眉山市重点中学2024届高三年级下册期末考试物理试题高三期末试题

眉山市重点中学2024届高三下学期期末考试物理试题高三期末试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再

选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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、一个嗡U原子核静止在磁感应强度为8的匀强磁场中，当原子核发生衰变后，它放出一个a粒子（：He）,其速

度方向与磁场方向垂直。关于a粒子与衰变后的新核在磁场中做的圆周运动，下列说法正确的是（）

A.运动半径之比是45:1B.运动周期之比是1:117

C.动能总是大小相等D.动量总是大小相等，方向相反

2、关于下列核反应方程，以下说法不正确的是（）

①%Th->；：pa+；e②空U+]n->々Ba+MKr+3m③:H+：Hf；He+；n

A.方程①中《衰变产生的Pa处于激发态，会发出7射线B.方程①中£衰变的发生是自发的过程

C,方程②是裂变反应，应用时产生的废物容易处理D.③是聚变反应，产能效率比裂变反应高

3、一质点静止在光滑水平面上，先向右做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为4,经过时间/后加速度变为

零；又运动时间/后，质点加速度方向变为向左，且大小为的，再经过时间『后质点回到出发点。以出发时刻为计时零

点，则在这一过程中（）

A.%=3%

Q

B.质点向右运动的最大位移为5a2产

4

C.质点回到出发点时的速度大小为ya2f

D.最后一个时间/内，质点的位移大小和路程之比为3：5

4、某加湿器在电子元件控制下，通过的电流如图所示，周期为1.0s,若等效工作电阻恒为100C,则该加湿器1小时

消耗的电能约为（）

♦i/A

1.0

0

-05

2

A.8.0x10一度B.7.5x10-2度C.7.0x10-2度D.7.2xWS

5、一质量为机的物体在光滑水平面上以速度M运动，U0时刻起对它施加一与速度见垂直、大小为广的水平恒力,

则（时刻力尸的功率为（）

6、下列四个实验中，能说明光具有粒子性的是（）

”恺笈於

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、2019年9月120,我国在太原卫星发射中心“一箭三星”发射成功。现假设三颗星a、b、c均在在赤道平面上绕

地球匀速圆周运动，其中a、b转动方向与地球自转方向相同，c转动方向与地球自转方向相反，a、b、c三颗星的周

期分别为。=6h、Tb=24h.Tc=12h,下列说法正确的是（）

A.a、b每经过6h相遇一次

B.a、b每经过8h相遇一次

C.b、c每经过8h相遇一次

D.b^c每经过6h相遇一次

8、如图所示，倾角柒30。的斜面固定在地面上，长为L、质量为〃、粗细均匀、质量分布均匀的软绳A5置于斜面上,

与斜面间动摩擦因数〃二立，其4端与斜面顶端平齐.用细线将质量也为小的物块与软绳连接，给物块向下的初速

度，使软绳"端到达斜面顶端（此时物块未到达地面），在此过程中

A.物块的速度始终减小

B.软绳上滑9L时速度最小

C.软绳重力势能共减少了!机gL

D.软绳减少的重力势能一定小于其增加的动能与克服摩擦力所做的功之和

9、如图所示，在竖直方向上从、“两物体通过劲度系数为M的轻质弹簧相连（轻质弹簧的两端分别固定在4、〃上）,

5、。两物体通过细绳绕过光滑轻质定滑轮相连，A固定在水平地面上，C放在固定的倾角为30°的光滑斜面上。已知

8的质量为加，。的质量为4m,重力加速度为g,细绳与滑轮之间的摩擦力不计。现用手按住C,使细绳刚刚拉直但

无张力，并保证帅段的细绳竖直、cd段的细绳与斜面平行。开始时整个系统处于窗止状态，释放C后，它沿斜面下

滑，斜面足够长，则下列说法正确的是

A.整个运动过程中〃和。组成的系统机械能守恒

B.C下滑过程中，其机械能一直减小

C.当3的速度达到最大时，弹簧的伸长量为学

k

D.8的最大速度为2g，匹

10、如图所示，绝缘材料制成的半径为R的内壁光滑圆轨道,竖直放置在水平地面上且左右恰被光滑挡板挡住，圆心O点

固定着电荷量为。的场源点电荷.一电荷量为如可视为质点的带电小球沿轨道内壁做圆周运动,当小球运动到最高点A

时，地面对轨道的弹力恰好为零.若轨道与小球的质量均为〃?，QA4>0，忽略小球的电荷对2形成的电场的影响，重

力加速度为g,静电力常量为h下列说法中正确的是（）

A.轨道内壁的电场强度处处相同

B.轨道内壁的电势处处相等

C.运动到与圆心等高的〃点时，小球对轨道的压力大小为4mg-左挈

R-

D.运动到最低点C时，小球对轨道的压力大小为7〃火

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)如图所示为弹簧弹射装置，在内壁光滑、水平固定的金属管中放有轻弹簧，在其两端各放置一个金属小球

