2024届四川省广元某中学高三物理试题综合试卷（14）物理试题

2024届四川省广元外国语学校高三物理试题综合试卷（14）物理试题

考生须知：

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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，质量为机的物体A静止在质量为"的斜面B上，斜面B的倾角。=30。。现用水平力产推物体A,在

产由零逐渐增加至且mg再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是（）

2

A.地面对B的支持力随着力尸的变化而变化

B.A所受摩擦力方向始终沿斜面向上

C.A所受摩擦力的最小值为零,最大值为正mg

42

D.A对B的压力的最小值为巫mg,最大值为上Amg

24

2、质量为m的箱子静止在光滑水平面上，箱子内侧的两壁间距为/,另一质量也为〃，且可视为质点的物体从箱子中央

以W=2、/3的速度开始运动（g为当地重力加速度），如图所示。已知物体与箱壁共发生5次完全弹性碰撞。则物体

与箱底的动摩擦因数〃的取值范围是（）

3、静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点

电荷（）

E

A.在X2和X4处电势能相等B.由XI运动到g的过程中电势能增大

C.由M运动到心的过程中电势能先减小后增大D.由不运动到我的过程中电场力先减小后增大

4、如图所示，边长为L的正六边形ABCDEF的5条边上分别放置5根长度也为L的相同绝缘细棒。每根细棒均匀带

上正电。现将电荷量为+。的点电荷置于5c中点，此时正六边形几何中心。点的场强为零。若移走+。及边上的

细棒，贝!O点强度大小为（A为静电力常量）（不考虑绝缘棒及+Q之间的相互影响）

2向。

~3ir~

46Q

31}

5、某气体星球的半径为R,距离星球中心2R处的2点的重力加速度为g。若该星球的体积在均匀膨胀，膨胀过程中

星球质量不变，且密度均匀。当星球半径膨胀为3R时，2点的重力加速度为已知质量分布均匀的球壳对球壳内

物体的引力为零。则g'与g的比值为（）

198

A.—B.1C.-D.—

3427

6、一静止的铀核放出一个a粒子衰变成钮核，衰变方程为誉Uf；$Th+；He.下列说法正确的是（）

A.衰变后钮核的动能等于a粒子的动能

B.衰变后铉核的动量大小等于a粒子的动量大小

C.铀核的半衰期等于其放出一个a粒子所经历的时间

D.衰变后a粒子与社核的质量之和等于衰变前铀核的质量

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、如图所示，有一列沿R轴正向传播的简谐横波，在，=0时刻振源S从。点开始振动。当，=0.2s时，波刚好传到

x=4m史的质点。下列对该简谐横波的分析中正确的是（）

B.频率为5Hz的简谐横波与该波相遇时一定能够发生干涉现象

C.该简谐横波遇到尺寸小于4m的障碍物时能够发生明显的衍射现象

D.当，=0.4s时，该简谐横波上的M点向右移动了2m

E.若站在振源右侧的接收者以速度丫匀速向振源靠近，那么接收者接收到的频率一定大于5Hz

8、如图所示，龙轴在水平地面上，＞轴在竖直方向。图中画出了从）,轴上沿工轴正方向水平抛出的三个小球外匕和。

的运动轨迹。不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A.。和。的初速度大小之比为夜：1

B.。和6在空中运动的时间之比为2:1

C.。和c的初速度大小之比为夜：1

D.。和C在空中运动的时间之比为0：1

9、沿K轴正向传播的简谐横波在，=0时刻的波形如图所示，此时波传播到x=2m处的质点从质点A恰好位于波谷

位置。C、。两个质点的平衡位置分别位于x=3m和x=5m处。当z=0.2s时，质点A恰好第一次（从计时后算起）

处于波峰位置。则下列表述正确的是________________。

A.该波的波速为5m/s

B.，=1.0s时，质点C在平衡位置处且向下运动

C.0.9s时，质点&的位移为一2cm

D.。点开始振动的时间为0.6s

E.质点〃第一次位于波谷位置时，质点B恰好也位于波谷位置

10、下列说法正确的是（）

A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动

B.理想气体温度升高时，分子动能一定增大

C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点

D.当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大

E.可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，而不产生其他变化

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）某同学在验证合外力一定，物体的质量与加速度的关系时，采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得了

小车的加速度a与小车质量M（包括所放祛码及传感器的质量）的对应关系图象，如图乙所示.实验中所挂钩码的质量

⑴实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行.他这样做的目的是下列哪一个

；（填字母代号）

A.可使位移传感器测出的小车的加速度更准确

B.可以保证小车最终能够做直线运动

C.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力

（2）由图乙可知，a图线不过原点O,原因是______________________________;

M

⑶该图线的初始段为直线，该段直线的斜率最接近的数值是.

