河南省新乡市新誉佳某中学2024届高考物理一模试卷含解析

河南省新乡市新誉佳高级中学2024届高考物理一模试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处”。

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将木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，斜面体放在水平地面上，物块在一外力产的作用下沿斜面向下运动，斜面体始终保持静止，贝M）

A.若物块做加速运动，地面对斜面体的摩擦力方向一定水平向左

B.若物块做加速运动，地面对斜面体的摩擦力方向一定水平向右

C.若物块做减速运动，地面对斜面体的摩擦力方向水平向左

D.若物块做减速运动，地面对斜面体的摩擦力方向水平向右

2、A、8两小车在同一直线上运动，它们运动的位移s随时间，变化的关系如图所示，已知A车的s”图象为抛物线的

一部分，第7s末图象处于最高点，"车的图象为直线，则下列说法正确的是（）

A.A车的初速度为7m/s

B.A车的加速度大小为2m小

C.A车减速过程运动的位移大小为50m

D.10s末两车相遇时，8车的速度较大

3、氢原子的能级如图，大量氢原子处于n=4能级上。当氢原子从〃=4能级跃迁到〃=3能级时，辐射光的波长为1884nm,

已知可见光光子的能量在1.61eV〜3.10W范围内，下列判断正确的是（）

nE4-V

oo-----------0

4--------------0.85

3-------------1.51

2------------3.4

--------------13.6

A.氢原子从〃=4能级跃迁到〃=3能级，辐射的光子是可见光光子

B.从高能级向低能级跃迁时，氢原子要吸收能量

C.氢原子从〃=3能级跃迁到n=l能级时，辐射光的波长大于1884nm

D.用氢原子从〃=2能级跃迁到〃=1能级辐射的光照射W逸=6.34eV的伯，能发生光电效应

4、如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏

MN上的a点，通过pa段用时为，.若该微粒经过P点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打

到屏MN上.若两个微粒所受重力均忽略，则新微粒运动的（）

B.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于f

C.轨迹为川，至屏幕的时间将大于，

D.轨迹为P。,至屏幕的时间将等于，

5、已知地球质量为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍.若在月球和地球表面同样高度处，以相同的初

速度水平抛出物体，抛出点与落地点间的水平距离分别为s月和s地，则s地约为（）

A.9：4B.6：1C.3：2D.1：1

6、一平行板电容器的电容为C,A极板材料发生光电效应的极限波长为4,整个装置处于真空中，如图所示。现用

一波长为义（2<4）的单色光持续照射电容器的A极板，B极板接地。若产生的光电子均不会飞出两极板间，则

下列说法正确的是（）（已知真空中的光速为c,普朗克常量为加光电子的电量为e）

AB-

he

A.光电子的最大初动能为^-7

B.光电子的最大初动能为

以4

-2）C

C.平行板电容器可带的电荷量最多为hc'（Z:.'

吸入

D.平行板电容器可带的电荷量最多为''二，

ce^A

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1所示，光滑的平行竖直金属导轨4仄CO相距心在A、C之间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间Hed

矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为5d的匀强磁场，磁感应强度为8,一质量为小、电阻为人长度也刚好为

L的导体棒放在磁场下边界"上（与"边重合）,•现用一个竖直向上的力尸拉导体棒，使它由静止开始运动，己知

导体棒离开磁场前己开始做匀速直线运动，导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触，导轨电阻不计，尸随导体棒与初

始位置的距离x变化的情况如图2所示，下列判断正确的是（）

A.导体棒经过磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为等之

R

B.导体棒离开磁场时速度大小为坐等少

BLr

D

mvnmvr.

A.磁感应强度为（2+£）qRB.磁感应强度为益

C.粒子在磁场中的飞行时间为丝土包且D.粒子在磁场中的飞行时间为（2一6"”

6玲6%

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）用如图所示实验装置验证〃“、/〃2组成的系统机械能守恒，从高处由静止开始下落，必上拖着的纸带打

