2024届江西省某中学高考冲刺模拟物理试题含解析

2024届江西省永丰中学高考冲刺模拟物理试题

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、如图所示，空间直角坐标系。UZ处于一个匀强电场中，a、b、c三点分别在x、八z轴上，且到坐标原点。的距

离均为10cm。现将一带电荷量q=O.2C的负点电荷从8点分别移动到〃、0、c三点，电场力做功均为1J。则该匀强

电场的电场强度大小为（）

A.50x/3N/CB.50N/CC.10V3V/mD.10V/m

2、如图是质谱仪的工作原理示意图，它是分析同位素的一种仪器，其工作原理是带电粒子（不计重力）经同一电场加

速后，垂直进入同一匀强磁场做圆周运动，挡板D上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片4A2。若（）

加速电场二一十

速度选择器Lb

A7人2UP\1-S

：：：：：：：：：：

A.只增大粒子的质量,则粒子经过狭缝P的速度变大

B.只增大加速电压U,则粒子经过狭缝P的速度变大

C.只增大粒子的比荷，则粒子在磁场中的轨道半径变大

D.只增大磁感应强度，则粒子在磁场中的轨道半径变大

3、2019年11月5日我国成功发射第49颗北斗导航卫星，标志着北斗三号系统3颗地球同步轨道卫星全部发射完毕。

人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，在发射地球同步卫星的过程中，卫星从圆轨道I的A点先变

轨到椭圆轨道H,然后在6点变轨进人地球同步轨道HL则（）

A.卫星在轨道II上过A点的速率比王星在轨道II上过B点的速率小

B.若卫星在I、H、HI轨道上运行的周期分别为八、乃、乃，则△〈Tzv。

C.卫星在B点通过减速实现由轨道II进人轨道I

D.该卫星在同步轨道III上的运行速度大于7.9km/s

4、2019年4月10日，世界上第一张黑洞照片诞生了，证实了神秘天体黑洞的存在。黑洞是宇宙中质量巨大的一类天

体，连光都无法逃脱它的引力束缚。取两天体相距无限远时引力势能为零，引力势能表达式为纥二-色也，已知

/*

地球半径R=6400km,光速c=3xl08m/s。设想把地球不断压缩（保持球形不变），刚好压缩成一个黑洞时，地球表面的

重力加速度约为（）

?2lo2,o2u2

A.7xl0m/sB.7xlOm/sC.1.4xlOm/sD.1.4xlOm/s

5、2010年命名为“格利泽581g”的太阳系外行星引起了人们广泛关注，由于该行星的温度可维持表面存在液态水，科

学家推测这或将成为第一颗被发现的类似地球世界，遗憾的是一直到2019年科学家对该行星的研究仍未有突破性的

进展。这颗行星距离地球约20亿光年（189.21万亿公里），公转周期约为37年，半径大约是地球的2倍，重力加速

度与地球相近。则下列说法正确的是

A.飞船在GlieseSSlg表面附近运行时的速度小于7.9km/s

B.该行星的平均密度约是地球平均密度的!

C.该行星的质量约为地球质量的8倍

D.在地球上发射航天器前往“格利泽581g”，其发射速度不能超过11.2kni/s

6、光滑水平面上有长为2L的木板B,小物块A置于B的中点，A、B质量均为〃?，二者间摩擦因数为重力加速

度为g,A、B处于静止状态。某时刻给B一向右的瞬时冲量/,为使A可以从B上掉下，冲量/的最小值为（）

A.myjjugLB.2m1〃gLC.m^'2/.igLD.2md2〃gL

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、如图为一列简谐横波在UO时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在r=4.0m处的质点，

A.这列波的波长是8m,周期是0.2s,振幅是10cm

B.在/=（）时，质点Q向y轴负方向运动

C.从U0.1到U0.25S,该波沿工轴正方向传播了6m

D.从/=0.1到r=0.25s,质点P通过的路程为30cm

E.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sinl（hrf（国际单位）

8、如图所示为两分子间作用力的合力F与两分子间距离一的关系曲线，下列说法正确的是

A.当「大于彳时，分子力合力表现为吸引

B.当「小于4时，分子力合力表现为排斥

C.当一等于4时，分子间引力最大

D.当,•等于彳时，分子间势能最小

E.在〃由4变到弓的过程中，分子间的作用力做负功

9、如图，斜面上有a、b、c、d四个点，ab=bc=cd,从a点以初速度vo水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，速

