大慶實驗中學2024年高三下學期階段考試物理試題一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項符合題目要求，每題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1．把A、B兩相同小球在離地面同一高度處以相同大小的初速度分別沿水平方向和豎直方向拋出，不計空氣阻力，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．兩小球落地時速度相同B．兩小球落地時，重力的瞬時功率相同C．從開始運動至落地，重力對兩小球做功相同D．從開始運動至落地，重力對兩小球做功的平均功率相同2．在學校春季運動會上釋放的氣球是充有氦氣的可降解氣球。釋放前工作人員用容積為30L、壓強為的氦氣罐給氣球充氣（充氣過程溫度不變），要求充氣后氣球體積為5L、壓強為：氣球釋放后飄向高空，當氣球體積膨脹到8L時就會爆裂落回地面。已知高度每升高1000m，大氣溫度下降6℃，高度每升高1m，大氣壓減小11Pa，慶祝現場地面空氣溫度為27℃，大氣壓為，不計充氣過程的漏氣和氣球內原有氣體，下列說法正確的是（）A．用一個氦氣罐可以充出600個符合要求的氣球B．當氣球發生爆裂時，氣球離地面的高度約為3846mC．用氨氣罐給氣球充氣過程中，氦氣放出熱量D．要降低氣球發生爆裂時的高度，在地面充氣時可使充氣后的氣球體積適當減小3．如圖所示，甲圖為研究光電效應規律的實驗裝置，乙圖為a、b、c三種光照射下得到的三條電流表與電壓表讀數之間的關系曲線，丙圖為氫原子的能級圖，丁圖給出了幾種金屬的逸出功和極限頻率。下列說法正確的是（）幾種金屬的逸出功和極限頻率金屬W/eV納2.295.33鉀2.255.44銣2.135.15A．若b光為綠光，c光不可能是紫光B．圖甲所示的電路中，滑動變阻器滑片右移時，電流表示數一定增大C．若用能量為0.66eV的光子照射某一個處于激發態的氫原子，最多可以產生6種不同頻率的光D．若用能使金屬銣發生光電效應的光直接照射處于激發態的氫原子，可以使該氫原子電離4．如圖所示的位移—時間（）圖象和速度—時間（）圖象中，給出四條曲線1、2、3、4代表四個不同物體的運動情況，關于它們的物理意義，下列描述正確的是（）A．圖線1表示物體做曲線運動B．圖象中時刻1的速度大于2的速度．C．圖象中0至時間內3和4的平均速度大小相等D．兩圖象中，時刻都表示2、4開始反向運動5．P、Q兩波源分別位于x軸和10m處，產生的兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，振幅分別為15cm和30cm。時刻兩波源同時開始起振，時的波形圖如圖所示，此刻平衡位置在x軸和4m處的兩質點剛要開始振動。質點M、N的平衡位置分別為坐標原點和處，則（）A．兩波源的起振方向均沿y軸負方向 B．兩列簡諧橫波的波速均為4m/sC．0～5s內質點N運動的路程為30cm D．0～10s內質點M運動的路程為4.5m6．如圖所示，某創新實驗小組制作了一個半徑為12cm的圓環，將3個相同的輕彈簧一端等間距地連接在圓環上的A、B、C三點，另外一端連接于同一點，結點恰好在圓心O處。將圓環水平放置，在結點O處懸掛一瓶礦泉水，緩慢釋放直至平衡時測得結點下降了5cm。已知輕彈簧的自然長度為9cm，礦泉水的重力為6N，則彈簧的勁度系數為（）A．390N/m B．130N/m C．3.90N/m D．1.30N/m7．如圖所示，傳送帶以10m/s的速度逆時針勻速轉動，兩側的傳送帶長都是16m，且與水平方向的夾角均為37°。現有兩個煤塊A、B（可視為質點）從傳送帶頂端同時由靜止滑下，已知煤塊A、B的質量均為1kg，與傳送帶間動摩擦因數均為0.5，取重力加速度，，。下列說法正確的是（）A．煤塊A先做勻加速運動后做勻速運動 B．煤塊A比B早到達底端3sC．煤塊A在傳送帶上的劃痕長度為5m D．煤塊A、B到達傳送帶底端時的速度大小相等8．2024年1月11日，我國在酒泉衛星發射中心使用“快舟一號”甲運載火箭，成功將“天行一號”02星發射升空，衛星順利進入預定軌道，發射任務獲得圓滿成功。