2024届浙江台州中学下学期高三期末考试物理试题

2024届浙江台州中学下学期高三期末考试物理试题

考生须知：

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示，一带正电小球穿在一根绝缘粗糙直杆上，杆与水平方向夹角为仇整个空间存在着竖直向上的匀强电场

和垂直纸面向外的匀强磁场，先给小球一初速度，使小球沿杆向下运动，在A点时的动能为100J,在C点时动能减为

零，。为AC的中点，那么带电小球在运动过程中（）

A.到达C点后小球不可能沿杆向上运动

B.小球在AD段克服摩擦力做的功与在DC段克服摩擦力做的功不等

C.小球在O点时的动能为50J

D.小球电势能的增加量等于重力势能的减少量

2、我国相继成功发射的“实践卫星二十号”和“通信技术试验卫星五号”都属于地球静止轨道卫星，它们均绕地球做匀速

圆周运动。则两颗卫星在轨运行的（）

A.线速度等于第一宇宙速度B.动能一定相等

C.向心力大小一定相等D.向心加速度大小一定相等

3、如图，在点电荷。产生的电场中，将两个带正电的检验电荷内、°2分别置于A、B两点，虚线为等势线。取无穷

远处为零电势点，若将小、会移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则（）

A.矶在A点的电势能大于e在B点的电势能

B.卯在A点的电势能小于会在B点的电势能

C.01的电荷量小于表的电荷量

D.qi的电荷量大于①的电荷量

4、如图所示，A、5为水平放置的平行板电容的两个极板，3板接地。将电容器与电源接通，板间带正电的油滴恰好

处于静止状态。断开开关后.下列说法正确的是（）

•P

-------8

A.油滴将加速下落

B.A板电势高于5板

C.若将4板向右错开少许，油滴将向上加速运动

D.若将8板下移，P点的电势将升高

5、下列说法正确的是（）

A.中子与质子结合成气核时吸收能量

B.卢瑟福的c粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的

C.入射光照射到某金属表面发生光电效应，若仅减弱该光的强度，则不可能发生光电效应

D.根据玻尔理论，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道，原子的能量减少，电子的动能增加

6、有人做过这样一个实验：将一锡块和一个磁性很强的小永久磁铁叠放在一起，放入一个浅平的塑料容器中。往塑料

容器中倒入液态氮，降低温度，使锡出现超导性。这时可以看到，小磁铁竟然离开锡块表面，飘然升起，与锡块保持

一定距离后，便悬空不动了。产生该现象的原因是：磁场中的超导体能将磁场完全排斥在超导体外，即超导体内部没

有磁通量（迈斯纳效应）。如果外界有一个磁场要通过超导体内部，那么在磁场作用下，超导体表面就会产生一个无损

耗感应电流。这个电流产生的磁场恰恰与外加磁场大小相等、方向相反，这就形成了一个斥力。当磁铁受到的向上的

斥力大小刚好等于它重力大小的时候，磁铁就可以悬浮在空中。根据以上材料可知（）

A.超导体处在恒定的磁场中时它的表面不会产生感应电流

B.超导体处在均匀变化的磁场中时它的表面将产生恒定的感应电流

C.将磁铁靠近超导体，超导体表面的感应电流增大，超导体和磁铁间的斥力就会增大

D.将悬空在超导体上面的磁铁翻转180°,超导体和磁铁间的作用力将变成引力

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、一列简谐横波，在f=0.5s时的波动图象如图甲所示，介质中x=15m处的质点A的振动图象如图乙所示，下列说

A.这列波的波速大小是2mzs

B.这列波的频率为1Hz

C.这列波沿x轴正方向传播

D.0.5〜0.75s内，图甲中质点P的平均速率大于质点。的平均速率

8、两根平行的通电长直导线。、b均垂直于纸面放置，其中的电流方向如图所示，电流分别为/和2/。此时。所受

安培力大小为尸。若在力的上方再放置一根与之平行的通电长直导线。，导线。、b、。间的距离相等，此时“所

受安培力的合力的大小也是尸。则下列说法中正确的是（）

0

C

I21

0@

ab

A.导线c中的电流为/B.导线。中的电流为2/

C.导线沙受到安培力的合力的大小为2GFD.导线沙受到安培力的合力的大小为

9、在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形曲c,顶点。、氏c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示,

