2023-2024學年婁底市重點中學高考物理五模試卷含解析

2023-2024學年婁底市重點中學高考物理五模試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。

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、一顆子彈沿水平方向射向一個木塊，第一次木塊被固定在水平地面上，笫二次木塊靜止放在光滑的水平地面上，兩

次子彈都能射穿木塊而繼續(xù)飛行，這兩次相比較（）

A.第一次系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量較多

B.第一次子彈的動量的變化量較小

C.兩次子彈的動量的變化量相等

D.兩次子彈和木塊構成的系統(tǒng)動量都守恒

2、一帶負電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運動，其電勢能（隨位移*變化關系如圖所示，其中0?x2段是關

于直線工=為對稱的直線，％?M段是曲線，則下列說法正確的是（）

A.川處電場強度最小

B.在。、X、工2、芻處電勢。0、曲、6、A的關系為。3<。2<3

C.”?W段帶電粒子做勻變速直線運動

D.飛?』段電場方向不變，大小變，玉?芻段的電場強度大小方向均不變

3、如圖所示，空間存在垂直于斜面向下的勻強電場（圖中未畫出），兩個帶電物塊A和B位于圖中位置，A固定于水平

地面上，B置于光滑斜面上，B的重力為G。則下列情況能讓B在斜面上保持靜止且讓B對斜面的壓力小于Geos〃的

是（）

A.A和B都帶正電荷

B.A和B都帶負電荷

C.A帶正電荷，B帶負電荷

D.A帶負電荷，B帶正電荷

4、如圖所示，空間有一正三棱錐。點是8C邊上的中點，。點是底面A3C的中心，現(xiàn)在頂點P點固定

一正的點電荷，在。點固定一個電荷量與之相等的負點電荷。下列說法正確的是（）

A.A、B、C三點的電場強度相同

B.底面A8c為等勢面

C.將一正的試探電荷從笈點沿直線經(jīng)過。點移到。點，靜電力對該試探電荷先做正功再做負功

D.將一負的試探電荷從2點沿直線P。移動到。點，電勢能先增大后減少

5、2019年11月5日1時43分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，成功發(fā)射第49顆北斗導航衛(wèi)星，

該衛(wèi)星發(fā)射成功，標志著北斗三號系統(tǒng)3顆IGSO衛(wèi)星（傾斜地球同步軌道衛(wèi)星）全部發(fā)射完畢。該衛(wèi)星在軌道上運

動的周期與地球自轉周期相同，但該軌道平面與赤道平面有一定的夾角，因此該軌道也被稱為傾斜司步軌道，根據(jù)以

上信息請判斷，下列說法中不正確的是（）

A.該衛(wèi)星做勻速圓周運動的圓心一定是地球的球心

B.該衛(wèi)星離地面的高度等于地球同步衛(wèi)星離地面的高度

C.地球對該衛(wèi)星的萬有引力一定等于地球對地球同步衛(wèi)星的萬有引力

D.只要傾角合適，處于傾斜同步軌道上的衛(wèi)星可以在每天的固定時間經(jīng)過同一城市的上空

6、如圖所示，在傾角為30。的斜面上，質量為1kg的小滑塊從。點由靜止下滑，到》點時接觸一輕彈簧?；瑝K滑至最

低點c后，又被彈回到。點，己知H=0.6m,加=0.4m,重力加速度g取lOmH,下列說法中正確的是（）

A.滑塊滑到〃點時動能最大

B.整個過程中滑塊的機械能守恒

C.彈簧的最大彈性勢能為2J

D.從c到力彈簧的彈力對滑塊做功為5J

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。分。

7、沿x軸正方向傳播的一列橫波在某時刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s,則下列說法正確的是（）

