2024届黑龙江省高三寒假物理巩固性测试试题

2024届黑龙江省高三寒假物理巩固性测试试题

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390,月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的

天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为

A.0.2B.2C.20D.200

2、如图所示，轻质弹簧下端固定，上端与一质量为机的物块A连接，物块A经过P点时速度大小为L方向竖直向

下。经过，秒物块A又回到P点。速度大小为匕，方向竖直向上，则在时间♦内()

A.物块A受到弹簧力的冲量大小为2:nv

B.物块A受到合力的冲量大小为2mv

C.弹簧弹力对物块A所做的功大小为^

D.合力对物块A所做的功大小为根一

3、在一边长为L的正方形的四个顶点处各放置一个电荷量为〃的点电荷，其中A3C处为正点电荷，。处为负点电荷,

尸、。、M、N分别是A3、BC、CD.ZM的中点，贝!|()

A.V、N两点电场强度相同

B.P、。两点电势相同

C.将一个带负电的粒子由。沿直线移动到V,电势能先增大后减小

D.在。点静止释放一个带正电的粒子（不计重力），粒子可沿着。。做匀变速直线运动

4、理想变压器连接灯泡和滑动变阻器的电路如图所示，V、N端连接一个稳压交流电源，三个灯泡办、丘和L接入

电路中发光，当滑动变阻器的滑片尸向上移动时，下列说法正确的是（）

A.灯泡乙1变亮，乙2变暗

B.灯泡办、心都变亮

C.灯泡心、心都变亮

D.电源输出功率减小

5、如图所示，在水平匀强电场中，有一带电粒子（不计重力）以一定的初速度从M点运动到N点，则在此过程中，

以下说法中正确的是（）

«・

£M

♦♦

._X------------

A.电场力对该带电粒子一定做正功

B.该带电粒子的运动速度一定减小

C.M、N点的电势一定有9M＞刎

D.该带电粒子运动的轨迹一定是直线

6、一个物体沿直线运动，f=0时刻物体的速度为lm/s,加速度为lm/s2,物体的加速度随时间变化规律如图所示，则

下列判断正确的是（）

A.物体做匀变速直线运动B.物体的速度与时间成正比

C.f=5s时刻物体的速度为6.25m/sD.f=8s时刻物体的速度为12.2m/s

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、玩具车的遥控距离为25m,某同学手持摇控器和玩具车同时从同地由静止沿同方向做匀加速直线运动。若该同学

加速度的大小为Im/sz,最大速度为5m/s；玩具车加速度的大小为Zm/sz,最大速度为10m/s。在达到最大速度后,

二者都能长时间保持最大速度匀速运动。下列说法正确的是（）

A.该同学对玩具车的控制时间为7.0s

B.该同学对玩具车的控制时间为7.5s

C.在控制时间内，该同学的位移大小为25m

D.与静止不动相比，该同学因运动而增加了2.5s的控制时间

8、如图所示，两条平行的光滑导轨水平放置（不计导轨电阻），两金属棒垂直导轨放置在导轨上，整个装置处于竖在向

下的匀强磁场中.现在用水平外力F作用在导体棒B上，使导体棒从静止开始向有做直线运动，经过一段时间，安培

力对导体棒A做功为”,导体棒B克服安培力做功为印2，两导体棒中产生的热量为Q，导体棒A获得的动能为Ek,

拉力做功为唯，则下列关系式正确的是

A.W^EkB.吗=叱+&C.W^Q+EkD.%=Q+E«

9、如图所示，某时刻将质量为10kg的货物轻放在匀速运动的水平传送带最左端，当货物与传送带速度恰好相等时，

传送带突然停止运动，货物最后停在传送带上。货物与传送带间的动摩擦因数为0.5,货物在传送带上留下的划痕长为

0.1m,重力加速度取10m/s2o贝愤物（）

A.总位移为0.2m

B.运动的总时间为0.2s

C.与传送带由摩擦而产生的热量为5J

D.获得的最大动能为5J

10、如图甲所示，物块A与木板3叠放在粗糙水平面上，其中A的质量为m，5的质量为2m,且5足够长，A与5、

8与地面间的动摩擦因数均为对木板8施加一水平变力F,F随f变化的关系如图乙所示，A与3、5与地面间的

最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（）

A.在0〜fi时间内，A、3间的摩擦力为零

B.在友〜打时间内，A受到的摩擦力方向水平向左

C.在f2时刻，A、3间的摩擦力大小为0.5〃Mtg

D.在打时刻以后，4、5间的摩擦力大小为〃

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）在测定电源电动势和内电阻的实验中，实验室提供了合适的的实验器材。

①请用笔画线代替导线在图b中完成电路的连接.