度方向与斜面之间的夹角为8；若小球从a点以初速度拉％平抛出，不计空气阻力，则小球（）

A.将落在be之间

B.将落在c点

C.落在斜面的速度方向与斜面的夹角大于0

D.落在斜面的速度方向与斜面的夹角等于0

10、2019年10月诺贝尔物理学奖授予两位天文学家MichelMayor和DidierQueloz,1995年他们首次探测到太阳系外

行星的存在，从而开始了人类大规模的太阳系外行星搜寻。2016年8月欧洲南方天文台曾宣布在离地球最近的恒星“比

邻星”附近发现宜居行星“比邻星“比邻星尸的质量约为地球质量的1.3倍，半径约为地球半径的2.2倍，若不考虑

星球的自转效应，则

A.“比邻星。”表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度

B.“比邻星〃表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度

C.“比匆星〃的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度

D.“比邻星〃的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度

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）某同学在做“探究弹力与弹簧长度关系”的实验中，根据实验数据描点画出尸一L图像如图所示。若弹簧始

终未超过弹性限度，重力加速度g取lOm/s?,请回答以下两个问题：

⑴由以上实验数据可求得弹簧的劲度系数k=N/m（保留三位有效数字）；

⑵由图中实验数据得出弹簧弹力大小尸与其长度心的关系式为,对应的函数关系图线与横轴（长度L）的交

12,（12分）（1）在“研究平抛物体的运动”实验的装置如下左图所示，下列说法正确的是

A.将斜槽的末端切线调成水平

B.将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行

C.斜槽轨道必须光滑

D.每次释放小球时的位置越高，实验效果越好

(2)为了描出物体的运动轨迹，实验应有下列各个步骤：

A.以O为原点，画出与y轴相垂直的水平轴x轴；

B.把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上，使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过，用铅笔在

白纸上推下小球穿过这个缺口的位置；

C.每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下，用同样的方法描出小球经过的一系列位置，并用平滑的曲线把

它们连接起来，这样就描出了小球做平抛运动的轨迹；

D.用图钉把白纸钉在竖直木板上，并在木板的左上角固定好斜槽；

E.在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点.在白纸上把O点描下来，利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直

直线，定为y轴.

在上述实验中，缺少的步骤F是,

正确的实验步骤顺序是.

⑶如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=L25cm.若小球

在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为、，产(用L、g表示)，

其值是_____(取g=9.8m%2).

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)某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，其最大加速度为5〃?/所需的起飞速度为5O〃z/s,为

了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度，航空母舰装有弹射装置，弹射系统使它具有30m/s的初速度，求:

（1）舰载飞机若要安全起飞，跑道至少为多长？

（2）若航空母舰匀速前进，在没有弹射装置的情况下，要保证飞机安全起飞，航空母舰前进的速度至少为多大？

14.（16分）如图所示，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中当

温度为280K时，被封闭的气柱长L=25cm,两边水银柱高度差力=5cm,大气压强p（）=75cmHg。

①加热封闭气体，为使左端水银面下降必=5cm,求此时封闭气体的温度；

②封闭气体的温度保持①问中的值不变，为使两液面相平，求需从底端放出的水银柱长度。

L

15.（12分）如图，在真空室内的P点，能沿纸面向各个方向不断发射电荷量为+q,质量为m的粒子（不计重力），粒

子的速率都相同.ab为P点附近的一条水平直线，P到直线ab的距离PC=L,Q为直线ab上一点，它与P点相距

PQ二、L.当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的粒子恰到达Q点;

■"

.

