湖北荆州中学2024届高考适应性考试物理试卷含解析

湖北荆州中学2024届高考适应性考试物理试卷

注意事项:

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5亳米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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，虚线表示某孤立点电荷。激发的电场中三个等间距的等势面，一带电粒子（可看成点电荷）仅在电场

力作用下的运动轨迹如图中实线所示，〃、仄c、d为轨迹与等势面的交点。下列说法正确的是（）

A.粒子在〃点的电势能一定小于在d点的电势能

B.电势的高低一定是Q

C.粒子运动过程中经过。点时的加速度一定最大

D.粒子在。、力间的动能改变量一定等于在仄。间的动能改变量

2、在平直公路上有甲、乙两汽车同向行驶，两车在0"2时间内的2图像如图所示。已知两车在。时刻并排行驶，下

列说法正确的是

A.甲车的加速度越来越小

B.在012时间内，甲车的平均速度等于丝丝

2

C.在0时刻，甲车在乙车后面

D.在打时刻，甲车在乙车前面

3、一根轻质弹簧原长为H在力尸作用下伸长了心则弹簧的劲度系数A是（）

FFFF

A.~B.—C.D.~

xx~h）x+k）

4、一静止的原子核;;X发生a衰变，变成另一个新的原子核Y,衰变后测得。粒子的速率为力已知a粒子的质量为

mo,原子核Y的质量为M,下列说法正确的是（）

A.原子核Y的符号表示为B.：X的比结合能一定大于Y核的比结合能

C.原子核Y的速率为萼D.原子衰变过程中释放的核能为

M2

5、如图所示为一种质谱仪的示意图，该质谱仪由速度选择器、静电分析器和磁分析器组成。若速度选择器中电场强度

大小为目,磁感应强度大小为四、方向垂直纸面向里，静电分析器通道中心线为,圆弧，圆弧的半径（OP）为R,

4

通道内有均匀辐射的电场，在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器中有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度

大小为5、方向垂直于纸面向外。一带电粒子以速度-沿直线经过速度选择器后沿中心线通过静电分析器，由P点垂

直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的。点，不计粒子重力。下列说法正确的是（）

碳分析器B

A.速度选择器的极板R的电势比极板R的低

B.粒子的速度u=U

E\

E；

C.粒子的比荷为

ERB；

2ERB2

D.P、。两点间的距离为

耳4

6、下列说法中正确的是（）

A.4射线与了射线一样是电磁波，但穿透本领远比/射线弱

B.氨的半衰期为3.8天，4个氢原子核经过7.6天后就一定只剩下1个氢原子核

C.己知原子、中子、a粒子的质量分别为m1、/2、加3,那么，质子和中子结合成一个«粒子，释放的能量是（2矶+2〃”加3）

D.放射性元素发生P衰变时所释放的电子是原子核外的电子发生电离产生的

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、如图所示为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图，运动员从。点由静止开始，在不借助其它外力的情况下，自由滑

