2024年高三上冊(cè)物理期末試卷附答案

第一部分選擇題（共40分）

一、選擇題：每小題4分，滿分40分。本大題共12小題，其中18小題為必做題，912

小題為選做題，考生只能在910、1112兩組中選擇一組作答。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有

一個(gè)或一個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)得4分，選不全得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。

1.在學(xué)習(xí)物理過程中，物理學(xué)史也成為一個(gè)重要的資源，通過學(xué)習(xí)大師們進(jìn)行科學(xué)研究的

方法有助于提高同學(xué)們的科學(xué)素養(yǎng)。本題所列舉的科學(xué)家都是為物理學(xué)發(fā)展做出突出貢獻(xiàn)的人物。

下面列舉的事例中正確的是

A.居里夫婦用粒子轟擊鋁箔時(shí)發(fā)現(xiàn)電子

B.盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說成功地解釋了氫原子的發(fā)光現(xiàn)象

C.麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗(yàn)方法給予了證實(shí)

D.愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)現(xiàn)象，普朗克為了解釋光電效應(yīng)的規(guī)律，提出了光子說

2.下列對(duì)玻爾原子理論的說法中，正確的是

A.玻爾原子理論繼承了盧瑟福原子模型，但對(duì)原子能量和電子軌道引入子量子化假設(shè)

B.玻爾原子理論對(duì)經(jīng)典電磁理論中關(guān)于做加速運(yùn)動(dòng)的電荷要輻射電磁波的觀點(diǎn),提出了電

子在可能軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)不輻射電磁波的假設(shè)

C.玻爾原子理論用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點(diǎn)建立了原子發(fā)光頃率與原子能量變化之間的定量

關(guān)系

D.玻爾原子理論保留了較多的經(jīng)典物理理論，圓滿解釋了原子光譜

3.在體育比賽中，有許多項(xiàng)目與拋體有關(guān),如鉛球、鐵餅、標(biāo)槍、鏈球等。從物理學(xué)的角

度來(lái)講，影響他們成績(jī)的因素有

A.拋射角B.空氣阻力C,運(yùn)動(dòng)員的體重D.出手速率

4.如圖所示，一個(gè)帶有負(fù)電荷的小球，沿光滑的絕緣斜面由靜止開始下滑，當(dāng)滑到某點(diǎn)時(shí)

小球開始飛離斜面，這可能是因?yàn)?/p>

A.空間存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

B.空間存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

C.空間存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)

D.空間存在著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)

5.質(zhì)量為m的物體沿直線運(yùn)動(dòng)，只受到力F()的作用，物體的位移X、速度V、加速度a

和受到?jīng)_量I隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示，其中不可能的是

6.唱卡拉0K用的話筒，內(nèi)有傳感器，其中有一種是動(dòng)圈式的，它的工作原理是在彈性膜

片后面粘接一個(gè)輕小的金屬線圈，線圈處于永磁體的磁場(chǎng)中，當(dāng)聲波使膜片前后振動(dòng)時(shí)，就將聲

音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，下列說法正確的是

A.該傳感器是根據(jù)電流的磁效應(yīng)工作的

B.該傳感器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的

C.膜片振動(dòng)時(shí)，穿過金屬線圈的磁通量不變

D.膜片振動(dòng)時(shí)，金屬線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

7.如圖甲是某一電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，a、b兩點(diǎn)是該電場(chǎng)線上的兩點(diǎn).一負(fù)電荷只受電場(chǎng)

力作用,沿電場(chǎng)線由a運(yùn)動(dòng)到b。在該過程中，電荷的速度時(shí)間圖象如圖乙所示，比較a、b兩

點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)E的大小和電勢(shì)的高低，下列說法正確的是

A.B.

C.D.

