2024-2025 学年固始县一高二高二模联考
高三物理试题卷
注意事项:
本试卷满分 100分,考试时间为 75分钟。答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写在
答题卡上;考试结束,将答题卡交回。
一、单项选择题(本题共 7 小题,每小题 4 分,共 28 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。)
1.2024 年 1 月 17 日 22 时 37 分,天舟七号货运飞船发射升空,顺利进入近地点 200km、
远地点 363km 的近地轨道(LEO)。如图所示,飞船在 LEO 轨道 M 点喷火加速后顺利进入
转移轨道,经转移轨道与位于离地高度 400km 的正圆轨道上运行的中国空间站完成对接,
整个过程历时约 3 小时,飞船喷火前后可认为质量不变。下列说法正确的是( )
A.天舟七号的发射速度大于 7.9km/s
B.天舟七号在 LEO 轨道的运行周期大于空间站的运行周期
C.天舟七号在 LEO 轨道运行的机械能大于在转移轨道运行的机械能
D.天舟七号在转移轨道经过 N 点时的加速度小于空间站经过 N 点时的加速度
2.如图 1 所示,用手握住长绳的一端,t = 0时刻在手的带动下 O 点开始上下振动,选向上
为正方向,其振动图像如图 2 所示,则以下四幅图中能正确反映 t1 时刻绳上形成的波形的是
( )
A. B.
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C. D.
3.套圈是我国民众喜爱的传统游戏,小孩和大人在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛
出相同的圆环,结果恰好都套中前方同一物体,不计空气阻力。若大人和小孩抛出圆环的高
度之比为 2 :1,圆环及被套物体均可视为质点,则下列说法不正确的是( )
A.大人和小孩抛出的圆环初速度之比为1: 2
B.大人和小孩抛出的圆环在空中飞行的时间之比为 2 :1
C.大人和小孩抛出的圆环落地时重力的瞬时功率之比为 2:1
D.大人和小孩抛出的圆环在空中运动过程中动量的变化量之比为 2 :1
4.电磁流量计是随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。主要有直流式
和感应式两种。如图所示直流式电磁流量计,外加磁感应强度为 B 的水平匀强磁场垂直于
管轴,在竖直径向 a、b 处装有两个电极,用来测量含有大量正,负离子的液体通过磁场时
1 UA
所产生的电势差大小 U。液体的流量 Q 可表示为Q = ,其中 d 为管道直径,k 为修正
k Bd
系数,用来修正导出公式时未计及的因素(如流量计管道内的流速并不均匀等)的影响。那
么 A 应该为( )
A.恒定常数 B.管道的横截面积
C.液体的流速 D.液体中单位时间内流过某一横截面的电荷
量
5.一定质量的理想气体从状态甲变化到状态乙,再从状态乙变化到状态丙,其 p -V 图像如
图所示。则该理想气体( )
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A.由甲到乙再到丙,内能先增大后减小
B.甲、丙两状态下分子的平均动能相同
C.由乙到丙,气体吸收 1000J 的热量
D.由乙到丙,分子对容器壁单位面积的平均作用力减小
6.如图所示,一长玻璃圆管内壁光滑、竖直放置。有一带正电的小球(可视为质点),以速
率 v0沿逆时针方向从管口上端贴着管壁水平射入管内,经过一段时间后从底部离开圆管。若
再次重复该过程,以相同速率 v0进入管内,同时在此空间加上方向竖直向上、磁感应强度 B
随时间均匀减小的磁场,小球从下端离开玻璃管时磁场还没减小到 0。设运动过程中小球所
带电量不变,空气阻力不计。以下说法正确的是( )
A.加磁场后小球离开管口的速率大于没加磁场时的速率
B.加磁场后小球离开管口的时间小于没加磁场时的时间
C.加磁场后小球对玻璃管的压力一定不断增大
D.加磁场后,小球在玻璃管中运动时,只有重力做功,故小球与地球组成的系统机械
能守恒
7.如图(左)所示,单匝闭合矩形线框电阻为 R,在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速
转动,穿过线框的磁通量 与时间 t 的关系图像如图(右)所示。下列说法正确的是( )
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A 2p
2 2
.线框转一周外力所做的功为 m
RT
2p
B.线框的感应电动势有效值为 m
T
C T. t = 2 时刻线框平面与中性面垂直
t T p D.从 t = 0到 = 过程中线框的平均感应电动势为 m
4 T
二、多项选择题(本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分。在每小题给出的四个选项中,有两个
或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。)
