鶴壁市重點(diǎn)中學(xué)2024年高考物理五模試卷

注意事項(xiàng)

1.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回.

2.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5亳米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.

3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他

答案.作答非選擇題，必須用05亳米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效.

5.如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗.

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、己知光速為3x108m/s電子的質(zhì)量為9.1x10-31kg,中子的質(zhì)量為1.67xl（F27kg,質(zhì)子的質(zhì)量為1.67x1（F27kg。

氫原子能級示意圖如圖所示。靜止氫原子從n=4躍遷到n=l時，氫原子的反沖速度是多少？（）

nMV

2--------------3.40

1------------------13.60

A.4.07m/sB.0.407m/sC.407m/sD.40.7m/s

2、電梯在U0時由靜止開始上升，運(yùn)動的，圖像如圖所示,電梯總質(zhì)量m=2.0xl03kgo電梯內(nèi)乘客的質(zhì)量〃?o=5Okg,

忽略一切阻力，重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）

A.第1s內(nèi)乘客處于超重狀態(tài)，第9s內(nèi)乘客處于失重狀態(tài)

B.第2s內(nèi)乘客對電梯的壓力大小為450N

C.第2s內(nèi)鋼索對電梯的拉力大小為2.2x107

D.第2s內(nèi)電梯對乘客的沖量大小為550N-S

3、一列笛諧橫波沿1軸正方向傳播，速度為0.5m/s,周期為4s。勺卜時波形如圖甲所示，以〃、c、△是波上的四個

質(zhì)點(diǎn)。如圖乙所示是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動圖像。下列說法正確的是（）

A.這列波的波長為1m

B.QOs時質(zhì)點(diǎn)a的速度與質(zhì)點(diǎn)方的速度相等

C.Uis質(zhì)點(diǎn)。的加速度大小比質(zhì)點(diǎn)力的加速度大

D.如圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)力的振動圖像

4、我國計(jì)劃在2020年發(fā)射首個火星探測器，實(shí)現(xiàn)火星環(huán)繞和著陸巡視探測。假設(shè)“火星探測器”貼近火星表面做勻速

圓周運(yùn)動，測得其周期為丁。已知引力常量為G,由以上數(shù)據(jù)可以求得（）

A.火星的質(zhì)量

B.火星探測器的質(zhì)量

C.火星的第一宇宙速度

D.火星的密度

5、陰雨天里積雨云會產(chǎn)生電荷，云層底面產(chǎn)生負(fù)電荷，在地面感應(yīng)出正電荷，電場強(qiáng)度達(dá)到一定值時大氣將被擊穿，

發(fā)生閃電。若將云層底面和地面看作平行板電容器的兩個極板，板間距離記為300m,電壓為2x107V,積雨云底面

面積約為m2。若已知靜電力常量與空氣的介電常數(shù)，由以上條件是否能估算出以下物理量（）

①云層底面與地面間的電場強(qiáng)度

②云層底面與地面構(gòu)成的電容器的電容

③云層底面所帶電量

A.只能估算出①

B.只能估算出①和②

C.只能估算出②和③

D.均能估算出

6、如圖所示，等量異種點(diǎn)電荷連線水平，O為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，點(diǎn)A與B、B與C分別關(guān)于。點(diǎn)和水平連線對

稱。下列說法正確的是（）

A.點(diǎn)A與B的電勢一定相等

B.點(diǎn)A與C的場強(qiáng)一定相同

C.將一負(fù)電荷沿直線AC從A移至C,電場力不做功

D.將一正電荷沿直線AB從A移至B,電荷電勢能一直減小

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、如圖所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并處于方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中；質(zhì)量為

m、帶電量為tQ的小滑塊從斜面頂端百靜止下滑.在滑塊下滑的過程中，下列判斷正確的是（）

A.滑塊受到的摩擦力不變

B.滑塊到地面時的動能與B的大小無關(guān)

C.滑塊受到的洛倫茲力方向垂直斜面向下

D.B很大時，滑塊可能靜止于斜面上

8、如圖所示，豎直平面xQy內(nèi)存在沿大軸正方向的勻強(qiáng)電場E和垂直于平面xQv向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場4,下面關(guān)于某帶

正電粒子在xO.v平面內(nèi)運(yùn)動情況的判斷，正確的是（）

A.若不計(jì)重力，粒子可能沿y軸正方向做勻速運(yùn)動

B.若不計(jì)重力，粒子可能沿x軸正方向做勻加速直線運(yùn)動

C.若重力不能忽略，粒子不可能做勻速直線運(yùn)動

D.若重力不能忽略，粒子仍可能做勻速直線運(yùn)動

9、下列說法中正確的是________

A.當(dāng)溫度升高時，物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動速率都一定增大

B.分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小

C.在潮海的天氣里，空氣的相對濕度小，有利于蒸發(fā)

