湖南衡阳市2024届高考物理倒计时模拟卷含解析

湖南衡阳市2024届高考物理倒计时模拟卷

考生请注意：

1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的

位置上。

3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、如图所示，匀强磁场分布在平面直角坐标系的整个笫I象限内，磁感应强度为反方向垂直于纸面向里.一质量为

电荷量绝对值为外不计重力的粒子，以某速度从。点沿着与），轴夹角为30。的方向进入磁场，运动到A点时，

粒子速度沿x轴正方向.下列判断错误的是（）

y

XXXX

XXX

3y

?xXXX

O7

A.粒子带负电

B.粒子虫。到A经历的时间,二二

C.若已知4到x轴的距离为d,则粒子速度大小为诬”

m

D.离开第I象限时，粒子的速度方向与x轴正方向的夹角为6（）。

2、下列说法中正确的是（）

A.天然放射现象的发现，揭示了原子或是由质子和中子组成的

B.汤姆逊通过对阴极射线的研究提出了原子核具有复杂的结构

C.氢原子的能级理论是玻尔在卢瑟福垓式结构模型的基础上提出来的

D.卢瑟福的。粒子散射实验揭示了原子只能处于一系列不连续的能量状态中

3、下雨天，大量雨滴落在地面上会形成对地面的平均压强。某次下雨时用仪器测得地面附近雨滴的速度约为lOm/So

查阅当地气象资料知该次降雨连续30min降雨量为10mm。又知水的密度为1xlO,kg/mL假设雨滴撞击地面的时间

为0.1s,且撞击地面后不反弹。则此压强为（）

A.0.06PaB.0.05PaC.0.6PaI）.0.5Pa

4、下列说法正确的是（）

A.根据可以计算核反应中释放的核能

B,太阳福射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应

C.目前核电站利用的核反应是裂变，垓燃料为兄

D.日前核电站利用的核反应是聚变，核燃料为铀

5、如图所示，金星和火星均绕太阳做匀速圆周运动，金星半径是火星半径的〃倍，金星质量为火星质量的K倍。忽

略行星的自转。则下列说法正确的是（）

A.金星表面的重力加速度是火星的四倍

n

B.金星的第一宇宙速度是火星的4倍

n

C.金星绕太阳运动的加速度比火星大

D.金星绕太阳运动的周期比火星大

6、如图所示，“嫦娥三号”的环月轨道可近似看成是圆轨道，观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动，发现经过时间/通

过的弧长为/,该弧长对应的圆心角为夕弧度。已知万有引力常量为G,则月球的质量为（）

A.B.C.与D.

GOytGOrGl2tGOP

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、甲乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，用某测速仪描绘出两物体的7图象如图所示，己知甲物体的图象是

两段半径相同的圆弧，乙物体的图象是一倾斜直线，〃=2£2,甲的初速度末速度均等于乙的末速度。已知则下列说法正

确的（）

A.0〜4时间内，甲乙两物体距离越来越小

B.h时刻，甲乙两物体的加速度大小可能相等

C.〃〜力时间内，乙车在甲车后方

D.0〜〃时间内，两物体的平均速度相等

8、2019年央视春晚加入了非常多的科技元素，在舞台表演中还出现了无人机。现通过传感器将某台无人机上升向前

追踪拍摄的飞行过程转化为竖直向上的速度力及水平方向速度以与飞行时间f的关系图象，如图所示。则下列说法正

确的是（）

A.无人机在4时刻处于超重状态

B.无人机在0〜力这段时间内沿直线飞行

C.无人机在时刻上升至最高点

D.无人机在打〜力时间内做匀变速运动

9、x=0处的质点在t=0时刻从静止开始做简谐振动，带动周围的质点振动，在x轴上形成一列向x正方向传播的简谐

横波。如图甲为x=0处的质点的振动图像，如图乙为该简谐波在t°=0.03s时刻的一部分波形图。已如质点P的平衡位

置在x=1.75m处.质点Q的平衡位置在x=2m0下列说法正确的是

A.质点Q的起振方向向上

B.从to时刻起经过0.0275s质点P处于平衡位置

C.从%时刻算起，质点P比质点Q的先到达最低点

D.从to时刻起经过0.025s,质点P通过的路程小于1m

E.从如时刻起经过0.01s质点Q将运动到x=3m处

10、下列说法正确的是_______.

