【新高考卷】名校教研联盟2024届高三2月开学考试 物理参考答案

绝密启用前（新高考卷）★物理参考答案1.【答案】C【解析】玲龙一号是利用重核的裂变释放的核能来发电，用中子轰击铀核裂变成中等质量的核，同时放出几个中子，选项A、B错误，C正确；中等质量的核比结合能最大，选项D错误。2.【答案】D【解析】γ射线是电磁波，在真空中的传播速度等于光速，A错误；红外线的波长比γ射线长，B错误；13TeV=13×1012×1.6×10-19J=2.08×10-6J，C错误；E=hν，得频率ν约为3×1027Hz，D正确。3.【答案】A【解析】院士的腿隐身的原理是柱镜通过折射成缩小实像，选项A正确；根据光的折射原理，物体与圆柱较远且平行时才能成与圆柱平行的缩小的细条像，选项B、C错误；折射率相同的透明物体放在一起，光通过界面不折射也不反射，直线前进，好像不存在界面一样，达到隐身目的，不是利用光的全反射，选项D错误。4.【答案】D【解析】从最高点到最低点相当于平抛偏转角为45°，t，，，得L=4h，选项A、�������B错误；=2gh，，得v2=4gh=gL，选项2=�C错误，ℎ=2D�正确。�=�=2.【答案】222225��C�=��+��=2��【解析】负点电荷在P点能平衡，说明这三个电荷在P点合场强为零。选项A、B的电荷均为正和均为负，则根据电场强度的叠加法则可知，P点的场强不可能为零，A、B错误；设Q1、Q2间的距离为r，则PQ1=2r，PQ2=r，PQ3=r，若在P点产生的合场强为零，则Q2产生的电场应与Q1、Q3产生的合电场大小相等、方向相反，3则23kQ1kQ2kQ3222Q1、Q3为同种电荷，Q2与Q1、Q3电性不同，根据矢量三角形与几何三角形相似，(2r)(3r)(23r)，321QQQ可得数值大小关系：123，C正确。23236.【答案】B【解析】x=ct=3×10-10m=0.3nm，氢原子半径约0.53×10-10m，三个氢原子直径总长3×2×0.53×10-10m≈0.3nm，选项A错误；强激光场光子密度大，一个电子可吸收几百光子的能量跃迁到较高能级，与原子作用会产生数倍于驱动激光光子能量的高能光子，选项B正确；1as的时间不够光绕氢原子的“赤道”跑一圈，电子速度小于光速，所以不能绕一周，据，可求得氢原子中电子绕核旋转一周的时间约为，选项22152as��4�22�=���物理参考答案（新高考卷）第1页（共6页）C错误；200as脉冲宽度的激光3×108×200×10-18m=6×10-8m，只包含波长为6×10-8m的激光脉冲的1个完整波长，选项D错误。7.【答案】C【解析】水下h深处的万有引力等于以地心为球心，以（R-h）为半径的小球体对物体的引力，�−ℎ3，????(�)2�−ℎ�=��1得，地面上：，故，选项A正确；深海处，重力加速度略微减小，????(�−ℎ)????��−ℎ6391320100忽略�重=力加�速度随水深的变�化，=取�g�=10m/s�2，=水下��100=0064米0�深处的压强，选项B正确；�=�0+��ℎ=1001�0因重力加速度随水深变化，奋斗者号受到合外力,（）,其中K1���=���−�1�=�1��=(�1−1)�=�1�−ℎ为常量，a-h图为倾斜向下的直线，上浮过程h减小，加速度增大，选项C错误；因重力加速度随水深变化，下沉过程合外力,（），选项D正确。��8.【答案】AC�=�2�−���=�2��=(1−�2)�=�2�−ℎ【解析】倾斜地球同步轨道卫星周期仍然是24小时，但轨道与赤道平面有夹角，如果某时刻在北京正上方，则24小时后就又在北京正上方，A正确；地球静止轨道卫星只可能在赤道的正上方，不可能在北京正上方，B错误；根据卫星绕地球转可得地球密度，根据地球赤道和北极的重力加速度差别，可知地球密度3��32赤�=����=赤（），可知，C正确，D错误。