A.從圖示時刻開始，經(jīng)0.01s質點a通過的路程為40cm,相對平衡位置的位移為零

B.圖中質點b的加速度在增大

C.若產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象.該波所遇到障礙物的尺寸為20m

D.從圖示時刻開始，經(jīng)0.01s質點b位于平衡位置上方，并沿y軸正方向振動做減速運動

E.若此波遇到另一列波，并產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率為50Hz

8、下列說法正確的是（）

A.在完全失重的情況下，氣體的壓強為零

B.液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子較稀疏，分子間的引力大于斥力

C.當兩分子間距離大于平衡位置的間距時，分子間的距離越大，分子勢能越小

D.水中氣泡上浮過程中，氣泡中的氣體在單位時間內與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小

E.不可能利用高科技手段將散失在環(huán)境中的內能重新收集起來加以利用而不引起其他變化

9、如圖所示，兩平行金屬板A、B板間電壓恒為U,一束波長為兀的入射光射到金屬板3上，使B板發(fā)生了光電效

應，已知該金屬板的逸出功為W,電子的質量為機。電荷量為e,己知普朗克常量為小真空中光速為c,下列說法中

正確的是（）

A.若增大入射光的頻率，金屬板的逸出功將大于W

B.到達A板的光電子的最大動能為力;一W+eU

C.若減小入射光的波長一定會有光電子逸出

斜率有關的物理量應是

⑹假設已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質量不滿足遠小于小車質量的條件，則從理論上分析，圖中

正確反映/-W關系的是

12.（12分）圖甲為一個簡單的多用電表的電路圖，其中電源的電動勢￡=L5V、內阻r=1.0O,電流表內阻&=10。、

滿偏電流4=10mA。該多用電表表盤如圖乙所示，下排刻度均勻，C為上排刻度線的中間刻度。

⑴選擇開關按"1”,指針指在圖乙所示位置時示數(shù)為（結果保留三位有效數(shù)字）。

⑵如果選擇開關接“3”，圖甲中電阻&=240。，則此狀態(tài)下多用電表為量程____的電壓表。

⑶如果選擇開關接“2”，該多用電表可用來測電阻，?？潭葢獦藶?/p>

（4）如果選擇開關接“2”，紅、黑表筆短接，調節(jié)拈的阻值使電表指針剛好滿偏，再測量某一電阻，指針指在圖乙所示

位置，貝!該電阻的測量阻值為。（保留兩位有效數(shù)字）。

⑸如果將該多用電表的電池換成一個電動勢為L5V、內阻為1.2。的電池，正確調零后測量某電阻的阻值，其測量結

果（選填“偏大”、"偏小”或“準確

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）如圖所示，在邊界。尸、0。之間存在豎直向下的勻強電場，直角三角形。從區(qū)域內存在垂直紙面向里的

