湖北省武漢市江夏一中2024年高三第二次診斷性檢測物理試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）

填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處”。

2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內相應位置上；如需改動，先

劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將木試卷和答題卡一并交回。

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、2020年1月7日23時20分，在西昌衛星發射中心，長征三號乙運載火箭托舉”通信技術試驗衛星五號”直沖云霄。

隨后，衛星被順利送入預定軌道做勻速圓周運動，發射任務取得圓滿成功，為我國2020年宇航發射迎來“開門紅”。下

列說法正確的是（）

A.火箭發射瞬間，該衛星對運載火箭的作用力大于自身的重力

B.火箭發射過程中，噴出的氣體對火箭的作用力與火箭對噴出的氣體的作用力相同

C.衛星繞地勻速圓周運動中處于失重狀態，所受地球重力為零

D.由于衛星在高軌道的線速度比低軌道的小，該衛星從低軌道向高軌道變軌過程中需要減速

2、如圖所示，一量程為10N的輕質彈簧測力計放在粗糙的水平面上，其兩端分別連著木塊A和B,已知z/〃=2kg,

/HB=3kg,木塊A和B與水平面的動摩擦因數均為〃=0.2,今用恒力F水平拉木塊A,使整體一起運動，要使測力計的

讀數不超過其量程，則恒力尸的可能值為（）

A.50NB.30NC.20ND.6N

3、如圖所示，兩根粗細不同，兩端開口的直玻璃管A和〃豎直插入同一水銀槽中，各用一段水銀柱封閉著一定質量

溫度相同的理想氣體，氣柱長度又水銀柱長度4＞色，今使封閉空氣降低相同的溫度（大氣壓保持不變），

則兩管中空氣柱上方水銀柱的移動情況是（）

A.均向下移動，4管移動較少B.均向下移動，A管移動較多

C.均向下移動，兩管移動的一樣多D.水銀柱的移動距離與管的粗細有關

4、2019年H月5日01時43分，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭，成功發射第49顆北斗導航衛星，標

志著北斗三號系統3顆傾斜地球同步軌道衛星全部發射完畢。傾斜地球同步軌道衛星是運轉軌道面與地球赤道面有夾

角的軌道衛星，運行周期等于地球的自轉周期,傾斜地球同步軌道衛星正常運行時，下列說法正確是

A.此衛星相對地面靜止

B.如果有人站在地球赤道處地面上,此人的向心加速比此衛星的向心加速度大

C.此衛星的發射速度小于第一宇宙速度

D.此衛星軌道正下方某處的人用望遠鏡觀測，可能會一天看到兩次此衛星

5、5G是“第五代移動通信網絡”的簡稱，目前世界各國正大力發展5G網絡.5G網絡使用的無線電波通信頻率在3.0

GHz以上的超高頻段和極高頻段（如圖所示），比目前4G及以下網絡（通信頻率在0.3GHz?3.0GHz間的特高頻段）

擁有更大的帶寬和更快的傳輸速率.未來5G網絡的傳輸速率（指單位時間傳送的數據量大小）可達lOGbps（bps為

bitspersecond的英文縮寫，即比特率、比特/秒），是4G網絡的50/00倍.關于5G網絡使用的無線電波，下列說法

正確的是

無城電波M外城可見無

H黃裝代辰中波裝超定我■*?或外線可見九*外短

3-10*3*10*J-1053-I013-10,3*!?13=1”3ToMm

A.在真空中的傳播速度更快

B.在真空中的波長更長

C.衍射的本領更強

D.頻率更高，相同時間傳遞的信息量更大

6、如圖所示，。呼和牝用是垂直于紙面向里的勻強磁場I、H的邊界，磁場I、II的磁感應強度分別為幼、如,且

私=2%,一質量為加、電荷量為g的帶電粒子垂直邊界“e從尸點射入磁場I,后經f點進入磁場II,并最終從北邊

界射出磁場區域.不計粒子重力，該帶電粒子在磁場中運動的總時間為（）

b

XX

Xx

x

2兀3nni

A.—T-B.T—T-

qBiZqB、

ntn3nrn

CD-------

qB、.4叫

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，正方形ABCD區域內存在垂直紙面向里的勻強磁場，甲、乙兩帶電粒子以相同的速度從A點沿與AB成30。

