2024届湖北省天门市高考仿真模拟物理试卷含解析

2024届湖北省天门市高考仿真模拟物理试卷

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、国家发展改革委、交通运输部、中国铁路总公司联合发布了《中长期铁路网规划》，勾画了新时期"八纵八横''高速

铁路网的宏大蓝图。设某高铁进站时做匀减速直线运动，从开始减速到停下所用时间为力，则该高铁依次经过，、3人

5/时间通过的位移之比王：七：七为（）

A.5:3:1B.1:4:9C.65:15:1D.17:39:25

2、静止在水平地面上的木块，受到小锤斜向下瞬间敲击后，只获得水平方向初速度，沿地面滑行一段距离后停下。若

已知木块的质最和初速度，敲击瞬间忽略地面摩擦力的作用，由此可求得（）

A.木块滑行的时间B.木块滑行的距离

C.小锤对木块做的功D.小锤对木块的冲量

3、物体在恒定的合外力作用下做直线运动，在时间Ah内动能由0增大到瓦，在时间02内动能由瓦增大到2瓦.设合

外力在△八内做的功是Wi、冲量是乙，在加2内做的功是亚2、冲量是〃，那么（）

A.h<I2Wi=VV2B./i>/2Wi=W2C.h<hW1VW2D.h=I2W1VW2

4、一人站在滑板上以速度%在冰面上滑行忽略滑板与冰面间的摩擦某时刻人沿水平方向向正前方姮离滑板离开时人

相对冰面的速度大小为2%。已知人与滑板的质量分别为例,加（例>〃7）,则人离开时滑板的速度大小为（）

mtnM-mM+m

A.—VoB.——VoC.------v0D.------%

Mm+ivlmm

5、如图所示，a、b、c为三颗人造地球卫星，其中。为地球同步卫星，b、c在同一轨道上，三颗卫星的轨道均可视为

圆轨道.以下判断正确的是（）

O1V

A.卫星。的运行周期大于卫星力的运行周期

B.卫星b的运行速度可能大于7.9切“S

C.卫星b加速即可追上前面的卫星c

D.卫星。在运行时有可能经过宜昌市的正上方

6、如图所示，正六边形的物体上受四个共点力的作用下保持平衡。下列说法正确的是（）

A.尸I与尸2的大小可能不相等

B.凡与正3的大小可能不相等

C.用的大小一定是B的2倍

D.用的大小一定是人的2倍

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、光滑平行导轨ab、cd水平放置，两导轨间距为L,两导轨分别与电容为C的电容器的两极板相连，两导轨的右端

连接光滑绝缘的!圆弧轨道ce圆弧轨道的半径为R,水平导轨与圆弧轨道分别相切于从c两点。把一质量为必

长度为L的金属杆置于从位置，如图所示。闭合电键S,金属杆恰能滑到小空间存在竖直向下的匀强磁场，磁场分

布如图所示，磁场的磁感应强度为3,重力加速度为g,下列各种说法中正确的是（）

A.金属杆刚滑上圆弧轨道时，对轨道的压力为3〃取

B.从左向右看，电容器的左极板带负电，右极板带正电

C.电容器两极板间的电势差减小了募师

D.若磁场方向改为水平向右，则闭合电键S后，金属杆仍能上升K的高度

8、如图所示，某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过

程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中

A.所受滑道的支持力逐渐增大

B.所受合力保持不变

C.机械能保持不变

D.克服摩擦力做功和重力做功相等

9、2019年8月19日20时03分04秒，我国在西昌卫星发射中心利用长征三号乙增强型火箭发射中星18号同步通信

卫星，下列说法正确的是（）

A.中星18号同步通信卫星可定位在北京上空

B.中星18号同步通信卫星的运动周期为24h

C.中星18号同步通信卫星环绕地球的速度为第一宇宙速度

D.中星18号同步通信卫星比近地卫星运行角速度小

10、如图所示，直线上M、N两点分别放置等量的异种电荷，4、“是以M为圆心的圆上两点，且关于直线对称，C

为圆与直线的交点。下列说法正确的是

A.4、“两点的电场强度相同，电势不等

B.A、B两点的电场强度不同，电势相等

C.。点的电势高于A点的电势

D.将正电荷从A沿劣弧移到〃的过程中，电势能先增加后减少

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）多用电表欧姆挡可以直接测量电阻。如图所示，虚线框内的电路为欧姆挡的内部电路，。、力为红、黑表笔

的插孔。G是表头，满偏电流为小内阻为他,岛是调零电阻，用、&、&、氏分别是挡位电阻，对应挡位分别是

K是挡位开关。

（1）红黑表笔短接进行欧姆调零时，先选定挡位，调节滑片P,使得表头达到满偏电流。设滑片P下方电阻为肥，满偏

电流。与流经电源的电流I的关系是（用题设条件中的物理量表示）。

⑵已知表头指针在表盘正中央时，所测电阻的阻值等于欧姆表的总内阻的值，又叫做中值电阻。在挡位开关由低挡位

调到高一级挡位进行欧姆调零时，调零电阻R）的滑片P应向（填“上”或“下”）滑动，调零后，滑片P下方的

电阻*为原来挡位的倍。

⑶把挡位开关调到“XI00”，调零完毕，测量某电阻的阻值时，发现指针偏转角度较大。要更准确测量该电阻的阻值,

请写出接下来的操作过程______________________________O

（4）要用欧姆挡测量某二极管的反向电隹，红表笔应接二极管的极。

12.（12分）在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先按图1对弹簧甲进行探究，然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来

按图2进行探究.在弹性限度内，将质量为〃50g的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图甲、图乙中弹簧的长度乙、

区如下表T所示.

