2024届成都市某中学高考物理五模试卷含解析

2024届成都市树德中学高考物理五模试卷

考生须知：

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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、用传感器观察电容器放电过程的实验电路如图甲所示，电源电动势为8V、内阻忽略不计。先使开关S与1端相连,

稍后掷向2端，电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示的电流随时间变化的i—1图像如图乙所示。下列说法

正确的是（）

A.图中画出的靠近i轴的竖立狭长矩形面积表示电容器所带的总电荷量

B.电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为20c

C.电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为4.0x104C

D.电容器的电容约为4.0xIO?uF

2、下列现象中属于分子斥力的宏观表现的是（

A.镜子破碎后再对接无法接起B.液体体积很难压缩

C.打气筒打气，若干次后难再打进D.橡皮筋拉伸后放开会自动缩回

3、已知天然材料的折射率都为正值（/〉0）。近年来，人们针对电磁波某些频段设计的人工材料，可以使折射率为

负值（生＜0）,称为负折射率介质.电磁波从正折射率介质入射到负折射介质时，符合折射定律，但折射角为负，即

折射线与入射线位于界面法线同侧，如图所示。点波源S发出的电磁波经一负折射率平板介质后，在另一侧成实像。

如图2所示，其中直线50垂直于介质平板，则图中画出的4条折射线（标号为1、2、3、4）之中，正确的是（）

A.1B.2C.3D.4

4、如图所示，质量为，〃、长度为L的导体棒MN的电阻为R,初始时，导体棒^止于水平轨道上，电源的电动势为

E、内阻为〃。匀强磁场的磁感应强度大小为8,其方向斜向上与轨道平面成。角且垂直于导体棒MV开关闭合后，

导体棒仍静止，则导体棒MN所受摩擦力的大小和方向分别为（）

空BF士Isin。，方向向左B.匹&sin。，方向向右

R+rR+r

BEL_....BEL八....

C.cos。，方向向左D.COS。，方向向右

R+r

5、如图（甲）所示，劲度系数为A的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为血的小球，从高弹簧上端高〃

处自由下落.若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立一坐标轴OX,小球的速度y随时间，变化的图象如图（乙）

所示.其中04段为直线，切于A点的曲线A8和都是平滑的曲线，则关于A、。三点对应的x坐标及加速度

大小，下列说法正确的是（）

6、一只小鸟飞停在一棵细树枝上，随树枝上下晃动，从最高点到最低点的过程中，小鸟（)

A.一直处于超重状态B.一直处于失重状态

C.先失重后超重D.先超重后失重

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，水平面上固定着两根足够长的平行导槽，质量为2帆的U形管恰好能在两导槽之间自由滑动，一质量

为加的小球沿水平方向，以初速度％从U形管的一端射入，从另一端射出。已知小球的半径略小于管道半径，不计

一切摩擦，下列说法正确的是（）

A.该过程中，小球与U形管组成的系统机械能守恒

B.小球从U形管的另一端射出时，速度大小为段

C.小球运动到U形管圆弧部分的最左端时，速度大小为半

D.从小球射入至运动到U形管圆弧部分的最左端的过程中，平行导槽受到的冲量大小为巫竺1

3

8、图示是由质量相等的三颗星组成的三星系统，其他星体对它们的引力作用可忽略。设每颗星体的质量均为加，三颗

星分别位于边长为「的等边三角形的三个顶点上，它们绕某一共同的圆心。在三角形所在的平面内以相同的角速度做

匀速圆周运动。己知引力常量为G,下列说法正确的是（）

m

A.每颗星体受到的向心力大小为G竺B.每颗星体受到的向心力大小为GG]

rr

C.每颗星体运行的周期均为27D.每颗星体运行的周期均为2万

3G加

9、质量，"=2kg的小物块在某一高度以i，o=5m/s的速度开始做平抛运动，若g=10m/s2,当运动到竖直位移与水平位移

相等时，对于物块（）

A.此时的瞬时速度大小为5&m/sB.此时重力的瞬时功率大小为200W

C.此过程动量改变大小为10（x/5-Dkgm/sD.此过程重力的冲量大小为2ONs

10、科学实验证明，通电长直导线周围磁场的磁感应强度大小B=式中常量Q0,1为电流强度，，为距导线的

距离。如图所示，三根完全相同且通有恒定电流的长直导线心力、c,其截面位于等边三角形的三个顶点，。、氏。通

过的恒定电流大小分别为/八/人乙，b、。位于光滑绝缘水平面上，三根导线均可保持静止状态，则（）

A.a、力通有同向的恒定电流

B.导线。受的合磁场力竖直向上

C.导线%力所受的合磁场力大小相等、方向相反

D.导线6c上通有的电流大小关系为人=2人=2人

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）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，实验室提供了如下器材：

