2024 年高考物理模拟试卷

2024年高考物理模拟试卷

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、a、b两车在同一车道以24m/s的速度同向匀速直线行驶，a车在前，b车在后，两车相距36m,施亥I」（t=0）

a车突然发现前面有一路障，其后a车运动的速度，时间图象如图所示,3.5s后b车立即刹车，若两车不发生碰撞，

D.Sm/s2

2、卫星绕某一行星的运动轨道可近似看成是圆轨道，观察发现每经过时间t,卫星运动所通过的弧长为I,该弧长对应

的圆心角为8o已知引力常量为G,由此可计算该行星的质量为（）

A/

C—D

22

,Get,Get

3、2019年9月29日下午在第十三届女排世界杯中，中国女子排球队以十一战全胜的战绩卫冕世界杯冠军，如图所示

为运动员朱婷在后排强攻。若运动员朱婷此时正在后排离球网3m处强攻，速度方向水平。设矩形排球场的长为2L,

宽为L（实际L为9m）,若排球（排球可视为质点）离开手时正好在3m线（即L线）中点p的正上方高％处，球网高H,

对方运动员在近网处拦网，拦网高度为h2,且有hi>h2>H,不计空气阻力。为了使球能落到对方场地且不被对方运动

员拦住，则球离开手的速度v的最大范围是（排球压线不算犯规）（）

球网

.3W（h「H）3p

B亨品》稿福标

c医高Y摄

Lf-g-l（4»（L）‘五

D

-引2^<v5C2H冽

4、一电荷量为q的正点电荷位于电场中A点,具有的电势能为Ep,则A点的电势为中=EqP.若把该点电荷换

为电荷量为2q的负点电荷，则A点的电势为（）

A.4中

B.2中

C,中

5、如图所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向

运动，并最终停止。在物块的运动过程中，下列表述正确的是

A.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B.库仑力对两物块做的功相等

C.最终，两个物块的电势能总和不变D.最终，系统产生的内能等于库仑力做的总功

6、如图所示，a、b、c、d为圆。上的四个点，直径ac.bd相互垂直，两根长直导线垂直圆面分别固定在b、d处,

导线中通有大小相等，垂直纸面向外的电流，关于a、。、c三点的磁感应强度，下列说法正确的是

A.都为零

B.。点最大

C.a、c两点方向相反

D.a、c两点方向相同

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、图示水平面上，。点左侧光滑，右侧粗糙，质量分别为m、2m、3m和4m的4个滑块（视为指点），用轻质细杆相

连，相邻滑块间的距离为L。滑块1恰好位于。点,滑块2、3、4依次沿直线水平向左排开。现对滑块1施加一水平

恒力F,在第2个滑块进入粗糙水平面后至第3个滑块进入粗糙水平面前，滑块做匀速直线运动。三知滑块与粗糙水

平面间的动摩擦因素均为口，重力加速度为g,则下列判断正确的是（）

A.水平恒力大小为3pmg

B.滑块匀速运动的速度大小为

c.在第2个滑块进入粗糙水平面前，滑块的加速度大小为Jpg

D.在水平恒力F的作用下，滑块可以全部进入粗糙水平面

8、如图甲所示，两条平行实线间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=1T,一总电阻为r=0.2Q的圆

形线圈从靠近左侧实线的位置开始向右做匀速直线运动，圆形线圈产生的感应电动势随时间变化的图线如图乙所示，

下列说法正确的是（）

A.圆形线圈的半径为R=1.5mB.圆形线圈运动速度的大小为v=20m/s

C.两实线之间的水平距离L=6mD.在0.05s,圆形线圈所受的安培力大小为400N

9、如图所示，在小车内固定一光滑的斜面体，倾角为e,一轻绳的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上，另一端

拴一个质量为m的物块A，绳与斜面平行。整个系统由静止开始向右匀加速运动。物块A恰好不脱离斜面，则向右加

速运动时间为t的过程中（）

A.小车速度的变化量V==一

tan0

B.物块重力所做的功和重力的冲量均为零

C.拉力冲量大小I=」经

COS0

D.肋酰bW=mg2'

2tan20

10、2019年3月10日0时28分，“长征三号"乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞，成功将“中星6C”卫星送入

太空.“中星6C”是一颗用于广播和通信的地球静止轨道通信卫星，可提供高质量的话音、数据、广播电视传输业务，

服务寿命15年.已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转周期为T,关于该卫星的发射和运行，下

