試卷類型：A

高三年級考試

物理試題2024.01

注意事項：

i.答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改

動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試

卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。

1.如圖甲所示，一升降機頂部有一個用輕繩懸掛的小球。t=0時刻，升降機由靜止開始豎直向下

做直線運動，取豎直向下為正方向，其位移時間圖像如圖乙所示，其中在tz?tz時間內(nèi)為直

線。則下列說法中正確的是

A.小球在0~匕日時間內(nèi)處于超重狀態(tài)

B.小球在匕工2B時間內(nèi)處于超重狀態(tài)

C.小球在在tti~t2時間內(nèi)處于失重狀態(tài)

D.小球在在t2~t3I時間內(nèi)處于超重狀態(tài)圖甲圖乙

2.在建筑工地上經(jīng)常使用吊車起吊貨物。為了研究問題方便，把吊車簡化成如圖所示的模型，支

撐硬桿0P的一端裝有定滑輪，0點為定滑輪的轉(zhuǎn)軸，另一端固定在車體上，質(zhì)量不計的鋼絲

繩索繞過定滑輪吊起質(zhì)量為m的物件緩慢上升，滑輪兩側(cè)繩子的夾角為60。，不計定滑輪質(zhì)

量和滑輪與繩索及軸承之間的摩擦，重力加速度為g。

A.轉(zhuǎn)軸對定滑輪的作用力方向豎直向上

B.轉(zhuǎn)軸對定滑輪的作用力方向一定沿著P0方向

C.轉(zhuǎn)軸對定滑輪的作用力大小等于痘mg

D.轉(zhuǎn)軸對定滑輪的作用力大小等于2mg

高三物理試題第1頁（共8頁）

3.2023年12月8日，濟鄭高鐵全線正式開通運營，首發(fā)列車復興號G4821從濟南長清站

出站時做勻加速直線運動，途中連續(xù)經(jīng)過三個測試點A、B、C,已知AB段距離為BC段

的一半，AB段平均速度為108km/h,BC段平均速度為216km/h,如圖所示，則列車經(jīng)過

C點時速度大小為

ABC

A.85m/sB.75m/sC.65m/sD.55m/s

4.近年來，中國發(fā)射了多顆北斗衛(wèi)星，a、b、c為其中三顆的軌道，三顆衛(wèi)星的軌道半徑

氏。=%>&，角速度大小分別為32、3b、3。，如圖所示。以下說法正確的是

A.<a）b

B.（t）a<a）c

C.地球?qū)πl(wèi)星c的萬有引力一定大于地球?qū)πl(wèi)星a的萬有引力

D.地球?qū)πl(wèi)星a的萬有引力與地球?qū)πl(wèi)星b的萬有引力一定等大

5.如圖所示，某理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比ni：n2=4:l,Lz、

R2=2Q。當開關SI閉合、S?斷開時，兩燈泡均能正常發(fā)光；當開關S2閉合、Si斷

開時，兩燈泡仍均能正常發(fā)光。則&

A.32。

B.16Q

C.10Q

D.50。

6.如圖所示，某款無人機有4個半徑均為R的動力螺旋槳。在沒有風的天氣，讓每個槳葉

均以大小相等的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)、并沿豎直方向向下吹風，從而產(chǎn)生反作用力，使無人機懸停

在空中。已知當?shù)氐目諝饷芏葹镻,空氣被每個槳葉向下吹出的速度大小均為V。則無

人機的重力大小是

A.pnR2v

B.p7iR2v2

C.4pnR2v

D.4pnR2v2

7.如圖所示，邊長為21的正三角形ABC區(qū)域存在方向垂直紙面、大小隨時間均勻變化的磁

場（圖中未畫出），磁場隨時間的變化關系為.B=B0+/ctt（式中B。與k均為大于零的常

數(shù)）。以三角形頂點C為圓心，半徑為1、匝數(shù)為N、電阻為R的圓形線圈平行紙面固定

放置，to時刻線圈受到的安培力大小為

.N戶7rk(Bo+kto)DN2l3nk(B()+kto)

/I.D.---------------------_t

6R6R

C遮'""版即+就。）口V3N2Z37T/c(^o+Zcto)

4R4R

高三物理試題第2頁（共8頁）

8.如圖所示，傾角為6=37。的斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一擋板，輕質(zhì)彈簧

一端與擋板連接，另一端為自由端，當彈簧處于原長時，彈簧的自由端位于。點。質(zhì)