②根据电压表的读数U和电流表的读数/,画出图线如图c所示，可得电源的电动势E=V,内电阻

C（结果保留两位有效数字）。

⑵乙同学误将测量电路连接成如图d所示，其他操作正确，根据电压表的读数U和电流表的读数/,画出图线如

图e所示，可得电源的电动势E=V,内电阻x。（结果保留两位有效数字）。

图d图e

12.（12分）某同学想要描绘标有“3.8V,0.3A”字样小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确，绘制曲线完

整，可供该同学选用的器材除了开关、导线外，还有:

电压表Vi（量程0~3V,内阻等于3k。）

电压表V2（量程0~15V,内阻等于15kQ）

电流表Ai（量程0~200mA,内阻等于10£2）

电流表A2（量程0~3A,内阻等于0.1。）

滑动变阻器Ri（0~10Q,额定电流2A）

滑动变阻器&（07kd额定电流0.5A）

定值电阻用（阻值等于1。）

定值电阻尺4（阻值等于10Q）

定值电阻凡（阻值等于10）

电源E（E=6V,内阻不计）

（1）请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁

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）如图所示。在定0存在垂直xOy平面向外的匀强磁场，坐标原点。处有一粒子源，可向x轴和x轴上方

的各个方向均匀地不断发射速度大小均为V、质量为机、带电荷量为+q的同种带电粒子。在x轴上距离原点xo处垂

直于x轴放置一个长度为皿、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P（粒子一旦打在金属板P上，其速度立即变为

0）=现观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端，且速度方向与y轴平行。不计带电粒子的重力和粒

子间相互作用力：

⑴求磁感应强度B的大小；

⑵求被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值；

（3）求打在薄金属板右侧面与左侧面的粒子数目之比。

8*

P

14.（16分）如图所示，哑铃状玻璃容器由两段粗管和一段细管连接而成，容器竖直放置，容器粗管的截面积为Si=2cm2,

细管的截面积S2=km2,开始时粗、细管内水银长度分别为心=&2=2cm,整个细管长为4cm,封闭气体长度为L=6cm,

大气压强为尸o=76cmHg,气体初始温度为27℃,求：

s2

八2.

Ai：■

LS1

JL

①第一次若要使水银刚好离开下面的粗管，封闭气体的温度应为多少K;

②第二次若在容器中再倒入同体积的水银，且使容器中气体体积不变，封闭气体的温度应为多少K.

15.(12分)图示为直角三角形棱镜的截面，NC=90°,NA=30°，A3边长为20cm,。点到A点的距离为7cm,

一束细单色光平行AC边从D点射入棱镜中，经AC边反射后从8C边上的歹点射出，出射光线与BC边的夹角为30°，

求：

⑴棱镜的折射率；

(2)/点到C点的距离。

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

【解析】

M太“地4/

由日常天文知识可知，地球公转周期为365天,依据万有引力定律及牛顿运动定律，研究地球有G太2=M地亍了r

地，研究月球有G地2，=M月中r月,日月间距近似为r地，两式相比『=屈•』.太阳对月球万有引

片T：raT,

27

=390=2.13,

365

故选B.

【解析】

AB.以小球为研究对象，取向上为正方向，整个过程中根据动量定理可得

L=/弹簧-mgt=mv-(-mv)

