2024年湖南省娄底市学业水平考试物理试题（含解析）

2024年湖南省普通高中学业水平合格性考试仿真试卷（专家版六）
物理
本试卷分选择题、实验题、计算题三部分，共5页。时量60分钟，满分100分。
一、选择题：本题共18小题，每小题3分，共54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.我国奥运健儿在东京奥运会上取得了辉煌成绩，下列说法正确的是
A.裁判研究跳水运动员全红婵运动轨迹时，可以将其视为质点
B.苏炳添跑出百米最好成绩9秒83，由此可求出他冲刺时的瞬时速度大小
C.马龙是乒乓球运动员，研究他发球旋转的时候，乒乓球可以看作质点
D.巩立姣在女子铅球比赛中投出20.58米，该投掷过程中铅球的位移大小为20.58米
2.如图所示，俄国寓言故事《天鹅、大虾和梭鱼》中说：“有一次，天鹅、厂大虾和梭鱼，想把一辆大车拖着跑，他们都给自己上了套，拼命地拉呀拉呀，大车却一动也不动了。”下列对这段话理解正确的是
A.因为大车太重了，所以不动
B.因为天鹅、大虾和梭鱼的力气太小了，所以拉不动大车
C.大车其实运动了，只是因为移动距离太小，看不出来
D.大车所受的合力为零
3.载人飞船返回舱下降到距地面一定高度时，需要打开减速伞，使返回舱做减速运动，以保证宇航员安全着陆。关于返回舱的减速运动过程，下列说法正确的是
A.返回舱处于失重状态，加速度向上 B.返回舱处于失重状态，加速度向下
C.返回舱处于超重状态，加速度向上 D.返回舱处于超重状态，加速度向下
4.“十次车祸九次快，还有喝酒和超载”，中国每年因交通事故造成的经济损失数额巨大。交通安全无小事！下列相关说法中正确的是
A.汽车超速会增大汽车的惯性 B.汽车超载会增大汽车的惯性
C.汽车超速不会增大汽车的刹车距离 D.酒驾不会延长司机的反应时间
5.用球拍将飞来的乒乓球打回，下列说法正确的是
A.球与球拍作用，球受到的弹力是由于球发生形变而产生的
B.球在空中飞行时，受到重力、空气阻力和球拍给它的推力
C.若球被打回的速度较大，则球拍击球的力大于球对球拍的力
D.球拍击球的力与球对球拍的力总是大小相等
6.图片为某导航软件某次导航的截图，其中有“2.5公里”“6分钟”和“11：03”三个数据。下列说法正确的是
A.“2.5公里”表示此次行程的路程 B.“6分钟”表示的是某个时刻
C.“11:03”表示的是一段时间 D.根据数据可以估算出此次行程平均速度的大小
7.交警叔叔在给高一新生上交通安全课：“同学们，平时在骑车时应注意安全，避免急停急起。”下列物理量中描述“急停急起”最恰当的一个是
A.瞬时速度 B.瞬时速率 C.速度改变量 D.加速度
8.一辆遥控玩具汽车在平直路上运动，其位移s随时间t变化的关系如图，以下说法正确的是
A.前4s内汽车的加速度为2.5m/s2 B.4～6s内汽车做匀速直线运动
C.7s末汽车的速度大小为7.5m/s D.8s末汽车运动方向发生改变
9.转篮球是中学生喜爱的一项娱乐项目。如图所示，某同学让篮球在他的手指正上方匀速转动，下列说法正确的是
A.篮球上离转动轴距离相等的各点线速度相同
B.篮球上各点做圆周运动的圆心均在球心处
C.篮球上各点做圆周运动的角速度不相等
D.篮球上各点离转轴越近，做圆周运动的向心加速度越小
10.质量相等的甲、乙两个物体，甲的速度是乙的速度的2倍，用Ek1、Ek2分别表示甲、乙两物体的动能，则
A. B.
C. D.
11.在冰球游戏中，冰球以速度v0在水平冰面上向左运动，某同学在水平面上沿图示方向快速打击冰球，不计一切摩擦和阻力。下列图中的虚线能正确反映冰球被击打后可能的运动路径是
A. B. C. D.
12.如图所示，跳水运动员从跳板上以一定的速度斜向上跳起，最后以一定的速度进入水中，若不计阻力，则该运动员在空中下降的过程中
A.重力势能减小，动能增加，机械能不变
B.重力势能减小，动能增加，机械能减小
C.重力势能增加，动能增加，机械能增加