8.在廣場(chǎng)游玩時(shí)，一小孩將一充有氫氣的氣球用細(xì)繩系于一個(gè)小石塊上，并將小石塊置于

水平地面上，如圖所示。若水平的風(fēng)速逐漸增大（設(shè)空氣密度不變），則下列說法中正確的是

A.細(xì)繩的拉力逐漸增大

B.地面受到小石塊的壓力逐漸減小

C.小石塊滑動(dòng)前受到地面施加的摩擦力逐漸增大，滑動(dòng)后受到的摩擦力不變

D.小石塊有可能連同氣球一起被吹離地面

選做題

第一組（910小題）:適合選修33（含22）模塊的考生

9.下列敘述中正確的是

A.若分子間距離時(shí)，兩分子間分子力F=0,則當(dāng)兩分子間距離由小于逐漸增大到10的過

程中，分子勢(shì)能將先減小后增大

B.物體的溫度升高，其分子的平均動(dòng)能增大

C.對(duì)一定質(zhì)量的氣體加熱，其內(nèi)能一定增大

D.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)

10.關(guān)于內(nèi)能和機(jī)械能的下列說法中，正確的是

A.內(nèi)能和機(jī)械能各自包含動(dòng)能和勢(shì)能，因此，它們?cè)诒举|(zhì)上是一樣的

B.運(yùn)動(dòng)物體的內(nèi)能和機(jī)械能均不為零

C.一個(gè)物體的機(jī)械能可以為零，但它的內(nèi)能永遠(yuǎn)不可能為零

D.物體的機(jī)械能變化時(shí),它的內(nèi)能可以保持不變

第二組（1112小題）：適合選修34模塊的考生

11.我們經(jīng)?？梢钥吹?，在路邊施工處總掛著紅色的電燈，這除了紅色光容易引起人的視覺

注意外，還有一個(gè)重要原因，這一原因是紅色光

C.碰撞中的動(dòng)量守恒D.驗(yàn)證機(jī)械能守恒

E.用單擺測(cè)定重力加速度

（2）（7分）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為U、頻率為f的交流電源

上，在實(shí)驗(yàn)中打下一條理想的紙帶，如下圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、

E,測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)0的距離為，點(diǎn)AC間的距離為，點(diǎn)CE間的距離為，已知重錘的質(zhì)量為

m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,則

①?gòu)钠鹗键c(diǎn)0至IJ打下C點(diǎn)的過程中，重錘重力勢(shì)能的減少量為重錘動(dòng)能的

‘增加量為___________________

②根據(jù)題中提供的條件,可求出重錘實(shí)際下落的加速度a=它與當(dāng)?shù)氐?/p>

重力加速度g進(jìn)行比較，則ag（填大于、等于、小于）。

14.（17分）

（1）市場(chǎng)上有一種在蚊帳內(nèi)使用的小型直流電動(dòng)機(jī)電風(fēng)扇。某物理研究性學(xué)習(xí)小組想測(cè)電風(fēng)

扇正常運(yùn)行時(shí)的機(jī)械功率。于是找到了一臺(tái)該種電風(fēng)扇并從銘牌上讀出了額定電壓U，但是其他

字跡不清楚。該研究性學(xué)習(xí)小組成員打開電風(fēng)扇底座上的電源蓋并取出了兩節(jié)電池，并從電風(fēng)扇

裝電池處的正、負(fù)兩極各接出一條引線。提供的器材有電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、備用電池

若干節(jié)、電鍵、若干導(dǎo)線、固定電池的電池盒。

①該小組進(jìn)行了如下的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)寫出第三步實(shí)驗(yàn)過程：

A.按事先設(shè)計(jì)的電路連接各元件，并使滑片處于使電路電阻最大處；

B.合上開關(guān)，使滑片從最左端開始緩慢移動(dòng)，使電壓表和電流表都有明顯讀數(shù)，但電風(fēng)扇

并未轉(zhuǎn)動(dòng)，讀出此時(shí)的電壓表和電流表讀數(shù)、；

C.____________________________________________________________

D.用測(cè)得的量表示出電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)機(jī)械功率的表達(dá)式為

②按上述實(shí)驗(yàn)過程，本實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選擇（填甲或乙）。

③如果你家買了臺(tái)電風(fēng)扇,接上電源后，啟動(dòng)風(fēng)扇開關(guān),風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)，你能分析一下

原因嗎?至少寫出兩種原因，并說明檢測(cè)方法。

（2）質(zhì)譜儀是利用電、磁分離并測(cè)定帶電粒子質(zhì)量的儀器。其原理是利用帶電粒子在電、磁

場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，計(jì)算它的比荷。某實(shí)驗(yàn)探究小組設(shè)計(jì)了以下兩種實(shí)驗(yàn)方案：

方案一：帶電粒子先穿過一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的正交勻強(qiáng)電、磁場(chǎng)，正好做

