2024届湖南湖北八市十二校高考模拟（四）物理试题

2024届湖南湖北八市十二校高考模拟（四）物理试题

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、估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强，小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得1小时内杯中水上升

T45mm.查询得知，当时雨滴竖直下落速度约为12m/s。据此估算该压强约为（）（设雨滴撞击唾莲后无反弹，

不计雨滴重力，雨水的密度为IxlO'kgAn3）

A.0.15PaB.0.54PaC.1.5PaD.5.1Pa

2、如图所示，一电子以与磁场方向垂直的速度v从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域，从N处离开

磁场，若电子质量为m,带电荷量为e,磁感应强度为B,则（）

A.电子在磁场中做类平抛运动

B.电子在磁场中运动的时间t=4

v

C.洛伦兹力对电子做的功为Bevh

D.电子在N处的速度大小也是v

3、如图所示。粗糙的水平桌面上，三根完全相同的轻质弹簧原长均为劲度系数均为A,两端分别与完全相同的物

块（可看成质点）相连，形成平行于桌面的静止正三角形，此时该正三角形的外接圆半径是A,弹簧均伸长且在弹性

限度内，则每个物块与桌面间的静摩擦力大小是（）

A.-a)B.y[3k(R-a)

C.2k«R-a)D.k*R-瓜)

4、如图所示为某齿轮传动装置中的A、'C三个齿轮，三个齿轮的齿数分别为32、12、20,当齿轮绕各自的轴匀速

转动时，A、4、C三个齿轮转动的角速度之比为

A.8:3:5B.5:3:8

C.15:40:24D.24:40:15

5、1905年爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广，成功地解释了光电效应现象，提出了光子说。下列给出的与

光电效应有关的四个图像中，下列说法正确的是（）

A.图甲中，当紫外线照射锌板时，发现验电器指针发生了偏转，说明锌板带正电，验电器带负电

B.图乙中，从光电流与电压的关系图像中可以得到：电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强

度有关

C.图丙中，若电子电荷量用”表示，小匕、■已知，由图像可求得普朗克常量的表达式为―-

岭一匕

D.图丁中，由光电子最大初动能纥与入射光频率U的关系图像可知，该金属的逸出功为E或2,

6、在如图所示的位移（x）—时间（力图象和速度C）一时间（/）图象中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代

表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（）

A.0~八时间内，乙车的速度一直大于甲车的速度

B.0~九时间内，甲车与乙车之间的距离先增大后减小

C.0—2时间内，丙、丁两车的距离逐渐减小

D.0T2时间内，丁车的速度先大于丙车，后小于丙车

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、在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形。屁，顶点。、b、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示，

。点为正三角形的中心，E,G、"点分别为。鼠比、儿的中点，尸点为E点关于顶点c的对称点，则下列说法中正

确的是（）

A.。点的电场强度为零

B.E、尸两点的电场强度等大反向、电势相等

C.E、G、〃三点的电场强度和电势均相同

D.若释放c处的电荷，电荷在电场力作用下将做加速运动（不计空气阻力）

8、如图所示，一小球固定在轻杆上端，A4为水平轻绳，小球处于静止状态，则杆对小球的作用力方向可能是（）

A.FiB.尸2C.尸3D.尸4

9、如图所示，两导轨所构成的平面与水平面成。角，金属杆ab、cd的电阻均为凡质量均为山，沿与导轨垂直的方

向放置在导轨上，两金属杆与导轨构成回路。金属杆的长度与导轨间的距离相等，且为L金属杆cd通过跨过定滑轮

的细绳与电动机相连。为了保证金属杆ab能在导轨上静止不动，金属杆cd需在电动机的带动下沿导轨向上移动。整

个空间存在与导轨平面垂直的匀强磁场，磁场的磁感应强度为8,不计一切摩擦阻力，下列各种判断中正确的是（）

A.若磁场方向垂直导轨平面向下，则回路中电流方向为a—4—c—

B.金属杆cd沿导轨向上做匀速运动，速度大小后也警警

B七

C.细绳的拉力F=mgsin0

D.电动机的输出功率人吗兽

10、如图所示，一质量为〃?=1kg的小物块（可视为质点）从高H=12m处的A点由静止沿光滑的圆弧轨道滑下,

进入半径为尸=4m竖直圆环轨道，与圆环轨道的动摩擦因数处处相同，当到达圆环轨道的顶点C时，小物块对圆环

轨道的压力恰好为零。之后小物块继续沿CEB滑下，进入光滑轨道〃/）,且到达高度为〃的。点时速度为零，则下列

说法正确的是（）（g取lOm/s?）

A.小物块在圆环最高点时的速度为2、伍m/sB.小物块在圆环最高点时的速度为JiUm/s

C.〃的值可能为6.5mD.人的值可能为8.5m

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）按如图甲所示电路，某实验小组将一电流表改装成能测量电阻的欧姆表，改装用的实验器材如下:

A.待改装电流表一个：量程为0-3mA,内电阻为100Q,其表盘如图乙所示

B.干电池一节：电动势£=L5V,内电阻r=0.5C

C电阻箱R：阻值范围0—999.9Q

请根据改装的欧姆表的情况，回答下列问题：

（1）测量电阻前，先进行欧姆调零，将电阻箱R调至最大，将红、黑两表笔直接接触，调节电阻箱R使电流表指针

指到表头的刻度，此位置应该是欧姆表盘所示电阻的（填“最大值”或“最小值”）

（2）欧姆表调零后，将红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，若电流表的示数为1.0mA,则待测电阻的阻值

Rx=Q

（3）如果换一个电动势大的电源，其他器材不变，则改装欧姆表的倍率（填“变大”或“变小D.