D.重力势能减小，动能增加，机械能增加
13.质量相等的a、b、c三颗卫星，围绕地球做匀速圆周运动的轨道分布如图所示，卫星a
A.受地球引力最小 B.运行的周期最小
C.运行的速度最小 D.运行的加速度最小
14.如图所示，用长绳将一重球悬挂在天花板上，一同学紧靠墙站立，双手拉球使其与鼻尖恰好接触，然后由静止释放重球。若该同学保持图示姿势不变，则重球摆动过程中
A.到最低点时重力势能最大 B.到最低点时机械能最大
C.一定不会撞击该同学 D.可能会撞击该同学
15.如图所示为负点电荷的电场线的分布图。A和B分别为该负电荷产生的电场中的两点，下列关于电场强度E的大小和电势高低的说法正确的是
A. B. C. D.
16.两个固定的点电荷相距3r，电荷量分别为Q和-Q，静电力常量为k，则它们之间的静电力大小为
A. B. C. D.
17.关于电磁波，下列说法正确的是
A.麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，并用实验证实了电磁波的存在
B.电磁波在真空和介质中的传播速度相同
C.医院利用紫外线杀菌消毒
D.常用的遥控器通过发出无线电波来遥控电视机
18.如图，一个电荷量为q的正点电荷位于电场中A点，受到的电场力为F，则A点的电场强度大小，方向与F相同。若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，则A点的电场强度
A.大小仍为E，方向与原来相反 B.大小仍为E，方向与原来相同
C.大小变为，方向与原来相反 D.大小变为，方向与原来相同
二、实验题：本题共3小题，每小题4分，每空2分，共12分。
19.如图所示装置可测出气垫导轨上滑块的速度。已知固定在滑块上的遮光条的宽度为0.60cm，遮光条经过光电门的遮光时间为0.030s，则遮光条经过光电门的平均速度大小为__________m/s。通过光电门的时间越短，则说明滑块的速度越__________（填“大”或“小”）。
20.在“探究产生感应电流的条件”的实验中，将线圈和电流表串联成闭合电路。如图所示，当把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，磁电流表的指针__________（选填“偏转”或“不偏转”），此过程中，穿过线圈的磁通量_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
21.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图1所示。
图1 图2
（1）根据一条实验中打出的纸带，通过测量、计算，作出小车的v一t图像如图2，可知小车的加速度为__________m/s2。
（2）在研究加速度与质量的关系时，保持拉力F不变，测出小车质量m和加速度a，改变小车质量m，重复实验，得到多组不同的m及相应a的实验数据。为了直观反应a与m的关系，应作出_________（选填“a-m”或“a-”）图像。
三、计算题：共3小题，34分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，否则不得分。
22.（10分）2023年春节前后，黑龙江“冰雪游”火热，冰上娱乐项目深受人们的喜爱。如图所示，小朋友坐在冰车上，大人用F=60N的水平恒力推冰车，使小朋友和冰车一起在水平冰面上从静止开始做匀加速直线运动。小朋友和冰车总质量M=30kg，不计冰车和冰面之间的摩擦力。求：
（1）小朋友和冰车一起运动的加速度大小；
（2）经过3s时间，小朋友和冰车滑行的距离；
（3）在第3s末，小朋友和冰车的速度大小。
23.（12分）如图所示，电源电动势E=6V，内电阻r=1Ω，小灯泡L的电阻R=5Ω，小灯泡电阻不变，闭合开关S后，求：
（1）流过小灯泡的电流I；
（2）小灯泡两端的电压U。
