2024届湖北省襄阳市四校高考仿真卷物理试卷含解析

2024届湖北省襄阳市四校高考仿真卷物理试卷

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5亳米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05亳米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

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，质量为机、电阻为「的“U”字形金属框abed置于竖直平面内，三边的长度两顶点〃、b

通过细导线与M、N两点间的电源相连，电源电动势为E。内阻也为入匀强磁场方向垂直金属框向里，金属框恰好

处于静止状态。不计其余电阻和细导线对。、b点的作用力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

2

A・M点应接电源的正极B.电源的输出功率为三£

2r

C.磁感应强度的大小为mgrD.边受到的安培力大于be边受到的安培力

2、大喇叭滑梯是游客非常喜爱的大型水上游乐设施。如图所示，一次最多可坐四人的浮圈从高为力的平台由静止开始

沿滑梯滑行，到达底部时水平冲入半径为R、开口向上的碗状盆体中，做半径逐渐减小的圆周运动。重力加速度为g,

下列说法正确的是（）

A.人和浮圈沿滑梯下滑过程中处于超重状态

B.人和浮圈刚进入盆体时的速度大小为质

C.人和浮圈进入盆体后所受的摩擦力指向其运动轨迹的内侧

D.人和浮圈进入盆体后，所受支持力与重力的合力大于所需的向心力

3、中微子失踪之谜是一直困扰着科学家的问题，原来中微子在离开太阳向地球运动的过程中，发生“中微子振荡”转化

为一个A子和一个t子。科学家通过对中微子观察和理论分析，终于弄清了中微子失踪之谜，成为“2001年世界十大

科技突破”之一。若中微子在运动中只转化为一个H子和一个T子，并已知N子的运动方向与中微子原来的方向一致,

则T子的运动方向（）

A.一定与中微子方向一致B.一定与中微子方向相反

C.可能与中微子方向不在同一直线上D.只能与中微子方向在同一直线上

4、如图是飞机在上海市由北往南飞行表演过程画面，当飞机从水平位置飞到竖直位置时，相对于飞行员来说，关于飞

机的左右机翼电势高低的说法正确的是（）

A.不管水平飞行还是竖直向上飞行，都是飞机的左侧机翼电势高

B.不管水平飞行还是竖直向上飞行，都是飞耦的右机翼电势高

C.水平飞行时.飞机的右侧机翼电势高，竖直向卜飞行时，飞机的左侧机翼电势高

D.水平飞行时，飞机的左侧机翼电势高；竖直向上飞行时，飞机的右侧机翼电势高

5、如图所示，在半径为星的半圆和长为2%宽为立/?的矩形区域内充满磁感应强度为3的匀强磁场，方向垂直于

3

纸面向里。一束质量为加、电量为g的粒子（不计粒子间相互作用）以不同的速率从边界AC的中点垂直于AC射入

磁场.所有粒子从磁场的£尸圆弧区域射出（包括£、F点）其中EO与“0（。为圆心）之间夹角为60“。不计粒子重

力.下列说法正确的是（）

A.粒子的速率越大，在磁场中运动的时间越长

B.粒子在磁场中运动的时间可能为整

C.粒子在磁场中运动的时间可能为空

D.粒子的最小速率为名空

6、如图所示，为某静电除尘装置的原理图，废气先经过机械过滤装置再进入静电除尘区、图中虚线是某一带负电的尘

埃（不计重力）仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点，不考虑尘埃在迁移过

程中的相作用和电荷量变化，则以下说法正确的是

A.A点电势高于B点电势

B.尘埃在A点的加速度大于在B点的加速度

C.尘埃在迁移过程中做匀变速运动

D.尘埃在迁移过程中电势能始终在增大

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、关于热现象，下列说法正确的是（）

A.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子的直径（也就是单层油酸分子组成的油膜的厚度）等于一小滴溶液

中纯油酸的体积与它在水面上摊开的面积之比

B.两个邻近的分子之间同时存在着引力和斥力，它们都随距离的增大而减小，当两个分子的距离为「。时，引力与斥

力大小框等，分子势能最小

C.物质是晶体还是非晶体，比较可靠的方法是从各向异性或各向同性来判断

D.如果用。表示物体吸收的能量，用W表示物体对外界所做的功，AU表示物体内能的增加，那么热力学第一定律

可以表达为Q=AU+W

E,如果没有漏气没有摩擦，也没有机体热量的损失，这样的热机的效率可以达到100%

8、把光电管接成如图所示的电路，用以研究光电效应。用一定频率的可见光照射光电管的阴极K,电流表中有电流

A.用紫外线照射，电流表中一定有电流通过

B.用红外线照射，电流表中一定无电流通过

C.保持照射光不变，当滑动变阻器的滑片向。端滑动时，电流表示数可能不变

D.将电路中电池的正负极反转连接，电流表中一定没有电流通过

9、卜冽说法中正确的是。

A.重力零刻度线在毫安表满刻度处,刻度线均匀

B.重力零刻度线在毫安表零刻度处,刻度线不均匀

C.重力零刻度线在毫安表满刻度处,刻度线不均匀

D.重力零刻度线在亳安表零刻度处,刻度线均匀

(5)若电源电动势不变，内阻变大,其他条件不变，用这台简易“吊秤”称重前，进行了步骤a操作，则测量结果

(填“偏大”“偏小”或“不变”)

