2024届金昌市重点中学高三年级下册联合考试物理试题含解析

2024届金昌市重点中学高三下学期联合考试物理试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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，三段长度相等的直导线。、b、c相互平行处在同一竖直面内，。、6间的距离等于氏c间的距离，通电

电流方向如图所示，则下列判断正确的是（）

abc

A.导线b受到的安培力可能为0

B.导线a受到的安培力可能为0

C.导线c受到的安培力的方向一定向左

D.导线°、6受到的安培力的方向一定相同

2、如图甲所示的理想变压器，原线圈接一定值电阻Ro,副线圈与一额定电流较大的滑动变阻器R相连接，现在M、

n,10

N间加如图乙所示的交变电压。已知变压器原、副线圈的匝数比为二=7，定值电阻的额定电流为2.0A,阻值为

Z?=10£2o为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的电阻值至少为（）

|«/V

,——,220/2

-220/2

A.IQB.0。

C.10。D.102fl

3、如图所示，在水平桌面上固定一个光滑长木板，质量为M的木块通过轻绳与质量为帆的钩码相连，重力加速度为

g,则释放后钩码的加速度大小为（）

A.0

B.g

m

C.---------g

M+m

M

D.---------g

M+m

4、质量为机的物体用轻绳A3悬挂于天花板上。用水平向左的力尸缓慢拉动绳的中点0,如图所示。用T表示绳04

段拉力的大小，在。点向左移动的过程中

A.F逐渐变大,7逐渐变大

B.尸逐渐变大,T逐渐变小

C.厂逐渐变小,T逐渐变大

D.F逐渐变小,7逐渐变小

5、一质点静止在光滑水平面上，现对其施加水平外力尸，F随时间变化规律如图所示，下列说法正确的是（）

A.在0~4s时间内,位移先增后减

B.在0~4s时间内,动量一直增加

C.在0~8s时间内,F的冲量为0

D.在0~8s时间内,F做的功不为0

6、2018年12月8日，在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭将嫦娥四号发射；2019年1月3日，嫦娥四号成功

登陆月球背面，人类首次实现了月球背面软着陆。如图，嫦娥四号在绕月球椭圆轨道上无动力飞向月球，到达近月轨

道上尸点时的速度为w,经过短暂“太空刹车”，进入近月轨道绕月球运动。已知月球半径为衣，嫦娥四号的质量为加

在近月轨道上运行周期为T,引力常量为G,不计嫦娥四号的质量变化，下列说法正确的是（）

馆加四号

近月就迅

A.嫦娥四号在椭圆轨道上运行时的机械能与在近月轨道上运行时的机械能相等

37r

B.月球的平均密度〃=彳

C.嫦娥四号着陆后在月面上受到的重力大小为——

T-

D.“太空刹车”过程中火箭发动机对嫦娥四号做的功为!机说—丝罢

2T-

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、如图甲所示，a、b两个绝缘金属环套在同一个光滑的铁芯上。f=0时刻a、b两环处于静止状态，a环中的电流i

随时间，的变化规律如图乙所示。下列说法中正确的是（）

A.打时刻两环相互吸引

B.打时刻两环相互排斥

C.。时刻a环的加速度为零

D.久时刻b环中感应电流最大

8、如图所示，真空中有一个棱长为a的正四面体尸若在尸、。两点分别放置一个点电荷，尸点为正电荷、。点

为负电荷，其电荷量均为贵再在四面体所在的空间加一个匀强电场，其场强大小为E,则M点合场强为0。静电力

常数为K下列表述正确的是（）

B.匀强电场的场强大小为当

a

C.N点合场强的大小为0D.N点合场强的大小为当■

a

9、中国航天科工集团虹云工程，将在2023年前共发射156颗卫星组成的天基互联网，建成后WiFi信号覆盖全球。

假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为（To为地球的自转周期），已知地球的第一宇宙速度

为V,地球表面的重力加速度为g,则地球的半径R和该卫星做圆周运动的半径r分别为（）

,,2,,2Irp22

A.R=一B.R=一C.r=D.r=-

g2g8

10、如图，质量相同的两球A、5分别用不同长度的细线悬挂，LA>LB,当拉至同一高度使细线水平时释放，两球

到最低点时，相同的物理量是（）

A.细线的拉力B.小球的加速度

C.小球的速度D.小球具有的动能

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）一个小电珠上标有“2V、2W”的字样，现在要用伏安法描绘出这个电珠的U-/图象，有下列器材供选用:

