贵阳市2024年高三最后一模物理试题含解析

贵阳市2024年高三最后一模物理试题

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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，质量为M的小车的表面由光滑水平面和光滑斜面连接而成，其上放一质量为机的球，球与水平面的接

触点为a,与斜面的接触点为b,斜面倾角为优当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时，下列说法正确的是（）

I"

A.若小车匀速运动，则球对斜面上入点的压力大小为mgcos”

B.若小车匀速运动，则球对水平面上a点的压力大小为机gsin。

C.若小车向左以加速度gtanO加速运动，则球对水平面上。点无压力

D.若小车向左以加速度gtan。加速运动，则小车对地面的压力小于（M+m）g

2、中医拔罐疗法在中国有着悠久的历史，早在成书于西汉时期的帛书《五十二病方》中就有类似于后世的火罐疗法。

其方法是以罐为工具，将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会

紧紧地“吸”在皮肤上，造成局部瘀血，以达到通经活络、行气活血、消肿止痛、祛风散寒等作用的疗法。在刚开始的

很短时间内，火罐“吸”在皮肤上的主要原因是（）

A.火罐内的气体温度不变，体积减小，压强增大

B.火罐内的气体压强不变，温度降低，体积减小

C.火罐内的气体体积不变，温度降低，压强减小

D.火罐内的气体体积不变，温度降低，压强增大

3、下列属于理想化物理模型的是（）

A.电阻B.点电荷C.力的合成D.瞬时速度

4、下列各力中按照力的效果命名的是（）

A.支持力B.电场力C.分子力D.摩擦力

5、关于原子核及其变化，下列说法中正确的是（）

A.衰变和裂变都能自发的发生

B.衰变现象说明电子是原子核的组成部分

C.升高温度可以使放射性元素的半衰期缩短

D.同种放射性元素在化合物中的半衰期与单质中的半衰期相等

6、一辆汽车遇到险情紧急刹车，刹车过程做匀减速运动，刹车后第1s内的位移为16m,最后Is内的位移为8m,则

汽车的刹车时间为

A.IsB.1.5sC.2sD.2.5s

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，真空中有一个棱长为。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，其电荷量均为心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

常数为匕下列表述正确的是（）

A.匀强电场的场强大小为印B.匀强电场的场强大小为当

aa

C.N点合场强的大小为0D.N点合场强的大小为学

a"

8、如图所示，直线°、抛物线6和c为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率PE、输出功率PR、电源内部发热

功率随路端电压U变化的图象，但具体对应关系未知，根据图象可判断

A.PE-U图象对应图线a.由图知电动势为9V,内阻为3Q

B.Pr-U图象对应图线心由图知电动势为3V,阻为1。

C.PR-U图象对应图线c,图象中任意电压值对应的功率关系为PE=Pr+PR

D.外电路电阻为1.5。时，输出功率最大为2.25W

9、某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g10m/s2.4s内物体的（）

A.路程为50mB.位移大小为40m,方向向上

C.速度改变量的大小为20m/s,方向向下D.平均速度大小为10m/s,方向向上

10、如图甲所示，两个点电荷Qi、Q2固定在Z轴上，其中Qi位于原点O,a、b是它们连线延长线上的两点。现有一

带负电的粒子q以一定的初速度沿z轴从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），设粒子经过a、b两点

时的速度分别为Va、vb,其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是

A.ab连线的中点电势最低

B.a点的电势比b点的电势高

C.x=3L处场强一定为零

D.Q2带负电且电荷量小于Qi

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）某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定,

右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图（a）所示.向左推小球，使弹簧压缩一段

距离后由静止释放.小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能.

图（a）

回答下列问题：

（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能心与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g,为求得

Ek,至少需要测量下列物理量中的（填正确答案标号）.

A.小球的质量机

B.小球抛出点到落地点的水平距离s

C.桌面到地面的高度&

D.弹簧的压缩量Ax

E.弹簧原长h

（2）用所选取的测量量和已知量表示得均=.

