河南省輝縣2024屆高考物理試題命題比賽模擬試卷

河南省輝縣2024屆高考物理試題命題比賽模擬試卷（17）

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。

2.答題時請按要求用筆。

3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。

4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。

5.保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項選擇題；木題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、2017年H月5日，又有兩顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星通過“一箭雙星”發(fā)射升空，并成功進入預(yù)定軌道，兩顆衛(wèi)星繞

地球運動均看作勻速圓周運動。如果兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量均為其中的1號衛(wèi)星軌道距離地面高度為人，2號衛(wèi)星軌道

距離地面高度為〃，且〃＞兒把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體，已知地球半徑為K,地球表面的重力加速度大小為g,

引力常量為G下列說法正確的是（）

A.，號衛(wèi)星繞地球運動的線速度R

\巨R+h

力

B.1號衛(wèi)星繞地球運動的周期7=2不｛/?十力）2+

NGM

C.1號衛(wèi)星和2號衛(wèi)星做勻速圓周運動的向心力大小之比為與

h2

D.穩(wěn)定在軌運行時1號衛(wèi)星的機械能大于2號衛(wèi)星的機械能

2、水平地面上方分布著水平向右的勻強電場，一光滑絕緣輕桿豎直立在地面上，輕桿上有兩點人、兄輕桿左側(cè)固定

一帶正電的點電荷，電荷量為+。，點電荷在輕桿兩點的中垂線上，一個質(zhì)量為，小電荷量為的小球套在輕桿上,

從A點靜止釋放，小球由A點運動到5點的過程中，下列說法正確的是（）

A.小球受到的電場力先減小后增大

B.小球的運動速度先增大后減小

C.小球的電勢能先增大后減小

D.小球的加速度大小不變

3、光電效應(yīng)實驗，得到光電子最大初動能Em與入射光頻率羽的關(guān)系如圖所示。普朗克常量、金屬材料的逸出功分別

為（）

b1a,a1

B.-C.一,bD.-

ahhbb

4、2018年12月8日我國嫦娥四號探測器成功發(fā)射，實現(xiàn)人類首次在月球背面無人軟著陸。通過多次調(diào)速讓探月衛(wèi)星從

近地環(huán)繞軌道經(jīng)地月轉(zhuǎn)移軌道進入近月環(huán)繞軌道。已知地球與月球的質(zhì)量之比及半徑之比分別為a、b,則關(guān)于近地衛(wèi)星

與近月星做勻速圓周運動的下列判斷正確的是

A.加速度之比約為2

a

B.周期之比約為

b

C.速度之比約為

a

D.從近地軌道進入到地月轉(zhuǎn)移軌道,衛(wèi)星必須減速

5、如圖甲所示，質(zhì)量為0.5kg的物塊和質(zhì)量為1kg的長木板，置于傾角為37足夠長的固定斜面上，，=0時刻對長木

板施加沿斜面向上的拉力凡使長木板和物塊開始沿斜面上滑，作用一段時間f后撤去拉力凡已知長木板和物塊始

終保持柜對靜止，上滑時速度的平方與位移之間的關(guān)系如圖乙所示，sin37=0.6,cos37=0.8,g=10m/s2o則

下列說法正確的是（）

A.長木板與斜面之間的動摩擦因數(shù)為4=0.35

拉力/作用的時間為/=2s

C.拉力F的大小為13N

D.物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)M2可能為0.88

6、如圖所示，a、b是兩個由電阻率相同的銅線制成質(zhì)量相等的正方形單匝閉合線框，b的邊長為a的兩倍，a和b所

用的銅線粗細不同。現(xiàn)以相同速度%,把兩線圈勻速拉出磁場，則該過程中兩線圈產(chǎn)生的電熱2：。卜為（）

XXXX

XXXX

XXXX

I

Q/>XXXXX

XX

XX

XX

XX

A.1:1

二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、近年來，我國的高速鐵路網(wǎng)建設(shè)取得巨大成就，高鐵技術(shù)正走出國門。在一次高鐵技術(shù)測試中，機車由靜止開始做

直線運動，測試段內(nèi)機車速度的二次方儼與對應(yīng)位移x的關(guān)系圖象如圖所示。在該測試段內(nèi)，下列說法正確的是（）

A.機車的加速度越來越大B.機車的加速度越來越小

C.機車的平均速度大于？D.機車的平均速度小于2

8、2018年3月30日01時56分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三

十、三十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星，是我國北斗三號第七、八顆組網(wǎng)衛(wèi)星。北斗導(dǎo)航衛(wèi)