。点为正三角形的中心，E、G、〃点分别为a从ac、儿的中点，尸点为E点关于顶点c的对称点，则下列说法中正

确的是（）

F

A.。点的电场强度为零

B.E、尸两点的电场强度等大反向、电势相等

C.E、G、77三点的电场强度和电势均相同

D.若释放c处的电荷，电荷在电场力作用下将做加速运动（不计空气阻力）

10、甲、乙两车在同一平直公路上运动，两车的速度v随时间f的变化图象如图所示。下列说法正确的是

A.4时刻两车一定相遇

B.在以时刻两车的动能一定相等

C.在时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度

D.若两车的额定功率相同，行驶过程中受到的阻力也相同，则两车的最大速度一定相同

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）某同学利用图（a）所示电路测量量程为3V的电压表①的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器材有:

电阻箱R（最大阻值9999.9。），滑动变阻器R（最大阻值500）,滑动变阻器尺2（最大阻值5k。），直流电源E（电

动势4V,内阻很小）。开关1个，导线若干。

图（6）

实验步骤如下：

①按电路原理图（a）连接线路；

②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图（a）中最左端所对应的位置，闭合开关S；

③调节滑动变阻器，使电压表满偏；

④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00V,记下电阻箱的阻值。

回答下列问题：

⑴实验中应选择滑动变阻器（填“Ri”或“出"）；

⑵根据图（a）所示电路将图（b）中实物图连线；

（）

⑶实验步骤④中记录的电阻箱阻值为1500.0。，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内

阻为。（结果保留到个位）；

（4）如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为（填正确答案标号）。

A.100gAB.250gAC.500gAD.1mA

12.（12分）图1为拉敏电阻的阻值大小随拉力变化的关系。某实验小组利用其特性设计出一电子测力计，电路如图2

所示。所用器材有：

拉敏电阻RF，其无拉力时的阻值为500.0。

电源E］（电动势3V,内阻不计）

电源E2（电动势6V,内阻不计）

毫安表mA（量程3mA,内阻100Q）

滑动变阻器R1（最大阻值为500Q）

滑动变阻器4（最大阻值为300Q）

电键S,导线若干。

2

RF/X10QS

E

5.2

5.0

4.8

R

图1图2

现进行如下操作:

①将拉敏电阻处于竖直悬挂状态并按图连接好电路，将滑动变阻器滑片置于恰当位置，然后闭合电键5。

②不挂重物时缓慢调节滑动变阻器的滑片位置，直到毫安表示数为3mA,保持滑动变阻器滑片的位置不再改变。

③在以下施加竖直向下的拉力/时，对应毫安表的示数为/，记录P及对应的/的值。

④将毫安表的表盘从1mA到3mA之间逐刻线刻画为对应的F的值，完成电子测力计的设计。

请回答下列问题：

（1）实验中应该选择的滑动变阻器是（填“曷”或“&”），电源是（填“EJ，或“E?”）；

（2）实验小组设计的电子测力计的量程是N»

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.(10分)如图7所示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R=20cm,折射率为，A3是一条直径，今有一束平行

光沿A5方向射向圆柱体，试求：

(1)光在圆柱体中的传播速度；

(2)距离直线48多远的入射光线，折射后恰经过8点.

图7

14.(16分)两条足够长的平行光滑的金属导轨MN、尸。放在水平面上，左端向上弯曲，导轨间距为轨道电阻不

计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为瓦轨道上有材料和长度相同、横截面积

不同的两导体棒纵b,其中导体棒。的质量为机，电阻为衣，导体棒石的质量为2“，导体棒)放置在水平导轨上，

导体棒。在弯曲轨道上距水平面高度处由静止释放。两导体棒在运动过程中始终不接触，导体棒和导轨接触良好且始

终和导轨垂直，重力加速度为g。求：

(1)导体棒〃刚进入磁场时，导体棒。中感应电流的瞬时电功率P;