勻速直線運(yùn)動(dòng);若取消電場(chǎng)，粒子做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則帶電粒子的荷質(zhì)比為

方案二：帶電粒子先經(jīng)過電壓U的加速，然后垂直于磁感線射入一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻

強(qiáng)磁場(chǎng)中，粒子做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則帶電粒子的荷質(zhì)比為

15.（10分）下面為某報(bào)紙的一篇科技報(bào)道，你能發(fā)現(xiàn)其中的科學(xué)性問題嗎?請(qǐng)通過必要的計(jì)

算加以說明。下面的數(shù)據(jù)在你需要時(shí)可選用。

本報(bào)訊：國(guó)家天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)、中科院院士艾國(guó)祥22日證實(shí)，首個(gè)由中國(guó)人研制的目前世界上

口徑最大的空間太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡將于2008年升空，這標(biāo)志著中國(guó)科學(xué)家將全面參與全球科學(xué)領(lǐng)域最

尖端的太陽(yáng)探測(cè)活動(dòng)。

據(jù)悉這座口徑為1m的熱光學(xué)望遠(yuǎn)鏡將安裝在一顆天文探測(cè)衛(wèi)星上，被運(yùn)載火箭送入離地面

735km的地球同步軌道.它將用于全面現(xiàn)測(cè)太陽(yáng)磁場(chǎng)、太陽(yáng)大氣的精細(xì)結(jié)構(gòu)、太陽(yáng)耀斑能量的

積累和釋放以及日地空間環(huán)境等。

萬(wàn)有引力常量;地球表面重力加速度;地球半徑;地球自轉(zhuǎn)周期;地球公轉(zhuǎn)周期。（；70~80的立方

根約取4.2）

16.（13分）如圖所示，在相距為L(zhǎng)的光滑的足夠長(zhǎng)的水平軌道上放有一金屬桿AB,在光滑

的傾斜軌道上放有另一個(gè)質(zhì)量為m的金屬桿CD,金屬桿與軌道接觸良好，整個(gè)回路電阻為R。

傾斜軌道與水平面夾角為30。有一個(gè)與水平軌道平面垂直、方向向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁

場(chǎng);有另一個(gè)與傾斜軌道平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。為了使CD能夠靜止，金屬桿AB

在外力作用下向左勻速運(yùn)動(dòng)，求：

Q)通過CD桿的電流大小和方向；

(2)外力F是多大？

(3)金屬桿AB運(yùn)動(dòng)的速度V是多少？

17.(13分)如圖甲所示為學(xué)校操場(chǎng)上一質(zhì)量不計(jì)的豎直滑竿，滑竿上端固定，下端懸空。為

了研究學(xué)生沿竿的下滑情況，在竿的頂部裝有一拉力傳感器，可顯示竿的頂端所受拉力的大小。

現(xiàn)有一質(zhì)量m=50kg的學(xué)生(可視為質(zhì)點(diǎn))從上端由靜止開始滑下，5s末滑到竿底時(shí)速度恰好為

零。以學(xué)生開始下滑時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，傳感器顯示的拉力隨時(shí)間變化情況如圖乙所示，g取。求：

Q)該學(xué)生下滑過程中的最大速度；

(2)滑竿的長(zhǎng)度。

18.(14分)如圖所示，MN、PQ為水平放置、相距為d的兩平行金屬板，兩板間電壓為U,

且上板帶正電，板MN中央有一個(gè)小孔O,板間電場(chǎng)可認(rèn)為勻強(qiáng)電場(chǎng)。AB是一根長(zhǎng)為L(zhǎng)(L(1)

細(xì)桿帶電荷量；

(2)桿下落的最大速度；

(3)在桿下落過程中，桿克服電場(chǎng)力做功的最大值.

