2024届河南省高三年级下册入学摸底考试物理试题试卷

2024届河南省林州市第一中学高三下学期入学摸底考试物理试题试卷

注意事项:

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效：在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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，“嫦娥三号”的环月轨道可近似看成是圆轨道，观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动，发现经过时间，通

过的弧长为/,该弧长对应的圆心角为。弧度。已知万有引力常量为G,则月球的质量为（）

"三号

月易泰二

A.--B.——-C.--D.——-

G^tGet2Gl2tG013

2、一质点做匀加速直线运动，在通过某段位移x内速度增加了v,动能变为原来的9倍。则该质点的加速度为（）

3、如图所示，平行板电容器与电源连接，下极板8接地，开关S闭合，一带电油滴在电容器中的P点处于静止状态。

下列说法正确的是（）

I-----©----

口,」

A.保持开关闭合，A板竖直上移一小段距离，电容器的电容增大

B.保持开关闭合，A板竖直上移一小段距离，〃点的电势将升高

C.保持开关闭合，A板竖直上移一小段距离过程中，电流计中电流方向向右

D.开关S先闭合后断开，A板竖直上移一小段距离，带电油滴向下运动

4、如图所示，轻绳一端固定在。点，另一端拴有质量为，〃的球。在最低点给小球一水平初速度，使其在竖直平面内

做圆周运动。小球运动到某一位置时，轻绳与竖直方向成。角。关于轻绳的拉力7和〃角的关系式你可能不知道，但

是利用你所学过的知识可以确定下列哪个表达式是正确的（）

A.T=a+3mgsinO（〃为常数）B.T=//+----（〃为常数）

sin0

3〃7g

C.7'=a+3mgeos〃（。为常数）D.7'=o+——（。为常数）

COS。

5、下列说法正确的是

A.布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动

B.气体温度不变，运动速度越大，其内能越大

C.温度降低物体内每个分子动能一定减小

D.用活塞压缩气缸里空气，对空气做功46x1胪J,空气内能增加了3.5X1（）5J,则空气向外界放出热量1x10”

6、有关科学发现，下列说法中正确的是（）

A.查德威克在原子核人工转变的实验中发现了质子

B.汤姆孙通过a粒子散射实验，发现了原子核具有一定的结构

C.卢瑟福依据a粒子散射实验，提出了原子核内部存在着质子

D.最近探测到13亿年前两个黑洞撞击产生的引力波是利用了激光干涉的原理

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、如图所示，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C,质量均为小，B、C之间用轻质细绳连接.现

用一水平恒力尸作用在。上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运

动，且始终没有相对滑动.则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是

A.无论粘在哪个木块上面，系统加速度都将减小

B.若粘在A木块上面，绳的拉力减小，4、3间摩擦力不变

C.若粘在3木块上面，绳的拉力增大，48间摩擦力增大

I）.若粘在C木块上面，绳的拉力和A、3间摩擦力都减小

8、大小相同的三个小球（可视为质点）。、从c静止在光滑水平面上，依次相距/等距离排列成一条直线，在c右侧

距c为/处有一竖直墙，墙面垂直小球连线，如图所示。小球。的质量为2〃，5、c的质量均为机。某时刻给。一沿连

线向右的初动量P，忽略空气阻力、碰撞中的动能损失和碰撞时间。下列判断正确的是（）

A.c第一次被碰后瞬间的动能为女

B.c第一次被碰后瞬间的动能为止

9m

C.。与》第二次碰撞处距竖直墙的距离为?/

7

I）.。与〃第二次碰撞处距竖直墙的距离为二/

9、下列说法正确的是（）

A.如果没有漏气没有摩擦，也没有机体热量损失，这样的热机效率可以达到100%

B.质量不变的理想气体等温膨胀时一定从外界吸收热量

C.冬天空调制热时，房间内空气的相对湿度变小

D.压缩气体需要力表明气体分子间存在斥力

E.当液体与固体接触时，如果附着层的液体分子比液体内部的分子稀疏则液体与固体之间表现为不浸润

10、两根长度不同的细线下面分别悬挂两个完全相同的小球A、3,细线上端固定在同一点，绕共同的竖直轴在水平面

内做匀速圆周运动•已知A球细线。跟竖直方向的夹角为30，〃球细线4跟竖直方向的夹角为60，下列说法正确

的是（）

A.细线和细线4所受的拉力大小之比为有：1

B.小球4和8的向心力大小之比为1:3

C.小球4和3的角速度大小之比为1：1

D.小球4和8的线速度大小之比为1:色

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）某同学用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律，气垫导轨上安装了两个光电门，气垫导轨左端装一个

