东北三省2024-2025学年高三年级上册9月联考物理试题

东北三省精准教学2024年9月高三联考

物理

本试卷满分100分，考试时间75分钟。

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本

试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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，第卜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0分。

1.放风筝是儿童喜欢的运动之一，如图所示，小明静止站在水平地面上放风筝。设小明的质量为加，重力

加速度为g,则此时（）

A.小明受到3个力的作用

B.地面对小明的支持力大小等于优g

C.小明受到地面对他向左的静摩擦力

D.风筝线对小明的拉力与地面对小明的摩擦力是一对平衡力

2.如图所示，一束白光照射到等边三棱镜的M点，经折射后在右侧竖直屏上的a、b两点之间形成彩色光

带，不考虑光在三棱镜中的反射，可以推断出（）

A.照射到a点的光频率最小

B.照射到6点的光在三棱镜中传播时间最短

C.相同条件下，照射到6点的光衍射现象最明显

D.增大白光在M点的入射角，照射到b点的光最先消失

3.图甲是研究光电效应的实验原理图，阴极K金属的逸出功为4.0eV,图乙是氢原子的能级图。用大量处

于"=4能级的氢原子跃迁发出的光照射K极，下列说法正确的是（）

A.这群氢原子跃迁可以发出4种频率的光

B.有3种频率的光能使阴极K金属发生光电效应

C.增大照射光的强度，K极金属的遏止电压增大

D.滑动变阻器滑片P由中间向左滑动过程中，电流表示数逐渐增大

4.平直的公路上，甲、乙两辆汽车沿同一直线运动，其中甲车做初速度为零的匀加速直线运动，乙车做匀

速直线运动，它们的位置尤随时间f变化规律如图所示。在两车运动过程中（）

A.甲车的加速度大小为

B.两车的最小距离为2%

C.两车在九时刻速度相等

D.0~2。时间内，甲车平均速度大于乙车平均速度

5.如图甲所示，一列简谐横波沿直线传播，经过传播方向上的P、。两点，。点比P点晚起报6s。已知P、

。两点间的距离为12m,波传到。点开始计时，。点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（）

甲

A.波速为3m/s

B.波长为8m

C.。点在波峰时，尸点在平衡位置

D.。点第二次出现在波峰时，尸点通过的路程为24cm

6.如图所示，光滑的绝热汽缸内有一质量为机的绝热活塞，活塞下方封闭一定质量的理想气体，初始时气

体状态为A。现用电热丝对汽缸内气体缓慢加热至某一状态8,停止加热前，活塞已经与卡口接触。下列图

像能反应封闭气体状态变化的是（）

B

A.甲和丙B.甲和丁C.乙和丙D.乙和丁

7.如图所示为交流发电机的简化模型。A8C。是一个矩形导线框（电阻不计）。全部处于磁感应强度大小为

8的沿水平方向的匀强磁场中，导线框面积为S,绕水平轴0。以角速度。匀速转动，交流电压表示数为

U,下列说法正确的是（）

A.图示位置时流过线框的电流方向为AOCB

B.交流电源的电动势峰值为2U

C.线框匝数为一心

BSa）

D.从图示位置开始计时，/=2时感应电动势瞬时值为亚U

3a）2

8.2024年5月3日，嫦娥六号探测器发射任务取得圆满成功，实现了我国深空探测的重大突破。如图为嫦

娥六号被月球捕获后绕月球运行的轨道简化示意图，探测器经地月转移轨道在近月点A第一次“制动”进

入椭圆轨道I,运行一段时间后，又在A点第二次“制动”进入圆轨道n。则探测器（）

标圆轨道I

A（Q）圆轨道n远月点，

V—<

^移轨道

A.在椭圆轨道I的运行周期大于在圆轨道n的运行周期

B.在圆轨道n运行过程中线速度保持不变

c.在圆轨道n上过A点时的速度大于在椭圆轨道I上过8点时的速度

D.沿椭圆轨道I运行时，在A点的机械能大于在B点的机械能

9.如图所示，带正电的小球A固定在竖直坐标轴的原点处，在/?和2场处产生的电场强度大小分别为用和

E2=带电小球B在h处由静止释放，恰好能运动到2/?处。已知单个点电荷Q周围空间某点的电势夕丝

r

（取无穷远处电势为零），厂为该点到点电荷的距离。两个小球均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度

