2024届湖北省天门市高考临考冲刺物理试卷含解析

2024届湖北省天门市高考临考冲刺物理试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再

选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，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、图甲中竖直放置的电磁铁通入图乙所示电流，当注力时，测得上下两磁极之间的中央处O点磁感应强度大小为所;

若在。点水平固定一个闭合导体小圆环（圆心即O点），电磁铁仍通入图乙所示的电流，当UA时，测得。点磁感应

强度大小为B,则圆环中感应电流在O点产生的磁感应强度大小为（）

A.BoB.Bo—BC.D.0

2、如图所示，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为/,在两导线中通有方向垂直于纸面向里的

电流.在纸面内与两导线距离均为/的。点，每根通电直线产生的磁场磁感应强度大小均为从若在。点平行于P、

Q放入一段长为L的通电直导线，其电流大小为/,方向垂直纸面向外，则关于它受到的安培力说法正确的是

a

/\上

/--心\。十右

A.大小等于〃方向水平向左

B.大小等于8〃,，方向水平向右

C.大小等于方向竖直向下

D.大小等于也BIL,方向竖直向上

3、如图所示电路中，电流表A和电压表V均可视为理想电表.现闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动，下

列说法正确的是（）

产F——<

演S

-----&-

A.电流表A的示数变小，电压表V的示数变大

B.小灯泡L变亮

C.电容器C上电荷量减少

D.电源的总功率变大

4、关于光电效应，下列说法正确的是（）

A.光电子的动能越大，光电子形成的电流强度就越大

B.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

C.对于任何一种金属，都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应

D.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属逸出的光电子的初动能大

5、一个质点沿竖直方向做直线运动，时间内的速度一时间。一，）图象如图所示，若0〜乙时间内质点处于失重

状态，贝4时间内质点的运动状态经历了（）

A.先超重后失重再超重B.先失重后超重再失重

C.先超重后失重D.先失重后超重

6、如图所示，。为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，力为沿地球表面附近做匀速圆周运

动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于。、氏c的说法中正确的是（）

A.a、b、c的向心加速度大小关系为对>4

B.a.b、。的向心加速度大小关系为4

C.a、b、c的线速度大小关系为va=vh>vc

D.a、氏c的周期关系为7；>（>7；,

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、如图所示，QC和bd是相距为L的两根的金属导轨，放在同一水平面内。MN是质量为/〃，电阻为£的金属杆，垂

直导轨放置，。和d端接电阻Q=2R,MN杆与cd平行，距离为2L若。-2小时间内在导轨平面内加上如图所示变化

的匀强磁场，已知U0时刻导体棒静止，磁感强度竖直向下为正方向，那么以下说法正确的是（）

A.感应电流的方向先沿顺时针后沿逆时针方向

B.回路中电流大小始终为类人

C.导体棒受到的摩擦力方向先向左后向右

D.导体棒受到的摩擦力大小不变

8、空间中有水平方向的匀强电场，同一电场线上等间距的五个点如图所示，相邻各点间距均为2cm。一个电子在该

水平线上向右运动，电子过。点时动能为6eV,运动至匕点时电势能为-3eV,再运动至c•点时速度为零。电子电荷

量的大小为%不计重力。下列说法正确的是（）

abcdf

A.由a至8的运动过程，电场力做功大小为3eV

B.匀强电场的电场强度大小为3OOV/m

C.等势面Q的电势为3V

D.该电子从c•点返回。点时动能为6eV

9、质量均匀分布的导电正方形线框Hcd总质量为边长为/,每边的电阻均为ro。线框置于*分光滑水平面上，处

在磁感应强度大小为3的匀强磁场中。如图，现将岫通过柔软轻质导线接到电压为U的电源两端（电源内阻不计，

导线足够长），下列说法正确的是

4BIU

A.若磁场方向竖直向下，则线框的加速度大小为G一

B.若磁场方向沿工轴正方向，则线框保持静止

C.若磁场方向沿），轴正方向，发现线框以cd边为轴转动，则U＞篝

D.若磁场方向沿），轴正方向，线框以M边为轴转动且cd边未离开水平面，则线框转动过程中的最大动能为

BFUmgl

42

10、如图所示，以。为圆心、半径为A的虚线圆位于足够大的匀强电场中，圆所在平面与电场方向平行，M、N为圆

周上的两点。带正电粒子只在电场力作用下运动，在M点速度方向如图所示，经过N两点时速度大小相等。已知

M点电势高于O点电势，且电势差为U,下列说法正确的是（）

A.M,N两点电势相等

B.粒子由M点运动到N点，电势能减小

C.该匀强电场的电场强度大小为斗

D.粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点

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）某同学欲将内阻为100C、量程为300的电流计G改装成欧姆表，要求改装后欧姆表的0刻度正好对