D.溫度相同的不同物體，它們分子的平均動能一定相同

E.一定質(zhì)量的理想氣體分別經(jīng)等容過程和等壓過程，溫度均由5升高到B，等壓過程比等容過程吸收的熱量多

10、一列簡諧橫波在U0時刻的波形圖如圖實(shí)線所示，從此刻起，經(jīng)0.2s波形圖如圖虛線所示，若波傳播的速度為5m/s,

貝IJ（）

A.這列波沿x軸正方向傳播

B.80時刻質(zhì)點(diǎn)a沿）,軸負(fù)方向運(yùn)動

C.若此波遇到另一列簡諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的簡諧橫波頻率為2.5Hz

D.x=2m處的質(zhì)點(diǎn)在UO.2s時刻的加速度有最大值

E.從r=o時刻開始質(zhì)點(diǎn)。經(jīng)0.4s通過的路程為0.8111

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）某興趣小組欲測量滑塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)，他們設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。該小組

同學(xué)首先將一端帶滑輪的木板固定在水平桌面上，連接好其他裝置，然后掛上重物，使滑塊做勻加速運(yùn)動，打點(diǎn)計(jì)時

器在紙帶上打出一系列點(diǎn).

（1）圖2是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，己知電源的頻率為50Hz,相鄰兩計(jì)

數(shù)點(diǎn)間還有4個計(jì)時點(diǎn)未標(biāo)出，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）為測定動摩擦因數(shù)，該小組同學(xué)事先用彈簧測力計(jì)測出滑塊與重物的重力分別如圖3、4所示，則圖3對應(yīng)的示

數(shù)為N,圖4對應(yīng)的示數(shù)為N；

岸

N崢N

?

三

三

三

一

—

1-1三

三=

一

一<

一

三

三

2一-2-

針

三

?g指

一2

?

一

一--

三

三

333一-

三3

E-一

三-

-=

三=

444-

一-=4

二

圖3圖4

（3）重力加速度g取滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

12.（12分）1590年，伽利略在比薩斜塔上做了“兩個鐵球同時落地”的實(shí)驗(yàn)，開始了自由落體的研究。某同學(xué)用如圖

I所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究自由落體，裝置中電火花式打點(diǎn)計(jì)時器應(yīng)該接在電壓為V、頻率為六50Hz的交流電源上。

實(shí)驗(yàn)中先閉合開關(guān)，再釋放紙帶。打出多條紙帶。選擇一條點(diǎn)跡清晰完整的紙帶進(jìn)行研究，那么選擇的紙帶打下前兩

個點(diǎn)之間的距離略小于mm（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。選擇的紙帶如圖2所示，圖中給出了連續(xù)三點(diǎn)間的

距離，由此用算出打卜C點(diǎn)時的速度為m/s2,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹閙/s?.（最后兩空結(jié)果均保留3位有效數(shù)

字）

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖所示，內(nèi)表面光滑絕緣的半徑為1.26的圓形軌道處于豎直平面內(nèi)，有豎直向下的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大

小為3xl（Fv/〃z.有一質(zhì)量為0.12依、帶負(fù)電的小球，電荷量大小為1.6xlO/C，小球在圓軌道內(nèi)壁做圓周運(yùn)動，當(dāng)

運(yùn)動到最低點(diǎn)4時，小球與軌道壓力恰好為零，g取10〃?//,求:

（1）小球在A點(diǎn)處的速度大?。?/p>

（2）小球運(yùn)動到最高點(diǎn)〃時對軌道的壓力.

14.（16分）如圖所示，水平地面上方邊界左側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場和沿豎直方向的勻強(qiáng)電場（圖中未

畫電場），磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T,邊界右側(cè)離地面高狂0.45m處有一光滑絕緣平臺，右邊有一帶正電的小球用質(zhì)量

布=0.1kg、電量尸0.1C,以初速度vo=0.9m/s水平向左運(yùn)動，與大小相同但質(zhì)量為9=0.05kg靜止于平臺左邊緣的不

帶電的絕緣球8發(fā)生彈性正碰，碰后。球恰好做勻速圓周運(yùn)動，兩球均視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2。求：

⑴碰撞后〃球與力球的速度；

⑵碰后兩球落地點(diǎn)間的距離（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。

15.（12分）一容積為匕的容器通過細(xì)管與一個裝有水銀的粗細(xì)均勻的U形管相連（U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小