（3）图（b）中的直线是实验测量得到的s—Ax图线.从理论上可推出，如果我不变.%增加，s—AX图线的斜率

会（填“增大”、“减小”或“不变”）；如果加不变，无增加，s—Ax图线的斜率会—（填“增大”、“减小”或“不

变”）.由图（b）中给出的直线关系和1的表达式可知，耳与Ax的次方成正比.

图（b）

12.（12分）某实验小组要做“探究小车所受外力与加速度关系”的实验，采用的实验装置如图1所示。

（1）本实验中（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，（填“需要”或“不需要”）钩码的质量远小于小车的

质量。

（2）该同学在研究小车运动时打出了一条纸带，如图2所示。在纸带上，连续5个点为一个计数点，相邻两个计数点

之间的距离依次为xi=1.45cm,X2=2.45cm,X3=3.46cm,xd=4.44cm,xs=5.45cm,x«=6.46cm,打点计时器的频率f=50Hz,

则打纸带上第5个计数点时小车的速度为_____m/s；整个过程中小车的平均加速度为_______m/s2„（结果均保留2位

有效数字）

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）右端开口，左端封闭的粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，长为10cm的水银柱封闭了长为30cm的空气

柱，尺寸如图甲所示，现用注射器（开始时活塞在底部）缓慢地将水银抽出，如图乙所示.已知注射器管横截面积是

玻璃管横截面积的10倍，大气压强为76cmHg,整个过程不漏气且温度不变.求：

30cm

⑴当水银恰好被抽出时玻璃管内空气的压强（单位用cmHg表示）;

⑵注射器管有效长度的最小值（结果保留3位有效数字）.