为g,下列说法正确的是（）

2A-

-2A

A.小球8带正电

B.Ex—2E2

C.小球8在11+孝；无处速度最大

D.若小球8在处由静止释放，到达2/?处的速度大小为2•

10.电磁场可以控制带电粒子的运动。如图所示，在直角坐标系第一象限内有平行于坐标平面的匀强电场

（图中未画出），在第二象限内有垂直坐标平面向外的匀强磁场。一个质量为机、电荷量为q（q>0）的带电

粒子，在M点沿y轴正方向以速度％进入磁场，过了轴上的N点后进入电场，运动轨迹与x轴交于P点,

并且过尸点时速度大小仍为乙。已知加、N、尸三点到。点的距离分别为L、庖和3L不计粒子重力,

下列说法正确的是（)

A.匀强磁场的磁感应强度大小为汕

qL

B.粒子过N点时速度方向与y轴正方向的夹角为60°

mv2

C■电场强度大小为航

D.粒子运动过程中最小速度为;%

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11.（6分）某同学用如图甲所示的装置测量木块与长木板间的动摩擦因数。该同学实验操作如下:

力传感器

打点太快

铁架台

纸带隼e厂华细坡定滑轮

长木板滑轮

硅码

甲

①将长木板带有定滑轮的一端伸出桌面，将长木板调整至水平。打点计时器放置在远离定滑轮的一端，将穿

过限位孔的纸带固定在木块上，细线跨过两个滑轮分别与木块和力传感器相连，对应的细线分别沿水平和竖

直方向。

②接通电源，释放祛码，打点计时器在纸带上打下点迹。记录力传感器的示数F,对纸带上的点迹进行处理，

计算木块的加速度£Zo

③改变祛码的质量，重复操作步骤②，得到多组数据。

④作出木块的/图像如图乙所示。

（1）步骤①中细线分别沿水平和竖直方向的目的是；

（2）根据图乙可以计算出木块与长木板间的动摩擦因数为〃=（重力加速度为g,用题目中所给的

字母表示）；

（3）本实验测量的动摩擦因数结果（填“偏小”“准确”或“偏大”）。

12.（8分）某同学测量某电阻的阻值。

（I）首先用多用电表进行粗测，将选择开关旋转到“X100”挡位，进行欧姆调零后将两表笔与待测电阻两

端相接触，多用电表的指针位置如图甲所示，为使测量更准确，需要将选择开关旋转到“"（填"X

10”或“xik”）挡位。重新欧姆调零后改动挡位再次测量，指针对应表盘上电阻刻度值为“15”。

（2）为了精确测量该电阻阻值，实验室为其提供了如下的实验器材：

乙

a.待测电阻段

b.电压表V（量程0~3V、内阻约3000。）

c.电流表A1（量程0~10mA、内阻=4Q）

d.滑动变阻器用（0~20。）

e.电阻箱凡（0-99.99Q）

f.电源（电动势3V、内阻不计）、开关、导线若干

①该同学分析实验器材，发现电流表的量程过小，需改装成量程为020mA的电流表，应________（填”串

联”或“并联”）电阻箱与，并将凡的阻值调为一

②为了方便测量，并且能获得多组数据，将图乙电路补充完整（图乙中的电流表A为电流表A―改装后的

电流表）；

③某次测量时，电压表与电流表A1的示数分别为U、I,考虑到电表内阻的影响，待测电阻的真实值&=

（用已知物理量的字母表示）。

13.（10分）福建舰是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。2024年5月，借助配重小车进行弹射测

