2024屆吉林省長春市八中高考診斷性測試物理試題試卷

請考生注意：

1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答

案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。

2.答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、一物塊以某一初速度從傾角。=37的固定斜面底端上滑，到達最大高度處后又返回斜面底端。已知物塊上滑時間

是下滑時間的g,sin37=0.6,cos37=0.8,則物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為（）

A.0.2B.0.4C.0.6D.0.8

2、如圖所示為三顆衛(wèi)星4、C繞地球做勻速圓周運動的示意圖，其中AC是地球同步衛(wèi)星，。在半徑為「的軌道上,

此時b恰好相距最近，己知地球質(zhì)量為M,半徑為R,地球自轉(zhuǎn)的角速度為。，引力常量為G,則（）

A.衛(wèi)星b加速一段時間后就可能追上衛(wèi)星c

B.衛(wèi)星力和c的機械能相等

27r

c.到衛(wèi)星。和力下一次相距最近，還需經(jīng)過時間/=而彳—

D.衛(wèi)星。減速一段時間后就可能追上衛(wèi)星c

3、分離同位素時，為提高分辨率，通常在質(zhì)諧儀內(nèi)的磁場前加一扇形電場.扇形電場由彼此平行、帶等量異號電荷的

兩圓弧形金屬板形成，其間電場沿半徑方向.被電離后帶相同電荷量的同種元素的同位素離子，從狹縫沿同一方向垂

直電場線進入靜電分析靜電分器，經(jīng)過兩板間靜電場后會分成幾束，不考慮重力及離子間的相互作用，則

A.垂直電場線射出的離子速度的值相同

B.垂直電場線射出的離子動量的值相同

C.偏向正極板的離子離開電場時的動能比進入電場時的動能大

D.偏向負極板的離子離開電場時動量的值比進入電場時動量的值大

4、據(jù)《世說新語》記載，晉明帝司馬昭在回答“汝意謂長安與日孰遠”時，一句“舉目望日，不見長安”驚愕群臣。我們

生活的2020年初的地球，需經(jīng)8分13秒才能看見太陽的光芒，但我們離長安卻隔了將近1111年。距研究者發(fā)現(xiàn)，地

球與太陽的距離不斷縮小，月球卻在逐漸遠去。下列說法正確的是

A.在2020初，地日距離約為150萬千米

B.倘若月球徹底脫離了地球，則它受到地球?qū)λ囊?

C.與長安城中的人相比，我們的“一個月”在實際上應(yīng)略長于他們的

D.與長安城中的人相比，我們的“一年”在實際上應(yīng)略長于他們的

5、如圖所示，矩形線圈處在磁感應(yīng)強度大小為B、方向水平向右的勻強磁場中，線圈通過電刷與定值電阻R及理

想電流表相連接，線圈繞中心軸線以恒定的角速度/勻速轉(zhuǎn)動，/=0時刻線圈位于與磁場平行的位置。已知線

圈的曲數(shù)為〃、面積為S、阻值為r。則下列說法正確的是（）

A.U0時刻流過電阻R的電流方向向左

B.線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時表達式為e=〃BS0Sina

C.線圈轉(zhuǎn)動的過程中，電阻R兩端的電壓為理羽

R+r

nBS①R

D.從U0時刻起，線圈轉(zhuǎn)過60。時電阻R兩端的電壓為2（R+,

6、在平直公路上甲乙兩車從同一地點日發(fā)，兩車位移x和時間，的比值日與時間，之間的關(guān)系如圖所示。下列說法正

t

確的是（）

2必

A.甲車的加速度大小為5m/s2

B.6s末乙車速度減小到零

C.甲車追上乙車前，2s末甲乙兩車相距最遠

D.乙車速度減小到零時，甲車速度為30m/s

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、如圖所示，用小燈泡模仿光控電路，AY之間為斯密特觸發(fā)器，RG為光敏電阻，入為可變電阻；J為繼電器的線圈,

