物理（黑龙江卷03）-2024年高考押题预测卷

这是一份物理（黑龙江卷03）-2024年高考押题预测卷，共19页。
高三物理
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
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：选择题：本题共10小题，共46分。第1~7题每题4分，8-10题每题6分。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，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．在一次军事演习中，一伞兵从悬停在高空的直升机中以初速度为零落下，在空中沿竖直方向运动的v-t图像如图。则伞兵在（ ）
A．0~10s内位移大小为50m
B．10s~15s内加速度逐渐增大
C．0~10s内所受阻力逐渐增大
D．10s~15s内所受阻力逐渐增大
2．大理石是家居装修常用的石材，它有一定的辐射，其辐射源主要是石材中的氡元素。已知氡核衰变方程为，则以下说法正确的是（ ）
A．一个核含有134个质子B．Y射线是穿透力最强的一种放射性射线
C．P核比Rn核的比结合能大D．经高温煅烧后石材中的氢半衰期会缩短
3．下列说法正确的是（ ）

A．图甲为一定质量的某种理想气体在3个不同温度下的等温线，其中等温线1表示的温度最高
B．图乙为一定质量的理想气体状态变化的V-T图线，由图可知气体在状态a的压强大于在状态b的压强
C．图乙中一定质量的理想气体在a→b的过程中对外界做功，气体吸热
D．图丙为分子间作用力与分子间距离的关系，可知当分子间的距离时，分子势能随分子间距离的增大而增大
4．一抛物线形状的光滑固定导轨竖直放置，O 为抛物线导轨的顶点，O点离地面的高度为h，A、B两点相距2h，轨道上套有一个小球M，小球M 通过轻杆与光滑地面上的小球 N 相连，两小球的质量均为m，轻杆的长度为2h。现将小球M 从距地面竖直高度为处静止释放，下列说法正确的是（ ）
A．小球M即将落地时，它的速度方向与水平面的夹角为30°
B．小球M 即将落地时，它的速度方向与水平面的夹角为60°
C．从静止释放到小球M即将落地，轻杆对小球N 做的功为
D．若小球M 落地后不反弹，则地面对小球M 的作用力的冲量大小为
5．雨后太阳光射入空气中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再折射一次，就形成了彩虹。如图，太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，在这两条出射光线中，一条是红光，另一条是紫光，下列说法正确的是（ ）
A．a光线是红光，b光线是紫光
B．遇到同样的障碍物，b光比a光更容易发生明显衍射
C．a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间短
D．增大太阳光在水滴表面的入射角，则可能没有光线从水滴中射出
6．图（a）中，在x轴上关于原点对称的位置固定两个等量异种点电荷。图（b）中，在x轴上关于原点对称的位置固定两根垂直于该平面的长直平行导线，两根导线中电流大小相同、方向相反。现电子以一定的初速度分别从两图中的O点垂直平面向里运动，则关于两幅图中电子在原点O受力的说法正确的是（ ）
A．图（a）中，电子受电场力方向沿x轴正向
B．图（a）中，电子受电场力方向沿y轴正向
C．图（b）中，电子受洛仑兹力方向沿x轴正向
D．图（b）中，电子受洛仑兹力方向沿y轴正向
7．大地卫星7是一种人造卫星，它能提供地球大陆表面的图像。其拍摄的照片已广泛应用于制作地图，研究土地利用，监视资源及地球的整体变迁等。假设卫星7绕地球做匀速圆周运动，质量大约为2200kg，轨道距地球表面的高度大约是705km，则下列说法正确的是（ ）
A．卫星7的运行速度可能大于7.9km/s
B．和静止在地面赤道上的物体相比，卫星7围绕地球转动得更快
C．卫星7在太空中处于完全失重状态，所以不受重力
D．相同时间内，卫星7与地心连线扫过的面积等于同步卫星与地心连线扫过的面积
8．一简谐机械横波以30 m/s的速度沿x轴负方向传播，t=0.1 s时刻的部分波形如图甲所示，a、b、c是波上的三个质点。图乙是波上某一质点的振动图像。下列说法中正确的是（ ）
A．图乙可能是质点b的振动图像
B．t=0时，平衡位置位于坐标原点的质点沿y轴负方向运动
C．t=0.1 s时，平衡位置位于x=9 m的质点沿y轴正方向运动
D．t=0.15 s时，质点a的加速度比质点c的加速度小
9．如图乙所示，光滑的水平面上有一个质量为的小球与质量为、半径为的光滑圆弧轨道，最初弧形轨道处于静止状态，小球与弧形轨道下边缘之间的距离大于1m，小球受到一水平力F，小球从静止开始运动后，撤掉外力F（未知），小球的加速度与小球的位移关系如图甲所示，。则撤过去外力F后下列说法正确的是（ ）
A．小球与弧形轨道组成的系统动量守恒，机械能守恒
B．小球在弧形轨道上上升的最大高度为
C．弧形轨道的最大速度为
D．弧形轨道的最大速度为
10．光滑绝缘水平桌面上有一个可视为质点的带正电小球，桌面右侧存在由匀强电场和匀强磁场组成的复合场，复合场的下边界是水平面，到桌面的距离为h，电场强度为E、方向竖直向上，磁感应强度为B、方向垂直纸面向外，重力加速度为g，带电小球的比荷为。如图所示，现给小球一个向右的初速度，使之离开桌边缘立刻进入复合场运动，已知小球从下边界射出，射出时的速度方向与下边界的夹角为，下列说法正确的是（ ）