(2)从导体棒。开始下落到最终稳定的过程中，导体棒。上产生的内能；

(3)为保证运动中两导体棒不接触，最初导体棒b到磁场左边界的距离至少为多少？

15.(12分)如图甲所示，正方形闭合线圈ABC。的边长a=10cm、总电阻厂=2Q、匝数〃=100,匀强磁场方向

垂直于线圈平面，磁感应强度大小3随时间f的变化关系如图乙所示，周期丁=lxl0-2s，磁场方向以垂直线圈平面向

里为正。试求：

(1)时，线圈的AO边所受安培力的大小和方向。

(2)在0~工时间内，通过导线横截面的电荷量。

2

K4XXXx^x

x|xXxxlx

XXXXXX

XXXXXX

x|XXXx|X

xDxxxxCx

甲

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、B

【解题分析】

A.如果小球受电场力大于重力，则到达C点后小球可能沿杆向上运动，选项A错误；

B.小球受重力、电场力、洛伦兹力、弹力和滑动摩擦力的作用，由于故下滑过程中洛伦兹力减小，导致支

持力和滑动摩擦力变化，故小球在段克服摩擦力做的功与在OC段克服摩擦力做的功不等，选项B正确；

C.由于小球在段克服摩擦力做的功与在OC段克服摩擦力做的功不等，故小球在O点时的动能也就不为50J,选

项C错误；

D.该过程是小球的重力势能、电势能、动能和系统的内能之和守恒，故小球电势能的增加量不等于重力势能的减少量,

选项D错误；

故选B。

2、D

【解题分析】

A.由于两颗卫星属于地球静止轨道卫星，其轨道半径一定大于地球半径，由公式

门Mmv2

Cr——=m—

广r

得

由于第一宇宙速度即为半径为地球半径的卫星的线速度，则这两颗卫星在轨运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故

A错误；

B.由于不清楚两颗卫星的质量，则无法比较两颗卫星的动能，故B错误；

C.由于不清楚两颗卫星的质量，则无法比较两颗卫星的向心力，故C错误；

D.由于两颗卫星属于地球静止轨道卫星，则两颗卫星的轨道半径一定相等，由公式

_Mm

Or——=ma

得

GM

a=~~

r

则加速度大小一定相等，故D正确。

故选D。

3、D

【解题分析】

由题，将卬、中移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功，说明Q对卬、qz存在引力作用，则知Q带负电，电场

线方向从无穷远到Q,根据顺着电场线方向电势降低，根据电场力做功与电势能变化的关系，分析得知⑴在A点的电

势能等于早在B点的电势能.B点的电势较高.由W=qU分析卬的电荷量与q?的电荷量的关系.

【题目详解】

将卬、中移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功，则知Q对卬、中存在引力作用，Q带负电，电场线方向从无

穷远指向Q,所以A点电势高于B点电势；A与无穷远处间的电势差小于B与无穷远处间的电势差；由于外力克服电

场力做的功相等，则由功能关系知，卬在A点的电势能等于q?在B点的电势能；由亚=411得知，小的电荷量大于中

的电荷量。故D正确。故选D。

4、C

【解题分析】

A.开关断开后，板间场强不变，油滴将保持静止，故A错误；

B.因油滴带正电，由平衡条件可知电场力向上，A板带负电，A板电势低于8板，故B错误；

C.断开开关后，电容器的电荷量。保持不变，由公式E=且、C=&和C=3上可知

dU4兀kd

E=竺及

一3s

当A板向右错开少许，即正对面积S减小，板间场强E增大，油滴所受电场力增大，将向上加速运动，故C正确；

D.当5板下移，板间场强E不变，但RB距离变大，由匀强电场的电势差U=Ed可知，5P电势差"BP增大，因笈点

接地，电势始终为零，故尸点电势减小，即D错误。

故选C。

5、D

【解题分析】

A.中子与质子结合成气核的过程中有质量亏损，释放能量，故A错误；

B.卢瑟福的a粒子散射实验揭示了原子的核式结构模型，故B错误；

C.根据光电效应方程知

Ekm=hv-W0

入射光的频率不变，若仅减弱该光的强度，则仍一定能发生光电效应，故C错误；

D.电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，放出光子，总能量减小；根据

—kQ5q_m—

rr

可知半径越小，动能越大，故D正确。

故选D。

6、C

【解题分析】

A.由题意可知，超导体处在磁场中，磁场要通过超导体内部，超导体表面就会产生一个无损耗感应电流，故A错误;