8 4.如图,无初速度的 2 He经加速电场加速后,沿水平虚线进入速度选择器,打到右侧荧光
2
屏上 O 点。若无初速度的 11H和 1 H 经同一加速电场加速,进入速度选择器,最后打到右侧荧
光屏上,则( )
A. 11H打到 O 点 B
2
. 1 H 打到 O 点
C 2. 11H打到 O 点下方 D. 1 H 打到 O 点上方
9.如图所示,两根足够长的平行金属粗糙导轨固定在水平面内,左侧轨道间距为 2m,右侧
轨道间距为 1m,导轨间存在磁感应强度大小为B = 1T 、方向竖直向下的匀强磁场。金属棒
b 长为 1m,静止在右侧轨道,最右侧固定一个阻值为 R = 2Ω 的定值电阻。金属棒 a 长为
2m,两根金属棒与导轨之间的动摩擦因数均为m = 0.2 ,当 a 在水平恒力F = 4N作用下从静
止开始运动,到稳定时 b 发热Q = cJ。已知 a 始终在左侧轨道运动,a、b 质量均为m =1kg ,
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a 的阻值为1Ω ,b 的阻值为 2Ω ,且始终与导轨垂直并接触良好,导轨电阻不计,重力加速
度大小 g =10m / s2 。则下列说法正确的是( )
A.b 棒可以运动起来
B.稳定时 a 棒做匀速运动,速度为1m / s
C.从开始到稳定状态,a 棒位移为 (2c + 0.25)m
D.从开始到稳定状态,a 棒运动时间为0.75s
10.如图是受迫振动和共振实验的演示仪器,质量为 m 的物块与两个完全相同的弹簧甲、
乙连接,静止时弹簧甲、乙的形变量均为 h。演示受迫振动和共振实验时,当物块向下运动
到两弹簧原长位置时,弹簧甲与物块突然脱离,此时物块的速度大小为 v0 = 6gh ,此后物
块与弹簧乙一起做简谐运动。已知从物块与弹簧甲脱离开始,第一次到达最高点经历的总时
1 2
间为 t。已知弹簧的弹性势能Ep = kx ,式中 k 为弹簧的劲度系数,x 为弹簧的形变量,弹2
簧始终在弹性限度内,重力加速度为 g,空气阻力忽略不计。则在 t 时间内,下列说法正确
的是( )
A.物块的最大速度为2 2gh
3g
B.物块运动的最大加速度为
2
C.弹簧乙的最大弹性势能为8mgh
2t
D.从物块与弹簧甲分开到物块到达最低点所用的时间为
5
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三、非选择题(共 54 分。)
11.(6 分)某同学利用图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”实验,回答下列
问题:
(1)该实验运用的思想方法是 (填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(2)图乙为实验中打出的一条纸带,打点计时器接在频率为 50Hz 的交流电源上,相邻两个计
时点间还有四个点未画出,则打点计时器打下 P 点时小车的速度大小为 m/s,小车运动的
加速度大小为 m/s2 。(计算结果均保留两位小数)
12.(9 分)超薄柔性导电薄膜,可用于穿戴设备、医用电子设备等。如图甲所示,某研究小
组将一种柔性导电材料均匀涂在绝缘介质上表面,已知该材料在室温下的电阻率为
r = 6 10-8 W m,用如下方法测定该导电材料在介质表面涂层的厚度。
(1)游标卡尺测量出涂层的长度为 L = 0.98m,宽度为 d = 3mm。
(2)图乙为一简易的多用电表内部电路图,已知多用表内部电池电动势E = 4.5V,当选择
开关 Q 拨到挡位 1 时测量的电流量程 I = 90mA。
(3)将多用电表开关 Q 拨到挡位 2 并进行欧姆调零。测量该材料的电阻值,此时灵敏电流
计指针恰好半偏,则该材料的电阻值为 W。
(4)现有如下器材可用于精确测量涂层阻值:
A.电源 E(电动势为 3V、内阻约为0.2W)
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B.电压表 V(量程 1.0V、内阻Rv =1000W )
C.电流表A1 (量程 0.06A、内阻 r1 =1W),电流表A2 (量程 6A、内阻 r2 = 0.3W )
D.滑动变阻器R1(阻值 20W),滑动变阻器R2 (阻值 2000W)
E.定值电阻R0 (阻值 2000W)
F.导线若干,开关一只
(5)滑动变阻器 R 应选 (选填“ R1”或“ R2 ”),
(6)选择合适的仪器完成图丙实验电路 。
(7)经测量,电压表示数为U = 0.80V ,电流表示数为 I = 0.048A,则该涂层总厚度为
m(结果保留 2 位有效数字)。
13.(10 分)某种电磁流量计的外形如图甲所示,工作原理如图乙所示:直径为 d 的圆柱形管
道的上、下方装有励磁线圈,励磁线圈通过恒定电流Ⅰ时,管内会产生竖直向下的匀强磁场,
磁感应强度与所加的励磁电流成正比,比例系数为 k;当含有大量正负离子的液体沿管道以
图示方向以恒定速度 v 通过流量计时,在水平直径两端的 a、b 电极之间就会产生恒定的电
势差,可以通过连接在 a、b 两端的电压表读出,经过转换即可得到穿过管道的液体的流量
(单位时间内流过管道横截面的液体体积)。
(1)a、b 哪点电势高?
