东北三省三校2024年高三第六次模拟考试物理试卷含解析

东北三省三校2024年高三第六次模拟考试物理试卷

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、如图所示，小球3静止在光滑水平台右端，小球A以一定的初速度vo与小球3发生弹性正撞，碰撞后两小球由台

阶水平抛出，8球第一次落在了水平地面上的尸点，A球第一次落到地面上弹起来后第二次也落到了尸点。若两球与

地面碰撞时没有能量损失，碰撞前后速度方向满足光的反射定律，则4、5两球的质量之比初：m2为（）

A.2：1B.3：1C.3：2D.5：3

2、近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火

星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础.如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该运动的周期

为T,则火星的平均密度〃的表达式为（4为某个常数）（）

_kk

A.p—kTB.p——C.p—kT^D.p=/

3、如图甲所示，倾角0=30。的足够长固定光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉着质量m=lkg的物体沿斜面向上

运动。已知物体在t=ls至!Jt=3s这段时间的v-t图象如图乙所示，弹簧的劲度系数k=200N/m,重力加速度g取

10m/s2o则在该段时间内（）

A.物体的加速度大小为2m/s2B.弹簧的伸长量为3cm

C.弹簧的弹力做功为30JD.物体的重力势能增加36J

4、如图所示，三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面，电势分别为10V、20V、30V,实线是一带电粒子（不

计重力）在该区域内的运动轨迹，。、从c是轨迹上的三个点，下列说法正确的是（）

10V

…/.....、・・・・2OV

I，,…一…

A.粒子在三点所受的电场力不相等

B.粒子必先过°,再到瓦然后到c

C.粒子在三点所具有的动能大小关系为Ekb>£ka>Ekc

D.粒子在三点的电势能大小关系为Epc<Epa〈Epb

5、如图，A代表一个静止在地球赤道上的物体、B代表一颗绕地心做匀速圆周运动的近地卫星，C代表一颗地球同步

轨道卫星。比较A、B、C绕地心的运动，说法正确的是（）

A.运行速度最大的一定是BB.运行周期最长的一定是B

C.向心加速度最小的一定是CD.受到万有引力最小的一定是A

6、一物体沿倾角为30。的粗糙斜面从顶端由静止开始下滑，运动的位移x—时间f关系图像是一段抛物线，如图所示,

g=10m/s2o则（）

小x/m

A.下滑过程中物体的加速度逐渐变大

B.f=0.5s时刻，物体的速度为0.5m/s

C.0~0.5s时间内，物体平均速度为lm/s

D.物体与斜面间动摩擦因数为走

5

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、如图所示，两条平行导轨MN、尸。的间距为L,水平导轨的左端与两条竖直固定、半径为r的,光滑圆弧导轨相

4

切，水平导轨的右端连接阻值为R的定值电阻，从水平导轨左端起宽度为d的区域内存在磁感应强度大小为5、方向

竖直向上的匀强磁场。现将一金属杆从圆弧导轨的最高处由静止释放，金属杆滑到磁场右边界时恰好停止。已知金属

杆的质量为机、电阻也为R,且与水平导轨间的动摩擦因数为"，金属杆在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，

