江苏省南京市程桥某中学2024届高三期末考试物理试题

江苏省南京市程桥高级中学2024届高三期末考试物理试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角”条形码粘贴处”。

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、如图所示，A、B、C、。四个小球质量分别为机、4团、2m、3相，用细线连着，在A和C之间细线上还串接

有一段轻弹簧，悬挂在光滑定滑轮的两边并处于静止状态。弹簧的形变在弹性限度内重力加速度大小为g,则下列说

法正确的是（）

A.剪断C、。间细线的一瞬间，小球。的加速度大小为3g

B.剪断C、。间细线的一瞬间，小球A和4的加速度大小均为

C.剪断A、B间细线的一瞬间，小球。的加速度大小为零

D.剪断。球上方细线的一瞬间，小球A和8的加速度大小均为零

2、篮球运动深受同学们喜爱。打篮球时，某同学伸出双手接传来的篮球，双手随篮球迅速收缩至胸前，如图所示。他

这样做的效果是（）

A.减小篮球对手的冲击力

B.减小篮球的动量变化量

C.减小篮球的动能变化量

D.减小篮球对手的冲量

3、光滑绝缘水平面上固定一半径为K、带正电的球体A（可认为电荷量全部在球心），另一带正电的小球B以一定的

初速度冲向球体A,用/•表示两球心间的距离，户表示B小球受到的库仑斥力，在r>K的区域内，下列描述尸随r

变化关系的图象中可能正确的是（）

4、中国核学会发布消息称，截至2019年6月底，中国大陆在运核电机组47台，装机容量4873万千瓦，位居全球第

三。铀核（皆U）是获得核能的主要原料之一，其中一种核反应方程为+X+募Sr+2；n并释放核能，下

列说法正确的是（）

A.该核反应是重核裂变，产物的结合能之和大于铀核（皆U）的结合能

B.该核反应在中子的轰击下发生，核反应为人工转变

C.X原子核中的核子数为140个，中子数为84个

D.因为裂变时释放能量，根据月=，讹2,所以裂变后的总质量数减少

5、如图所示，两个质量均为利的小球4、B套在半径为R的圆环上，圆环可绕竖直方向的直径旋转，两小球随圆环

一起转动且相对圆环静止。已知04与竖直方向的夹角8=53。，与垂直，小球B与圆环间恰好没有摩擦力，重

力加速度为g,s加53。=0.8,cos53°=0.6o下列说法正确的是（）

A.圆环旋转角速度的大小为

B.圆环旋转角速度的大小为

7

C.小球4与圆环间摩擦力的大小为1/ng

D.小球A与圆环间摩擦力的大小为g〃吆

6、下列说法正确的是（）

A.核反应前后质量并不守恒

B.爱因斯坦在研究光电效应现象时提出了能量子假说

C.用一束绿光照射某金属，能产生光电效应，现把这束绿光的强度减为原来的一半，则没有光电子飞出

D.在光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

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。分。

7、下列说法正确的是（）

A.把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水的表面存在表面张力的缘故

B.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为油脂使水的表面张力增大的缘故

C.在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果

D.在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关

E.当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力的缘故

8、空间存在水平向左的匀强电场，在该电场中由静止释放一个带负电的油滴。关于该油滴的运动下列表述正确的是

（）

A.向左下方做曲线运动

B.向右下方做直线运动

C.电势能逐渐增大

D.速度随时间均匀增大

9、如图所示，空间存在水平向左的匀强电场E和垂直纸面向外的匀强磁场仅在竖直平面内从。点沿必、好方向抛

出两带电小球，不考虑两带电小球间的相互作用，两小球的电荷量始终不变，关于小球的运动，下列说法正确的是（）

A.沿外、QC方向抛出的小球都可能做直线运动

B.若小球沿好方向做直线运动，则小球带负电，可能做匀加速运动

C.若小球沿也方向做直线运动，则小球带正电，且一定做匀速运动

D.两小球在运动过程中机械能均守恒

10、如图所示，足够长的光滑导轨倾斜放置，其上端接有电阻R,匀强磁场垂直于导轨所在平面向上，始终垂直导轨

的导体棒EF接入电路的有效电阻为r,导轨和导线电阻不计，在导体棒EF沿着导轨下滑的过程中，下列判断正确的

A.感应电流在导体棒EF中方向从F到E

B.导体棒受到的安培力方向沿斜面向下，大小保持恒定

C.导体棒的机械能一直减小

D.导体棒克服安培力做的功等于电阻R消耗的电能

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）为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个

光电门相距为d,滑块通过细线与重物相连，细线拉力大小产等于力传感器的示数。让滑块从光电门1由静止释放,

记下滑到光电门2的时间改变重物质量，重复以上操作5次，处理数据后得到下表中的5组结果。根据表中数据在

坐标纸上画出如图所示的公尸图像，已知重力加速度g=10m/s2,根据图像可求出滑块质量帆=kg,滑块和轨道

间的动摩擦因数“

■电n1死电n2

力传感与

次数a(ms-2)