A.气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大

B.已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可算出该气体分子间的平均距离

C.空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二

定律

D.附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润

E.若分子间的距离减小，则分子间的引力和斥力均增大

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）如图所示，用质量为股的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的

运动情况。利用该装置可以完成“验证牛顿第二定律”的实验。

⑴实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力，操作方法是把长木板右端用垫木垫高，在不挂重物且计时器打点的情况下,

轻推一下小车，让小车拖着纸带在长木板上运动，通过纸带判断小车是否做匀速运动，若实验中发现打点计时器在纸

带上打的点如图所示，通过纸带可判断小车并不是做匀速直线运动，可通过以下措施进行改进（一）

甲乙

A.若是纸带甲端与小车相连，则保持长木板在桌面上的位置不变，仅在原垫木的位置更换高度更矮的垫木即可

B.若是纸带甲端与小车相连，则保持长木板在桌面上的位置不变，仅把垫木向左平移适当位置即可

C.若是纸带乙端与小车相连，则保持长木板在桌面上的位置不变，仅在原垫木的位置更换高度更高的垫木即可

D.若纸带乙端与小车相连，则保持长木板在桌面上的位置不变，仅把垫木向右平移适当位置即可

⑵采取合理的措施平衡摩擦力后开始进行实验，图是正确进行实验操作后打点计时器所打的纸带的一部分，在纸带上

每隔四个点选一个点作为计数点，4、B、C、O和E为纸带上五个计数点。已知打点计时器所用的电源频率为50Hz,

则AC间的距离为cm,可得小车的加速度用m/s2（计算结果保留两位有效数字）

12.（12分）某同学利用下列器材测量两节干电池的总电动势E和总电阻厂。

A.待测干电池两节；

B.电压表V］、V2,量程均为3V,内阻很大；

C.定值电阻凡）（阻值未知）；

D.电阻箱K；

E.导线若干和开关。

（1）根据如图甲所示的电路图，在实物图乙中补全相应的电路图

（2）实验之前，需要利用该电路测出定值电阻凡。先把电阻箱R调到某一阻值飞，再闭合开关，读出电压表V1和VZ

的示数分别为Go、U20,则凡=（用Go、/）、均表示）・

（3）实验中调节电阻箱R,读出电压表V,和K的多组相应数据q、力。若测得7?O=1.2Q,根据实验描绘出U「U2

图象如图内所示，则两节干电池的总电动势E=V、总电阻厂=Qo（结果均保留两位有效数字）

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，一足够长的水平传送带以速度v=2m/s匀速运动，质量为如=1kg的小物块产和质量为:1.5kg

的小物块。由通过定滑轮的轻绳连接，轻绳足够长且不可伸长.某时刻物块尸从传送带左端以速度vo=4m/s冲上传

送带，尸与定滑轮间的绳子水平.已知物块尸与传送带间的动摩擦因数4=0.5,重力加速度为g=10m/s2,不计滑轮的

质量与摩擦，整个运动过程中物块。都没有上升到定滑轮处.求：

/々/FM

0Q

⑴物块P刚冲上传送带时的加速度大小；

⑵物块P刚冲上传送带到右方最远处的过程中，尸。系统机械能的改变量；

（3）若传送带以不同的速度y（0GYU0）匀速运动，当P取多大时物块P向右冲到最远处时，尸与传送带间产生的摩擦

生热最小？其最小值为多大？

14.（16分）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.4m,一端连接R=1Q的电阻.导线所在空间

存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T.导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好,

导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v=5m/s.求：

XXXX

XXX”XX

(1)感应电动势E和感应电流I；

(2)拉力F的大小；

(3)若将MN换为电阻『1。的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压U.

15.(12分)如图(a),一水平面内固定有两根平行的长直金属导轨，导轨间距为L；两根相同的导体棒M、N置于

导轨上并与导轨垂直，长度均为L;棒与导轨间的动摩擦因数为〃(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)；整个装置处于竖

直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为瓦从/=0时开始，对导体棒M施加一平行于导轨的外力凡尸随时间变化

的规律如图(b)所示。已知在加时刻导体棒M的加速度大小为〃g时，导体棒N开始运动。运动过程中两棒均与导

轨接触良好，重力加速度大小为g.两棒的度量均为机，电阻均为R.导轨的电阻不计.求：

图(a)图(b)