Ja為它的常開觸點。下列說法正確的是（）

A.天色變暗時，A端輸入高電平，繼電器吸引J“，路燈點亮

B.要想在天色更暗時路燈才會點亮，應(yīng)把小的阻值調(diào)大些

C.要想在天色更暗時路燈才會點亮，應(yīng)把Ri的阻值調(diào)小些

D.二極管的作用是繼電器釋放Ja時提供自感電流的通路，防止損壞集成電路

8、如圖所示，固定在同一水平面內(nèi)的兩平行長直金屬導(dǎo)軌，間距為1m,其左端用導(dǎo)線接有兩個阻值為4Q的電阻，

整個裝置處在豎直向上、大小為2T的勻強磁場中。一質(zhì)量為2kg的導(dǎo)體桿MN垂直于導(dǎo)軌放置，已知桿接入電路的

電阻為2Q,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為0.5。對桿施加水平向右、大小為20N的拉力，桿從靜止開始沿導(dǎo)軌運動,

桿與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度g=10m/s2。則

A.M點的電勢高于N點

B,桿運動的最大速度是10m/s

C.桿上產(chǎn)生的焦耳熱與兩電阻產(chǎn)生焦耳熱的和相等

D.當桿達到最大速度時，MN兩點間的電勢差大小為20V

9、一列簡諧橫波沿x軸傳播，如圖所示為U0時刻的波形圖，M是平衡位置在x=70m處的一個質(zhì)點，此時M點正

沿J軸負方向運動，之后經(jīng)過0.4s第二次經(jīng)過平衡位置，則—o

A.該波沿x軸正向傳播

B.M點振動周期為0.5s

C.該波傳播的速度為100m/s

D.在U0.3s時刻，質(zhì)點M的位移為0

E.題中波形圖上，與M點振動總是相反的質(zhì)點有2個

10、如圖甲所示，質(zhì)量為的物塊從彈簧上方離地高九處由靜止釋放，其動能既與離地高度〃的關(guān)系如圖乙所示,

其中九~色階段圖像為直線，其余部分為曲線，小對應(yīng)圖像的最高點，重力加速度為g,不計空氣阻力，以下說法正

A.彈簧的勁度系數(shù)左二7笄

色一〃3

B.當物塊下落到〃=用高度時，重力勢能與彈簧的彈性勢能之和最小

C.當物塊處于〃=用高度時，彈簧的彈性勢能為綜=，郎(九一九)

D.在物塊從九下降到汽過程中，彈簧的最大彈性勢能為不i=mg也—hj

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.(6分)為了測量木塊與木板間動摩擦因數(shù)〃，某實驗小組使用位移傳感器設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，讓木塊從

傾斜木板上A點由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離。位移傳感器連接計算機，描繪出滑塊與傳感

器的距離s隨時間，變化規(guī)律，取g=10m/s2,.37。=0.6,如圖所示：

(1)根據(jù)上述圖線，計算可得木塊在0.4s時的速度大小為＞^=()m/s；

⑵根據(jù)上述圖線，計算可得木塊的加速度大小。=()m/s2；

⑶現(xiàn)測得斜面傾角為37。，則片()。(所有結(jié)果均保留2位小數(shù))

12.（12分）在某次“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實驗中，所選用的實驗器材有：

A.小燈泡“2.5V0.2A”

B.電流表0~0.6A~3A（內(nèi)阻未知）

C.電壓表0?3V?15V（內(nèi)阻未知）

D.滑動變阻器“2A20。”

E.電源（兩節(jié)舊的干電池）

F.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干

（1）當開關(guān)閉合時，圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于（填"左”或“右”）端。

（2）實驗中，當滑片P向左移動時，電路中的電流表的示數(shù)變（填“大”或“小

⑶本次實驗用電池對數(shù)據(jù)處理有沒有影響？（填“有”或“沒有

（4）依據(jù)實驗結(jié)果數(shù)據(jù)作出的圖像可能是圖中的o

四、計算題；本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖，是游樂場的一項娛樂設(shè)備.一環(huán)形座艙裝在豎直柱子上，由升降機送上幾十米的高處，然后讓座

艙自由落下，落到一定位置時，制動系統(tǒng)啟動，到地面時剛好停下.已知座艙開始下落的高度為H=75m,當落到離地

面h=30m的位置時開始制動,座艙均勻減速.在一次娛樂中,某同學(xué)把質(zhì)量m=6kg的書包放在自己的腿上.g取10m/s2,

不計座艙與柱子間的摩擦力及空氣阻力.

（1）當座艙落到離地面hi=60m和h2=20m的位置時，求書包對該同學(xué)腿部的壓力各是多大;

（2）若環(huán)形座艙的質(zhì)量M=4xl（）3kg.求制動過程中機器輸出的平均功率.