得A受到合力的冲量大小为

小球所受弹簧弹力冲量的大小为

r弹簧=2mv+mgt

选项A错误，B正确；

CD.整个过程中根据动能定理可得

而整个过程重力做功WG=0

得合力对物块A所做的功大小为

%=0

小球所受弹簧弹力做功的大小为

%,=叽=。

选项CD错误。

故选B。

3、B

【解析】

A.场强叠加遵循平行四边形定则，M、N两点电场强度大小相等，方向不同，A错误；

B.P、。两点即关于A、C两正电荷对称，又关于5、。两异种电荷对称，根据对称性可知四个点电荷在P、。两点

产生的电势相同，B正确；

C.M.N、P、0关于A、C两正电荷对称，所以对于A、C两正电荷而言，这四个点的电势是相等的，对3、。两异

种电荷而言，P、。两点的电势高于M、N两点的电势，所以负电的粒子由。沿直线移动到M,根据：

Ep=q（P

可知负电荷电势能一直增大，C错误；

D.这四个点电荷形成的电场中，电场力大小改变，加速度改变，所以从。点静止释放的粒子不可能做匀变速运动，

D错误。

故选B。

4、B

【解析】

ABC.设MN两端稳压交流电源的电压有效值为U,原线圈两端的电压为S,电流为刀，副线圈两端的电压为S,

电流为原副线圈的匝数比：3n2=k,灯泡的电阻都为R,根据欧姆定律，可得副线圈两端的电压为：

。2=，2（尺+号）

根据

U2n2

得原线圈两端的电压为：

。1=由2=生（尺+峰）

根据

A__J_

/2〃1k

解得

Tj=—/

1k2

根据欧姆定律，可得乙两端的电压：

叨=/毋=竽

则稳压交流电源的电压为：

一R~

U=U；+U1=l2—+左（R+R并）

k

当滑动变阻器的滑片产向上移动时，其电阻减小，则R并电阻减小，所以总电阻减小，而稳压交流电源的电压U不变,

所以电流/2变大，则心变亮；原线圈的电流，也增大，所以L1变亮，其两端的电压变大，所以原线圈两端的

电压减小，则副线圈两端的电压减小，而心的电压变大，所以心与滑动变阻器并联部分的电压减小，所以心变暗，

B正确，AC错误；

D.因为原线圈的电流增大，稳压交流电源的电压不变，根据

P=Uh

可知电源输出功率增大，D错误。

故选B。

5、C

【解析】

AB.粒子的带电性质不知道，所以受到的电场力方向不确定，电场力可能做正功也可能做负功，则粒子的速度可能增

加也可能减小，故AB错误；

C.沿着电场线的方向电势一定降低，所以故C正确；

D.粒子只受电场力作用，电场力的方向在水平方向，而粒子的运动方向和水平方向有一夹角，所以粒子不会做直线

运动，故D错误；

故选C.

6、D

【解析】

A.物体的加速度在增大，做变加速直线运动，故A错误。

B.由图像知质点的加速度随时间增大，根据片vo+af可知，物体的速度与时间一定不成正比，故B错误。

C.由图知a=O.lf+l(m/s2),当/=5s时，a=1.5m/s2,速度的变化量

Av="L5x5m/s=6.25m/s

2

知t=5s时的速度为

v=vo+Av=lm/s+6.25m/s=7.25m/s

故C错误。

D.a-f图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，贝!)0-8s内，a-Q.lt+1(m/s2),当U8s时，a=1.8m/s2,速度的变化

量

111Q

Av=------x8m/s=11.2m/s

2

知Z=8s时的速度为

v=vo+Av=lm/s+11.2m/s=12.2m/s

故D正确。

故选D。

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、BCD

【解析】

AB.由题意可得，该同学加速到最大速度所用时间与玩具车加速到最大速度所用时间相同，为

4=5s

在此期间该同学和玩具车运动的位移分别为

11[cU

Xj=—贴=12.5m,x2=—a2t1=25m

则两者相距

Axj=-石=12.5m

已知遥控距离为25m,则

Ax,=羽'一为’=25m-12.5m=12.5m

Ax,=v2t2-v/2

解得

t2=2.5s

该同学对玩具车的控制时间为

t=tl+t2=7.5s

所以B正确，A错误；

C.在控制时间内，该同学的位移为

x=X]+X；=ga/；+匕,2=25m

所以C正确；

D.如果该同学静止不动，玩具车向前加速运动，则

%'=3口2产=25m

解得

/=5s

即此时该同学对玩具车的控制时间为5s,则

Af=t—f=2.5s

所以与静止不动相比，该同学因运动而增加了2.5s的控制时间，所以D正确。

故选BCDo

8,AC

【解析】

导体棒A在水平方向上只受到安培力作用，故根据动能定理可得叱=纥，A正确；设3棒的动能变化量为EJ,则

对3分析，由动能定理可得%-%=EJ①，将两者看做一个整体，由于安培力是内力，所以整体在水平方向上只

受拉力作用，根据能量守恒定律可得%=Ek+Ek'+Q②，联立①②解得明=。+纭，由于

WF=Ek+Ek'+Q>Q+Ek,所以C正确BD错误.

