湖北省沙洋中学2024届高考全国统考预测密卷物理试卷含解析

湖北省沙洋中学2024届高考全国统考预测密卷物理试卷

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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、如图所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于。点，B球用轻弹簧系于0,点，。与O点在同一水

平面上，分别将A、B球拉到与悬点等高处，使轻绳拉直，弹簧处于自然长度。将两球分别由静止开始释放，达到各

自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，则下列说法正确的是（）

A.两球到达各自悬点的正下方时,动能相等

B.两球到达各自悬点的正下方时，B球动能较大

C.两球到达各自悬点的正下方时，A球动能较大

D.两球到达各自悬点的正下方时，A球受到向上的拉力较小

2、如图所示，一圆球固定在水平地面上，球心为0。直细棒AB的B端搁在地面上，棒身靠在球面上并和球心在同一

竖直平面内，切点为P,细棒与水平面之间的夹角为夕。若移动棒的B端沿水平地面靠近圆球，使切点P恰好以。点

为圆心做匀速圆周运动，则

A.B端向右匀速运动B.。角随时间均匀增大

C.PB长度随时间均匀减小D.以上说法都不对

3、一物块的初速为vo,初动能为反o,沿固定斜面（粗糙程度处处相同）向上滑动，然后滑回到原处。此过程中，物

块的动能&与位移x,速度以与时间f的关系图像正确的是（）

A.

4、质量为，〃的箱子静止在光滑水平面上，箱子内侧的两壁间距为/,另一质量也为〃，且可视为质点的物体从箱子中央

以也尸2、面的速度开始运动（g为当地重力加速度），如图所示。已知物体与箱壁共发生5次完全弹性碰撞。则物体

与箱底的动摩擦因数〃的取值范围是（）

121

A.-<//<B.—<Ll<—

494

222

C.--<LI<I).—</I<一

111311

5、一定质量的理想气体，其状态变化的图像如图所示。气体在由状态1变化到状态2的过程中，下列说法正确的

是

0T

A.分子热运动的平均速率增大

B.分子热运动的平均速率减小

C.单位体积内分子数增多

D.单位面积、单位时间内撞击器壁的分子数增多

6、如图所示，图甲为质点a和b做直线运动的位移一时间图象，图乙为质点c和d做直线运的速度一时间图象，由图

可知（）

A.若A时刻a、b两质点第一次相遇，则h时刻两质点第二次相遇

B.若有时刻c、d两质点第一次相遇，则力时刻两质点第二次相遇

C.八到红时间内，b和d两个质点的运动方向发生了改变

D.4到，2时间内，a和d两个质点的速率先减小后增大

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、如图所示，竖直放置的两平行金属板，长为L,板间距离为d,接在电压为U的直流电源上，在两板间加一磁感应

强度为以方向垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为电荷量为g的带正电油滴，从距金属板上瑞高为〃处由静止

开始自由下落，并经两板上端连线的中点P进入板间。油滴在尸点所受的电场力与洛伦兹力大小恰好相等，且最后恰

好从金属板的下边缘离开。空气阻力不计，重力加速度为则下列说法正确的是（）

A.油滴刚进入两板间时的加速度大小为g

U2

B.油滴开始下落的高度

2Bdg

C.油滴从左侧金属板的下边缘离开

D.油滴离开时的速度大小为Z迎+2gL+-^r

VmB~d~

8、如图所示，水平传送带以大小为口的速率沿顺时针匀速运行，一个小物块从传送带的右端点A以大小为2u的速度

向左滑上传送带，小物块滑到传送带正中间时速度减为零。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为重力加速度为

g,则下列说法正确的是

2v

B_________五力

C)—CD

A.A,8两点间的距离为工

B.小物块在传送带上运动时与传送带的相对位移为之匚

C.要使小物块从传送带左端点4滑离，小物块在右端点A滑上传送带的速度至少为3i，

D.增大传送带的速度（仍小于2u）,小物块与传送带间相对运动的时间变长

9、夏天，从湖底形成的一个气泡，在缓慢上升到湖面的过程中没有破裂。若越接近水面，湖内水的温度越高，大气压

打点计时器

甲

组号尸/N/n/kga/m«s2

10.290.860.34

20.140.360.39

30.290.610.48

40.190.360.53

50.240.360.67

60.290.410.71

70.290.360.81

80.29

90.340.360.94

（1）该同学又找到了第8组数据对应的纸带以及小车质量，纸带如图乙所示。已知打点计时器所用交流电的频率为

50Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出来的点未画出。请你帮助该同学求出第8组中的加速度a=__m/s2；