30B.0.3C.20D.0.2

12.（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，实验室提供了如下器材：

A.小灯泡（3V,1.8W）

B.电压表（量程3V,内阻约为22k。）

C.电流表（量程2.6A,内阻约为2.2Q）

D.滑动变阻器（2〜12。，2A）

E.电源，电动势3V,内阻不计）

F.开关及导线若干，坐标纸

实验中要求小灯泡上的电压从零开始测量尽可能准确，调节测量多组对应的U、/值。如图甲所示，一组同学已经完

成导线的连接。

图甲

⑴如图甲连接好电路，不闭合电键，滑动变阻器滑动头在图示中间位置时电压表示数（填“为零”“不为

⑵在图甲中闭合电键滑动变阻器滑动头从右端滑到左端的过程中灯泡亮度变化情况是

（3）指出图甲中该组同学连接错误的两条导线（填导线编号）。

（4）图乙中〃图线是改正后描出的灯泡口一/图线，图乙中b图线是另一个电源路端电压U与电源电流/的图线。如果

将这样的一个灯泡与该电源连成闭合电路，该灯泡消耗电功率为W；如果将这样的两个灯泡串联接在该

电源上，则每个灯泡消耗电功率为'V。（结果均保留两位小数）

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）如图所示，水平虚线，必和M在同一竖直平面内，间距为L中间存在着方向向右与虚线平行的匀强电场,

虚线cd的下侧存在一圆形磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，圆形磁场与虚线cd相切于M点。一质量为小、带电量

为的粒子由电场上边界的S点以速度〃）垂直电场方向进人电场，经过一段时间粒子从M点离开电场进人磁场，粒

子在磁场中的速度大小为2«,经偏转后，粒子由虚线cd上的N点垂直于虚线返回匀强电场且刚好再次回到S点。粒

子重力忽略不计，求：

(I)SM两点间的距离；

(2)圆形磁场的半径,以及磁感应强度B的大小;

(3)带电粒子在整个运动过程中的总时间。

14.(16分)如图所示,足够长的金属导轨MNC和PQD平行且间距为L左右两侧导轨平面与水平面夹角分别为«=37\

夕=53。，导轨左侧空间磁场平行导轨向下，右侧空间磁场垂直导轨平面向下，磁感应强度大小均为6。均匀金属棒外

和〃质量均为山，长度均为乙电阻均为此运动过程中，两金属棒与导轨保持良好接触，始终垂直于导轨，金属棒

外与导轨间的动摩擦因数为"=0.5,金属棒0•光滑。同时由静止释放两金属棒，并对金属棒〃'施加外力凡使以棒保

持a=0.2g的加速度沿斜面向下匀加速运动。导轨电阻不计，重力加速度大小为g,01137。=06cos37。=0.8。求：

(1)金属棒曲运动过程中最大加速度的大小；

(2)金属棒H达到最大速度所用的时间；

(3)金属棒而运动过程中，外力尸对行棒的冲量。

15.(12分)如图所示，折射率〃二后的半圆柱体玻璃砖的截面半径为K,圆心在。点。圆弧面透光，底部平面有一

薄层反射光的薄膜。一条光线沿图示方向射在4点，A点与底部平面的距离为也求:

2

(i)光在底部平面的反射点距圆心的距离；

(ii)从玻璃砖射出的光线与射入玻璃砖的光线间的夹角。

A

R、

0

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、D

【解题分析】

A.对AB组成的整体受力分析，整体受力平衡，竖直方向受到重力和地面对B的支持力，所以地面对B的支持力等

于（M+Mg,保持不变，A错误;

B.拉力产最大时沿斜面向上的分力为

77cos300=().75mg

重力沿斜面向下的分力为

mgsin30°=().5/〃g

故此时摩擦力沿斜面向下，B错误;

C.对A受力分析，受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用，当拉力沿斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力时,

摩擦力为零，所以摩擦力最小为零，当尸=0时，/最大,

/皿="!gsin30°=°.5mg

C错误;