角的方向垂直射入磁場.甲粒子從R點離開磁場.乙粒子垂直CD邊射出磁場，不計粒子重力，下列說法正確的是

..冬

X\

XXx\

A3sL隊??x??

\xxxxxx\

\?c

\XXXXX.產

\xXX

rr

A.甲粒子帶正電，乙粒子帶負電

B.甲粒子的運動半徑是乙粒子運動半徑的2y3倍

3

C.甲粒子的比荷是乙粒子比荷的拽倍

3

D.兩粒子在磁場中的運動時間相等

8、如圖甲所示，滑塊沿傾角為以的光滑固定斜面運動，某段時間內，與斜面平行的恒力作用在滑塊上，滑塊的機械能

月隨時間f變化的圖線如圖乙所示，其中0~刀、￡2時刻以后的圖線均平行于，軸，力山的圖線是一條幀斜線段，則下列

說法正確的是

A.Z=0時刻，滑塊運動方向一定沿斜面向上

B.有時刻，滑塊運動方向一定沿斜面向下

C.時間內，滑塊的動能減小

D.力“3時間內，滑塊的加速度為gsina

9、下列說法正確的是（）

A.聲源與觀察者相互靠近時，觀察者所接收的聲波波速大于聲源發出的聲波波速

B.在波的傳播方向上，某個質點的振動速度就是波的傳播速度

C.機械波傳播過程中遇到尺寸比機械波波長小的障礙物能發生明顯衍射

D.向人體內發射頻率已知的超聲波被血管中的血流反射后又被儀器接收，測出反射波的頻率變化就能知道血流的速

度，這種方法俗稱“彩超”，利用了多普勒效應原理

E.圍繞振動的音叉轉一圈會聽到忽強忽弱的聲音是干涉現象

10、如崔所示，電路中定值電阻R的阻值大于電源內阻「的阻值，開關S閉合，將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電

壓表』、V2、V3的示數變化量的絕對值分別為AS、AS、AS,理想電流表示數變化量的絕對值為△/,下列說法

止確的是（）

A.理想電壓表V2的示數增大B.△t/3>AC7i>AUi

C.電源的輸出功率減小D.△小與4/的比值不變

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）用如圖甲所示裝置研究平拋運動。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道產。

滑下后從。點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側面會在白紙上擠

壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復，白紙上將留下一系列痕跡點。

硬板白紙

（1）本實驗必須滿足的條件有0

A.斜槽軌道光滑

B.斜槽軌道末端切線水平

C.每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球

D.擋板高度等間距變化

（2）如圖乙所示，在描出的軌跡上取A、B.C三點，三點間的水平間距相等且均為x,豎直間距分別是刀和山。若

A點是拋出點，則金=:鋼球平拋的初速度大小為（已知當地重力加速度為g,結果用上述字母表

示）。

12.（12分）為“驗證牛頓第二定律”，某同學設計了如下實驗方案:

A.實驗裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質細繩通過轉軸光滑的輕質滑輪，另一端掛一質量為m=0.5kg的鉤

碼.用墊塊將長木板附定滑輪的一端墊起，調整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運動;

B.保持長木板的傾角不變，取下細繩和鉤碼，連接紙帶，接通打點計時器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點

計時器打下的紙帶如圖乙所示.

請回答下列問題：

(1)圖乙中紙帶的一端與滑塊相連(選填“左”或“右

(1)圖乙中相鄰兩個計數點之間還有4個點未畫出，打點計時器接頻率為50Hz的交流電源，根據圖乙求出滑塊的加

速度a=m/s1.

