2024届高考物理高频考点情景题压轴汇编-1力与运动(基础必刷)

2024届高考物理高频考点情景题压轴汇编-1力与运动（基础必刷）
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
一束复色光由空气斜射向平行玻璃砖，入射角为θ，从另一侧射出时分成a、b两束单色光，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．增大（），b光会先消失
B．a光从玻璃砖射入空气后，频率变大
C．该玻璃砖对a光的折射率大于b光的折射率
D．a光在该玻璃砖中的传播速度大于b光在该玻璃砖中的传播速度
第(2)题
高速列车进站做匀减速运动的位置随时间的关系式为，已知高速列车的质量为kg，重力加速度取
，则下列说法正确的是（ ）
A．前1s内重力的冲量为零
B．前1s内合外力做的功为
C．前1s内合外力的冲量为
D．前2s内列车动量变化量大小为
第(3)题
如图所示，卫星沿圆形轨道I环绕地球运动。

当其运动到M点时采取了一次减速制动措施，进入椭圆轨道II或III。

轨道I、II和III 均与地球赤道面共面。

变更轨道后（ ）
A．卫星沿轨道III运动
B．卫星经过M点时的速度小于7.9km/s
C．卫星经过M点时的加速度变大
D．卫星环绕地球运动的周期变大
第(4)题
如图所示，在匀强磁场中，光滑导轨、平行放置且与电源相连，导轨与水平面的夹角为，间距为L。

一个质量为m的导体
棒垂直放在两平行导轨上，通以大小为I的恒定电流时，恰好能静止在斜面上。

重力加速度大小为g，下列关于磁感应强度B的大小及方向说法正确的是（ ）
A．B的最小值为，方向竖直向下
B．B的最小值为，方向垂直导轨平面向下
C ．当B的大小为时，方向一定水平向右
D ．当B的大小为时，导体棒对导轨的压力一定为零
第(5)题
如图所示，轻杆AB可绕着水平转轴O在竖直面内无摩擦地转动，此时杆AB和过O点的水平线CD夹角为θ，有一段不可伸长的细绳两端系于A、B两端，在轻质细绳上通过一轻滑轮悬挂一质量为m的物块处于静止状态，现使杆AB绕O点顺时针缓慢旋转2θ，在此过程中，绳中张力变化情况是（）
A．先减小后增大B．一直在减小
C．一直在增大D．先增大后减小
第(6)题
如图所示，半球面半径为R，A点与球心O等高，小球两次从A点以不同的速率沿AO方向抛出，下落相同高度h，分别撞击到球面上B点和C点，速度偏转角分别为和，不计空气阻力。

则小球（ ）
A．运动时间B．两次运动速度变化
C．在C点的速度方向可能与球面垂直D．
第(7)题
麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了这一预言。

电磁波的波长为λ、频率为f、真空中传播速度为c（即光速），则这三个物理量之间关系式正确的是
A．λ=cf B．c=λf C．D．f=cλ
第(8)题
一电子只在静电力作用下沿+x方向运动，其所在位置处的电势Φ随位置x变化的图线如图中抛物线所示，下列说法正确的是（ ）
A．x1与x3，处的电场方向相同
B．从x1运动到x2，电场力对电子做正功
C．电子在x1处的速率小于在x3处的速率
D．电子从x2运动到x3，加速度逐渐减小
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
均匀介质中质点A、B的平衡位置位于x轴上，坐标分别为和cm，某简谐横波沿x轴正方向传播，波速为cm/s，
波长大于20cm，振幅为cm，且传播时无衰减，时刻A、B偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同，运动方向相反，此后s两者再次偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同（ ）
A．这列波的周期为0.6s
B．已知在某时刻，质点A位于波峰，该时刻B的位移一定为cm
C．s时，A、B恰好都到达平衡位置，且两者的运动方向相同
D．s时，B的加速度一定达到最大值
第(2)题
如图所示的 “U”形框架固定在绝缘水平面上，两导轨之间的距离为L，左端连接一阻值为R的定值电阻，阻值为r、质量为m的金属棒垂直地放在导轨上，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。