星的軌道有三種：地球靜止軌道（高度35809km）、傾斜地球同步軌道（高度35809km）、中圓地球軌道（高度21607km）,

如圖所示。已知地球半徑為6370km,下列說法正確的是（）

A.傾斜同步軌道衛(wèi)星的加速度與地球靜止軌道的加速度大小相等

B.中圓地球軌道衛(wèi)星受到的萬有引力一定比靜止軌道衛(wèi)星受到的萬有引力大

C.傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時間經(jīng)過同一地區(qū)的正上方

D.傾斜同步軌道衛(wèi)星的機械能一定大于中圓地球軌道衛(wèi)星的機械能

9、將一小球豎直向上拋出，取豎直向上為正方向，設(shè)小球在拋出點的重力勢能為零，小球所受空氣阻力大小恒定。從

拋出到落回拋出點的過程中，小球的加速度。、速度隊機械能￡、動能&與其離開拋出點高度人之間的關(guān)系正確的

10、一質(zhì)量為機的物體靜止在光滑水平面上，現(xiàn)對其施加兩個水平作用力，兩個力隨時間變化的圖象如圖所示，由圖

象可知在，2時刻物體的（）

A.加速度大小為

m

B.速度大小為（‘一

m

C.動量大小為與至

2m

D.動能大小為空至幺二立■

8〃？

三、實驗題：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）某實驗小組用如圖所示的裝置，做驗證機械能守恒定律的實驗。當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?：

T?磁鐵

可光電門

（1）電磁鐵通過鐵夾固定在鐵架臺上，給電磁鐵通電，小球被吸在電磁鐵下方（光電門的正上方）。取磁鐵斷電，小球

由靜止釋放，測得小球通過光電門所用時間為，，測得小球直徑為"，電磁鐵下表面到光電門的距離為久"&"）,根

據(jù)測得數(shù)值，得到表達式（用已知和測得的物理量表示）在誤差允許的范圍內(nèi)成立，則機械能守恒定律得到驗

證；

⑵若保持電磁鐵位置不變，改變光電門的位置，重復(fù)上述實驗，得到多組〃及小球通過光電門的時間，，為了能通過

圖像直觀地得到實驗結(jié)果，需要作出〃-（填或“乙”）圖像，當(dāng)圖像是一條過原點的傾斜直線時，

tr

且在誤差允許的范圍內(nèi)，斜率等于（用已知和測得的物理量表示），則機械能守恒定律得到驗證；

⑶下列措施可以減小實驗誤差的是O

A.選用直徑較小，質(zhì)量較大的小球B.選用直徑較大，質(zhì)量較大的小球

C.電磁鐵下表面到光電門的距離適當(dāng)大些D.盡量讓小球球心通過光電門

12.（12分）小李同學(xué)利用激光筆和角度圓盤測量半圓形玻璃磚的折射率，如圖2所示是他采用手機拍攝的某次實驗

現(xiàn)象圖，紅色是三條光線，固定好激光筆，然后將圓盤和玻璃磚一起順時針繞圓心緩慢轉(zhuǎn)動了5。角，發(fā)現(xiàn)光線一恰

好消失了（選填①.②或③），那么這次他所測得半圓形玻璃磚的折射率〃=.

四、計算題：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）在如圖所示的坐標(biāo)系中，僅第三象限的磁場垂直坐標(biāo)系所在平面向外，其余象限的磁場方向均垂直坐標(biāo)

