湖北省部分重点中学2024年高考物理倒计时模拟卷含解析

湖北省部分重点中学2024年高考物理倒计时模拟卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处”。

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1、一半径为尺的球形行星自转周期为7,其同步卫星距离行星表面的高度为3R,则在该行星表面绕其做匀速圆周运

动的卫星线速度大小为（）

2、2019年11月23日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第五十、五十

一颗北斗导航卫星。如图所示的a、b、c为中国北斗卫星导航系统中的三颗轨道为圆的卫星。a是地球同步卫星，b

是轨道半径与卫星a相同的卫星，c是轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的卫星。下列关于这些北斗导航卫星的

说法，正确的是（）

A.卫星a的运行速度大于第一宇宙速度

B.卫星a的向心加速度大于卫星c的向心加速度

C.卫星b可以长期“悬停”于北京正上空

D.卫星b的运行周期与地球的自转周期相同

3、“太空涂鸦”技术就是使低轨运行的攻击卫星通过变轨接近高轨侦查卫星，准确计算轨道并向其发射“漆雾”弹，“漆

雾”弹在临近侦查卫星时，压爆弹囊，让“漆雾”散开并喷向侦查卫星，喷散后强力吸附在侦查卫星的侦察镜头、太阳能

板、电子侦察传感器等关键设备上，使之暂时失效。下列关于攻击卫星说法正确的是（）

A.攻击卫星进攻前需要加速才能进入侦察卫星轨道

B.攻击卫星进攻前的向心加速度小于攻击时的向心加速度

C.攻击卫星进攻前的机械能大于攻击时的机械能

D.攻击卫星进攻时的线速度大于7.9km/s

4、如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态5,再到状态C,最后变化到状态A,完成循环。下列说法正

确的是（）

A.状态A到状态〃是等温变化B.状态4时所有分子的速率都比状态C时的小

1T,1T,

状态到状态气体对外界做功为整个循环过程，气体从外界吸收的热量是

C.A3,2ooD.2oo

5、在如图所示的。一/图像中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线II为某一电阻K的伏安特性曲

线。用该电源与电阻火组成闭合电路。由图像判断错误的是

A.电源的电动势为3V,内阻为0.5。

B.电阻尺的阻值为1。

C.电源的效率为80%

D.电源的输出功率为4W

6、一个238U核衰变为一个206Pb核的过程中，发生了机次。衰变和“次0衰变，则机、”的值分别为（）

9282

A.8、6B.6、8C.4、8D.8、4

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、一定质量的理想气体经历下列过程后，说法正确的是（）

A.保持体积不变，增大压强，气体内能增大

B.降低温度，减小体积，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大

C.保持体积不变，降低温度，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数减小

D.压强减小，降低温度，气体分子间的平均距离一定减小

E.保持温度不变，体积增大，气体一定从外界吸收热量

8、如图所示，在磁感应强度为2的匀强磁场中，为一个与磁场方向垂直、长度为L的金属杆，已知

ab=bc=cO=g。a、c两点与磁场中以。为圆心的同心圆（均为部分圆弧）金属轨道始终接触良好。一电容为C

的电容器连接在金属轨道上。当金属杆在与磁场垂直的平面内以。为轴，以角速度3顺时针匀速转动且电路稳定时，

下列说法正确的是（）

A.a、b、c、。四点比较，。点电势最高

B.电势差DU

电势差=2U

C,Uacab

4

D.电容器所带电荷量为‘CBCO二

9、下列说法正确的是

A.同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按相同的规律排列

B.热量不能自发地从低温物体传到高温物体

C.因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动叫分子热运动

D.知道阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和密度，可以估算出该气体中分子间的平均距离

E.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中还会有水分子飞出水面

10、如图，在光滑的水平面上有一个长为L的木板，小物块6静止在木板的正中间，小物块。以某一初速度｛从左侧

滑上木板。已知物块“、力与木板间的摩擦因数分别为5、日2,木块与木板质量均为机，a、力之间的碰撞无机械

能损失，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。下列说法正确的是（）

1

A.若没有物块从木板上滑下，则无论：多大整个过程摩擦生热均为gMV；

B.若N<2|1,则无论v多大，。都不会从木板上滑落

ba0

C.若引〈｛豆口8入，则ab一定不相碰

D.若N>2|1,则。可能从木板左端滑落

ba

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）测量电压表内阻（量程为3V）的实验如下：

（1）用多用电表粗略测量，把选择开关拨到“xio”的欧姆挡上，欧姆调零后，把红表笔与待测电压表（选填“正”