试，若测试时，福建舰始终静止，配重小车在甲板上由静止开始做匀加速直线运动，经5s落到海平面。小

车运动轨迹如图所示，甲板距海平面高度为20m,小车的落水点到航空母舰前端水平距离为132m。不计空

气阻力，小车可视为质点，g取10m/s2,求：

（1）小车离开航空母舰时的速度大小；

（2）小车在电磁驱动过程中加速的距离。

14.（12分）如图所示，在光滑的水平面上，质量为M的小车上固定一竖直轻杆，杆顶端通过长为L的轻

绳悬挂一个质量为m的小球，轻杆长度大于轻绳长度。初始时小车固定，将小球向左拉离平衡位置，轻绳

与竖直方向夹角为60。时由静止释放小球，小球第一次运动到最低点时释放小车。不计空气阻力，重力加

速度为g，小球可视为质点，求：

（1）小球第一次在最低点时对轻绳的拉力；

（2）小球向右运动到最高点时的速度大小和此时轻绳与竖直方向夹角的余弦值。

15.（18分）如图所示，足够长的轨道与「。2。平行放置，轨道间距为L其中M。］、PC部分光

滑，与水平面夹角为0,03、部分水平，接触面粗糙。整个轨道处于磁场中，轨道MGQP部分的

匀强磁场垂直轨道平面向上，轨道部分的匀强磁场垂直轨道平面向下，磁感应强度大小均为瓦完

全相同的导体棒c、1质量为机、电阻为R长为L初始时导体棒d锁定在。。2附近，导体棒。在倾斜轨

道上由静止释放，一段时间后开始匀速运动。不计轨道电阻和空气阻力，重力加速度为g,整个过程两导体

棒和轨道均接触良好且始终相互垂直。

（1）求导体棒c下滑的最大速度；

（2）导体棒d解除锁定，同时导体棒c获得向下的初速度%=网%|蛆,经一段时间后两导体棒做匀

速运动，求：

①导体棒d与水平轨道间的动摩擦因数〃和导体棒C速度大小为%时导体棒d的加速度大小4；

②匀速运动时两导体棒的速度匕和Vd的大小O

东北三省精准教学2024年9月高三联考

物理参考答案

1.【考查点】共点力平衡、受力分析、正交分解

【答案】c

【解析】小明静止在水平地面上，所受合外力为零，对小明进行受力分析，如图所示，小明应受到4个力的

作用，A错误：根据平衡条件可知，Fsin^+fN=mg,Fcos0=Ff,风筝线拉力的水平分力与地面对小

明的静摩擦力是一对平衡力，B、D错误，C正确。

17

OX

'mg

2.【考查点】光的折射、波长和频率的关系、光的衍射、全反射

【答案】A

【解析】光的频率越大，三棱镜对其折射率越大，则经三棱镜折射后偏折越明显，由题图可知照射到光屏上

。点的光频率最小，照射到6点的光频率最大，A正确：照射到6点的光频率大，三棱镜对其折射率w大,

在介质中的传播速度丫=工，则传播速度小，由题图可知照射到6点的光在三棱镜中通过的路程最大，所以

n

用时最长，B错误；相同条件下，波长越长，衍射现象越明显，照射到6点的光频率较大，波长较小，衍射

现象较不明显，C错误；根据几何关系可知，增大白光在M点的入射角，经折射后所有光线在右侧界面的

入射角均减小，不可能发生全反射，D错误。

3.【考查点】原子跃迁、光电效应

【答案】B

【解析】大量处于“=4能级的氢原子向低能级跃迁可以辐射出C：=6种频率的光，A错误；跃迁辐射出的

光子的能量等于两个轨道能量差，只有从〃=2、3、4三个能级跃迁到基态时辐射的能量大于4.0eV,所以有

3种频率的光能使阴极K金属发生光电效应，B正确；遏止电压和入射光频率有关，与光照强度无关，C错

误；滑动变阻器滑片由中间向左滑动的过程中，K极电势与A极电势的差大于零，反向电压逐渐增大，电