D.垂直于斜面方向有

FN=mgcos30°+Fsin30

当/=0时，F1V最小，最小为

FNE=ragcos30°=mg

当b=¥"吆时，心最大，最大为

厂二皿6136

&“=ingcos30+—mgx—=—^―mg

D正确。

故选D。

2、C

【解题分析】

小物块与箱子组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得

mvQ=2加v共

解得

=­

对小物块和箱子组成的系统，由能量守恒定律得

Q=—m*=mgl

~40°

由题意可知，小物块与箱子发生5次碰撞，则物体相对于木箱运动的总路程

小物块受到摩擦力为

/=〃〃培

对系统，利用产热等于摩擦力乘以相对路程，得

Q=fi=pnigs

故

22

=二，Anin=—

22

即故C正确，ABD错误。

故选C。

3、B

【解题分析】

首先明确图像的物理意义，结合电场的分布特点沿电场线方向电势差逐点降低，综合分析判断。

【题目详解】

A.X2・X4处场强方向沿X轴负方向，则从X2到X4处逆着电场线方向，电势升高，则正电荷在X4处电势能较大，A不

符合题意；

B.XI-X3处场强为X轴负方向，则从由到X3处逆着电场线方向移动，电势升高，正电荷在X3处电势能较大，B符合

题意；

C.由X1运动到Xi的过程中，逆着电场线方向，电势升高，正电荷的电势能增大，C不符合题意；

D.由M运动到X4的过程中，电场强度的绝对值先增大后减小，故由

F=qE

知电场力先增大后减小，D不符合题意

故选B。

4、D

【解题分析】

根据对称性，A厂与CO上的细棒在。点产生的电场强度叠加为零，A8与上的细棒在。点产生的电场强度叠加为

kO4ko

零BC中点的点电荷在0点产生的电场强度为无而¥=3万'因£尸上的细棒与“C中点的点电荷在0点产生

的电场强度叠加为零，E"上的细棒在。点产生的电场强度为鬻，故每根细棒在。点产生的电场强度为笔，移

走+。及边上的细棒，。点的电场强度为E尸与上的细棒在。点产生的电场强度叠加，这两个场强夹角为60。,

所以叠加后电场强度为2竺gcos300=生粤；故选D。

31)3匕

.华，与结论不相符，选项A错误;

挈，与结论不相符，选项B错误;

3匕

拽生，与结论不相符，选项c错误:

31：

生军，与结论相符，选项D正确;

3/

5、D

【解题分析】

设尸点放置质量为〃？的物体，则有

GMm

--------T=mg

(2R)26

解得

GM

g=(2/?尸①

如图所示，星球膨胀后质量不变，有

M二2'3兀(3/?)3

2点以下球体质量为

兀(3R—R)3

解得

Q

M'=—M

27

结合①式得

，8

gF

则

g27

所以D正确，ABC错误。

故选D。

6、B

【解题分析】

A.根据与二工可知，衰变后钱核的动能小于a粒子的动能，故A错误;

卜2m

B.根据动量守恒定律可知，生成的牡核的动量与a粒子的动量等大反向，故B正确；

C.铀核的半衰期等于一半数量的铀核衰变需要的时间，而放出一个a粒子所经历的时间是一个原子核衰变的时间,

故两者不等，故c错误；

D.由于该反应放出能量，由质能方程可知，衰变后口粒子与牡核的质量之和小于衰变前铀核的质量，故D错误。

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、ACE

【解题分析】

A.由图可知该波的波长为；l=4m,当T=Q2S时，波刚好传到x=4m处的质点，所以该波的周期为7=0.2s,该波的

频率为5Hz,故波速

2

v=—=20m/s,

T

故A正确；

B.两列波相遇时能够发生干涉的现象的条件是：两列波的频率相同，相位差恒定，故B错误；

C.能够发生明显衍射现象的条件是：障碍物或小孔的尺寸比波长小或差不多(d,,2),故C正确；

D.简谐横波上的质点都在平衡位置上下振动，不会沿波的传播方向移动，故D错误；

E.由多普勒效应可知接收者和波源相向运动时，接收者接收到的频率增大，故E正确。

故选：ACEo

8、CD

【解题分析】

小球做平抛运动，则有；

12

jgt=y

对。有,

2L=匕儿

2L="2

对〃有，

2L=3；,

1，

Lr=Qg£

对c有：

L="

心二旷2

解得：

匕:匕=1：3

ta:tb=42:\

vc\vc=41:\

%：『日1

故CD正确，AB错误。

故选CD,

9、ACD

【解题分析】

A.由图可知波长4=2m,当/=0.2s时质点4第一次在波峰.则晤期为

T=2x0.2s=0.4s

则波速

2u,

v=—=5m/s

T

故A正确；

B.可知

r=1.0s=2T+-

2

波传到C所用时间为

3m-2mT

=0.2s=-

2

之后C点开始向上振动，做2次全振动后到平衡位置处且向上运动，故B错误;