列说法正确的是

A.该卫星发射升空过程中，可能处于超重状态

B.该卫星可能处于北京上空

C.该卫星绕地球运行的线速度可能大于第一宇宙速度

D.该卫星运行轨道距离地面的高度为杆号R

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）某科技小组想测定弹簧托盘秤内部弹簧的劲度系数k,拆开发现其内部简易结构如图⑶所示，托盘A、竖

直杆B、水平横杆H与齿条C固定连在一起，齿轮D与齿条C啮合，在齿轮上固定指示示数的指引E,两根完全相

同的弹簧将横杆吊在秤的外壳I上。托盅中不放物品时，指针E恰好指在竖直向上的位置。指针随齿轮转动一周后刻

度盘的示数为Po=5kgo

(•)

科技小组设计了下列操作：

A.在托盘中放上一物品，读出托盘秤的示数Pi,并测出此时弹簧的长度11；

B.用游标卡尺测出齿轮D的直径d;

C.托盘中不放物品，测出此时弹簧的长度Io；

D.根据测量结果、题给条件及胡克定律计算弹簧的劲度系数k;

E.在托盘中增加一相同的物品，读出托盘秤的示数P2,并测出此时弹簧的长度12；

F.再次在托盘中增加一相同的物品，读出托盘秤的示数P3,并测出此时弹簧的长度h；

G.数出齿轮的齿数n;

H.数出齿条的齿数N并测出齿条的长度I。

(1)小组同学经过讨论得出一种方案的操作顺序，即a方案：采用BD步骤。

①用所测得的相关量的符号表示弹簧的劲度系数k,则k=。

②某同学在实验中只测得齿轮直径，如图(b)所示，并查资料得知当地的重力加速度g=9.80m/s2,则弹簧的劲度系数k

=。(结果保留三位有效数字)

(2)请你根据科技小组提供的操作，设计b方案：采用：步骤;用所测得的相关量的符号表示弹簧的劲度系数

k,贝!Jk二。

12.(12分)如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他门选用内阻Rg=10Q,满偏电流Ig=10mA的电

流表、标识不清电源，以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表。当选择开关接“3”时为量程250V的

电压表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有及时标出。

（1）具中电阻R2=Q

（2）选择开关接“1”时，两表笔接入待测电路，若指针指在图乙所示位置，其读数为mA。

⑶兴趣小组在实验室找到了T电阻箱，利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验:

①将选断关接“2"，红黑表笔短接，调节Ri的阻值使电表指针满偏；

②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处，此时电阻箱如图丙所示，

则C处刻度线的标注值应为—。

③用待测电阻％代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针依旧指在图乙所示位置，则计算可知待测电阻约为Rx=d

（保留三位有效数字）

④小组成员拿来一块电压表,将两表笔分别触碰电压表的两接线柱，其中表笔（填"红"或"黑"）接电压表的正接

线柱，该电压表示数为L45V,可以推知该电压表的内阻为C。

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，质量为2m的滑块A由长为R的水平轨道和半径也为R的四分之一光滑圆弧轨道组成，滑块

A的左侧紧靠着另一质量为4m的物块C,质量为m的物块B从圆弧轨道的最高点南静止开始下滑，D为网弧轨道最

低点。已知B与水平轨道之间的动摩擦因数p=0.1,A的水平轨道厚度极小，B从水平轨道上滑下和滑上的能量损失

忽略不计，水平地面光滑，重力加速度为go

（1）若A被固定在地面上，求B与C发生碰撞前的速度大小vo；

⑵若A的固定被解除，B滑下后与C发生完全弹性碰撞，碰撞后B再次冲上A,求B与A相对静止时与D点的距离

Lo

14.（16分）如图，在水平固定放置的汽缸内，用不漏气的轻质活塞封闭有一定量的理想气体，开有小孔的薄隔板将

气体分为A、B两部分.活塞的横截面积为S,与汽缸壁之间无摩擦.初始时A、B两部分体积相同，温度为T,大气

压强为PL.

Q)加热气体，使A、B两部分体积之比达到1:2,求此时的温度「；

(2)将气体温度加热至2T,然后在活塞上施加一向左的水平恒力F=5piS,推动活塞，直至最终达到平衡，推动活塞过

程中温度始终维持2T不变，求最终气体压强p'.