11.00.76

22.10.99

32.91.23

44.11.50

55.21.76

12,（12分）某同学用如图甲所示的电路测量一未知电阻心的阻值。电源电动势为12.0V,供选用的滑动变阻器有:

A.最大阻值1OC,额定电流2.0A；

B.最大阻值50Q,额定电流0.2A。

回答以下问题：

⑴滑动变阻器应选用（选填或"B”）。

（2）正确连接电路，闭合开关，电压表的示数为8.0V,电流表的示数为0.16A,则测得电阻阻值反沟产C。

⑶相同器材，用如图乙电路测量，操作和读数正确，测得电阻阻值Rx*乙区两甲（选填或"〉”或，Y）。

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）如图甲所示，倾角为夕的粗糙斜面固定在水平面上，，=0时刻一质量为，〃的物体在恒定的拉力尸作用下

从斜面底端向上滑动，乙时刻撤去拉力凡物体继续滑动一段时间后速度减为零，此过程物体的速度一时间图像如图

乙所示。已知〃1、。、乙、芍、匕及重力加速度g，求：

（1）物体与斜面间的动摩擦因数

（2）拉力尸的大小。

14.（16分）平面直角坐标系xOy中，第I象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第0象限存在沿y轴负方向的匀强

电场，如图所示.一带负电的粒子从电场中的。点以速度对沿x轴正方向开始运动，。点到y轴的距离为到x轴距离

的2倍.粒子从坐标原点O离开电场进入磁场，最终从x轴上的尸点射出磁场，P点到），轴距离与。点到y轴距离相

等.不计粒子重力，问：

⑴粒子到达O点时速度的大小和方向；

（2）电场强度和磁感应强度的大小之比.

15.(12分)如图甲所示，半径R=0.45m的光滑!圆弧轨道固定在竖直平面内，B为轨道的最低点，8点右侧的光

4

滑水平面上紧挨8点有一静止的小平板车，平板车质量M=lkg,长度/=1m,小车的上表面与3点等高，距地面高

度力=0.2m.质量/w=lkg的物块(可视为质点)从圆弧最高点A由静止释放.取g=10m/s2.试求：

⑴物块滑到轨道上的B点时对轨道的压力大小;

(2)若锁定平板车并在上表面铺上一种特殊材料，其动摩擦因数从左向右随距离均匀变化，如图乙所示，求物块滑离平

板车时的速率；

(3)若解除平板车的锁定并撤去上表面铺的材料后，物块与平板车上表面间的动摩擦因数〃=0.2,物块仍从圆弧最高点

A由静止释放，求物块落地时距平板车右端的水平距离.

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、C

【解题分析】

AB.开始时，弹簧的弹力为5mg,剪断C0间细线的一瞬间，弹簧的弹力不变，则小球C的加速度大小为

破5*2明］5g

2m

45的加速度为零，故AB错误；

C.同理可以分析，剪断AB间细线的一瞬间，小球。的加速度大小为0,故C正确；

D.剪断C球上方细线的一瞬间，弹簧的弹力迅速减为零，因此小球4和B的加速度大小为8,故D错误。

故选C。

2、A

【解题分析】

ABD.先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，根据动量定理得

-Ft=O-tnv

解得：

F=——

当时间增大时，球动量的变化率减小，作用力就减小，而冲量和动量的变化量都不变，所以A正确，BD错误。

C.速度由y减小到0,动能的变化量是不变的，故C错误。

故选A。

3、C

【解题分析】

根据库仑定律可知，两球之间的库仑力满足b二々缚，即随「增加，/非线性减小。

r

故选C。

4、A

【解题分析】

A.结合质量数守恒与电荷数守恒可知，铀核裂变的产物为徐核和锂核，并会释放能量，则裂变产物的结合能之和一

定大于铀核的结合能，故A正确；

B.该核反应为重核裂变，不是人工转变，故B错误；

C.X原子核中的核子数为(235+1)-(94+2)=140个，中子数为140・(92-38)=86个，故C错误；

D.裂变时释放能量，出现质量亏损，但是总质量数不变，故D错误。

故选A。

5、D

【解题分析】

AB.小球B与圆环间恰好没有摩擦力，由支持力和重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：

mgtan37=W4y2/?sin37

所以解得圆环旋转角速度的大小

(0=

故选项A、B错误；

CD.对小球A进行受力分析，如图所示，由牛顿第二定律得：在水平方向上

Nsin/cos。=mco2Rs\nO

竖直方向上

Ncos，一/sinJ一mg=0

解得

故选D.