A.小灯泡（3V,1.8W）

B.电压表（量程3V,内阻约为22k。）

C.电流表（量程2.6A,内阻约为2.20

D.滑动变阻器（2〜12d2A）

E.电源，电动势3V,内阻不计）

F.开关及导线若干，坐标纸

实验中要求小灯泡上的电压从零开始测量尽可能准确，调节测量多组对应的U、/值。如图甲所示，一组同学已经完

成导线的连接。

图甲

（1）如图甲连接好电路，不闭合电键，滑动变阻器滑动头在图示中间位置时电压表示数（填“为零”“不为

零

⑵在图甲中闭合电键滑动变阻器滑动头从右端滑到左端的过程中灯泡亮度变化情况是

⑶指出图甲中该组同学连接错误的两条导线（填导线编号）。

（4）图乙中。图线是改正后描出的灯泡U—/图线，图乙中》图线是另一个电源路端电压U与电源电流/的图线。如果

将这样的一个灯泡与该电源连成闭合电路.该灯泡消耗电功率为W：如果将这样的两个灯泡串联接在该

电源上，则每个灯泡消耗电功率为Wo（结果均保留两位小数）

12,（12分）如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度。与钩码

的质量及小车和祛码的质量对应关系图。钩码的质量为机I,小车和跌码的质量为〃⑵重力加速度为以

（1）下列说法正确的是_________o

A.每次在小车上加减硅码时，应重新平衡摩擦力

B.实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源

C.本实验应远小于m\

1

D.在用图象探究加速度与质量关系时，应作〃———图象

（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=wg,作出尸图象，他可能作出图2中

（选填“甲”、“乙丙”）图线。此图线的48段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是

A.小车与轨道之间存在摩擦

B.导轨保持了水平状态

C.硅码盘和硅码的总质量太大

D.所用小车的质量太大

（3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的」--。图象，如图3。设图中直线的

叫

斜率为心在纵轴上的截距为仇则小车与木板间的动摩擦因数〃=,钩码的质量加产O

（4）实验中打出的纸带如图4所示。相邻计数点间的时间是0.1s,图中长度单位是cm,由此可以算出小车运动的加

速度是m/s2o

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，MN、尸。两平行水平导轨间距为/=0.5m,分别与半径r=0.5m的相同竖直半圆导轨在N、。端

平滑连接，M、尸端接有R=3Q的定值电阻。质量M=2kg的绝缘杆cd垂直静止在水平导轨上，在其右侧至N、。端

的区域内充满竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为b=0.4T。现有质量m=lkg、电阻R）=l。的金属杆〃力，以初速度

物）=12m/s水平向右与绝缘杆cd发生正碰后，进入磁场并最终未滑出，绝缘杆cd则恰好通过半圆导轨最高点。不计导

轨电阻和摩擦，金属杆刈始终与导轨星直且接触良好，«®lOm/s2,（不考虑杆”通过半圆导轨最高点以后的运动）。

求：

（1）杆cd通过半圆导轨最高点时的速度P的大小：

⑵正碰后杆ab的速度ri的大小；

⑶杆ab刚进入磁场时感应电流I的大小、方向及其所受的安培力F的大小；

（4）杆功运动的过程中，电阻K产生的焦耳热

14.（16分）在地面上方足够高的地方，存在一个高度d=0.5m的“相互作用区域”（下图中画有虚线的部分）.一个小圆

环A套在一根均匀直杆B上，A和B的质量均为加，若它们之间发生相对滑动时，会产生》=0.5mg的摩擦力。开始

时A处于8的最下端，B竖直放置，A距“相互作用区域”的高度力=0.8m,让A和B一起从静止开始下落，只要A

处于“相互作用区域”就会受到轻直向上、大小F=3mg的恒力作用，而“相互作用区域”对处于其中的杆B不产生作用

力。杆B在下落过程中始终保持竖直，且杆的长度能够保证圆环A与杆不会分离。不计空气阻力，取g=10m/s2.求：

⑴杆B的最下端刚进人“相互作用区域”时的速度大小；

⑵圆环A通过“相互作用区域”所用的时间；

⑶为保证圆环A在空中运动过程中始终与杆不会分离，杆的最小长度。

相互..........

作用二二二二：d

区域...-L

15.（12分）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向以u=lm/s的速度传播，当波传播到坐标原点0时开始计时，。点

处质点的振动方程为y=10sinl0R（cm）,x轴上的尸点横坐标〜=10cm,求：

（DP点处的质点第二次到达波谷的时刻；

⑵当。点处的质点运动的路程为1m时，尸点处的质点运动的路程.

