2024届江苏省扬州市广陵区某中学高三年级下册1月期末考试物理试题

2024届江苏省扬州市广陵区扬州中学高三下学期1月期末考试物理试题

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亳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、空间存在如图所示的静电场，图中实线明人以八。为静电场中的等势线，虚线为等势线的水平对称轴。一个带

负电的粒子从0点以垂直于虚线向上的初速度V。射入电场，开始一小段时间内的运动轨迹己在图中画出，粒子仅受电

场力作用，则下列说法中正确的是（）

A.等势线。的电势最高

B.带电粒子从尸点射出后经过等势线。时，粒子的速率小于W

C.若让粒子从尸点由静止释放，在图示空间内，其电势能逐渐减小

D.若让粒子从尸点由岸止释放，在图示空间内，粒子的加速度先减小后增大

2、高铁是中国“新四大发明之一，有一段视频，几年前一位乘坐京泸高铁的外国人，在最高时速300公里行驶的列车

窗台上，放了一枚直立的硬币，如图所示，在列车行驶的过程中，硬币始终直立在列车窗台上，直到列车横向变道进

站的时候，硬币才倒掉，这一视频证明了中国高铁的极好的稳定性。关于这枚硬币，下列判断正确的是（）

A.硬币直立过程可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用

B.硬币直立过程一定只受重力和支持力而处于平衡状态

C.硬币倒掉是因为受到风吹的原因

D.列车加速或减速行驶时，硬币都可能受到与列车运动方向相反的摩擦力作用

3、用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法。下列四个选项中全部都应用了比值定义法的是

①加速度。=孚②电场强度E=K4③电容。④电流/=幺⑤导体电阻R=p乡⑥磁感应强度B=£

4rUtSIL

A.®®®®B.®®®®C.®®®®D.（1）@@@

4、在光电效应实验中，某实验小组用同种频率的单色光，先后照射锌和银的表面，都能产生光电效应。对这两个过程,

下列四个物理量中，可能相同的是（）

A.饱和光电流B.遏止电压

C.光电子的最大初动能D.逸出功

6、中国空间技术研究院空间科学与深空探测首席科学家叶培建近R透露，中国准备在2。2。年发射火星探测器，2021

年探测器抵达火星，并有望实现一次“绕”、“落”和“巡”的任务。火星绕太阳公转底期约为地球公转周期的2倍，火星

的直径约为地球的一半，质量仅是地球的0・1倍。由以上信息可知（）

A.发射火星探测器需要的速度不能小于16.7km/s

B.探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的引力小

C.火星绕太阳的轨道半径约为地球绕太阳的轨道半径的4倍

D.在火星表面发射近地卫星的速度小于地球的第一宇宙速度

6、如图是电子射线管示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿X轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光

屏上的亮线向下（z轴负方向）偏转，在下列措施中可采用的是（）

A.加一电场，电场方向沿z轴负方向

B.加一电场，电场方向沿J轴正方向

C.加一磁场，磁场方向沿Z轴负方向

D.加一磁场，磁场方向沿），轴正方向

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、下列说法中正确的是（）

A.随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力可能先减小后增大

B.压强是组成物质的分子平均动能的标志

C.在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素

D.液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性

8、如图所示，物体4、〃通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体4、2的质量分别为2切、血，开始时细绳伸直,

用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为近物体8静止在地面上，放手后物体A下落，与地面即将接触

时速度大小为%此时物体3对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为g,则下列说法中正

确的是（）

A.物体4下落过程中，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒

B.弹簧的劲度系数为孚

h

C.物体A着地时的加速度大小为壬

D.物体A着地时弹簧的弹性势能为mg〃-J"/

9、如图所示，一根不可伸长的细绳两端分别连接在固定框架上的A、3两点，细绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于