准电流表表盘的刻度。

300MA

可选用的器材还有：定值电阻拈（阻值25。）；定值电阻及（阻值IOOC）;滑动变阻器K（最大阻值1000O）；干电池

（F=1.5V.j=2Q）；红、黑表笔和导线若干。改装电路如图甲所示。

甲

（1）定值电阻应选择一（填元件符号）.改装后的欧姆表的中值电阻为—

（2）该同学用改装后尚未标示对应刻度的欧姆表测量内阻和量程均未知的电压表V的内阻。步骤如下：先将欧姆表

的红、黑表笔短接，调节—填图甲中对应元件代号），使电流计G指针指到—pA；再将一（填“红”或“黑”）

表笔与V表的接线柱相连.另一表笔与V表的“一”接线柱相连「若两表的指针位置分别如图乙和图丙所示，则V

表的内阻为—。，量程为Vo

12.（12分）为了测量一电压表V的内阻，某同学设计了如图1所示的电路。其中％是标准电压表，R）和K分别是

滑动变阻器和电阻箱，S和吊分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电源。

（1）用笔画线代替导线，根据如图1所示的实验原理图将如图2所示的实物图连接完整

⑵实验步骤如下：

①将S拨向接点1,接通Si,调节R）,使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时的读数U；

②然后将S拨向接点2,保持R）不变，调节,使___________,记下此时A的读数；

③多次重复上述过程，计算£读数的平均值，即为待测电压表内阻的测量值。

⑶实验测得电压表的阻值可能与真实值之间存在误差，除偶然误差因素外，还有哪些可能的原因，请写出其中一种可

能的原因：o

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）一根套有光滑轻质小环、不可伸长的轻线，线的一端系在固定点另一端跨过固定的小滑轮02。在轻

质小环上挂侦量为M=6机的物体甲，在线的自由端系有质量为机的物体乙，物体乙的下面有一根细线固定，使物

体甲、乙保持静止状态，且夹角“=120,然后剪断细线由静止释放物体甲、乙，物体甲竖直下降，当夹角〃变为某一

角度〃。时有最大速度。重力加速度取g,忽略滑轮、小环的质量，不计摩擦。求：

(1)剪断前细线所受的拉力；

⑵物体甲有最大速度时，物体乙的加速度；

⑶物体甲从静止下降到最低位置，甲、乙两物发生位移之比。

14.(16分)如图甲所示，宽L=O.5m、倾角夕=30的金属长导轨上端安装有R=心的电阻。在轨道之间存在垂直

于轨道平面的磁场，磁感应强度8按图乙所示规律变化。一根质量机=O」kg的金属杆垂直轨道放置，距离电阻冗=1根，

1=0时由静止释放，金属杆最终以u=0.4m/s速度沿粗糙轨道向下匀速运动。K外其余电阻均不计，滑动摩擦力等于

最大静摩擦力。求：

(1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为多少？

⑵某时刻Q>0.5s)金属杆下滑速度为0.2nVs,此时的加速度多大？

(3)金属杆何时开始运动？

15.(12分)如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距/=0.5m,左端接有阻值£=0.3。

的电阻.一质量〃0.1kg,电阻,=0.1。的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的

磁感应强度B=0.4T.棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速运动,当棒的位移x=9m

时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，己知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比0：&=2：1.导轨足够长

且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触.求

（1）棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量中

（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热。2；

（3）外力做的功WF.

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】

设。点电势更高，由右手螺旋定则可知，。点磁感应强度方向竖直向上，大小为协；若在。点水平固定一个闭合导体

小圆环，当U4时穿过闭合导体小圆环的磁通量增大，由楞次定律可知，从上往下看，小圆环有顺时针的感应电流，

由右手螺旋定则可知，小圆环中感应电流产生的磁场方向竖直向下，由矢量合成得

B=B「B潺

则圆环中感应电流在O点产生的磁感应强度大小为

B感=瓦）-3

故B正确，ACD错误。

故选B。

2、D

【解析】

。点所在通电直导线的受力分析如图所示：

由题意得：FP=FQ=BIL,6=30,安培力合力为尸=2&cos30=2BILx—=y/jBIL,方向竖直向上，故D

2

正确，ABC错误.