14.（16分）如圖所示，在X。），平面內(nèi)存在大小隨時間周期性變化的勻強磁場和勻強電場，變化規(guī)律分別如圖乙、丙

所示（規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強度的正方向，沿）'軸負方向為電場強度的正方向）。在，=0時刻由原點。發(fā)射一

qn門

個初速度大小為％、方向沿）'軸正方向的帶正電粒子，粒子的比荷工二不7，B。、%、力均為已知量，不計粒子受

到的重力。

⑴求在。fo內(nèi)粒子轉(zhuǎn)動的半徑；

⑵求，=210時，粒子的位置坐標；

⑶若粒子在，=25fo時首次回到坐標原點求電場強度穌與磁感應(yīng)強度綜的大小關(guān)系。

15.（12分）在光滑絕緣的水平面上，存在平行于水平面向右的勻強電場，電場強度為E,水平面上放置兩個靜止、

且均可看作質(zhì)點的小球A和占兩小球質(zhì)量均為m,A球帶電荷量為+。，〃球不帶電，A、3連線與電場線平行，開

始時兩球相距L,在電場力作用下，A球與8球發(fā)生對心彈性碰撞.設(shè)碰撞過程中，A、B兩球間無電量轉(zhuǎn)移.

(1)第一次碰撞結(jié)束瞬間A、月兩球的速度各為多大？

⑵從開始到即將發(fā)生第二次碰撞這段過程中電場力做了多少功？

⑶從開始到即將發(fā)生第二次碰撞這段過程中，若要求A在運動過程中對桌面始終無壓力且剛好不離開水平桌面(v=0時

刻除外)，可以在水平面內(nèi)加一與電場正交的磁場.請寫出磁場B與時間t的函數(shù)關(guān)系.

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、C

【解題分析】

設(shè)物塊從斜面底端向上滑時的初速度為匕，返回斜面底端時的速度大小為匕，則根據(jù)平均速度公式有

再由牛頓運動定律和運動學(xué)公式有上滑過程

sin6+/nngcos0=

下滑過程

mgsin。一/.tingcos0-ma2

時間關(guān)系有

聯(lián)立各式解得

4=0.6

故C正確，ABD錯誤。

故選C。

2、C

【解題分析】

A.衛(wèi)星力加速后將做離心運動，軌道變高，不可能追上衛(wèi)星c,選項A錯誤；

B.衛(wèi)星的機械能等于其動能與勢能之和，因不知道衛(wèi)星的質(zhì)量，故不能確定衛(wèi)星的機械能大小關(guān)系，選項B錯誤;

C.對衛(wèi)星處根據(jù)萬有引力提供向心力有：

Mm2

G——=mr(o

ra

所以衛(wèi)星。的角速度

可知半徑越大角速度越小，衛(wèi)星。和力由相距最近至再次相距最近時，圓周運動轉(zhuǎn)過的角度差為2%所以可得經(jīng)歷的

時間：

選項C正確；

D.衛(wèi)星。減速后將做近心運動，軌道半徑減小，不可能追上衛(wèi)星c,選項D錯誤；

故選C。

3、D

【解題分析】

垂直電場線射出的離子，在電場中做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律有助二〃?1,解得《回「二大"?/，同位素

的質(zhì)量不同，所以垂直電場線射出的離子動能的值相同，速度不同，動量不同，AB錯誤；偏向正極板的離子離開電

場時克服電場力做功，動能比進入電場時的小，C錯誤；偏向負極板的離子離開電場時，過程中電場力做正功，速度

增大，動量增大，故比進入電場時動量的值大，D正確.

4、C

【解題分析】

A.由X=可得，地日距離約為

x=3xl08x493m?1.5xl08km

故A錯誤；

B.倘若月球徹底擺脫了地球，由萬有引力定律可知，地球?qū)λ匀挥幸ψ饔茫蔅錯誤；

C,由于月地距離增大，故月球的公轉(zhuǎn)周期變長，故現(xiàn)在的一月應(yīng)該長于過去，故C正確；

D.由于日地距離不斷縮小，故地球的公轉(zhuǎn)周期變短，因此現(xiàn)在的一年應(yīng)該略短于過去，故D錯誤；

故選C。

5、D

【解題分析】

A.仁0時刻線框與磁場方向平行，即線框的速度與磁場方向垂直，右手定則可知，流過電阻R的電流方向向右，故

A錯誤；

B.從與中性面垂直的位置開始計，感應(yīng)電動勢隨時間按正弦規(guī)律變化，且最大感應(yīng)電動勢

Em=ftBS(O

所以感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為

e=nBS(ocos(ot(V)