过一段圆心角为60。的光滑圆弧轨道后从4点水平飞出，落到斜坡上的B点。已知A点是斜坡的起点，光滑圆弧轨道

半径为A=40m,斜坡与水平面的夹角9=30。，运动员的质量根=50kg,重力加速度g=10m/s?。下列说法正确

的是（）

A.运动员从O运动到B的整个过程中机械能守恒

B.运动员到达A点时的速度为2m/s

C.运动员到达8点时的动能为:xIO,J

3

D.运动员从A点飞出到落到3点所用的时间为6s

8、如图所示，质量分别为"仆，叫的A3两物块叠放在一起，以一定的初速度一起沿固定在水平地面上倾角为a的斜

面上滑。已知松与斜面间的动摩擦因数〃vtana,贝人）

A.整体在上滑的过程中处于失重状态

B.整体在上滑到最高点后将停止运动

C.两物块之间的摩擦力在上滑与下滑过程中大小相等

D.在上滑过程中两物块之间的摩擦力大于在下滑过程中的摩擦力

9、如图所示，下雨天，足球运动员在球场上奔跑时容易滑倒，设他的支撑脚对地面的作用力为广，方向与竖直方向的

夹角为〃，鞋底与球场间的动摩擦因数为小下面对该过程的分析正确的是（）

A.下雨天，动摩擦因数〃变小，最大静摩擦力增大

B.奔跑步幅越大，越容易滑倒

C.当〃<tan。时，容易滑倒

D.当〃>tan〃时，容易滑倒

10、如图M和N是两个带有异种电荷的带电体，（的在N的正上方，图示平面为竖直平面）尸和0是M表面上的两

点，5是N表面上的一点。在M和N之问的电场中画有三条等差等势线。现有一个带正电的液滴从E点射入电场，

它经过了尸点和W点已知油滴在尸点时的机械能大于在W点的机械能。（E、W两点在同一等势面上，不计油滴对原

电场的影响，不计空气阻力）则以下说法正确的是（）

B.尸点的电势低于S点的电势

C.油滴在/点的电势能高于在E点的电势能

D./点的电场强度大于E点的电场强度

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）某同学在实验室利用图甲所示的装置探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系”。图中长

木板水平固定，小吊盘和盘中物块的质量之和加远小于滑块（含滑块上的祛码）的质量

图甲图乙

（1）为减小实验误差，打点计时器应选用（填“电磁打点计时器”或“电火花计时器吗。

⑵该同学回到教室处理数据时才发现做实验时忘记了平衡摩擦力，也没有记下小吊盘和盘中物块的质量之和。图乙为

实验中所得的滑块的加速度〃与滑块（含滑块上的祛码）的质量的倒数」的关系图象。取gTOmQ,根据图象可求

出小吊盘和盘中物块的质量之和约为kg,滑块与长木板之间的动摩擦因数为O

12.（12分）在利用电磁打点计时器（所用电源频率为50Hz）“验证机械能守恒定律”的实验中；

（1）某同学用如甲图所示装置进行实验，得到如乙图所示的纸带，把第一个点（初速度为零）记作。点，在中间适当

位置选5个点4、3、C、。、E,测出点。、A间的距离为68.97cm,点A、。间的距离为15.24cm,点C、£间的距

离为16.76cm,己知当地重力加速度为9.80m/s2,重锤的质量为m=1.0kg,则打点计时器在打O点到C点的这段时间

内，重锤动能的增加量为_______J,重力势能的减少量为________JJ。导致动能的增加量小于重力势能减少量的原因

是_______。（结果精确到小数点后两位）

⑵用y表示各计数点的速度，九表示各计数点到点。的距离，以匕为纵轴，以力为横轴，根据实验数据绘出匕一〃

22

的图线，该图线的斜率表示某个物理量的数值时，说明重物下落过程中的机械能守恒，该物理量是____________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）在某次的接力比赛项目中，项目组规划的路线如图所示，半径R=20m的四分之一圆弧PQ赛道与两条

直线赛道分别相切于P和。点，圆弧尸。为接力区，规定离开接力区的接力无效。甲、乙两运动员在赛道上沿箭头方

向训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速率跑完全程，乙从起跑后的切向加速度大小是恒定的。

为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前s=13.5m的4处作了标

记，并以u=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的尸点听到口令时起跑，并恰好在速度达到

与甲相等时被甲追上，完成交接棒。假设运动员与赛道间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，运动员

