2024屆黑龍江省雙鴨山重點中學高三（下）期中物理試題試卷

考生請注意：

1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本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、2019年10月8日，瑞典皇家科學院在斯德哥爾摩宣布，將2019年諾貝爾物理學獎，一半授予美國普林斯頓大學

吉姆?皮布爾斯，以表彰他“關于物理宇宙學的理論發(fā)現(xiàn)%另外一半授予瑞士日內瓦大學的米歇爾?麥耶和瑞士日內瓦大

學教授兼英國劍橋大學教授迪迪埃?奎洛茲，以表彰他們“發(fā)現(xiàn)一顆環(huán)繞類日恒星運行的系外行星”。若某一系外行星的

半徑為凡公轉半徑為「，公轉周期為兀宇宙飛船在以系外行星中心為圓心，半徑為力的軌道上繞其做圓周運動的周

期為八，不考慮其他星球的影響。（己知地球的公轉半徑為K。，公轉周期為如o）則有

U二生

c.該系外行星表面重力加速度為1mD.該系外行星的第一宇宙速度為

T；N7]2R

2、在一大霧天，一輛小汽車以30m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30m處有一輛大卡車以10m/s的速

度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，剎車過程中剎車失靈。如圖所示。、力分別為小汽車和大卡車的羽一，圖像，以

下說法正確的是（）

A.因剎車失靈前小汽車已減速，不會追尾

B.在f=5s時追尾

C.在f=2s時追尾

D.若剎車不失靈不會追尾

3、如圖所示，汽車以10m/s的速度勻速駛向路口，當行駛至距路口停車線35m處時，綠燈還有4s熄滅。由于有人橫

向進入路口，該汽車在綠燈熄滅前要停在停車線處，則汽車運動的UT圖象可能是（）

4、職業(yè)高空跳傘運動員從近萬米高空帶著降落傘跳下，前幾秒內的運動可視為自由落體運動。已知運動員的質量為

80kg,重力加速度g取關干運動員所受重力做功的功率.下列說法正確的是（）

A.下落第1s末的瞬時功率為4000W

B.下落第1s內的平均功率為8000W

C.下落第2s末的瞬時功率為8000W

D.下落第2s內的平均功率為12000VV

5、行駛中的汽車遇到紅燈剎車后做勻減速直線運動直到停止，等到綠燈亮時又重新啟動開始做勻加速直線運動直到恢

更原來的速度繼續(xù)勻速行駐，則從剎車到繼續(xù)勻速行裝這段過程，位移隨速度變化的關系圖象描述正確的是

6、如圖所示，豎直平面內的光滑水平軌道的左邊與墻壁對接，右邊與一個足夠高的四分之一光滑圓弧軌道平滑相連，

木塊A、B靜置于光滑水平軌道上，A、B的質量分別為l.5kg和0.5kgo現(xiàn)讓A以6m/s的速度水平向左運動，之后與

墻壁碰撞，碰撞的時間為0.2s,碰后的速度大小變?yōu)?m/s,當A與B碰撞后立即粘在一起運動，g取10in/s2,則（）

白

A.A與墻壁碰撞過程中，墻壁對A的平均作用力的大小方=15N

B.A和B碰撞過程中，A對B的作用力大于B對A的作用力

C.A、B碰撞后的速度v=2m/s

D.A、B滑上圓弧的最大高度力=0.45m

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，半徑為R的光滑圓形軌道豎直固定，軌道最高點為P,最低點為一小球在圓形軌道內側做圓周運動,

小球通過Q時的速度為V,小球通過P點和。點時對軌道的彈力大小分別為和尸2，彈力大小之差為kF=F?-F\,

下列說法正確的是（）

A.如果V不變，￡越大，則「越大

B.如果R不變，n越大，則入越大

C.如果「越大，則△尸越大

D.△廠與”和R大小均無關

8、下列說法正確的是

A.做簡諧振動的物體，速度和位移都相同的相鄰時間間隔為一個周期

B.當障礙物的尺寸小于波長或與波長差不多時才能發(fā)生衍射

C.波的周期與波源的振動周期相同，波速與波源的振動速度相同

D.電磁波在與電場和磁場均垂直的方向上傳播

E.相對論認為時間和空間與物質的運動狀態(tài)有關

9、如圖所示為形狀相同的兩個劈形物體，它們之間的接觸面光滑，兩物體與地面的接觸面均粗糙，現(xiàn)對A施加水平

向右的力/，兩物體均保持靜止，則物體8的受力個數(shù)可能是（）

A.2個B.3個C.4個D.5個

10、如醫(yī)所示，在范圍足夠大、磁感應強度為8的垂直紙面向里的水平勻強磁場內，固定著傾角。=30。的足夠長絕緣

斜面，一個質量為/〃、電荷量為p的帶電小物塊置于斜面的頂端處靜止狀態(tài)，現(xiàn)增加一水平向左的場強E=畫空的

q

勻強電場。設滑動時小物塊的電荷量不變，從加入電場開始計時，小物塊的摩擦力,大小與時間，、加速度大小。與時

間t的關系圖像可能正確的是()

