天津市天津某中學(xué)2023-2024學(xué)年高考物理五模試卷含解析

天津市天津一中2023-2024學(xué)年高考物理五模試卷

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）

填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處”。

2.作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先

劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將木試卷和答題卡一并交回。

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、下列說法正確的是（）

A.盧瑟福的。粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

B.在一根長為0.2m的直導(dǎo)線中通入2A的電流將導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場中，受到的安培力為0.2N,則勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)

強(qiáng)度的大小可能是0.8T

C.伽利略利用理想斜面實(shí)驗(yàn)得出物體不受外力作用時(shí)總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，開創(chuàng)了物理史實(shí)驗(yàn)加合理

外推的先河

D.比值定義法是物理學(xué)中定義物理量的一種常用方法，電流強(qiáng)度/的定義式是/二生

2、如圖所示，半徑為K的豎直半球形碗固定于水平面上，碗口水平且48為直徑，。點(diǎn)為碗的球心.將一彈性小球（可

￡（重力加速度為g）小球與碗

視為質(zhì)點(diǎn)）從4。連線上的某點(diǎn)c點(diǎn)沿CO方向以某初速度水平拋出，經(jīng)歷時(shí)間，二

內(nèi)壁第一次碰撞，之后可以恰好返回C點(diǎn);假設(shè)小球與碗內(nèi)壁碰撞前后瞬間小球的切向速度不變，法向速度等大反向.不

計(jì)空氣阻力，則C、。兩點(diǎn)間的距離為（）

3、一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)連續(xù)經(jīng)歷了兩段相等的時(shí)間。下列對這兩個(gè)階段判斷正確的是（）

A.位置變化量一定相同

B.動(dòng)能變化量一定相同

C.動(dòng)量變化量一定相同

D.合外力做功一定相同

4、如圖所示，一足夠長的木板在光滑的水平面上以速度一向右勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將質(zhì)量為一的物體豎直向下輕輕地放置在

木板上的右端，已知物體-和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為一。為保持木板的速度不變，從物體一放到木板上到它相對木板

靜止的過程中，須對木板施加一水平向右的作用力二，那么力二對木板做功的數(shù)值為（）

A.C.二二二D?二二二

扣d

5、用光子能量為5.0eV的一束光照射陰極P,如圖，當(dāng)電鍵K斷開時(shí)。發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)

變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于1.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于L60V時(shí)，電流表讀數(shù)為

零，由此可知陰極材料的逸出功為（）

A.1.6eVB.2.2eVC.3.0cVD.3.4eV

6、繼我國探月工程之后，2020年我國計(jì)劃啟動(dòng)火星探測任務(wù)，擇機(jī)發(fā)射火星探測器。若已知引力常量G和火星的半

徑R,火星探測器環(huán)繞火星表面飛行的周期「，那么根據(jù)這些已知條件可估算（）

A.火星的第一宇宙速度B.火星的自轉(zhuǎn)角速度

C.探測器的質(zhì)量D.探測器受火星的引力

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。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、大型對撞機(jī)是科學(xué)研究的重要工具，中國也準(zhǔn)備建造大型正負(fù)電子對撞機(jī)，預(yù)計(jì)在2（）22至2030年之間建造，對撞

機(jī)是在回旋加速器的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展出來的?；匦铀倨鞯脑硎疽鈭D如圖所示，?和D2是兩個(gè)中空的半圓金屬盒,

均和高頻交流電源相連接，在兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)電場，兩盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中，中央0處是粒子源。

若忽略粒子在電場中的加速時(shí)間，不考慮相對論效應(yīng)，下列說法正確的是（）

H

，uy

接交流電源

A.帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次

B.帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期越來越小

C.粒子的最大速度與半圓金屬盒的尺寸無關(guān)

D.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，帶電粒子離開加速器時(shí)的動(dòng)能就越大

8、中國航天科工集團(tuán)虹云工程，將在2023年前共發(fā)射156顆衛(wèi)星組成的天基互聯(lián)網(wǎng)，建成后WiFi信號覆蓋全球。

假設(shè)這些衛(wèi)星中有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為q，（T.為地球的自轉(zhuǎn)周期），已知地球的第一宇宙速度

16

為y,地球表面的重力加速度為g.則地球的半杼R和該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑,分別為（）

v~

A.R=—B.R=—

g2g

9、密閉的導(dǎo)熱容器中盛有部分水，長時(shí)間靜置后，液面與空氣、容器壁的接觸情形如圖所示。則（）

水對容器壁是浸潤的

水的表面層分子間作用力表現(xiàn)為斥力

水面上方的水蒸汽為飽和汽

D.環(huán)境溫度改變時(shí)水的飽和氣壓不變

10、如圖所示，等邊三角形線框LMN由三根相同的導(dǎo)體棒連接而成，固定于勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方