12.(12分)如图甲所示，某组同学借用“探究〃与尸、/〃之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“探究

合外力做功和动能变化的关系”的实验:

如t甲乙儿翳兰黎.

IJ州力计

IS.SOcm-»|-

----21.00cm---------

cm3

---------------------3^.70cm•

।cm

-------------------------------------55.75cm--------------

---------------------------------------------.77cm—

乙

(1)为达到平衡阻力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小

车是否做运动.

(2)连接细绳及托盘，放入硅码，通过实验得到图乙所示的纸带.纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间

间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2N,小车的质量为0.2kg.请计算小车

所受合外力做的功W和小车动能的变化△纥，补填表中空格,(结果保留至小数点后第四位).

O—BO—CO—DO—EO—F

VV/J0.04320.05720.07340.0915

AE./J0.04300.05700.07340.0907

通过分析上述数据你得出的结论是：在实验误差允许的范围内W=3,与理论推导结果一致.

(3)实验中是否要求托盘与祛码总质量m远小于小车质量M?(填“是”或“否”)；

(4)实验前已测得托盘的质量为7.7x10-3打，实验时该组同学放入托盘中的祛码质量应为kg(g®9.8/77/?，

结果保留至小数点后第三位).

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)应用如图所示的装置研究带电粒子在电场、磁场中的运动情况。相邻的区域I、II均为边长为L的正方形。

区域I内可以添加方向竖直向下的匀强电场；区域U内可以添加方向垂直纸面向里的匀强磁场。区域II的边缘处有可

探测带电粒子的屏。一束带电粒子沿两区域中间轴线以速度%水平射入区域L粒子束中含有多种粒子，其电荷量由

小到大的范围为+[~+%,质量由小到大的范围为小粒子在电场中只受电场力，在磁场中只受洛伦兹力。

⑴若只在区域II内添加磁场，且能够在屏上探测到所有粒子，则磁感应强度为多大；

⑵若只在区域I内添加电场，且能够在屏上探测到所有粒子，则电场强度为多大；

⑶当两个区域分别添加上述(1)(2)中的电场及磁场，电荷量为名、质量为叫的粒子能够在屏上探测到。求解粒子在屏

上显现的位置，试列出各求解方程式。(不对方程式求解)