(2)为了把电压表转换为流量表,需要得到流量与电压表示数的比值 s,求 s 的值。
14.(12 分)如图所示,上表面光滑的“L”形木板 B 锁定在倾角为 37°的足够长的斜面上;将
一小物块 A 从木板 B 的中点轻轻地释放,同时解除木板 B 的锁定,此后 A 与 B 发生碰撞,
碰撞过程时间极短且不计能量损失;已知物块 A 的质量 m=1kg,木板 B 的质量 m0=4kg,板
长 L=6m,木板与斜面间的动摩擦因数为 μ=0.6,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取
10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求第一次碰撞后的瞬间 A、B 的速度;
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(2)求在第一次碰撞后到第二次碰撞前的过程中,A 距 B 下端的最大距离。
(3)求在第一次碰撞后到第二次碰撞前的过程中,重力对 A 做的功。
15.(17 分)如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道 AP 和水平绝缘传送带 PC 固定在同一竖
直平面内,圆弧轨道的圆心为 O,半径为 R.静止的传送带 PC 之间的距离为 3 - 3 R,在
OP 的左侧空间存在方向水平向左的匀强电场,场强大小为 E,且mg = 3Eq 一质量为 m,
电荷量为+q 的小物体从圆弧顶点 A 由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到 C 端后返回.不计
物体经过轨道与传送带连接处 P 时的机械能损失,重力加速度为 g。求:
(1)物体与传送带间的动摩擦因数m ;
(2)物体在圆弧轨道上下滑过程中的最大速度的大小;
gR
(3)若传送带沿逆时针方向传动,传送带速度大小为 ,则物体第一次返回到圆弧轨道
2
P 点时物体对圆弧轨道的压力大小。
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高三物理参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A C B B A A BC BC AD
11.(1)控制变量法(2 分)
(2) 0.12~0.16 均可 (2 分) 0.26~0.32 均可(2 分)
12. 50 (2 分) R1 (2 分)
(3 分) 4.0 10-7 (2 分)
13.(1)根据左手定则可知,正电荷受到的洛伦兹力指向 b,故 b 点电势高;(3 分)
(2)磁感应强度为
B = kI a、b 电极之间产生恒定的电势差时,有
Uab q = Bqv
d
管道中液体的流量为
2
Q d= p v
è 2 ÷
解得
s Q p d= =
U 4kI (7 分)ab
14.(1)对木板 B 受力分析,有
m(mA + mB )gcos37° = mB gsin37°
所以在 A 与 B 发生碰撞前,木板 B 处于静止状态。
设小物块 A 与木板 B 发生弹性碰撞前的速度大小为 v0,由机械能守恒定律得
mg L sin37 1° = mv2
2 2 0
设 A 与 B 发生弹性碰撞后的速度分别为 v1和 v2,碰撞过程动量守恒和能量守恒,有
mv0 = mv1 + m0v2
1 mv2 10 = mv
2 1 2
2 2 1
+ m v
2 0 2
联立以上各式解得
答案第 1 页,共 3 页
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v1 = -3.6m/s, v2 = 2.4m/s (5 分)
可见,A 与 B 第一次碰后,A 的速度大小为 3.6m/s,方向沿斜面向上,B 的速度大小为
2.4m/s,方向沿斜面向下。
(2)A 与 B 第一次碰后,A 沿板向上做匀减速运动,B 沿斜面向下做匀速直线运动,在 A
与 B 第一次碰撞后到第二次碰撞前,当 A 与 B 速度相等之时,A 与 B 下端有最大距离,
此过程中,A 运动的时间
t v2 - v11 = gsin37 A 距 B 下端有最大距离°
xm = xA - xB
其中
x 1A = v1 + v2 t1, xB = v2t2 1
解得
xm = 3m (4 分)
(3)设 A 与 B 第一次碰撞后到第二次碰撞前历时为 t2 ,碰前 A 的速度为 v,由于 A 与 B 从
第一次碰撞后到第二次碰撞前位移相同,即
v1 + v t2 = v2 2
t2
此过程中,对 A 由动能定理
W 1 1G = mv
2 - mv21 = 28.8J 2 2 (3 分)
15.(1)物体由 A 点运动到 C 处的过程中,根据动能定理得
mgR - EqR - mmg 3 - 3 R = 0 - 0
解得
m 1= (4 分)
3
(2)小物体从圆弧顶点 A 由静止开始沿轨道下滑过程中,重力场和电场合成等效重力场,
其方向为电场力和重力的合力方向,如图所示
由几何知识得,物体速度最大时的水平位移
x 1= R
2
下降高度
y 3= R
2
根据动能定理可得
答案第 2 页,共 3 页
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1 mv2 = mgy - Eqx
2
所以,物体在圆弧轨道上下滑过程中的最大速度的大小为
v 2 3gR= (6 分)
3
(3)物体由 C 返回 P 点的过程中有
f = mmg = ma
物体与传送带共速时有
gR
= 2ax
2
解得
x 3= R < 3 - 3 R4
所以,物体第一次回到 P 点时的速度大小为
v gRP = 2
在 P 点由牛顿第二定律得
2
FN - mg m
v
= P
R
解得
F 3 3N = Eq2
由牛顿第三定律,物体在 P 点对圆弧轨道的压力大小为
F 3 3N ' = Eq (7 分)2
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