量為m=0.5kg的小滑塊（視為質(zhì)點）從斜面上的A點由靜止釋放同時在小滑塊上施加大

小F=1（^與斜面成。=37。的斜向下的恒力，當小滑塊到B點時速度為零。已知，

A0=0.6m,0B=0.2m,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.7,重力加速度g取10m/s%,從A

點運動到B點的運動過程中，下列說法正確的是

A.彈簧彈性勢能的最大值為0.8J

B.小滑塊動能的最大值為2.45J\^鏟髀

C.彈簧的勁度系數(shù)為64N/m易%77777777^777

D.小滑塊從0點運動到B點的過程中機械能減少量為4.2J

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要

求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。

9.如圖所示，是小朋友非常喜歡的一款電動玩具小車，我們可以通過玩具小車在水平面上

的運動來研究功率問題。已知小車質(zhì)量為m,小車剛達到額定功率開始計時，且此后小

車保持功率不變，小車的v-t圖象如圖甲所示，to時刻小車的速度達到最大速度的，倍,

小車速度由V。增加到最大值的過程中，小車的牽引力F與速度v的關系圖象如圖乙所

示，運動過程中小車所受阻力恒定，下列說法正確的是

A.小車的額定功率為3Fovo

B.小車的最大速度為3vo

C.小車速度達到最大速度的一半時，加速度大小為例

m

D.O~t。日時間內(nèi)，小車運動的位移大小為s=4%to-警

10.一列波源在坐標軸原點的機械波，t=0時刻波源開始振動，t=Is時波形如圖，則下

列說法正確的有

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y/cm

A.x=3.5m處的質(zhì)點在t=2s時位于波峰

B.x=Tm處的質(zhì)點0.4s內(nèi)向左移動Im

C.波源的振動方程y-0.02sin+兀）771

D.x=0.25m處的質(zhì)點在t=0.2s時距離平衡

位置V2cm

11.如圖所示，ABC-FHG是正三棱柱，AABC的邊長為L。A點固定一個電荷量為-q的點電

荷，C點固定一個電荷量為+q的點電荷，D、E點分別為AC、FG邊的中點，選無窮遠處

電勢為0,靜電力常量為鼠下列說法中正確的是,尸

A.B點的電場強度大小9=獸p

B.將一正試探電荷從F點沿FH、HG移到G點，其電勢能逐漸增大

C.沿直線DH移動負電荷，電場力一直做正功H

D.若在F點再固定一電荷量為+q的點電荷，G點再固定一個電荷量

為-q的點電荷，則B、H兩點的電場強度大小、電勢均相等

12.如圖所示，傾角為a的絕緣斜面體固定在水平面上，頂端放有一“U”形導體框HEF

G,導體框質(zhì)量為m,電阻忽略不計且足夠長。導體框EF邊長度為L,與斜面底邊平

行。導體框與斜面間的動摩擦因數(shù)為tanao質(zhì)量為m、電阻為R的光滑金屬棒CD

置于導體框上，構(gòu)成矩形回路。整個裝置處在磁感應強度大小為B、方向垂直于斜面向

上的勻強磁場中。t=0時刻使導體框以初速度V。開始沿斜面向下運動，同時由靜止釋

放金屬棒。已知斜面足夠長，運動過程中金屬棒CD始終未觸及EF邊，金屬棒與導體

框始終接觸良好且平行EF邊，重力加速度為g。下列說法正確的是

A.在變速運動的過程中，任意時刻金屬棒與導體框的加速度大小相等

B.穩(wěn)定后金屬棒做勻速直線運動，速度為嘿警

C.在變速運動的任何時間段內(nèi)，導體框減少的機械能大于導體框克服摩擦力做的功

D.穩(wěn)定后的運動過程中，金屬棒與導體框減少的重力勢能之和等于導體框克服摩擦力

做的功

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三、非選擇題：本題共6小題，共60分。

13.（6分）如圖甲所示是用雙縫干涉測量光的波長實驗的裝置。實驗中:

光源凸透鏡濾光片單縫雙縫遮光筒毛玻璃屏目鏡

甲

⑴已知測量頭主尺是毫米刻度尺，游標尺上有50個等分刻度。一同學轉(zhuǎn)動手輪使分劃板

中心刻線與某亮紋中心對齊，并將該亮紋定為第1條亮紋，此時測量頭上游標卡尺的

示數(shù)為1.14mm；接著繼續(xù)同方向轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對