3��极�极23��1−��=1−�9.【答案】BC【解析】秋千摆到最高点时向心力为零，此时每根绳子拉力最小为T1，此时每根杆受到的压力最小为F1，人和座椅整体受向心力2T1-mgcos=0，T1=mgcos，选项A错误，选项B正确；秋千摆到最低点时每根绳子拉力1�2�最大为，最低点，人和座椅整体受向心力-，从最高点到最低点，据动能定理，T22T2mg=2������1−cos�=，轻质横梁合力为零，所以F2=2T2，得F2=，选项C正确，选项D错误。12120�.�【答−案0】ABC��3−2cos�【解析】当离子不进入磁场Ⅱ速度最大时，轨迹与边界相切，如图1，则由几何关系r1cos60r1L，解得r1=2L，2v12B1qL2m根据qvBm，解得v，在磁场中运动的周期T，所有速度小于v1的离子都未进入Ⅱ区，111qBr1m11202m速度偏转角都为120°，运动时间都为tT，选项A、B正确；B2=7B1，且磁场Ⅱ方向向外，则离3603qB1子进磁场Ⅱ后顺时针偏转，离子恰到x轴时速度与x轴平行，如图2，取水平向右为正方向，全过程根据水平方4B1qL向动量定理，qBLqBLm(v)mvcos60，B2=7B1，解得v，选项C正确，选项D错误。12m物理参考答案（新高考卷）第2页（共6页）11.（7分）（1）B（1分）（2）M·（AB-CD）=m·FG（或者写成（AB-CD）:FG=m:M）（2分）（3）实验测得（AB-CD）:FG=1:5，在误差允许的范围内，认为此过程系统水平方向动量守恒。（2分）（4）记录小球球心位置可能不准确；天宫手持相机可能不稳导致摄像视频位置不准确；摄像视频图像呈球形弯曲导致视觉差；小球在坐标格子前方一段距离，相机不动时球移动时在视频中在格子上投影并不始终是垂直投影有视差；小球的碰撞不是完全的对心碰撞；开始小球可能不是真正的静止；记录数据测量误差，存在空气阻力等。（2分，回答一条即可）【解析】（1）设相邻2帧时间为T，则大球碰前速度，碰后，小球碰后速度，若动量守恒，????????���0=��1=��2=�则M（v0-v1）=mv2，得M·（AB-CD）=m·FG，所以选B。（2）前面已证得M·（AB-CD）=m·FG。（3）用刻度尺测量AB、CD、FG的长度，发现（AB-CD）:FG=1:5=m:M，说明在误差允许的范围内，认为此过程系统动量守恒。（4）记录小球球心位置可能不准确是误差的主要来源，比如手持摄像机不稳定，摄像球形变形，视差，小球运动过程摄像是模糊的等都可能导致小球球心位置记录不准确，测量误差，存在空气阻力，小球开始可能不是严格的静止，可能有极小的速度，记录数据测量误差，存在空气阻力等。12.（9分）（1）（2分）（2）2（2分）0.2（2分）物理参考答案（新高考卷）第3页（共6页）（3）0.5（2分）相等（1分）【解析】（1）实物图如图（见答案）U1E11（2）若电压表内阻无穷大，据闭合电路欧姆定律：EUr，变形得：，所以纵RR0RR0rUr111111坐标y应取；当=0时，可知图像的横截距为0.5V-1，所以E=2V；=0时，=，RR0RR0EURR0r1得纵截距为51，故r=0.2Ω；rUUU（3）同时闭合S1、S2，考虑电压表内阻不是无穷大，EU（)r，变形得RR0RVRx1E1111111-111（)，可知纵截距为（)=-7Ω，则2，所以Rx=0.5Ω，与电RR0rUrRVRxrRVRxRx压表的内阻无关。电压表的内阻不影响Rx的测量值。13.