2024届武汉市武昌区高考冲刺模拟物理试题含解析

2024届武汉市武昌区高考冲刺模拟物理试题

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、匕为两只相同的灯泡，力为理想电感线圈（线圈电阻不计连），连接成如图所示的电路。下列判断正确的是（）

A.闭合开关的瞬间，。灯比灯亮B.闭合开关的瞬间，。灯和b灯亮度相同

C.断开开关后，〃灯立即熄灭D.断开开关后，。灯和〃灯逐渐变暗直至熄灭

2、起重机将静止在地面上的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点过程中的y-f图像如图所示，g=10m/s2,

以下说法中正确的是（）

A.0-3s内货物处于失重状态

B.3~5s内货物的机械能守恒

C.5~7s内货物受到向上的拉力为重力的0・3倍

D.货物上升的总高度为27m

3、如图所示，在真空云室中的矩形ABC。区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，静止放置在。点的铀238原子

核膘u发生衰变，放出射线后变成某种新的原子核，两段曲线是反冲核（新核）和射线的径迹，曲线。尸为:圆弧，

x轴过。点且平行于A8边。下列说法正确的是（）

A.铀238原子核发生的是p衰变，放出的射线是高速电子流

B.曲线OP是射线的径迹，曲线。。是反冲核的径迹

C.改变磁感应强度的大小，反冲核和射线圆周运动的半径关系随之改变

D.曲线。。是a射线的径迹，其圆心在x轴上，半径是曲线0尸半径的45倍

4、一杯水含有大量的水分子，若杯中水的温度升高，则（）

A.水分子的平均动能增大B.只有个别水分子动能增大

C.所有水分子的动能都增大D.每个水分子的动能改变量均相同

5、如图所示为某大桥，图中桥墩之间的四段距离均为110m。可视为质点的一辆汽车从a点由静止开始做加速度恒定

的加速直线运动。已知该车通过曲段的时间为右则通过ce段的时间为（）

A."C.(x/2+l)rD.t

6、某行星的自转周期为T,赤道半径为R.研究发现，当该行星的自转角速度变为原来的2倍时会导致该行星赤道上

的物体恰好对行星表面没有压力，己知引力常量为G.则

A.该行星的质量为二=音

B.该行星的同步卫星轨道半径为二-；二

C.质量为/〃的物体对行星赤道地面的压力为二=三季

D.环绕该行星做匀速圆周运动的卫星的最大线速度为7.9km/s

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、若宇航员到达某一星球后，做了如下实验:（1）让小球从距离地面高〃处由静止开始下落，测得小球下落到地面所需

时间为“（2）将该小球用轻质细绳固定在传感器上的。点，如图甲所示。给小球一个初速度后，小球在竖直平面内绕O

点做完整的圆周运动，传感器显示出绳子拉力大小随时间变化的图象所示（图中后、尸2为己知）。已知该星球近地卫星

的周期为7,万有引力常量为G,该星球可视为均质球体。下列说法正确的是

B.小球质量为勺

C.该星球半径为其二D.环绕该星球表面运行的卫星的速率为3T

4武厂TTf

8、下列说法中正确的是（）

A.物体在竖直方向上作匀加速运动时就会出现失重现象B.合力与该合力的分力同时作用在物体上

C.两物体间的摩擦力一定与两物体间的压力垂直D.物体的运动方向不一定与它所受合外力的方向一致

9、下列说法正确的是

A.饱和汽压与温度和体积都有关

B.绝对湿度的单位是Pa,相对湿度没有单位

C.空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越快

D.气体做等温膨胀，气体分子单位时间对汽缸壁单位面积碰撞的次数一定变少

E.饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等

10、平行金属板MN与电源和滑线变阻器如图所示连接，电源的电动势为E,内电阻为零；靠近金属板P的S

处有一粒子源能够连续不断地产生质量为机，电荷量+q,初速度为零的粒子，粒子在加速电场产。的作用下穿过。板

的小孔凡紧贴N板水平进入偏转电场改变滑片p的位置可改变加速电场的电压口和偏转电场的电压S,且

所有粒子都能够从偏转电场飞出，下列说法正确的是（）

A.粒子的竖直偏转距离与S成正比

B.滑片p向右滑动的过程中从偏转电场飞出的粒子的偏转角逐渐减小

C.飞出偏转电场的粒子的最大速率

D.飞出偏转电场的粒子的最大速率

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）在探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验中，小李同学采用了如图所示的可拆式变压器（铁芯不闭