（可视为质点）在直道上做直线运动，在弯道上做圆周运动，重力加速度g=10m/s2,仙3.14,求：

⑴为确保在弯道上能做圆周运动，允许运动员通过弯道尸。的最大速率；

⑵此次绦习中乙在接棒前的切向加速度明

14.(16分)如图所示，折射率〃=加的半圆柱体玻璃砖的截面半径为心圆心在。点。圆弧面透光，底部平面有一

薄层反射光的薄膜。一条光线沿图示方向射在A点，A点与底部平面的距离为受R。求：

2

(i)光在底部平面的反射点距圆心的距离；

(ii)从玻璃砖射出的光线与射入玻璃放的光线间的夹角。

15.(12分)一长木板在光滑水平地面上匀速运动，在t=0时刻将一物块无初速轻放到木板上，此后长木板运动的速

度-时间图象如图所示.已知长木板的质量M=2kg,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木

板上.取g=10m/s2,求：

(1)物块的质量ni；

(2)这一过程中长木板和物块的内能增加了多少？

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

【解析】

A.由图可知，轨迹向下弯曲，带电粒子所受的电场力方向向下，则带电粒子受到了排斥力作用；从a到d过程中，

电场力做负功，可知电势能增大，故A正确；

B.由于不知道粒子带正电还是带负电，因此无法确定电场的方向，无法判断电势的高低，故B错误；

C.根据点电荷的电场特点可知，在轨迹上，距离点电荷最近的地方的电场强度最大，所以粒子运动过程中经过距离

点电荷最近处的加速度一定最大，但。处不是距点电荷最近点的，故其加速度不是最大，故C错误；

D.帅之间任意一点的电场强度均小于加之间任意一点的场强，带电粒子在，力之间电场力做功小于屁之间电场力做

的功，粒子在。、）间的动能改变量小于在。、c间的动能改变量，故D错误。

故选A。

2、C

【解析】

A.根据修图象的斜率表示加速度，知甲车的加速度越来越大，故A错误；

B.在。〜右时间内，甲车的位移大于初速度为中末速度为也的匀减速直线运动的位移，则甲车的平均速度大于工詈，

2

故B错误；

C.根据7图象的面积等于位移，在0•力时间内，x甲,x乙，两车在九时刻并排行驶，则在0时刻，甲车在乙车后面,

故C正确；

D.在，z2时间内，X乙〉X甲，则在f2时刻，甲车在乙车后面，故D错误。

故选C。

3、B

【解析】

已知弹簧的弹力F与伸长的长度x,根据胡克定律

F=kx

得

k=匕

x

ACD错误，B正确。

故选B。

4、C

【解析】

A.注意区分质量数和质量的物埋意义，质量数和质量不能混淆，原子核Y的符号表示为*Y,A错误;

B.因反应放出核能，则：X的比结合能小于y核的比结合能，B错误；

C.根据动量守恒可得

=Mvr

得

/二绰

M

C正确；

D.因原子核y也有动能，则衰变过程中释放的核能大于:"外，2,D错误.

故选C

5、C

【解析】

A.由图可知，粒子在磁分析器内向左偏转，受到的洛伦兹力的方向向左，由左手定则可知，该粒子带正电；粒子在

速度选择器内向右运动，根据左手定则可知，粒子受到的洛伦兹力的方向向上；由于粒子匀速穿过速度选择器，所以

粒子受到的电场力得方向向下，则电场的方向向下，乃的电势板比极板P2的高，故A错误；

B.粒子在速度选择器内受力平衡，则

qE\=qvB\

可得

v=­

4

故B错误；

C.粒子在静电分析器内受到的电场力提供向心力，则

联立可得粒子的比荷

」二球

tnERERB；

故C正确；

D.粒子在磁分析器内做匀速圆周运动，受到的洛伦兹力提供向心力，则

mv2

qvB=

联立可得

ERB.

r=------L

EXB

「2ERB.

P、。之间的距离为2-二-^=

故D错误。

故选C。

6、C

【解析】

A、0射线是电子流，不是电磁波，穿透本领比丫射线弱，故A错误；

B、半衰期具有统计意义，对大量的原子核适用，对少量的原子核不适用，故B错误；

C、根据爱因斯坦质能方程可得释放的能量是△/=(2/+2/〃2-4)"，故C正确；

D、口衰变是原子核的衰变，与核外电子无关，》衰变时释放的电子是由核内一个中子转化成一个质子的同时释放出来

的，故D错误；

故选C.