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)為制作電子吊秤，物理小組找到一根拉力敏感電阻絲，拉力敏感電阻絲在拉力作用下發(fā)生微小形變(宏觀上

可認為形狀不變)，它的電阻也隨之發(fā)生變化，其阻值R隨拉力F變化的圖象如圖(a)所示，小組按圖(b)所示電路制作

了一個簡易“吊秤電路中電源電動勢E=3V,內阻r=lC；靈敏亳安表量程為10mA,內阻R*=50。；Ri是可變電

阻器，A、B兩接線柱等高且固定。現(xiàn)將這根拉力敏感電阻絲套上輕質光滑絕緣環(huán)，將其兩端接在A、B兩接線柱上。

通過光滑絕緣滑環(huán)可將重物吊起，不計敏感電阻絲重力，具體步驟如下：

步驟a：滑環(huán)下不吊重物時，閉合開關，調節(jié)可變電阻Ri,使亳安表指針滿偏；

步驟b：滑環(huán)下吊已知重力的重物G,測出電阻絲與豎直方向的夾角為8；

步驟c：保持可變電阻Ri接入電路電隹不變，讀出此時亳安表示數(shù)I；

步驟d：換用不同已知重力的重物，掛在滑環(huán)上記錄每一個重力值對應的電流值；

步驟e：將電流表刻度盤改裝為重力刻度盤。

⑴寫出敏感電阻絲上的拉力F與重物重力G的關系式F=：

⑵若圖(a)中Ro=lOOQ,圖象斜率k=0.5Q/N,測得0=60。，毫安表指針半偏，則待測重物重力G=N；

⑶改裝后的重力刻度盤，其零刻度線在電流表（填“零刻度”或“滿刻度”）處，刻度線填“均

勻”或“不均勻

（4）若電源電動勢不變，內阻變大，其他條件不變，用這臺“吊秤”稱重前，進行了步驟a操作，則測量結果

（填“偏大”、“偏小”或“不變

12.（12分）幾位同學對一個阻值大約為600Q的未知電阻進行測量，要求較精確地測量電阻的阻值。有下列器材供

選用：

A.待測電阻&

B.電壓表V（量程6V,內阻約3kQ）

C.電流表Ai（量程20mA,內阻約5Q）

D.電流表AM量程10mA,內阻約1（10）

E.滑動變阻器尺（0?20Q,額定電流2A）

F.滑動變阻器￡2（0-20000,額定電流0.5A）

G直流電源E（6V,內阻約1Q）

H.多用表

L開關、導線若干

（1）甲同學用多用表直接測量待測電阻的阻值如圖甲所示。若選用歐姆表"100”檔位，則多用表的讀數(shù)為

（2）乙同學根據(jù)以上器材設計成用伏安法測量電阻的電路，電路圖如圖乙所示，則電流表應選擇一（選填“A產或

“A2”），滑動變阻器應選擇（選填或“心"）。

（3）丙同學經過反復思考，利用所給器材設計出了如圖丙所示的測量電路，具體操作如下：

①按圖丙連接好實驗電路，調節(jié)滑動變阻器2、Ri的滑片至適當位置；

②開關S2處于斷開狀態(tài)，閉合開關So調節(jié)滑動變阻器心、Ri的滑片，使電流表A2的示數(shù)恰好為電流表Ai的

示數(shù)的一半，讀出此時電壓表V的示數(shù)5和電流表A的示數(shù)Zu

③保持開關Si閉合，再閉合開關S2,保持滑動變阻器&的滑片位置不變，讀出此時電壓表V的示數(shù)S和電流

表A2的示數(shù)；2o

可測得待測電阻的阻值為,同時可測出電流表Ai的內阻為__（用171>5、八、力表示）。

（4）比較乙、丙兩位同學測量電阻&的方法，你認為哪個同學的方法更有利于減小系統(tǒng)誤差？—（選填“乙”或“丙”）

同學。

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，上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質量的氣體和一形狀不

規(guī)則的固體A封閉在汽缸內.在汽缸內距缸底60cm處設有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動.開始時活塞擱在

a、b上，缸內氣體的壓強為po（p°=1.0xl05Pa為大氣壓強），溫度為3U0K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內氣體，當溫度為330K時,

活塞恰好離開a、b；當溫度為360K時，活塞上升了4cm.g取10m探求：

①活塞的質量；

②物體A的體積.