导轨的电阻不计，重力加速度大小为g,贝11（）

A.金属杆到达圆弧导轨的最低点前瞬间对导轨的压力大小为31ng

B.金属杆在磁场中运动的最大加速度为B七廊

2mR

C.整个过程中，通过金属杆横截面的电荷量为竽

2R

D.整个过程中，定值电阻上产生的焦耳热为mg（r-"0

8、真空中一对等量异种电荷A、B,其周围的电场线和等势线分布如图所示。相邻等势线之间电势差相等，G点是两

电荷连线的中点，是两电荷连线的中垂线，C、。两点关于MN对称，C、D、E、F、G、H均是电场线与等势线

的交点。规定距离两电荷无穷远处电势为零，下列说法正确的是（）

A.中垂线MN的电势为零，G点的电场强度为零

B.C、O两点的电势不相等，电场强度相同

C.G点电势等于H点，电场强度大于H点

D.F点电势高于E点，电场强度大于E点

9、如图所示，竖直放置的平行板电容器内除电场外还有图示的匀强磁场，从A板中点孔尸向各个方向发射一批不同

速度的带正电的微粒（考虑重力），则A到C的过程中

A.微粒一定不做匀变速运动

B.微粒一定做曲线运动

C.所有微粒到达C板时动能一定发生变化

D.所有微粒到达C板时机械能一定增大

10、用头发屑模拟各种电场的分布情况如甲、乙、丙、丁四幅图所示，则下列说法中正确的是（）

T

A.图甲一定是正点电荷形成的电场

B.图乙一定是异种电荷形成的电场

C.图丙可能是同种等量电荷形成的电场

D.图丁可能是两块金属板带同种电荷形成的电场

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）现有一种特殊的电池，它的电动势E约为9V,内阻r约为50Q,已知该电池允许输出的最大电流为50mA,

为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图（a）所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响

可不考虑，R为电阻箱，阻值范围0—9999。，Ro是定值电阻，起保护电路的作用.

⑴实验室备有的定值电阻Ro有以下几种规格：

A.10J22.5WB.100。LOW

C.200c1.0WD.2000ft5.0W

本实验应选哪一种规格？答.

⑵该同学接入符合要求的Ro后，闭合开关S,调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数改变电阻箱阻值，取得多组数据,

作出了如图（b）所示的图线（已知该直线的截距为0.1V-i）.则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为

V,内阻r为S1.（结果保留三位有效数字）

12.（12分）某同学查阅电动车使用说明书知道自家电动车的电源是铅蓄电池，他通过以下操作测量该电池的电动势

和内电阻.

⑴先用多用电表粗测电池的电动势.把多用电表的选择开关拨到直流电压50V挡，将两表笔与电池两极接触，电表

的指针位置如图甲所示，读数为V.

⑵再用图乙所示装置进行精确测量.多用电表的选择开关拨向合适的直流电流挡，与黑表笔连接的应是电池的

极.闭合开关，改变电阻箱的阻值R,得到不同的电流值/,根据实验数据作出图象如图丙所示.已知图中直

线的斜率为七纵轴截距为心电流档的内阻为以，则此电池的电动势E=,内阻r=（结果用字母展

b、以表示）.

⑶多用表直流电流档的内阻对电动势的测量值大小（选填“有”或“无”）影响.

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）质量相等的小球A与3之间压缩一轻质弹簧，球的大小和弹簧的长度均可忽略不计。从地面上以速度V。竖

直向上抛出该装置，装置到达最高点瞬间弹簧自动弹开，弹开两小球的时间极短，小球与弹簧脱离（不计空气阻力，

重力加速度为g）。已知第一次弹簧水平弹开，两小球落地点间距为L,第二次弹簧竖直弹开。求第二次两小球落地

的时间差。

14.（16分）如图所示，在丁＞0的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E；在＞＜0的区域存在方向垂

直于平面向外的匀强磁场。一个气核:H从y轴上丁=丸点射出，速度方向沿x轴正方向。已知;H进入磁场时，

速度方向与x轴正方向的夹角为60°,并从坐标原点。处第一次射出磁场。：H的质量为机，电荷量为%不计重力。

求：

（1）：H第一次进入磁场的位置到原点O的距离;

⑵磁场的磁感应强度大小;

（3）笈核从y轴射入电场到从O点射出磁场运动的时间。

15.(12分)如图，两个相同的气缸A、B各封闭着同种理想气体，气缸用绝热的细管通过阀门K连接。当K关闭时,

A中气体的压强0Al=lxl()5pa、温度〃i=27°C,B中气体的压强=3xl()5pa、温度1=127°C。已知两气

缸内的气体温度始终保持不变。打开K后(结果均保留三位有效数字)

⑴若B中气体发生等温膨胀，当B中气体的体积变为原来的|■时，求B中此时的压强

⑵求缸内气体刚平衡时气缸内气体的压强P2O

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】

由题意知两球水平抛出至第一次落到地面时，3球运动的距离是A球的3倍，故它们平抛的初速度

%=3匕

两球发生弹性碰撞，故

叫%=m1Vl+叫%

g班说+g网说

解得

2m.

