2024届北京市昌平区某中学高考物理押题试卷含解析

2024届北京市昌平区实睑中学高考物理押题试卷

考生请注意：

1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的

位置上。

3.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、如图所示，尸是一束含有两种单色光的光线，沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O,折射后分成a、b两束光线,

则下列说法中正确的是（）

A.a光频率小于b光频率

B.在玻璃砖中传播的时间a光比b光长

C.玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率

I）.若让玻璃砖在纸面内绕0点逆时针转动180”，P光线保持不变，则a、b两束光线也保持不变

2、研究光电效应的实验规律的电路如图所示，加正向电压时，图中光电管的A极接电源正极，K极接电源负极时,

加反向电压时，反之.当有光照射K极时，下列说法正确的是

A.K极中有无光电子射出与入射光频率无关

B.光电子的最大初动能与入射光频率有关

C.只有光电管加正向电压时，才会有光电流

D.光电管加正向电压越大，光电流强度一定越大

3、下列单位中属于国际单位制（SI）基本单位的是（）

A.牛顿B.焦耳C.千克D.库仑

4、如图甲所示，一倾角〃=30。的斜面体固定在水平地面上，一个物块与一轻弹簧相连，静止在斜面上。现用大小为尸

=kt（A为常量，尸、f的单位均为国际标准单位）的拉力沿斜面向上拉轻弹簧的上端，物块受到的摩擦力R随时间变

化的关系图像如图乙所示，物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩浜力，重力加速度g=10mH,则下列判断正确的

是（）

A.物块的质量为2.5kg

B.k的值为1.5N/s

c.物块与斜面间的动摩擦因数为且

5

D.，=6s时，物块的动能为5.12J

5、一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于（）

A.物体势能的增加量

B.物体动能的增加量

C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量

D.物体动能的增加量减去物体势能的增加量

6、下列关于核力、原子核的结合能、比结合能的说法正确的是

A.维系原子核稳定的力是核力，核力就是表现为相邻核子间的相互吸引力

B.核力是强相互作用的一种表现，原子核尺度内，核力比库仑力小

C.比结合能小的原子核分解成比结合能大的原子核时会释放核能

D.自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能

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、电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的杀伤武器。下图是电磁炮的原理示意图，与电源的正、负极相连的水

平平行金属轨道位于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道所在平面向上，通电的导体滑块将在磁场中向右加速，下列说法

正确的是（）

电源导体滑块轨道

A.〃为电源正极

B.仅增大电源电动势滑块出射速度变大

C.仅将磁场反向，导体滑块仍向右加速

D.仅减小弹体质量，其速度变化率增大

8、如图所示，正方形ABCD的四个顶点各固定一个点电荷，所带电荷量分别为+q、-q、+q、-q,E、F、O分别为

AB、BC及AC的中点.下列说法正确的是

A.E点电势低于F点电势

B.F点电势等于O点电势

C.E点电场强度与F点电场强度相同

D.F点电场强度大于O点电场强度

9、两根长直导线外b平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图，图中。点为两根导线连线，活的中点，M、N为

的中垂线上的两点且与出〃等距，两导线中通有恒定电流，已知直线电流在某点产生的磁场的磁感应强度8的大

小跟该点到通电导线的距离，.成反比，则下列说法中正确的是（）

A.若。、〃中通以等大同向电流，O点的磁感应强度为零

B.若以〃中通以等大反向电流，则M点和N点的磁感应强度相同

C.若公〃中通以大小不等的反向电流，则磁感应强度为零的点在〃、〃之间的连线上

D.若a、。中通以大小不等的同向电流，则磁感应强度为零的点在出〃连线的延长线上

10、如图所示，长度为I的轻杆上端连着一质量为m的小球A（可视为质点），杆的下端用较链固接于水平面上的。点。

置于同一水平面上的立方体B恰与A接触，立方体B的质量为M。今有微小扰动，使杆向右倾倒，各处摩擦均不计,

而A与B刚脱离接触的瞬间，杆与地面夹角恰为?,重力加速度为g,则下列说法正确的是

6

⑸以为纵坐标，W为横坐标，利用实验数据作如图所示的讲—W图象.由此图象可得向随w变化的表达式为

.根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含/这个因子；分析实验结果的单位关系，与图线

斜率有关的物理量应是

r(nf

06810

⑹假设已经完全消除了摩擦力和其他阪力的影响.若重物鹿量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图中

正确反映B-W关系的是______________.