出一系列的点，下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两个计数点间还有4个点未标出,

交流电的频率为50Hz,计数点间的距离如图所示。已知叩二50g,加2=15（用，贝I」：（g®9.8m/s2,结果均保留两位有效

数字）

（1）在打点0~5过程中系统动能的增加量AEk=.1,系统势能的减少量A£P=.1；

⑵若某同学作出v2-//图像如图所示，则当地的实际重力加速度小m/s2o

12.（12分）某同学要精确测量某一金属丝的电阻率。

（1）先用多用电表xl挡粗测其电阻，指针偏转如图甲所示，读数为Q,然后用螺旋测微器测其直径如图乙所

示，读数为mm,最后用米尺测其长度如图丙所示，其读数cnio

Y

-

三IS

一IS0

乙

Tnnm

J।2JM”

（2）采用伏安法进一步测定这段金属丝的电阻。有以下器材可供选择：（要求测量结果尽量准确）

A.电池组（3V,内阻约1C）

B.电流表（0-3A,内阻约0.0250）

C.电流表（0-0.6A,内阻约0.125。）

D.电压表（0-3V,内阻约3kO）

E电压表（0~15V,内阻约15kC）

F滑动变阻器（0~20Q,额定电流1A）

G滑动变阻器（0〜1000Q,额定电流0.1A）

H,开关，导线

实验时应选用的器材是________（选填器材前字母代号）。请在下面的虚线框中补全实验电路图______。用该方法测金

属丝电阻，测量结果会比真实值偏（选填“大”或“小”）。在某次测量时电表示数如图丁所示，则电流表示数为

,电压表的示数为。

（3）为了减小系统误差，有人设计了如图戊所示的实验方案。其中凡是待测电阻，K是电阻箱，凡、&是已知阻

值的定值电阻。闭合开关S,灵敏电流计的指针偏转。将A调至阻值为&时，灵敏电流计的示数为零。由此可计算出

待测电阻凡=o（用凡、&、凡表示）

戊

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，宽度为L、足够长的匀强磁场的磁感应强度大小为5,方向垂直纸面向里.绝缘长薄板

置于磁场的右边界，粒子打在板上时会被反弹(碰撞时间极短)，反弹前后竖直分速度不变，水平分速度大小不变、方

向相反.磁场左边界上。处有一个粒子源，向磁场内沿纸面各个方向发射质量为加、电荷量为+外速度为y的粒子,

不计粒子重力和粒子间的相互作用，粒子电荷量保持不变。

(1)要使粒子在磁场中运动时打不到绝缘薄板，求粒子速度满足的条件；

⑵若p=或，一些粒子打到绝缘薄板上反弹回来，求这些粒子在磁场中运动时间的最小值f；

m

⑶若片型匕求粒子从左边界离开磁场区域的长度s。

tn

：xxxW

-----I.-------►

•XXX

JxXX

咨XX

•XXX

}Xxv

14.(16分)如图所示，间距为L的平行金属板MN、PQ之间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。MN板带正电荷，

PQ板带等量负电荷，板间磁场方向垂直纸面向里，OO'是平行于两金属板的中心轴线。紧挨着平行金属板的右侧有

一垂直纸面向外足够大的匀强偏转磁场，在其与。。'垂直的左边界上放置一足够大的荧光屏。在。点的离子源不断发

出沿OO'方向的电荷量均为外质量均为机，速度分别为％和加%的带正电的离子束。速度为％的离子沿直线00

方向运动，速度为而%的离子恰好擦着极板的边缘射出平行金属板其速度方向在平行金属板间偏转了60,两种离子

都打到荧光屏上，且在荧光屏上只有一个亮点。已知在金属板MN、PQ之间匀强磁场的磁感应强度。不计离子重力和

离子间框互作用。已知在金属板MN、PQ之间的匀强磁场磁感应强度区=吟。求:

qL

(1)金属板MN、PQ之间的电场强度；

(2)金属板的右侧偏转磁场的磁感应强度；

⑶两种离子在金属板右侧偏转磁场中运动时间之差。

15.（12分）如图所示，水平面AA光滑，质量为〃『1.0kg的物体处于静止状态。当其瞬间受到水平冲量/=10N・s的作

用后向右运动，倾角为437。的斜面与水平面在B点用极小的光滑圆弧相连，物体与斜面间动摩擦因数〃=05经B

点后再经过1.5s物体到达。点。g^lOm/s2,sin37°=0.6,cos37°=0^,求〃。两点间的距离。

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】

当物块与斜面间的动摩擦因数〃=tan〃时，则物块对斜面体的压力、摩擦力的水平分量大小相等，斜面体不受地面的

摩擦力；〃>tan〃时，物块对斜面体的摩擦力的水平分量大于压力的水平分量，地面对斜面体有向右的摩擦力；

时，地面对斜面体有向左的摩擦力.当物块沿斜面向下加速运动时，”的大小与tan〃的关系无法确定，故地面对斜面

体的摩擦力方向无法确定，故A、B均错；但当物块沿斜面向下减速运动时，则〃>tan仇地面对斜面体的摩擦力一定

向右，即C错误，D正确.故选D.