A.电压表（量程为0~3V,内阻约为10kQ）

B.电压表（量程为015V,内阻约为20kQ）

C.电流表（量程为00.6A,内阻约为1C）

D.电流表（量程为0L0A,内阻约为0.4Q）

E.滑动变阻器（阻值范围为05Q,额定电流为10A）

F.滑动变阻器（阻值范围为0500Q,额定电流为0.2A）

⑴实验中电压表应选用,电流表应选用（均用器材前的字母表示）。

⑵为了尽量减小实验误差，要电压从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器调节方便，滑动变阻器应选用

（用器材前的字母表示）。

（3）请在虚线框内画出满足实验要求的电路图____,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图________

12.（12分）某实验小组利用如图所示的装置验证机械能守恒定律，实验主要步骤如下：（不考虑空气阻力的影响）

①将光电门安放在固定于水平地面上的长木板上；

②将细绳一端连在小车上，另一端绕过两个轻质光滑定滑轮后悬挂一钩码，调节木板上滑轮的高度，使该滑轮与小车

间的细绳与木板平行；

③测出小车遮光板与光电门之间的距离L,接通电源，释放小车，记下小车遮光板经过光电门的时间“

④根据实验数据计算出小车与钩码组成的系统动能的增加量和钩码重力势能的减少量。

⑴根据上述实验步骤，实验中还需测量的物理量有;

A.小车上遮光板的宽度dB.小车和遮光板总质量mi

C.钩码的质量""D.钩码下落的时间?

⑵图中游标卡尺所测遮光板宽度d为_______mm；

⑶由实验步骤和（1）选项中测得的物理量，改变L的大小，重复步骤③、④，可得到系统动能增加量总是小于钩码重力

势能减少量，其原因可能是

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）一轻质细绳一端系一质量为,"=0.05kg的小球4,另一端挂在光滑水平轴。上，O到小球的距离为乙=0.1m,

小球跟水平面接触，但无相互作用，在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板，如图所示，水平距离

s=2m,动摩擦因数为〃=0.L现有一滑块5,质量也为山，从斜面上滑下，与小球发生弹性正碰，与挡板碰撞时不损

失机械能.若不计空气阻力，并将滑块和小球都视为质点，g10m/s2,试问：

（1）若滑块3从斜面某一高度处滑下与小球第一次碰撞后，使小球恰好在竖直平

面内做圆周运动，求此高度儿

(2)若滑块5从/?=5m处滑下，求滑块8与小球第一次碰后瞬间绳子对小球的拉力.

(3)若滑块3从无=5m处下滑与小球碰撞后，小球在竖直平面内做圆周运动，求小

球做完整圆周运动的次数.

14.(16分)如图所示，质量为，”=lkg的物块放在倾角为。=37。的斜面底端A点，在沿斜面向上、大小为20N的恒

力肌的作用下，从静止开始沿斜面向上运动，运动到5点时撤去拉力丹，当物块运动到C点时速度恰为零，物块向

上加速的时间与减速的时间均为2s。物块运动到C点后，再对物块施加一平行于斜面的拉力F2,使物块从C点运动

到A点的时间与从A点运动到C点的时间相等。已知斜面足够长，重力加速度g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37°=0.8,

求：

(1)物块与斜面间的动摩擦因数；

(2)拉力尸2的大小和方向。

C

15.(12分)如图所示，两平行的光滑金属导轨固定在竖直平面内，导轨间距为L、足够长且电阻忽略不计，条形匀

强磁场的宽度为d,磁感应强度大小为3、方向与导轨平面垂直。长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝导线框