12.（12分）某同学为了将一量程为3V的电压表改装成可测量电阻的仪表欧姆表.

（1）先用如图。所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开关，将电阻箱阻值调到3kQ时，

电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到12kQ时，电压表指针指在如图力所示位置，则电压表的读数为一V.由以上

数据可得电压表的内阻Rv=kft.

（2）将图。的电路稍作改变,在电压表两端接上两个表笔，就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表，如图c所示,

为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：闭合开关，将两表笔断开，调节电阻箱，使指针指在“3.0V”

处，此处刻度应标阻值为一（填“0”或"8”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应

的电压刻度，则“1V”处对应的电阻刻度为kn.

（3）若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻不能忽略且变大，电动势不变，但将两表笔断开时调节电阻箱，指针仍能

满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果将

A.偏大R.偏小C.不变D.无法确定

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，空间有一竖直向下沿x轴方向的静电场，电场的场强大小按/?=人分布（x是轴上某点到O点的距

离），k二翳.x轴上，有一长为L的绝缘细线连接A、3两个小球，两球质量均为加，3球带负电，带电量为q,

3qL

A球距。点的距离为L两球现处于静止状态，不计两球之间的静电力作用。

⑴求A球的带电量外;

⑵将A、3间细线剪断，描述"球的运动情况，并分析说明理由；

⑶剪断细线后，求4球的最大速度Pm.

O#~「一

•I

I

：L

AO-；—■

I

L

I

B.u__.

:-q

▼X

14.（16分）图甲为光滑金属导轨制成的斜面，导轨的间距为/=lm,左侧斜面的倾角6=37。，右侧斜面的中间用阻

值为R=2。的电阻连接。在左侧斜面区域存在垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为q=0.5T,右侧斜面轨

道及其右侧区域中存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为生=0.51。在斜面的顶端e、f两点分别用等长的轻质柔

软细导线连接导体棒功，另一导体棒cd置于左侧斜面轨道上，与导轨垂直且接触良好，/棒和cd棒的质量均为

m=0.2kg,油棒的电阻为4=2。，以棒的电阻为弓=4Q。已知u0时刻起，cd棒在沿斜面向下的拉力作用下开

始向下运动（cd棒始终在左侧斜面上运动），而岫棒在水平拉力尸作用下始终处于静止状态，F随时间变化的关系如图

乙所示，时棒静止时细导线与竖直方向的夹角。=37。。其中导轨的电阻不计，图中的虚线为绝缘材料制成的固定支

架。

⑴请通过计算分析Cd棒的运动情况；

⑵若U0时刻起，求2s内cd受到拉力的冲量；

(3)3s内电阻A上产生的焦耳热为2.88J,则此过程中拉力对cd棒做的功为多少？

15.(12分)如图所示，将某正粒子放射源置于原点。，其向各方向射出的粒子速度大小均为%,质量均为〃？，电荷

量均为4.在0《)，《"的第一、二象限范围内分布着一个匀强电场，方向与),轴正方向相同，在的第一、

二象限范围内分布着一个匀强磁场，方向垂直于戈Qy平面向里.粒子离开电场上边缘时，能够到达的最右侧的位置为

(2d,d).最终恰没有粒子从磁场上边界离开磁场.若只考虑每个粒子在电场中和磁场中各运动一次，不计粒子重力以

及粒子间的相互作用.求:

xx

XX

(1)电场强度E；

(2)磁感应强度8；

(3)粒子在磁场中运动的最长时间.