勻強磁場。從。點以速度均沿與Oc成60。角斜向上射入一帶電粒子，粒子經(jīng)過電場從。點沿必方向進人磁場區(qū)域且

恰好沒有從磁場邊界從飛出，然后經(jīng)枇和。。之間的真空區(qū)域返回電場，最后從邊界。。的某處飛出電場。已知Oc=2Lt

ac=0L,ac垂直于cQ,Nacb=30。，帶電粒子質量為機，帶電量為+g,不計粒子重力。求：

（1）勻強電場的場強大小和勻強磁場的磁感應強度大小；

⑵粒子從邊界OQ飛出時的動能；

⑶粒子從O點開始射入電場到從邊界。。飛出電場所經(jīng)過的時間。

14.（16分）如圖，xOy坐標系位于豎直面（紙面）內，第一象限和第三象限存在場強大小相等、方向分別沿x軸負

方向和y軸正方向的勻強電場，第三象限內還存在方向垂直于紙面、磁感強度大小為3的勻強磁場（未畫出）。現(xiàn)將

質量為，小電荷量為g的微粒從，（LD點由靜止釋放，該微粒沿直線P。進入第三象限后做勻速圓周運動，然后

從z軸上的。點（未標出）進入第二象限。重力加速度為g。求：

⑴該微粒的電性及通過O點時的速度大??；

⑵磁場方向及該微粒在間運動的總時間。

15.（12分）如圖所示的直角坐標系xOy,在其第二象限內有垂直紙面向里的勻強磁場和沿），軸負方向的勻強電場。

虛線OA位于第一象限，與y軸正半軸的夾角柒60。，在此角范圍內有垂直紙面向外的勻強磁場；0A與），軸負半軸所

夾空間里存在與OA平行的勻強電場，電場強度大小E=10N/Co一比荷^=lxlO6C/kg的帶電粒子從第二象限內M點以

速度羽=2.0xl03]n/s沿x軸正方向射出，M點到x軸距離d=L0m,粒子在第二象限內做直線運動；粒子進入第一象限

后從直線OA上的P點（P點圖中未畫出）離開磁場,且不計粒子重力。

(1)求第二象限中電場強度和磁感應強度的比值今；

⑵求第一象限內磁場的磁感應強度大小少

⑶粒子離開磁場后在電場中運動是否通過x軸？如果通過x軸，求其坐標；如果不通過x軸，求粒子到x軸的最小距

離。

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、B

【解析】

ABC.因為第一次木塊固定，所以子彈減少的能量全部轉化成內能，而第二次木塊不固定，根據(jù)動量守恒，子彈射穿

后，木塊具有動能，所以子彈減少的能量轉化成內能和木塊的動能，因為產(chǎn)熱

即兩次產(chǎn)熱相同，所以第二次子彈剩余動能更小，速度更小，而動量變化量等于

=inAv

所以第一次速度變化小，動量變化小，故AC錯誤，B正確；

D.第一次木塊被固定在地面上，系統(tǒng)動量不守恒，故D錯誤。

故選B。

2、B

【解析】

A.根據(jù)電勢能與電勢的關系：品二夕如場強與電勢的關系：E=義,得

E=-?―L

qAX

AE

由數(shù)學知識可知品?圖象切線的斜率等于為處的斜率可以認為與O-XI段相等，故此時電場強度并不是最小的,

AX

故A錯誤；

B.根據(jù)電勢能與電勢的關系：島二"如粒子帶負電，qVO,則知電勢能越大，粒子所在處的電勢越低，所以有

故B正確；

C.由圖可知，0?XI段和。?X2段電場方向相反，故加速度并不相同，不是一直做勻變速運動，故C錯誤；

D.0?乃段電場方向不變，大小不變，X2?X3段圖象的斜率減小，故電場強度大小減小，方向不變，故D錯誤。

故選B。

3、B

【解析】

CD.B能保持靜止，說明B受到的合力為零，兩物塊A、B帶異種電荷，B受到的合力不為零，CD錯誤；

A.如果B帶正電，則讓B對斜面的壓力大于Geos0,A錯誤；

B.如果B帶正電，則讓B對斜面的壓力小于Geos。，B正確。

故選Bo

4、C

【解析】

A.A、B、。三點到夕點和。點的距離都相等，根據(jù)場強的疊加法則可知A、B、C三點的電場強度大小相等，但

方向不同，A錯誤；

BC.處于。點的負電荷周圍的等勢面為包裹該負電荷的橢球面，本題。為等邊三角形ABC的中心，即A、B、C三

點電勢在等，但是該平面不是等勢面，沿著電場線方向電勢降低，越靠近負電荷，電勢越低，即8、。電勢高于。點

電勢，8經(jīng)。到C,電勢先減小后增大，根據(jù)電勢能的計算公式

E,=q(P

可知正試探電荷電勢能先減小后增大，電場力先做正功再做負功，B錯誤，C正確；

D.沿著電場線方向電勢降低，負試探電荷從高電勢尸點移到低電勢。點，根據(jù)電勢能的計算公式可知電勢能一直增

大，D錯誤。

故選C。

5、C

【解析】

A.傾斜同步軌道圍繞地球做勻速圓周運動，圓心一定是地球的球心，故A正確，不符合題意;

B.根據(jù)萬有引力提供向心力

Mm4兀?

G下

得

v47r

因為傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的周期與赤道上空的同步衛(wèi)星的周期相同，故它的軌道高度與位于赤道上空的同步衛(wèi)星的

軌道高度相同，故B正確，不符合題意：

C.根據(jù)

…粵

r

可知，由于不知道該衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星質量的關系，所以無法判斷萬有引力的關系。故C錯誤，符合題意；

D.傾斜同步軌道衛(wèi)星相對于地球非靜止的，所以傾斜同步軌道衛(wèi)星從地球上看是移動的，故該衛(wèi)星不可能始終位于

地球表面某個點的正上方，而且該衛(wèi)星的周期為24h,所以只要傾角合適，處于傾斜同步軌道上的衛(wèi)星可以在每天的

固定時間經(jīng)過同一城市上空，故D正確，不符合題意。

故選C。

6、D

【解析】

A.根據(jù)題中“小滑塊從。點由靜止下滑和又被彈回到。點”可知：滑塊和斜面間無摩擦，滑塊滑到b時，合力為重力

沿斜面的分力，加速度和速度同向，繼續(xù)加速，當重力沿斜面的分力和彈簧彈力相等時，速度最大，故A錯誤；

B.整個過程中，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，滑塊的機械能從。到力不變，從力到。機械能逐漸減小，轉化