向垂直，線框頂點(diǎn)M、N與直流電源兩端相接，已知導(dǎo)體棒MN受到的安培力大小為尸，則（）

A.導(dǎo)體棒MN受到的安培力垂直于線框平面

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)一列簡諧橫波某時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P正在向上運(yùn)動(dòng)，它所在的平衡位置為x=2m,質(zhì)點(diǎn)P的振

動(dòng)方程為j=0.2sii157rz(m),從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，求：

(i)該簡諧橫波在介質(zhì)中的傳播速率；

(ii)經(jīng)過0.5s時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)P的位移和路程；

(iii)從圖示位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)多長時(shí)間質(zhì)點(diǎn)P第三次到達(dá)波峰。

14.(16分)兩物體A、〃并排放在水平地面上，且兩物體接觸面為豎直面，現(xiàn)用一水平推力，'作用在物體A上，使

A、8由靜止開始一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，如圖⑷所示，在4、B的速度達(dá)到6m/s時(shí)，撤去推力戶.已知A、B質(zhì)量分

別為〃2A=lkg、，〃B=3kg,A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)"=0.3,8與地面間沒有摩擦，8物體運(yùn)動(dòng)的7圖象如圖⑸所示.g

取10m/s2,求：

(1)推力廠的大小.

(2)A物體剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體A、3之間的距離.

15,(12分)質(zhì)量為〃z=5kg的物體從，=0開始在水平恒力尸的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F,其

運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。g取10m*,求：

(1)推力戶的大?。?/p>

(2)若八時(shí)刻撤去推力R物體運(yùn)動(dòng)的總位移為14m,求力。

8

6

4

2

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、B

【解析】

A.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；

B.長為0.2m的直導(dǎo)線中通入2A的電流，將導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場中，受到的安培力為0.2N,故有

nF0.20.5

D=-------=-------------=-----

ILsin02x0.2xsin。sin。

因?yàn)?/p>

0<sin^<l

故可得820.5T,即大小可能是0.8T,故B正確；

C.物體不受外力作用時(shí)總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，是牛頓在伽利略、笛卡爾的研究基礎(chǔ)上得到的牛頓第一

定律，故C錯(cuò)誤；

D.比值定義法是物理學(xué)中定義物理量的一種常用方法，電流強(qiáng)度/的定義式是

I2

t

故D錯(cuò)誤。

故選Bo

2、C

【解析】

小球在豎直方向的位移為=/=;R,設(shè)小球與半球形碗碰撞點(diǎn)為D點(diǎn)，貝lDO的連線與水平方向的夾角為30。,

過D點(diǎn)作CO連線的垂線交于CO連線E點(diǎn)，則OE=JR2-(§2=^R,小球下落h時(shí)豎直方向的速度為

%二郎二廊，則水平方向的速度%tan60°=辰，所以水平方向的位移為X=%/=GR，由幾何關(guān)系可知,

CO=y/3R--R=—Rf故C正確.

22

3、C

【解析】

19

A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體連續(xù)經(jīng)歷了兩段相等的時(shí)間，根據(jù)2可知位移不相等，位置變化不同，選項(xiàng)A

錯(cuò)誤；

BD.根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力做功不相等，則動(dòng)能變化量不相同，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；

C.根據(jù)動(dòng)量定理如，可知?jiǎng)恿孔兓恳欢ㄏ嗤?，選項(xiàng)C正確；

故選C。

4、C

【解析】

由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知，拉力廠對木板所做的功W一部分轉(zhuǎn)化為物體肌的動(dòng)能，一部分轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能，故

.，-,——一口匚，以上三式聯(lián)立可得——「一，。

二4二L+二二?二型C^=D2-fc」一」也

A.f，選項(xiàng)A不符合題意；

B.，/選項(xiàng)B不符合題意；

扣H

C.二二、選項(xiàng)C符合題意；

D.二二二.，選項(xiàng)D不符合題意；

5、D

【解析】

設(shè)用光子能量為5.0eV的光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為Ekm,當(dāng)反向電壓達(dá)到U=L60V以后，電流表讀數(shù)為零說

明具有最大初動(dòng)能的光電子也達(dá)不到陽極，因此

&m=eU=L60eV

根據(jù)光電效應(yīng)方程有Ekm=/w?Wo,陰極材料的逸出功為

VVo=//v-Ekm=3.40eV.