(1Wo时刻导体棒M的速度VM；

(2)07。时间内外力F的冲量大小；

(3)07)时间内导体棒M与导轨因摩擦产生的内能。

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、B

【解析】

A.根据题意作出粒子运动的轨迹如图所示，根据左于定则判断知，此粒子带负电，故A正确，不符合题意；

XvoX^X>X

xx

o'、、、X

y：

of

B.粒子由。运动到A时速度方向改变了60。角，所以粒子轨迹对应的圆心角为仁60。，则粒子由。到A运动的时间

为

t---3--丁/--6-0-°--,_2_7_r_m___冗__m_

-360°-360°qB-3qB

故B错误，符合题意；

C.根据几何关系，有

cos6()o=Rd

R

解得

R=2d

根据R=F得

qB

厂

m

故c正确，不符合题意；

D.粒子在。点时速度与x轴正方向的夹角为60。，x轴是直线，根据圆的对称性可知，离开第一象限时，粒子的速度

方向与x轴正方向的夹角为60。，故D正确，不符合题意；

故选B。

2、C

【解析】

A.天然放射现象揭示了原子核有复杂结构，A错误；

B.汤姆逊发现电子揭示了原子具有复杂结构，而不是原子核具有复杂的结构，B错误

C.玻尔的原子结构理论是在卢瑟福核式结构学说基础上引进了量子理论，C正确；

D.卢瑟福的。粒子散射实验揭示了原子具有核式结构，D错误。

故选C。

3、A

【解析】

取地面上一个面积为S的截面，该面积内单位时间降雨的体积为

。h10x103m

•S

t30x60s

则单位时间降雨的质量为

m=pV

撞击地面时，雨滴速度均由v减为0,在4=().ls内完成这一速度变化的雨水的质量为〃心。设雨滴受地面的平均作

用力为居由动量定理得

[F-(〃加)g]Ar=(wAr)v

又有

F

P=—

S

解以上各式得

p«0.06Pa

所以A正确，BCD错误。

故选A。

4、A

【解析】

A.根据白片=加加2可以计算核反应中释放的核能，式中△既是核反应中的质量亏损，选项A正确；

B,太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，选项B错误；

CD.目前核电站利用的核反应是核裂变，核燃料为铀，选项CD错误。

故选A。

5、C

【解析】

A.由

「Mm

有

g金二GM金欧二K

g火火因n2

故A错；

B.由

有

»]GM金R火

u火^GM火网

故B错误；

c.由公式

—Mm

G——=ma

由图可知，金星轨道半径比火星轨道半径小，则金星绕太阳运动的加速度比火星大，故C正确;

D.由公式

G等」吟为

由图可知，金星轨道半径比火星轨道半径小，则金星绕太阳运动的周期比火星小，故D错误。

故选C。

6、B

【解析】

卫星的线速度为

角速度为

可得卫星的运行半径为

由万有引力定律及牛顿第二定律得

GMmniv

R2R

故月球的质量

M上二

GGOt1

故B正确，ACD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、BD

【解析】

A.甲乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，0〜八时间内，甲的速度比乙的大，则甲在乙的前面，甲乙两物体距

离越来越大，故A错误。

B.根据速度时间图线的斜率表示加速度，可知，力时刻，甲乙两物体的加速度大小可能相等，故B正确。

C.根据“面积”表示位移，结合几何知识可知，0〜匕时间内，两物体的位移相等，14时刻两车相遇，而在白〜〃时间内，

甲车的位移比乙车的位移大，则知在白〜白时间内，乙车在甲车前方，故C错误。

D.0〜，4时间内，两物体的位移相等，用时相等，则平均速度相等，故D正确。

故选BD.