（9分）【答案】（1）75cmHg（2）降低12℃【解析】（1）设在光滑斜面上运动时加速度为a1，对试管和试管内物体整体，据牛顿第二定律：mgsinθ=ma1（1分）2得a1=gsinθ=5m/s，方向沿斜面向左下（1分）对水银柱，据牛顿第二定律p0S+ρhSgsinθ-p1S=ρhSa1（1分）求得p1=p0=75cmHg（1分）（2）对水银柱，据牛顿第二定律p0S-ρhSgsinθ-p2S=ρhSa2（1分）即p2=p0–ρ（gsinθ+a2）h求得p2=72cmHg（1分）pppp被封闭气体等容变化：1212（1分）T1T2T1T2温度降低Δt=ΔT=T1-T2（1分）解得温度降低Δt=（）=12℃（1分）�1�1�1−�214.（13分）【答案】（1）P2在中间时（2）16.8V（3）2:1【解析】（1）导体棒线速度大小为v=ωR=10m/s，（1分）设t时刻导体棒相对竖直轴OP转动的角度为，则＝t，如图1，在t时刻导体棒的线速度沿垂直磁场方向的分速度大小v1＝vcosθ（θ1ω分）由法拉第电磁感应定律可得：u＝BLvθ1＝BLvcost=cos(10t)(V)（1分）物理参考答案（新ω高7考0卷2）第4页（共6页）金属棒产生感应电动势的有效值U0==70V（1分）��2原根据原副线圈两端的电流和电压的比值关系可知，原线圈的“等效电阻”与副线圈的电阻的比值关系为：�副=��1。（1分）�1�12�2=()�2�2等效电路如图：P2位于滑动变阻器中间时，负载电阻最大，U1最大，U2最大.（1分）（2）P2位于滑动变阻器中间时，R副=�1Ω（1分）2+�02=等效电阻R原=（）Ω=2.25Ω（1分）副2�123�2�=2·1则U1=9=（1分）�0原499100�+�=4+4�25�U2==16.8V（1分）�22�1�13�1=（3）R原与L1电阻相等时，负载电阻功率最大。（1分）副（1分）12�1(2)·�=�即�Ω=4Ω，�12(2)·1求得�（1分）�12=1�215.（16分）【答案】（1）v1=1.25m/sv2=3.75m/s（2）9.375J（3）5m/s【解析】轻质绸带合力为零，则两物块给它的摩擦力大小相等方向相反，都等于绸带的张力。再据牛顿第三定律，得M和m受到绸带反作用的摩擦力大小也相等。（1分）M>m，则μMgcosα>μmgcosα，二者不可能同时为滑动摩擦力。μmgcosα=3.75N物理参考答案（新高考卷）第5页（共6页）M带着绸带一起向左加速下滑，设加速度为a2，据牛顿第二定律，Mgsinα-μmgcosα=Ma2（1分）2解得a2=3.75m/s1s末速度v2=a2t1（1分）解得v2=3.75m/s（1分）（2）1s内m向右下滑距离x1==0.625m（1分）�12�11s内绸带随M一起向左滑距离x2==1.875m（1分）�22�1m与绸带相对位移d=（1分）解得d=2.5m�1+�2Q=μmgdcosα（1分）解得Q=9.375J1s内系统机械能的损失转化为m与绸带摩擦生热，ΔE=Q（1分）所以，1s内系统机械能的损失ΔE=9.375J（1分）（3）若有其他合理解答，过程请自行合理给分因为F1+F2=Mgsinα-mgsinα，所以Mgsinα-F2-μmgcosα=mgsinα+F1-μmgcosα两物体所受合外力大小每时每刻都相等，则相同时间内合外力冲量的大小相同，动量的变化量大小相等。（1分）m，据动量定理：（mgsinα-μmgcosα+F1）t=m（v-v1）M，据动量定理：（Mgsinα-μmgcosα-F2）t=M（v-v2）即m（v-v1）=M（v-v2）（1分）解得v=5m/s（1分）物理参考答案（新高考卷）第6页（共6页）