故選D。

6、A

【解析】

A.由題中條件可求火星的第一宇宙速度

2TTR

v=------

T

選項(xiàng)A正確；

B.由題中條件不能求解火星的自轉(zhuǎn)角速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤：

C.根據(jù)

「Mm4方人

G——=m——R

R2T-

而探測器的質(zhì)量機(jī)從兩邊消掉了，則不能求解探測器的質(zhì)量，選項(xiàng)c錯(cuò)誤;

D.探測器的質(zhì)量未知，則不能求解探測器受火星的引力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選A。

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。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分。

7、AD

【解析】

A.帶電粒子轉(zhuǎn)動(dòng)一周，兩次經(jīng)過電場，所以每運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次，故A正確；

B.帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期丁=個(gè)■與速度無關(guān)，故B錯(cuò)誤；

qB

c.粒子從回旋加速器中射出時(shí)，最后一㈱圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與金屬盒半徑相同，由

v2

qvB=in—

r

得

mv

r=——

qB

可知金屬盒半徑「越大，最大速度y越大，故C錯(cuò)誤；

tnv

D.由r二一『，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度“越大，最大速度>越大，粒子動(dòng)能越大，故D正確。

qB

故選AD,

8、AD

【解析】

AB.繞地球表面運(yùn)行的衛(wèi)星對應(yīng)的速度是第一宇宙速度，此時(shí)重力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為孫即

V

mg=m—

得出

*)

R=—

g

故A正確，B錯(cuò)誤;

CD.衛(wèi)星在高空中旋轉(zhuǎn)時(shí)，萬有引力提供向心力，設(shè)地球的質(zhì)量為“，此高度的速度大小為患，則有

GMm/24、2

廣Zo

16

其中

GM=R2g

解得該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD,

9、AC

【解析】

AB.由圖可知，水潤濕容器壁并依附在容器壁上面，屬于浸潤現(xiàn)象，此時(shí)附著層內(nèi)分子間的距離小于液體內(nèi)部分子的

距離，附著層分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力，附著層有擴(kuò)展趨勢，故A正確，B錯(cuò)誤；

C.密閉的導(dǎo)熱容器中盛有部分水，長時(shí)間靜置后，水蒸氣與水達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，故水面上方的水蒸汽為飽和汽，故C

正確，

D.水的飽和氣壓隨溫度的變化而變化，故D錯(cuò)誤。

故選AC,

10、BD

【解析】

A.由圖可知，導(dǎo)體棒MN電流方向有M指向N,由左手定則可得，安培力方向平行于線框平面，且垂直于導(dǎo)體棒

MN,故A錯(cuò)誤；

B.MLN邊的有效長度與MN相同，等效后的電流方向也與MN相同，由左手定則可知，邊MLN的電阻等于邊MN

的電阻的兩倍，兩者為并聯(lián)關(guān)系，根據(jù)歐姆定律可知，導(dǎo)體棒MN中的電流是導(dǎo)體棒MLN中電流的2倍，故B正確;

CD.中的電流大小為/,則MLN中的電流為設(shè)MN的長為L,由題意知

2

F=BIL

所以邊MLN所受安培力為

F，=B?LL=LF

22

方向與MN邊所受安培力的方向相同，故有

3

心=尸+-=己尸=1.5尸

口2

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD.

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、0.52cm0.43滑塊釋放位置遮光條到光電門的位移smgs鉤碼和滑塊的動(dòng)能增加量之和

⑷2

—（7ZZ+A/）

）

【解析】

(2)口]游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為0.5cm,游標(biāo)尺上第2個(gè)刻度與主尺上某一刻度對齊，則游標(biāo)讀數(shù)為2x0.1=0.2mm=0.02cm,

所以最終讀數(shù)為：0.5cm+0.02cm=0.52cm；

[2]由于遮光條通過光電門的時(shí)間極短因此可以利用平均速度來代替其瞬時(shí)速度，因此滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為

v=—=0.43m/s

⑶根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，該實(shí)驗(yàn)中需要比較鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量與鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)動(dòng)能

的增加量是否相等即可判斷機(jī)械能是否守恒，故需要測量的物理還有：滑塊釋放位置遮光條到光電門的位移s

(3)[4]⑸鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)為研究對象，其重力勢能的減小量為機(jī)庚，系統(tǒng)動(dòng)能的增量為

刎+M）（守

因此只要比較二者是否相等，即可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒

12、鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量無滑塊質(zhì)量

【解析】

(1)[1]設(shè)鉤碼質(zhì)量為加，滑塊質(zhì)量為對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律，滑塊的加速度

a----m---g---

M

隔離對滑塊分析，可知細(xì)繩上的拉力

Mmgmg

Fr=Ma=M]+2

M

要保證繩子的拉力丹等于鉤碼的重力血g,則鉤碼的質(zhì)量機(jī)要遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量這時(shí)有產(chǎn)產(chǎn)機(jī)g；

(2)[2一滑塊的加速度斫匕，當(dāng)s不變時(shí)，可知加速度與/成正比，滑塊的合力可以認(rèn)為等于鉤碼的重力，滑塊的

2s

合力正比于鉤碼的質(zhì)量，所以可通過的關(guān)系可以間接驗(yàn)證加速度與力的關(guān)系，在該實(shí)驗(yàn)中，s不變，避一切的關(guān)

系圖象是一條過原點(diǎn)的直線，所以每次小車的釋放點(diǎn)無改變；

[3]因?yàn)?。與尸成正比，則有:二=鱉，則結(jié)合圖線的斜率可以求出滑塊的質(zhì)量M。

2sMM

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、(i)10m/s；