现给金属棒以水平向右的初速度v0，金属棒向右运动的距离为x后停止运动，已知该过程中定值电阻上产生的焦耳热为Q，重力加速度为g，忽略导轨的电阻，整个过程金属棒始终与导轨垂直接触。

则该过程中（ ）
A
．磁场对金属棒做功为
B
．流过金属棒的电荷量为
C
．整个过程因摩擦而产生的热量为
D．金属棒与导轨之间的动摩擦因数为
第(3)题
下列说法正确的是（ ）
A．随着科学的发展，降温技术的提高，绝对零度是可以接近的，但无法达到
B．气体分子间距离减小时，其分子势能一定增大
C．绝热压缩或等温压缩的一定量理想气体内能均不变
D．一定量的理想气体升高相同的温度等压变化比等容变化吸收的热量多
E．当分子热运动变剧烈且分子平均距离变小时，气体压强一定变大
第(4)题
套圈是我国民众喜爱的传统游戏，小孩和大人在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出相同的圆环，结果恰好都套中前方同一物体，不计空气阻力。

若大人和小孩抛出圆环的高度之比为，圆环及被套物体均可视为质点，则下列说法正确的是
（）
A．大人和小孩抛出的圆环初速度之比为
B．大人和小孩抛出的圆环在空中飞行的时间之比为
C．大人和小孩抛出的圆环落地时重力的瞬时功率之比为
D．大人和小孩抛出的圆环在空中运动过程中动量的变化量之比为
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
在“探究物体质量一定时加速度与力的关系”实验中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了用力传感器来测细线中的拉力（滑轮上的摩擦不计）。

(1)关于该实验的操作，下列说法正确的是________。

A．必须用天平测出砂和砂桶的质量
B.一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
C.应当先释放小车，再接通电源
D.需要改变砂和砂桶的总质量，打出多条纸带
E.实验中小车应从靠近打点计时器位置静止释放
(2)实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，打下B点时，小车运动的速率是_____m/s。

小车运动的加速度大小是______m/s2。

（计算结果保留三位有效数字）
(3)由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示。

则小车与轨道的滑动摩擦力F f=____N。

第(2)题
如图，用研究小车在轨道上运动规律时，用位移传感器获得的图像，可以看出小车在段做________运动。

如果要测
量小车通过轨道某处时的瞬时速度，也可选用____________传感器。

四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图1所示，O、P为某均匀介质中平衡位置相距d=1m的两质点，一列简谐横波从O点向P点传播，图2，图3分别为O、P两质点的振动图象，求：
（1）质点P的振动方程；
（2）该简谐横波的传播速度大小。

第(2)题
如图所示，一连通器与贮有水银的开口容器M用软管相连，连通器的两直管A和B竖直放置，两管粗细相同且上端封闭，直
管A和B内充有水银，当气体的温度为t1=27℃时，水银面的高度差h=10cm，两管空气柱长均为l1=10cm，B管中气体的压
强p B1=40cmHg。

现使两管中的气体的温度都升高到t2=127℃，同时调节M的高度，使A管中的水银面的高度不变，已知，求温度t 2=127℃时。

（1）A管中气体的压强；
（2）B管中气体柱长度。

第(3)题
如图所示，间距为的两条平行金属导轨倾斜放置，与水平面间的夹角为，两导轨间通过导线连接一定值电阻。

在图示
虚线以下区域内存在磁感应强度大小为、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场。

现将一质量为、长度为的导体棒从两金属导轨的顶端由静止释放，经过时间后，导体棒进入磁场区域开始做匀速直线运动。

已知导体棒与金属导轨之间的动摩擦因数为，定值电阻的阻值为导体棒电阻的5倍，其他部分的电阻均不计，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为，
，。

求：
（1）定值电阻两端的电压；
（2）定值电阻的阻值。