A．小球在复合场中的运动时间可能是
B．小球在复合场中运动的加速度大小可能是
C．小球在复合场中运动的路程可能是
D．小球的初速度大小可能是
第Ⅱ卷
二、实验题：本题共2小题，共14分。
11．某同学采用如图甲所示装置验证动滑轮下方悬挂的物块A与定滑轮下方悬挂的物块B（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调，滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油，以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。A、B质量相等，遮光条质量不计，遮光条通过光电门的平均速度看作滑块通过光电门的瞬时速度，实验时将物块B由静止释放。
(1)用螺旋测微器测出遮光条宽度d，如图乙所示，则d= mm。
(2)某次实验中，测得t=11.60ms，则此时A的速度为 m/s（保留2位有效数字）。
(3)改变光电门与物块B之间的高度h，重复实验，测得各次遮光条的挡光时间t，以h为横轴、为纵轴建立平面直角坐标系，在坐标系中作出图像，如图丙所示，该图像的斜率为k，在实验误差允许范围内，若k= （用含g、d字母的表达式表示），则验证了机械能守恒定律。
12．为测量一节干电池的电动势和内阻，张同学和李同学提出了多种方案。在其中的一种方案中，他们认为可以先测量电阻丝的阻值，再设计电路测量干电池的电动势和内阻。

（1）张同学准备用图甲所示器材精确测量一粗细均匀的电阻丝的电阻，其中部分器材的参数及量程选择如下：
电源：电动势为2V；
待测电阻丝：阻值约为；
电压表：选择3V量程，内阻约为；
电流表：选择0.6A量程，内阻约为；
要求电阻丝两端的电压调节范围尽量大，请将甲图中的电路补充完整 。
（2）李同学在阅读说明书后得知该电阻材料的电阻率，他用刻度尺测量该电阻丝的长度为50.00cm，用螺旋测微器测该电阻丝的直径如图乙所示，则直径为 mm；
（3）两位同学测得电阻丝的电阻均为，为利用该电阻丝进一步测量一节干电池的电动势和内阻，他们合作设计了如图丙所示的电路，其中的电池即为待测电池，定值电阻。使金属滑片接触电阻丝的不同位置，分别记录电阻丝连入电路的有效长度x及对应的电压表示数U，作出图像如图丁所示，电压表看做理想电压表，则该电池的电动势为 V，内阻为 （结果均保留两位有效数字）。