14.（16分）如圖所示，固定在水平面開口向上的導熱性能良好足夠高的汽缸，質量為小=5kg、橫截面面積為S=50cm2

的活塞放在大小可忽略的固定擋板上，將一定質量的理想氣體封閉在汽缸中，開始汽缸內氣體的溫度為。=27℃、壓強

為pi=l.0xl（）5pa。己知大氣壓強為po=l.Oxl（）5pa,重力加速度為g=10m/s2。

⑴現(xiàn)將環(huán)境的溫度緩慢升高，當活塞剛好離開擋板時，溫度為多少攝氏度？

（2）繼續(xù)升高環(huán)境的溫度，使活塞緩慢地上升〃=10cm,在這上過程中理想氣體的內能增加了18J,則氣體與外界交換

的熱量為多少？

15.（12分）如圖所示，空間存在一個半徑為R）的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場的方向垂直于紙面向里、磁感應強度的大

小為瓦有一個粒子源在紙面內沿各個方向以一定速率發(fā)射大量粒子，粒子的質量為加、電荷量為將粒子源置于

圓心，貝〔所有粒子剛好都不離開磁場，不考慮粒子之間的相互作用。

（1）求帶電粒子的速率；

（2）若粒子源可置于磁場中任意位置，且磁場的磁感應強度大小變?yōu)?,求粒子在磁場中最長的運動時間

4

y*XXXXX\

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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、D

【解題分析】

AB.開普勒第三定律二=女，其中k與中心天體有關，系外行星，宇宙飛船，地球做圓周運動的中心天體均不同，

T2

故AB錯誤；

C.對宇宙飛船

4九2

G-—=tn--ri=mall

r\,1

解得

47r44兀2?43

?GM=

~TT

故c錯誤；

D.對系外行星的近地衛(wèi)星:

9

M?"[)

G="%2￡

R2R

解得

[GM口加

%―q工_qT；.R

故D正確。

2、D

【解題分析】

ABC.根據(jù)速度-時間圖像所時間軸所圍“面積”大小等于位移，由圖知，U3s時，b車的位移為

sh=vbt=10x3m=30m

a車的位移為

=~x(30+20)xlm+gx(20+15)x2m=60m

則

%f=30m

所以在t=3s時追尾，故ABC錯誤；

D.若剎車不失靈，由圖線可知在，=2s時兩車速度相等，小汽車相對于大卡車的位移

Ax=^x(10+30)x2m-10x2m=20m<30m

所以剎車不失靈，不會發(fā)生追尾，故D正確。

故選D。

3、C

【解題分析】

要使汽車停在停車線處，則VT圖線與坐標軸所圍圖形的面積應剛好等于35m。A、B選項的面積明顯均小于30m,D

選項的面積為25m,而C選項的面積介于20m到40m之間。根據(jù)排除法，只有C正確。

故選C。

4、D

【解題分析】

A.下落第Is末的瞬時功率為

[="igV[=?ng?go=80xIO2x1W=8000W

選項A錯誤；

B.下落第Is內的平均功率為

q=〃zg匕=mg-=^x8OxIO2xlW=4000W

選項B錯誤；

C.下落第2s末的瞬時功率為

2

P2=mgv2="?g-gt2=8OxIOx2W=16000W

選項C錯誤；

D.下落第2s內的平均功率為

R,=〃獲=mg?/+以2=8()x10xw=12(X)OW

22

選項D正確；

故選D。

5、C

【解題分析】

22

在減速過程由速度和位移關系可知：v2-vo2=2ax,可得x=匕二名■；a為負值，故圖象應為開口向下的二次函數(shù)圖象;

2a

2

由速度為零開始增大時，v2=2a(x-xo)；xo是停止時的位置坐標；x=匕-xO,a為正值，故圖象為開口向上的二次

2a

函數(shù)圖象；故C正確，ABD錯誤。

6、D

【解題分析】

A.規(guī)定向右為正方向，則

%=-6m/s,匕=4m/s

對A在與墻碰撞的過程，由動量定理得

FZ-町匕一町%

F=75N

所以A錯誤；

B.A和B碰撞過程中，A對B的作用力和B對A的作用力是一對相互作用力，應該大小相等，方向相反，所以B錯

誤；

C.由題意可知，A和B發(fā)生完全非彈性碰撞，由動量守恒定律得

町匕=（，叫

+m2）v2

v2=3m/s

所以C錯誤;

