湖北省學(xué)業(yè)考：專題二勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究復(fù)習(xí)試卷2024屆高考仿真模擬物理試卷含解析

湖北省學(xué)業(yè)考：專題二勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究復(fù)習(xí)試卷2024屆高考仿真模擬物理試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫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(hào)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、甲、乙兩車在同一平直公路上運(yùn)動(dòng)，兩車的速度v隨時(shí)間t的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．甲乙兩車的速度方向可能相反B．在t1到t2時(shí)間內(nèi)，甲車的加速度逐漸增大C．在t1到t2時(shí)間內(nèi)，兩車在同一時(shí)刻的加速度均不相等D．若t=0時(shí)刻甲車在前，乙車在后，在運(yùn)動(dòng)過程中兩車最多能相遇三次2、在如圖所示的圖像中，直線為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，直線為某一電阻R的伏安特性曲線。用該電源與電阻R組成閉合電路。由圖像判斷錯(cuò)誤的是A．電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為0.5ΩB．電阻R的阻值為1ΩC．電源的效率為80%D．電源的輸出功率為4W3、下雨天，大量雨滴落在地面上會(huì)形成對(duì)地面的平均壓強(qiáng)。某次下雨時(shí)用儀器測(cè)得地面附近雨滴的速度約為10m/s。查閱當(dāng)?shù)貧庀筚Y料知該次降雨連續(xù)30min降雨量為10mm。又知水的密度為。假設(shè)雨滴撞擊地面的時(shí)間為0.1s，且撞擊地面后不反彈。則此壓強(qiáng)為（）A．0.06Pa B．0.05Pa C．0.6Pa D．0.5Pa4、有關(guān)原子物理學(xué)史，下列說法符合事實(shí)的是（）A．盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的棗糕模型B．能量量子假說是普朗克首先提出的，光子假說則是愛因斯坦首先提出的C．湯姆孫首先發(fā)現(xiàn)了中子，從而說明原子核內(nèi)有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D．玻爾在光的粒子性的基礎(chǔ)上，建立了光電效應(yīng)方程5、圖甲所示為氫原子能級(jí)圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出多種不同頻率的光，其中用從n=4能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光照射圖乙所示光電管的陰極K時(shí)，電路中有光電流產(chǎn)生，則A．改用從n=4能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光，一定能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)B．改用從n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光，不能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)C．改用從n=4能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光照射，逸出光電子的最大初動(dòng)能不變D．入射光的強(qiáng)度增大，逸出光電子的最大初動(dòng)能也增大6、如圖所示，一條質(zhì)量分布均勻的柔軟細(xì)繩平放在水平地面上，捏住繩的一端用恒力F豎直向上提起，直到全部離開地面時(shí)，繩的速度為v，重力勢(shì)能為Ep(重力勢(shì)能均取地面為參考平面)。若捏住繩的中點(diǎn)用恒力F豎直向上提起，直到全部離開地面時(shí)，繩的速度和重力勢(shì)能分別為（）A．v，Ep B．， C．， 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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、圖1是一列沿軸方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形圖，波速為。圖2是處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，下列說法正確的是（）A．此列波沿軸負(fù)方向傳播B．處質(zhì)點(diǎn)在時(shí)的位移為C．處質(zhì)點(diǎn)在時(shí)的速度方向沿軸正向D．處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)加速度沿軸負(fù)方向E.處質(zhì)點(diǎn)在內(nèi)路程為8、下列說法中正確的是（）A．物體在豎直方向上作勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)就會(huì)出現(xiàn)失重現(xiàn)象 B．合力與該合力的分力同時(shí)作用在物體上C．兩物體間的摩擦力一定與兩物體間的壓力垂直 D．物體的運(yùn)動(dòng)方向不一定與它所受合外力的方向一致9、如圖所示，三顆衛(wèi)星a、b、c均繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中b、c在地球的同步軌道上，a距離地球表面的高度為R，此時(shí)a、b恰好相距最近。已知地球質(zhì)量為M、半徑為R、地球自轉(zhuǎn)的角速度為。萬有引力常量為G，則（）A．發(fā)射衛(wèi)星b、c時(shí)速度要大于B．b、c衛(wèi)星離地球表面的高度為C．衛(wèi)星a和b下一次相距最近還需經(jīng)過D．若要衛(wèi)星c與b實(shí)現(xiàn)對(duì)接，可讓衛(wèi)星b減速10、如圖所示，A、B、C三點(diǎn)組成一邊長(zhǎng)為l的等邊三角形。該空間存在平行于ABC平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子僅受電場(chǎng)力作用依次通過A、B、C三點(diǎn)，通過A、C兩點(diǎn)的速率均為v0，通過B點(diǎn)時(shí)的速率為，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小和方向分別是A．E= B．E=C．方向垂直AC斜向上 D．方向垂直AC斜向下三、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）某實(shí)驗(yàn)小組要做“探究小車所受外力與加速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。（1）本實(shí)驗(yàn)中_______(填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，______(填“需要”或“不需要”）鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。（2）該同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)時(shí)打出了一條紙帶，如圖2所示。在紙帶上，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1=1.45cm，x2=2.45cm,x3=3.46cm，x4=4.44cm,x5=5.45cm,x6=6.46cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f=50Hz,則打紙帶上第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度為______m/s；整個(gè)過程中小車的平均加速度為_______m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）12．（12分）如圖甲所示，一與電腦連接的拉力傳感器固定在豎直墻壁上，通過細(xì)繩拉住一放在長(zhǎng)木板上的小鐵塊，細(xì)繩水平伸直，初始時(shí)拉力傳感器示數(shù)為零?，F(xiàn)要測(cè)量小鐵塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，用一較大的水平拉力拉住長(zhǎng)木板右端的掛鉤，把長(zhǎng)木板從小鐵塊下面拉出，在電腦上得到如圖乙所示的數(shù)據(jù)圖像，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2。(1)測(cè)得小鐵塊的質(zhì)量m=0.50kg，則小鐵塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_____________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(2)以不同的速度把長(zhǎng)木板拉出，隨著速度的增加，小鐵塊受到的摩擦力_____________。（填“越來越大”“越來越小”或“不變”）(3)若固定長(zhǎng)木板，去掉小鐵塊上的細(xì)繩，用一水平推力推小鐵塊，則至少需要___________N的推力才能推動(dòng)小鐵塊。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，垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。紙面內(nèi)有一正方形均勻金屬線框abcd，其邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，每邊電阻為R，ad邊與磁場(chǎng)邊界平行。從ad邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)直至bc邊剛要進(jìn)入的過程中，線框在垂直磁場(chǎng)邊界向左的拉力作用下以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，求：（1）線框中電流I的大小和方向；（2）拉力所做的功W；（3）ab邊產(chǎn)生的焦耳熱Q。14．（16分）如圖所示，在光滑水平面上A點(diǎn)固定一個(gè)底端有小孔的豎直光滑圓弧軌道，圓軌道與水平面在A點(diǎn)相切。小球甲用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)位于水平面上B點(diǎn)正上方L處。現(xiàn)將小球甲拉至C位置，繩與豎直方向夾角θ=60°，由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)與另一靜止的小球乙（可視為質(zhì)點(diǎn)）發(fā)生完全彈性碰撞，碰后小球乙無碰撞地經(jīng)過小孔進(jìn)入圓弧軌道，當(dāng)小球乙進(jìn)入圓軌道后立即關(guān)閉小孔。已知小球乙的質(zhì)量是甲質(zhì)量的3倍，重力加速度為g。（1）求甲、乙碰后瞬間小球乙的速度大??；（2）若小球乙恰好能在圓軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求圓軌道的半徑。15．（12分）如圖所示，豎直放置的U形玻璃管與容積為V0＝15cm3的金屬球形容器連通，玻璃管左側(cè)橫截面積為右側(cè)橫截面積的4倍．右側(cè)玻璃管和球形容器中用水銀柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體．開始時(shí)，U形玻璃管右側(cè)水銀面比左側(cè)水銀面高出h1＝15cm，右側(cè)玻璃管內(nèi)水銀柱上方空氣柱長(zhǎng)h0＝9cm.現(xiàn)緩慢向左管中加入水銀，使兩邊水銀柱達(dá)到同一高度，玻璃管和金屬球?qū)崃己?已知大氣壓p0＝75cmHg，U形玻璃管的右側(cè)橫截面積為S＝1cm2)．求：(1)此過程中被封氣體內(nèi)能如何變化？吸熱還是放熱？(2)需要加入的水銀體積．