三、计算题：本题共3小题，共40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．无人快递车在水平路面上从静止开始先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，后做匀减速直线运动，经过160s到达目的地停止运动，快递车在整个运动过程中牵引力F随时间t的变化关系如图所示，图中f和均未知。已知快递车与货物的总质量，运行时所受阻力大小恒定，快递车加速时的加速度大小，取重力加速度大小，时间内位移大小。求:
（1）快递车在运动过程中受到的阻力大小及减速过程中的加速度大小；
（2）在快递车的整个运动过程中，牵引力对快递车所做的功。
14．如图所示，水平放置的两平行金属板间存在匀强电场，板长是板间距离的倍。金属板外有一圆心为O的圆形区域，其内部存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场。质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子沿中线以速度v0水平向右射入两板间，恰好从下板边缘P点飞出电场，并沿PO方向从图中O′点射入磁场。已知圆形磁场区域半径为，不计粒子重力。求：
（1）金属板间电势差U；
（2）粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向间的夹角θ。
15．如图所示，间距均为L的光滑平行倾斜导轨与光滑平行水平导轨在M、N处平滑连接，虚线MN右侧存在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场。a、b为两根粗细均匀的金属棒，a棒质量为m，长度为L、电阻为R，垂直固定在倾斜轨道上距水平面高h处；b棒质量为2m、长度为L、电阻为2R，与水平导轨垂直并处于静止状态。a棒解除固定后由静止释放，运动过程中与b棒始终没有接触，不计导轨电阻，重力加速度为g，求：
（1）a棒刚进入磁场时产生的电动势大小；
（2）当a棒的速度大小变为刚进入磁场时速度的一半时，b棒的加速度大小；
（3）整个运动过程中，b棒上产生的焦耳热。
参考答案：
1．C
【详解】A．0~10s内图线与横轴所围区域的面积大于50m，即位移大于50m，故A错误；
C．由图可知，0~10s内图线切线的斜率减小，即伞兵的加速度逐渐减小，根据牛顿第二定律有
加速度减小，则阻力增大，故C正确；
BD．10s~15s内伞兵向下减速，图线切线的斜率减小，加速度逐渐减小，根据牛顿第二定律
加速度减小，则阻力减小，故BD错误。
故选C。
2．C
【详解】A．一个核含有84个质子，134个中子，A错误；
B．由核衰变方程电荷数守恒和质量数守恒，可得Y为α粒子，它的穿透力最差，故B错误；
C．P核比Rn核稳定，所以P核比Rn核的比结合能大，C正确；
D．原子核的半衰期只与原子核本身有关，用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期，故D错误。
故选C。
3．D
【详解】A．图甲为一定质量的某种理想气体在3个不同温度下的等温线，由
比较、乘积的大小，等温线3表示的温度最高，A错误；
B．气体在状态a到状态b的过程中，体积不变，由查理定律
由于大于，故大于，B错误；
C．图乙中一定质量的理想气体在a→b的过程中气体体积不变，对外界不做功，C错误；
D．图丙为分子间作用力与分子间距离的关系，可知当分子间的距离时，分子间为引力，分子势能随分子间距离的增大而增大，D正确；
故选D。
4．C
【详解】AB.小球M 即将落地时，它的速度方向与抛物线轨道相切，根据平抛运动知识可知，小球M 的速度方向与水平方向的夹角满足
可得
=45°
故AB错误；
C.设小球 M 即将落地时，速度大小为v1，小球N的速度大小为 v2，根据系统机械能守恒有
小球 M 与小球 N沿杆方向的速度相等，有
解得

根据动能定理可得，从静止释放到小球 M 即将落地，轻杆对小球 N 做的功为
故C 正确；
D.小球 M 落地与地面相互作用的过程中，根据动量定理有
由于轨道、轻杆对小球有作用力，且小球M 有重力，沿杆切线方向动量定理分量式
|I地|>|I合|
故D 错。
故选C。
5．B
【详解】A．由光路图可知，a光线的偏折程度较大，则折射率较大，频率较大，则a是紫光，b光线是红光，选项A错误；
B．红光的波长比紫光长，则遇到同样的障碍物，b光比a光更容易发生明显衍射，选项B正确；
C．根据
可知，a光在水滴中的传播速度较小，但是在水滴中传播距离较大，则a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长，选项C错误；
D．增大太阳光在水滴表面的入射角，则光线在水滴的背面的入射角变大，光线仍能在水滴的背面发生全反射，到正面下方时，入射角等于光在正面上方时的折射角，根据折射定律知光会从正面下方折射出来，折射角等于光在正面上方时的入射角，选项D错误。
故选B。
6．C
【详解】AB．图（a）中，正电荷在点的电场强度沿x轴正向，负电荷在点的电场强度沿x轴正向，则点的合电场强度沿x轴正向，电子受电场力方向沿x轴负向，故AB错误；
CD．根据右手螺旋定则可知两根导线在点的磁场方向均沿y轴负向，在点的磁场方向沿y轴负向，根据左手定则可知电子受洛仑兹力方向沿x轴正向，故C正确，D错误。
故选C。
7．B
【详解】A．卫星7的运行速度小于第一宇宙速度7.9km/s，故A错误；
B．由开普勒第三定律，可知卫星7的轨道距地球表面的高度比地球同步卫星的轨道距地球表面的高度低，所以卫星7的运转周期比地球同步卫星的小，所以和静止在地面赤道上的物体相比，卫星7围绕地球转动得更快，故B正确；
C．卫星7在太空中处于完全失重状态，地球的万有引力提供向心力，所以受重力作用，故C错误；
D．相同时间内，卫星7与地心连线扫过的面积相等，与同步卫星与地心连线扫过的面积不等，故D错误。
故选B。
8．BD
【详解】A．波沿x轴负方向传播，t=0.1 s时，质点b沿y轴负方向运动，图乙中t=0.1 s时质点沿y轴正方向运动，图乙不可能是质点b的振动图像，A错误；
B．由图乙可知，周期为0.2 s，而t=0.1 s时平衡位置位于坐标原点的质点沿y轴正方向运动，故t=0时，其沿y轴负方向运动，B正确；
C．根据波速和周期的关系可知，波长为6 m，所以x=9 m的质点与坐标原点的质点相差，而t=0.1 s时平衡位置位于坐标原点的质点沿y轴正方向运动，故x=9 m的质点与其运动方向相反，即沿y轴负方向运动，C错误；
D．t=0.15 s时，质点a回到平衡位置，加速度为0，而质点c运动到最大位移处，加速度最大，D正确。
故选BD。
9．BD
【详解】A．由于水平面光滑，所以小球与弧形物体组成的系统水平方向合力为零，水平方向动量守恒，竖直方向系统所受合力不为零，故竖直方向动量不守恒，由于所有接触面均光滑，故系统机械能守恒，故A错误；
B．由图像知，小球与弧形物体作用前的速度为
解得
若小球没有从圆弧飞出，当小球上升最高时小球与弧形体水平方向共速，则
，
解得
所以小球上升的最大高度为，故B正确；
CD．当小球与弧形体分离后，弧形体速度最大，设分离后小球速度为，弧形体速度为，则
，
解得
故C错误，D正确。
故选BD。
10．AC
【详解】带电小球的比荷为是，则有
则小球合力为洛伦兹力，所以小球在复合场中做匀速圆周运动，射出时的速度方向与下边界的夹角为，则小球运动情况有两种，轨迹如下图所示

