2024年沈阳市高中三年级教学质量监测 一模 物理试卷（含答案）

2024年沈阳市高中三年级教学质量监测（一）

物理

命题:沈阳市第120中学

沈阳市第二中学

东北育才学校

主审：沈阳市教育研究院

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡指定位置。

2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试题卷上无效。

3.考试结束后，考生将答题卡交回。

一.选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要

求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分；选对但不

全的得3分，有选错的得。分。

1.日本将核废水排放到大海中，会对太平洋造成长时间的核污染。废水中含有钠、铜、瓶等多种放

射性物质，其中钠137原子核具有较强的放射性，会发生衰变并释放能量，其半衰期长达30年。

若锋137原子核的衰变方程为：137}55Cs-月］Ba利，下列说法正确的是

A.钠137衰变时，衰变产物中的X为中子

B.艳137衰变时，衰变产物中的X为质子

C.虽然未衰变的钠137数量逐渐减少，但其半衰期并不改变

D.排入太平洋后，废水中的铀137经过60年只衰变了四分之一

2.比亚迪作为国内新能源汽车领域最有影响力的品牌，在市场上备受瞩目，为了用户的安全，比亚迪

进行多次安全测试。在某次安全测试中，某款比亚迪汽车在平直公路上行驶，突然发现前方有障

碍物，智能系统识别后紧急恒力制动。从制动开始计时，该汽车的位移和时间的比值，与t之间

的关系图像如图所示，则下列说法正确的是恸

A.该汽车的初速度为20m/s

B.该汽车的初速度为6m/s2

12

C.该汽车的加速度大小为4m/s2|鼻、\

D.该汽车从制动到停止用时5s

高三物理第1页（共8页）

3.如图所示为血管探头发射的沿x轴正方向传播的简谐横波图像，t=0时刻波恰好传到质点Mo

已知该简谐波的频率为2X107HZ,则下列说法正确的是

A.简谐波在血管中的传播速度为8000m/s

B.t=2.5X10-85时，质点M运动到横坐标上的N点

C.t=2.5x10-85时，质点N沿y轴正方向开始振动

4.2021年2月21日~4月2日，“深海一号”钻井平台搭载“蛟龙”号潜艇赴西北太平洋深渊区开展7

000米级作业。若开始下潜时，“蛟龙”号潜艇内气体温度为27℃、压强为1.0xl05pa,当下潜

到某一深度时，艇内温度降到17℃。潜艇内气体视为理想气体，体积和质量不变，下列关于艇内

气体的说法，正确的是

工1不同时，压强约为（0.63x105Pa

B.17℃时，压强约为0.97x105Pa

C.下潜过程中，内能增加

D.下潜过程中，吸收热量

5.图甲是半圆柱形玻璃体的横截面，一束紫光从真空沿半圆柱体的径向射入，并与底面上过O点的

法线成。角，CD为足够大的光学传感器，可以探测从AB面反射光的强度。若反射光强度随e

变化规律如图乙所示，取sin37o=0.6,cos37*0.8,则下歹U说法正确的是

A.该紫光在半圆柱体中的折射率为|

B.。减小到。时，光将全部从AB界面透射出去

C.。减小时，反射光线和折射光线夹角随之减小

D.改用红光入射时，CD上探测到反射光强度最大值对应的。＜37。

高三物理第2页（共8页）

6.为了减少环境污染，工业废气常用静电除尘器除尘。某静电除尘装置如图所示，其收尘极为金属

圆筒，电晕极位于圆筒中心。当两极接上高压电源时，电晕极附近会形成很强的电场使空气

分子电离，进入静电除尘器的尘埃吸附带电粒子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积，最

终落入尘埃收集器实现除尘目的。设尘埃向收尘极运动过程中所带电荷量不担|邛年也工确

A.向收尘极运动的尘埃带正电荷含尘气体W_____»+

B.金属圆筒内越靠近收尘极电势越低—

尘埃收集器/"