滑轮下，处于静止状态.若缓慢移动细绳的端点，则绳中拉力大小的变化情况是（）

A.只将绳的左端移向加点，拉力变小

B.只将绳的左端移向R点，拉力不变

C.只将绳的右端移向犷点，拉力变小

D.只将绳的右端移向长点，拉力变大

10、空间中有水平方向的匀强电场，同一电场线上等间距的五个点如图所示，相邻各点间距均为2cm。一个电子在该

水平线上向右运动，电子过。点时动能为6eV,运动至〃点时电势能为-3eV,再运动至c点时速度为零。电子电荷

量的大小为?不计重力。下列说法正确的是C）

abcdf

A.由〃至匕的运动过程，电场力做功大小为3eV

B.匀强电场的电场强度大小为300V/m

C.等势面”的电势为3V

D.该电子从c点返回。点时动能为6eV

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）测量小物块。与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。A〃是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨

道，与水平固定放置的尸板的上表面在“点相切，C点在水平地面的垂直投影为0o重力加速度为g。实验步骤

如下：

①用天平称出物块。的质量加；

②测量出轨道A3的半径K、3c的长度L和C0的长度人；

③将物块。在A点从静止释放，在物块Q落地处标记其落点D；

④重复步骤③，共做10次；

⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C的距离

（1）请用实验中的测量量表示物块Q到达C点时的动能以＜=以及物块Q与平板P之间的动摩擦因数

（2）实验步骤④⑤的目的是。如果实验测得的〃值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差

之外，其它的可能是_______。（写出一个可能的原因即可）。

12.（12分）现用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验，如图所示。在滑块上安装一遮光条，把滑块放

在水平气垫导轨上，并用绕过定滑轮的细绳与钩码相连，光电计时器安装在8处。测得滑块（含遮光条）的质量为M,

钩码总质量为团，遮光条宽度为d,导轨上滑块的初始位置A点到4点的距离为L,当地的重力加速度为g。将滑

块在图示A位置释放后，光电计时器记录下遮光条通过光电门的时间为滑块从A点运动到8点的过程中，滑块

（含遮光条）与钩码组成的系统重力势能的减少量为,动能的增加量为o（均用题中所给字

母表示）

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，两个完全相同的长木板A、△靠在一起（不连接）放在光滑的水平面上，A、8的长均为，质

量均为机，一物块C,质量也为机，以初速度从4木板的左端滑上木板，最终刚好能滑到木板4的右端，重力加速

度为g,物块与两长木板间的动摩擦因数相同，不计滑块。的大小。求：

（1）物块与长木板间的动摩擦因数〃；

4

（2）物块滑到4的右端时，再给C一个向右的瞬时冲量，使C的速度变为试判断C会不会从〃的右端滑出，

要求写出判断的推理过程。

C

n

14.（16分）如图甲所示，A、B为两平行金属板，S为B板上的小孔，半径R二立m的圆与B板相切于S处，C

10

在圆周上，且NSOC=120°。圆内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场；两板间有分布均匀的电场，电场强度随时间的