故B錯誤；

C.線圈轉(zhuǎn)過的過程中，最大感應(yīng)電動勢Em=〃4S?,則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的有效值為

E=-IIBSM

2

因此電阻R兩端的電壓為

..y/2nBSa)R

U=—：....—

2(/?+r)

故C錯誤；

D.線圈從UO開始轉(zhuǎn)過60。時，電阻R兩端的電壓為

.,60?R

UR=---------------=-------r

汽R+r2(/?+r)

故D正確。

故選D。

6、I)

【解題分析】

1

根據(jù)x=匕/?at27可得

2

x1

：=%+/

甲車的加速度大小為

10°,

q=2k}=2x—m/s~=10m/s~

選項A錯誤；

B.由圖像可知，乙車的初速度為yo=15m/s,加速度為

a,=2k,=-2x—m/s2=—5m/s2

222

則速度減為零的時間為

，二九二3s

a2

選項B錯誤；

C.當兩車相距最遠時速度相等，即

%=印

解得

Q1S

選項C錯誤；

D.乙車速度減小到零時需經(jīng)過1=3s,此時甲車速度為

v=6f/=30m/s

選項D正確。

故選D。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、ABD

【解題分析】

A、天色變暗時，光敏電阻較大，則RG兩端的電勢差較大，所以A端的電勢較高，繼電器工作吸引常開觸點Ja,路

燈點亮，故A正確；

BC、當A端電勢較高時，路燈會亮，天色更暗時光敏電阻的阻值更大，則RG兩端的電勢差更大，A端的電勢更高;

要想在天色更暗時路燈才會點亮，必須使光敏電阻分擔的電壓應(yīng)降低，根據(jù)串聯(lián)分壓可知應(yīng)把Ri的阻值調(diào)大些，故B

正確，C錯誤；

D、大色變亮?xí)r，A端輸入低電平，繼電器不工作群放常開觸點小，繼電器的線曲會產(chǎn)生自感電電動勢，二極管與繼

電器的線圈串聯(lián)構(gòu)成閉合電路，防止損壞集成電路，故D正確；

故選BCDo

8、BC

【解題分析】

A、根據(jù)右手定則可知，MN產(chǎn)生的感應(yīng)定律的方向為N,則、相當于電源在正極，故M點的電勢低于N點,

故選項A錯誤；

B、當桿的合力為零時，其速度達到最大值，即：F=pmg+BIL=umg+——

?總

由于R色=gR4。

代入數(shù)據(jù)整理可以得到最大速度u=,故選項B正確；

C、由于桿上電阻〃與兩電阻并聯(lián)阻值相等，而且并聯(lián)的電流與通過桿MN的電流始終相等，則根據(jù)焦耳定律可知，

桿上產(chǎn)生的焦耳熱與兩電阻產(chǎn)生焦耳熱的和相等，故選項C正確；

D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，當速度最大時，其MN感應(yīng)電動勢為：

E=B￡v=2xlxl0V=20V

E20AuA

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，此時電路中總電流為：/z總=丁=74=5.

X總4

則此時MN兩點間的電勢差大小為：UNM=E-I&r=20V-5x2V=10V,故D錯誤。

9、ACE

【解題分析】

A.由于，=0時刻，M點正沿）,軸負方向運動，根據(jù)同側(cè)法可知波沿X軸正方向運動，A正確；

BC.經(jīng)過0.4s,M點第二次經(jīng)過平衡位置，根據(jù)波形平移法，30m處質(zhì)點的振動形式傳遞至70m處，所以傳播距離

為40m,波速：

v=—=——m/s=lOOm/s

t0.4

周期：

r丸60八二

T=—=----s=0.6s

v100

B錯誤，C正確；

D.經(jīng)過0.3s二;丁，質(zhì)點運動到關(guān)于平衡位置對稱的位置，因此M質(zhì)點的位移肯定不為0,D錯誤；

E.與M質(zhì)點距離為半波長奇數(shù)倍的質(zhì)點，振動與M點總是相反，因此題中波形圖上，與M點振動總是相反的質(zhì)點

有兩個，分別為40m和100m處的質(zhì)點，E正確。

故選ACEo

10、AD

【解題分析】

A.結(jié)合4一〃圖像可知，〃=生時，物塊剛好接觸彈簧，物塊動能最大時，加速度為零，即

mg=一4)