3、A

【解析】

A、B闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动时，变阻器接入电路的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律得知，

电路中总电流I减小，则小灯泡L变暗，电流表A的示数变小.电压表的示数U=E・I（RL+D,I减小，其他量不变,

则U增大，即电压表V的示数变大.故A正确，R错误.

C、电容器的电压等于变阻器两端的电压，即等于电压表的示数，U增大，由Q=CU,知电容器C上的电荷量增大.故

C错误.

D、电源的总功率P=ELI减小，则电源的总功率变小.故D错误.

故选A

4、C

【解析】

A.单位时间经过电路的电子数越多，电流越大，而光电子的动能越大，光电子形成的电流强度不一定越大，A错误;

B.由爱因斯坦的光电效应方程耳二一叱）可知，光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系，不成正比,

B错误；

C.入射光的频率大于金属板的极限频率或入射光的波长小于金属板的极限波长，才能产生光电效应，C正确；

D.不可见光的频率不一定比可见光的频率大，因此用不可见光照射金属不一定比用可见光照射同种金属产生的光电

子的初动能大，D错误.

故选c。

5、D

【解析】

UT图像的斜率表示加速度，则0~乙时间内质点加速，质点处于失重状态，说明这段时间内质点向下加速，则/

时间内质点先向下加速后向下减速，因此运动状态是先失重后超重，选项D正确，ABC错误。

故选D。

6、A

【解析】

AB.地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以伍=做，根据环知，c的向心加速度大于〃的向心加

速度。根据。=丝得〃的向心加速度大于C的向心加速度。即

厂

4>%>Cla

故A正确，B错误。

C.地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以伍;仙，根据呻，“，c的线速度大于。的线速度。根据

u=J写得力的线速度大于c的线速度，故C错误；

D.卫星C为同步卫星，所以根据7=2乃J/一得。的周期大于〃的周期，故D错误；

\GM

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、BC

【解析】

AB.设导体棒始终静止不动，由图乙可知，图线斜率绝对值即为磁场变化率且恒定，由公式

E_M）_ABS_B°，2匕

'zArt0

感应电动势恒定，回路中电流

「J盟也

3R3即（）

恒定不变，由于r=O时刻导体棒静止，由5=3也可知，此时的安培力最大，则导体棒始终静止不动，假设成立，由

楞次定律可知，感应电流方向始终为顺时针方向，故A错误，B正确;

C.由于感应电流方向不变，0%内磁场方向竖直向下，由左手定则可知，安培力方向水平向右，由于导体棒静止,

则摩擦力方向水平向左，同理可知，22%时间内安培力方向水平向左，摩擦力方向水平向右，故C正确；

D.由平衡可知，摩擦力大小始终与安者力大小相等，由于电流恒定，磁场变化，则安培力大小变化，摩擦力大小变

化，故D错误。

故选BC.

8、AD

【解析】

A.电场线沿水平方向，则等间距的各点处在等差等势面上。电子沿电场线方向做匀变速运动。电子从。至。的过程,

电势能与动能之和守恒，动能减小了6eV,则电势能增加了6eV,则电势差

U,c=6V

则

%=4=3V

电子从，至b的过程，电场力做负功，大小为

也〃=3eV

A正确；

B.电场强度大小

E=——,=150V/m

2x2x10〃

B错误；

C.电子经过等势面时的电势能为-3eV,则〃点的电势

例=3V

又有

(ph-=2x3V=6V

则

%=-3V

C错误；

D.电子在〃点时动能为6eV,从。减速运动至c,然后反向加速运动再至。点，由能量守恒定律知电子此时的动能

仍为6eV,D正确。

故选AD,

9、ACD

【解析】

A.根据左手定则，安培力的方向沿+,轴方向

，=U_

dec

3%

根据尸=B〃，线框所受的安培力的合力为:

F=号喘）

线框的加速度大小为:

F4B1U

a=—=------

m3〃百）

故A正确;

B.若磁场方向沿x轴正方向，ad边受到的安培力竖直向下，cd边受到的安培力竖直向上，故线框不可能处于静止,

故B错误;

C.若磁场方向沿轴正方向，发现线框以cd边为轴转动，贝IJ,根据动能定理可得

BIU•/-mg•；/>0

%

解得:

2B!