6、A

【解题分析】

A.由于存在质量亏损，所以核反应前后质量并不守恒，A正确；

B.普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说，B错误；

C.用一束绿光照射某金属，现把这束绿光的强度减为原来的一半，因为频率不变，所以仍能发生光电效应有光电子

飞出，C错误；

D.在光电效应现象中，根据光电效应方程

可知光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，但非成正比关系，D错误。

故选A。

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。分。

7、ACD

【解题分析】

A、把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，浮力很小，可以忽略不计，故一定是由于水表面存在表面张力的缘故，

故A正确；

B、水对油脂表面是不浸润的所以成水珠状，水对玻璃表面是浸润的，无法形成水珠，表面张力是一样的，故B错误;

C、宇宙飞船中的圆形水滴是表面张力的缘故，故C正确；

D、毛细现象中有的液面升高，有的液面降低，这与液体种类和毛细管的材料有关，故D正确；

E、当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于大气压力的缘故，故E错

误.

点睛：本题考查了液体表面张力和液体的浸润与不浸润现象，是联系生活的好题.

8、BD

【解题分析】

AB.油滴受向下的重力和向右的电场力4E,且两力均为恒力。其合力的大小恒为

F=yJ(mg、)2+(qE)2

方向恒定为右偏下、与水平方向的夹角的正切值为

qE

由/=痴知加速度。恒定，则油滴由静止向右下方做匀加速直线运动，故A错误，B正确；

C.运动过程中电场力方向与位移夹角始终为锐角，电场力做正功，则油滴电势能减小，故C错误；

D.由u=a如速度随时间均匀增大，故D正确。

故选BDp

9、AC

【解题分析】

ABC.先分析沿向方向抛出的带电小球，若小球带正电，则小球所受电场力方向与电场强度方向相同，重力竖直向下,

由左手定则知小球所受洛伦兹力方向垂直功斜向上，小球受力可能平衡，可能做直线运动；若小球带负电，则小球受

力不可能平衡。再分析沿好方向抛出的带电小球，同理可知，只有小球带负电时可能受力平衡，可能做直线运动。若

小球做直线运动，假设小球同时做匀加速运动，则小球受到的洛伦兹力持续增大，那么小球将无法做直线运动，假设

不成立，小球做的直线运动一定是匀速运动，故A、C正确，B错误；

D.在小球的运动过程中，洛伦兹力不做功，电场力对小球做功，故小球的机械能不守恒，故D错误。

故选ACo

10、AC

【解题分析】

根据右手定则知，感应电流的方向为F到E,故A正确.下滑过程中，根据左手定则知，安培力的方向沿斜面向上，

由于导体棒下滑的过程中速度增大，则感应电动势增大，电流增大，安培力增大，故B错误.导体棒向下运动的过程

中，除重力做功外，安培力做负功，则导体棒的机械能一直减小，故C正确.根据功能关系知，克服安培力做功等于

整个回路产生的电能，故D错误.故选AC.

点睛：解决这类导体棒切割磁感线产生感应电流问题的关键时分析导体棒受力，进一步确定其运动性质，并明确判断

过程中的能量转化及功能关系如安培力做负功量度了电能的产生，克服安培力做什么功，就有多少电能产生.

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、0.25(0.24〜0.26均正确)0.20(0.19〜0.21均正确)

【解题分析】

⑴⑵根据

F-pmg=ma

得

F

。=---PS

m

所以滑块运动的加速度。和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块质量的倒数，由图形得加速度«和所受拉力F的关系

图象斜率4=4,所以滑块质量

m=0.25kg

由图形得，当尸=0.5N时，滑块就要开始滑动，所以滑块与轨道间的最大静摩擦力等于0.5N,而最大静摩擦力等于滑

动摩擦力，即

解得

〃=0.20

12、A50.0>

【解题分析】

(1)[1].滑动变阻器要接成分压电路，则应选用阻值较小的A。

(2)(21.根据欧姆定律可得电阻阻值反测量值为

K则k"二型。=50.00

网,I0.16

(3)(31.甲图中电流的测量值偏大，根据《则二系可知，电阻的测量偏小；乙图中电压的测量值偏大，根据凡测(可

知，电阻的测量偏大；则电阻阻值

Rx满乙〉测甲

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-----------万一tang；(2)加卬：

(G-fJgcos。国

【解题分析】

(1)由题图乙可得匀减速阶段加速度大小

a2二"

l2~f\

对物体在匀减速阶段受力分析，根据牛顿第二定律得

mgsin0+umgcos0=ma->

解得

〃=----------------------tan8

GTjgCOS。

(2)由题图乙可得匀加速阶段加速度大小

对物体在匀加速阶段受力分析，根据牛顿第二定律得

F-(mgsin0+f.imgcos0)=

解得

□mv\1^

一(L”

14、(1)血%，与x轴正方向成45。角斜向上(2)，

【解题分析】

(1)粒子运动轨迹如图：

粒子在电场中由。到。做类平抛运动,设。点速度y与x方向夹角为。，。点到x轴的距离为L到），轴的距离为

2L,粒子的加速度为a,运动时间为f,根据平抛运动的规律有:

x方向：2Z=vot

y方向：L=^at2

粒子到达0点时沿j轴方向的分速度:

唯=