“天行一號”02星的定位過程可簡化為如圖所示的情境，橢圓軌道1為變軌的軌道，圓形軌道2為正常運行的軌道，兩軌道相切于P點，Q點在地面附近，是軌道1的近地點，若不考慮大氣阻力的影響，則下列說法正確的是（）A．衛星在軌道1上P點的加速度小于衛星在軌道2上P點的加速度B．衛星在軌道1上的P點需要加速進入軌道2C．衛星在軌道1上經過Q點時的速度大于其經過P點時的速度D．衛星在軌道1上運行的周期大于在軌道2上運行的周期9．中國象棋的棋盤呈長方形，由九條豎線和十條橫線相交組成，共有九十個交叉點，開局時紅方和黑方各棋子的位置如圖所示，現將電荷量為和的兩個點電荷分別固定在黑方的“將”位置和紅方的“帥”位置，兩點電荷在棋盤網格線所在的平面內，下列說法正確的是（）A．棋盤左側紅方“炮”所在位置與右側黑方“砲”所在位置的電場強度相同B．棋盤紅方棋子所在位置的電勢可能高于黑方棋子所在位置的電勢C．質子從紅方正中間“兵”所在位置運動到黑方正中間“卒”所在位置，靜電力不做功D．電子在棋盤紅方棋子所在位置的電勢能一定大于在黑方棋子所在位置的電勢能10．現代科學儀器中常利用電、磁場控制帶電粒子的運動。如圖甲所示，紙面內存在上、下寬度均為d的勻強電場與勻強磁場，勻強電場豎直向下，勻強磁場垂直紙面向里，磁感應強度大小為B。現有一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子（不計重力）從電場的上邊界的O點由靜止釋放，運動到磁場的下邊界的P點時正好與下邊界相切。若把電場下移至磁場所在區域，如圖乙所示，重新讓粒子從上邊界M點由靜止釋放，經過一段時間粒子第一次到達最低點N，下列說法正確的是（）A．勻強電場的場強大小為 B．粒子從O點運動到P點的時間為C．M、N兩點的豎直距離為 D．粒子經過N點時速度大小為二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（6分）某同學利用牛頓第二定律測量小車的質量，其裝置如圖甲所示；在調節桌面水平后，用力傳感器來測細線中的拉力。（1）該實驗______（填“需要”或“不需要”）砂桶質量遠小于小車質量；（2）實驗中得到一條如圖乙所示的紙帶，圖中每相鄰兩個點跡間還有四個計時點沒畫出來，已知打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，由圖中的數據可知，小車運動的加速度大小是______；（計算結果保留三位有效數字）（3）若實驗中小車的加速度a與力傳感器示數F的關系如圖丙所示，若不計小車上滑輪的質量，則小車的質量______kg。（計算結果保留三位有效數字）12．（8分）某物理興趣小組找到了一個電源，他們想測量該電源的電動勢E及內阻r（E約為4.5V，r約為2Ω）。他們在實驗室找到了如下器材：A．靈敏電流計G（量程0～100mA、內阻）；B．電壓表V（量程0～3V、內阻）；C．電阻箱；D．電阻箱；E．滑動變阻器；F．開關、導線若干。（1）他們先將靈敏電流計G改裝成量程0～0.6A的電流表，他們需要將電阻箱調為______Ω，并與靈敏電流計G______（填“串聯”或“并聯”）；將電阻箱調為______Ω，并與電壓表V______（填“串聯”或“并聯”），使之量程變為4.5V；（2）他們根據題中的器材，設計實驗電路如圖所示；（3）按設計好的電路實驗，記錄靈敏電流計的示數I，電壓表的示數U；（4）調節滑動變阻器滑片的位置，重復（3），得到多組靈敏電流計的示數I和對應的電壓表示數U，以U為縱坐標，I為橫坐標將得到的數據進行描點，連線后得到一條傾斜直線，如圖所示，由圖像得出電池組的電動勢______V，內電阻______Ω。（結果保留三位有效數字）13．（10分）如圖所示，一特制玻璃磚的截面由等邊三角形ABC和以O為圓心、BC為直徑的半圓組成。一束寬度等于BO且平行于AO的單色光射到AB面上，折射光線恰與AC平行。已知，不考慮半圓面的反射光。求：（1）玻璃磚的折射率；（2）半圓面上有光射出的部分所對應的圓心角。