故C正确;

D.在转动过程中，由于面边的安培力大于线框的重力，故在安培力作用下，线框的动能一直增大，故有:

2

「BIUiIBlUmgl

Ek=------=------------------------—

G2%2

故D正确;

故选ACDo

10、AC

【解析】

E

A.带电粒子仅在电场力作用下，由于粒子在M、N两点动能相等，则电势能也相等，根据。二」n可知M、N两点电

q

势相等，A正确；

B.因为匀强电场，所以两点的连线即为等势面。根据等势面与电场线垂直和沿电场线方向电势降低的特性，从

而画出电场线CO如图

由曲线运动条件可知，正电粒子所受的电场力沿着CO方向；可知，速度方向与电场力方向夹角先大于90。后小于90。,

电场力对粒子先做负功后做正功，所以电势能先增大后减小，B错误；

C.匀强电场的电场强度&=U式中的d是沿着电场强度方向的距离，则

cU同

E=----------r=-----

Rsin45R

C正确；

D.粒子在匀强电场受到的是恒定的电场力，不可能做圆周运动，D错误。

故选AC,

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、Ri1000R(或滑动变阻器)300黑5001

【解析】

(1)由于滑动变阻器的最大阻值为1000Q,故当滑动变阻器调到最大时，电路中的电路约为

E

/«—=1.5mA

R

此时表头满偏，故定值电阻中的电流约为

1.2mA

故其阻值为

R，=LR=25。

因此定值电阻应该选择/?lo

改装后将红黑表笔短接，将电流表调大满偏，此时多用表的总内阻为

q=E=i°o0Q

故多用表的中值电阻为

品='=1000。

(2)[3][4][5]由于使用欧姆表测内阻，故首先要进行欧姆调0,即调节R,使电流表满偏，即指针指到300眼\,黑表

笔接的电源正极，故将黑表笔与电压表的接线柱相连；

[6北7]欧姆表指针指在/=200pA位置，则电路中的总电流为51,故待测电压表的内阻为

E

心=一一凡=500。

'57咕

设电压表量程为U,此时电压表两端的电压为

—=5/x/?=0.5V

2v

故其量程为IV。

12、见解析标准电压表R标准电压表仍为U电阻箱阻值不连续，电流通过电阻发热导致电阻阻值发

生变化，电源连续使用较长时间，电动势降低，内阻增大等。

【解析】

(1)[1].根据电路图连接的实物图如图所示；

⑵①[2].将S拨向接点1,接通Si,调节刈，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时标准电压表片的读数U；

②[3][4]・然后将S拨向接点2,保持Ro不变，调节电阻箱R的阻值，使标准电压表片的示数仍为U,记下此时R的

读数；

(3)(51.实验测得电压表的阻值可能与真实值之间存在误差，除偶然误差因素外，还有哪些可能有：由于电阻箱的阻值

不具有连续性，可能导致电阻箱的阻值与待测电压表之间存在着一定的误差；另外电流通过电阻发热，导致电阻阻值

发生变化；电源连续使用较长时间，导致电动势降低内阻增大等都有可能造成误差。

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、(l)(x/3-l)/^；⑵\cos幺1"；(3)—

cos23

【解析】

⑴当。=120°时，设与环接触的轻线受力为耳，对环研究有

J

2F}cos60=Mg

解得

£=G"7g

设乙下面的细线受力为乙，对乙研究

片=mg+F2

解得

6=(6-1)"增

⑵当夹角为设轻线受力为尸'，对环研究有

F'-cos-=—x6mg

22

设乙物体所受合力为F介，对乙研究有

F'-mg=ma乙

解得

&.=(------Dg

Icos—

2

⑶物体甲在最低位置处时

Hp=0,u乙=0

由系统机械能守恒得出

6期际=mgh乙

解得

%乖

又一，

14、(1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为0.04W；(2)某时刻(f>0.5s)金属杆下滑速度为0.2m/s,此时的加

速度为0.5m/s2；(3)金属杆在0.5s后感应电流消失的瞬间才开始下滑。

【解析】

根据法拉第电磁感应定律求感应电动势，由欧姆定律求电阻R中的电流，根据电功率计算公式求解电功率；导体棒最

终以y=0.4m/s的速度匀速运动，根据受力平衡求出摩擦力，，＞0.5s的某个时刻金属杆下滑速度为0.2m/s,由牛顿

第二定律求出加速度；求解安培力的大小，分析金属杆的受力情况确定运动情况。

【详解】

⑴匀速时磁感应强度应无变化，B=YTf根据闭合电路的欧姆定律可得：

BLvlx().5x0.4八…

/r=——=----------AA=0.2A,

R1

根据电功率计算公式可得：

P=/2R=0.22xlW=0.04W;

⑵匀速时根据共点力的平衡可得:

〃?gsin30=FA+f,

而安培力为：

也