江西省赣州市2023-2024学年高三年级上册1月期末物理试题

赣州市20232024学年度第一学期期末考试

高三物理试卷

2024年1月

注意事项：

1.本试卷分选择题、实验题、计算题三大类型，共100分。考试时间75分钟。

2.答题前请在答题卡上写好自己的姓名、班级、考号等信息。

3.请将答案正确填写在答题卡上。

一、选择题：本题共10小题，第1〜7为单选题，每小题4分，第8〜10为多选题，每小题

6分，共46分。多项选择题中全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得

0分。

1.如图所示，小车停在光滑的桌面上，车上固定一个用胶塞塞住封口的试管。试管内充满空气，用车上的

酒精灯加热试管尾端。当试管内的空气达到一定温度时，胶塞从试管口喷出，以整个装置为系统，下列说

法正确的是（）

A.水平方向动量守恒，机械能守恒

B.水平方向动量守恒，机械能不守恒

C.水平方向动量不守恒，机械能守恒

D.水平方向动量不守恒，机械能不守恒

【答案】B

【解析】

【详解】以整个装置为系统，水平方向的合外力为0,所以水平方向动量守恒。但由于要产生内能，所以

机械能不守恒。

故选B。

2.为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流,引起的。在下列四

个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（）

c.

【W】B

【解析】

【详解】地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方;

而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向。

故选B。

【点睛】

3.图示为某电容传声器结构示意图，当人对着传声器讲话，膜片会振动。若某次膜片振动时，膜片与极板

距离减小，则在此过程中（）

A.膜片与极板间的电容减小B.极板所带电荷量减小

C.膜片与极板间的电场强度增大D.电阻R中有向上的电流

【答案】C

【解析】

【详解】由图可知，膜片与极板间的电势差U保持不变，根据

膜片与极板距离d减小。

AB.根据电容决定式，可知膜片与极板间的电容增大，极板所带电荷量增大，AB错误;

C.根据电场强度公式，可知膜片与极板间的电场强度增大，C正确;

D.极板所带电荷量增大，电源给极板充电，充电电流通过电阻R向下，D错误。

故选C。

4.如图所示，一个电量为。的甲物体，固定在绝缘水平面上的。点。另一个电量为+4及质量为加的乙物

体，从4点以初速度%沿它们的连线向用运动，到B点时速度最小且为外已知乙物体与水平面的动摩擦

因数为〃、AB间距离为口及静电力常量为亿甲、乙两物体均可视为点电荷，电荷量不变，则（）

A.乙物体越过8点后继续向左运动，其动能减少

B,在甲物体形成的电场中，乙物体从8到。的过程中，它的电势能随位移变化越来越慢

C.。8间的距离为西

D.从4到8的过程中，电场力对乙物体做的功卬=〃"笈4+/加口2-耳相片

【答案】D

【解析】

【详解】C.由题意，乙到达8点时速度最小，乙先减速运动后做加速运动，当速度最小时有

解得。8间的距离

故C错误；

A.乙物体越过8点后继续向左运动，甲乙间的库仑引力大于滑动摩擦力，乙物体做加速运动，动能增加,

故A错误；

B.在甲物体形成的电场中，乙物体从B到。的过程中，电场强度逐渐变大，移动相同的距离，电场力做的

功越多，电势能减小得就越快，故B错误；

D.从A到B的过程中，电场力对乙物体做的功为W,根据动能定理得

得

故D正确。

故选D。

5.空间中存在方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a）中虚线MN所示，一硬质细

导线的电阻率为夕、横截面积为S,将该导线做成半径为〃的圆环固定在纸面内，圆心。在MN上。?=0

时磁感应强度的方向如图（a）所示。磁感应强度B随时间，的变化关系如图（b）所示，则在，=0到1=4

的时间间隔内（）

A.圆环所受安培力的方向始终不变

B.圆环中的感应电流始终沿逆时针方向

B°rS

C.圆环中的感应电流大小为；;—

D.圆环中的感应电动势大小为华:

%

【答案】C

【解析】

【详解】AB.根据及图像，由楞次定律可知，线圈中感应电流方向一直为顺时针；在时刻，磁场的方

向发生变化，故安培力方向在加时刻发生变化，/=0至六加时段，安培力向左；片冷至大力时段，安培力向

右，故AB错误；

CD.由闭合电路欧姆定律得

最大充

电池能量密

项风阻系整车质量电机额定功电池最大蓄能电

度

数/kg率/kW/kW-h功率

/W•h•kg,

kW

数

0.233210018085.4140120

据

A.刹车制动中，发电机将多余的动能转化为电能，安培力对切割磁感线的线圈做正功

B.根据表中“电池最大蓄能”和“电池能量密度”，可知这台电动车的电池质量为610kg

C.根据图中所示“累计平均电耗”可以推测，充满一次电最高续航可达约724km

D.这台电动车最短充电时间为l.lh

【答案】B

【解析】

【详解】A.由题意可知新能源汽车采用刹车制动动能回收，即刹车过程发电机将多余动能转化为电能,

所以安培力对切割磁感线的线圈做负功，故A项错误；

B.根据表中“电池最大蓄能”和“电池能量密度”，可知这台电动车的电池质量为相，有

故B项正确；

C.根据图中所示“累计平均电耗”可以推测，充满一次电最高续航可达K,有

故C项错误；

D.这台电动车最短充电时间为，，有

故D项错误

故选B。

8.某同学为了验证自感现象，找来带铁芯的线圈L(线圈的自感系数很大，构成线圈导线的电阻可以忽

略)，两个相同的小灯泡A和B、二极管D、开关S和电池组E等，用导线将它们连接成如图所示的电

路。经检查，各元件和导线均是完好的，检查电路无误后，开始进行实验操作。他可能观察到的现象是

()