為彈簧的彈性勢能，c到力彈簧的彈性勢能逐漸減小，滑塊的機械能逐漸增加，從〃到。機械能不變，故B錯誤；

C.對滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)，從。到。過程，根據(jù)能量轉化關系有

mg(ab+be)sin30°=Ep

代入數(shù)據(jù)解得

%=5j

故C錯誤；

D.從c到力彈簧的彈力對滑塊做正功，彈簧的彈性勢能全部轉化為滑塊的機械能，根據(jù)功能關系可知，彈簧的彈力

對滑塊做了5J的功，故D正確。

故選D。

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、BDE

【解析】

A.由圖象可知波長為

2=4m

又波速為

v=200nVs

則該列波的周期為

T=-=0.02S

v

那么經(jīng)過0.01s,質點a振動了半個周期，質點a通過的路程為40cm,應在負向最大位移處，所以A錯誤；

B.根據(jù)同側法可以判斷b質點此時正沿y軸負方向振動，也就是遠離平衡位置，所以回復力在增大，加速度在增大,

所以B正確；

C.由圖象已知該波的波長是4m,要想發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，要求障礙物的尺寸與機械波的波長差不多或更小，所以

障礙物2（hn不能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，C錯誤；

D.經(jīng)過0.01s,質點b振動了半個周期，圖示時刻質點b正沿），軸負方向振動，所以可知過半個周期后，該質點b在

平衡位置上方且沿y軸正方向振動，速度在減小，所以D正確；

E.該波的周期是0?02s,所以頻率為

/=-=50HZ

所以若此波遇到另一列波，并產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，那么另一列波的頻率也是50Hz,所以E正確。

故選BDEo

8、BDE

【解析】

A.氣體壓強是由于大量氣體分子頻繁碰撞容器壁而產(chǎn)生的，在完全失重的情況下，氣體的壓強并不為零，故A錯誤；

B.液體表面張力產(chǎn)生的原因是由于液體表面層里的分子較稀疏，分子間的引力大于斥力，分子間表現(xiàn)為引力，故B正

確；

C當兩分子間距離大于平衡位置的間距時，分子間的距離越大，分子勢能越大，故C錯誤；

D.氣泡在水中上浮過程中，體積增大，溫度基本不變，壓強減小，根據(jù)氣體壓強的微觀解釋可知，氣泡中的氣體在單

位時間內與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小，故D正確；

E.根據(jù)熱力學第二定律可知，不可能將散失在環(huán)境中的內能重新收集起來加以利用而不引起其他變化，故E正確。

故選BDE.

9、BCD

【解析】

A.金屬板的逸出功取決于金屬材料，與入射光的頻率無關，故A錯誤;

B.由愛因斯坦光電效應方程可知，光電子的逸出最大動能

紇“=r-卬

/C

根據(jù)動能定理

瓦”-Ehn=eU

則當?shù)竭_A板的光電子的最大動能為

Ebn=h^--W+eU

/t

故B正確；

C.若減小入射光的波長，那么頻率增大，仍一定會有光電子逸出，故C正確；

D.根據(jù)七二力17,而/=￡,則光子的能量為

A

E=h—

2

故D正確。

故選BCDo

10、ACE

【解析】

A.一定質量100C的水變成100C的水蒸氣，一定吸收熱量，分子平均動能不變，則分子勢能一定增加，故A正確;

B.懸浮顆粒受到液體分子不均勻的撞擊從而做無規(guī)則運動，即為布朗運動，所以布朗運動是懸浮顆粒的運動，故B

錯誤；

C.分子永不停息地做無規(guī)則熱運動，所以在一定條件下，可以利用分子擴散向半導體材料摻入其他元素，故c正確:

D.氣體被壓縮時，同時對外傳熱，根據(jù)熱力學第一定律知內能可能不變，故D錯誤；

E.由熱力學第二定律可知，從單一熱源吸取熱量，使之全部變成機械功是可能的，但會產(chǎn)生其他影響，故E正確。

故選：ACEo

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。

工一%

11、BABmgxv2=0.008+4.69W質量

22T

【解析】

⑴[1]打點計時器均使用交流電源；

A.直流電源與分析不符，故A錯誤；

B.交流電源與分析相符，故B正確；

⑵⑵平衡摩擦和其他阻力，是通過墊高木板右端，構成斜面，使重力沿斜面向下的分力跟它們平衡；

A.與分析相符，故A正確；

B.與分析不符，故B錯誤；

⑶[3]平衡摩擦力時需要讓打點計時器工作，紙帶跟打點計時器限位孔間會有摩擦力，且可以通過紙帶上打出的點跡判

斷小車的運動是否為勻速直線運動；

A.與分析不符，故A錯誤；

B.與分析相符，故B正確；

(4)[4]小車拖動紙帶移動的距離等于重物下落的距離，又小車所受拉力約等于重物重力，因此拉力對小車做的功：

W=fngx2

⑸小車做勻變速直線運動，因此打8點時小車的速度為打AC段的平均速度，則有：

為一七

--L

B2T

(5)[61由圖示圖線可知：

,(Av)20.47x10-2

k=------=-----------=4.7

△卬10

縱截距為：

8=0.01

則聲隨w變化的表達式為：

V2=0.01+4.7W

⑺功是能量轉化的量度，所以功和能的單位是相同的，斜率設為攵，則

k=—

代入單位后，攵的單位為依"，所以與該斜率有關的物理量為質量；

(6)[8]若重物質量〃?不滿足遠小于小車質量則繩子對小車的拉力實際不等于重物的重力，由〃忠=(“+，〃)〃和

尸=腦，可得：

LM

F=------mg

M+〃2

由動能定理得：

Fx=-Mv2

2

、2F2mg

仁=—x=-----x

MM+m

而：

W=mgx

則實際——w圖線的斜率：k=——,重物質量〃?與小車質量M不變，速度雖然增大，但斜率不變；

A.與分析相符，故A正確；

B.與分析不符，故B錯誤；

C.與分析不符，故C正確；

B.與分析不符，故D錯誤.

【名師點睛】

實驗總存在一定的誤差，數(shù)據(jù)處理過程中，圖象讀數(shù)一樣存在誤差，因此所寫函數(shù)表達式的比例系數(shù)在一定范圍內即

可；第(6)問有一定的迷惑性，應明確寫出函數(shù)關系，再進行判斷.

12、7.46mA2.5V15051準確

【解析】

(1)口］選擇開關接“1”時測電流，電表表盤下面刻度的最小分度值為0.2mA,指針在兩最小刻度之間進行估讀，故其示

數(shù)為

_3

7.4mA+—x0.2mA=7.46mA

10

說明：估讀方法符合最新高考評分標準。

⑵［2］根據(jù)串聯(lián)電路有分壓作用可知，當電表滿偏時有

f(R2+Rj=2.5V

所以開關接“3”時為量程2.5V的電壓表。

(3)［3］歐姆表的內阻

E

見=7=150。

由于歐姆表的中值電阻等于歐姆表內阻，故C處刻度為150C。

(4)［4］根據(jù)閉合電路歐姆定律有

其中

/=7.46mA,仆二150。

解得

R、=51。

⑸⑸因為電源內阻的變化，可以通過調零電阻阻值的變化來抵消，所以調零后測量某電阻阻值的測量結果是準確的。

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

步躲。

20+46+2信

…地爵人警⑵耳聾xzL

3%

【解析】

(1)從。點到。點過程的逆過程為平拋運動

水平方向:

2L=v0cos0tx

豎直方向:

加二應

加速度：

qE

a=J—

m

可得：

4L

L=一,

%

粒子進入磁場后運動軌跡如圖所示，設半徑為「，由幾何關系得,

"+.二=6L,

sin30

洛倫茲力等于向心力：

qvB=m—

r

v=vcos60。=%

0.2

解得:

8二限%

’2qL

在磁場內運動的時間:

(2)粒子由真空區(qū)域進入電場區(qū)域從邊界飛出過程，由動能定理得,

2

qE(>/3L-2r)=Ek-^mv

解得：

(4

(3)粒子經(jīng)過真空區(qū)域的時間，

4L

V8L

t^=—=—>

v