14.(16分)如图所示，电阻不计的光滑金属导轨由弯轨AB,EG和直窄轨BC,G"以及直宽轨。E、〃组合而成,

AB,尸G段均为竖直的！圆弧，半径相等，分别在5,G两点与窄轨BC、G"相切，窄轨和宽轨均处于同一水平面内，

4

BC、G”等长且与。E,〃均相互平行，CD,m等长，共线，且均与垂直。窄轨和宽轨之间均有竖直向上的磁感

强度为5的匀强磁场，窄轨间距为自，宽轨间距为心由同种材料制成的相同金属直棒°,万始终与导轨垂直且接触

2

良好，两棒的长度均为L质量均为“，电阻均为上初始时5棒静止于导轨5C段某位置，。棒由距水平面高人处自

由释放。已知b棒刚到达C位置时的速度为。棒刚到达3位置时的g,重力加速度为g,求：

(1)a棒刚进入水平轨道时，5棒加速度的的大小；

(2)b棒在段运动过程中，a棒产生的焦耳热。a；

(3)若a棒到达宽轨前已做匀速运动，其速度为«棒刚到达B位置时的则B棒从刚滑上宽轨到第一次达到匀速

2

的过程中产生的焦耳热6bo

15.(12分)某空间区域内存在水平方向的匀强电场，在其中一点。处有一质量为,”、带电荷量为+q的小球。现将

小球由静止释放，小球会垂直击中斜面上的4点。已知斜面与水平方向的夹角为60。，OL之间的距离为d,重力加

速度为g。求：

⑴场强的大小和方向；

⑵带电小球从。点运动到A点机械能的增量；

⑶在。点给带电小球一个平行斜面向上的初速度%，小球落到斜面上时与A点之间的距离。

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、C

【解析】

AB.小车和球一起匀速运动时，小球受到竖直向下的重力和水平面对小球竖直向上的支持力，二力平衡，所以小球对

6点无压力，根据牛顿第三定律可知小球对。点的压力大小为mg,AB错误；

C.若小车向左以加速度gtan，加速运动，假设小球对“点无压力，根据牛顿第二定律

mgtan0=ma

解得

a=gtan。

假设成立，所以小球对"点无压力，C正确；

D.对小车和球构成的系统整体受力分析可知，系统在竖直方向上加速度为0,竖直方向受到重力和支持力，二者等大

反向，根据牛顿第三定律可知小车对地面的压力等于（M+机）g,D错误。

故选C。

2、C

【解析】

在刚开始的很短时间内，火罐内部气体体积不变，由于火罐导热性良好，所以火罐内气体温度迅速降低，根据‘上=。

T

可知，气体压强减小，在外界大气压的作用下火罐“吸”在皮肤上，ABD错误，C正确。

故选C。

3、B

【解析】

理想化模型的特点是现实生活中不存在。通过想象合理分析得出忽略次要因素，只考虑主要因素，据此判断即可。

【详解】

建立理想化模型的一般原则是首先突出问题的主要因素，忽略问题的次要因素.物理学是一门自然学科，它所研究的

对象、问题往往比较复杂，受诸多因素的影响有的是主要因素，有的是次要因素.为了使物理问题简单化，也为了便

于研究分析，我们往往把研究的对象、问题简化，忽略次要的因素，抓住主要的因素，建立理想化的模型如质点、电

场线、理想气体、点电荷、自由落体运动等，电阻、力的合成以及瞬时速度均不符合理想化模型的定义，ACD不符合

题意，B符合题意。

故选B。

4、A

【解析】

A.支持力是按照力的效果命名的，支持力实际上是物体之间的弹力，故A正确.

BCD.电场力、分子力摩擦力都是按照力的性质命名的，故BCD错误。

故选Ao

5、D

【解析】

A.衰变能自发发生，裂变不能自发发生，A错误；

B.£衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程，所以电子不是原子核的组成部分，B错误；

CD.元素原子核的半衰期是由元素本身决定，与元素所处的物理和化学状态无关，C错误，D正确。

故选D。

6、B

【解析】

最后1s内的汽车位移为8m,根据可知加速度大小为

2

a=16m/s2

1A

刹车后第Is内的平均速度大小V=—m/s=lm/s,则刹车的时间：

16

Z=0.5s+—s=1.5s

16

A.Iso故A不符合题意。

B.1.5so故B符合题意。

C.2So故C不符合题意。

D.2.5so故D不符合题意。

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】

AB.如图所示，正确分析三维几何关系。

p

两个点电荷在M点产生的场强大小均为

£=蝮

a1

由几何关系知，这两个点电荷的合场强大小为

E点=2Ecos60°=当

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，大小为鸟，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

8、BC

【解析】

A.总功率:

F-TIFF2

PF=EI=Ex-------=——U+——,

rrR

可知PE-U图象对应图线用由数学知识得知，图象〃的斜率大小:

E9

k1=—=—=3；

r3

当U=0时，

£2

耳=—=9,

r

联立解得

E=3V,r=mf

故A错误；

B.内阻消耗的功率:

r

由数学知识可知，E-u图象的对应图线儿故B正确；

C.根据功率关系可得：

PE=PR+Pr>

则

12,E

PR=PE-P,=-^U+-U,

rr

由数学知识可知，E-u图象的对应图线C,故C正确；

D.当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，即当外电路电阻为1。时，输出功率最大，最大输出功率为

—=——W=2.25W

4r4x1

故D错误。

故选：BCo

9、ABD

【解析】

由丫=81可得物体的速度减为零需要的时间.t二三二一二，故4s时物体正在下落；路程应等于向上的高度与下落

W

Is内下落的高度之和，由v2=2gh可得，h=」=45m,后Is下落的高度h，=?gt，2=5m,故总路程为：s=(45+5)m=50m；

故A正确；位移h=vot=gt2=40m,位移在抛出点的上方，故B正确；速度的改变量△v=gt=10x4=40m/s,方向向下，

故C错误；平均速度二”二六二二二二。二，二故D正确；故选ABD。

【点睛】

竖直上抛运动中一定要灵活应用公式，如位移可直接利用位移公式求解；另外要正确理解公式，如平均速度一定要用

位移除以时间；速度变化量可以用Av=at求得.