弹射装置，滑块可被弹射装置向右弹出，质量为，川的滑块甲和质量为皿的滑块乙上装有宽度相同的挡光片。开始时,

滑块甲靠在已被锁定的弹射装置处，滑块乙静置于两个光电门之间，滑块甲弹出后通过光电门1再与滑块乙发生碰撞,

碰撞后要使两个滑块能够通过光电门2。

甲乙

（1）如图乙所示是用游标卡尺测量遮光条宽度的情况，由此可知遮光条宽度公cm。

⑵下列选项中不属于本实验要求的是（请填写选项前对应字母）

A.气垫导轨应调节水平

B.滑块甲的质量一定要等于滑块乙的质量

C.滑块甲的质量应大于滑块乙的质量

⑶某次实验时，该同学记录下滑块甲通过光电门1的时间为加1,滑块乙通过光电门2的时间为，2,滑块甲通过光电门

2的时间为43。如果等式（用对应物理量的符号表示）成立，则可说明碰撞过程中系统动量守恒。

12.（12分）某实验小组利用如图甲所示的实验装置“探究加速度与物体受力的关系、图中A为质量为M的小车，连

接在小车后的纸带穿过电火花计时器B,它们均置于已平衡摩擦力的一端带有定滑轮的足够长的木板上，钩码P的质

量为，*C为弹簧测力计，实验时改变P的质量，读出测力计不同读数凡不计绳与滑轮的摩擦.

⑴在实验过程中，（选填“需要”或“不需要”）满足“小车的质量远大于钩码的质量”这一条件。

⑵乙图为某次实验得到的纸带，相邻计数点间还有四个计时点没有画出，已知电源的频率为/,由纸带可得小车的加

速度表达式为“（用XI、X2、力、X4、/来表示）。

⑶实验完毕后，某同学发现实验时的电压小于220V,那么加速度的测量值与实际值相比（选填“偏大”“偏小”

或“不变

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，质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质量1kg的小球通过长ZK0.5m的轻质细杆与

滑块上的光滑轴。连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向

上的初速度v°="4"m/s,g取lOm/s?.

（1）若锁定滑块，试求小球通过最高点〃时对轻杆的作用力大小和方向.

(2)若解除对滑块的锁定，试求小球通过最高点时的速度大小.

⑶在满足(2)的条件下，试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离.