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

A．速度是矢量，速度大于零代表一個(gè)方向，速度小于零則代表相反方向，所以兩車速度方向相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．速度時(shí)間圖像的斜率即加速度，在t1到t2時(shí)間內(nèi)，甲車的加速度逐漸減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．平移乙的圖像，在t1到t2時(shí)間內(nèi)，有一時(shí)刻兩車的加速度相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若t=0時(shí)刻甲車在前，乙車在后，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中可能乙會(huì)追上甲，甲再追上乙，甲再被乙反超，兩車最多能相遇三次，選項(xiàng)D正確。故選D。2、C【解析】

A．根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-Ir當(dāng)I=0時(shí)，U=E，由讀出電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，則：A正確；B．根據(jù)圖像可知電阻：B正確；C．電源的效率：C錯(cuò)誤；D．兩圖線的交點(diǎn)表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時(shí)工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=2V，電流I=2A，則電源的輸出功率為：P出=UI=4WD正確。故選C。3、A【解析】

取地面上一個(gè)面積為S的截面，該面積內(nèi)單位時(shí)間降雨的體積為則單位時(shí)間降雨的質(zhì)量為撞擊地面時(shí)，雨滴速度均由v減為0，在內(nèi)完成這一速度變化的雨水的質(zhì)量為。設(shè)雨滴受地面的平均作用力為F，由動(dòng)量定理得又有解以上各式得所以A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】