点睛：此题首先要知道斜面体与水平面无摩擦力的条件，即〃=tan。，然后根据物体的运动情况确定摩擦力nmgcosO

和mgsinO的关系.

2、B

【解析】

AB.A车做匀变速直线运动，设A车的初速度为%,加速度大小为。，由图可知，=7s时，速度为零，由运动学公式

可得：

v7=%-7。=0

根据图象和运动学公式可知r=IOs时的位移为:

.rl0=40m—0=40m

1,

xl0=vof-—at=10vo-50。

联立解得〃=2m/s2,v0=14m/s,故选项B正确，A错误;

%+0,_()+14

C.A车减速过程运动的位移大小为七二x7m=49m,故选项C错误;

22

D.位移时间图象的斜率等于速度，10s末两车相遇时B车的速度大小为:

Ar..

%=—=4m/s

Ar

A车的速度为：

vA=%-at=-6m/s

两车的速度大小相等，故选项D错误。

故选Bo

3、D

【解析】

A.氢原子从〃=4能级跃迁到〃=3能级，辐射的光子的能量为

E-耳二-0.85eV-(-1.5leV)=0.66eV

此能量比可见光光子的能量小，不可能是可见光光子，故A错误；

B.从高能级向低能级跃迁时，氢原子一定向外放出能量，故B错误；

C.氢原子从〃=4能级跃迁到〃=3能级辐射的光子能量小于从〃=3能级跃迁到能级辐射的光子能量，根据

E=h-

2

可知从〃=3能级跃迁到能级辐射的光子波长小于1884nm,故C错误；

D.氢原子从〃=2能级跃迁到能级辐射的光子的能量值

E12=E2-E,=-3.4eV-(-13.60eV)=10.20eV

故用该光照射吗忠=6.34eV的钳，能发生光电效应，故D正确。

故选D。

4、C

【解析】

试题分析：由动量守恒定律可得出粒子碰撞后的总动量不变，由洛仑兹力与向心力的关系可得出半径表达式，可判断

出碰后的轨迹是否变化；再由周期变化可得出时间的变化.

带电粒子和不带电粒子相碰，遵守动量守恒，故总动量不变，总电量也保持不变，由=得：r=^=—,

CfnqB

e2兀m

P、q都不变，可知粒子碰撞前后的轨迹半径r不变，故轨迹应为pa,因周期『=七~可知，因m增大，故粒子运

qB

动的周期增大，因所对应的弧线不变，圆心角不变，故pa所用的时间将大于t,C正确；

mv2兀m

【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式R=G一,周期公式丁二=，运

BqBq

动时间公式，二=7,知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结

2乃

合几何知识分析解题，

5、A

【解析】

设月球质量为AT,半径为尼，地球质量为M,半径为R.

已知9=81,

K

GMrn

根据万有引力等于重力得:

则有：g二蜉

K

因此3=77…①

g16

由题意从同样高度抛出，=产…②

22

9

联立①、②解得：tf=-t

4

在地球上的水平位移s地=卬

在月球上的5月=%，';

因此得到：s月：s地=9:4,故A正确，BCD错误.

点睛：根据万有引力等于重力，求出月球表面重力加速度和地球表面重力加速度关系，运用平抛运动规律求出两星球

上水平抛出的射程之比.