V

2=----------^0

叫十〃22

m,—m.

w=一%

解得

叫：加2=3:1

故选B。

2、D

【解析】

探测器绕火星做“近地”匀速圆周运动，万有引力做向心力，故有

厂Mm4万2

解得

M哆K

故火星的平均密度为

_M_3兀_k

°=%=乔=产

3

（攵=卫为常量）

G

故选D。

3、B

【解析】

A.根据速度图象的斜率表示加速度可知，物体的加速度大小为

«=-=lm/s2

选项A错误；

B.对斜面上的物体受力分析，受到竖直向下的重力mg、斜面的支持力和轻弹簧的弹力F,由牛顿第二定律,

F—mgsin30°=ma

解得尸=6N。由胡克定律F=h可得弹簧的伸长量x=3cm,选项5正确；

CD.在f=ls至!]f=3s这段时间内，物体动能增大

AEk=.=6J

_•rIlr_t?•rrr^J.

-aj—g

**

根据速度一时间图象面积等于位移，可知物体向上运动位移"=6机，物体重力势能增加

AEp=mgxsin30°=30J

根据功能关系可知，弹簧弹力做功

W=/&+/Ep=36J

选项C、O错误。

4、D

【解析】

A.因表示电场中三个等势面的三条虚线是平行且等间距的，由此可判断电场是匀强电场，所以带电粒子在电场中各

点受到的电场力相等。选项A错误。

B.由题中的图可知，电场的方向是向上的，带负电的粒子将受到向下的电场力作用，带负电的粒子无论是依次沿。、

氏c运动，还是依次沿c、氏a运动，都会的到如图的轨迹。选项B错误。

CD.带负电的粒子在电场中运动时，存在电势能与动能之间的互化，由题意和图可知，在6点时的电势能最大，在c

点的电势能最小，可判断在c点的动能最大，在》点的动能最小。选项C错误，D正确。

5、A

【解析】

A.因AC的角速度相同，则由v=or可知，VC>VA;对BC卫星，由丫=/^^可知，VB>FC»可知VB>VC>VA,选项A

正确；

B.因AC周期相同；而对BC卫星，根据丁=2肛/上可知，C的周期大于B,可知运行周期最长的是AC,选项B

\GM

错误；

C.因AC的角速度相同，则由可知，ac>«A；对BC卫星，由a=可知，“B>ac,可知”B>ac>aA,向心加

厂

速度最小的一定是A,选项C错误；

D.三个物体的质量关系不确定，不能比较受到万有引力的关系，选项D错误。

故选Ao

6、D

【解析】

A.由匀变速直线运动位移公式

12

x——at

2

代入图中数据解得

«=2m/s2

A错误；

B.根据运动学公式

vt=at

UO.5s代入方程解得

vt=Im/s

B错误;

C.0~0.5s时间内，物体平均速度

_x0.25..

v=—=-----m/s=0.5m/s

t0.5

C错误；

D.由牛顿第二定律有

机gsin30°—"/wgcos30°=mQ

解得动摩擦因数

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、AC

【解析】

A.金属杆沿圆弧导轨下滑过程中机械能守恒，

12

mgr=—mv

在到达最低点前瞬间

V2

F—mg=m—

r

解得

F—3mg

故A正确；

B.金属杆刚进入磁场时，所受安培力最大，加速度最大，对金属杆受力分析，由牛顿第二定律有

BNV.