A．盧瑟福從1909年起做了著名的α粒子散射實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果成了否定湯姆孫棗糕原子模型的有力證據(jù)，在此基礎(chǔ)上，盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯(cuò)誤；B．能量量子假說是普朗克首先提出的，光子假說則是愛因斯坦首先提出的，故B正確；C．查德威克通過用α粒子轟擊鈹核（）的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了中子，湯姆孫首先發(fā)現(xiàn)了電子，從而說明原子有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故C錯(cuò)誤：D．愛因斯坦提出了光子假說，建立了光電效應(yīng)方程，故D錯(cuò)誤。故選：B。5、A【解析】在躍遷的過程中釋放或吸收的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，，此種光的頻率大于金屬的極限頻率，故發(fā)生了光電效應(yīng).A、,同樣光的頻率大于金屬的極限頻率，故一定發(fā)生了光電效應(yīng)，則A正確.B、，也能讓金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則B錯(cuò)誤；C、由光電效應(yīng)方程，入射光的頻率變大，飛出的光電子的最大初動(dòng)能也變大，故C錯(cuò)誤；D、由知光電子的最大初動(dòng)能由入射光的頻率和金屬的逸出功決定，而與入射光的光強(qiáng)無關(guān)，則D錯(cuò)誤；故選A.【點(diǎn)睛】波爾的能級(jí)躍遷和光電效應(yīng)規(guī)律的結(jié)合；掌握躍遷公式，光的頻率，光電效應(yīng)方程.6、D【解析】

重力勢(shì)能均取地面為參考平面，第一次，根據(jù)動(dòng)能定理有第二次，根據(jù)動(dòng)能定理有聯(lián)立解得，，故D正確，ABC錯(cuò)誤。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCE【解析】

A．根據(jù)圖2的振動(dòng)圖象可知，處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)振動(dòng)方向沿軸正向，所以利用圖1由同側(cè)法知該波沿軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．圖1可知該簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)為4m，則圓頻率設(shè)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為t=0時(shí)刻結(jié)合t=0時(shí)刻振動(dòng)的方向向上，可知，則處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為處質(zhì)點(diǎn)與處質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距半個(gè)波長(zhǎng)，則處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為代入方程得位移為，故B正確；C．處質(zhì)點(diǎn)在時(shí)的速度方向和時(shí)的速度方向相同，由同側(cè)法可知速度方向沿軸正向，故C正確；D．處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)速度方向沿軸負(fù)向，則經(jīng)過四分之一周期即時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移為負(fù)，加速度指向平衡位置，沿軸正方向，故D錯(cuò)誤；E．處質(zhì)點(diǎn)在在時(shí)速度方向沿軸負(fù)向，根據(jù)振動(dòng)方程知此時(shí)位移大小為，時(shí)位移大小為，所以內(nèi)路程故E正確。故選BCE。8、CD【解析】

A．物體做向下的加速運(yùn)動(dòng)時(shí)才是失重現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．合力與分力是等效替代的關(guān)系，不能同時(shí)作用在物體上，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．物體間的摩擦力方向一定與壓力方向垂直，選項(xiàng)C正確；D．物體的運(yùn)動(dòng)方向不一定與它所受合外力的方向一致，如做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，選項(xiàng)D正確。故選CD。9、BC【解析】

A．衛(wèi)星b、c繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，7.9km/s是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行作圓周運(yùn)動(dòng)所需的最小初始速度，11.2km/s是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度。所以發(fā)射衛(wèi)星b時(shí)速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，故A錯(cuò)誤；

B．萬有引力提供向心力，對(duì)b、c衛(wèi)星，由牛頓第二定律得解得故B正確；

C．衛(wèi)星b在地球的同步軌道上，所以衛(wèi)星b和地球具有相同的周期和角速度。由萬有引力提供向心力，即解得a距離地球表面的高度為R，所以衛(wèi)星a的角速度此時(shí)a、b恰好相距最近，到衛(wèi)星a和b下一次相距最近（ωa-ω）t=2π故C正確；

D．讓衛(wèi)星b減速，衛(wèi)星b所需的向心力減小，萬有引力大于所需的向心力，衛(wèi)星b會(huì)做向心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑變小，離開原軌道，所以不能與c對(duì)接，故D錯(cuò)誤；故選BC。10、BC【解析】

AB.據(jù)題意可知AC為該勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)線，因從A到B電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，且粒子帶正電，可知電場(chǎng)方向垂直AC斜向上，據(jù)動(dòng)能定理可得解得，故A錯(cuò)誤B正確。CD.據(jù)題意可知AC為該勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)線，因從A到B電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，且粒子帶正電，可知電場(chǎng)方向垂直AC斜向上，故C正確D錯(cuò)誤。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、需要不需要0.49m/s1.0m/【解析】

（1）本實(shí)驗(yàn)是通過力傳感器測(cè)量的細(xì)線的拉力，要想將拉力作為小車的合外力，需要平衡摩擦力；由于拉力可以直接讀出，所以鉤碼的質(zhì)量不需要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；

（2）頻率f=50Hz，則周期T=0.02s，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔t=5T=0.1s；第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度為v5=x4+12、0.204不變1.20【解析】

(1)[1]．由題圖乙可知，小鐵塊所受滑動(dòng)摩擦力，由解得小鐵塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.204.(2)[2]．由于摩擦力與小鐵塊運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān)，所以隨著