B

W伸

即J

m

钩码个数1234

。/cm30.0031.0432.0233.02

“cm29.3329.6529.9730.30

已知重力加速度，g=9£m/s2,要求尽可能多地利用测量数据，计算弹簧甲的劲度系数A=N/m（结果保留两位有效

数字）.由表中数据（填“能”或“不能”）计算出弹簧乙的劲度系数.

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，在平面直角坐标系内，第/象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第1丫象限以ON为直径的半

圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为8一质量为加、电荷量为g的带正电的粒子，

自y轴正半轴上），=〃处的M点，以速度均垂直于丁轴射入电场。经x轴上x=2〃处的尸点进入磁场，最后垂直于y

轴的方向射出磁场。不计粒子重力。求：

（1）电场强度大小E；

（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；

（3）粒子在磁场运动的时间

M

14.（16分）图（甲）中的圆是某圆柱形透明介质的横截面，半径为£=10cm,一束单色光沿OC平行于直径Ab射到圆

周上的C点,OC与4〃的距离cm.光线进入介质后，第一次到达圆周上的笈点（图中未画出）,C£=迎0cm.

3

（i）求介质的折射率；

（ii）如图（乙）所示，将该光线沿平行于直径射到圆周上的N点，光线进入介质后，第二次到达介质的界

面时，从球内折射出的光线与MN平行（图中未画出），求光线从N点进入介质球时的入射角的大小.

15.（12分）如图所示，竖直放置的U型管内装有水银，右管封闭了一段长L=20cm的空气柱，此时左右两侧的水银

面高度差加=6cm,现从管的开口端慢慢倒入水银，最终左管水银面比右管水银面高力2=4cm,整个过程温度不变，外

界大气压po=76cmHg,,求：

（1）右管封闭空气柱的最终长度r；

（2）加入的水银柱长度也

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】

可以将高铁进站时的匀减速直线运动等效成反向的初速度为零的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速直线运动

中通过连续相等的时间内的位移之比为

1:3:5:7:9:11:13:15:17:-

可得题中依次经过八3八5,通过的位移之比

x,:X2:A3=17:(15+13+11):(9+7+5+3+1)=17:39:25

ABC错误D正确。

故选D。

2、C

【解析】

A.木块运动过程中，由动量定理

-ft=O-mv

物块所受的摩擦力/未知，则不能求解木块的运动时间，故A错误，不符合题意；

B.由动能定理

-fx=O-^mv2

物块所受的摩擦力/未知，则不能求解木块滑行的距离，故B错误，不符合题意；

C小锤对木块做的功等于木块得到的动能，即

W=-mv2

2

故C正确，符合题意；

D.只能求解小锤对木块冲量的水平分量

I=tnv

故D错误，不符合题意。

故选C。

3、B

【解析】

根据动能定理得：

Wi=Eo-O=E),Wi=\E»-Et)=Eo

则WE.动量与动能的关系式为二七一，则由动量定理得:

□/=---£9-_，-「一~~_.

一；一v--'：--—0

则

A.h<hW尸格与上述分析结论/i>hWi=Wi不相符，故A不符合题意;

B./i>/iWi=Wi与上述分析结论/i>/iW尸Wi相符，故B符合题意；

C.Zi</iWiVWi与上述分析结论/i>/iW尸阴不相符，故C不符合题意;

D.；!=/1用<用与上述分析结论Zl>/1Wi=Wi不相符，故D不符合题意。

4、C

【解析】

规定初速度w的方向为正方向，根据动量守恒定律可知:

(M+〃z)%=M•2%+tnv

解得

M-m

v=------%

m

M-m

负号表示速度与正方向相反，大小为------%;

tn

故选C。

5、A

【解析】

A、根据万有引力提供向心力，则有竺竺二竺)匕，轨道半径越大，周期越大，可知。的运行周期大于卫星〃的

r2T2

运行周期，故选项A正确；

B、根据空竺二丝1,轨道半径越小，速度越大，当轨道半径等于地球半径时，速度最大等于第一宇宙速度，故力

r-r

的速度小于第一宇宙速度7.9km/s,故选项B错误；

C、卫星b加速后需要的向心力增大，大于万有引力，所以卫星将做离心运动，所以不能追上前面的卫星c,故选项C

错误；

D、。为地球同步卫星，在赤道的正上方，不可能经过宜昌市的正上方，故选项D错误.