或“负”）接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相接；

（2）正确连接后，多用电表指针偏转角度较小，应该换用（选填“xl”或“xlOO"）挡，重新欧姆调零后测量，指针

位置如图甲所示，则电压表内阻约为Q；

⑶现用如图乙所示的电路测量，测得多组电阻箱的阻值R和对应的电压表读数U,作出万一R图象如图丙所示.若

图线纵截距为上斜率为左，忽略电源内阻，可得7?v=；

（4）实验中电源内阻可以忽略，你认为原因是0

12.（12分）某同学要测量一电池的电动势E和内阻r,实验器材有一个电阻箱R、一个开关S、导线若干和一个灵敏

电流计G（满偏电流1mA,内阻未知）。由于G量程太小，需要改装成量程更大的电流表A,实验过程如下：

⑴使用多用电表测灵敏电流计内阻时，选择开关拨至“xlO”挡，欧姆档调零后测量，指针的位置如图甲所示，阻值为

（2）用图乙电路图进行测量，需要电流表A的量程为0.6A,则对灵敏电流计G进行改装，需要在G两端—（选填“并

”或“串”）联一个阻值为—Q的电阻（结果保留一位有效数值）。

（3）该同学在实验中测出多组电流表A的电流/与电阻箱的阻值区的实验数据，作出;一/?图像。在坐标纸上做出如图

所示的图线，由做出的图线可知，该电池的电动势是—V,内电阻为。（小数点后保留两位数值）。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.(10分)如图，在真空室内的P点，能沿纸面向各个方向不断发射电荷量为+q,质量为m的粒子(不计重力)，粒

子的速率都相同.ab为P点附近的一条水平直线，P到直线ab的距离PC=L,Q为直线ab上一点，它与P点相距

PQ=当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的粒子恰到达Q点；

当ab以上区域只存在平行该平面的匀强电场时，所有粒子都能到达ab直线，且它们到达ab直线时动能都相等，其

中水平向左射出的粒子也恰好到达Q点.已知sin37o=0.6,cos37°=0.8,求：

(l)a粒子的发射速率

(2)匀强电场的场强大小和方向

(3)仅有磁场时，能到达直线ab的粒子所用最长时间和最短时间的比值

14.(16分)如图甲所示，SpS2为两波源，产生的连续机械波可沿两波源的连线传播，传播速度v=100m/s,"为两

波源连线上的质点，M离邑较近。0时刻两波源同时开始振动，得到质点M的振动图象如图乙所示，求：

(1)两波源S2间的距离；

⑵在图中画出f=6s时两波源与、邑间的波形图，并简要说明作图理由。

15.(12分)如图所示，在同一水平面上的两根光滑绝缘轨道，左侧间距为2/,右侧间距为1,有界匀强磁场仅存在于

两轨道间，磁场的左右边界(图中虚线)均与轨道垂直。矩形金属线框而cd平放在轨道上，曲边长为/,从边长为

21.开始时，加边与磁场左边界的距离为2/,现给金属线框施加一个水平向右的恒定拉力，金属线框由静止开始沿着

两根绝缘轨道向右运动，且■边始终与轨道垂直，从■边进入磁场直到ad边进入磁场前，线框做匀速运动，从瓦

边进入右侧窄磁场区域直到ad边完全离开磁场之前，线框又做匀速运动。线框从开始运动到完全离开磁场前的整个过

程中产生的热量为2。问：

(1)线框ad边刚离开磁场时的速度大小是加边刚进入磁场时的几倍？

(2)磁场左右边界间的距离是多少？

(3)线框从开始运动到完全离开磁场前的最大动能是多少?

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1、D

【解析】

卫星的轨道半径r=R+3R=4R,根据线速度的计算公式可得:

2Kr8兀R

v=-----=------

TT

根据万有引力提供向心力可得

v=

所以

解得

16冗R

V=____

卫T°

2K7?

A.丁，与结论不相符，选项A错误;

B.联，与结论不相符，选项B错误；

8兀R

C.—,与结论不相符，选项C错误;

16K7?

D.方「，与结论相符，选项D正确；

故选D。

2、D

【解析】

A.第一宇宙速度是近地卫星的运行速度，根据万有引力提供向心力

「MmV2

G-----二m一

厂2r

得

卫星a的轨道半径大于地球半径，则卫星a的运行速度小于第一宇宙速度，故A错误；

B.根据万有引力提供向心力

「Mm

Cr------二ma

厂2

得

GM

a=-----

r2

卫星a的轨道半径大于卫星c的轨道半径，故卫星a的向心加速度小于卫星c的向心加速度，故B错误;

