江西2024年高考物理五模试卷含解析

江西逝校2024年高考物理五模试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、如图是飞机在上海市由北往南飞行表演过程画面，当飞机从水平位置飞到竖直位置时，相对于飞行员来说，关于飞

机的左右机翼电势高低的说法正确的是（）

A.不管水平飞行还是竖直向上飞行，都是飞机的左侧机翼电势高

B.不管水平飞行还是竖直向上飞行，都是飞耦的右机翼电势高

C.水平飞行时，飞机的右侧机翼电势高，竖直向上飞行时，飞机的左侧机翼电势高

D.水平飞行时，飞机的左侧机翼电势高；竖直向上飞行时，飞机的右侧机翼电势高

2、2018年11月中科院的等离子体研究所宣布我国的“人造太阳”装置的研究取得了突破性的进展，等离子体中心的温

度已经可以达到1亿度。“人造太阳”实验中的可控热核反应的聚变方程是；H+；H-；He+；n,反应原料气（）

富存于海水中，ffi（jH）可以用中子轰击锂核（：Li）得到。关于中子轰击锂核（：Li）产生一个瓶（：H）核和一

个新核，下列说法正确的是（）

A.该核反应方程为：：Li+；nTHe+；H

B.在中子轰击锂核（：Li）的反应中，系统动量守恒，能量不守恒

C.核反应生成物中的a粒子具有很强的电离本领，但穿透能力较弱

D.核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和

3、如图所示，甲为波源，M、N为两块挡板，其中M板固定，N板可移动，两板中间有一狭缝。此时测得乙处点没

有振动。为了使乙处点能发生振动，可操作的办法是（）

MK

:口

A.增大甲波源的频率

B.减小甲波源的频率

C.将N板竖直向下移动一些

D.将N板水平向右移动一些

4、2019年诺贝尔物理学奖授予了三位天文学家，以表彰他们对于人类对宇宙演化方面的了解所作的贡献。其中两位

学者的贡献是首次发现地外行星，其主要原理是恒星和其行星在引力作用下构成一个“双星系统”，恒星在周期性运动

时，可通过观察其光谱的周期性变化知道其运动周期，从而证实其附近存在行星。若观测到的某恒星运动周期为T,

并测得该恒星与行星的距离为L,已知万有引力常量为G,则由这些物理量可以求得（）

A.行星的质量B.恒星的质量

C.恒星与行星的质量之和D.恒星与行星圆周运动的半径之比

5、英国知名科学杂志《自然》发表文章，展望了2020年可能会对科学界产生重大影响的事件，其中包括中国的嫦娥

五号任务。若嫦娥五号经过若干次轨道调整后，先在距离月球表面力的高度处绕月球做匀速圆周运动，然后开启反冲

发动机，嫦娥五号着陆器暂时处于悬停状态，最后实现软着陆，自动完成月球表面样品采集，并从月球起飞，返回地

球。月球的半径为R且小于地球的半径，月球表面的重力加速度为go且小于地球表面的重力加速度，引力常量为G。

不考虑月球的自转，则下列说法正确的是（）

A.嫦娥五号的发射速度大于地球的第二宇宙速度

B.嫦娥五号探测器绕月球做匀速圆周运动的速度可能大于地球的第一宇宙速度

C.由题可知月球的平均密度Q=言及

D.嫦娥五号探测器在绕月球做匀速圆周运动的周期为T=2乃1

6、物体做匀速圆周运动时，在任意相同时间间隔内，速度的变化量（）

A.大小相同、方向相同B.大小相同、方向不同

C.大小不同、方向不同D.大小不同、方向相同

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，正方形金属线框自某一高度在空气中竖直下落（空气阻力不计），然后进入并完全穿过与正方形等宽的匀强

磁场区域，进入时线框动能为E*i,穿出时线框动能为反2。从刚进入到刚穿出磁场这一过程，线框产生的焦耳热为。,

克服安培力做的功为W1,重力做的功为W2,线框重力势能的减少量为A£p,则下列关系正确的是（）

XXXXX

XXXXX

A.Q=WiB.Q=W2-WI

C.Q=AE'p+Eki~Ek2D.(Ek2-Eki)

8、在x轴上x=0和x=lm处，固定两点电荷4和%,两电荷之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，在x=0.6m

处电势最低，下列说法中正确的是（）

1mx(m)

q}9

A.两个电荷是同种电荷,电荷量大小关系为

%4

q}3

B.两个电荷是同种电荷,电荷量大小关系为"二不

%2

C.x=0.5m处的位置电场强度不为0

D.在必与火之间的连线上电场强度为0的点有2个

9、如图甲所示，门式起重机又叫龙门吊，门式起重机的场地利用率高、作业范围大，在港口得到广泛使用。其简易图

如图乙所示，假设长为L的钢绳能承受的最大拉力为T,钢绳的上端栓接在滑轮上，另一端连接质量为机的集装箱，

开始整个装置在横臂上以共同的速度做匀速直线运动，当其运动到图中。'位置时，绳子上端的滑轮突然被锁定，集

装箱开始以。'为圆心摆动，假设滑轮与集装箱的大小可忽略不计，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.如果mg”T,则上述过程中钢绳一定不会断裂