连接在一起组成装置，总质量为雨，置于导轨上。导体棒与金属导轨总是处于接触状态，并在其中通以大小恒为/的

电流(由外接恒流源产生，图中未画出)。线框的边长为d(d<L),电阻为R,下边与磁场区域上边界重合。将装置

由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直，重力加速度为g。

试求：

⑴装置从释放到开始返回的过程中，线框中产生的焦耳热Q；

⑵经过足够长时间后，线框上边与磁场区域下边界的最大距离xmo

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】

A.根据同向电流相互吸引、反向电流相互排斥可知，导线方受到的安培力不可能为0,故A错误；

BD.导线“受到导线》给的向右的安培力和导线c给的向左的安培力，又因为通电电流ac之前的距离大

于防之间的距离，所以导线”受到的安培力可能为0,而导线，受到的安培力不可能为0,所以导线“、》受到的安培

力的方向不一定相同，故B正确，D错误；

C.根据同向电流相互吸引、反向电流相互排斥可知，导线c受到的安培力的方向一定向右，故C错误。

故选B。

2、A

【解析】

由题意可知，定值电阻Ro在额定电流情况下分得的电压为：

=/&=2.0x10V=20V

则原线圈输入电压：

t/i=220V-20V=200V

由变压器的工作原理：

七=2

U2“2

可知：

U7="Ui=—X200V=20V

^10

允许电流最大时原线圈的输入功率为：

Pi=t/iZ=200x2W=400W

由变压器输出功率等于输入功率可得：

p2=p1=400W

又由公式可知

可得:

22

尺=，U生20。=1。

P2400

故A正确，BCD错误。

3、C

【解析】

以钩码为研究对象则有

mg—T=ma

以木块为研究对象，则有

T=Ma

联立解得

m

a=-----g

M+m

故选C。

4、A

【解析】

以结点O为研究对象受力分析如下图所示:

由题意知点。缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知：绳。3的张力

Ts-mg

根据平衡条件可知：

TCOS0-TB=0,TsinO-尸=0

由此两式可得：

F-T^tan0-mgtan0

T=^~

cosO

在结点为。被缓慢拉动过程中，夹角。增大，由三角函数可知：歹和T均变大。

A.歹逐渐变大，T逐渐变大与分析相符，故A正确。

B.尸逐渐变大，T逐渐变小与分析不符，故B错误。

C.F逐渐变小，7逐渐变大与分析不符，故C错误。

D.歹逐渐变小，T逐渐变小与分析不符，故D错误。

5、C

【解析】

A.由图可知，在0-4s内力尸先向正方向，再向反方向，故质点先加速再减速到0,速度方向不变，位移增加，故A

错误；

B.在0-4s内，速度先增加后减小，动量先增加后减小，故B错误；

C.0到8s内，一半时间的冲量为正，另一半时间的冲量为负，则总的冲量为0,故C正确；

D.因8s内总的冲量为0,根据动量定理，可知动量的变化为0,即初末速度为0,则动能的变化量为0,尸做功为0,

故D错误。

故选C。

6、B

【解析】

A.嫦娥四号在椭圆轨道上P点时要刹车，机械能减小，则嫦娥四号在椭圆轨道上运行时的机械能比在近月轨道上运

行时的机械能大，选项A错误；

B.由于

G曾玛2夫

R?T

解得

3万

选项B正确；

C.嫦娥四号着陆后在月面上受到的重力大小为

2

「4-7rmR

Mm2

mg=GF=〃7R=

T2

选项C错误;