流表示数减小，D错误。

4.【考查点】匀变速直线运动规律、位置时间图像、追及相遇问题

【答案】C

【解析】甲车做初速度为零的匀加速直线运动，有2xo=ga（2/°）2,解得。A错误；两车速度相等

时距离最小，设%时刻速度相等，有助=①，解得％=%，这段时间内甲车的位移大小瘴=o.5x0,

%。2

乙车的位移大小坛=%,两车的最小距离为x1nhi=2%+x甲一坛=1.5%,B错误，C正确：0~2fo时间

内甲车的平均速度大小.=生=%，所以弟=耳，D错误。

2tot0

5.【考查点】机械波波长、波速和周期的关系、振动图像

【答案】B

【解析】P、。两点间的距离为12m,波由P点传播到。点用时6s,则v=±=2m/s,A错误；由振动图

t

像可知波的周期为T=4s,2=vT=8m,B正确：P、0间的距离为12%=1.54,两质点的振动步调始终

相反，。点在波峰时，P点在波谷，C错误；Q点在5s时第二次出现在波峰，此时P点振动的时间

t^Us=—T,P点由平衡位置开始振动，每工7通过的路程为一个振幅A=4cm,所以在这段时间内P

44

点通过的路程为44cm,D错误。

6.【考查点】气体压强计算、理想气体状态方程、气体状态图像

【答案】D

【解析】设活塞面积为S,初始时大气压强为外，对活塞受力分析，有mg+PoS=P4S,解得气体压强

2=稣+个,在活塞与卡口接触前，活塞受力不变，气体做等压变化，当活塞与卡口接触后，气体体积

不变，继续加热气体，温度升高，由理想气体状态方程可知压强增大，故整个过程气体先等压膨胀，再等容

升压，题图甲气体一直等压膨胀，一定错误；题图乙气体先等压膨胀，再等容升压，可能正确：题图丙气体

先等压压缩，再等容升压，一定错误；题图丁气体先等压膨胀，再等容升压，可能正确。D正确。

7.【考查点】右手定则、交变电流的产生和最大值、瞬时值及有效值的关系

【答案】D

【解析】根据右手定则可以判断，题图示位置线框内感应电流方向为ABC。，A错误；交流电压表的读数为

感应电动势的有效值，则交流电源的电动势峰值为四。，B错误；线框转动时感应电动势的峰值为

Em=nBSa)=Ou,解得史，C错误；从题图示位置开始计时，感应电动势瞬时值的表达式为

mBSm

e=Ecoscot,代入/=二，解得e=&cos^=变。，D正确。

3a)32

8.【考查点】开普勒第三定律、万有引力定律、卫星轨道参数

【答案】AC

【解析】椭圆轨道I的半长轴大于圆轨道II的轨道半径，根据开普勒第三定律可知，探测器在椭圆轨道I的

运行周期大于在圆轨道II的运行周期，A正确；探测器在圆轨道H做匀速圆周运动，线速度大小不变，方向

时刻改变，B错误；在圆轨道H上过A点运行时的轨道半径小于过B点绕月球做圆周运动的半径，由

Mmy

二加一，得咳>痴，探测器在B点由圆轨道变轨到椭圆轨道I时减速，做向心运动，有力圆>喔，

vv

所以VA>VB，C正确；探测器沿椭圆轨道I运行时，只有万有引力做功，机械能守恒，D错误。

9.【考查点】点电荷形成的电场、动能定理、电荷在电场中的运动

【答案】AD

【解析】小球8在处静止释放后向上运动，所受电场力方向向上，则小球8带正电，A正确；点电荷电

场强度E=左乌，有&=462,B错误；小球B由〃运动到2〃过程中，有41华一果］一加且入=0,整理

得吗=mg,小球8速度最大时，重力和电场力平衡，当小球8与小球A间的距离为血立时，小球8的