12.（12分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉,0为橡皮条与细绳

的结点,OB和OC为细绳.实验的主要的步骤有：

A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；

B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的4点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；

C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长，结点到达某一位置。，记录下0点的位置，读出

两个弹簧测力计的示数；

D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力入和耳的图示，并用平行四边形定则求出合力F;

E.只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力

尸’的图示；

F.比较尸和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论.

（1）上述步骤中,有重要遗漏的步骤的序号是_________和；（填字母）

（2）根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示，已知实验过程中操作正确.

①乙图中后、尸2、尸、P’四个力，其中力（填上述字母）不是由弹簧测力计直接测得的实验中.

②丙图是测量中某一弹簧测力计的示数，读出该力大小为N.

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，汽缸开口向上，缸内壁有固定小砧，质量为，〃的活塞将缸内封闭一段气体缸内气体压强为

22。+等，g为重力加速度，活塞到缸底的距离为心活塞横截面积为S,大气压强为po,环境温度为To,活塞与汽缸

内壁气密性好且无摩擦，汽缸与活塞的导热性能良好。

①缓慢降低环境温度，使缸内气体的体积减半，则环境温度应降低为多少：此过程外界对气体做的功力多少？

②若环境温度不变，通过不断给活塞上放重物，使活塞缓慢下降，当活塞下降!人时，活塞上所放重物的质量为多少?

2

14.（16分）如图所示，连通器中盛有密度为〃的部分液体，两活塞与液面的距离均为/,其中密封了压强为po的空气,

现将右活塞固定，要使容器内的液面之差为求左活塞需要上升的距离x.

W

7

不

15.（12分）2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京和张家口举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如

图所示为简化的跳台滑雪的雪道示意图，AO为助滑道，OB为着陆坡。运动员从助滑道上的A点由静止滑下，然后

从。点沿水平方向飞出，最后在着陆坡上着陆。已知，A点与。点的高度差为力，着陆坡。8的倾角为。，运动员的

质量为重力加速度为g。将运动员和滑雪板整体看作质点，不计一切摩擦和空气阻力，求：

⑴运动员经过。点时的速度大小v；

⑵运动员从飞出到着陆的时间t；

⑶运动员的着陆点到。点的距离5。

B

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、A

【解题分析】

由于是估算压强，所以不计雨滴的重力。设雨滴受到支持面的平均作用力为产。设在△，时间内有质量为△帆的雨水的

速度由v=12m/s减为零。以向上为正方向，对这部分雨水应用动量定理有

FAr=O-(-Amv)=AATZV

得到

门Aw

r=----v

Ar

设水杯横截面积为s.对水杯里的雨水，在时间内水而卜.升△伉则有

△〃?=pSbh

F=pSv——

Ar

所以有压强

p=—=pv—=103xl2x45xl03pa=O.15Pa

S\t3600

即睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强为O.lSPao

故A正确，BCD错误。

故选A。

2、D

【解题分析】

电子垂直射入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力将做匀速圆周运动，运动时间为：/二名丝＞色，故AB错误；

vv

由洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，电子在洛伦兹力方向没有位移，所以洛伦兹力对电子不做功，故C错误；电子

垂直射入匀强磁场中做匀速圆周运动，速度大小不变也是照故D正确.所以D正确，ABC错误.

3、D

【解题分析】

由几何知识可知弹簧的长度为2Acos30—邪R,则物块受到两个夹角为60的弹簧弹力

卜=kn3R-G

由力的平衡条件知，摩擦力

/=2Fcos30=k(3R-y/3a)

故D正确，ABC错误。

故选D。

4、C

【解题分析】

三个齿轮同缘转动，所以三个齿轮边缘的线速度相等，即为:

VA=VB=VC

三个齿轮的齿数分别为32、12、20,根据

CD=­

得4、3、C三个齿轮转动的角速度之比为

—:—=15:40:24

321220

A.8:3:5与计算结果不符，故A错误。

B.5:3:8与计算结果不符，故B错误。

C.15:40:24与计算结果相符，故C正确。

D.24:40:15与计算结果不符，故D错误。

5、D

【解题分析】

A.图甲中，当紫外线照射锌板时，发现验电器指针发生了偏转，说明锌板带正电，验电器也带正电，选项A错误；

B.图乙中，从光电流与电压的关系图像中可以得到：电压相同时，光照越强，饱和光电流越大，但是遏止电压和光

的强度无关，选项B错误；

C.根据=-W逸山功，则由U,一u图像可得

k,=—h=--■-

e匕+%

解得

h=a

口2+匕

选项C错误;

