丙所示。根据图丙可知，当电压表的示数为9.0V，电流表的示数为3.0mA时，热敏电阻所在处的温度约为 °C；
（5） 实验小组用该热敏电阻设计了如图丁所示的保温箱温度控制电路，为热敏电阻，为电阻箱，控制系统可视为R=300Ω的电阻，电源的电动势（内阻不计）。当通过控制系统的电流小于2mA时，加热系统将开启为保温箱加热；当通过控制系统的电流达到2mA时，加热系统将关闭。若要使得保温箱内温度低于40°C，加热系统就开启，应将调为 Ω；若要使得保温箱内温度低于37°C，加热系统开启，应将R2 （选填“调大”或“调小”）。
三、计算题：本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．某探究小组利用压力传感器设计了一个温度报警装置，其原理如图所示。在竖直放置且导热性良好的圆柱形容器内用面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体温度，活塞与容器底的距离，因环境温度升高活塞缓慢上升后恰好接触固定的压力传感器，环境温度继续上升时刚好触发报警器工作，大气压强。重力加速度。
（1）求活塞刚接触传感器时气体的温度及报警器刚好被触发工作时气体的压强；
（2）若封闭气体从温度至过程中气体从外界吸收热量，求气体内能增加了多少。
14．在高能粒子物理实验中，粒子的运输对轨道和运动时间要做到精准的控制。在如图所示的平面内，以x轴为分界线将宽度为的矩形区域分成宽度相等的两个部分，区域I为方向垂直于纸面向外的匀强磁场。区域Ⅱ为方向垂直于纸面向里的匀强磁场，区域长度，磁感应强度大小均为B，x轴与磁场左右边界垂直，x轴与右边界的交点为P。离子源从O处射入速度大小不同的正离子，离子入射方向与磁场方向垂直且与x轴成角进入区域Ⅱ、已知离子比荷为k，不计重力。若离子从P点射出，求：
（1）从O到P，离子运动的最短时间；
（2）从P点与y轴正方向成角离开磁场，离子的最大入射速度。
15．如图所示，倾角为的绝缘斜面上固定着两足够长的平行金属导轨，导轨间距为，上端连接阻值为的定值电阻，下端开口。粗糙的导体棒a、b恰能静止在导轨上MN和PQ位置，MN和PQ之间的距离。PQ下方存在垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，现使a棒在平行于斜面向下的恒力的作用下，从MN位置由静止开始向下加速运动，当a棒运动到与b棒碰撞前瞬间，撤去力，a、b两棒发生弹性碰撞。已知a棒的质量，电阻，b棒的质量，电阻，金属导轨的电阻不计，两棒始终与金属导轨垂直且接触良好，棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，，，求：
（1）a、b棒碰后瞬间b棒的速度大小；
（2）从b棒开始运动到停下的过程中，定值电阻R上产生的焦耳热；
（3）最终a、b棒间的距离。
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