合）进行研究

经区域I后又恰好从与B点同一水平高度处进入区域II.已知AB长度是BC长度的73倍.

LiL:Lj

（1）求带电粒子到达B点时的速度大小；

（2）求磁场的宽度L；

（3）要使点电荷在整个磁场中运动的时间最长，求区域H的磁感应强度B2的最小值.

14.（16分）在一个足够长的水平桌面上，静置着一个足够长的木板A,A的右端与桌面边沿平齐，其上边缘距水平

地面的竖直高度人=0.8m。木板A上静置两个可视为质点的B、C物块，它们之间有一个被锁定的压缩轻弹簧（弹簧与

两物块均不连接），弹簧存储的弹性势能为5.4J。已知=0.1kg、〃2c=0.3kg,木板A与桌面、物块C与木

板A间的动摩擦因数均为4=0.1,物块B与木板A间的动摩擦因数人=03。解锁后弹簧在瞬间恢复原长，两物块

均开始运动，此时物块C距离木板A的右边缘w=2.5m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g=10m/s2。

求：

（1）弹簧恢复原长时物块B、C的速度；

⑵物块C从离开A板落地过程中的水平位移；

⑶物块B从开始运动到最终停止时，相对桌面运动的距离。

BC

A-InrrwJ-

15.（12分）图甲为能进行图形翻转的“道威棱镜”示意图，其横截面。48c是底角为45。的等腰梯形，高为上底边

长为。，下底边长3a,如图乙所示。一细光束垂直于OC边射入，恰好在。4和边上发生全反射，最后垂直于0。

边射出，已知真空中的光速为c。试求该光束在棱镜中的传播时间九

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】

AB.开关闭合到电路中电流稳定的时间内，力立即变亮，由于线圈的阻碍，流过。灯泡的电流逐渐增加，故其亮度逐

渐增加，最后稳定，二者亮度相同，故A错误，B错误；

CD.开关在断开瞬间，线圈相当于电源，电流大小从。稳定时的电流开始减小，由于。与力是相同的，所以电路中的

电流稳定时两个支路的电流值相等，所以在开关由闭合至断开，在断开瞬间，〃灯都逐渐熄灭，不能再闪亮一下，

故C错误，D正确。

故选D。

2、D

【解析】

A.货物开始时竖直向上运动，由箕一，图像读出0〜3s的斜率即加速度为正，表示加速度向上，则货物处于超重状态，

故A错误；

B.3~5s内货物做向上的匀速直线运动，一定有除重力以外的拉力对货物做正功，则货物的机械能增加，故B错误；

C.5~7s内的加速度为

Av0-6.，

a=——=-----m/s~=-3m/s

2

由牛顿第二定律有

FT-mg=ma

可得

Ey=7m=0.7nig

则有货物受到向上的拉力为重力的0.7倍，故C错误；

D.了一，四像的面积表示货物上升的总位移，则总高度为

h=(2+0x6m=27m

2

故D正确。

故选D。

3、D

【解析】

AD.衰变过程中动量守恒，因初动量为零，故衰变后两粒子动量大小相等，方向相反，由图像可知，原子核发生的是

a衰变，粒子做圆周运动向心力等于洛伦兹力

V2

qvB=in—

r

得

mv

r=——

qB

由于反冲核的电荷量比a射线大，则半径更小，即曲线。。是射线的径迹，曲线0尸是反冲核的径迹，由于曲线。尸

为?圆弧，则其圆心在x轴上，射线初速度与x轴重直，新核初速度与x轴垂直，所以新核做圆周运动的圆心在x轴

上

由质量数守恒和电荷数守恒可知反冲核的电荷量是«粒子的45倍，由半径公式可知,轨道半径之比等于电荷量的反比,