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、B

【解析】

AC.由图看出a光的偏折程度大于b光，所以根据折射定律得知：玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率，折射率

大则频率大，则a光的频率大，AC错误；

B.根据公式u=£可知a光的折射率较大，则在玻璃砖中，a光的速度小于b光的速度，则在玻璃砖中传播的时间a

n

光比b光长，B正确；

D.旋转前，发生折射过程是由玻璃射向空气中，而旋转180。后，发生的折射过程是由空气射向玻璃，故光线会发生

变化，D错误。

故选B。

2、B

【解析】

K极中有无光电子射出与入射光频率有关，只有当入射光的频率大于K极金属的极限频率时才有光电子射出，选项A

错误；根据光电效应的规律，光电子的最大初动能与入射光频率有关，选项B正确；光电管加反向电压时，只要反向

电压小于截止电压，就会有光电流产生，选项C错误；在未达到饱和光电流之前，光电管加正向电压越大，光电流强

度一定越大，达到饱和光电流后，光电流的大小与正向电压无关，选项D错误.

3、C

【解析】

国际单位制基本单位一共只有七个。据此判断即可。

【详解】

ABD.牛顿、焦耳和库伦都是国际单位制中力学的导出单位，ABD不符合题意.

C.千克是质量单位，是国际单位制中力学的基本单位，C符合题意.

故选C。

4、D

【解析】

A.当，=0时，则可知：

F(=mgsinO=5N

解得：

m=1kg

故A错误；

B.当f=2s时，由图像可知：

说明此时刻厂=5?4,贝I」：

k=2.5N/m

故B错误；

C.后来滑动，则图像可知:

Ff=6N=/.imgcosO

解得：

26

故C错误;

D.设力时刻开始向上滑动，即当:

F=Ff+tngsinO

即：

kt}=6N+5N

解得：

A=4.4s

即4.4s时刻物体开始向上滑动，6s时刻已经向上滑动了，则合力为:

F：r=kt-Ff-m^sinO

即：

林=4-1IN

根据动量定理可得:

小FZ•八

-------A/=/nv-0

2

即：

^y^x(6-4.4)=lxp

解得：

v=3.2ni/s

即当，=6s时所以速度大小为3.2m/s,则动能为:

区=为/=%'3.2号=5.⑵

故D正确；

故选D。

5、C

【解析】

物体受重力和支持力，设重力做功为WG,支持力做功为WN,运用动能定理研究在升降机加速上升的过程得：

WG+WN=A琉

WN=AE^WG

根据重力做功与重力势能变化的关系得：

WG=-AEp

所以有：

WN=AFR-WG=AEk+AEvo

A.物体势能的增加量，与结论不相符，选项A错误；

B.物体动能的增加量，与结论不相符，选项B错误；

C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量，与结论相符，选项C正确；

D.物体动能的增加量减去物体势能的增加量，与结论不相符，选项D错误；

故选C。

6、C

【解析】

核力与万有引力性质不同.核力只存在于相邻的核子之间；比结合能：原子核结合能对其中所有核子的平均值，亦即

若把原子核全部拆成自由核子，平均对每个核子所要添加的能量.用于表示原子核结合松紧程度；

结合能：两个或几个自由状态的粒子结合在一起时释放的能量.自由原子结合为分子时放出的能量叫做化学结合能，

分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能。

【详解】

A项：维系原子核稳定的力是核力，核力可以是核子间的相互吸引力，也可以是排斥力，故A错误；

B项：核力是强相互作用的一种表现，原子核尺度内，核力比库仑力大的多，故B错误；

C项：比结合能小的原子核分解成比结合能大的原子核时会亏损质量，放出核能，故C正确；

D项：自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量等该原子核的结合能，故D错误。

故选：3

【点睛】

本题考查对核力的理解.核力是自然界四种基本作用力之一，与万有引力性质、特点不同，同时考查了结合能和比结

合能的区别，注意两个概念的联系和应用，同时掌握质量亏损与质能方程。

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、BD

【解析】

A.根据左手定则可知，受到的安培力向右，电流方向由下向上流过滑块，则力为电源正极，故A错误；

B.仅增大电源电动势，流过滑块的电流增大，安培力增大，加速度增大，速度变化增大，故B正确；

C.仅将磁场反向，根据左手定则可知，滑块向左加速，故C错误；

D.仅减小弹体质量，滑块的合力不变，根据牛顿第二定律可知，加速度增大，速度变化量增大，故D正确。

故选BD.