(3)不計紙帶與打點計時器間的阻力，滑塊的質量〃=kg(g取9.8m//,結果保留3位有效數字).

I一BT.4WT，294

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)如圖所示，水平光滑的桌面上有一質量M=4kg的長木板靜止在光滑水平面上，質量〃『1kg的小滑塊置

于長木板左端，小滑塊可視為質點。長木板右側與固定豎直擋板間的距離L=10m,小滑塊以也產10m/s的速度向右滑上

長木板，經過一段時間后，長木板與豎直擋板發生碰撞，碰撞過程無機械能損失。已知小滑塊與長木板間的動摩擦因

數"=04重力加速度g=10m/s2,長木板足夠長，小滑塊始終未脫離長木板。求：

(1)經過多長時間，長木板與豎直擋板相碰？

(2)長木板與豎直擋板碰撞后，小滑塊和長木板相對靜止時，小滑塊距長木板左端的距離。

14.(16分)一半球形玻璃磚，球心為O,04和08與豎直方向間的夾角均為30。。一束光線射向A點，折射光線恰

好豎直向下射到C點，己知該玻璃磚折射率為

⑴求射向A點的光線與豎直方向的夾角；

⑵從B點射入的光線折射后恰好過C點，求折射光線BC與虛線B0夾角的正弦值。

15.(12分)某同學設計了一個軌道，豎直放置，讓小球在軌道中運動接力，如圖所示。傾斜直軌道與圓弧軌道

3PC在B點相切，AC豎直，C是圓的最高點，另一圓弧軌道。。的圓心為。，其右側虛邊界與AC相切，尸是圓的

最低點。已知A3長為/,與水平方向的夾角a=37。，0。與豎直方向的夾角也是a,圓軌道。。尸的半徑也為/,質量

為m的小球。從A點由靜止開始在外力作用下沿軌道加速運動，一段時間后撤去外力，小球運動到C點后水平拋出，

從D點無碰撞進入圓弧軌道DQF內側繼續運動，到尸點與另一靜止的小球b發生彈性碰撞，小球力從F點水平拋出

并剛好落在A點。不計空氣阻力和軌道的摩擦，已知重力加速度為g,sin。=0.6,cos。=0.8.求:

（1）小球。在C點時的速率；

（2）外力對小球。做的功；

（3）小球力的質量。

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、A

【解析】

A.由牛頓第二定律可知，火箭發射瞬間，衛星加速度向上，則該衛星對運載火箭的作用力大于自身的重力，A正確;

B.火箭發射過程中，噴出的氣體對火箭的作用力與火箭對噴出的氣體的作用力大小相等，方向相反，B錯誤；

C.衛星繞地運動過程中處于失重狀態，所受地球重力不為零，C錯誤；

D.衛星從低軌道向高軌道變軌過程中需要加速，D錯誤.