19.(16分)如圖所示,abc是光滑的軌道，其中ab是水平的，be為與ab相切的位于豎直

平面內(nèi)的半圓，半徑。質(zhì)量m=0.20kg的小球A睜止在軌道上，另一質(zhì)量M=0.60kg,速度的

小球B與小球A正碰。已知相碰后小球A經(jīng)過半圓的最高點(diǎn)c落到軌道上距b點(diǎn)為L(zhǎng)二處，重

力加速度g取，求：

Q）碰撞結(jié)束時(shí)，小球A和B的速度大小;

⑵試論證小球B是否能沿著半圓軌道到達(dá)c點(diǎn)？

20.（17分）如圖所示，在XOY坐標(biāo)系中有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的、圓形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，

磁場(chǎng)方向垂直紙面（圖中未畫出），它的邊界正好通過坐標(biāo)原點(diǎn)。X軸下方存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大

小為E,方向與X軸負(fù)方向成60角斜向下。一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（不計(jì)重力）以

速度從。點(diǎn)沿Y軸正方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域后，從b點(diǎn)處以與X軸正方向

成30穿過X軸進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，然后通過了b點(diǎn)正下方的c點(diǎn)。

Q）畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡圖，并判斷磁場(chǎng)方向（向外或向里）；

（2）若改變圓形磁場(chǎng)的圓心位置（但保持它的邊界仍通過坐標(biāo)原點(diǎn)）而不改變粒子在電場(chǎng)中運(yùn)

動(dòng)的軌跡，求此圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積；

（3）計(jì)算c點(diǎn)到b點(diǎn)的距離。

第一部分：選擇題

1.C2.ABC3.ABD4,A5.A6.B

7.AD8.AC9.B10.BCD11.A12.ABC

第二部分：非選擇題

（）（每空分）

13.1BC;ABD;ABCDEO1

⑵①（2分）

②（2分）;（2分）;小于（1分）。

14.（1）①C.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使風(fēng)扇正常工作，讀出電壓表讀數(shù)U和電流表讀數(shù)I,則風(fēng)

扇的機(jī)械功率為（4分）；

②甲（2分）;③啟動(dòng)風(fēng)扇，電動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)，可能是風(fēng)扇啟動(dòng)開關(guān)出現(xiàn)故障，或是風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)燒

壞?？梢杂枚嘤秒姳淼碾娮钃鯗y(cè)量電動(dòng)機(jī)的電阻（4分）。

（2）（3分）;（3分）

15.解：此報(bào)道中，地球同步軌道的高度735km的數(shù)據(jù)出錯(cuò)。（2分）

設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m,離地面高度為h,有（2分）

在地球表面上，質(zhì)量為的物體，受到地球引力等于物體的重力,即（2分）

則（4分）

16.解：由楞次定律（或右手定則）可以判斷出通過CD桿的電流方向是從D到（1分）

由法拉第電磁感應(yīng)定律及歐姆定律，得出感應(yīng)電流：（2分）

由安培力公式及平衡條件得：（2分）

對(duì)CD桿，由平衡條件得：（2分）

聯(lián)立以上各式解得：

（2分）

（2分）

（2分）

17.Q）滑桿對(duì)人的作用力與人對(duì)滑桿的拉力是一對(duì)作用力與反作用力面圖象可知,01s內(nèi)，

滑竿對(duì)人的作用力的大小為380N,方向豎直向上，人向下作勻加速運(yùn)動(dòng)。以人為研究對(duì)象，根

據(jù)牛頓第二定律有：

（2分）

1s末人的速度為：（2分）

1s末5s末，滑桿對(duì)人的拉力為大于500N,人作勻減速運(yùn)動(dòng)，5s末速度為零，所以1s末

人的速度達(dá)到最大值。（1分）

由以上兩式代入數(shù)值解得：。（2分）

（2）滑竿的長(zhǎng)度等于人在滑竿加速運(yùn)動(dòng)和減速運(yùn)動(dòng)通過的位移之和。

加速運(yùn)動(dòng)的位移：（2分）

減速運(yùn)動(dòng)的位移：（2分）

滑竿的總長(zhǎng)度：m（l分）

18.解：

Q）設(shè)桿的帶電量為q,板間電場(chǎng)強(qiáng)度為E。桿下落L/3時(shí)，a=0,則

①（2分）

②（2分）

聯(lián)立①、②式解得③口分）

（2）桿下落L/3時(shí),速度最大，由動(dòng)能定理得

@（2分）

聯(lián)立②、④式解得⑤Q分）

（3）當(dāng)桿下落速度為零時(shí)，桿克服電場(chǎng)力做功最大，設(shè)此時(shí)桿下落距離為h,則

⑥（2分）

聯(lián)立①、⑥式解得⑦（1分）

桿克服電場(chǎng)力做功⑧（2分）

19.（1）分別以和表示小球A和B碰