TL

B.如果装置匀速运动的速度大小为V,则集装箱允许的最大质量为27

V+gL

C.如果集装箱的质量为2%，则装置匀速运动时的最大速度为J匹-gL

72m

D.如果保持上端滑轮静止，加速向上提升集装箱（不摆动），集装箱加速上升允许的最大加速度为殳-g

m

10、如图所示.轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，右端

接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体3相连。开始时用手托住B,让细线恰好伸直然后由静止释放B,直至B获

得最大速度。下列有关该过程的分析正确的是（）

A.B物体的动能增加量小于B物体重力势能的减少量

B.B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量

C.细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量

D.合力对A先做正功后做负功

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）有一电压表V,量程为3V,要求测量其内阻£v。可选用的器材有：

滑动变阻器甲，最大阻值1OQ;

滑动变阻器乙，最大阻值10kQ；

电阻箱凡，最大阻值9999.9。；

电源用，电动势约为4V,内阻不计；

电源后2，电动势约为10V,内阻不计;

电压表Vo,量程6V；

开关两个，导线若干；

⑴小兰采用如图甲所示的测量电路图，在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接

⑵连接好实验电路后，小兰进行实验操作，请你补充完善下面操作步骤：

①断开开关其和航，将飞的滑片移到最左端的位置；

②闭合开关邑和S],调节飞,使V满偏；

③断开开关丛，保持不变，调节&，使V示数为2.00V,读取并记录此时电阻箱的阻值为凡，为使得测量

结果尽量准确，滑动变阻器与应选择（填“甲”或"乙”），电源应选择（填“用”或“马”），小兰测出

的电压表内阻火测=,它与电压表内阻的真实值相比，R测Rv（选填或"V"）；

⑶小兵同学采用了如图乙所示的测量电路图，实验步骤如下：

①断开开关S?和5,将为的滑片移到最左端的位置；

②闭合开关邑和S-调节与，使V满偏，记下此时V。的读数；，

③断开开关$2,调节为和&，使V示数达到半偏，且V。的读数不变；

读取并记录此时电阻箱的阻值为或，理论上分析，小兵测出的电压表V内阻的测量值用%与真实值相比，

%Rv（选填“>”“=”或“<”）。

图乙

12.（12分）油膜法估测分子大小的实验，每500mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL,用注射器测得1mL这样的溶液

共计80滴。现将1滴这种溶液滴在撒有琲子粉的水面上，这滴溶液中纯油酸的体积是m3；待油膜形状稳定

后，在玻璃板上描绘出油膜的轮廓。若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积，则计算得到的油膜面积

,估算的油酸分子直径_______»（后两空选填“偏大”或“偏小”）

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，质量为6m、长为L的薄木板AB放在光滑的平台上，木板B端与台面右边缘齐平.B端上放有质

量为3m且可视为质点的滑块C,C与木板之间的动摩擦因数为n=j,质量为m的小球用长为L的细绳悬挂在平台

右边缘正上方的O点，细绳竖直时小球恰好与C接触.现将小球向右拉至细绳水平并由静止释放，小球运动到最低点

时细绳恰好断裂，小球与C碰撞后反弹速率为碰前的一半.

⑴求细绳能够承受的最大拉力；

⑵若要使小球落在释放点的正下方P点，平台高度应为多大；

(3)通过计算判断C能否从木板上掉下来.

14.(16分)对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地

理解其物理本质.一段横截面积为S、长为/的直导线，单位体积内有〃个自由电子，一个电子电量为e.该导线通有

恒定电流时，导线两端的电势差为假设自由电子定向移动的速率均为

(1)求导线中的电流/;

(2)所谓电流做功，实质上是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功.为了求解在时间，内电流做功W为多少，

小红和小明给出了不同的想法：

小红记得老师上课讲过，W=UIt,因此将第(1)问求出的/的结果代入，就可以得到W的表达式.但是小红不记得

老师是怎样得出这个公式的.小明提出，既然电流做功是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功，那么应

该先求出导线中的恒定电场的场强，即石=:，设导体中全部电荷为g后，再求出电场力做的功W=

将q代换之后，小明没有得出W=UIt的结果.

请问你认为小红和小明谁说的对？若是小红说的对，请给出公式的推导过程；若是小明说的对，请补充完善这个问题

中电流做功的求解过程.