14．（12分）如圖所示，在空間中有一方向垂直紙面向里的勻強磁場區域，磁場上下邊緣間距為，磁感應強度為，邊長為、電阻為、質量為的正方形導線框緊貼磁場區域的上邊從靜止下落，當線圈PQ邊剛出磁場的下邊緣時，恰好開始做勻速運動，重力加速度為，求：（1）PQ邊剛出磁場下邊緣時的速度v；（2）導線框穿過磁場所產生的焦耳熱；（3）導線框從開始下落到PQ邊到達磁場下邊緣流過線框的電荷量。15．（18分）如圖所示，半徑的光滑圓環形滑桿MNP豎直固定放置，左側端點M和圓心的連線與豎直方向夾角的余弦值，右側端點P和圓心、在同一水平線上，P點的切線沿豎直方向。現有一質量的小橡膠環A以的初速度水平拋出，恰好沿滑桿左側端點M的切線套入滑桿，在滑桿的最高點靜止著質量的小橡膠環B。在右側端點P的正下方處，有一質量、長度的長直木桿C豎直靜止在水平面上，但跟水平面并不黏合。已知小橡膠環B與長直木桿C之間的滑動摩擦力大小，最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力，小橡膠環A、B均可視為質點，兩小橡膠環之間和小橡膠環與水平面間的碰撞都是彈性碰撞；小橡膠環B套入長直木桿C后，長直木桿C不傾倒，且每次木桿C與水平面碰撞瞬間都會立即停下而不反彈、不傾倒。不計空氣阻力，取，求：（1）小橡膠環A到達滑桿最低點Q時所受彈力的大小；（2）小橡膠環B在長直木桿C上上滑的最大距離；（3）小橡膠環B在長直木桿C上運動的總路程。

大慶實驗中學2024年高三下學期階段考試物理參考答案一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項符合題目要求，每題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。12345678910CBDBDBCBCADBD二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（6分，每空2分）（1）不需要；（2）2.40；（3）2.89。12．[8分，（1）每空1分，（4）每空2分]（1）2.4；并聯；1000.0；串聯；（4）4.50；2.03。13．（10分）（1）（3分）；（2）71°（7分）。【詳解】（1）根據題意，光在AB面發生折射時，入射角為60°，折射角為30°，根據折射定律可得（2）若折射光線在BC圓弧面恰好發生全反射，如圖所示根據臨界角與折射率的關系可得解得若恰好在C點發生全反射，則若恰好在D點發生全反射，則所以半圓面上有光射出的部分所對應的圓心角為14．（1）10m/s（4分）；（2）12J（4分）；（3）1C（4分）。【詳解】（1）當線圈邊剛出磁場的下邊緣時，恰好開始做勻速運動，根據受力平衡可得又聯立解得：（2）導線框從進入磁場到MN離開磁場的過程中，根據能量守恒可得解得產生的焦耳熱為（3）導線框從開始下落到邊到達磁場下邊緣過程，流過線框的電荷量為代入數據解得：15．（18分）（1）18.2N（4分）；（2）（7分）；（3）或（7分）。【詳解】（1）小橡膠環恰好沿滑桿左側端點的切線套入滑桿，設小橡膠環在點時的速度為，則，解得：小橡膠環從點到點，根據動能定理解得：小橡膠環在點時，支持力和重力的合力提供向心力解得：（2）設小橡膠環從點運動到最高點與小橡膠環碰撞前的速度為，根據動能定理設小橡膠環和小橡膠環碰后的速度分別為和，根據動量守恒和動能守恒小橡膠環，從碰撞后到與長直木桿接觸前瞬間，設接觸前速度為，根據動能定理解得小橡膠環B沿長直木桿下滑時，長直木桿靜止不動，根據受力分析可得小橡膠環在長直木桿上受力平衡做勻速直線運動，小橡膠環做勻速直線運動；小橡膠環沿長直木桿上滑時，小橡膠環做勻減速直線運動，長直木桿做勻加速直線運動，設共速時速度大小為，對小橡膠環有對長直木桿有此時小橡膠環上滑的距離最大（3）長直木桿跟水平面第一次碰撞后，小橡膠環先沿長直木桿做勻速下滑，小橡膠環跟水平面碰撞后小橡膠環沿長直木桿上滑時，小橡膠環做勻減速直線運動，長直木桿做勻加速直線運動，第二次共速后又一起做堅直上拋，直到長直木桿跟