⑵如果要研究加速度与力的关系，需取表格中一组数据（填组号），做。-尸图像；如果要研究加速度与质量的关系,

需取表格中一组数据（填组号），做。-加图像。这种研究方法叫做法；

⑶做出。一6图像如图丙所示，由图像（填“可以”或“不可以"）判断"与，〃成正比。

O

丙

12.（12分）温度传感耨的核心部分是一个热敏电阻。某课外活动小组的同学在学习了伏安法测电阻之后，利用所学

知识来测量由某种金属制成的热敏电阻的阻值。可供选择的实验器材如下：

A.直流电源，电动势E=6V,内阻不计；

B.亳安表Ai,量程为600mA,内阻约为0.5。；

C.毫安表A2,量程为10mA,内阻KA=100Q；

D.定值电阻&=400C;

E.滑动变阻器A=5。；

F.被测热敏电阻吊，开关、导线若干。

（1）实验要求能够在0~5V范围内，比较准确地对热敏电阻的阻值吊进行测量，请在图甲的方框中设计实验电路o

⑵某次测量中，闭合开关S,记下毫安表Ai的示数L和毫安表A2的示数h,则计算热敏电阻阻值的表达式为用=

（用题给的物理量符号表示）。

⑶该小组的同学利用图甲电路，按照正确的实验操作步骤，作出的L-h图象如图乙所示，由图可知，该热敏电阻的

r段

图丁

（4）该小组的同学通过查阅资料得知该热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图丙所示。将该热敏电阻接入如图丁所示电

路，电路中电源电压恒为9V,内阻不计，理想电流表示数为0.7A,定值电阻修二30。，则由以上信息可求出定值电

阻&的阻值为O,此时该金属热敏电阻的温度为℃<,

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）如图所示，直角坐标系Oxy位于竖直平面内，x轴与绝缘的水平面重合，在y轴右方有垂直纸面向里

3

的匀强磁场和竖直向上的匀强电场.质量为m2=8xl0-kg的不带电小物块好止在原点O,A点距O点L=0.045m,

质量mi=lxl0-3kg的带电小物块以初速度vo=O.5m/s从A点水平向右运动，在O点与m2发生正碰并把部分电量转移

到m2上，碰撞后m2的速度为0.1m/s,此后不再考虑mi、m2间的库仑力.已知电场强度E=40N/C,小物块m1与

水平面的动摩擦因数为-0.1,取g=10m/s2,求:

（1）碰后mi的速度;

（2）若碰后m2做匀速圆周运动且恰好通过P点，OP与x轴的夹角0=30。，OP长为LoP=0.4m,求滋感应强度B的

大小；

（3）其它条件不变，若改变磁场磁感应强度的大小为小使m2能与研再次相碰，求W的大小？

14.（16分）如图所示，一质量％=LOkg的小球系在竖直平面内长度£=0.50m的轻质不可伸长的细线上，O点距水平

地面的高度A=0.95m。让小球从图示水平位置由静止释放，到达最低点的速度y=3.0m/s,此时细线突然断开。取重力

加速度g=10m/s2.求：

（1）小球落地点与O点的水平距离也

⑵小球在摆动过程中，克服阻力所做的功W；

⑶细线断开前瞬间小球对绳子的拉力兀

9■*

1.J

：f95m

15.（12分）应急救援中心派直升机营救一被困于狭小山谷底部的探险者。直升机悬停在山谷正上方某处，放下一质

量不计的绳索，探险者将绳索一端系在身上，在绳索拉力作用下，从静止开始竖直向上运动，到达直升机处速度恰为

零。己知绳索拉力F随时间，变化的关系如图所示，探险者（含装备）质量为〃『80kg,重力加速度g=10m/s2,不计

空气阻力。求：

⑴直升机悬停处距谷底的高度h；

⑵在探险者从山谷底部到达直升机的过程中，牵引绳索的发动机输出的平均机械功率。

K40--;

ROO卜…:--：

720卜..j---

。；对~25Zk

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、C

【解析】

ABC.两个球都是从同一个水平面下降的，到达最低点时还是在同一个水平面上，根据重力做功的特点可知在整个过

程中，AB两球重力做的功相同，两球重力势能减少量相等。B球在下落的过程中弹簧要对球做负功，弹簧的弹性势能

增加，所以B球在最低点的速度要比A的速度小，动能也要比A的小，故AB错误，C正确；

D.由于在最低点时B的速度小，且两球质量相同，根据向心力的公式

V

T—mg—ni

可知，B球需要的向心力小，所以绳对B的拉力也要比A的小，故D错误。

故选C。

2、B

【解析】

A.将B点速度沿着平行杆和垂直杆方向分解，如图所示：

cosO

其中也=%,P点做匀速圆周运动，故与不变，由于。变大，故》变大，即耳端向右加速，故A错误;