若小球速度为，则根据几何知识可得轨迹所对应的圆心角为，此时小球在复合场中的运动时间为
根据几何知识可得，其轨迹半径为
则根据洛伦兹力提供向心力有
可得，小球的速度为
则小球的路程为
小球的加速度为
若小球速度为，则根据几何知识可得轨迹所对应的圆心角为，此时小球在复合场中的运动时间为
根据几何知识可得，其轨迹半径为
则根据洛伦兹力提供向心力有
可得，小球的速度为
则小球的路程为
小球的加速度为
故选AC。
11．(1)1.195##1.194##1.196
(2)0.052
(3)
【详解】（1）螺旋测微器的分度值为0.01mm，需要估读到分度值的下一位，则螺旋测微器的示数为
d=1mm+19.5×0.01mm=1.195mm
（2）A的速度为
（3）若系统机械能守恒，由机械能守恒定律得
解得
由该图像的斜率为k，在实验误差允许范围内
则验证了机械能守恒定律。
12． 1.130 1.4 1.0
【详解】（1）[1]电阻丝两端的电压调节范围尽量大，滑动变阻器应采用分压式，待测电阻丝阻值与电流表阻值接近，应采用外接法，电路如图所示

（2）[2]用螺旋测微器测该电阻丝的直径为
（3）[3]根据闭合电路得欧姆定律
整理得
截距有
该电池的电动势为
[4]斜率
内阻为
13．（1）32N，；（2）
【详解】（1）快递车在加速过程中，由牛顿第二定律有
解得快递车运动时所受阻力
由运动学公式有
解得
根据
解得
（2）全程对快递车由动能定理有
其中
解得牵引力对快递车所做的功
14．（1）；（2）
【详解】（1）设板间距离为，则板长为，带电粒子在板间做类平抛运动，两板间的电场强度为
电场力提供加速度，根据牛顿第二定律得
解得
设粒子在平板间的运动时间为，根据类平抛运动的运动规律得
，
联立解得
（2）设粒子出电场时速度方向与水平方向夹角为，则有
可得
粒子出电场时粒子的速度为
粒子出电场后沿直线匀速运动，接着进入磁场，如图所示
根据牛顿第二定律，洛伦兹力提供匀速圆周运动所需的向心力得
解得
粒子沿PO方向射入磁场即沿半径方向射入磁场，故粒子将沿半径方向射出磁场，粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向的夹角为，则粒子在磁场中运动圆弧轨迹对应的圆心角也为，由几何关系可得
故粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向的夹角为。
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）设棒下落到底端刚进入磁场瞬间的速度大小为，由机械能守恒定律可得
解得
则刚进入磁场时产生的感应电动势的大小为
（2）当棒的速度变为原来的一半时产生的感应电动势记为，设此时棒的速度为，则由动量守恒定律可得
解得
则此时的感应电动势为
根据闭合电路的欧姆定律可知此时回路中的电流为
可知棒此时所受安培力的大小为
由牛顿第二定律有
解得
（3）通过分析可知、棒最终将达到共速，之后一起做匀速直线运动，由动量守恒定律可得
同时，在运动过程中由能量守恒可得
联立以上两式可得
而、棒串联，则产生的焦耳热等于电阻之比，由此可得棒上产生的焦耳热为