则曲线0。半径是曲线。尸半径的45倍，故A错误，D正确。

BC.由动量守恒可知

0=mv-muva

粒子做圆周运动向心力等于洛伦兹力

qvB=m——

r

得

mv

r=——

qB

由于反冲核的电荷量比a射线大，则半径更小，即曲线。。是射线的径迹，曲线O尸是反冲核的径迹，反冲核的半径

与射线的半径之比等于电荷量的反比，由于电荷量之比不变，则改变磁感应强度的大小，反冲核和射线圆周运动的半

径关系不变，故BC错误。

故选D。

4、A

【解析】

水的温度升高，即其内部的水分子运动越剧烈，即水分子的平均动能变大，即其内能增加，这是统计规律，个别分子

不适用.故A正确，BCD错误；

故选A.

5、A

【解析】

汽车从。点由薛止开始做加速度恒定的加速直线运动，四段大小相同的位移所需要的时间之比为

l:(V2-l):(x/3-V2):(2-x/3)

设通过ce段的时间为则

14=(五-1):(2-伪

解得

t=5/2/

故A正确，BCD错误。

故选A。

6、B

【解析】

该行星自转角速度变为原来两倍，则周期将变为丁，由题意可知此时：二二三二二三，解得：二==，故A错

■-右■二尸匚匚

误；同步卫星的周期等于该星球的自转周期，由万有引力提供向心力可得：二：=二二多又二=[7,解得"=[心

故B正确；行星地面物体的重力和支持力的合力提供向心力：二二-二二又：।二二=二|=二二壬，解得:

二二.二生七，由牛顿第三定律可知质量为m的物体对行星赤道地面的压力为二二二笔=，故C错误；7.9km/s是地

球的第一宇宙速度，由于不知道该星球的质量以及半径与地球质量和半径的关系，故无法得到该星球的第一宇宙速度

与地球第一宇宙速度的关系，故无法确环绕该行星作匀速圆周运动的卫星线速度是不是必不大于7・9km/s,故D错误;

故选B.

点睛：重点知识；行星自转的时候，地面物体万有引力等于重力没错，但是不是重力全部用来提供向心力，而是重力

和支持力的合力提供向心力；“星球赤道上物体恰好对行星表面没有压力”时重力独自充当向心力.

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、ABI）

【解析】

A.对近地卫星有。等=机青R,星球密度夕=?,体积解得P=券，故A正确。

B.小球通过最低点时拉力最大，此时有

E,-mg=m—

r

最高点拉力最小，此时有

V2

F+mg=m——

}r

最高点到最低点，据动能定理可得

mg-2r=-mv~——mv

可得鸟-耳=6〃?g,小球做自由落体运动时，有

力=%

可得g=2，，〃=（巴一玖）/，故B正确。

产12/?

c根据丁=*及u二廊可得：星球平均密度可表示为

V

3兀3g

p—--------

GT2AnGR

可得R二^二,故C错误。

2n2t2

D.环绕该星球表面运行的卫星的速率可表示为

故D正确。

8、CD

【解析】

A.物体做向下的加速运动时才是失重现象，选项A错误；

B.合力与分力是等效替代的关系，不能同时作用在物体上，选项B错误；

C.物体间的摩擦力方向一定与压力方向垂直，选项C正确；

D.物体的运动方向不一定与它所受合外力的方向一致，如做曲线运动的物体，选项D正确。

故选CD,

9、BDE

【解析】

饱和汽压与温度有关，和体积无关，选项A错误；绝对湿度及压强表示其单位是Pa,相对湿度没有单位，则B正确;