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】

A.根据，/=〃可知，图像与横轴围成的面积代表电容器所带的总电荷量，故A错误；

BC.确定每个小方格所对应的电荷量值，纵坐标的每个小格为0.2mA,横坐标的每个小格为0.4s,则每个小格所代

表的电荷量数值为

^=0.2xl（r3x0.4=8xl（rC

曲线下包含的小正方形的个数为40个，由曲线下方的方格数与4的乘积即得电容器所带的电荷量

^2=40X8X105C=3.2X10-3C

故BC错误；

D.电容器的电容约为

C=-^=400pF

故D正确。

故选D。

2、B

【解析】

镜子破碎后再对接无法接起，并不是因为分子间表现为斥力，而是由于分子间距离大于分子直径的10倍以上，分子间

的作用力太小，不足以使碎玻璃片吸引到一起，故4错误.液体难于被压缩是因为液体中分子距离减小时表现为斥力，

故〃正确.打气筒打气，若干次后难再打进，是因为气体的压强增大的缘故，不是因为分子间存在斥力，故C错误.橡

皮筋拉伸后放开会自动缩回，是由于分子间存在引力的缘故，故。错误.故选民

【点睛】

本题考查了热学的基础知识，关键要明确分子间同时存在着引力和斥力，二者都随分子间距离的增加而减小，而斥力

减小得快，根据现象分析出斥力的表现.

3、D

【解析】

ABCD.由题，点波源5发出的电磁波经一负折射率平板介质后，折射光线与入射光线在法线的同一侧，所以不可能

是光学1或2；根据光线穿过两侧平行的介质后的特点：方向与开始时的方向相同，所以光线3出介质右侧后，根据

折射光线与入射光线在法线同侧这一条件，光线将无法汇聚形成实像：光线4才能满足“同侧”+“成实像”的条件，所以

折射光线4可能是正确的，光线3是错误的，由以上的分析可知，ABC错误D正确。

故选Do

4、A

【解析】

磁场方向与导体棒垂直，导体棒所受安培力大小

BEL

F=B1L=

R+r

方向垂直于磁场方向与电流方向所确定的平面斜向下。

其水平向右的分量大小为

Fx=FsinO

由力的平衡可知摩擦力大小为

BEL

sin。

R+r

方向向左。

选项A项正确，BCD错误。

故选A。

5、B

【解析】

AB.O4段对应着小球下落〃的过程，则到达A点时的加速度为a、=g,选项B正确，A错误；

C.B点是速度最大的地方，此时重力和弹力相等，合力为0,加速度也就为0,由〃吆=Ax,可知x=等，所以3得坐

k

标为〃+#,所以C错误.

k

D.取一个与A点对称的点为。，由4点到〃点的形变量为竿，由对称性得由3到。的形变量也为平，故到达C

kk

点时形变量要大于h+2吧,加速度条＞取所以D错误.

K

6、C

【解析】

小鸟随树枝从最高点先向下加速后向下减速到最低点，所以小鸟先处于失重状态，后减速处于超重状态，故C正确.

点晴：解决本题关键理解超重与失重主要看物体的加速度方向，加速度方向向上，则物体超重，加速度方向向下，则

物体失重.

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、ABI)

【解析】

A.小球和U形管组成的系统整体在运动过程中没有外力做功，所以系统整体机械能守恒，所以A正确;

B.小球从U形管一端进入从另一端出来的过程中，对小球和U形管组成的系统，水平方向不受外力，规定向左为正

方向，由动量守恒定律可得

mvQ=niVj+2mv2

再有机械能守恒定律可得

I1>1->1_->

—/wv0-=—mv~+—•2mv2

解得

m-2m1

斗=4二二)%

m+2m3

所以R正确；

C.从小球射入至运动到u形管圆弧部分的最左端的过程时，小球和u形管速度水平方向速度相同，对此过程满足动

量守恒定律，得

=(加+2m)vx

由能量守恒得

11。，12

—mv=—•2mv~+—mv

2n02*2

解得

所以C错误;

D.小球此时还有个分速度是沿着圆形管的切线方向，设为0,由速度的合成与分解可知

{=肝一匕2=冬。

对小球由动量定理得

I=mvY-0=^-mv()

由于力的作用是相互的，所以平行导槽受到的冲量为

r,瓜

所以D正确。

故选ABD。

8、BC

【解析】

2

AB.任意两颗星体间的万有引力f；）=G与，每颗星体受到其他两颗星体的引力的合力

2

F=2F()co^=y/3G^r

故A错误，B正确；

CD.根据牛顿第二定律

"C兀丫，

r=m-r

E

其中

:工Jk

cos303

解得

故C正确，D错误。

故选BC.