15.(12分)如图所示，在平面直角坐标系内，第I象限的等腰三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁

场，y<0的区域内存在着沿y轴正方向日勺匀强电场。一质量为m带电荷量为q的带电粒子从电场中Q(-2h,-h)点以

速度vo水平向右射出，经坐标原点。射入第I象限,最后垂直于PM的方向射出磁场。已知MN平行于x轴，NP垂

直于x轴，N点的坐标为(2h,2h)，不计粒子的重力，求：

⑴电场强度的大小；

(2)最小的磁感应强度的大小；

(3)粒子在最小磁场中的运动时间。

删小i血

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】

假设两车在速度减为零时恰好没有相撞，则两车运动的速度一时间图象如图所示，由“面积法”可知，在该过程中位移

分别为：

0.5+6.5»o'

xaA=-----------x24m=84m,，

2

3.5+6.5

xb=2x24m=120m,

则有：

Xb-xa=36m,

假设成立，由图象可知，b车的加速度大小：

a=—=———m/s2=8m/s2,

△t6.5-35

故D符合题怠，ABC不符合题意。

2、B

【解析】

设卫星的质量为m,卫星做匀速圆周运动的轨道半径为r,则

联立可得

M=—P

GGt2

故B正确，ACD错误。

故选Bo

3、D

【解析】

为了使球能落到对方场地且不被对方运动员拦住，根据＞=-gt^得:

2

喑

平抛运动的最大位移：

不雕儿-h2=得:

则平抛运动的最小速度：

球离开手的速度v的最大范围是：

病r炉F层

故A、B、C错误，D正确；

故选D。

4、C

【解析】

根据电势的物理意义：电势是反映电场本身性质的物理量，仅由电场本身决定，与试探电荷无关.可知，将该点电荷

换为电荷量为2q的负点电荷，A点的电势不变，故C正确，ABD错误；故选C.

5、D

【解析】

A.开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力,物块做加速运动；当库仑力小于摩擦力后,物块做减速运动，故A错误；

B.物体之间的库仑力都做正功，且它们的库仑力大小相等，质量较小的物体所受摩擦力也较小，所以质量小的物体

位移较大，则库仑力做功较多一些，故B错误。

C.在运动过程中，电场力对两带电体做正功，两物体的电势能减小，故C错误；

D.两物块之间存在库仑斥力，对物块做正功，而摩擦阻力做负功，由于从静止到停止，根据动能定理可知，受到的

库仑力做的功等于摩擦生热。故D正确。

故选D。

6、C

【解析】

根据右手螺旋定则，d处导线在。点产生的磁场方向水平向左，b处导线在。点产生的磁场方向水平向右,合成后磁

感应强度等于1.d在c处产生的磁场方向垂直于cd偏左上,b在c出产生的磁场方向垂直be偏右上，则根据平行

四边形定则，知c处的磁场方向竖直向上；同理可知，a处的磁场方向竖直向下；则选项C正确，ABD错误.故选

C.

点睛：解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流与其周围磁场方向的关系，会根据平行四边形定则进行合成.

二、多项i蟒题：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、AC

【解析】

A.在第2个滑块进入粗糙水平面后至第3个滑块进入粗糙水平面前,滑块做匀速直线运动，对整体分析则有：

F-p(m+2m)g=0

F=3pmg

故A正确；

B.根据动能定理有：

FL-pmgL="(m+2m+3m+4mM

解得

故B错误；

C.由牛顿第二定雷导

F-pmg=(m+2m+3m+4m)a

解得

1

a=g|jg

故C正确；

D.水平恒力F作用下，第三个物块进入粗糙地带时，整体将做减速运动，由动能定理得

11212

FL-pmg(1+2+3)L=—(m+2m+3m+4m)v一一(m+2m+3m+4m)v

22

解得

pmgL

5

故滑块不能全部进入粗糙水平面，故D错误。

故选AC。

8、BD

【解析】

AB.设线框向右运动的速度为V,线框的半径为R,圆形线框匀速进入磁场，切割磁感线的有效长度为

L,=2jR2-(R-vt)2=R2Rvt-v¥

产生的感应电动势

E=BLv=2Bv\2Rvt—v212

显然vt=R时，产生的感应电动势最大，结合图像有：Em=2BvR,即

40=2x1xvxR

由图像可知，当t=0.1s时，线框全部进入磁场有:

vx0.1=2R

联立以上两式可求得：

v=20m/s

R=1m

故A错误，B正确；

C.由以上分析知，全部离开磁场时线框向右移动的距离为

x=vx0.3s=6m

所以两磁场边界的距离为

L=x-2R=4m

故C错误；

D.由图像知，t=0.05s时，E=40V,线框正向右运动了1m,此时有效切割长度为2R,则安培力

F$=Bxx2R=1xx2x1N=400N

r0.2

故D正确。

故选BD.