于容器的容積%）,U形管的右管與大氣相通，大氣壓為750mmHg。關(guān)閉閥門，U形管的左、右管中水銀面高度相同,

此時氣體溫度為300K。現(xiàn)僅對容器內(nèi)氣體進(jìn)行加熱。

①如圖所示，當(dāng)U形管右側(cè)管中的水銀面比左側(cè)管中的水銀面高"=50mm時，求封閉容器內(nèi)氣體的溫度；

②保持①問中的溫度不變，打開閥門K緩慢抽出部分氣體，當(dāng)U形管左側(cè)管中的水銀面比右側(cè)管中的水銀面高50mm

時（水銀始終在U形管內(nèi)），求封閉容器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值；

③判斷在抽氣的過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并闡述原因。

閥

門

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、A

【解析】

氫原子從〃=4躍遷到時放出光子的能量為

E=E4-E]=（-0.85）-（-13.6）=12.75CV

光子的動量

h

〃丁

光子的能量

尸he

E=——

2

可得

E

P=—

根據(jù)動量守恒定律可知

P=MH

可得

12.75x1.6x10

xs-〃27m/s=4.07m/s

'mhcmH3xl0xl.67xlO

故選A。

2、D

【解析】

A.第Is內(nèi)和第9s內(nèi)加速度均豎直向上，乘客處于超重狀態(tài)，故A錯誤;

B.第2s內(nèi)研究乘客，根據(jù)牛頓第二定律

F-m()g=moa

代入數(shù)值解得電梯對乘客的支持力為550N,由牛頓第三定律可知，乘客對電梯的壓力為550N,故B錯誤；

C.第2$內(nèi)研究乘客和電梯整體.根據(jù)牛頓第二定律

+機(jī))g

代入數(shù)值解得鋼索對電梯的拉力為22550N,故C錯誤；

D.。-/圖像的面積表示速度變化，得第2s內(nèi)速度的變化量為

Av=1ni/s

第2s內(nèi)研究乘客，根據(jù)動量定理

代入數(shù)值解得電梯對乘客的沖量為550NS故D正確。

故選D。

3、C

【解析】

A.由題可知，速度為0.5m/s,周期為4s,則波長

^=vT=0.5x4=2m

A錯誤；

B.UOs時質(zhì)點(diǎn)。在波峰處，速度為零，質(zhì)點(diǎn)6在平衡位置，速度最大，B錯誤；

T

C.因?yàn)橹芷赥=4s,所以當(dāng)Uis時經(jīng)歷了二，此時質(zhì)點(diǎn)。在平衡位置，位移為零，加速度為零，質(zhì)點(diǎn)力在波峰處，位

移最大，加速度最大，C正確；

I).由乙圖可知，當(dāng)Uis時該質(zhì)點(diǎn)在波谷處，與此相符合的質(zhì)點(diǎn)是質(zhì)點(diǎn)c,D錯誤。

故選c。

4、D

【解析】

2

AC.根據(jù)6粵=加4/R和〃吆二加,可知，因缺少火星的半徑，故無法求出火星的質(zhì)量、火星的第一宇宙速度,

R2T2

選項(xiàng)AC均錯誤;

B.根據(jù)上式可知，火星探測器的質(zhì)量機(jī)被約去，故無法求出其質(zhì)量，B錯誤;

D.根據(jù)

「Mm4/r

G——=mR

R2T2

可得

GT-

又

M=pV=p^7rR3

代入上式可知，火星的密度

34

P~~GTT

故可求出火星的密度，D正確。

故選D。

5、D

【解析】

①兩極板間的電壓己知，兩極板間的距離已知，根據(jù)。=々可知云層底面與地面間的電場強(qiáng)度;

②已知積雨云底面面積約為S=lxl()8m2,板間距離為d=300m、而靜電力常量與空氣的介電常數(shù)，根據(jù)電容器的

決定式,=急可以估算電容器的電容;

③根據(jù)Q=CU可以估算云層底面所帶電量,

故ABC錯誤，D正確。

故選D。

6、D

【解析】

A.由等量異種電荷的電場分布可知，A點(diǎn)電勢高于C點(diǎn)，C點(diǎn)電勢等于B點(diǎn)電勢，可知點(diǎn)A的電勢高于B點(diǎn)電勢，

選項(xiàng)A錯誤；

B.由對稱性可知，點(diǎn)A與C的場強(qiáng)大小相同，但是方向不同，選項(xiàng)B錯誤；

C.將一負(fù)電荷沿直線AC從A移至C,電場力做負(fù)功，選項(xiàng)C錯誤；

D.將一正電荷沿直線AB從A移至B,電場力做正功，則電荷電勢能一直減小，選項(xiàng)D正確；

故選D。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、CD

【解析】

AC.小滑塊向下運(yùn)動的過程中受到重力，支持力，垂直斜面向下的洛倫茲力，摩擦力，向下運(yùn)動的過程中，速度增大,

洛倫茲力增大，支持力增大，滑動摩擦力增大.故A錯誤，C正確；

B.B的大小不同，洛倫茲力大小不同，導(dǎo)致滑動摩擦力大小不同，根據(jù)動能定理，摩擦力功不同，到達(dá)底端的動能不

同，B錯誤；

D.滑塊之所以開始能動，是因?yàn)橹亓Φ难匦泵娴姆至Υ笥谀Σ亮Γ?很大時，一旦運(yùn)動，不會停止，最終重力的沿

斜面的分力等于摩擦力，小滑塊勻速直線運(yùn)動，故D錯誤.