一、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、AC

【解析】

A.运动员从O运动到〃的整个过程中，只有重力做功，机械能守恒，故A选项正确；

B.运动员在光滑圆轨道上运动时，由机械能守恒得

；mv\=mgh=mgR(1-cos600)

所以

vA=，2gR(l-cos6()。)=yfgR=x40m/s=20m/s

故B选项错误；

D.设运动员做平抛运动的时间为水平位移为工，竖直位移为人则

由几何关系

2=tan30。=正

x3

联立得

4G

t=-----s

C.运动员从A到B的过程中机械能守恒，所以在H点的动能

口12

旦8=〃取)'十5机办

代入

7

“QX1()4J

故C选项正确。

故选AC,

8、AC

【解析】

A.在上升和下滑的过程，整体都是只受三个个力，重力、支持力和摩擦力，以向下为正方向，根据牛顿第二定律得

向上运动的过程中：

(/711+/»2)gsinQ+j^(/zii+mz)a

f=p(wi+mz)gcosO

因此有：

«=gsin0+//gcos0

方向沿斜面向下。所以向上运动的过程中A、3组成的整体处于失重状态。故A正确；

B.同理对整体进行受力分析，向下运动的过程中，由牛顿第二定律得：

(mi+mz)gsinQ-J=(mi+mz)a',

得：

〃'=gsin0-4gcosO

由于"Vtan。，所以，>0

所以上滑到最高点后A、B整体将向下运动。故B错误；

CD.以,4为研究对象，向上运动的过程中，根据牛顿第二定律有：

解得：

^/zwiigcosO

向下运动的过程中，根据牛顿第二定律有：

解得：

igcosO

所以

f-f

即4与"之间的摩擦力上滑与下滑过程中大小相等；故C正确D错误。

9、BC

【解析】

A.下雨天，地面变光滑，动摩擦因数“变小，最大静摩擦力减小，故A错误；

B.将力尸分解，脚对地面的压力为尸cos”,奔跑幅度越大，夹角，越大，则压力越小，最大静摩擦力越小，人越容

易滑倒，故B正确；

CD.当

Fsin0>〃Fcos0

时人容易滑倒，此时

〃Vtan〃

故C正确，D错误。

故选BC.

10、BD

【解析】

A.尸和。两点在带电体M的表面上，M是处于静电平衡状态的导体，其表面是一个等势面，故尸和。两点的电势

相等，故A错误：

B.带正电的油滴在尸点时的机械能大于在W点的机械能，故从尸点到W点，机械能减小，电场力做负功，说明电

场力向上，故电场线垂直等势面向上，而沿着电场线电势逐渐降低，故尸点的电势低于S点的电势，故B正确；

C.由于电场线垂直等势面向上，故£点的电势大于尸点的电势，根据品二夕如油滴在尸点的电势能低于在E点的电

势能，故c错误；

D.因尸点等势面密集，则电场线也密集，可知尸点的电场强度大于E点的电场强度，选项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。

11、电火花打点计时器0.020.2

【解析】

电磁打点计时器纸带运动时，振针振动，计时器与纸带存在较大摩擦，而电火花打点计时器由火花放电，摩擦小,

故选用电火花打点计时器误差小；

(2)[2]根据牛顿第二定律，对滑块有

T-/jMg=Ma

变形后得

图像斜率表示合外力则有

9

T=^=—N=0.2N

1()

由于小吊盘和盘中物块的质量之和加远小于滑块(含滑块上的祛码)的质量则小吊盘和盘中物块的总重力近似等

于合力，所以小吊盘和盘中物块的总质量为

T

fn=—=0.02kg

g

⑶乙图中纵截距

-2=fg

则滑块与木板间的动摩擦因数为

4=0.2

12、8.008.25纸带与打点计时器的摩擦阻力及空气阻力的影响当地重力加速度g

【解析】

根据匀变速直线运动的规律，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，。点的速度为

匕.=必=624+1676*1。_2m/s=4m/s

c2T2x0.04

重锤动能的增加量为

=-rnv^=1x1x42J=8.00J

A2c2

[2]重力势能的减少量为

AEp=nigh=mg%=1x9.8x(68.97+15.24)x10’J«8.25J

网导致动能的增加量小于重力势能减少量的原因是实验时存在空