变化规律如图乙所示。当f=0时，一靠近S处的带电粒子由静止释放后，向A板运动，当，=9x10^5时返回s处，

进入磁场后，从C点离开磁场。已知粒子的比荷包=lxl（）8c/kg,不计粒子重力，粒子不会碰到A板。求：

m

（1）4.5x10"~9xl（）Ys内的场强大小当；

⑵磁感应强度大小8以及粒子在磁场中运动的时间％（4=3.14,时间保留两位有效数字）。

甲

15.（12分）在容积为40L的容器中，盛有压缩二氧化碳3.96kg,该容器能承受的压强不超过6.0xl（）6pa,求容器会

有爆炸危险时内部气体达到的摄氏温度？（已知二氧化碳在标准状态下的密度是L98kg/m3,温度是0℃,压强是

lxio5pa）

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

【解题分析】

A.由图可知，负电荷弯曲的方向向右，则受到的电场力得方向向右，由于负电荷受到的电场力得方向与电场强度的方

向相反，所以电场强度的方向向左，等势线〃电势最低，故A错误；

B.粒子在P点由静止释放，粒子受到的电场力的方向始终向右，所以将一直向右做加速运动，即电场力对粒子一直做

正功，其电势能减小，故粒子从尸点射出后经过等势线。时，粒子的速率一定大于%,故B错误，C正确；

D.粒子在P点由静止释放，粒子受到的电场力的方向始终向右，将一直向右做加速运动，由于等势线的疏密代表电场

的强弱，可知从尸向右的过程中电场强度先增大后减小，所以粒子的加速度先增大后减小，故D错误；

故选C。

2^A

【解题分析】

当列车匀速直线行驶时硬币立于列车窗台上，稳稳当当，说明硬币处于平衡状态，此时硬而受到竖直向下的重力和竖

直向上的支持力，它们是一对平衡力；当列车在加速或减速过程中，硬币会受到沿着行进方向的静摩擦力或行进方向

反向的静摩擦力提供硬币加速度，故A正确，BD错误；硬币倒掉是因为列车横向变道时，列车运动的方向发生变化,

硬币受到与运动方向不一致的静摩擦力的作用，列车内是全封闭区域是没有外界吹来的风，故C错误.

3、D

【解题分析】

①加速度与速度的变化量无关，所以加速度令属于比值定义法；②电场强度与场源电荷量成正比，与距离的平方

成反比，所以电场强度七=与不属于比值定义法；③电容是由电容器本身的性质决定，其大小与带电量以及两板间

的电压无关，所以电容。二卷属于比值定义法；④电流的大小由导体两端的电压和导体的电阻决定，单位时间内通过

导体横截面的电荷量叫电流强度，电流/=幺属于比值定义法；⑤电阻与导线长度、横截面积及电阻率有关，所以导

t

体的电阻R=不属于比值定义法；⑥磁感应强度与放入磁场中的电流元无关，所以8属于比值定义法；

A.①③⑤⑥与分析不符，故A错误；

B.②③⑤⑥与分析不符，故B错误；

C.②③④⑥与分析不符，故C错误；

D.①③④⑥与分析相符，故D正确。

4、A

【解题分析】

A.饱和光电流和光的强度有关，这个实验可以通过控制光的强度来实现饱和光电流相同，A正确；

CD.不同的金属其逸出功是不同的，根据光电效应方程：

Ek=hv-W

用同种频率的单色光，光子能量配相同，光电子的最大初动能反不同，CD错误；

B.根据遏止电压和最大初动能关系：

U&

e

可知光电子的最大初动能不同，遏止电压也不同，B错误。

故选A。

5、D

【解题分析】

A.火星探测器脱离地球，但没有脱离太阳系，其发射速度大于第二宇宙速度H.2km/s即可，故A错误；

B.根据引力/二G塔，因为火星的直径约为地球的一半，质量仅是地球的0.1倍，所以火星表面的重力加速度和

R-

地球表面的重力加速度之比为2：5o可得探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的引力大，故B错误;

C.根据万有引力提供向心力，有

Mm4万2

可得

因火星绕太阳公转周期约为地球公转周期的2倍，所以火星绕太阳的轨道半径约为地球绕太阳的轨道半径的五倍,

故C错误；

D.在火星表面发射近地卫星的速度即火星的第一宇宙速度，由

厂Mmv

G—z-=m—

R2R

得第一宇宙速度公式

GM

~R

可知火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为1：6，所以在火星表面发射近地卫星的速度小于地球的第一

宇宙速度，故D正确。

故选D。

6、D

【解题分析】

AB.由于电子带负电，要使电子向下偏转（Z轴负方向），如果仅加一电场实现此偏转，需要加向上的电场，即加沿Z

轴正方向的电场，故选项AB均错误；

CD.仅加一磁场电子向下偏转（Z轴负方向），由左手定则可知，四指需要指向x轴的负方向，大拇指向下，故磁场

的方向是沿y轴正方向的，选项C错误，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。分。

7、CD

【解题分析】

A.随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力减小，选项A错误；

B.温度是组成物质的分子平均动能的标志，选项B错误；

C.在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素，选项C正确；

D.液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性，选项D正确。

故选CD。

8、AC

【解题分析】

A项：由题知道，物体A下落过程中，"一直静止不动.对于物体4和弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，则物