系所在平面向里，四個象限中的磁感應(yīng)強度大小均為B。其中M、N兩點為x軸負半軸和y軸負半軸上的點，坐標(biāo)分

別（-亞〃,0）、一帶負電的粒子由M點沿MN連線方向射入，忽略粒子的重力。求：

（I）如果負粒子由切點射入后剛好能經(jīng)過坐標(biāo)原點第一次離開邊界線，負粒子在第三象限磁場中的路程為多少？

⑵如果負粒子由M點射入后能經(jīng)O點到達N,負粒子的路程為多少？

14.(16分)粗細均勻的U形管中裝有水原，左管上端開口與大氣相連，右管上端封閉，如圖所示。開始時兩管內(nèi)水

銀柱等高，兩管內(nèi)空氣(可視為理想氣體)柱長均為，=90cm,此時兩管內(nèi)空氣柱溫度均為27C,外界大氣壓為po=76

cmHgo現(xiàn)在左管上端開口處緩慢注入水銀壓縮空氣柱，直至右管內(nèi)水銀面上升10cm,在注入水銀過程中，左管內(nèi)溫

度緩慢下降到-23℃,右管內(nèi)溫度保持在27℃。求：

(i)注入水銀柱的長度；

(ii)左管注入的水銀柱上表面離左管開口的距離。

15.(12分)如圖所示，質(zhì)量為m=0.1kg閉合矩形線框ABCD,由粗細均勻的導(dǎo)線繞制而成，其總電阻為K=0.004Q,

其中長1.An=40cm.寬/〃t"=20cm.線框平放在絕緣水平面卜”線框右側(cè)有豎直向下的有界磁場,磁感應(yīng)強度LOT.

磁場寬度k10cm,線框在水平向右的恒力尸二2N的作用下，從圖示位置由靜止開始沿水平方向向右運動，線框邊

從磁場左側(cè)剛進入磁場時，恰好做勻速直線運動，速度大小為如AB邊從磁場右側(cè)離開磁場前，線框已經(jīng)做勻速直

線運動，速度大小為力，整個過程中線框始終受到大小恒定的摩擦阻力矽=1N,且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動。求：

⑴速度力和V2的大??；

(ii)求線框開始運動時，CD邊距磁場左邊界距離x；

(iii)線圖穿越磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

參考答案

一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。

1、A

【解題分析】

A.設(shè)地球質(zhì)量，力根據(jù)公式

v2

G贏=M

(R+h)

和

解得

V=R'E

7R+h

故A正確；

B.根據(jù)公式

4/

G--------k=Mt(R+h)

(R+〃)2T2

和

解得：

7_2乃(R十〃)JR十〃

故B錯誤；

C.根據(jù)

mM

『G

(R+h￥

一八mM

居=G..........-

2(R+江

所以

士二(R+a)2

F?一(寵+加2

故C錯誤；

D.由于/7＜方，衛(wèi)星從低軌道向高軌道要點火加速，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能，所以穩(wěn)定在軌運行時1號衛(wèi)星的機械能小

于2號衛(wèi)星的機械能，故D錯誤。

故選A.

2、C

【解題分析】

A.小球下滑時受勻強電場的電場力是不變的，受到點電荷的電場力先增加后減小，則小球受到的電場力先增大后減

小，選項A錯誤；

B.小球下滑時，勻強電場的電場力垂直小球運動方向，則對小球不做功；點電荷在前半段先對小球做負功，重力做

正功，但是由于不能比較正功和負功的大小關(guān)系，則不能確定小球速度變化情況；在后半段，點電荷電場力和重力均

對小球做正功，則小球的運動速度增大，選項B錯誤；

C,小球下滑時，勻強電場的電場力垂直小球運動方向，則對小球不做功；點電荷在前半段先對小球做負功，在后半

段對小球做正功，則小球的電勢能先增大后減小，選項C正確；

D.由小球的受力情況可知，在A點時小球的加速度小于g,在48中點時小球的加速度等于處在8點時小球的加速

度大于g，則加速度是不斷變化的，選項D錯誤。

故選C。

3、A

【解題分析】

根據(jù)七5二/也-叱）得縱軸截距的絕對值等于金屬的逸出功，等于從圖線的斜率

故A正確，BCD錯誤;

故選A。

4、B

【解題分析】

A.根據(jù)。=要可知,々地二M地R月二a

選項A錯誤;

廠4月四月時1

D.從近地軌道進入到地月轉(zhuǎn)移軌道，衛(wèi)星必須要多次加速變軌，選項D錯誤。

5、D

【解題分析】

A.撤去力尸后長木板的加速度

=—=-?—=8m/s2

-2x20.5

由牛頓第二定律

sin8+M(M+cos0=(M+m)a2

解得

〃i=0.25

選項A錯誤；

B.有拉力作用時的加速度

v218.

a.=—=---=lm/s/2

12x24

拉力撤掉時的速度為

v=2\/2m/s

拉力作用的時間為

L上=3母=2小

41

選項R錯誤；

C.由牛頓第二定律

F-(M+m)gsin0-+m)gcos0=(M+m)ax

解得

F=13.5N

選項C錯誤；

D.物塊與長木板之間無相對滑動，可知物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)大于0?25,選項D正確。