---------rjumg=mam

解得

_笈力历

am----------------+ng

2mR

故B错误；

AO

C.根据q=，可知，整个过程中通过金属杆横截面的电荷量为

BdL

q=------

2R

故C正确；

D.根据能量的转化和守恒可知，整个过程中系统产生的热量

Q&=mgr—fimgd

定值电阻上产生的焦耳热

1

。焦=$mg(r-fid)

故D错误。

故选ACo

8、CD

【解析】

AC.根据题设条件和电场线、等势线分布可以知道，中垂线所有点的电势为零，电场强度是G点最大，向上和向下

电场强度逐渐减小，A错误、C正确；

B.沿电场线方向电势降低，C、。两点电势不等，场强大小相等，方向不同，B错误；

D.根据电场线疏密程度可知，F点的场强大于E点，(pF>0,外<0,D正确.

故选CDo

9、AD

【解析】

AB.粒子发射出来后受到竖直向下的重力，与速度垂直的洛伦兹力和水平向右的电场力作用，对于斜上右上射入的粒

子，当速度满足一定条件时，可以使这三个力的合力为0,则粒子斜向上做匀速直线运动；若这三个力的合力不为0,

则粒子速度变化，其洛伦兹力也发生变化，故粒子一定做非匀变速曲线运动，故A正确，B错误；

C.若粒子做匀速运动，则粒子到达C板时的动能不变，故c错误；

D.由于洛伦兹力不做功，到达C板的粒子电场力一定做正功，故机械能一定增大，故D正确；

故选ADo

10、BC

【解析】

A.点电荷的电场都是辐射状的，所以图甲模拟的可能是正点电荷形成的电场，也可能是负点电荷形成的电场，A错

误；

B.根据等量异种电荷电场线分布的特点对比可知，图乙一定是异种电荷形成的电场，B正确；

C.根据等量同种电荷电场线的特点对比可知，图丙可能是同种等量电荷形成的电场，也可能是同种不等量电荷形成

的电场，C正确；

D.由图可知，两个金属板之间的电场类似于匀强电场，所以图丁可能是两块金属板带异种电荷形成的电场，D错误。

故选BC。

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,C1041.7

【解析】

(1)口]当滑动变阻器短路时，电路中通过的最大电流为50mA,则由闭合电路欧姆定律可知，定值电阻的最小阻值为:

E9

4=——r=—^--50Q=130。，

"I50x10-3

所以定值电阻R)应选C.

U11r11

⑵⑵[3]根据闭合电路欧姆定律：E=U+~~变形得：—=—+p\，结合一与三一的图像可知，截

+NUE匕+U%+%

距为」•R.L电源电动势E=10V；斜率兀=2=0.6—0)=4.17,所以内阻：尸41.7。。

EE12x10-2

“a1b十

12、12.0；负一一无

kk

【解析】

(1)[1].电压档量程为50V,则最小分度为IV,则指针对应的读数为12.0V；

⑵[2].作为电流表使用时，应保证电流由红表笔流进，黑表笔流出，故黑表笔连接的是电池的负极；

[3][4],由闭合电路欧姆定律可得：

变形可得：

1r1

—=--1--」

IEE

则由图可知:

则可解得:

b

r--

k

⑶[5].由于多用表存在内电阻，所以由闭合电路欧姆定律得:

E=IR+I(7?A+F)

变形为：

由图象可知斜率:=左和不考虑多用表的内电阻时相同，所以多用表的内电阻对电源电动势的测量结果无影响。

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。

L

13>一

%

【解析】

小球竖直上抛到达最高点，由运动学公式：

n=—

2g

g

弹簧瞬间自动弹开后小球A,3的速度分别为必、4，由动量守恒:

1nl=叫'

第一次弹簧水平弹开，两小球均做平抛运动，

%=巳比2=凶

再+%2=£

第二次弹簧竖直弹开，小