体4和弹簧组成的系统机械能守恒，故A正确；

B项：物体8对地面的压力恰好为零，故弹簧的拉力为T=mg,开始时弹簧处于原长，由胡克定律知：T=kh,得弹簧

的劲度系数为攵=半，故B错误；

h

C项：物体A着地时，细绳对A的拉力也等于mg,对A,根据牛顿第二定律得2mg-mg=2maf得〃=，，故C正确;

D项：物体A与弹簧系统机械能守恒，有：2mgh=Ep+-x2mv-t所以Ep=2mgh-mv?,故D错误.

9、BD

【解题分析】

设细绳长为L,A/两点间的水平距离为x,绳与竖直方向的夹角为伍则由图可得：

X

sin”上

L

设绳中拉力为凡对滑轮与绳的结点处受力分析，由平衡知识可得：

2Fcos3=mg

解得：

pmgmgL

2cos62\/l}-x2

AB.只将绳的左端移向加点，L.x均不变，拉力不变；故A项错误，B项正确；

CD,只将绳的右端移向长点，L不变、x变大，拉力变大；故C项错误，D项正确。

10、AD

【解题分析】

A.电场线沿水平方向，则等间距的各点处在等差等势面上。电子沿电场线方向做匀变速运动。电子从。至。的过程,

电势能与动能之和守恒，动能减小了6eV,则电势能增加了6eV,则电势差

几=6V

则

Ux〃=3V

电子从。至人的过程，电场力做负功，大小为

也产3eV

A正确；

B.电场强度大小

E=——乙，=150V/m

2x2xl0-2m

B错误；

C.电子经过等势面〃时的电势能为-3eV,则％点的电势

例=3V

又有

(pb-^=2x3V=6V

则

%=-3V

C错误；

D.电子在。点时动能为6eV,从。减速运动至c,然后反向加速运动再至。点，由能量守恒定律知电子此时的动能

仍为6eV,D正确。

故选ADo

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。

2p2

U、磔匚--4-减小实验的偶然误差圆弧轨道与滑块间有摩擦或空气阻力

4/?〃4/辽

【解题分析】

考查实验、、测物体间的动摩擦因数”。

【题目详解】

[1].离开c后，物块做平抛运动:

水平方向：

s=vct

竖直方向：

712

h=2gr

物块在。点的动能：

1，

线r。=5利/

解得：

4h

[2J.从A到8,由动能定理得:

则物块到达5时的动能：

EkB二mgR

由〃到C过程中，由动能定理得:

-Wf=^mv1

克服摩擦力做的功：

mgs

叱=〃3一工

B到。过程中，克服摩擦力做的功:

叱=从mg

得:

R/

u=-----------

L4hL

[3J.实验步骤④⑤的目的是测平均值，减少偶然误差；

[4].实验测得的"值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差之外，很有可能就是其它地方有摩擦，比如圆弧轨

道与滑块间有摩擦或空气阻力。

(M+Md2

12、mgL

2(Ar)2

【解题分析】

[1J滑块从A点运动到5点的过程中，滑块（含遮光条）与钩码组成的系统重力势能的减少量为mgL。

⑵通过光电门的速度所以系统动能增加量为

(M+m)d2

4-nt)v2-0=

2(4)2

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）*■；（2）不会，过程见解析。

3gL

【解题分析】

（1）设滑块。滑到A的右端时，三者共同速度为门，根据动量守恒定律有

tnv0=3mv

根据动能关系有

〃〃2gL=gx3相片片

求得

3gL

（2）假设C不会从5板上滑离，3、C获得共同速度为以，则

mv2+mv}=2mv3

求得

5

设。在5上滑行的距