D.根据动能定理，“太空刹车”过程中火箭发动机对嫦娥四号做的功为

12121212兀R、2122m7V~R~

W=—mvmv=—mvm(-----)=—mvX-------------

2n22n2T2T2

选项D错误。

故选B。

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、ACD

【解析】

AB.相互吸引还是相互排斥，就要看电流是增大还是减小，时刻与f3时刻，均处于电流减小阶段，根据楞次定律，

可知两环的电流方向相同，则两环相互吸引，A正确，B错误；

C.介时刻，a中电流产生磁场，磁场的变化使b中产生电流，才使两线圈相互作用，根据法拉第电磁感应定律

E—n--

Nt

可知磁场变化越快，电动势越大，根据闭合电路欧姆定律可知电流也越大，所以，作用力最大的时刻，也就是a中电

流变化最快的时刻；在乙图中，“变化最快”也就是曲线的斜率最大。立时刻斜率为0,因此两线圈没有作用力，则加速

度为零，C正确；

D.虽然a时刻的电流为零，但是根据该点的斜率，电流是变化的，也就是磁通量变化率最大，那么b环中感应电动

势最大，则感应电流最大，D正确。

故选ACDo

8、AC

【解析】

AB.如图所示，正确分析三维几何关系。

两个点电荷在M点产生的场强大小均为

E坦

a

由几何关系知，这两个点电荷的合场强大小为

&=2Ecos6(F=驾

a

方向平行于尸。指向。一侧。该点合场强为0,则匀强电场的场强方向与E占相反，大小为当，所以A正确，B错误;

a

CD.由几何关系知，两点电荷在M、N两点的合场强的大小相等、方向相同，则N点合场强的大小也为0。所以C

正确，D错误。

故选ACo

9、AD

【解析】

AB.绕地球表面运行的卫星对应的速度是第一宇宙速度，此时重力提供向心力，设卫星的质量为雨，即

V2

mg=m—

R

得出

故A正确，B错误；

CD.卫星在高空中旋转时，万有引力提供向心力，设地球的质量为M,此高度的速度大小为孙，则有

GMm/2万、2

——=mr(-)2

r£o_

16

其中

GM=R2g

解得该卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径

故C错误，D正确。

故选ADo

10、AB

【解析】

AC.根据动能定理得

712

mgL=—mv

解得

v=^2gL

因为所以

VA<VB

再根据

V2

1—mg-m—

得

v2

T=mg+m—=3mg

L

所以绳子拉力相等，故A选项正确，C选项错误；

2

B.根据〃可得

L

a=2g

所以两球加速度相等，故B选项正确；

D.根据动能定理得

1

mgL7=—mv2

因为〃<LB，所以在最低点，两球的动能不等。故D选项错误;

故选AB.

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。

【解析】

(1)口］因为电珠的额定电压为2V,为保证实验安全，选用的电压表量程应稍大于2V,但不能大太多，量程太大则示

数不准确，所以只能选用量程为03V的电压表，故选A；

[2]由P=L7得，电珠的额定电流

应选用量程为0LOA的电流表，故选D。

(2)[3]由题意可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，而分压接法中，为调节

方便应选总阻值小的滑动变阻器，故选E。

(3)[4北5]电珠内阻

U2

R=力=2C

电压表内阻远大于电珠内阻，应采用电流表外接法，故电路图和实物连接图分别如图乙、丙所示

12、ABC5.70小车与长木板之间存在摩擦阻力做功

【解析】

⑴⑴要得到小车与钩码组成的系统动能的增加量，则要得到小车的速度，所以要测量小车上遮光板的宽度”和小车和

遮光板总质量机I,钩码的质量机2,由于小车运动的距离即为钩码下降的距离，所以不用测量钩码下落的时间心故选

ABC；

(2)[2]由图可知，游标卡尺所测遮光板宽度

d=0.5cm+14x0.05mm=5mm+0.70mm=5.70mm

(3)[3]由于实验过程中小车与长木板之间存在摩擦阻力做功，系统有部分机械能转化为内能，则系统动能增加量总是小

于钩码重力势能减少量。

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)0.5m(2)48N(3)10次。

【解析】

(1)小球刚能完成一次完整的圆周运动，它到最高点的速度为vo,在最高点，仅有重力充当向心力，则有

mg=

在小球从最低点运动到最高点的过程中，机械能守恒，并设小球在最低点速度为v,则又有

；mVj2=mg-2L+gmv；②

解①②有

%=6m/s

滑块从h高处运动到将与小球碰撞时速度为P2,对滑块由能的转化及守恒定律有

,519

mgn=pimg•—+—mv2"

因弹性碰撞后速度交换

%=君m/s

解上式有

〃，=0.5m

(2)若滑块从&=5m处下滑到将