B.超导体处在均匀变化的磁场中时，超导体表面就会产生感应电流，但由材料无法确定感应电流是否恒定，故B错

误；

C.由材料可知，将磁铁靠近超导体，磁场要通过超导体的磁通量增大，超导体表面的感应电流增大，电流产生的磁

场增大，则超导体和磁铁间的斥力就会增大，故C正确；

D.由材料可知，超导体在外界磁场作用下，磁铁和超导体之间相互排斥，则将悬空在超导体上面的磁铁翻转180。，

超导体和磁铁间的作用力仍为斥力，故D错误。

故选C。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、BCD

【解题分析】

A.根据图甲可得，该波的波长2=20m；由图乙可得，该波的周期T=1s,则波速

2

v=—=20m/s

T

A错误；

B.波的传播周期和振源的振动周期相同，波源的振动频率

/=^=lHz

B正确；

C.由题图乙可知f=0.5s时，质点A的振动方向向下，在题图甲中根据“上坡下，下坡上”法可知，波沿x轴正方向传

播，C正确；

D.0.5~0.75s内，质点P在上周期内通过的路程大于一个振幅，质点。在周期内通过的路程小于一个振幅，平均速

44

率等于路程比时间，所以质点P的平均速率比质点。的平均速率大，D正确。

故选BCDo

8、BD

【解题分析】

AB.如图所示

由右手螺旋定则知b导线在“处产生竖直向下的磁场，«导线受该磁场向左的安培力

K=F

由牛顿第三定律知沙导线也受到。导线的磁场向右的安培力，大小也是月。。产生的磁场对。有安培力B，结合题意

分析得：月与工夹角为120。，且

FI=F?=F

则C、b导线在。点的磁感应强度大小相等，又c、b导线与。的距离相等，则c、b导线电流大小相等，为21。所

以B正确，A错误；

CD.c导线在。、b处产生的磁感应强度大小相等，则力受其安培力为2万。由余弦定理得

222

Fb=7F+(2F)-4Fcos120°=J1F

所以D正确，C错误。

故选BDo

9、AD

【解题分析】

A.。点到a、b、c三点的距离相等，故三个电荷在O点的场强大小相同，且夹角互为120。，故。点的场强为0,故

A正确；

B.由于“、》在E点的场强大小相等方向相反，故E点的场强仅由电荷c决定，故场强方向向左，而电荷c在。尸位

置的场强大小相同方向相反，但电荷。、方在厂点的场强矢量和不为0,故E尸两点的电场强度大小不同，方向相反，

故B错误；

C.E、G、H三点分别为成、ac、加的中点，故E的场强仅由电荷c决定，同理G点的场强仅由电荷方决定，H点

的场强仅由电荷a决定，故三点的场强大小相同，但方向不同，故C错误；

D.若释放电荷c,则a、匕在C点的合场强水平向右，故a、％始终对c有斥力作用，故c电荷将一直做加速运动，故

D正确。

故选ADo

10、CD

【解题分析】

由题中“两车的速度V随时间f的变化图象如图所示”可知，本题考查由v-t图像判断物体运动，根据v-t图像规律可分

析本题。

【题目详解】

A.fi时刻辆车运动速度大小相等，但是辆车位移不同，不能相遇，故A错误；

B.由于不知道辆车质量，故无法判断动能情况，故B错误；

C.在时间内，甲车的位移大于乙车，时间相同，根据公式

可知，乙车的平均速度小于甲车的平均速度，故C正确；

D.根据公式

P=Fv

可知，当到达最大速度时，动力与阻力为平衡力，大小相等，所以两车的额定功率相同，行驶过程中受到的阻力也相

同时，则两车的最大速度一定相同，故D正确。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、R1/3000D

【解题分析】

(1)[1].本实验利用了半偏法测电压表的内阻，实验原理为接入电阻箱时电路的总电阻减小的很小，需要滑动变阻器为

小电阻，故选Ri可减小实验误差.

⑵[2].滑动变阻器为分压式，连接实物电路如图所示：

(3)[3].电压表的内阻&和R串联，分压为2.00V和1.00V,则

R、=2R=3000Q.

(4)[4].电压表的满偏电流

故选D.

12、鸟E1200

【解题分析】

(1)口][2]毫安表示数为3mA时，由闭合电路的欧姆定律，有

若选电源E2,则滑动变阻器电阻为1400。，两个滑动变阻器均达不到，所以只能选电源E],此时滑动变阻器电阻为

400Q,只能选居。

(2)[3]毫安表示数为1mA时，拉力最大，由闭合电路的欧姆定律，有

由图1有

%=(5+0』尸"IO?《

解得拉力最大值为200N„电子测力计的量程200No

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、(1)v=—=A/3X108HI/S

n

(2)距离AB直线106cm的入射光线经折射后能到达B点

【解题分析】

(1)光在圆柱体中的传播速度

v=—=A^xlOsm/s（3分）

n

(2)设光线PC经折射后经过8点，光路图如图所示

由折射定律有：任q=n=布①(3分)

sinp

又由几何关系有：。=2〃②