1和2(两球直径略小于管内径且与弹簧不固连)，压缩弹簧并锁定.现解除锁定，则两个小球同时沿同一直线向相反

方向弹射.按下述步骤进行实验：

MN

一■.....

1II2f

^777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777>

①用天平测出两球质量分别为，小、加2；

②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h;

③解除弹簧锁定弹出两球，记录两球在水平地面上的落点P、Q.

回答下列问题：

(1)要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，还需测量的物理量有.(已知重力加速度g)

A.弹簧的压缩量/x

B.两球落点尸、。到对应管口M、N的水平距离xi、x2

C,小球直径d

D.两球从管口弹出到落地的时间〃、ti

(2)根据测量结果，可得弹性势能的表达式为£产.

(3)由上述测得的物理量来表示，如果满足关系式,那么说明弹射过程中两小球组成的系统动量守

恒.

12.(12分)某实验小组在实验室做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。

(1)下列是实验室的仪器台上摆放的部分仪器，本实验须从中选用o

（2）下列关于实验的一些说明，其中正确的是。

A.轻推小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡

B.拉小车的细线应与长木板平行

C.相关仪器设置完毕后，应先释放小车再接通电源

D.在实验打出的合理的纸带上，连接小车的一端其打点痕迹较为密集

（3）打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。如图为实验中获取的一条纸带的一部分，A、3、C、。、E、尸是

各相邻计数点，相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出）。

~~AHCDE~

••••••

।叫叫।叩叫।叫叫|川1|叫1川|加|川ip叩川p叩Hip叩叫叫川|川|L

0cm12345678910

根据图中数据计算，打。点时小车的速度大小为，小车运动加速度的大小为o（均保留3位有效数

字）

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）假设某星球表面上有一倾角为G37。的固定斜面，一质量为m=2.0kg的小物块从斜面底端以速度12m/s

沿斜面向上运动，小物块运动2.0s时速度恰好为零.已知小物块和斜面间的动摩擦因数〃=0.125,该星球半径为

R=4.8x103根（sin37。=0.6,cos37°=0.8）.

（1）该星球表面上的重力加速度g的大小；

（2）该星球的第一宇宙速度.

14.（16分）如图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管又与U型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同。U

型管左管上端封有长11cm的理想气体不右管上端开口并与大气相通，此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平,

水银面距U型玻璃管底部为15cm。水平细管内用小活塞封有长度10cm的理想气体4。现将活塞缓慢向右推，使气体

8的长度为10cm,此时气体A仍封闭在气体”左侧的玻璃管内。已知外界大气压强为75cmHg。试求：

（1）最终气体B压强;

（2）活塞推动的距离。

BC

15.（12分）质量为2kg的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为1.2,最大静摩擦力和滑动