CD.。点开始振动的时间为

也=0.6s

v

之后。点开始向上振动，再经过

0.9s-0.6s=0.3s=—

4

到达波谷，位移为・2cm,故CD正确：

E.B、O间相距1.5/1,其振动情况总是相反，则当质点。第一次位于波谷位置时，质点8恰好位于波峰位置，故E

错误。

故选ACDo

10、ACD

【解题分析】

A.布朗运动是悬浮在水中花粉的无规则运动是由于液体分子对花粉颗粒的无规则撞击形成的，所以布朗运动反映了

水分子的热运动；故A正确；

B.理想气体的分子动能与分子的数目、温度有关，理想气体温度升高时，分子平均动能增大，但分子数目的情况不

清楚，故分子动能的变化情况不清楚，故B错误；

C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，故C正确；

D.当分子力表现为引力时，距离增大时，分子力做负功，故分子势能增大，故D正确；

E.根据热力学第二定律可知，不可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，从而不产生其他变化，故E错误。

故选ACD。

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)C(2)平衡摩擦力使长木板的倾角过大；(3)D

【解题分析】

(D实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行.他这样做的目的是可在平衡摩擦力

后使细绳拉力等于小车所受的合力，故选C.

1p1

(2)由尸+尸尸解得。=尸•一由图乙可知，a——图线不过原点O,在a轴上有正截距，可知存在与F相

MMM

同方向的力，可知原因是平衡摩擦力使长木板的倾角过大；

(3)根据〃=可知。--L图线斜率等于凡则最接近的数值是Q〃[g=0.02xl0N=0.2N.故选D.

MM

12、不为零先变暗再变亮5、61.242.44

【解题分析】

(1)由实物电路图可知，开关不能控制分压电路的闭合和断开，比如闭合电建，滑动变阻器滑动头在图示中间位置时

电压表示数不为零。

(2)由实物电路图可知，闭合电键滑动变阻器滑动头从右端滑到左端的过程滑动变阻器接入电路的阻值增大，流过灯

泡的电流减小，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，当滑片到达左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为零，灯泡两端电

压增大，灯泡实际功率增大，灯泡变亮，

(3)描绘灯泡伏安特性曲线实验滑动变阻器应采用分压接法，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，所

以连线5、6接法错误；

(4)由图乙所示数据可知，灯泡两端电压为2.1V,流过灯泡的电流为2.5A,灯泡实际功率为：

p=t//=2.1xO.5=l.O5W(1.23V-1.26V)由图乙所示图线可知电源电动势为f=3.0V,电源内阻为;

ATT々CG1

r=—=1——=1.80Q当两灯泡串联，设每个灯泡两端的电压为U,流过每一个灯泡的电流为/则

△/().5

Er

U=------7=1.5-0.9/,在灯泡U-I图象坐标系内阻作出U=1.5—0.9/如图所示：

22

由图可知此时灯泡两端电压为1.2V,通过灯泡的电流为2.37A,则灯泡的功率为f=U/=0.37xl.2=0.44W

故本题答案是：(1).不为零(2).先变暗冉变亮(3).5、6(4).1.24(5).2.44

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。

【解题分析】

(1)根据题意作出粒子的运动轨迹如图所示

L

在电场中，粒子带正电，从S到M过程中做类平抛运动，在竖直方向做匀速直线运动，则有。=一

心

在M点，沿水平方向的速度

VMx=go)J*=岛

所以粒子的侧位移

PM='如4=—L

212

则SM两点间的距离

SM=11^+与L=^-L

(2)在M处，由速度关系知

sin<9=-^-=-

2%2

解得6=30

L

粒子在电场中从N返回S过程中的时间为弓=丁

2%

根据位移时间公式有

PN=%t；

且

解得PN=3

8

则

ch

MN=MP+PN=­L

8

由几何关系知，在AMNT中

-MN5

MT=--------=—Lr

cos304

MK=-MT=-L

28

在AMQK中，带电粒子的轨道半径为

RMK56,

A=---------=-------L

cos3012

粒子在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力有

qBv=m—

又

v=2v0

解得人四也

5qL

由图知，AMOT为等边三角形,所以圆形磁场区域的半径

r=MO=MT=-L

4

.2兀m

(3)带电粒子在磁场中运动的周期丁二七",由几何知识可知，带电粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角为240,

qB

则带电粒子在磁场中运动的时间为

,2750L

318