14.(16分)如图所示，在竖直虚线范围内，左边存在竖直向下的匀强电场，场强大小为E，右边存在垂直纸面向里

的匀强磁场，两场区的宽度相等。电荷量为-“、质量为机的电子以初速度%水平射入左边界后，穿过电、磁场的交

界处时速度偏离原方向。角。再经过磁场区域后垂直右边界射出。求：

(1)电子在电场中运动的时间k

(2)磁感应强度8的大小。

15.(12分)在水面上P点正下方有两个点光源a、b,a、b分别发出红光和绿光，它们对水的折射率分别为m和血。

结果发现在水面上只形成了一个半径为R的蓝色圆形区域，显然这是红光和绿光复合而成的。求：

(i)a、b点的高度差是多少？

(ii)若点光源a到P的距离加倍，圆圈边缘为什么颜色?圆图面积变化多少？

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、B

【解题分析】

卫星的线速度为

v=-

角速度为

0

co=—

可得卫星的运行半径为

(00

由万有引力定律及牛顿第二定律得

GMm_mv2

R2~~R~

故月球的质量

GG52

故B正确，ACD错误。

故选B。

2、A

【解题分析】

设质点的初速度为％,则动能

L12

昂=于叫

由于末动能变为原来的9倍，则可知，末速度为原来的3倍，故

\f,=3%,Av=2%=u

故平均速度

-%+3%0

v=2=2%=v

根据位移公式可知

一x

V=—=v

t

根据加速度定义可知

Avv2

a=—=一

tx

A正确，BCD错误。

故选A。

3、B

【解题分析】

A.保持开关闭合，则电压恒定不变，八板竖直上移一小段距离，根据电容的决定式。=白7,可知电容C减小，

故A错误。

B.根据E=4,可知电场强度减小，根据可知，尸点与下极板的距离不变，但E减小，故P点与下极板的电

d

势差减小，下极板带正电，故尸点的电势升高，故B正确。

C.根据0=CU可知，电容减小，电荷量减小，电容器放电，电流计中电流方向向左，故C错误。

D.开关S先闭合后断开，则电荷量。不变，A板竖直上移一小段距离，电场强度

E二U_Q_4HQ

~dCdcS

恒定不变，故带电油滴静止不动，故D错误。

故选R-

4、C

【解题分析】

当GO。时（最低点），L为绳长，根据牛顿第二定律

式_”吆=等

当在180。时（最高点）

（+'"8=等

从最高点到最低点的过程，由动能定理得

12129r

—/z/Vj--niv2=2mgL

可以得出

T「n=6mg

因此利用特殊值代入法可知C选项满足上述结论，ABD错误，C正确。

故选C。

5、D

【解题分析】

A、布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，故A错误；

B、气体温度不变，则内能不变，运动速度增大说明宏观的机械能增大，与内能无关，故R错误；

C、温度是分子热运动平均动能的标志，故温度降低了，物体内分子热运动的平均动能降低，不是每个分子的动能都

减小，故c错误：

D、根据热力学第一定律公式△U=W+Q,由题意知，W=4.5xlO,J,△U=3.5xlO$J,解得：0=-1.OxIO5J,

故空气向外界放出热量LOxlO”,故D正确.

6、D

【解题分析】

A.查德威克在原子核人工转变的支险中发现了中子，A错误；

B.汤姆孙发现了电子，揭示了原子具有一定的结构，B错误；

C.卢瑟福用。粒子轰击氮核，发现了原子核内部存在着质子，C错误；

D.最近探测到13亿年前两个黑洞撞击产生的引力波是利用了激光干涉的原理，D正确。

故选D。

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、AD

【解题分析】

A、因无相对滑动，所以，无论橡皮泥粘到哪块上，根据牛顿第二定律都有：F-3gmg-=（3/w+♦m）«,a

都将减小.A正确；

B、若粘在A木块上面，以C为研究对象，受F、摩擦力pmg、绳子拉力T,F-gmg-T=,则得：

T=F-|.img-n-k7,a减小，尸，〃〃陪不变，所以，丁增大，对A：fUA=）na,。减小，即加减小，B错误；

C、若粘在3木块上面，。减小，以A为研究对象，机不变，由/八=〃?〃知，A所受摩擦力减小，以C为环究对象，

T=F-pmg-m4/,T增大，故C错误；

D、若粘在C木块上面，〃减小，对A有：flfA=ma,可知A的摩擦力减小，以4A为整体，有T-2Hmg=2ma,

得：T=2pmg+2ma,则7'减小，D正确；

故选AD.

8、AC

【解题分析】

"球与。球发生弹性碰撞，设。球碰前的初速度为怔碰后“、。的速度为匕、v2,取向右为正，由动量守恒定律和能

量守恒定律有

〃匕+

2"z%=2imv2

说=g・2〃/・〃琢

其中〃=26%,解得

力球以速度由与静止的c球发生弹性碰撞，设碰后的速度为％、匕，根据等质量的两个球发生动静弹性碰撞，会出现

速度交换，故有

4

匕n

=0,v4=v2=-v0

AB.c第一次被碰后瞬间的动能为

故A正确，B错误；

CD.设“与人第二次碰撞的位置距离。停的位置为X,两次碰撞的时间间隔为f,方球以以向右运动I与，碰撞，，以

一样的速度内运动2/的距离返回与。弹碰，b再次获得内向左运动直到与。第二次碰撞，有

x+/+2/=v2/

对。球在相同的时间内有

l-X=Vxt

联立可得工=,，故。与力第二次碰撞处距竖直墙的距离为

5

d=x+l=-l

5

故C正确，D错误。

故选AC。

9、BCE

【解题分析】

A.根据热力学第二定律可知，热机的效率不可以达到100%,故A错误；

B.理想气体在等温膨胀的过程中内能不变，同时对外做功，由热力学第一定律知，一定从外界吸收热量，故B正确;

C.密闭房间内，水汽的总量一定，故空气的绝对湿度不变，使用空调制热时，房间内空气的相对湿度变小，故C正

确；

D.压缩气体也需要用力是为了克服气体内外的压强的差.不能表明气体分子间存在着斥力，故D错误；

E.液体与固体接触时，如果附着层被体分子比液体内部分子稀疏，表现为不浸润，故E正确。

故选BCE.