C.带电尘埃向收尘极运动过程中所受静电力越来越大土建愣聚而

D.带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越小

7.如图所示，小车上固定一个光滑弯曲轨道，静止在光滑的水平面上，整个小车（含轨道）的质量为3m。

现有质量为m的小球，以水平速度V。从左端滑上小车，能沿弯二仙轨道上升到最大高度，然后从

轨道左端滑离小车。关于这个过程，下列说法正确的是.n

A.小球沿轨道上升到最大高度时，速度为零/川

B.小球沿轨道上升的最大高度为誓公

C.小球滑离小车时，小车恢复静止状态>>>>>>>

D.小球滑离小车时，小车相对小球的速度大小为2Vo

rA

8.2023年10月26日，神舟十七号航天员乘组进驻中国空间站，航天员汤坤波。唐真龙邮姆辟

担着多项空间实验任务。若中国空间站绕地球做匀速圆周运动一名宇航员定个小球“静立”

在“舱底面”上，如图所示。下列说法正确的是）,空间站

A.宇航员不受地球引力的作用

B.宇航员处于完全失重状态，对“舱底面”的压力为零

C.若宇航员相对于太空舱无初速度地释放小球，小球将

做自由落体运动

D.空间站运行的线速度小于第一宇宙速度

高三物理第3页（共8页）

9.如图所示，一质量为m的物体受水平面内的恒力作用，在光滑水平面上运动。从A点经过t

时间运动到B点，速度大小分别为va-v,17b=百叨方向分别与虚线AB成a=60。、0=30。。

则下列说法中正确的是

A.物体从A点运动到B点动能变化量为mv2

B.物体从A点运动到B点速度变化量大小为（（V5-l）v

C.该恒力大小为平

D.从A到B的过程中，物体速率的最小值为V/2

10.如图所示，用金属制成的平行导轨由水平和弧形两部分组成，水平导轨窄轨部分间距为L,有竖

直向上的匀强磁场，宽轨部分间距为2L,有竖直向下的匀强磁场；窄轨和宽轨部分磁场的磁感

应强度大小分别为2B和B；质量均为m金属棒a、b垂直于导轨静止放置。现将金属棒a自弧

形导轨上距水平导轨b高度处静止释放，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好

接触，两棒接入电路中的电阻均为R,其余电阻不计，宽轨和窄轨都足够长，a棒始终在窄轨

磁场中运动，b棒始终在宽轨磁场中运动，重力加速度为g,不计一切摩擦。下列说法正确的

是

A.a棒刚进入磁场时，b棒的加速度方向水平向左

B.从a棒进入磁场到两棒达到稳定过程，a棒和b棒组成的系统动量守恒

C.从a棒进入磁场到两棒达到稳定过程，通过b棒的电量为一答

D.从a棒进入磁场到两棒达到稳定过程，b棒上产生的焦耳热为\rngh

高三物理第4页（共8页）么小

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11.（6分）

某同学通过查阅资料得知，轻弹簧弹性势能表达式为a=得质2人为轻弹簧的劲度系数，x为弹

簧形变量。该同学设计了如图甲所示的装置验证弹性势能表达式。

（1）实验步骤如下：

①打开气泵电源开关，进气管通气，气垫导轨上只放置滑块（带遮光条），调节气垫导轨水平，直

至滑块在导轨上做匀速直线运动；

②用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d,示数如图乙，则d=mm；③用两根长度和劲度

系数均相同的轻弹簧将滑块与导轨两端相连，光电门固定在滑块的平衡位置处，一在平衡位置处两轻

弹簧恰好保持原长；

④接通电源，将滑块从平衡位置拉到某一位置（弹簧处于弹性限

度内），通过刻度尺测出偏离平衡位置的距离i后静止释放滑块，测量

滑块经过光电门时遮光条的挡光时间t；

⑤重复步骤④测出多组x及对应的t；

⑥画出：一支图像如图丙。

（2）滑块经过光电门时速度可以用表达式u=?求出。

（3）测出物块到某位置时轻弹簧的弹性势能Ep,还必须测量________