6、C

【解析】

AB.根据光电效应方程可知

hehe_〃c(4-A)

义儿几4)

选项AB错误;

CD.随着电子的不断积聚，两板电压逐渐变大，设最大电压为U,则

a=%

且

Q=CU

解得

〃c(4T)C

Q=

选项c正确，D错误。

故选c。

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、B

【解析】

D2r2

设导体棒离开磁场时速度大小为上此时导体棒受到的安培力大小为：耳二巴士.由平衡条件得：尸=尸安+，叫；由

R+r

图2知：F=3mg,联立解得：.故B正确.导体棒经过磁场的过程中，通过电阻K的电荷量为：

BL

A(DB5dL5BLd,,…广5

Q=-.......=—.......=-....・故A错误.离开磁场时，由尸=B/L+〃陪得：/-,导体棒两端电压为：

R+『R+rR+rBL

u=/R==f®.故c错误.导体棒经过磁场的过程中，设回路产生的总焦耳热为根据功能关系可得：

BL

|R

2

Q=\Vym^5d--mvt而拉力做功为：WF=2mgd+3，〃g・4d=14/〃gd；电阻R产生焦耳热为：QK=-----Q;联立解得：

2/?+/-

9mgdRB^-2m3g2R(R+r)2

QR=.故D错误.

B4L4(/?+r)

8、AC

【解析】

AD.由题意可知，图中曲线是抛物线，则曲线的表达式可写为

X=^-V2

匕一

粒子只在电场力作用下运动，由动能定理得

Fx=—fnv2

2

即

„mv2/nv.2

r==———

2x2xt

又

F=Eq

所以粒子在运动过程中，受到的电场力不变，说明电场为匀强电场，场强为

七=皿

2/

即粒子沿x轴做加速度不变，所以A正确，D错误；

BC.粒子从。点运动到xi点，由动能定理得

WII'叫2

叱

电场力做正功，电势能减少，为

.口川/叫2

_g=%=?

则。、©两点之间的电势差为

*

叫2q

所以B错误，C正确。

故选AC,

9、CD

【解析】

A.根据开普勒第三定律可知

9=（与二份］石

（丫”28

故A错误；

BC.从P点由轨道II进入轨道I要点火加速，即町,用，则在轨道I上的机械能大于轨道II上的机械能，故B错误,

C正确；

D.经过P点时探测器受到月球的引力相同，根据牛顿第二定律可知加速度〃.。山故D正确。

故选CD,

10、AC

【解析】

粒子在磁场中做匀速圆周运动，画出运动轨迹，如图所示：

R

AB.4点到CO的距离一，贝！1：

2

NQ40=6O。，NOAD=NODA=15°,ZDAQ=75°

则

o

ZAQD=3dtZAQO=15°

粒子的轨道半径:

RcosZOADReos15_

-------=—：---=(2+\J3)R

sin/AQ。sin15

粒子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得:

q%B=^―

解得:

B=

(2+®R

故A正确B错误：

CD.粒子在磁场中转过的圆心角:

a=ZA0Z>=3O°

粒子在磁场中做圆周运动的周期为:

2(2+6)乃/?

1=----=--------------

%%

粒子在磁场中的运动时间为:

,a7(2+6

t=——T/=------------

3606v0

故C正确D错误。

故选：AC。

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、0.580.599.7

【解析】

(1)”］匀变速直线运动某段时间内，中间时刻速度等于平均速度:

x-x.0.8640-0.38407一,

v=———-=-----------------m/s=2.4m/s

272x0.1

动能增加量:

AEk=—（/n1+m2）p~«0.58J；

⑵系统势能的减少量：

AEp=（TH2一）gh«0.59J.

⑵⑶根据机械能守恒定律:

2

0%-mjgh=­（"?]+/n2）v

得:

(叫+叫)

斜率:

k_2（?«,-班）g_13.58

（见+丐）140

得出：g^9.7m/s2,>

小0.142.40得凡

12、11().60060.10ACDFH

K\

【解析】

(1)⑴欧姆表的读数为表盘示数与倍率的乘积，所以圆形柱体的电阻大致为

/?=iixin=nn

[2]螺旋测微器的读数为固定刻度的毫米数与可动刻度的〃xO.Olmm的和，由图示螺旋测微器可知，其直径为

0.5mm+10.0x0.01mni=0.600mni

[3]根据米尺读数原理，可知米尺的读数为60.10cm；

(2)[4]金属丝电阻约为11。，电池组电动势为3V,回路中最大电流约tA,故电流表选C,电压表选D。

⑸伏安法测电阻，滑动变阻器采用限流接法，选用阻值变化范围较小的F即可。由于士哈，所以选用电流表外接

I

可得金属丝电阻值的测量值比真实值偏小。

⑺⑻电流表选用小量程0.6A,分度