C.卫星b不是同步卫星，不能与地面相对静止，不能“悬停”在北京上空，故C错误；

D.根据万有引力提供向心力

「Mm.2兀、

G-----=m(——)2r

厂2T

卫星a、b的轨道半径相等，则周期相等，卫星a是同步卫星，运行周期与地球自转周期相同，则卫星b的运行周期

与地球自转周期相同，故D正确。

故选D。

3、A

【解析】

A.攻击卫星的轨道半径小，进攻前需要加速做离心运动，才能进入侦查卫星轨道，故A正确；

B.根据

「Mm

G----=ma

r2

得

GM

a=

「2

可知，攻击前，攻击卫星的轨道半径小，故攻击卫星进攻前的向心加速度大于攻击时的向心加速度，故B错误；

C.攻击卫星在攻击过程中，做加速运动，除引力以外的其他力做正功，机械能增加，故攻击卫星进攻前的机械能小

于攻击时的机械能，故C错误；

D.根据万有引力提供向心力

「MmV2

G---=m——

厂2r

得

轨道半径越小，速度越大，当轨道半径最小等于地球半径时，速度最大，等于第一宇宙速度7.9km/s,故攻击卫星进攻

时在轨运行速率小于7.9km/s,故D错误。

故选Ao

4、D

【解析】

A.从状态A到状态5,体积和压强都增大，根据理想气体状态方程

T

温度一定升高，A错误。

B.从状态C到状态4,压强不变，体积减小，根据理想气体状态方程

T

温度一定降低，分子平均速率减小，但平均速率是统计规律，对于具体某一个分子并不适应，故不能说状态A时所有

分子的速率都比状态C时的小，B错误。

C.从状态A到状态5,压强的平均值

气体对外界做功为大小

、3

W

=PQV-V)=-P0V0

1BA2

c错误；

D.从状态5到状态C为等容变化，气体不做功，即吗=0；从状态C到状态A为等压变化，体积减小，外界对其

他做功

印=P(2V—V)=PV

300000

对于整个循环过程，内能不变，A[7=0,根据热力学第一定律

AU^W+Q

得

Q+W+印+W=0

123

代入数据解得

Q=-PV

2oo

D正确。

故选D。

5、C

【解析】

A.根据闭合电路欧姆定律得：

U=E-Ir

当/=0时，U=E,由读出电源的电动势E=3V,内阻等于图线的斜率大小，贝心

A正确；

B.根据图像可知电阻：

R=1=1Q

I

B正确；

C.电源的效率：

PUI2

r]=X100%=——X100%=一X100%=66.7%

PEI3

总

c错误；

D.两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压U=2V,电流/=2A,则电源

的输出功率为：

P=U/=4W

出

D正确。

故选C。

6、A

【解析】

在a衰变的过程中，电荷数少2,质量数少4,在0衰变的过程中，电荷数多1,有

2/w-«=10

4/w=32

解得

m=8

n=6

故A正确，BCD错误。

故选Ao

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、ABC

【解析】

A.保持体积不变，增大压强，则温度升高，气体内能增大，选项A正确；

B.降低温度，减小体积，则气体的压强可能变大，因气体分子数密度变大，分子平均速率减小，则气体分子单位时

间内碰撞器壁单位面积的平均冲力减小，则碰撞次数可能增大，选项B正确；

C.保持体积不变，气体分子数密度不变，降低温度，则气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的碰撞次数一定减小,

选项C正确；

D.压强减小，降低温度，气体的体积不一定减小，气体分子间的平均距离不一定减小，选项D错误；

E.真空等温膨胀，不一定吸热，选项E错误。

故选ABC。

8、BD

【解析】

A.如图所示

杆abc。顺时针匀速转动切割磁感线，由右手定则知感应电动势方向为。，杆abc。相当于电源，所以a点电势

最高，故A错误；

BC.综合运动规律，的中点万的线速度为

v=co—L

i3

综合电路规律，电路稳定后，电容器既不充电也不放电，电路中无电流，由法拉第电磁感应定律得

U=E=B-L-v

acac31

解得

4

U=E=_B3n

acac9

同理，ab中点的线速度为

5

v=C0—Lr

26

又有

U=E=B-L-v=—B(£>Li

abab32]8

bO中点c的线速度为

v=co-

33

可得

22

U=E=B_Lv=_BsD

bObO339

故B正确，C错误；

D.电容器接在内。两点间，带电荷量为

Q=CU

ac

解得

4

Q=CU=CficoD

ac9

故D正确。

故选BD„

9、BDE

【解析】

A.同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按不同的规律排列，显示处不同的性质，如金刚石和石墨，故A错

误；

B.根据热力学第二定律知热量只能够自发地从高温物体传到低温物体，但也可以通过热机做功实现从低温物体传递到

高温物体，故B正确；

C.因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，但它不是分子的热运动，它反映了液体分子无规则的热运动，故C错误；

D.利用阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和密度，可以估算出气体分子间的平均距离，故D正确；

E.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，单位时间内从水中出来的水分子和从空气进入水中的水分子个数相等，达到

一种动态平衡，故E正确.