A.弹簧原长1B.当地重力加速度gC.滑块（含遮光条）的质量m

（4）已知轻弹簧的劲度系数为k,若轻弹簧弹性势能表达式为Ep=9/成立,再利用测得的物

理量表示:-％图像的斜率为0

高三物理第5页（共8页）

12.（8分）

某实验小组要测量一块量程为3V的电压表的内阻Rv。

（1）小组同学先用多用电表粗测电压表的内阻，当欧姆挡位调到xlOO位置时，刻度盘如图甲所

示，则读数约为kilo

图甲图乙

微，.否担他图乙生确连接好电路，把滑动变阻器R的滑片P滑到a端，并将电

阻箱Ro的阻值调到最大，闭合开关S2；、

第二步，闭合开关Si，调节滑动变阻器滑于P的位置，使电压表的指针指到满刻度；

第三步，保持开关Si闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S2,调整电阻箱Ro的阻值。

由于Ro阻值受限，电压表无法达到半偏，所以调节Ro阻值使电压表的指针指到满刻度的学立置，此时

电阻箱Ro的阻值为905.5。。

实验提供的器材除待测电压表、多用表、电阻箱（最大阻值999.9。）、电池（电动势约6.0V,内阻

可忽略不计）、导线和开关之外，还有如下可供选择的实验器材：

A.滑动变阻器（最大阻值10Q）

B.滑动变阻器（最大阻值150Q）

C.滑动变阻器（最大阻值1500Q）

根据以上设计的实验方法，回答下列问题：

①为了使测量结果比较精确，从可供选择的实验器材中，滑动变阻器应选用（填字母代

号）。

②根据实验数据，求得电压表的阻值Rx=n。

③对于该测量方法，根据实验原理可知，在测量无误的情况下，实际测出的电压表内阻的测量

值R测真实值Rv（填“大于”“小于”或“等于“）o

高三物理第6页（共8页）

13.（10分）

如图甲，水平面内有一条双线等宽光滑轨道，它由直轨道和两端半圆形轨道组成。在直轨道上放

置一质量m=0.2kg的小圆柱体，如图乙。小圆柱体两侧与轨道相切处和小圆柱体截面的圆心O连线

的夹角0=120°,如图丙，初始时小圆柱体位于轨道上A点。现使之获得沿直轨道AB方向的初速度vo,

小圆柱体运动过程中所受阻力忽略不计，小圆柱体尺寸和轨道间距相对轨道长度也忽略不计，两端半

圆形轨道半径R=/m,g取10m/s2o

(1)当v0=2m/s时，小圆柱体可以安全通过半圆形轨道，求小圆柱体在直轨道和半圆形轨道上

运动时，内侧轨道对小圆柱体的支持力FA】、Fi内2的大小；

(2)为确保小圆柱体沿半圆形轨道运动不脱轨，初速度V。不能超过多少？(结果可以保留根式)

14.

如图所示,空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为Bo纸面内有一半径为R

的圆环，圆心为O,圆环上涂有荧光材料,电子打到圆环表面时被圆环吸收,荧光材料会发出荧光。

以圆环的圆心O为坐标原点，建立平面直角坐标系xOy,A点的坐标为(0,R),P点的坐标为

(-BRO)。P处有一粒子源，可在纸面内沿着各个方向发射速率为詈的电子，上法中m为电子质量,

XXXXXX

e为电荷量的绝对值。不计电子重力和电子间的相互作用。

(1)从粒子源正对O点射出的电子，到达圆环的坐标;

(2)在A点被吸收的电子，到达圆环所需时间；

(3)圆环上发光部分的圆弧长度。

高三物理第7页(共8页KXXXXX

15.（18分）

如图，水平地面上放置一长度L=10m、质量M=lkg的长木板。一可视为质点、质量m=1kg,带

电量q=+1X10-5。的小物块放在木板上，小物块到木板右端距离di=7m。在距木板右端d2=9m的虚

线右侧，存在宽度(d3=11.5血的匀强电场，场强&=2X106N/C,方向竖直向下。匀强电场Ei右侧存在宽

度(d4=6m的匀强电场，场强心=1x106N/C,方向竖直向上。

从t=0时刻好小平恒力F=8N作用在长木板上，5s末撤去。已知物块与长木板间的动摩擦因数%=0.