10、CD

【解析】

A.带电粒子在电场中只受电场力作用，电势能和动能之和不变，由图可知，在a、b连线的中点3L处，动能最大，电

势能最小，因为粒子带负电荷，所以a、b连线的中点3L处电势最高，故A错误；

B.根据A选项分析可知，a点动能比b点小，电势能比b点大，所以a点的电势比b点低，故B错误；

C.在3L点前做加速运动，3L点后做减速运动，可见3L点的加速度为0,则x=3L处场强为零，故C正确；

D.由于在x=3L点前做加速运动，所以Q2带负电，3L点的加速度为0,则有%吉=黑±,故Q2带正电且电荷量

小于Qi,故D正确。

故选：CD

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)ABC(2)侬一(3)减小增大2

4h

【解析】

(1)由平抛规律可知，由水平距离和下落高度即可求出平抛时的初速度，进而可求出物体动能，所以本实验至少需要

测量小球的质量m、小球抛出点到落地点的水平距离s、桌面到地面的高度h,故选ABC.

(2)由平抛规律可知：竖直方向上：h=-gt2,水平方向上：s=vt,而动能Ek=^mv2联立可得Ek=螫二;

224/1

(3)由题意可知如果h不变，m增加，则相同的AL对应的速度变小，物体下落的时间不变，对应的水平位移s变小，

s-AL图线的斜率会减小；只有h增加，则物体下落的时间增加，则相同的AL下要对应更大的水平位移s,故s-AL

图线的斜率会增大.弹簧的弹性势能等于物体抛出时的动能，即Ep=2",可知Ep与As的2次方成正比，而As与

4/1

△L成正比，则Ep与4L的2次方成正比.

【点睛】

本题的关键是通过测量小球的动能来间接测量弹簧的弹性势能，然后根据平抛规律以及动能表达式即可求出动能的表

达式，弹性势能转化为物体的动能，从而得出结论.根据x与△L的图线定性说明m增加或h增加时x的变化，判断

斜率的变化.弹簧的弹性势能等于物体抛出时的动能和动能的表达式，得出弹性势能与Ax的关系，△x与△L成正比,

得出Ep与AL的关系.

12、需要不需要-二二.二二二

【解析】

(1)本实验是通过力传感器测量的细线的拉力，要想将拉力作为小车的合外力，需要平衡摩擦力；由于拉力可以直接

读出，所以钩码的质量不需要远远小于小车的质量；

(2)频率二二"二二，则周期二二二二,连续5个点为一个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔二二5二二::二;

第5个计数点的速度为一T」二二二根据逐差法可知小车的加速度为:

ASVJ

-M0-二二，二二

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、①44cMHg(单位用。加Hg表示)；②13.4cm.

【解析】

①根据大气压强和水银柱高度可得：开始的时候密封空气柱的压强为76cmHg-10cmHg=66cmHg；

当水银恰好被抽出时玻璃管内空气仍是原来被密封的空气，故空气质量不变，体积变为原来的口；

4

4

根据同一空气，温度不变，PV不变，所以压强变为原来的石，所以水银恰好被抽出时玻璃管内空气的压强为

4

—x66cmHg-44cmHg；

②被注射器吸入的空气在最开始的压强为大气压强(76c机Hg),在玻璃管中的长度为70cm；

水银柱被吸入注射器后的高度K=^cm=1cm,

最后水银柱被吸入后注射器中的空气压强为44cm机Hg=43cmHg,所以根据同一空气，温度不变，PV不变可得:

76

注射管中空气柱的高度%43X；

%=4^----cm—YLAcm

’10

所以注射器管有效长度的最小值hmin=hi+h2=13Acm；

14、(1)妇人殛；(2)—mgh；(3)—mgh

4mR2556005

【解析】

(1)〃棒刚进入水平轨道时，由机械能守恒得

,12

mgh=—mv0

解得

%=4^

由：

E=BLv

R良

Fi.=BlL

得

安一47?

由牛顿第二定律

a_军

ub一

m

4mR

(2)8棒在窄轨上运动的过程中，对a、入棒，设8棒刚滑上宽轨时的速度为为,此时。棒的速度为乙,由动量守恒

得：

mv0-mva+mvb

又由：

1

v

b=-vo

得

4

吃=5V°

故由能量守恒，该过程中系统产生的焦