2h2

合力为零，速度最大，C错误；小球由h运动到27?过程中，重力和电场力均做正功，且数值相等，有

2mgh=gmv?,解得v=2j而，D正确。

10.【考查点】带电粒子在磁场中的圆周运动、带电粒子在电场中的偏转、动量定理

【答案】BCD

【解析】粒子在磁场中做圆周运动的圆心为在中，由几何关系可得A?=（®『+（R-L『，

2

解得R=2L,洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力，有qv°B=%,解得B=吗,A错误；由几何

关系可知，粒子过N点时速度方向与y轴正方向的夹角。=60°,B正确；粒子进入电场后在N、尸两点速

度大小相等，说明两点的连线为等势线，所以电场方向垂直N、尸连线斜向下，粒子在N点时速度方向与

也L

N、尸连线的夹角也为仇设粒子由N点运动到尸点的时间为沿N尸方向有？一=%/cos。，垂直N尸

cos9

〃2V2

方向有=2根%sin。，联立解得E=U,C正确；当粒子沿电场方向速度为零时速度最小，此时只

4qL

有沿N尸方向的速度，有%=%cos9=；%,D正确。

11.【考查点】实验原理、实验数据处理、误差分析

ri

【答案】（1）木块受到的拉力保持不变（2分）（2）-（2分）（3）偏大（2分）

g

【解析】（1）在实验过程中，要求木块做匀加速直线运动，受到的拉力保持不变，所以细线各段必须分别沿

水平和竖直方向。

（2）对木块，根据牛顿第二定律有尸-/OT7g="，整理得a=---Jjg,所以有〃=〃g,〃=—。

mg

（3）实验中打点计时器对纸带的摩擦力、滑轮与细线的摩擦力等其他摩擦也被当成长木板对木块的滑动摩

擦力，导致动摩擦因数测量值偏大。

12.【考查点】欧姆表的使用、实验电路设计、电表的改装、数据处理

【答案】（1）X10（2分）（2）①并联（1分）4（或400）（1分）

②见解析（2分）③"―‘RAI（2分）

【解析】（1）欧姆表指针偏转角度过大，则待测电阻的阻值较小，需减小倍率，换成“X10”挡；换挡后重

新测量，表盘上电阻刻度值为“15”，待测电阻阻值约为150Q。

（2）①改装后电流表量程加倍，需要并联一个与电流表内阻相等的电阻，所以应将电阻箱阻值调为4。。

②滑动变阻器的最大阻值小于待测电阻阻值，为方便调节，需要选择分压式接法，改装后电流表内阻已知，

选择电流表内接，电路图如图所示。

③根据欧姆定律有U=2IRX+IR,整理得R,=---RA1O

A/MMX2/2AI

13.【考查点】匀变速直线运动规律、平抛运动

【答案】（1）66m/s（6分）（2）99m（4分）

【解析】（1）设小车离开甲板后做平抛运动的时间为哈

水平方向上有

x=vtx（2分）

竖直方向上有

/i=gg彳（2分）

解得。=2s,v=66m/s（2分）

（2）小车在甲板上加速过程中，有

d=（2分）

解得d=99m（2分）

14.【考查点】动能定理、动量守恒定律、牛顿第二定律、牛顿第三定律

【答案】（1）2mg,方向竖直向下（6分）（2）M+2m（6分）

M+in2M+2m

【解析】（1）小球下摆过程中，根据动能定理有

mgL（l-cos60°）=gmv；

（2分）

在最低点，根据牛顿第二定律有

F-mg=m^-（2分）

解得F=2mg（1分）

根据牛顿第三定律可知，小球在第一次经过最低点时对轻绳的拉力大小为2;咫