【题目点拨】

热机的效率不可能达到100%:理想气体在等温膨胀的过程中内能不变，由热力学第一定律进行分析；相对湿度，指

空气中水汽压与饱和水汽压的百分比：压缩气体也需要用力是为了克服气体内外的压强的差；浸润和不浸润都是分子

力作用的表现.

10、BC

【解题分析】

A项：两球在水平面内做圆周运动，在竖直方向上的合力为零，由：TAcos300=mg,TBCOs600=mg,则

北=-^^=也空，TB=2nig,所以£：7；=G：3=I：JL故A错误；

人COS30°38

B项：小球A做圆周运动的向心力FnA=mgtan30°=mg，小球B做圆周运动的向心力FnB=mgtan60°=\/3ing,可

知小球A、B的向心力之比为1：3,故B正确；

C、D项：nigtanO=nrlitanO*w2=/nj—得，角速度=线速度u=J前tan。可知角速度之比为1：1,

线速度大小之比为1：3,故C正确，D错误.

点晴：小球在水平面内做圆周运动，抓住竖直方向上的合力为零，求出两细线的拉力大小之比.根据合力提供向心力

求出向心力大小之比，结合合力提供向心力求出线速度和角速度的表达式，从而得出线速度和角速度之比.

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。

m.tn./n,

11、0.360B—L=—L+-^

MM\t2

【解题分析】

游标卡尺的主尺示数为3mm,游标尺上第12个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标示数为

12x0.05nini=0.60mm

最终示数为

3.60mm=0.360cm

⑵[2]若滑块甲的质量等于滑块乙的质量，不能保证两滑块碰撞后均能向右运动，故B项不属于实验的要求。

(3)[3]滑块通过光电门的速度

d

v=一

△/

根据动量守恒定律有

/%匕=叫三+"%

代人可得关系式

d

---=阳［----F----

Ar,维'绝

即为

生="+必

MM绝

12、不需要"'F不变

1UU

【解题分析】

(1)[1]该实验可以用弹簧测力计测量绳子的拉力，故不需要满足小车的质量远大于钩码的质量的条件。

(2)[2]根据逐差法可知，小车的加速度为

X1X1

x3+x4-x2-_X4+X3-X2-

4(57)2100

⑶⑶根据⑵中所得到的加速度的表达式可知，加速度与电源电压无关，所以加速度的测量值与实际值相比是不变的。

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。

2

13、(1)2N,方向竖直向上(2)L>=2m/s(3)=-m

23

【解题分析】

(1)设小球能通过最高点，且此时的速度为巳，在上升过程中，因只有重力做功，小球的机械能守恒.则

—6+nigL=-〃财;①

22

u2=而%/$②

设小球到达最高点时，轻杆对小球的作用力为F,方向向下，则/+〃*=〃?今③

由②(⑨式.得/=2N④

由牛顿第三定律可知，小球对轻杆的作用力大小为2N,方向竖直向上.

(2)解除锁定后，设小球通过最高点时的速度为4,此时滑块的速度为V.在上升过程中，因系统在水平方向不受

外力作用，水平方向的动量守恒.以水平向右的方向为正方向，有

nu)2+MV=0⑤

在上升过程中，因只有重力做功，系统的机械能守恒，则

—muy+gMV2+mgL=—〃喘⑥

222

由⑤⑥式，得4=2m/s⑦

(3)设小球击中滑块右侧轨道的位置点与小球起始位置点间的距离为号，滑块向左移动的距离为与，任意时刻小球

的水平速度大小为4,滑块的速度大小为T/'.由系统水平方向的动量守恒，得〃?q-MV'=O⑧

将⑧式两边同乘以△/,得/加=O⑨

因⑨式对任意时刻附近的微小间隔4都成立，累积相加后，有"孙一必2