8、AD

【解析】

A.根据图象可知，无人机在力时刻，在竖直方向上向上做匀加速直线运动，有竖直向上的加速度，处于超重状态，

故A正确；

B.由图象可知，无人机在，=0时刻，P；=0,合初速度为以沿水平方向，水平与竖直方向均有加速度，那么合加速度与

合初速度不共线，所以无人机做曲线运动，即无人机沿曲线上升，故B错误；

C.无人机在竖直方向，先向上做匀加速直线运动，后向上做匀减速直线运动，在h时刻上升至最高点，故C错误；

D.无人机在力〜力时间内，在水平方向上做匀速直线运动，而在竖直方向上向上做匀减速直线运动，因此无人机做匀

变速运动，故D正确；

故选AD,

9、BCD

【解析】

由图读出波长丸和周期T,由波长与周期可求出波传播的速度，根据质点的位置分析其运动情况，注意质点不随着波

迁移；

【详解】

A、由图甲可知，在1=0时刻振源质点是向y轴负方向振动，其余质点重复振源质点的运动情况，故质点Q起振的方

向仍为y轴负方向，故选项A错误；

B、由图甲可知周期为7=0.02s,由图乙可知波长为4=7〃，

22

则波速为：v=—=----m!s-\00m/s

T0.02

]75—1

则由图乙可知当P再次处于平衡位置时，时间为：t=-——5=0.00755

V

经过周期的整数倍之后，质点P再次处于平衡位置，即经过，=/+丁=0.0275s还处于平衡位置，故选项R正确；

C、由于波沿工轴正方向传播，可知从to时刻算起，质点P比质点Q的先到达最低点，故选项C正确；

D、由题可知：0.025s=7若质点P在最高点、最低点或平衡位置，则通过的路程为：s=*x4A=5A=1.0〃?,

44

但此时质点P不在特殊位置，故其路程小于1，〃，故选项D正确；

E、波传播的是能量或者说是波的形状，但是质点不随着波迁移，故选项E错误。

10、BDE

【解析】

A.温度是分子平均动能的标志，气体温度升高，分子的平均动能增加，分子的平均速率增大，不是每个气体分子运

动的速率都增大，故A错误；

B.知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可求出气体的摩尔体积，然后求出每个气体分子占据的空间大小,

从而能求出气体分子间的平均距离，故B正确；

C.空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，产生了其他影响，即消耗了电能，所

以不违背热力学第二定律，故c错误；

D.附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，附着层内分子间作用表现为斥力，附着层有扩展趋势，液体与

固体间表现为浸润，故D正确；

E.若分子间的距离减小，则分子间的引力和斥力均增大，故E正确.

故选BDE.

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、AC1.23(1.21-1.25)0.24(0.23-0.25)

【解析】

(1)[11AB,若是纸带甲端与小车相连，由图乙可知，小车做加速运动，说明平衡摩擦过度，则应保持长木板在桌面上

的位置不变，仅在原垫木的位置更换高度更矮的垫木即可，故A正确，B错误；

CD.若是纸带乙端与小车相连，由图乙可知，小车做减速运动，说明平衡摩擦不够，则应保持长木板在桌面上的位置

不变，仅在原垫木的位置更换高度更高的垫木即可，故C正确，D错误。

故选AC；

(2)[2]由图可知，4C距离为

xAC=(2.23-1.OO)cm=1.23cm

由于读数误差，1.21cm-1.25cm,均正确;

[3]由图可知，AB距离为

xAB=(1.50-1.00)cm=0.50cm

BC距离为

xBC=(2.23-1.50)cm=0.73cm

CD距离为

xCD=(3.20-2.23)cm=0.97cm

DE距离为

xDE=(4.40-3.20)cm=1.20cm

由逐差法可知加速度为

a=XDE+XDC—：CB—XBA工024m/s2

4T2

由于误差0.23111*〜0.25m/s2均正确。

[J-[J

口2。。10R

3.02.4

【解析】

(1)[1]

(2)[21闭合开关后'根据串并联电路规律可知'/两端电压0。=02。一a。,电流为‘二上’根据欧姆定律

飞二4JZO/OR

/1Uu10

(3)[3J根据闭合电路欧姆定律可知

U〃、=E.——U=--T--Lr

&

变形可得

U/，25+&)ER°

rr

由图象可知，当a=o时，^/2=i.ov,则有

r+R)_Ex1.2

rr

图象的斜率为

r2.6-1.0

联立解得石=3.0V,r=2.4Qo

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。

410

2

13、(l)8m/s(2)AE=-1.25J(3)v=-m/s,Qm.n=—J

【解析】

(1)物块尸刚冲上传送带时，设PQ的加速度为外，轻绳的拉力为匕

因P的初速度大于传送带的速度，则P相对传送带向右运动，故P受到向左的摩擦力作用

对P由牛顿第二定律得

K二叫4

对Q受力分析可知，在竖直方向受向下的重力和向上的拉力作用

由牛顿第二定律得

M2g-X=5

联立解得

q=8m/s2

（2）P先减速到与传送带速度相同，设位移为司，则

V晅二。75m

12(L2X8

共速后，由于摩擦力f==5N<m2g=15N

故P不互能随传送带一起匀速运动.继续向右减速.摩擦力方向水平向右

设此时的加速度为。2,轻绳的拉力为巴

对P由牛顿第二定律得

F2-Jumig=m}a2

对Q由牛顿第二定律得

，丐g_£=m2a2

联立解得

2

a2=4m/s

设减速到0位移为々，则

22

v2八

X,=----=------m=0.5m

2%2x4

PQ系统机械能的改变量等于摩擦力对P做的功

AE=一+pmgx2=-1.25J

（3）第一个减速过程，所用时间

v0-v_4-v

t\==

a.8

P运动的位移为

v+v16-v2

内=——n=----

12116

皮带运动的位移为

4v-v2

=V/.=

-'8

第二个减速过程，所用时间

vv

匕=—=—

。24

P运动的位移为

£=%=—

12/28

皮带运动的位移为

则整个过程产生的热量

5(3V2-8V-16)

Q=〃叫g(x,-x2)+〃町g