D.A和B碰后一起沿圓軌道向上運動，在運動過程中，只有重力做功，由機械能守恒定律得

1,

(〃q+m2)gh=—(/4+m2)v2-

h=0.45m

所以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0分。

7、BD

【解題分析】

CD.應用機械能守恒定律可知小球通過最高點時的速度為

”,2_4婢

對小球在尸和。應用向心力公式分別有

?mv；

ms+F'=R

解得

K

F2=fnS+—

則

△F=F、-F、=6mg

選項C錯誤，D正確;

A.由耳二"1一5〃吆可知，當v不變時，七隨R增大而減小，選項A錯誤；

R

2

B.由工="二+6且可知，當K不變時，8隨P增大而增大，選項B正確。

R

故選BDo

8、ADE

【解題分析】

A.做簡諧振動的物體，兩相鄰的位移和速度始終完全相同的兩狀態(tài)間的時間間隔為一個周期，故A正確；

B.當障礙物的尺寸小于波長或與波長差不多時才能發(fā)生明顯衍射，故B錯誤；

C.波的周期與波源的振動周期相同，波速是波在介質中的傳播速度，在均勻介質中波速是不變的，而波源的振動速

度是波源做簡諧運動的速度，是時刻變化的，故C錯誤；

D.電磁波在與電場和磁場均垂直的方向上傳播，電磁波是橫波，故D正確；

E.相對論認為時間和空間與物質的運動狀態(tài)有關，故E正確。

故選ADEo

9、AC

【解題分析】

對A受力分析可知，當尸與A所受的靜摩擦力大小相等時，則A、B之間沒有彈力，當尸比A所受的薛摩擦力更大

時，則A、〃之間有彈力。當A對5沒有彈力時，5受到重力和地面的支持力2個力；當4對B有彈力時，B還受到

重力、地面的支持力與摩擦力，共4個力，故AC符合題意，BD不符合題意。

故選AC,

10、BD

【解題分析】

加電場后，滑塊受到水平向左的電場力，大小為尸電二6〃吆，和豎直向下的重力合成可得合力為產=2〃吆，方向沿斜面

向下；此時斜面受到的正壓力為零，滑塊受摩擦力為0;

滑塊沿斜面做加速運動，則受到垂直斜面向下的洛倫茲力，隨速度的增加，洛倫茲力變大，則滑塊對斜面的正壓力變

大，摩擦力逐漸變大；根據(jù)2mg戶加?？芍?，加速度逐漸減小，當2,即寸時，加速度”0,滑塊做勻速運動，則圖像

RD正確，AC錯誤。

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、福600N滿刻度不均勻不變

【解題分析】

(1)由受力情況及平行四邊形定則可知，G=2Fcos6,解得；尸=懸；

E

(2)實驗步驟中可知，當沒有掛重物時，電流為滿偏電流，即：E=/"(??-H/+&),由歐姆定律得：/=蒜藐7^^，

電流是半偏的，代入數(shù)據(jù)解得：G=600N；

(3)由實驗步驟可知，當拉力為產時，電流為/,因此根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：E=AR+&+R/+RL),由圖乙可

E

知，拉力與電阻的關系式：RL=kF+R°,解得：,=1+&+&+&+晦電流值I與壓力G不成正比，刻度盤不均勻；

該秤的重力越小，電阻越小，則電流表示數(shù)越大，故重力的零刻度應在靠近電流表滿刻度處；

(4)根據(jù)操作過程a可知，當內阻增大，仍會使得電流表滿偏，則電阻品會變小，即r+Ri之和仍舊會不變，也就是說

測量結果也不變。

u2U\u,H

12、600ARI~T~^T丙

2l2l\%

【解題分析】

(1)11］選用歐姆表“xlOO”檔位，指針讀數(shù)為6.0,故多用電表讀數(shù)為600d

⑵［2］網(wǎng)電壓表量程為6乂尺阻值約為600Q,電流表量程約/=g=。?01A=10mA即可，故電流表選擇A?；乙圖中

滑動變阻器采用分壓式接法，滑動變阻器選擇總阻值較小的

⑶⑷［5］設電流表Ai,內阻為n,根據(jù)操作步驟②可得：

■="+/環(huán)

10M1

根據(jù)操作步驟③可得：

4=必

聯(lián)立方程可得：

(4)⑹乙同學的設計方法中，實際測得的阻值為Rx與電流表內阻的串軼阻值，測量值偏大，而且電流表內阻未知，相

比而言，丙同學的方法更有利于減小系統(tǒng)誤差。

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