A.闭合S瞬间，A、B一起亮

B.闭合S瞬间，A比B光亮

C.闭合S待电路稳定后，B亮，A不亮

D.断开S瞬间，A亮后再逐渐熄灭

【答案】CD

【解析】

【详解】ABC.从实物图中我们可以看出两个小灯泡是间接并联关系，其中自感线圈和B灯泡串联，当闭

合开美的瞬间，通过B的电流增大，自感线圈产生感应电流阻碍电路电流增大，所以B是逐渐亮起来，电

路稳定后B亮度保持不变；而A灯泡和二极管相串联，二极管阻碍由S向A的电流通过，故A灯泡一直不

亮，故AB错误，C正确：

D.当断开开关的瞬间，电源电流减小，自感线圈要阻碍电流的减小，产生与原电流方向相同的感应电流,

此时A、B串联构成回路，所以B灯泡是缓慢熄灭，A会先亮再逐渐熄灭，故D正确。

故选CD。

9.如图所示，质量为3机的物块。静止在光滑水平地面上，物块。左侧面为圆弧面且与水平地面相切，质

量为的滑块人以初速度%向右运动滑上m沿。左侧面上滑一定高度后又返回，最后滑离小不计一切

摩擦阻力，滑块b从滑上。到滑离。的过程中，下列说法正确的是（）

A.滑块6沿。上升的最大高度为乎

10g

2

B.滑块。沿。上升的最大高度为粤

2g

4

C.滑块。运动的最大速度为1%

3

D.滑块。运动的最大速度为《%

【答案】AC

【解析】

【详解】AB.b沿a上升到最大高度时，两者速度相等，取向右为正方向，在水平方向上，由动量守恒定

律可得

由机械能守恒定律得

解得

故A正确，B错误；

CD.滑块b从滑上。到滑离。后，物块。运动的速度最大。系统在水平方向动量守恒，对整个过程中，由

动量守恒定律得

由机械能守恒定律得

解得

故C正确，D错误

故选AC。

10.如图所示，竖直平面内有一圆周，其圆心为。，直径A8和。相互垂直，电荷量均为。的异种点电荷

分别放在关于C。对称的圆周上，两电荷所在半径的夹角为120。，下列说法正确的是（）

A.将一正点电荷从A点移至B点，其电势能增加

B.C点与。点的场强大小之比为3石：1

C.A点与B点的场强不相同

D.将一点电荷从。点沿直线移动到C点的过程中，所受电场力先增大后减小

【答案】BCD

【解析】

【详解】A.将一正点电荷从A点移至3点，电场力做正功，其电势能减小，故A错误；

B.根据矢量合成法则，C点场强为

。点的场强为

所以C点与O点的场强大小之比为3百：1,故B正确；

C.根据场强叠加可知，点A与点8的场强大小相等，方向不同，故C正确；

D.根据等量异种电荷连线中垂线上场强特点可知，将一点电荷从。点沿直线移动到C点的过程中，场强

先增大后减小，则电场力先增大后减小，故D正确。

故选BCDo

二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共18分）

11.在“利用单摆测量当地重力加速度”的实验中：

（1）如图甲所示，用游标卡尺测得小球的直径总mm。

（2）在实验中，你认为图乙中四种组装单摆方式正确的是o

（3）根据测量数据画出了如图丙所示的尸L图像代表摆长，7代表周期），由图像可得重力加速度

g=m/s2（结果保留3位有效数字）

（4）受疫情影响，某同学在家里重做该实验，他用代替秒表，但是没有合适的摆球，就找了一块外形

不规则的小石块代替摆球，他用摆线长0M代替摆长，如图丁所示，做出一L图像，根据图像的斜率求出

重力加速度。忽略偶然误差，重力加速度的测量值________（选填“大于”、“小于”或“等于"）真实

值。

【答案】®.22.40②.B9.86等于

【解析】

【详解】（1）口］用游标卡尺测得小球的直径为

（2）⑵在实验中需要选用密度较大的铁球做摆球，同时要求摆线细轻不易伸长，且其悬点固定。所以图

乙中四种组装单摆方式正确的是Bo

（3）[3]根据单摆的振动周期公式

整理，可得

根据图像斜率可得

解得

（4）[4]设小石块的重心到M的距离为/,由单摆的周期公式可得

整理，可得

因此利用斜率计算重力加速度没有影响，等于真实值。

12.为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电

阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为

lx）o

（1）某光敏电阻R在不同照度下的阻值如下表，根据表中已知数据，在如图甲的坐标系中描绘出了阳值

随照度变化的曲线。由图像可求出照度为0.61X时的电阻约为kC。

照度/1X0.20.40.60.81.01.2

电阻/kC5.83.72.32.01.8

（2）如图乙，是街道路灯自动控制设计电路，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为路灯供电。

为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在（填“4B”或“BC"）之间。

（3）用多用电表“X10C”挡，按正确步骤测量图乙中电磁铁线圈电阻时，指针示数如图丙，则线圈的

电阻为已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合，图乙中直流电源的

电动势E=6V,内阻忽略不计，滑动变阻器有两种规格可供选择：

Ri（0〜200C,1A）、Ri（0〜2000C,0.IA）。要求天色渐暗照度降低至l.Olx时点亮路灯，滑动变阻器应

选择（填“RJ、“R2”）。为使天色更暗时才点亮路灯，应适当将滑动阻变阻器的滑片向

（填“左”或“右”）端移动。

【答案】①.2.7kC（2.6kC〜2.8kC）②.AB®.140QRi⑤.左

【解析】

【详解】（1）[1]从图像上可以看出当照度为0.61X时的电阻约为2.7kQ（2.6kC〜2.8kC）；

（2）[2]当天亮时，光敏电阻的阻值变小，所以回路中电流增大，则衔铁被吸下来，此次触片和下方接

触，此时灯泡应该熄灭，说明灯泡接在了48上。

（3）[3][4]⑸根据欧姆表的读数规则，所以电阻值为

回路中的电流为2mA时回路中的需要中电阻

所以选择滑动变组器用比较合理。若要求天色渐暗照度降低至LOlx时点亮路灯，则天色更暗时光明电阻

更大，要先保证回路中的电流2mA不变，则应减小滑动变阻器的阻值，即向左滑动滑动变阻器。

三、计算题(本题共3小题，第13题10分，第14题11分，第15题15分，共36分。解答

时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算的题，解答过程必须明确

写出数值和单位，只写出最后答案不得分。)

13.如图所示，直线上方存在着范围足够大的匀强磁场，在理想边界上的。点垂直于磁场且垂直于边

界方向同时发射两个相同的粒子1和2,其中粒子1经过A点，粒子2经过B点。已知0、A、B三点在一

条直线上，且。4:AB=4:3,不计粒子的重力及粒子间的相互作用，求：

(1)两个粒子的速率之比；

(2)两个粒子分别经过A点和B点的时间差。

【答案】(1)4:7；(2)0

【解析】

【详解】(1)设=粒子1和2的轨道半径为“、弓,如图所示为粒子1的轨迹

根据几何关系可得

同理可得

由题意可得

所以

由洛伦兹力提供向心力可得

整理可得

可得两个粒子的速率之比

(2)两粒子在磁场中的运动周期均为

粒子1从O到A转过的圆心角与粒子2从O到B转过的圆心角相等，均为兀—20,由

由于两粒子7完全相同，可知两个粒子同时经过A点和8点，时间差0。

14.一列沿“轴正方向传播的简谐横波，，尸0时刻恰好传播到x=2m处，此时波形如图所示。。、“两质点

的坐标分别为(3m,0)和(7m,0),已知/2=3s时，质点。第一次出现在波峰位置。

(1)求这列波的传播速度和周期；

(2)当质点b第二次出现在波谷位置时，求质点。通过的路程。

【答窠】(1)2m/s,2s；(2)55cm

【解析】

【详解】（1）根据图象可知，该波波长为

质点a与/i=0时刻的波峰的水平距离为

当该波峰传到质点a时，。质点第一次出现在波峰位置，则该波的传播速度为

这列波的周期为

（2）质点。开始振动的时刻为

质点办开始振动的时刻为

简谐横波沿x轴正方向传播，根据同侧法可知质点b向上起振，从开始振动到第二次出现在波谷位置时，

经历时间为

则当质点〃第二次出现在波谷位置时，求质点。振动的时间为

质点a通过