9、BD

【解析】

物块做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，当运动到竖直位移与水平位移相等时

1、

-sr=vot

解得

Z=ls

A.此时竖直方向的速度为

v)=g/=10m/s

则此时的速度为

故A错误；

B.此时的重力瞬时功率为

P=/7/gVy=2OOVV

故B正确;

C.根据动量定理

/=△P=/ngZ=20kgm/s

故C错误；

D.此过程重力的冲量大小为

7=//ig^=20N*s

故D正确。

故选BD.

10、BD

【解析】

AB.对长直导线。分析，长直导线。受到重力、长直导线方对长直导线。的磁场力和长直导线c对长直导线。的磁场

力，根据平衡条件可知长宣导线。与长直导线。作用力是相互排斥，长直导线c对长直导线。作用力是相互排斥，所

以长直导线〃与长直导线人有反向的恒定电流，长直导线“受的合磁场力竖直向上，且有大小等于长直导线。的重力,

故A错误，B正确；

C.视长直导线。、〃、c整体，对其受力分析，根据平衡条件可得光滑绝缘水平面对长直导线〃支持力等于长直导线

人重力的;倍；对长直导线〃受力分析，受到重力、光滑绝缘水平面对其支持力、长直导线c对其吸引力和长直导线。

对其排斥力，根据力的合成与分解可得长直导线〃所受的合磁场力大小等于长直导线〃重力的!倍，方向竖直向下，

2

故C错误；

D.对长直导线匕受力分析，在水平方向，根据平衡条件可得

BJbLcos60。=BJJ

即可得

对长直导线〃受力分析，同理可得

,『lb

故D正确；

故选BD。

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、不为零先变暗再变亮5、61.242.44

【解析】

（1）由实物电路图可知，开关不能控制分压电路的闭合和断开，比如闭合电建，滑动变阻器滑动头在图示中间位置时

电压表示数不为零。

（2）由实物电路图可知，闭合电键滑动变阻器滑动头从右端滑到左端的过程滑动变阻器接入电路的阻值增大，流过灯

泡的电流减小，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，当滑片到达左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为零，灯泡两端电

压增大，灯泡实际功率增大，灯泡变亮，

(3)描绘灯泡伏安特性曲线实验滑动变阻器应采用分压接法，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，所

以连线5、6接法错误；

(4)由图乙所示数据可知，灯泡两端电压为2.1V,流过灯泡的电流为2.5A,灯泡实际功率为：

P=U/=2.1xO.5=l.O5W(1.23V-1.26V)由图乙所示图线可知电源电动势为£=3.0V,电源内阻为：

八当=3噌」=]8()c当两灯泡串联，设每个灯泡两端的电压为U,流过每一个灯泡的电流为，则

△/0.5

Er

U=-------7=1.5-0.97,在灯泡U-I图象坐标系内阻作出U=1.5-().9/如图所示：

22

由图可知此时灯泡两端电压为1.2V,通过灯泡的电流为2.37A,则灯泡的功率为P=”=0.37xl.2=0.44W

故本题答案是：(1).不为零(2).先变暗再变亮(3).5、6(4).1.24(5).2.44

b1

12、D丙C----0.46

gk以

【解析】

⑴⑴A.平衡摩擦力，假设木板倾角为仇则有:

f=〃％gsine=

皿约掉了，每次在小车上加减祛码时，故不需要重新平衡摩擦力，故A错误;

B.实验时应先接通电源后释放小车，故B错误；

C.让小车的质量?远远大于钩码的质量仍，绳子的拉力

m2g

F=tn2a=

1+丛

故应该是叫•,"?2，故C错误;

D・所以：所以在用图像探究小车的加速度与质量的关系时，通常作。■图像'故口正确。

故选：D,

⑵⑵遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况。故图线为丙；

网当不满足叫"叫时，随/川的增大物体的加速度。逐渐减小，故图象弯曲的原因是：所挂钩码的总质量太大，不

满足沙和沙桶质量远小于小车的质量，故C正确。

⑶⑷⑸根据牛顿第二定律可知

叫g_2g=m2a

1

结合----。图象，可得：

m2

1〃1

——=—+---a

网叫叫g

设图中直线的斜率为也在纵轴上的截距为儿因此钩码的质量

1

町gk

小车与木板间的动摩擦因数

b

gk

(4)⑹根据△x=aT2得,

222

a=兀.j=262T，4x10-m/s=0.64m/s

3T23x0.12

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)石m/s；(2)2m/s；(3)0.1A,方向从力到a,0.02N；(4)1.5J

【解析】

(1)cd绝缘杆通过半圆导轨最高点时，由牛顿第二定律有

2

Mg=M—

r

解得

v