24.（12分）如图是2022年卡塔尔世界杯决赛中，阿根廷队员梅西的一脚点球在空中飞行的示意图，梅西将质量m=0.42kg的足球以速度v1=20m/s踢出，在最高点的速度大小v2=10m/s。足球视为质点，不计空气阻力，g取10m/s2，求：
（1）足球在上升的过程中重力做正功还是负功？
（2）梅西对足球做的功W是多少？
（3）足球在空中的最大高度h是多少？
2024年湖南省普通高中学业水平合格性考试仿真试卷（专家版六）
物理参考答案
一、选择题：本题共18小题，每小题3分，共54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。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
答案 A D C B D A D C D D A A B C B D C B
1.A【解析】裁判研究跳水运动员全红婵运动轨迹时，大小和形状对研究的问题可以忽略，可以将其视为质点，故A正确；苏炳添跑出百米最好成绩9秒83，9秒83是百米所用时间，只能求出平均速度，不能求出他冲刺时的瞬时速度大小，故B错误；马龙是乒乓球运动员，研究他发球旋转的时候，乒乓球大小和形状对研究的问题不能忽略，不可以看作质点，故C错误；巩立姣在女子铅球比赛中投出20.58米，该投掷过程中铅球的水平位移大小为20.58米，故D错误。故选：A。
2.D【解析】在该寓言中说：“车子虽说不算重，可天鹅伸着脖子要往云里钻，大虾弓着腰儿使劲往后靠，梭鱼一心想往水里跳。”可知，三者都朝着自己想去的方向拉，方向不同，结果三个力的合力为零，所以车子是不会被拉动的。故AB错误，D正确；题目说，大车却一动也不动，故C错误。故选：D。
3.C【解析】返回舱向下做减速运动时，速度与加速度方向相反，因此加速度方向向上，返回舱处于超重状态，故ABD错误，C正确。故选：C。
4.B【解析】惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，故汽车超速时，汽车的惯性不变，故A错误；惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，故汽车超载会增大汽车的惯性，故B正确；汽车超速，相同条件下，汽车做减速运动的时间变长，汽车的刹车距离增大，故C错误；酒精对人的神经系统有一定的麻痹作用，酒驾会延长司机的反应时间，故D错误。故选：B。
5.D【解析】发生形变的物体为施力物体，所以球与球拍作用，球受到的弹力是由于球拍发生形变要恢复原状而产生的，故A错误；球在空中飞行时，受到重力、空气阻力，故B错误；球拍击球的力与球对球拍的力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上；与物体运动状态无关，故C错误；D正确。故选：D。
6.A【解析】“2.5公里”表示此次行程运动的轨迹长度，是路程，故A正确；“6分钟”对应一段路程，表示的是时间间隔，故B错误；“11：03”对应时间轴上的点，表示的是时刻，故C错误；由于不知道位移的大小，所以根据数据不可以估算出此次行程平均速度的大小，故D错误。故选：A。
7.D【解析】“急停急起”指的是速度变化快，描述速度变化快慢的物理量是加速度，故ABC错误，D正确。故选：D。
8.C【解析】在图像中，直线的斜率表示玩具车的速度，故在前内直线的斜率不变，说明速度不变，玩具车做匀速直线运动，故A错误；内汽车的位移不变，说明玩具车静止不动，故B错误；内直线的斜率不变，说明玩具车做匀速直线运动，速度为速度大小为故C正确；前后，直线的斜率不变，说明汽车的速度不变，故末汽车运动方向未发生改变，故D错误；故选：
9.D【解析】篮球上离转动轴距离相等的各点线速度大小相等，方向不相同，故A错误；篮球上各点做圆周运动的圆心在转动轴上，不一定在球心处，故B错误；篮球上各点做同轴转动，角速度相同，故错误；篮球上各点角速度相同，由得，篮球上各点离转轴越近，运动半径越小，做圆周运动的向心加速度越小，故D正确。