当ab以上区域只存在平行该平面的匀强电场时，所有粒子都能到达ab直线，且它们到达ab直线时动能都相等，其

中水平向左射出的粒子也恰好到达Q点.已知sin37*0.6,cos37°=0.8,求：

QCb

（l）a粒子的发射速率

⑵匀强电场的场强大小和方向

⑶仅有磁场时，能到达直线ab的粒子所用最长时间和最短时间的比值

参考答案

一、单项选择题：木题共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】

由公式W=代入数据可得

U=5V

由题意可知。、。、。三点所构成的面是等势面，0〃垂直于xOz平面，〃点到xOz平面的距离d=10cm,故匀强电

场的电场强度大小

E=—=—N/C=50N/C

d0.1

故B正确，ACD错误。

故选B。

2、B

【解析】

AB.粒子在电场中加速时，根据动能定理可得

；mv2=Uq①

即

卡Vm

所以粒子质量增大，则粒子经过狭缝P的速度变小，只增大加速电压U,则粒子经过狭缝P的速度变大，A错误B正

确；

CD.粒子在磁场中运动时有

y-z-K

qvB=in—②

r

联立①②解得

l2mU

r=±X_

B

所以只增大粒子的比荷（幺增大）或只增大磁感应强度，半径都减小，CD错误。

m

故选B。

3、B

【解析】

A.卫星在轨道II上从4点到耳点，只有受力万有引力作用，且万有引力做负功，机械能守恒，可知势能增加，动能

减小，所以卫星在轨道n上过8点的速率小于过A点的速率，故A错误;

B.根据开普勒第三定律

T2~

可知轨道的半长轴越大，则卫星的周期越大，所以有力〈乃〈乃，故B正确;

C.卫星在B点通过加速实现由轨道H进人轨道III,故C错误;

D.7.9km/s即第一宇宙速度，是近地卫星的环绕速度，也是卫星做匀圆周运动最大的环绕速度，而同步卫星的轨道半

径要大于近地卫星的轨道半径，所以同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故D错误。

故选B。

4、A

【解析】

在地球表面有

-Mm

G在二

解得

GM=gR?①

连光都无法逃脱它的引力束缚，故有

1,GMm'

—mv2=--------

2°cR

解得

—1v；GM

2,R

联立①②

9xl016

«7.OxlOym/s2

2R2x6.4xl()6

A正确BCD错误。

故选A。

5、B

【解析】

ABC.忽略星球自转的影响，根据万有引力等于重力得:

mg=m—

R

得到

万有引力等于重力，丝竺=mg,得到

R~

M①

G

gR2

二M二G二3g

，下一亏一藐获

3

这颗行星的重力加速度与地球相近，它的半径大约是地球的2倍，所以它在表面附近运行的速度是地球表面运行速度

的加倍，大于L9km/s,质量是地球的4倍，密度是地球的;。故B正确，AC错误。

D.航天器飞出太阳系所需要的最小发射速度为第三宇宙速度，即大于等于2.lkm/s,故D错误。

6、B

【解析】

设B获得冲量后瞬间速度为％,物块掉下来的临界条件是A刚好到达边缘时两者共速，根据动量守恒

mvQ=2mv

根据能量守恒

,I21r，

jumgL=—mv0--x2mv~

解得：

玲=2疯Z

根据动量定理，冲量最小值

心=叫）=做

故B正确，ACD错误。

故选；

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、ACE

【解析】

由波形图和振动图像读出波长、周期和振幅；根据振动图像可求解波的转播方向和传播的距离；质点在一个完整周期

中运动的路程为4A；

【详解】

由图像可知，这列波的波长是8m,周期是0.2s,振幅是10cm,选项A正确；由Q点的振动图像可知，在U0时，质

：Q

点Q向y轴正方向运动，可知波向x轴正向传播，选项B错误；波速U==G万相/s=40〃?/s,从Q0.1至h=0.25s,

...................................3

该波沿x轴正方向传播了卜=40X0.15，〃=6〃2,选项C正确；从t=0.1到t=0.25s经历了0」5s=—T,但是因P

4

点开始不是从平衡位置或者最高点最低点开始振动，则质点P通过的路程不等于3A=30cm,选项D错误；

2万一.

（O--=107rrad/s,则质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sinl0;rt（国际单位），选项E正确；故选ACE.