空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢，则C错误；气体做等温膨胀，分子密度变小,

气体分子单位时间对汽缸壁单位面积碰撞的次数一定变少，则D正确；饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液

化同时进行的过程，且进行的速率相等，则E正确；故选BDE。

10、BC

【解析】

A.带电粒子在加速电场中加速

〃12

Uxq=-mv-

在偏转电场中

1u利『up

y=

2dm%4"U|

由于

U,+U2=E

则

y=——=——=-----=-------

4dU|4d(E—U2)

则粒子的竖直偏转距离y与S不是成正比关系，选项A错误;

B.从偏转电场飞出的粒子的偏转角

UlUJ

tan9=-2=

%2dU1-2dU、

滑片P向右滑动的过程中口变大，S减小，则从偏转电场飞出的粒子的偏转角逐渐减小，选项B正确；

CD.当粒子在加速电场中一直被加速时，飞出偏转电场的速率最大，即当。尸£时粒子的速率最大，根据动能定埋

r12

回=3叫

解得

选项C正确，D错误。

故选BC.

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、(1)BC(2)A

【解析】(1)本实验中，变压器的原线圈应接在交流电源上；为了知道原、副线圈的电压比和线圈匝数比之间的关系,

还需要电压表。故学生电源和电压表两个器材不能缺少，选BC；

(2)①理想变压器原、副线圈电压和匝数的关系为若变压器的原线圈接“0；8”接线柱，副线圈接线“0；4”

接线柱，则原、副线圈匝数比为底=三=二，则原线圈两端电压二==二=：X5V=1西。②本题中可拆变压器并非理

想变压器，存在漏磁现象，要使副线圈所接电压表示数为5V,则原线圈电压必须大于10V,故选A。

【点睛】理想变压器原、副线圈两端电压和各自匝数的关系为三=£，实验中需要的器材有：低压交流电源，电压表;

而可拆式变压器，铁芯是不闭合的，三〉三，利用此关系就可以确定求解。

12、0.44增大0.44（0.43—0.46均对）

【解析】

滑动变阻器的滑片滑动过程中，电流表的示数从零开始这渐增大，滑动变阻器采用分压接法，实物电路图如图

所示：

⑵[2].由图示电路图可知，电流表量程为0.6A,由图示电流表可知，其分度值为0.02A,示数为0.44A；

⑶[3].根据图像可知小灯泡的电阻随电压增大而增大。

[4J.在灯泡图象坐标系内作出电源的图象如图所示:

由图示他象可知，灯泡两端电压U=1.3V,通过灯泡的电流，=0.34A,灯泡功率

P=(7Z=1.3X().34^0.44W

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、【小题1】史迎

3

【小题2]--------

3qB\

【小题3】5仑1.5w

【解析】

粒子在匀强电场中做类平抛运动，将运动沿水平方向与竖直方向分解，根据动为学规律即可求解；当粒子进入磁场时,

做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可确定运动的半径.最后由几何关系可得出磁场的宽度L;根据几何关系确定离开

磁场的半径范围，再由半径公式可确定磁感应强度.

【小题1】设点电荷进入磁场时的速度大小为与水平方向成。角，由类平抛运动的速度方向与位移方向的关系有:

tanAO==-G--

/3

典）〃=3（尸

根据速度关系有一焉=学

【小题2】设点电荷在区域I中的轨道半径为小由牛顿第二定律得：qvB.=〃?一,轨迹如图:

A

解得:L专

【小题3】当点电荷不从区域n右边界离开磁场时，点电荷在磁场中运动的时间最长.设区域n中最小磁感应强度为加

v-

同理得：qvB=m—

r2

根据几何关系有：L=/2（l+sinO）

解得：5=1.5%

【点睛】

本题考查了粒子在电场与磁场中的运动，粒子在电场中做类平抛运动，在磁场中做圆周运动，本题涉及了类平抛运动、

匀速圆周运动，学会处理这两运动的规律：类平抛运动强调运动的分解，匀速圆周运动