LL屏

14.(16分)图a所示为杂技“顶竿”表演，质量为叫=50kg的甲站在地面上，肩上扛一质量为5kg的竖直竹竿,

竿上有一质量为加3=45kg的乙可视为质点，乙从竿的顶端A恰好下滑到竿的末端-其速度一时间图象如图b所示,

g取10ni/s2,求：

(1)竿A3的长度；

⑵整个下滑过程中，竿对乙所做的功；

⑶1~3s内甲对地面的压力大小。

15.（12分）如图甲是某型号无人机在水平地面沿直线加速滑行和离开地面以固定仰角沿直线匀速爬升的示意图，无

3

人机在滑行和爬升两个过程中：所受推力大小均为其重力的A倍，方向与速度方向相同；所受升力大小与其速率的比

值均为肌，方向与速度方向垂直；所受空气阻力大小与其速率的比值均为42,方向与速度方向相反。心、“2未知；己

_.........................724

知重力加速度为g,无人机质量为，小匀速爬升时的速率为小,仰角为仇且sinG—,cos柒一e

2525

⑴求Ai,匕的值。

⑵若无人机受到地面的阻力等于压力的心倍，无人机沿水平地面滑行时能做匀加速直线运动，求心的值。

⑶若无人机在水平地面由静止开始沿直线滑行，其加速度a与滑行距离§的关系如图乙所示，求so~2s。过程与O~so过

程的时间之比。（无人机在so~2s。这段滑行过程中的平均速度可用该过程始末速度的算术平均值替代）

甲

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、C

【解析】

A.金属框恰好处于静止状态，说明线框受到的安培力向上，根据左手定则可知de边中的电流方向应由d指向c,结

合电路知识得M点应接电源的负极，故A错误；

B.由闭合电路欧姆定律得

E

/=—

2r

电源输出功率

故B错误；

C.根据平衡条件有

mg=BIL

解得

B二也红

EL

故C正确；

D.根据对称性可知ad边受到的安培力等于加边受到的安培力，方向相反，故D错误。

故选C

2、D

【解析】

A.由于人和浮圈沿滑梯下滑过程中有向下的分加速度，所以人和浮圈沿滑梯下滑过程中处于失重状态，故A错误。

B.若不考虑摩擦阻力，根据机械能守恒有

可得U=J丽。由于人和浮圈沿滑梯下滑过程中受到了阻力作用，所以人和浮圈刚进入盆体时的速度一定小于历，

故B错误。

C.人和浮圈进入盆体后所受的摩擦力为滑动摩擦力，与运动方向相反，故C错误。

D.人和浮圈进入盆体后做半径逐渐减小的圆周运动，为向心运动，其所受支持力与重力的合力大于所需的向心力，

故D正确。

故选D。

3、D

【解析】

中微子转化为一个N子和一个T子过程中动量守恒，已知N子的运动方向与中微子原来的方向一致，只能得出T子的

运动方向与中微子方向在同一直线上，可能与中微子同向也可能反向。

A.一定与中微子方向一致与分析不符，故A错误；

B.一定与中微子方向相反与分析不符，故B错误：

C.可能与中微子方向不在同一直线上与分析不符，故C错误；

D.只能与中微子方向在同一直线上与分析不符，故D正确。

故选：D»

4、D

【解析】

地磁场在北半球有竖直向下和由南向北的水平分量，水平由北向南飞行时，飞机的两翼切割竖直向下的磁感线，根据

右手定贝!可知，左侧机翼电势高；竖直向上飞行时，两翼切割水平方向的磁感线，根据右手定则可知，机翼右侧电势

高，D正确，ABC错误。

故选D。

5、B

【解析】

ABC.粒子从尸点和£点射出的轨迹如图甲和乙所示；

春1n「......・・

X1XX：

—4-..................

01rlr2

图甲图乙

对于速率最小的粒子从尸点射出，轨迹半径设为门,根据图中几何关系可得:

八十卜-（当R，=R

解得

-R

13

根据图中几何关系可得

/厂

42

解得a=60。，所以粒子轨迹对应的圆心角为120。；

粒子在磁场中运动的最长时间为

1j80-°-60°27rmx2m—n

1~360°八qB3qB

对于速率最大的粒子从E点射出，轨迹半径设为夕2,根据图中几何关系可得

2

r2=J片一(Rsin6()。+gR)+/?cos60°

解得

根据图中几何关系可得

/?sin60°+—5G

sin8=--------------——=------

r214

所以%V60。，可见粒子的速率越大，在磁场中运动的时间越短，粒子的速率越小运动时间越长，粒子在磁场中运动的

271m5兀m

最长时间为丽'不可能为研'故B正确、人©错误;

D.对从尸点射出的粒子速率最小，根据洛伦兹力提供向心力可得

尸也

qB

解得最小速率为

2qBR

v.=-------

3m

故D错误。

故选Bo

6、B

【解析】沿电场线方向电势降低，由图可知，B点的电势高于A点电势，故A错误；由图可知，A点电场线比B点密

集，因此A点的场强大于B点场强，故A点的电场力大于B点的电场力，则A点的加速度大于B点的加速度，故B

正确；放电极与集尘极间建立非匀强电场，尘埃所受的电场力是变化的.故粒子不可能做匀变速运动，故C错误；由

图可知，开始速度方向与电场力方向夹角为钝角，电场力做负功，电势能增大；后来变为锐角，电场力做正功，电势

能减小；对于全过程而言，根据电势的变化可知，电势能减小，故D错误.故选B.

点睛：本题考查考查分析实际问题工作原理的能力，解题时要明确电场线的分布规律，并且能抓住尘埃的运动方向与

电场力方向的关系是解题突破口.

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、ABD

【解析】

A.根据用“油膜法”估测分子大小的实验原埋可知，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，由于油酸分子是

紧密排列的，而且形成的油膜为单分子油膜，然后用每滴油酸酒精溶液所含纯油酸体积除以油膜面积得出的油膜厚度

即为油酸分子直径，故A正确；

B.当分子间的距离rVro时，分子力表现为斥力，减小分子间的距离，分子力做负功，分子势能增加；当分子间的距离

,＞八）时，分子力表现为引力，增大分子间的距离，分子力做负功，分子势能增加，所以当两个分子的距离为小时，引

力与斥力大小相等，分子势能最小，故B正确；

C.单晶体具有各向异性，多晶体与非晶体都具有各向同性，所以不能根据各向异性或各向同性来判断物质是晶体还是

非晶体；晶体具有一定的熔点，而非晶体没有固定的熔点，比较可靠的方法是通过比较熔点来判断，故C错误；

D.根据热力学第一定律可知，如果用。表示物体吸收的能量，用W表示物体对外界所做的功，表示物体内能的

增加，那么热力学第一定律可以表达为。=*U+W,故D正确；

E.即使没有漏气没有摩擦，也没有机体热量的损失，根据热力学第二定律可知，热机的效率不可以达到100%.故E

错误。

故选ABD.