解得

k=4-

故A正確；

B.物塊與彈簧組成的系統(tǒng)，機械能守恒，當力=4時，物塊的動能最大，則重力勢能與彈簧的彈性勢能之和最小,

故B錯誤；

C.物塊由"二魚到力=九過程中，動能不變，物塊減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，即：

Ep=mg(k-%)

故C錯誤；

D.整個過程中，彈簧被壓縮到最短時，彈性勢能最大，由機械能守恒定律有

Epmin=〃火(九-4)

故D正確。

故選AD,

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、0.401.000.63

【解題分析】

(1)口］木塊在斜面上做勻加速直線運動，某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度，則木塊在0.4s

時的速度大小

(30-14)x10-2

m/s=0.40m/s

~0.6-0.2

(2)［2］木塊在0.2s時的速度大小

(32-24)x10-2

M二m/s=0.20m/s

0.4-0

木塊的加速度大小

v—V0.4—0.2->八八/

----=-------m/s~=1.00m/s

\t0.4-0.2

(3)[3]斜面傾角為37。，則對木塊受力分析，由牛頓第二定律可得

〃zgsin37°-z///iccos37°

a=----------------------

m

解得

//=—?0.63

8

12、左小沒有C

【解題分析】

(1)[1]開關(guān)閉合時，應(yīng)該使電表中的電流最小，故應(yīng)該將滑動變阻器的滑片置于左端;

(2)[2]滑片P左移，并聯(lián)部分電阻變小，故并聯(lián)部分電壓減小，故電流表示數(shù)變小；

(3)[3]因為電壓是用電壓表測出，故與電源參數(shù)無關(guān)，所以沒有影響；

(4)[4]小燈泡電阻隨電流增大(或溫度升高)而增大，故選C。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(1)150N(2)1.5xll6VV

【解題分析】

本題考查物體在自由下落和減速下降過程中的受力和功率問題，需運用運動學(xué)公式、牛頓運動定律、功率等知識求解.

【題目詳解】

(1)當座艙距地面加=61m時，書包處于完全失重狀態(tài).故書包對該同學(xué)的壓力尸產(chǎn)1.

座艙自由下落高度為"/=(75?31)m=45m時，座艙開始制動，設(shè)此時的速度為〃由運動學(xué)公式得F=2g(〃-加

座艙制動過程做勻減速直線運動，設(shè)其加速度大小為小則有/=2,小

聯(lián)解得：?=15m/s2,方向豎直向上.

設(shè)此過程中書包受到腿的支持力為尸2,根據(jù)牛頓第二定律，對書包有尼-〃取=〃心

代入數(shù)據(jù)可得工=150N

根據(jù)牛頓第三定律有：該同學(xué)腿部受到的壓力號=耳=150N

(2)設(shè)制動過程中座艙所受的制動力為尸，經(jīng)歷的時間為f,

由運動學(xué)公式得：h=vt-^at2

根據(jù)牛頓第二定律，對座艙有/

座艙克服制動力做功W=Fh

機器輸出的平均功率b=y

聯(lián)立解得P=L5xll6w

14、(1)r=^；⑵(-2，-也-啜］;⑶6=加、

7i17r2綜J6〃

【解題分析】

(1)粒子在磁場中運動時，由洛倫茲力提供向心力，則有

4％A。=——

7,

解得

廠=也

71

⑵若粒子在磁場中做完整的圓周運動，則其周期

I=-----

%

解得

7=2/。

在。~，o時間內(nèi)，粒子在磁場中轉(zhuǎn)動半周，，=石時粒子位置的橫坐標

X=_2,-=-^A

71

在辦?2fo時間內(nèi)，粒子在電場中沿y軸負方向做勻加速直線運動

1qE。2

)'=一%芍一彳x—r0

2m

解得

乃％0

y=一%"

故f=2"時，粒子的位置坐標為|....->-v(/0—丁)

I式2B。)

(3)帶電粒子在工軸上方做圓周運動的軌道半徑

也

71

當/二2"時，粒子的速度大小

u=%+Jo