10、ABD

【解析】

A.若没有物块从木板上滑下，则三者最后共速，以三者为整体，水平方向动量守恒，

mv(=3>mvi①

则整个过程产生的热量等于动能的变化，有

11

Q=mv^.-—X3〃/2②

联立①②，得

1

Q=-mvoi

故A正确；

BD.a、5之间的碰撞无机械能损失，故碰撞过程中动量守恒和机械能守恒，设碰前速度分别为匕、v2,碰后分别为

%'、啜且有匕>与，以匕方向为正方向，则有

mv1+mv^mv^+mv^®

1111

—机。2+—mv22=—mvl'2+—mv2'2④

联立③④，得

V1=V2

V2=V1

即碰后a和木板共速，。向右运动，以a和木板为整体，此时

a和木板的加速度

对。分析知，”的加速度最大值为

若则％<%,a和木板保持相对静止，则无论％多大，”都不会从木板上滑落；故B正确;

若〃b>2//a，则%>%，”相对木板向左运动，故。可能从木板左端滑落，故D正确；

C.若a与。碰前三者已经共速，则M一定不相碰，此时有

u,ms_=_mv2-_­3mv2⑤

a22o2'

联立①⑤，得

故若v〉]1口8L，则曲一定不相碰，故C错误;

0丫2a

故选ABD。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

b_

11、负xlOO4000—电压表内阻远大于电源内阻

【解析】

欧姆表内阻电源负极与红表笔相连，根据电压表的使用原则“电流从正接线柱流入负接线柱流出”可知把红表笔与

待测电压表负接线柱相接。

(2)[2][3]选择开关拨到“xio”的欧姆挡，指针偏转角度很小，则表盘刻度很大，说明是个大电阻，所选挡位太小，为减

小实验误差，应换用X100欧姆挡重新调零后测量；欧姆表示数为40x1000=4000。。

(3)[4]由图乙结合欧姆定律得

U

代FR+R)

变形得:

——二——+---

UEER

结合图丙可得:

(4)[5]由于电压表内阻一般几千欧，电源内阻几欧姆，电压表串联在电路中，且电压表内阻远大于电源内阻，故电源内

阻可忽略不计。

12、180并0.31.41-1.450.38-0.44

【解析】

(1)[1].多用表欧姆挡读数为刻度值与倍率的乘积，即灵敏电流计内阻7=18x100=180。。

⑵⑵[3].灵敏电流计扩大量程需要并联一个小电阻勺，设灵敏电流计的满偏电流为/g=lmA,内阻rg=180Q,扩大量

程后的电流为/m=0-6A,并联电路电压相等，根据欧姆定律有

Ir={I-I}R,

(3)[4][5].扩大量程后的安培表内阻

根据闭合电路欧姆定律

E=1CR+rr+r)

整理得

结合;一尺图象有

,16-0.5

k=——=----------

联合解得

EH.45V

r«0.43Qo

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、(1)粒子发射速度为

(2)电场强度的大小为

(3)粒子到达直线面所用最长时间和最短时间的比值

【解析】

(1)设粒子做匀速圆周运动的半径R,过O作PQ的垂线交PQ于A点，如图三所示:

由几何知识可得

代入数据可得粒子轨迹半径

洛仑磁力提供向心力

解得粒子发射速度为

(2)真空室只加匀强电场时，由粒子到达直线的动能相等，可知为等势面，电场方向垂直向下.

水平向左射出的粒子经时间r到达Q点，在这段时间内

式中

解得电场强度的大小为

(3)只有磁场时，粒子以火为圆心沿圆弧PD运动，当圆弧和直线相切于D点时，粒子速度的偏转角最大，对应

的运动时间最长，如图四所示.据图有

解得

故最大偏转角

粒子在磁场中运动最大时长

式中7为粒子在磁场中运动的周期.

粒子以为圆心沿圆弧PC运动的速度偏转角最小，对应的运动时间最短.据图四有

解得

速度偏转角最小为

故最短时长

因此，粒子到达直线ab所用最长时间和最短时间的比值

点睛：此题是关于带电粒子在电场及磁场中的运动问题；掌握类平抛运动的处理方向，在两个方向列出速度及位移方

程；掌握匀速圆周运动的处理方法，确定好临界状态，画出轨迹图，结合几何关系求解.

14、(l)800m；(2)见解析

【解析】

⑴由乙图知，M点2s时开始振动，6s时振动出现变化，所以可知，波源的振动经2s传到M点，波源邑的振动经6s

传到加点，所以两波源间的距离

x=(100x2+1