8、AC

【解析】

A.紫外线的频率高于可见光，照射时能发生光电效应，电流表中一定有电流通过。所以A正确；

B.红外线的频率低于可见光，其光子能量更小。红外线的频率有可能大于阴极K的截止频率，则可能发生光电效应,

电流表中可能有电流通过。所以B错误；

C.当滑片向。端滑动时，光电管两端电压增大，其阳极吸收光电子的能力增强。但若在滑动前电流已经达到饱和光

电流，如增大电压光电流也不会增大。所以c正确；

D.将电路中电池的正负极反接，光电子处在反向电压下，若光电子的动能足够大，电流表中可能有电流通过。所以D

错误。

故选AC,

9、ABD

【解析】

A.泊松亮斑是光的衍射现象，选项A正确；

B.用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可看到彩色条纹，选项B正确；

C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，选项C错误；

D.发生日环食时月球距地球比发生日全食时月球距地球远一些，选项D正确；

E.做双缝干涉实验时，会在光屏上得到明暗相间的干涉条纹，当波长越长时，条纹间距越宽，当改成紫光时，由于波

长变小，则条纹间距变小，选项E错误。

故选ABDo

10、BD

【解析】

AB.油滴受向下的重力"g和向右的电场力夕石，且两力均为恒力。其合力的大小恒为

方向恒定为右偏下、与水平方向的夹角的正切值为

tan”整

qE

由尸=〃以知加速度。恒定，则油滴由静止向右下方做匀加速直线运动，故A错误，B正确；

C.运动过程中电场力方向与位移夹角始终为锐角，电场力做正功，则油滴电势能减小，故C错误;

D.由^=々知速度随时间均匀增大，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。

G/一E

11、-~-EkG15OOV3NC不变

2cos。2cos。

【解析】

对重物，可得

2FCQSO=G

BPF=—^―；

2cos0

(2)[2]不挂重物时，由闭合电路欧姆定律可得

/=^

r+R+Rg+&

挂重物后，

E

r+升+人+R

由图中关系可知

kG

R=+kF=&廿

2cos<9

整理得

E

EkG

------1-------------

1,2cos。

6

(3)网将数据带入[2]中表达式可得

-2cos0EE

G=---------------=15005/2N

2cos0EE

(4)[4]由(2)中分析可知，不挂重物时，电表满偏，此时应该为重力的0刻线，由G二可知，G-I

k

不成线性关系，故刻度为不均匀的，故C正确，A、B、D错误;

故选B。

(5)[5]由于称重前现将电表调满偏，当电源内阻变化时，满偏时总电阻不变，故电源内阻变化对测量结果无影响。

12、匀速直线0.11200.1105是0.015

【解析】

(1)[1].平衡摩擦力时，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运

动.

(2)[2H31.从。到F,拉力做功为:

yV=Fx=0,2x0.5575J=0.1120J.

F点的瞬时速度为:

（）66774575

--°-m/s=1.05im/s

2T0.2

则动能的增加量为:

0.2x1.05l*2=340.1105J

人212

(3)[4J.实验中是要使托盘与祛码的重力等于小车的拉力，必须要使得托盘与祛码总质量机远小于小车质量

(4)[5].祛码盘和祛码整体受重力和拉力，从。到户过程运用动能定理，有:

2

[（M+w）g-F]xOf..=-（M+m）vr

乙

代入数据解得:

加=0.015kg.

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。

⑶⑴布；⑵%L京；⑶M+=Rcosa=H+Rs\nfi

【解析】

⑴如图甲所示，磁场中运动有

甲

2

qvB=ir^①

由几何关系得

川=(火-。+

13

得

R=—②

4

解①②式得

8=皿

5qL

电荷量为名、质量为%时磁场磁感应强度最大，有

B=皿

5%L

(2)如图乙，在电场中运动，竖直方向有

乙

qE=ma③

又有

vv=at@

水平方向有

L=vot(§)

又有

vv

tana=­@

%

由几何关系得

L

tana=2⑦

L+-

2

解③〜⑦式得

电荷量为名、质量为叫时电场强度最