9、ACD

【解析】

令传送带的速度为也根据题意可知，货物在传送带上先加速后做减速运动，加速运动阶段，其加速度大小为

jumg4/2

a=-~—=jug=5m/s

m

当货物加速到和传送带速度相等时，所用时间为

VV

『一=£

a5

货物发生的位移为

2a10

传送带发生的位移为

__v2

X2=V？1=—

减速运动过程中货物的加速度大小为

a-fl=5m/s2

当货物速度减为零，所用的时间为

vv

2一75

货物发生的位移为

2d10

根据题意可知，货物在传送带上留下的划痕长为

x—喘=0」m

所以传送带的速度为

v=lm/s

货物发生的总位移为

x=xi+x3=0.2m

运动的总时间为

U，I+£2=0.4S

与传送带由摩擦而产生的热量

Q=/img（X2-X1+X3）=10J

货物获得的最大动能为

Ek——mv2—53

2

故B错误，ACD正确。

故选ACD„

10、AD

【解析】

A.A5间的滑动摩擦力/kB="，"g,5与地面间的摩擦力/=3/n"g,故在0〜友时间内，推力小于木板与地面间的滑动摩

擦力，故3静止，此时无相对滑动，故A3间摩擦力为零，故A正确；

B.A在木板上产生的最大加速度为

此时对5分析可知

F-4fimg=2ma

解得

F=6/img,

故在在fi〜打时间内，一起向右做加速运动，对A可知，A受到的摩擦力水平向右，故B错误；

C.在f2时刻，AB将要发生滑动，到达最大静摩擦力，故A、5间的摩擦力大小为"胆g,故C错误;

D.在打时刻以后，A5发生滑动，故A、5间的摩擦力大小为〃〃陪，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、(1)①②2.80.60(2)3.00.50

【解析】

解：（1）①根据原理图可得出对应的实物图，如图所示;

②根据闭合电路欧姆定律可得：U=E-Ir,则由数学规律可知电动势E=2.8V,内电阻

At/2.8—1.6

O=0.600

M0.2

⑵由乙同学的电路接法可知与左右两部分并联后与&串联，则可知在滑片移动过程中，滑动变阻器接入电阻先增大

后减小，则路端电压先增大后减小，所以出现图e所示的图象，则由图象可知当电压为2.5V时，电流为0.5A,此时

两部分电阻相等，则总电流为，=1A；而当电压为2.4V时，电流分别对应0.33A和0.87A,则说明当电压为2.4V时,

干路电流为/2=033+0.87A=L2A；则根据闭合电路欧姆定律可得2.5=E—r,2.4=E-1.2r,解得电源的电动

势E=3.0V,内电阻厂=0.50。；

【解析】

①用电压表Vi和Rs串联，可改装成量程为0=」（勺+4）=切的电压表；用电流表Ai与R4并联可改装为量程

为/=/+々1=队4?的电流表；待测小灯泡的阻值较小，故采用电流表外接法；为使曲线完整，滑动变阻器应

“4

采用分压接法，故选择总阻值小的Ri,电路如图:

②小灯泡灯丝的电阻随温度升高而变大，故该同学描绘出的I-U图线应该是B.

【点睛】

此题考查了探究小灯泡的伏安特性曲线的实验；此题的难点在于题中所给的电表量程都不适合，所以不管是电流表还

是电压表都需要改装，所以要知道电表的改装方法；改装成电压表要串联分压电阻；改装成电流表要并联分流电阻；

其他部分基本和课本实验一样.

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。

mv4乃％1

13、(1)—；(2)—^；(3)-

qx03v2

【解析】

（1）由左手定则可以判断带电粒子在磁场中沿顺时针方向做匀速圆周运动，沿一%方向射出的粒子恰好打在金属板的

则:

R=X。

2

qvB=m-

R

联立得：

B=-"o

（2）粒子做匀速圆周运动的周期为T,根据圆周运动公式可知:

T兀兀。

J.—_2R—_2X

VV

图6为带电粒子打在金属板左侧面的两个临界点，由图可知，