(3)为了更好地描述某个小区域的电流分布情况，物理学家引入了电流密度这一物理量，定义其大小为单位时间内通

过单位面积的电量.若已知该导线中的电流密度为j,导线的电阻率为〃，试证明：y=.

15.(12分)如图所示，在平面直角坐标系xOy的第二、第三象限内有一垂直纸面向里、磁感应强度为3的匀强磁场

BABC,A点坐标为(0,3a),C点坐标为(0,-3a；,B点坐标为(-2&,-3a).在直角坐标系xOy的第一象

限内，加上方向沿y轴正方向、场强大小为的匀强电场，在x=3a处垂直于x轴放置一平面荧光屏，其与x轴

的交点为Q.粒子束以相同的速度即由0、C间的各位置垂直y轴射入，已知从y轴上产-2a的点射入磁场的粒子在

磁场中的轨迹恰好经过O点.忽略粒子间的相互作用，不计粒子的重力.

(1)求粒子的比荷；

(2)求粒子束射入电场的纵坐标范围；

(3)从什么位置射入磁场的粒子打到荧光屏上距。点最远？求出最远距离.

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】

地磁场在北半球有竖直向下和由南向北的水平分量，水平由北向南飞行时，飞机的两翼切割竖直向下的磁感线，根据

右手定则可知，左侧机翼电势高；竖直向上飞行时，两翼切割水平方向的磁感线，根据右手定则可知，机翼右侧电势

高，D正确，ABC错误。

故选D。

2、C

【解析】

A.中子轰击锂核，核反应方程式应为：Li+；n-；He+；H,A错误；

B.核反应过程系统动量守恒，能量也守恒，B错误；

C.戊粒子具有很强的电离本领，穿透能力较弱，C正确；

D.核反应前后核子数相等，核反应中释放的核能源于核反应过程中的质量亏损，D错误。

故选C。

3、B

【解析】

乙处点没有振动，说明波没有衍射过去，原因是MN间的缝太宽或波长太小，因此若使乙处质点振动，可采用N板上

移减小间距或增大波的波长，波速恒定，根据

v=2/

可知减小甲波源的频率即可，ACD错误，B正确。

故选B。

4、C

【解析】

恒星与行星组成双星，设恒星的质量为行星的质量为以恒星为研究对象，行星对它的引力提供了向心力，假

设恒星的轨道半径为打，动力学方程为

GMm一171

——=MI4

L2于

得到行星的质量

4/G

m-

GT2

以行星为研究对象，恒星对它的引力提供了向心力，假设行星的轨道半径为-2,动力学方程为

GMm(2万丫

得到恒星的质量

4/%

M

GT2

则有

4ML3

M+m=

GT2

故ABD错误，C正确。

故选C。

5、C

【解析】

A.发射速度大于第二宇宙速度就能脱离太阳束缚，飞到太阳系外进入银河系，而嫦娥五号还是在地月系内运动，故

其发射速度大于地球的第一宇宙速度而小于第二宇宙速度，故A错误;

B.根据万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力，有

mg表=m

R

可得星球的第一宇宙速度为

因且地＞8月，R地〉R月，则月球的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度，而嫦娥五号的运行速度小于月球的第一宇

宙速度，故嫦娥五号探测器绕月球做匀速圆周运动的速度一定小于地球的第一宇宙速度，故B错误；

C.对月表的物体，有

Msm

G~^=mgo

43

联立解得

4GTTR

故C正确；

D.对嫦娥五号做匀速圆周运动，有

Me/n4/r2

G—L=m(7?+/,)

2

(R+/Z)2T

M^YI

GR=mg0

联立可得嫦娥五号的周期为

回+丸"

T=2/r

2

Vg0R

故D错误。

故选C。

6、B

【解析】

物体做匀速圆周运动时，速度的变化量Av=a,由于加速度的大小不变但方向时刻在变化，所以在任意相同时间间

隔内，速度的变化量大小相等，方向不同。

A.大小相同、方向相同,与分析不符,故A错误;

大小相同、方向不同,与分析相符,故B正确

大小不同、方向不同,与分析不符,故C错误;

大小不同、方向相同,与分析不符,故D错误。

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、ACD

【解析】

AB.由能量关系可知，线框产生的焦耳热0等于克服安培力做的功为Wi,选项A正确，B错误；

CD.由动能定理

W2-W1=Ek2-Ek]

即

W2=W1+(Ek2-Eki)