8、BD

【解析】

A、对A、B位置的两个电荷而言，E、O在中垂线上，电势等于无穷远电势，为零；对C、D位置的两个电荷而言，

E、O同样在中垂线上，电势依然等于无穷远电势，为零；根据代数合成法则，E、O点的电势均为零，相等；

同理，对A、D位置的两个电荷而言，F、O在中垂线上，电势等于无穷远电势，为零；对B、C位置的两个电荷而言，

F、O同样在中垂线上，电势依然等于无穷远电势，为零；根据代数合成法则，F、。点的电势均为零，相等，故A错

误，B正确；

C、先考虑O点场强，对A、C位置的电荷而言，O点场强为零；对B、D位置的电荷而言，O点场强同样为零；故

根据矢量合成法则，O点的场强为零；

再分析E点，对A、B位置的两个电荷，在E位置场强向下，设为Ei；对C、D位置的两个电荷而言，在E位置场强

向上，设为E2；由于E1>E2,故E点的合场强向下，为E]・E2,不为零；

再分析F点，对B、C位置的两个电荷，在EF置场强向左，大小也为Ei；对A、D位置的两个电荷而言，在F位置

场强向右，大小也为Ez;由于EI>E2,故E点的合场强向左，为E「E2,不为零；

故E点场强等于F点场强，但大于O点场强，故C错误，D正确.

点睛：本题考查电场强度的和电势的合成，关键是分成两组熟悉的电荷，同时区分矢量合成和标量合成遵循的法则不

同.

9、AB

【解析】

A.若久〃中通以等大同向电流，根据安培定则可知，两条导线在O点产生的磁场等大反向，则O点的磁感应强度

为零，选项A正确；

B.若外〃中通以等大反向电流，假设。电流向里，力中电流向外；根据安培定则以及磁场叠加原理判断得知，两根

通电导线在MN两点产生的磁感应强度方向均向下且大小相等；同理若假设。电流向外，6中电流向里；根据安培定

则以及磁场叠加原理判断得知，两根通电导线在MN两点产生的磁感应强度方向均向上且大小相等；故B正确；

C.若人中通以大小不等的反向电流，则两电流在a、人之间的连线上各点的磁场方向相同，磁感应强度不可能为

零，选项C错误；

D.若以〃中通以大小不等的同向电流，则两电流在外〃连线的延长线上各点的磁场方向相同，则磁感应强度不可

能为零，选项D错误；

故选AB.

10>ABD

【解析】

A.设小球速度为VA,立方体速度为VB,分离时刻，小球的水平速度与长方体速度相同，即：VASill30o=VB,解得：VA=2VB,

故A正确；

虫，解得VA=

B.根据牛顿第二定律有：mgsin30o=m，VB=V.\/2=故B正确;

L

券，故C错误;

C.A从分离到落地，小球机械能守恒，mgLsin3()°=—/nv2--mv\,v=

D.在杆从竖直位置开始倒下到小球与长方体恰好分离的过程中，小球和长方体组成的系统机械能守恒,

则有：mgL(l-sin30<>)=^-/zzv^+—

把VA和VB的值代入，化简得：m：M=l：4,故D正确。

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。

11、BABmgxz当言v2=0.008+4.691V质量A

【解析】

打点计时器均使用交流电源；

A.直流电源与分析不符，故A错误；

B.交流电源与分析相符，故B正确；

⑵[2]平衡摩擦和其他阻力，是通过垫高木板右端，构成斜面，使重力沿斜面向下的分力跟它们平衡；

A.与分析相符，故A正确；

B.与分析不符，故B错误；

⑶[3]平衡摩擦力时需要让打点计时器工作，纸带跟打点计时器限位孔间会有摩擦力，且可以通过纸带上打出的点迹判

断小车的运动是否为匀速直线运动；

A.与分析不符，故A错误；

B.与分析相符，故B正确；

(4)[4]小车拖动纸带移动的距离等于重物下落的距离，又小车所受拉力约等于重物重力，因此拉力对小车做的功:

W=ingx2

⑸小车做匀变速直线运动，因此打8点时小车的速度为打AC段的平均速度，则有:

Vp=----L

82T

(5)[61由图示图线可知:

==0,47x10-=47

AW10

纵截距为:

/?=0.01

则俨随W变化的表达式为:

v2=0.01+4.7W

⑺功是能量转化的量度，所以功和能的单位是相同的，斜率设为攵，则

V"

代入单位后,Z的单位为依一1所以与该斜率有关的物理量为质量;

(6)[8]若重物质量〃?不满足远小于小车质量则绳子对小车的拉力实际不等于重物的重力，由〃火=("+〃?)〃和

尸=力必可得：

LM

卜=------mg

由动能定理得：

Fx=-Mv2

2

2F2，ng

2=——x=------X

MM+m

而：

W=mgx

2

则实际/-W图线的斜率：k=——,重物质量〃?与小车质量M不变，速度虽然增大，但斜率不变;

M+m

A.与分析相符，故A正确;

B.与分析不符，故B错误；

C与分析不符，故C正确；

B.与分析不符，故D错误.

【名师点睛】

实验总存在一定的误差，数据处理过程中，图象读数一样存在误差，因此所写函数表达式的比例系数在一定范围内即

可；第(6)问有一定的迷惑性，应明确写出函数关系，再进行判断.

12>1.506oo1C

【解析】

(1)由图(b)所示电压表表盘可知，其分度值为0.1V,示数为1.50V；电源内阻不计，由图。所示电路图可

知，电源电动势：

U

E=U-}-lR=U+—R

K\

由题意可知：

3

E=3+—x3()00

1.5

£=1.5+—X12000

解得Kv=6000H=6kH,E=4.5V

(2)两表笔断开，处于断路情况，相当于两表笔之间的电阻无穷大，故此处刻度应标阻值为8,当指针指向3V时,

电路中的电流为:

3

Z=-------A=0.0005A

K6000

此时滑动变阻器的阻值:

1.5

R=---------C=3kH

0.0005

当电压表示数为IV时，有:

4.5R人

I=R+_RX%_R、+R、

R'+R,

解得Rx=1kll.

(3)[5][6]根据闭合电路欧姆定律可知电池新时有:

EE

心=

r+Rv+R(r+R)+Rv

测量电阻时电压表示数为:

E________R、K

U=(r+R)+R、&Rv+Rx

Ry+R、

欧姆表用一段时间调零时有：

E

，8=r++R+R*

y

测量电阻时：

E______&用

U=(r+R)+0鼠RY+R'X

{)Ry+氏

比较可知：

r+R=r,+R,

所以若电流相同则即测量结果不变，故选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>(1)如=-44(2)B球做往复运动(3)vm=

【解析】

(1)4.3两球静止时，4球所处位置场强为

3q

B球所处位置场强为

E、=k+2L=2

3q

对4、〃由整体受力分析，由平衡条件可得：

2mg-¥qAE—qE2=0

解得：

q.\=-4q

(2)剪断细线后，8球初始受到合力

21

F=nig——mg=—mg

方向竖直向下，9球开始向下运动;

运动后，3球受力为

Fa=mg—kxq,

随*增大，产合减小，所以5球做加速度减小的加速运动；

当尸合减小为零时，"球速度达到最大，继续向下运动，P合方向向上，并逐渐增大，6球做加速度增大的减速运动。

当速度减小为零后，此时电场力大于重力，5球反向运动，最终8球做往复运动。

(3)当打球下落速度达到最大时，6球距O点距离为X。

mg

Er=q—x

mg=CJ3qL0

解得：

xo=3L

当〃球下落速度达到最大时，5球距。点距离为3L

运动过程中，电场力大小线性变化，所以对5球下落到速度最大过程由动能定理得:

一1r

mgL—EqL——-0

2

_+〃吆5

Eq=------=-fng

解得：