【点睛】

本题关键是会根据振动情况来判断波的传播方向，抓住振动图象和波动图象之间的内在联系.要知道质点做简谐运动

时，只有起点在平衡位置或波峰、波谷处的质点，在3/4周期内振动的路程才是3A.

8、ADE

【解析】

A.根据尸-r图像信息可知，当一,“时，分子力合力表现为吸引，故A正确；

B.当时，分子力合力表现为排斥，在弓与与之间，分子力合力表现为吸引，故B错误；

C.当r=与时，分子力合力为吸引的最大值，但引力在小于4时更大，故C错误；

D.ro为分子间的平衡距离，当rVro时，分子力表现为斥力，分子间距减小时分子力做负功，分子势能增大。当分子

间距时分子力表现为引力，分子间距增大时分子力做负功，分子势能增大，所以当分子间距离为时，分子势

能最小，故D正确；

E.由弓变到弓的过程中，分子力合力表现为吸引，且做负功，故E正确。

故选ADEo

9、BD

【解析】

设斜面的倾角为。,小球落在斜面上，有：tanO=y=5g"=孽，解得：i=2""”;在竖直方向上的分位移为:

x卬2Vog

y=1磔2=四］竺型1,则知当初速度变为原来的血倍时，竖直方向上的位移变为原来的2倍，所以小球一定落在

2g

Vot

斜面上的c点，故A错误，B正确；设小球落在斜面上速度与水平方向的夹角为P，贝han忏上=2=2tanO,即

%%

tanp=2tan0,所以。一定，则知落在斜面时的速度方向与斜面夹角一定相同.故C错误，D正确.故选BD.

【点睛】

物体在斜面上做平抛运动落在斜面上，竖直方向的位移与水平方向上的位移比值是一定值.以及知道在任一时刻速度

与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍.

10、BD

【解析】

AB.在星球表面，重力与万有引力相等，则有：g=丝,所以

R~

gbMb除1.31,

g地M地位12.2-

所以“比邻星力”表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度。故A错误，B正确。

所以“比邻星力”的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度。故C错误，D正确。

三、实崎题：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、156F=156(L-0.02)弹簧原长

【解析】

(1)"1弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像的斜率表示劲度系数，则劲度系数

5

N/m=156N/m

0.052-0.020

(2)⑵网由图中实验数据结合胡克定律得到弹簧弹力大小尸与其长度L的关系式

产=欠(1一%)=156(1-0.02)

分析图像可知，图线与横轴的夹点表示弹簧的原长

12、AB；调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置，说明斜槽末端切线已水平；DFEABC；

2y[gi;0.7m/s

【解析】

(D将斜槽的末端切线调成水平，以保证小球做平抛运动，选项A正确；将木板校准到竖直方向，并使木板平面与

小球下落的竖直平面平行，防止小球下落时碰到木板，选项B正确；斜槽轨道没必要必须光滑，只要到达底端的速度

相等即可，选项C错误；每次释放小球时的位置必须相同，并非越高实验效果越好，选项D错误；故选AB.

(2)在上述实验中，缺少的步骤F是：调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置，说明斜槽末端切线已水

平；正确的实验步骤顺序是DFEABC；

(3)设相邻两点间的时间间隔为T,竖直方向：2L・L=gT2,得到丁二

水平方向：%=尸2向，

水平方向：v0=2x79.8x0.0125=0.7ni/s.

【点睛】

关于平抛运动实验要掌握实验的注意事项、实验步骤、实验原理.平抛运动分解为：水平方向的匀速直线运动，竖直

方向的自由落体运动，尤其是注意应用匀变速直线运动规律解决平抛运动问题.

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)160m(2)10m/s

【解析】

(1)设跑道最短为L,则有：JY=2aL,

代人数据解得：L=160m.

(2)设航空母舰前进的速度最小为巳，飞机起飞的时间为，，贝

对航空母舰：王二卬①

对飞机：v=vx+at@

22

u-L>j=2ax2③

々=X+L④

由①②③④联立解得：

14、①384K；②9cm

【解析】

①设左端水银面下降后封闭气体的压强为P2,温度为72,体积为，2,则

p2=80cmHg,^=(