齊，此時測量頭上游標卡尺的示數(shù)如圖乙所示，為mm。已知雙縫間距d=

2.00x10-5n?測得雙縫到毛玻璃屏的距離L=0.900m,所測光的波長入=nm。

（保留三位有效數(shù)字）

（2）該實驗為減小誤差，并未直接測量相鄰兩個亮條紋間的距離Ax,而是先測量n個條紋

的間距再求出Ax。下列各項采用了類似方法的有。

A.螺旋測微器將螺距通過螺母上的圓周放大，測量出了微小距離

B.卡文迪許在扭秤實驗中把萬有引力的效果放大，測量出了萬有引力常數(shù)

C.《用單擺測重力加速度》的實驗中單擺周期的測量

D.《用油膜法估測油酸分子的大小》實驗用滴定法測量1滴油酸酒精溶液體積

14.（8分）要精確測量電壓表V,的內(nèi)阻，實驗室提供了以下器材：

待測電壓表Vi（量程為2.50V,內(nèi)阻約為2000Q）

電壓表V2（量程為3.00V,內(nèi)阻約為3000Q）

定值電阻R,（阻值500Q）

定值電阻R2（阻值5000Q）

滑動變阻器R（阻值范圍0~20Q,額定電流為1A）

電源（電動勢為3V,內(nèi)阻為0.5Q）

開關、導線若干

某實驗小組設計的電路如圖甲所示。

高三物理試題第5頁（共8頁）

請回答以下問題。

⑴圖中a、b兩點間—（填“需要”或“不需要”）用導線連接;

⑵圖中虛線框內(nèi)的定值電阻應為—（填“Ri”或“R2”）;

⑶測量中電壓表Vi的示數(shù)用U?表示，電壓表V2的示數(shù)用U?表示，則電壓表V,

的內(nèi)阻&】=一（用題中給出的字母表示）；

（4）為使測量值精確，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器得到多組小和史的值，以國為縱坐標，山

為橫坐標描點畫出的圖像如圖乙所示，由此可得電壓表Vi的內(nèi)阻Rv?為—Q（結(jié)果

保留四位有效數(shù)字）。

15.（8分）如圖所示，一圓柱狀玻璃成，其橫截面為半徑為R的四分之一圓面，放在水平面

MN上，圓心在。點。一列與0A面等高的平行光束沿水平方向垂直射向0A面，該光束

通過玻璃磚后在水平面MN上留下照亮區(qū)域，在玻璃磚左側(cè)豎直放置一高為的遮光

板，恰能使水平面BN部分不被照亮，不考慮光在OA、0B面的反射，求：

（1）玻璃成的折射率；,

（2）現(xiàn)把遮光板撤去，從0A的中點射入的一束光->\

線，在MN上的P處留下一個光點，P點到。點T\______________

的距離是多少？從°BN

16.（8分）如圖，斜坡與水平地面夾角為a（a<45。），軍事訓練中火炮炮位在斜坡底部0

點，向斜坡上發(fā)射炮彈，炮彈發(fā)射速度大小為V。方向為與斜面成a角向上，恰好命

中斜坡上A點處的目標，火炮口離地高度可忽略,炮彈可視為質(zhì)點，不計空氣阻力。重

力加速度為g。求：

（1）炮彈運行過程中離開斜坡的最大距離;

（2）炮彈沿斜坡方向的射程。

高三物理試題第6頁（共8頁）

17.(14分)如圖所示，在xoy平面直角坐標系內(nèi)，x軸的上方有圓心在?！c、半徑為R的

圓形勻強磁場區(qū)域，與x軸相切于坐標系的原點0,方向垂直于紙面向外；第IV象限和

第III象限內(nèi)分別存在著兩個大小不同、方向相反的有界勻強電場，x軸和AC分別為其

上下邊界，第IV象限內(nèi)場強方向沿x軸負方向，第HI象限內(nèi)場強方向沿x軸正方向。一

電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m的帶電粒子由AC邊界上距y軸1.2R處的M點垂直電場以

初速度V。射入電場，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后由第氏象限進入第HI象限，經(jīng)過y軸上N(0，-1.6R)

點時速度方向與y軸正方向夾角為37。；然后垂直x軸從P點射出電場，再經(jīng)過一段

時間后進入磁場區(qū)域，最后離開磁場時速度方向與y軸正方向的夾角為‘74。,，不計粒

子重力，sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：

(1)P點與。點的距離；

(2)第IV象限和第HI象限勻強電場的場強大小之比；

(3)勻強磁場的磁感應強度大??；

(4)帶電粒子從M點射入電場到偏轉(zhuǎn)射出圓形磁場的過程中運動的總時間。

18.(16分)如圖1所示，固定在豎直面內(nèi)的兩對稱、相同的光滑圓弧軌道SP和FQ,軌道

SP末端P與置于水平地面的木板C上表面相切并且緊靠在一起。t=0