故选：D。
10.D【解析】根据动能的定义式：所以：所以选项正确。故选：D。
11.A【解析】冰球在受到打击时，沿打击的方向会获得一个分速度，之后冰球沿水平面的方向上不受力的作用，所以冰球一定做匀速直线运动，运动的轨迹是直线；冰球在受到打击时，沿打击的方向会获得一个分速度，所以合速度的方向一定在初速度方向与打击的方向之间，不能沿打击的方向，由以上的分析可知，A正确，BCD
错误；故选：A。
12.A【解析】该运动员在下降的过程中，不计空气阻力，只有重力做正功，重力势能减小，动能增加，机械能不变，故A正确，BCD错误。故选：A。
13.B【解析】根据万有引力公式有由于卫星质量相等，卫星的轨道半径最小，可知卫星受地球引力最大，卫星的轨道半径最大，可知卫星受地球引力最小，故错误；由万有引力提供向心力有解得由于卫星的轨道半径最小，可知卫星运行的周期最小，故正确；由万有引力提供向心力有解得由于卫星的轨道半径最小，可知卫星运行的速度最大，由于卫星的轨道半径最大，可知卫星运行的速度最小，故错误；由万有引力提供向心力有解得由于卫星的轨道半径最小，可知卫星运行的加速度最大，由于卫星的轨道半径最大，可知卫星运行的加速度最小，故D错误。故选：B。
14.C【解析】摆球运动过程中，由于空气阻力影响，则机械能逐渐减小，在最低点重力势能最小，所以一定不会撞击到该同学；故ABD错误，C正确；故选：C。
15.B【解析】根据沿电场线方向电势逐渐降低，可知故错误，B正确；根据电场线的疏密反映电场强度的相对大小，电场线越密集的地方电场强度越大，则有：故CD错误。故选：
16.D【解析】根据库仑定律可得：故D正确，ABC错误；故选：D。
17.C【解析】麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故A错误；电磁波的传播速度与介质有关，电磁波在真空中的传播速度相同，电磁波在真空大于介质中的传播速度，故错误；紫外线能杀灭细菌，医院利用紫外线杀菌消毒，故正确；常用的遥控器通过发出红外线来遥控电视机，故D错误。故选：C。
18.B【解析】根据电场强度的物理意义：电场强度是反映电场本身性质的物理量，仅由电场本身决定，与试探电荷无关。可知，将该点电荷换为电荷量为的负点电荷，点的场强大小和方向均不变，故正确。故选：
二、实验题：本题共3小题，每小题4分，每空2分，共12分。
19.0.2 大
【解析】遮光条经过光电门的平均速度大小为
根据可知，通过光电门的时间越短，则说明滑块的速度越大。
20.偏转 增大
【解析】当把磁铁的某一个磁极向线圈中插入时，线圈中磁通量发生变化，根据楞次定律可知，在闭合电路中产生感应电流，磁电流表的指针会发生偏转。根据磁通量的概念，在此过程中，穿过线圈的磁通量会增大。
21.（1）3 （2）
【解析】（1）从图像的斜率求加速度，
（2）从牛顿第二定律知道，当力一定时加速度与质量成反比，但若画出即便真是一条双曲线，但不一定确定是成反比，所以若画出图像是直线，则证明与质量成反比。
三、计算题：共3小题，34分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，否则不得分。
22.（10分）【解析】（1）以小朋友和冰车为对象，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
3分
（2）根据匀变速直线运动位移时间关系，经过时间，小朋友和冰车滑行的距离为
..............3分
（3）根据匀变速直线运动速度时间关系，在第末，小朋友和冰车的速度大小
4分
23.（12分）【解析】（1）根据闭合电路欧姆定律
代入数据解得流过小灯泡的电流
6分
（2）根据欧姆定律，可知小灯泡两端的电压
6分
24.（12分）【解析】（1）足球在上升的过程中，重力做负功3分
（2）根据动能定理可得梅西对足球做的功为
4分
（3）根据动能定理可得
解得足球在空中的最大高度为
5分