B.结合几何关系，经过时间，后的〃角增加为：

e

2x(—+©7)=0+2cot

2

故夕角随时间均匀增大，故B正确；

p

iiTiiiiiiiiiniiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiimiiiiiiiii

C

C.PB的长度等于CB的长度，由于8点向右是加速运动，故尸8长度不是随时间均匀减小，故C错误；

D.由于B正确，故D错误；

故选B。

3、A

【解析】

AB.设斜面的倾角为仇物块的质量为小，根据动能定理可得，上滑过程中

-mgxsin0-pmgxcosO=Ek-Ek0

则

Ek=Ek0(利gsin。i〃〃?gcos0)x

下滑过程中

〃zgx'sin0-〃〃?gx'cos0=Ek-0

则

Ek=(〃?gsin0-jL/mgcos0)V

可知，物块的动能反与位移X是线性关系，图像是倾斜的直线，根据能量守恒定律可得，最后的总动能减小，故A

正确，B错误；

CD.由牛顿第二定律可得，取初速度方向为正方向，物块上滑过程有

一"zgsin0-"mgcos0=ma

下滑过程有

一"zgsin。+〃〃2gcos0=ma

则物块上滑和下滑过程中加速度方向不变，但大小不同，故CD错误。

故选A。

4、C

【解析】

小物块与箱子组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得

m\\}-2wvJt

解得

1

对小物块和箱子组成的系统，由能量守恒定律得

g阳片二g(〃7+⑼嗫+Q

解得

Q=；〃w：=mgl

由题意可知，小物块与箱子发生5次碰撞，则物体相对于木箱运动的总路程

_9.

=~l»5min=

小物块受到摩擦力为

/=〃〃名

对系统.利用产热等于摩擦力乘以相对路程.得

Q=fi=wngs

故

_2_2_

Amax-9，"min-।।

22

即7T〈〃V§，故C正确，ABD错误，

故选C。

5、A

【解析】

本题考查分子动理论。

【详解】

AB.温度是分子热运动平均动能的标志，温度升高，分子热运动平均动能增加，分子热运动的平均速率增大，A正确,

B错误；

C.由理想气体状态方程，

PV=nRT

V*

P

温度升高，压强变小，体积变大，单位体积内分子数减少，C错误；

D.温度升高，分子热运动的平均速率增大，压强却减小了，故单位面积，单位时间内撞击壁的分子数减少，D错误;