而

W2=A£P

则

Q=Wi=AEp+Ekl-Ek2

选项CD正确。

故选ACDo

8、AC

【解析】

AB.9—x图线的切线斜率表示电场强度的大小，x=0.6m点切线斜率为零即电场强度为0,则有

k,=k,

0.620.42

则

2

qx_0.6_9

点一季-Z

根据沿电场线方向电势降低可知，00.6m内电场强度沿x轴正方向，0.6m1.0m内电场强度沿x轴负方向，则两

个电荷是同种电荷，故A正确，B错误；

C.9一*图线的切线斜率表示电场强度的大小，x=0.5m点切线斜率不为零，则电场强度不为0,故C正确；

D.由于两个电荷是同种电荷，根据电场的叠加可知，在％的左边和火的右边合场强不可能为0,所以只有在x=0.6m

处合场为0即只有一处，故D错误。

故选ACo

9、BC

【解析】

A.装置被锁定后集装箱做圆周运动，那么在装置锁定瞬间，由牛顿第二定律得：

T—mg-m—

即

v2

1=mg+m—

显然集装箱的重量等于T时，钢绳断裂，故A错误；

B.如果装置匀速运动的速度大小为%由：

V2

1—mg-m—

可知：

TL

m--------

V+gL

故B正确；

C.如果集装箱的质量为2m,由：

V2

T-2mg=2m—

可知该装置匀速运动时的最大速度为：

[TL—~

v--gL

V2m

故C正确；

D.加速向上提升集装箱，由牛顿第二定律有：

T-mg=ma

可得允许的最大加速度为：

T

a=----g

m

故D错误。

故选BC。

10、AC

【解析】

A.由于A、B和弹簧系统机械能守恒，所以B物体重力势能的减少量等于A、B增加的动能以及弹性势能，故A正

确；

B.整个系统机械能守恒，所以B物体机械能减少量等于A物体与弹簧机械能的增加，故B错误;

C.根据功能关系除重力和弹簧弹力以外的力即绳子的拉力等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量，故C正

确；

D.由题意由静止释放B,直至B获得最大速度，该过程中A物体的速度一直在增大，所以动能一直在增大。合力一

直对A做正功，故D错误。

故选ACo

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。

【解析】

(1)[1].实物连线如图

⑵③⑵[3]⑷⑸⑹.断开开关S?,保持R不变，调节以，使V示数为2.00V,读取并记录此时电阻箱的阻值为Ro,

为使得测量结果尽量准确，滑动变阻器R应选择阻值较小的甲；电源应选择Ei；当电压表读数为2V时，电阻箱两端

电压为IV,则由串联电路的特点可知，测出的电压表内阻R测=24；因断开开关邑后，电阻箱与电压表串联，则电

阻值变大，此时电阻箱与电压表两端电压之和要大于3V,而电压表读数为2V时电阻箱两端电压大于IV,则实际上

电压表内阻小于2&,则电压表内阻的真实值即相比，凝〉Rv；

(3)[7].此测量方法中，S2闭合时电压表两端电压等于S2断开时电压表和处两端的电压之和，则当S2断开时电压表半

偏时，电压表的内阻等于电阻箱尺2的阻值，此方法测量无误差产生，即用尸Ry。

12、2.5X10F偏小偏大

【解析】

口]这滴溶液中纯油酸的体积

V=—x—x10-3mL=2.5x10-8inL=2.5x10-11m3

50080

[2][3]若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积，则没有计算到不完整方格的面积，所以计算得到的油膜面积

v

偏小，由2=下可知，估算的油酸分子直径偏大

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、(l)3mg(2)L(3)滑块C不会从木板上掉下来

【解析】

(1)设小球运动到最低点的速率为vo,小球向下摆动过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：加8工=5加可

解得：v0=s]2gL

小球在圆周运动最低点，由牛顿第二定律：T-mg=m^

R

由牛顿第三定律可知，小球对细绳的拉力：T，=T

解得：T=3mg

1,

(2)小球碰撞后平抛运动.在竖直方向上：h=~gt

水平方向：L=&

解得：h=L

(3)小球与滑块C碰撞过程中小球和C系统满足动量守恒，设C碰后速率为vi,以小球的初速度方向为正方向，由

动量守恒定律得：mv0=+

设木板足够长，在C与木板相对滑动直到相对静止过程，设两者最终共同速率为V2,由动量守恒定律的：

={3m+

由能量守恒定律得：g-；(3m+6m)v；+//-3mgs

联立⑨⑩须得：s=L/2

由s<L知，滑块C不会从木板上掉下来.

【点睛】

(1)由机械守恒定律求出小球的速度，然后由牛顿定律求出绳子能够承受的最大拉力；

(2)小球做平抛运动，应用平抛运动规律分析答题；

(3)应用动量守恒定律与能量守恒定律求出C的位移，然后根据位移与木板的长度关系分析答题.

14、(1)I=neSv(2)见解析(3)见解析

【解析】

(1)电流定义式/=&,在f时间内，流过横截面的电荷量Q=〃S"e,因此/=〃eSv；

t

(2)小红和小明说的都有一定道理

a.小红说的对.由于/=&,在f时间内通过某一横截面的电量。=〃，对于一段导线来说，每个横截面通过的电量均