故選A。

2、C

【解析】

選整體為研究對象，根據牛頓第二定律有

F-〃（叫+mB）g=（mA+mB）a

選木塊A為研究對象，根據牛頓第二定律有

T-pmAg=mAa

因為7的最大值為10N,一起運動的最大加速度為

a=3m/s2

所以要使整體一起運動恒力尸的最大值為25N,恒力/最小為10N,故A、B、D錯誤；C正確；

故選C。

3、A

【解析】

D.因為大氣壓保持不變，封閉空氣柱溝做等壓變化，放封閉空氣柱下端的水銀面高度不變，根據蓋一呂薩克定律

V

-=c,可得

T

"c

AT

則

AV=-V

T

即

S\H=—SH

T

化簡得

\H=-H

T

則空氣柱長度的變化與玻璃管的粗細無關，D錯誤；

ABC.因A、3管中的封閉空氣柱初溫T相同，溫度的變化△丁也相同，則△"與“成正比。又△7<0,所以△〃<(),

即4、5管中空氣柱的長度都減小，水銀柱均向下移動，因為乜所以

l^.l<M

所以A管中空氣柱長度減小得較少，A正確，BC錯誤。

故選A。

4、D

【解析】

A.由題意可知，傾斜地球同步軌道衛星相對地面有運動，故A錯誤；

B.由向心加速度an。?’.，赤道處的人和傾斜面地球同步軌道衛星角速度相同，則人的向心加速度小，故B錯誤；

C.此衛星的發射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，故C錯誤：

D.由題意可知，此衛星軌道正下方某處的人用望遠鏡觀測，會一天看到兩次此衛星，故D正確。

5、D

【解析】

A、無線電波（電磁波）在真空的傳播速度與光速相同，保持不變，其速度與頻率沒有關系，故A錯誤；

BC、由公式/可知：入頻率變大，波長變短，衍射本領變弱，故BC錯誤；

D、無線電波（電磁波）頻率越高，周期越小，相同時間內可承載的信息量越大，故D正確.

6、B

【解析】

粒子在磁場中運動只受洛倫茲力作用，故粒子做圓周運動，洛倫茲力做向心力，故有

V

qvB=m—

R

則有

R=—

qB

粒子垂直邊界從尸點射入磁場I,后經/點進入磁場U,故根據幾何關系可得：粒子在磁場I中做圓周運動的半徑

為磁場寬度d；根據軌道半徑表達式，由兩磁場區域磁感應強度大小關系可得：粒子在磁場n中做圓周運動的半徑為

磁場寬度那么，根據幾何關系可得：粒子從嚴到/轉過的中心角為90、粒子在/點沿〃方向進入磁場n；然后

粒子在磁場n中轉過180°,在e點沿助方向進入磁場I；最后，粒子在磁場I中轉過90,后從北邊界射出磁場區域；

故粒子在兩個磁場區域分別轉過180",根據周期7=次二空可得：該帶電粒子在磁場中運動的總時間為

vqB

1b3兀，〃

t=-T+-K=------

2?2.2qB\

故選B。

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、AC

【解析】

A.根據左手定則可知，甲粒子帶正電，乙粒子帶負電，選項A正確；

a2。

B.設正方形的邊長為a,則甲粒子的運動半徑為ri=a,甲粒子的運動半徑為「2=一^"二推，甲粒子的運動半徑是

cos30V3

乙粒子運動半徑的正倍，選項B錯誤；

2

C.根據"8=加匕，解得幺=!”,，則甲粒子的比荷是乙粒子比荷的之二逆倍，選項C正確；

rmBrrJ33

02兀mm

D.甲乙兩粒子在磁場中轉過的角度均為60。，根據------oc-ocr,則兩粒子在磁場中的運動時間不相等，

2萬qBq

選項D錯誤.

8、BD

【解析】

ABC.根據能量守恒定律可知，除重力以外的力做功使得物體的機械能變化，0~有內物體的機械能不變，說明沒有其

它力做功，但物體的運動可以是沿斜面向上或沿斜面向下；

時間內機械能隨時間均勻減小，

△E=Eo-E=ktt

而由功能關系

AE=Er

則物體的位移關于時間變化x=推得物體做勻速直線運動，則需要其它力

F=mgsina,

綜合可得OF物體可以是沿斜面向下做勻變速直線運動或沿斜面先向上勻減再向下勻加；/L￡2物體沿斜面向下做勻速

直線運動，此時滑塊的動能不變；故A項錯誤，B項正確，C項錯誤；

D.及"3時間內，機械能不再變化，說明撤去了其它力，物體沿斜面方向只有重力的分力提供加速度，由牛頓第二定律:

mgsina.

a=-2------=gsina

in

故D項正確；

故選BD.