故选A。

6、A

【解析】

在位移•时间图象中，两图线的交点表示两质点位置相同而相遇，由甲图可知，有时刻。、,两质点第一次相遇，则，2

时刻两质点第二次相遇，故A正确；有到，2时间内，根据修图像的面积表示位移知C的位移大于d的位移，若八时刻

以d两质点第一次相遇，则时刻两质点没有相遇。故B错误；两质点中只有力运动方向改变，a、以d质点的方向

未发生改变，故C错误；根据图象的斜率表示速度，知4到12时间内，。质点的速度不变。由修图象知：d的速

率先减小后增大，故D错误。

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。分。

7、ABD

【解析】

A.带正电油滴刚到达尸点时受重力、电场力和洛伦兹力的作用，电场力和洛伦兹力等大反向，因此油滴在尸点的合力

大小等于重力，由牛顿第二定律可知油滴在产点的加速度大小为g,故A正确；

B.由于油滴在尸点水平方向的合力为零，由力的平衡条件，有

U

q—=qBv

对油滴从释放到尸点的过程中，由机械能守恒定律，有

mgh=；加廿

U2

整理后得力=,，故B正确；

2gBd

C.油滴进入平行金属板间后，做加速运动，则电场力小于洛伦兹力，由左手定则可知，油滴所受的洛伦兹力向右，则

最终油滴从右侧金属板的下边缘离开，故C错误；

D.油滴从释放到从右侧金属板的下边缘离开的过程，由动能定理，有

mg(/i+L)-qg=；mW

油滴离开金属板下边缘时的速度大小

故D正确。

故选ABDo

8、BD

【解析】

A.物块向左滑动时，做加速度大小为0=的匀减速直线运动，则传送带的长为

(2v)24v2

£=2x------=——

2a4g

故A错误；

B.物块向左滑动时，运动的时间

2v2v

\=­=一

akg

这段时间内相对位移

2v24v2

工相=+vt\=

4gNg

当物块向右运动时，加速的时间为

这段时间内的相对位移为

v2v2

2%一升荻

9v2

因此总的相对位移为—,故B正确；

C.要使物块从传送带左端点B滑离，物块在右端点A滑上传送带的速度至少为

v=yJlaL=2^2v

故C错误；

D.增大传送带的速度(仍小于2u),物块向左相对传送带运动的时间不变，向右相对传送带运动的时间变长，因此物块

与传送带相对运动的总时间变长，故D正确。

9、ABE

【解析】

AD.气泡内气体压强「二川+〃且心气泡升高过程中，其压强减小，温度升高，根据理想气体状态方程华=C,体积

一定增大，故气泡内气体对外界做功，故A正确，D错误。

B.温度是分子平均动能的标志，温度升高，泡内气体分子平均动能增大，故B正确。

C.温度升高，气泡内气体内能增大，即△〃>(),体积增大，即WVO,根据热力学第一定律△U=W+。，可得。>0,

故气泡内的气体吸热，故C错误。

E.根据气体压强定义及其微观意义，气泡内气体压强减小，气泡内分子单位时间内对气泡壁单位面积的撞击力减小,

故E正确。

故选ABE。

10、BCE

【解析】

A.根据题干描述“当”时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大〃角，当公力时，光屏NQ区域/，光的光斑

消失”，说明A光先发生了全反射，A光的临界角小于5光的临界角，而发生全反射的临界角C满足：sinC=-,可

n

知玻璃砖对A光的折射率比对"光的大，故A错误；

B.玻璃转对A光的折射率比对B光的大，由"二工知，A光在玻璃砖中传播速度比B光的小。故B正确；

v

C.由玻璃砖对A光的折射率比对8光的大，即A光偏折大，所以N。区域A光的光斑离N点更近，故C正确；

D.当aVOV”时，8光尚未发生全反射现象，故光屏上应该看到2个亮斑，其中包含NP侧的反射光斑(A、H重合)

以及NQ一侧的B光的折射光线形成的光斑,故D错误：

E.当〃时，4、3两光均发生了全反射，故仅能看到NP侧的反射光斑(A、3重合)。故E正确。

故选BCEo

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、0.90(0.89〜0.92)2、4、5、7、91、3、6、7、8控制变量不可以

【解析】

每两个相邻点之间还有4个打出来的点未画出，故相邻点之间的时间间隔为：

r=0.02x5s=0.1s

根据逐差公式可得

工34-内2=24T，々3-两=2生72

故加速度为

_-V.M+X23—(X12+X01)_-r24_XO2_XM~X02~*02

u—Z_Z_z

4T24尸4尸

代入数据可得

10.10-3.25-3.25

xl0-2m/s2=0.90m/s2

4x0.12

(2)[2]研究加速度与力的关系，需要保记质量不变，选取2、4、5、7、9组数据。

⑶研究加速度与质量的关系时，需要控制力，'不变，选取1、3、6、7、8组数据。

[4]涉及多个变量时，需要控制其他变量恒定，改变其中一个变量，这种方法为控制变量法。

(3)[5]分析丙图可知，图线为曲线，并不能说明是正比例关系，故应作'■图线，研究。与,成正比关系。

rnin

12、二^~”增大17.555

/］一，2

【解析】

(1)[1].题目中没有电压表，可用已知内阻的电流表Az与定值电阻岛串联构成量程为

U=/KRA+RO)=O.O1X(1OO+4OO)V=5V的电压表；滑动变阻器用分压电路，电路如图:

(2)[2].由电流可知

K=-------------

(3)13J.根据R,=可得

-，2

则该热敏电阻的阻值随亳安表4的示数的增大，斜率RA+41]变大，可知用变大。

号

(4)(41(51.通过品的电流

I.=—=0.3A

则通过&和At的电流为0.4A；由，2・人图像可知，Z2=4mA,此时用两端电压为2V,则后两端电压为7V,则

7

&=——0=17.50

-0.4

R=—Q=5Q

'0.4

根据Rrt图像可知

—

153

解得

1=55℃

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)0.4nVs,方向向左(2)1T(3)0.25T

【解析】

试题分析：(l)nil与H12碰前速度为VI,由动能定理

―1212

—pmigl-----miv।——miv0

代入数据解得：VI=0.4m/s

设V2=0.lm/s,mi、m2正碰，由动量守恒有：

mivi=mivj+m2V2

代入数据得：v/=-0.4m/s,方向水平向左

(2)012恰好做匀速圆周运动，所以qE=i112g

得：q=2xlO-3C

粒子由洛伦兹力提供向心力，设其做圆周运动的半径为R,则

R成

qv2B=m2—

R

轨迹如雀，由几何关系有：R=IOP

解得：B=1T

⑶当m2经过y轴时速度水平向左，离开电场后做平抛运动，mi碰后做匀减速运动.

mi匀减速运动至停，其平均速度为：

V=—v/=0.2m/s>V2=0.1