【點(diǎn)睛】

解決本題的關(guān)鍵知道洛倫茲力的方向和洛倫茲力的大小以及能夠正確的受力分析，理清物體的運(yùn)動狀況.

8、AD

【解析】

A.若不計(jì)重力，當(dāng)正電荷沿y軸正方向運(yùn)動時，受到的電場力沿?zé)o粕正方向，受到的洛倫茲力沿x軸負(fù)方向，若滿足

qE=qvBt則粒子做勻速直線運(yùn)動，選項(xiàng)A正確；

B.粒子沿工軸正方向運(yùn)動時，因洛倫茲力沿），軸方向，粒子一定要偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B錯誤；

CD.重力不能忽略時，只要粒子運(yùn)動方向和受力滿足如圖所示，粒子可做勻速直線運(yùn)動，選項(xiàng)C錯誤、D正確。

9、BDE

【解析】

A.當(dāng)溫度升高時，物體內(nèi)分子的平均速率變大，并非所有分子熱運(yùn)動速率都一定增大，選項(xiàng)A錯誤；

B.分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小，選項(xiàng)B正確；

C.在潮濕的天氣里，空氣的相對濕度大，不利于蒸發(fā)，選項(xiàng)C錯誤；

D.溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度相同的不同物體，它們分子的平均動能一定相同，選項(xiàng)D正確；

E.一定質(zhì)量的理想氣體溫度由小升高到不，則內(nèi)能變化量相同，經(jīng)等壓過程，體積變大，對外做功WVO,則等容過

程中不對外做功亞=0,根據(jù)熱力學(xué)笫一定律可知，等壓過程比等容過程吸收的熱量多，選項(xiàng)E正確。

故選BDEo

10、BDE

【解析】

A.由圖可知波的波長％=4m,由題在時間U0.2s內(nèi)，波傳播的距離為

A

x=vt=5x0.2m=lm=—

4

根據(jù)波形的平移法可知，這列波沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯誤；

B.由波的傳播方向可知，U0時刻質(zhì)點(diǎn)。沿），軸負(fù)方向運(yùn)動，故B正確；

C.由口=彳得

T44八c

T=—=—s=（）.8s

v5

頻率為/=1.25Hz,要發(fā)生穩(wěn)定的干涉圖樣，必須兩列波頻率相同，故C錯誤；

D.x=2m處的質(zhì)點(diǎn)在U0.2s時刻在負(fù)的最大位移處，所以加速度有最大值，故D正確；

E.從U0時刻開始質(zhì)點(diǎn)。經(jīng)0.4s是半個周期，通過的路程為2倍的振幅，即為0.8m,故E正確。

故選BDE。

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、0.502.001.000.43

【解析】

（1）[1].相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個計(jì)時點(diǎn)未標(biāo)出，則TMMs；根據(jù)At=〃/結(jié)合逐差法可知：

_(3.87+3.39+2.88-2.38-1.90-1.40)x10-2

m/s2=0.50m/s2

9T29x0.12

（2）[2][3].則圖3對應(yīng)的示數(shù)為2.00Y；圖4對應(yīng)的示數(shù)為LOON；

（3）[41.對滑塊以及重物的整體:

mg-//Mg=(M+m)a

其中，〃尸l.OON,Mg=2N,

解得

"=0.43

12、22023.919.75

【解析】

[1].電火花式打點(diǎn)計(jì)時器直接接在220V的交流電源上即可。

[2].根據(jù)紙帶可知打下連續(xù)兩點(diǎn)時間間隔

r=—=0.02s

根據(jù)自由落體運(yùn)動位移公式可知，開始時相鄰兩點(diǎn)間距離

h=-gf=—x9.8x0.022m=1.96mm?2mm。

22

[31.根據(jù)中點(diǎn)時刻的瞬間速度

酗=391mzs

c2T

[4J.根據(jù)Ax=g”可知

(8.02-7.63)x102………

g=-------------------，-------m/s-=9.75m/s-。

0.02

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、⑹?加5；(2)76N

【解析】

(1)重力：G=mg=0.12kgx1ON/kg=1.2N

電場力：F=qE=1.6xlO6Cx3xl06V/m=4.8N

v2

在A點(diǎn)，有：qE-