D.图丁中，根据心=/叱一叱患出功，由光电子最大初动能々.与入射光频率丫的关系图像可知，该金属的逸出功为七’或

,选项D正确。

故选D。

6、B

【解题分析】

A.根据位移一时间图象的斜率表示速度，由图象可知，乙车的速度在0W时间内并不是一直大于甲车的速度，故A

错误；

B.根据位移一时间图象的斜率表示速度，由图象可知，甲图线的斜率不变，说明甲的速度不变，做匀速直线运动，

乙车的速度先大于甲车的速度后小于甲车的速度，且由同一地点向同一方向运动，则0~八时间内，甲车与乙车之间的

距离先增大后减小，故B正确；

CD.由速度一时间图像可知，072时间内，丁车的速度一直比丙车速度大，且由同一地点向同一方向运动，则两车间

的距离一直增大.故CD错误°

故选B。

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、AD

【解题分析】

A.。点到〃、从c三点的距离相等，故三个电荷在。点的场强大小相同，旦夹角互为120。，故&点的场强为0,故

A正确；

B.由于“、力在E点的场强大小相等方向相反，故E点的场强仅由电荷c决定，故场强方向向左，而电荷c在O尸位

置的场强大小相同方向相反，但电荷方在尸点的场强矢量和不为0,故EF两点的电场强度大小不同，方向相反，

故B错误；

C.E、G、〃三点分别为外、做、儿的中点，故E的场强仅由电荷c决定，同理G点的场强仅由电荷b决定，〃点

的场强仅由电荷。决定，故三点的场强大小相同，但方向不同，故C错误；

D.若释放电荷c,则q、力在C点的合场强水平向右，故°、力始终对c有斥力作用，故。电荷将一直做加速运动，故

D正确。

故选AD,

8、BC

【解题分析】

小球处于静止状态，则杆对小球的作用力方向在重力与绳子拉力夹角的对顶角范围内（不含水平方向），如图所示；

所以杆对小球的作用力方向可能是B和尸3,故BC正确，AD错误。

故选BC,

9、BD

【解题分析】

A.金属杆ab静止不动，所受安培力应沿导轨平面向上，若磁场垂直导轨平面向下，根据右手定则可判断感应电流方

向为a—>c—>d—a,故A错误;

B.对金属杆ab由平衡条件有

金属杆cd切割磁感线产生感应电流

BLv

1=——

2R

解得

v=----------

B21}

故B正确；

C.由于金属杆ab静止不动，金属杆"匀速运动，由整体法有细绳拉力

F=2ingsinO

故C错误;

D.电动机的输出功率等于细绳拉力的功率，功率

故D正确。

故选BD.

10、AD

【解题分析】

AB.小物块在圆环最高点时有

2

mg=m—

r

解得

vc=2>/i0m/s

所以A正确，B错误；

CD.BEC过程克服摩擦力做的功为

-2r)—g=20J

CFZ过程克服摩擦力做的功为明,因该过程小物块与轨道的平均压力小于BEC过程，则摩擦力也小，则有

0<W2<Wt

过程，由动能定理得

-mg(h-2r)-W2=

解以上各式得

8m</?<10m

所以D正确，C错误。

故选AD,

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、3mA最小值1000变大

【解题分析】

将红、黑两表笔短接是欧姆调零，电流表的最大刻度3mA对应待测电阻的最小值，即对应欧姆表的电阻零刻

度

(2)网欧姆表调零后，其内阻

凡二二二二500。

讷3x10-34

电流表示数为/=1.0mA,则

1=-^-

Rx+R内

解得

R、=1000Q

(3)[4]当电动势变大后，由

j=_E_jE

可知，内阻变大，相同电流时，测量的电阻变大，所以倍率变大。

12、CEF'9.0

【解题分析】

(1)口][2].本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理论值和实际值，然后进行

比较，得出结果.所以实验时，除记录弹簧秤的示数外，还要记下两条细绳的方向，以便确定两个拉力的方向，这样

才能作出拉力的图示.步骤C中未记下两条细绳的方向；步骤E中未说明把橡皮条的结点拉到位置O.

⑵①[3].F在人与乙组成的平行四边形的对角线上，为实验的理论值，用一个弹簧秤橡皮筋时，其弹力一定与橡皮筋

共线，因此用弹簧秤直接测量值为小，所以尸不是由弹簧秤直接测得的.

②⑷.由图示测力计可知，其分度值为1N,示数为9.0N；

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。

八(p()S+mg)_1②心”

13、①不一1?T(poS+mg)h

2(2p°S+〃吆)2g

【解题分析】

本题考查理想气体状态方程的应用。

【题目详解】

①设环境温度应降低为乃，当缸内气体的体积减慢时，缸内气体的压强为:

mg

Pi=Po+丁

J

根据理想气体状态方程有：

(2%+等)必%x〈hS

_________________L

工,

得到:

T=(/%S+mg)

1