4,长木板与水平地面间的动摩擦因数m=0.2,物块带电量始终不变，重力加速度g取10m/s2,求：

(1)物块运动多长时间进入匀强电场Ei；

(2)物块离开匀强电场Ez时速度的大小；

(3)物块最终停下来时，离木板右端的距离。

14.解析：

（I）设电子在磁场中做圆周运动的轨道半径为「，洛伦兹力提供向心力，有Be%

...............................（2分）

解得r=R...............................（1分）

电子沿着P0方向入射，设运动轨迹的圆心为Oi，与圆环的右下侧

相交于C点。根据勾股定理，OQ=2R,所以C点是切点，运动轨

迹如图所示。（

设0Q与0P成&由几何关系可得

2&0S0=6R

则0=30°.......................................（1分）

又因OC=R,所以C点坐标为（一当凡一纲.........（2分）

（2）连接PA,由几何关系可得，OP=WR,OA=R,OP_LOA,贝IJ

PA=2R.................（I分）

在A点被吸收的电子运动轨迹如图所示，轨迹对应的圆心角为180。。又因电子做匀速圆周

运动

（3）电子能到达圆环的最高点为A；电子运动轨迹与圆形区域的右下侧相切位置C为电子

到达的最低点，运动轨迹如图所示

由圆心角NOOiP为60。，ZAOP=90°,则NPOOi为30。,则圆上发光部分对应的圆心角为

,n,n2n

0=/丁丁（2分）

再根据圆弧长与圆心角的关系，I=aR则圆环上发光部分的圆弧长度为

2nR

=­（1分）

15.解析：木板和木块全程运动的速度⑺一时间（D图像如下图所示:

（1）产作用在木板上，设物块和木板一起做匀加速运动，加速度为根据牛顿第二定律

F—n2（m+M）g=（m+M）at.......................（1分）

解得力=2m/s2

2

物块的最大加速度a0=41g=4m/s.........................（1分）

22

%=2m/s<a0=4m/s

所以物块和木板一起匀加速运动............................................（1分）

设物块和木板一起做匀加速通过&+小距离的时间为小则

X1=d1+d2.........................（1分）

A=4s<5s

所以，物块进入电场Ei需要时间为4s...............................（1分）

（2）当物块进入场强大小为巴的电场后，受到竖直向下的电场力，设物块加速度为s，则

尸一〃2（mg+Mg+Eiq）=（m4-M）a2.................（1分）

解得a2=0

即木块和木板一起做匀速直线运动，设匀速运动时间为。则

匕=£-0=1s

设匀速运动的速度为M，匀速运动的位移为X2,则

%=。住1=8m/s

x2=vxt2=8m<J3=11.5m.........................（1分）

撤去力尸时，物块距离电场瓦右边界的距离h=d3-必=3.5m

设物块和木板一起做匀减速运动，加速度大小为6,则根据牛顿第二定律有：

“26ng+Mg+Eiq）=（m-\-M）a3.....................（1分）

2

解得a3=4m/s

设物块到电场场右边界的速度为V2,则

说一谚=2a343........（1分）

解得v2=6m/s

物块进入电场上2后，受到竖直向上的电场力作用

因为E2q=mg........................（1分）

所以，小物块匀速运动，离开电场&右边界的速度为〃2=6m/s.............（1分）

（3）物块进入电场B后做匀速直线运动，木板匀减速运动，二者产生相对运动。设在民

电场中运动时间为自则

J="=1S........................（1分）

V2

木板做匀减速直线运动42Mg=MQ4

2

a4=2m/s

v3=v2-a4t4=4m/s........................（1分）

设在反电场中，木块相对木板的位移为x相则

X相1=V2t4-（i^）t4=lm....（1分）

当物块离开电场E2后，木块比木板速度大，仍有相对运动，对于物块有

Himg=ma5

2

a5=4m/s

对于木板有41mg=%<m+M）g=4N......................（1分）

所以木板做匀速直线运动，设经过“时间二者共速，则

V2

t5=--=0.5s........................（1分）

X相2=（空）ts-v3t5=o.5m........................（I分）

当物块和木板再次相对静止后，将以共同加速一起匀减速直线运动不再发生相对运动，因

此，最终木块相距木板右侧距离

d=~1一乂相1-^相2=5.5111........................（1分）

2024年沈阳市高中三年级教学质量监测（一）

物理试题参考答案

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1〜7题只有一项

符合题目要求，每小题4分；第8〜10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的

得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分。

12345678