6、A

【解析】

B.因Fl与尸3关于尸2和尸4方向对称，根据几何关系可知E与尸3必须相等，B错误；

ACD.将尸1与尸3合成为一个尸2方向上的力，大小未知，则尸2、尸4和合力三个力在同一直线上平衡，大小均未知，

则大小关系无法确定，CD错误，A正确。

故选A。

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、AC

【解析】

A.金属杆由曲滑到d过程，由机械能守恒有

1,

—myr-mgR

金属杆刚滑上圆弧轨道时，由牛顿第二定律有

「了

八一mg=，"——

R

两式联立解得

Fz=3mg

所以金属杆对轨道的压力为3/咫，故A正确

B.闭合电键后金属杆获得向右的速度，说明其所受的安培力向右，由左手定则知电流方向由力到c,所以从左向右看,

电容器左端为正极板，右端为负极板，故B错误；

C.金属杆受安培力作用，由牛顿第二定律有

BIL-nia

由运动学公式有旧及，流过金属杆的电荷量电容器两极板间电势差的减小量AU=*,联立解得

故C正确；

D.若磁场方向改为水平向右，金属杆所受安培力为竖直向上，由于还受到重力作用，金属杆所获得的速度将小于外

所以上升的高度将小于£,故D错误。

故选AC,

8、AD

【解析】

由图可知，从A到5斜面倾角〃一直减小，运动员对轨道的压力为加gcos〃，可知运动员对斜面的压力会逐渐增大，

故A正确；因为运动员在下滑过程中始终存在向心力，合外力充当向心力，向心力绳子指向圆心，方向不断变化，所

以合外力是变力，故R错误；由于速度不变，则动能不变，高度下降，重力势能减小，则机械能减小，故C错误；由

于速度不变，则动能不变，由动能定理可知，摩擦力做功和重力做功相等.故D正确.

9、BD

【解析】

A.中星18号同步通信卫星轨道面与赤道面是共面，不能定位在北京上空，故A错误；

B.其运动周期为24h,故B正确；

C.根据G——=rn—可得:

r-r

中星18号同步通信卫星环绕地球的速度小于第一宇宙速度即近地卫星的环绕速度，故C错误；

D.中星18号同步通信卫星轨道高于近地卫星轨道，运行角速度比近地卫星运行角速度小，故D正确。

故选：BD。

10、BD

【解析】

AB.在等量的异种电荷的电场中，两点电荷产生好的电场强度大小为七二£,由平行四边形定则合成，A、3、C三

r-

点的场强方向如图所示：

结合对称性可知，4与B两点的电场强度大小相等，方向不同，则两点的场强不同；而比较4与8两点的电势，可由

对称性可知沿M4和M3方向平均场强相等，则由。=五.“可知电势降低相同，故有外=%；或由点电荷的电势（决

定式。=丝）的叠加原理，可得0A=仰，故A错误，B正确；

r

C.从M点沿M4、MS、三个方向，可知M4和M3方向方向的平均场强较大，由。=后.（/可知沿方

向电势降的多，而等量异种电荷连线的中垂线与电场线始终垂直，为0V的等势线，故有

%%>Wc=OV,

故c错误；

D.正电荷在电场中的受力与场强方向相同，故由从A沿劣弧移到B的过程，从4点电场力与运动方向成钝角，到3

点成直角，后变成锐角，故有电场力先做负功后做正功，由功能关系可知电势能先增大后减小，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。

，R'r

11、4=A/1上10把挡位开关调到“X10”，将红黑表笔短接，调节/滑片P，使指针指到零刻度，

然后再进行电阻测量正

【解析】

（1）[11.表头电阻与凡的上部分电阻串联，与R'并联，根据电流关系

1-1^1

得

I,,二“I

'RJR.

（2）[2]|3].高一级挡位内阻是原级别的10倍

j_R，/_?E

4二氏+R；瓦

所以*应变为原来的io倍，所以应向上调节.

（3）（41.指针偏转较大，说明所测量的电阻比较小，应换低一级挡位，即把挡位开关调到“X10”，将红黑表笔短接,

调节《滑片夕，使指针指到零刻度，然后再进行电阻测量；

（4）[5],测量二极管反向电阻，要求电流从二极管负极流入，正极流出，所以红表笔接二极管正版.

12、49能

【解析】

第一空.分析图1中，钩码数量和弹簧常量的关系为钩码每增加一个，弹簧长度伸长1cm,所以弹簧劲度系数

.aFmg0.49N.

k,=——=—=---------=49nKNT//m.

i.L£.L0.01m

第二空.分析图2可得，每增加一个钩码，弹簧长度伸长约0.3cm,BFx0.003+Z:2x0.003=根据弹簧甲的劲

度系数可以求出弹簧乙的劲度系数.

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、⑴皿⑵