摩擦力大小视为相等.从t=l时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的

变化规律如图所示.重力加速度g取llmH,则物体在t=l到t=12s这段时间内的位移大小为

A^N

8------1---------1।।

till

Bill

till

4---------1I---------

lil1tI-------

ilia

ItII

__10pl_

036912t/s

A.18mB.54m

C.72mD.198m

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、A

【解题分析】

A.衰变方程为

空Uf^X+：He

衰变瞬间动量守恒，所以

Pa=Px

洛伦兹力提供向心力，根据

cV

qvB=m—

解得半径

R=—P

qBqB

所以«粒子与衰变后的新核的半径之比为

"一双—竺

8%21

A正确；

B.原子核在磁场中圆周运动的周期为

T2冗m

1=------

qB

所以a粒子与衰变后的新核的周期之比为

心一%恤—2234~117

B错误；

C.二者动量大小始终相等，根据动量和动能的关系

p=mv=加区

可知a粒子与衰变后的新核的质量不同，动能不同，C错误；

D.a粒子与衰变后的新核的动量大小始终相同，在衰变瞬间，二者方向相反，随后在磁场中做匀速圆周运动，动量方

向不同，D错误。

故选A。

2、C

【解题分析】

AB.由题可知，核反应方程①是。衰变，D衰变的发生是自发的过程，在0衰变后的新核处于激发态，所以会发出丫

射线。故AB正确，不符合题意；

C.方程②是裂变反应，应用时产生的废物具有一定的放射性，不容易处理。故C不正确，符合题意；

D.根据核反应的特点可知，方程③是聚变反应，在聚变反应中产能效率比裂变反应高。故D正确，不符合题意。

故选C。

3、C

【解题分析】

A.以向右为正方向，由速度公式有

由题意知

0=X[++工3

由位移公式得

12,12

王=3。/，x2=VIZ»%3=匕'_542f

解得

5%

故A错误;

R.根据题意，作出质点运动的口-7图象，如图所示,

设向右从匕减速到0所用的时间为则有

匕=®'

又

匕二卬

解得

f=-r

5

根据V-1图象的面积表示位移大小可知，质点向右运动的最大位移

1118

x=—v/+v/+—--r=—«/2

故B错误；

C.质点回到出发点时所用的时间为

〃，4

5

则对应的速度大小为

,〃4，

匕"铲2f

故c正确；

D.最后一个时间，内，质点的位移大小为

32

/=X[+W=]卬

路程

111.f1/2

s=-aJ--t+—x4aJ-t=­a.t

21521510

所以最后一个时间/内，质点的位移大小和路程之比为15：17,故D错误。

故选C。

4、C

【解题分析】

根据有效值的定义，有

2

I{Rt,+I；Rt2=IRT

解得：交流电的有效值

〃困+/泄_『xRxOS+OSxRxO.Q—将&

-VRT-VRxl

电阻功率

P=I2R=70W=7.OxlO-2kW

所以加湿器1小时消耗的电能

£=Pr=7.0xl0_2kWh=7.0xlO-2度

故C正确，ABD错误。

故选：Co

5、B

【解题分析】

根据牛顿第二定律有

F=ma

因“J_%,则恒力户的方向为初速度为零的匀加速直线运动，，时刻的速度为

m

根据功率的定义可知

故B正确，ACD错误。

故选B。

6、C

【解题分析】

A.该实验是。粒子散射实验，该实验揭示了原子的核式结构模型，A错误；

B.该实验是双缝干涉实验，该实验揭示了光具有波动性，B错误；

C.该实验是光电效应现象的实验，该实验揭示了光具有粒子性，C正确；

D.该实验是放射性现象的实验，从而得出0、7射线的性质，D错误。

故选C。

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、BC

【解题分析】

AB.a、b转动方向相同，在相遇一次的过程中，a比b多转一圈，设相遇一次的时为则有

Arz,

----------=1

TaTb

解得。=8h,所以A错误，B正确。

CD.b、c转动方向相反，在相遇一次的过程中，b、c共转一圈，设相遇次的时间为△，，则

有

A，Ar[

---1---=1

£Tc

解得加'=8/2,故C正确，D错误。

故选BC,

8、BCD

【解题分析】

A.物块下落过程中，刚开始由于叫$巾30°+〃"际8$300=工/＞磔,所以物块所受合力向上，物体做减速运动,

4

下落过程中，合力越来越小，当加速度等于零时，速度最小，后合力方向向下，加速度向下，速度增大，所以物体的

速度先减小后增大，A错误；

B.当加速度等于零时，速度最小，设此时软绳上滑的距离为x,贝!I：

L—xL—%x

----mgsin30°+----ymgcos30°=mg+—mg,

LLL

代入数据解得：

x=-L

9

B正确；

C.物块未释放时，软绳的重心离斜面顶端的高度为％=与5出3（）。=（，软绳刚好全部离开斜面时，软绳的重心离斜

面顶端的高度叫=5，则软绳重力势能共减少

-2

L、LX,

C正确；

D.以物块为研究对象，因物块要克服拉力做功，所以其动能及势能变化量&.，以系统为研究对象，设绳的

势能及动能变化量为AEp/克服摩擦力所做的功的绝对值为W,由能量守恒定律有

/+AE"=阻+AEjW

则

AE„2-（A£,；+W）=AE,-AEpi

选项D正确.

故选BCD.