故選D。

6、B

【解題分析】

設(shè)a的邊長為L,橫截面積為b的邊長為2￡,橫截面積為S2,因質(zhì)量相等，有

ALS}=SLS2

得

S\=2s2

a的電阻為

R'*

b的電阻為

8L

/?2=p-=4/?1

32

線圈勻速向外拉，感應(yīng)電流為

b&

產(chǎn)生的焦耳熱

Qa=I汰二

%

eb=^2—

%

綜上可得

Qa：Qb=l：2

故B正確，ACD錯誤。

故選：B,

二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、BC

【解題分析】

AB.如圖所示，在該測試段內(nèi)，隨著機車位移的增大，在相等位移AY上，速度的二次方的差值逐漸減小，由

(Au)2=2aAr可知，機車的加速度逐漸減小，故A錯誤，B正確；

CD.由于機車做加速度減小的變加速直線運動，故在該測試段內(nèi)機車的平均速度大于之，故C正確，D錯誤。

2

故選BC.

8、AC

【解題分析】

A.由公式

-Mm

G——=ma

r

可知，由于傾斜同步軌道與地球靜止軌道的半徑相同，則加速度大小相等，故A正確；

B.中圓地球軌道衛(wèi)星與靜止軌道衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系未知，故無法比較萬有引力大小，故B錯誤；

C.傾斜同步軌道衛(wèi)星的軌道半徑與靜止軌道同步衛(wèi)星的軌道半徑相等，故公轉(zhuǎn)周期相等，說明傾斜同步軌道衛(wèi)星每

天在固定的時間經(jīng)過同一地區(qū)的正上方，故C正確；

D.傾斜同步軌道衛(wèi)星與中圓地球軌道口星的質(zhì)量關(guān)系未知,故無法比較它們的機械能，故D錯誤.

故選AC,

9、AD

【解題分析】

A.小球所受空氣阻力大小恒定，上升階段是勻減速直線運動，取向上為正方向，根據(jù)牛頓第二定律有

Tmg+f)=

內(nèi)大小恒定，方向向下，小球所受空氣阻力大小恒定，下降階段是勻加速直線運動，取向上為正方向，根據(jù)牛頓第二

定律有

f-mg=ma2

大小恒定，方向向上，且有

%》出

故A正確;

B.上升階段是勻減速直線運動，取向上為正方向，有

2

v—VQ=2ath

非一次線性函數(shù)，同理可知，下降過程的U-〃圖像也非一次線性函數(shù)，故B錯誤；

C.上升過程機械能E與小球離拋出點高度h的關(guān)系為

下降過程機械能E與小球離拋出點高度h的關(guān)系為

E=Ex-f(H-h)

由圖像可知，故C錯誤；

D.上升過程動能以與小球離拋出點高度人的關(guān)系為

Ek=Ek「(mg+f)h

下降過程動能或與小球離拋出點高度h的關(guān)系為

瓦=(mg-f)(H-/i)

且落回出發(fā)點的動能小于拋出時的動能，故D正確。

故選AD,

10、AD

【解題分析】

A.由圖像可知：在〃時刻物體的加速度由牛頓第二定律可得加速度大小

F-F.

a=------

m

故A正確；

BCD.由動量定理和圖像面積可得

(耳-硝")=,

2

則

V-

2m

根據(jù)動量和動能的關(guān)系得

’8m

故BC錯誤，D正確。

故選AD,

三、實驗題：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/、，1r

11、^=2(7r7工ACD

【解題分析】

由機械能守恒有

z1

mgh=—fn(—y

故要驗證的表達式為矽=!(國yo

2t

⑵[2]網(wǎng)由=得

2t

d21

h1=----

2gt2

即為了直觀地得到實驗結(jié)果，應(yīng)作人!圖像，在誤差允許的范圍內(nèi)圖像的斜率為土，則機械能守恒定律得到驗證。

i2g

⑶【4|

AB.為了減少實驗誤差，應(yīng)選用質(zhì)量大、體積小的小球，選項A正確，選項B錯誤；

CD.電磁鐵下表面到光電門的距離適當(dāng)大些可以減小長度及速度測量的誤差，盡量讓小球球心通過光電門，減小因小

球遮光長度不是直徑引起的誤差，選項C、D正確。

故填A(yù)CDo

12、③n=O

【解題分析】將圓盤和玻璃磚一起順時針繞圓心緩慢轉(zhuǎn)動了5。角，發(fā)現(xiàn)全反射，光線③恰好消失；此時的臨界角為

C=45°,則這次他所測得半圓形玻璃磚的折射率〃=—=-^―=V2.

sinCsin45

四、計算題：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。