9、AD

【解析】

对物块A进行受力分析可知，物块A受拉力T和重力G,根据力的合成得

TsinO=mg

TcosO=F合

解得

mg

F—

合一tan0

I=mg

sin0

A.小车的加速度为

mtanQ

则小车速度的变化量为

tan0

故A正确；

B.由于重力的方向与位移方向垂直，故重力做功为零，但冲量b=mgt，不是o,故B错误；

C.拉力的冲量

一二皿

sin0

故C错i吴；

D.重力做功为0,则拉力的功

12

W=-mv

gt

v=v=at

tanU

解得

mg2t2

W=——

2tan20

故D^5角；

故选AD。

10、AD

【解析】

该卫星发射升空过程中，一定是先加速运动,处于超重状态，故A正确；该卫星是一颗地球静止轨道通信卫星,一定

处于赤道上空，不可能处于北京上空，故B错误；环绕地球运动的卫星的线速度都小于第一宇宙速度，故C错误；

由G*二mg、G片，=m(R+h)(l(工］可得h二色意-R,故D正确.故选AD

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、P097.96x102N/mCAEFDg(|P'+)]

2nd6(IL-I0l2-l0I3-I0)

【解析】

①弹簧的伸长量与齿条下降的距离相等，而齿条下降的距离与齿轮转过的角度对应的弧长相等，齿轮转动一周对

应的弧长即为齿轮周长,即托盘中物品质量为Po=5kg时弹簧的伸长量：

Ax=nd

因此只要测出齿轮的直径d即可计算其周长,然后由胡克定律得：

2kAx=Pog

解得k二p°g；

2nd

[2]②游标卡尺读数为0.980cm，代入：

k3

2nd

得k=7.96x102N/m;

⑵[3]直接测出不同示数下弹簧的伸长量也可以进行实验，即按CAEFD进行操作，实验不需要测量齿轮和齿条的齿数，

GH是多余的；

⑷求解形变量

AXi=h-Io

AX2=I2-IO

AX3=I3-IO

则：

Pg

k1=2Ax.

k2=

2Ax2

P3g

k3=2^~

则：

kJ+l+K

~3

联SZ解得：k=9(l凡+02+03

6(L-1。I■kh"0)

12、249906.9150ft67.4黑4350

【解析】

(1)[1].根据闭合电路欧姆定律得

RU-lgRg=250-0.01x10Q=249goQ

lg0.01

(2)[2].由图甲所示电路图可知，选择开关接1时电荀蝇电流，其量程为10mA,由图示表盘可知，其分度值为0.2mA,

示数为6.9mA;

⑶②[3].由图丙所示电阻箱可知，电阻箱示数为：0X1000。十”1006*^10仁+07。=150。,此时指针指在中央,此为

中值电阻等于欧姆表内阻都等于此时电阻箱阻值，即Rn=150Q；

③[4].根据闭合电路欧姆定律有满偏电流时

I二工

9%

当电流表示数为

I=6.9mA=-----------

联立解得

E=1.5V

RX=67.4H

®[5][6].根据电流方向“黑出红进”的规律知，黑表笔接电压表正接线柱，根据闭合电路欧姆定律得电压表的示数

U=—Rv

RQ+凡

解得电压表内阻

4里J45X15。。二435。。

E-U1.5-1.45

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。

【解析】

(1)若滑块A被固定在地面上，物块B与物块C碰撞前，由动能定理

mgR-pmgR=;mv；

解得

5

⑵滑块A的固定被解除，物块B下滑到与A分离的过程中，设B与A的分离时的速度分别为vi和v2，对A、B构成

的系统，能量关系和水平方向动量守恒有

1?12

mgR-pmgR=-mv+*

2122

mv,=2m2

解得

匣声

510

物块B与物块C发生完全弹性碰撞后速度分别为V；和vc,由能量关系和动量守恒有

12121，2