9、BD

【解题分析】

A.整个运动过程中，弹簧对3物体做功，所以5和C组成的系统机械不守恒，故A错误；

B.C下滑过程中，绳子的拉力对C做负功，由功能关系可知，物体C的机械能减小，故B正确；

C.当B的速度最大时，其加速度为零，绳子上的拉力大小为2mg,此时弹簧处于伸长状态，弹簧的伸长量刈满足

kx2=mg

得

“一k

故C错误；

D.释放瞬间，对B受力分析，弹簧弹力

F=kx、=mg

得

物体B上升的距离以及物体C沿斜面下滑的距离均为

h=xi+xi

由于XI=X2,弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等，弹簧弹力做功为零，设B物体的最大速度为加，由机

械能守恒定律得

4mghsina-mgh=；(m+4/H)V2

解得：

故D正确。

10、BD

【解题分析】

由点电荷的场强公式七二空可知，场源点电荷在轨道内壁处产生的电场强度大小相等，但方向不同，A错误；轨道

R

内壁上各点到场源点电荷的距离相同，电势相等；带电小球在A点时，带电小球对轨道的弹力竖直向上，大小等于作，

轨道对带电小球的弹力竖直向下大小为mg,在A点对带电小球有2〃陪-华="，从A到S由动能定理得

R"R

=在B点有"-华=些，联立解得在8点时轨道对小球的弹力为M,根据牛顿

22R~R

第三定律可知在〃点时小球对轨道的压力大小为4〃zg,则选项C错误；在最低点。时，设轨道时小球的弹力为N〃，

则M'—mg-绰=遮，由4到C由动能定理有2〃zgR=:〃炉一:相声，联立解得N〃=7mg,根据牛顿第三定律

R2R22

知,运动到最低点。时，小球对轨道的压力大小为7〃2g,则选项D正确.

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>(1)B(2)---------二^(3)miXi=m2X2

46

【解题分析】

(1)由题意可知，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，则由Ep=g,“2即可求得弹性势能；故应测量小球的质量加以

及通过光电门的速度y,为了测量小球的速度，在做平抛动的水平位移，压缩量以及时间和小球的直径均不需要测量;

故B正确，ACD错误.故选B；

(2)由(1)可知，Ep=—/W1V|2+—W2V22

22

由/『gg,可得：平抛运动的时间/=栏；

根据水平方向上的匀速直线运动规律可知：

用工2

也=—；V2=一

It

22

即£片_1如短+\〃＞？=皿+电

224力4万

(3)根据动量守恒定律可知，两球碰前动量为零，碰后方向向反，设向左为正，则有：

0=77ilV1-W2V2

再根据水平方向X=W可得：⑸Xi=/H2X2；

12、ACABD0.205m/s0.0433m/s2

【解题分析】

(1)[1].须选用打点计时器打点，选用天平测量质量。不需要弹簧测力计、秒表进行测量，故选AC。

(2)[21.A.轻推小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡，则选项A符合实验要求。

B.若拉小车的细线与长木板不平行，则细线拉力沿木板方向的分力为拉动小车的力，且该力随时间变化，选项B正

确。

C.应先将打点计时器接通电源，再释放小车，以保证纸带上有足够多的打点且有运动开始段的打点，选项C错误：。

D.纸带做初速度为零的加速运动，打点计时器在纸带连接小车的一端先打点，此时小车速度较小，则点迹较为密集,

选项D正确；故选ABD。

(3)[31.打点计时器频率为50Hz,则相邻计数点时间间隔了=5x+s=0.1s。

读取纸带数据，有x4C=2.40cm,xAE=6.50cm。贝ij

^CE=XAE-^C=410Cm

则打D点时小车的速度为

v==0.205m/s

n〃2T

[41.有效应用纸带上的多段数据以减小误差。分段逐差法是推荐使用的方法。纸带上有五段距离，该题意不要求分析

舍弃哪段更精确，故舍去中间段、最小段或最大段均为正确计算。

舍弃中间段，应用逐差法有

_xEF-xtiC

3T2

则加速度为

万_4+生

a~2

解得

(々＞£+X")一(了a8+_.*DF-“AC

a=

2x3T26T2

读取纸带数据有芍s=4.24cm,xAF=9.24cm,贝！）

xDF=5.00cm

解得

a«0.0433m/s2

（结果为明确性计算数字，保留3位有效数字，0.0420〜0.0450范围内均对）

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、（D7.5m/s2（2）6xlO3m/s

【解题分析】

解：（1）对物体受力分析，由牛二律可得；-tngsin。一"tngcosA=nui

根据速度时间关系公式有：