9、CDE

【解析】

A.根據多普勒效應，聲源與觀察者相互靠近時，觀察者所接收的聲波波速與聲源發出的聲波波速相等。故A錯誤；

B.對于機械波，某個質點的振動速度與波的傳播速度不同，兩者相互垂直是橫波，兩者相互平行是縱波。故B錯誤;

C.只有當障礙物的尺寸與機械波的波長差不多或比機械波的波長小，才會發生明顯的衍射現象；當障礙物的尺寸比機

械波的波長大得多時，也能發生衍射現象，只是不明顯。故C正確；

D.向人體內發射頻率已知的超聲波被血管中的血流發射后又被儀器接收，測出發射波的頻率變化就能知道血流的速

度，這種方法俗稱“彩超”，是利用多普勒效應原理。故D正確；

E.圍繞振動的音叉轉一圈會聽到忽強忽弱的聲音，是聲波疊加產生加強與減弱的干涉的結果。故E正確。

故選：CDEo

10、BD

【解析】

A.理想電壓表內阻無窮大，相當于斷路。理想電流表內阻為零，相當短路，所以定值電阻R與變阻器串聯，電壓表

X、V2、V3分別測量&的電壓、路端電壓和變阻器兩端的電壓。當滑動變阻器滑片向下滑動時，接入電路的電阻減小,

電路中電流增大，內電壓增大，路端電壓減小，則V2的示數減小，故A錯誤；

C.當內外電阻相等時，電源的輸出功率最大，故當滑動變阻器滑片向下滑動時，外電阻越來越接近內阻，故電源的

輸出功率在增大；故c錯誤；

BD.根據閉合電路歐姆定律得

Ui=E-Ir

則得

——-=r

4./

而

皿二R

據題：R>rf則得

△Ui

同理

U^E-l(R+r)

則得

烏=K+r

al

保持不變，同時得到

△t/i>AUi

故BD正確；

故選BD.

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、BC1:3xl---

丫乃一%

【解析】

為了能畫出平拋運動軌跡，首先保證小球做的是平拋運動，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的。

故A不符合題意，B符合題意。

C.要讓小球總是從同一位置無初速度釋放，這樣才能找到同一運動軌跡上的幾個點。故C符合題意。

D.檔板只要能記錄下小球下落在不同高度時的不同的位置即可，不需要等間距變化。故D不符合題意。

(2)[2]A點是拋出點，則在豎直方向上為初速度為零的勻加速直線運動，則A5和8c的豎直間距之比為1：3。

網由于兩段水平距離相等，故時間相等，根據以-》=8產可知：

心？

則初速度為：

12、右端1.651.97

【解析】

(1)滑塊拖動紙帶下落的運動過程中，速度越來越快，所以相等時間內運動的位移越來越大，進而判斷哪端與滑塊相

連；

(1)根根據勻變速直線運動的推論公式△可以求出加速度的大小；

(3)根據牛頓第二定律產二M”即可求解質量；

【詳解】

(1)HJ.因為打點計時器每隔0.01s打一個點，兩個計數點之間還有4個打點未畫出，所以兩個計數點的時間間隔為

r=o.is,時間間隔是定值，滑塊拖動紙帶下落的運動過程中，速度越來越快，所以相等時間內運動的位移越來越大.所

以圖乙中紙帶的右端與滑塊相連；

(1)[1].根據AET1利用逐差法,有：

0.079+0.0625-0.046-0.0295…「

a=---------------------------------------=1.65m/s-.

4x().l2

(3)[3].由A步驟可知，取下細繩和鉤碼后，滑塊受到的合外力為：

F=0.5x9.8=4.9N

根據牛頓第二定律得:

F49

M=—=^=2.97kg.

a1.65

【點睛】

探究加速度與質量關系時，應控制拉力不變而改變小車質量，實驗時要注意小車質量應遠大于重物質量.紙帶處理時

能利用勻變速直線的規律以及推論解答實驗問題，在平時練習中要加強基礎知識的埋解與應用，提高解決問題能力.

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