共美联盟2024年高考物理三模试卷含解析

共美联盟2024年高考物理三模试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5亳米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、一架飞机在高空中由西向东沿水平方向做匀加速直线运动，飞机每隔相同时间自由释放一个物体，共连续释放了6

个物体（不计空气阻力）。下图是从地面某时刻观察到的6个空投物体的图像，其中正确的是

2、在平直公路上甲乙两车从同一地点日发，两车位移x和时间，的比值也与时间，之间的关系如图所示。下列说法正

t

确的是（）

A.甲车的加速度大小为5m所

B.6s末乙车速度减小到零

C.甲车追上乙车前，2s末甲乙两车相距最远

D.乙车速度减小到零时，甲车速度为30m/s

3、一物块在固定的粗糙斜面底端以初速度％沿斜面向上运动，又返回底端。能够描述物块速度「随时间/变化关系的

图像是（）

4、竖直放置的肥皂膜在阳光照熠下，由于前后表面反射光通过的路程不同，形成两列相干光，薄膜上会呈现出彩色条

纹.若一肥皂膜由于受重力和液体表面张力的共同影响，其竖直方向的截面如图所示，则光通过该把皂膜产生的干涉

条纹与下列哪个图基本一致（）

5、如图所示，斜面体M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上.弹簧的一端固定在墙面上，另一端与放在斜面

上的物块，〃相连，弹簧的轴线与斜面平行.若物块在斜面上做简谐运动，斜面体保持静止，则地面对斜面体的摩擦力

6、己知火星的半径是地球的。倍，质量是地球的8倍，现分别在地球和火星的表面上以相同的速度竖直上抛小球，不

计大气的阻力。则小球在地球上上升的最大高度与在火星上上升的最大高度之比为（）

A.blaB.b，aC.albD.b/（r

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、下列说法正确的是________。

A.物体放出热量，温度一定降低

B.温度是物体分子平均动能大小的标志

C.布朗运动反映的是液体分子的无规则运动

D.根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体

E.气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁的频繁碰撞作用产生的

8、图示为一简谐横波在，=0时刻的波形图，P是平衡位置在x=lm处的质点，此时刻P点振动方向沿）'轴正方向,

并经过0.3s第一次到达平衡位置，Q是平衡位置为x=4m处的质点，下列分析正确的是（）

A.该波沿工轴负方向传播

B.该波的传播速度为10m/s

（2）对于实验中的操作，下列说法正确的是__________.

A.测量弹簧原长时，需要把弹簧水平放稳后进行测量读数

B.挂钩上挂的钩码越多，实验误差越小

C.弹簧的自重不会影响弹簧的劲度系数测量

D.由于弹簧的自重，会使测量的劲度系数有一定的误差

（3）在弹簧弹性限度内，改变弹簧下端所挂钩码的个数，同时测出对应弹簧的长度，已知每个钩码的质量为50g,在

山」坐标系中描点作图如图2所示，当地的重力加速度g取9.80口通2,则由图象可以得到弹簧的劲度系数4=

N/m（结果保留三位有效数字）.

12.（12分）测量物块。（视为质点）与平板P之间动摩擦因数的实验装置如图所示。A8是四分之一的光滑的固定

圆弧轨道，圆弧轨道上表面与水平固定的平板P的上表面8c相切、C点在水平地面上的垂直投影为C'。重力加速度

为g。实验步骤如下：

A.用天平称得物块。的质量为

B.测得轨道48的半径为R、8C的长度为5和CC的高度为H；

C.将物块。从A点由静止释放，在物块。落地处标记其落地点。；

D.重复步骤C,共做5次；

E.将5个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量其圆心到C的距离上。

CD

则物块。到达C点时的动能々C；在物块。从4点运动到C点的过程中，物块。克服摩擦力做的功

W=；物块Q与平板P的上表面3C之间的动摩擦因数〃=。

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）U形管两臂粗细不同，开=1向上，封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为

76cmHg,开口管中水银面到管口距离为11cm,且水银面比封闭管内高4cm,封闭管内空气柱长为11cm,如图所示.

现在开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：

（1）粗管中气体的最终压强;

（2）活塞推动的距离.

14.（16分）如图所示，x轴、），轴和直线将.平面划分成多个区域。其中I区域内存在竖直向下的电场，II区域存

在垂直于纸面向里的匀强磁场，III区域存在垂直于纸面向外的匀强磁场，II、HI区域的磁感应强度大小相同。质量

为小、电量为q的粒子从尸点（一心J）以垂直于电场方向、大小为W的速度出发，先后经。点（0,0）、M点（L

0）到达、点⑵一八,点位于磁场分界线处。已知粒子到达。点时速度方向偏转了:，不计粒子的重力，回答

下面问题。

⑴求带电粒子在电场运动过程中电场力的冲量;

⑵若粒子从尸点出发依次通过O点、M点弁于M点第一次射出磁场分界线后到达N点，则粒子运动的时间为多少？

⑶粒子到达N点时在磁场中运动的路程为多少？

15.（12分）如图所示，在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场，磁场方向垂直于X。），面向里，第四象限内存

在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E,磁场与电场图中均未画出。一质量为带电荷量为”的粒子自y

轴的P点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限。已知P点坐标为（0,・/）,Q点坐标为（2/,0）,

不计粒子重力。

（1）求粒子经过Q点时速度的大小和方向；

⑵若粒子在第一象限的磁场中运动一段时间后以垂直y轴的方向进入第二象限，求磁感应强度B的大小。

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、A

【解析】

因为物体做平抛运动，而飞机做匀加速直线运动，所以做平抛运动的不同物体的初速度越来越大，在竖直方向上做自

由落体运动，所以相等时间间隔内的位移越来越大。

A.该图与结论相符，选项A正确；

B.该图与结论不相符，选项B错误；

C.该图与结论不相符，选项c错误；

D.该图与结论不相符，选项D错误；

故选Ao

2、D

【解析】

A.根据可得

X1

7=%+”

甲车的加速度大小为

a.=2Z:.=2x—m/s2=l()m/s2

1,2

选项A错误；

B.由图像可知，乙车的初速度为vo=15m/s,加速度为

22

a2=2k?=-2x1-m/s=-5m/s

则速度减为零的时间为

"a二3s

a2

选项B错误；

C.当两车相距最远时速度相等，即

v0-a2t=aj

解得

r=ls

选项C错误；

D.乙车速度减小到零时需经过f=3s,此时甲车速度为

v=a}t=30m/s

选项D正确。

故选IK

3、C

【解析】

根据牛顿第二定律：上滑过程：〃加〃+w〃gcos〃=〃mi,下滑过程：加。・〃〃igcos〃=〃?”2,比较可知:

ai>aif

则物块上滑过程7图象的斜率比下滑过程的大。由速度-时间公式得；上滑过程有，，产下滑过程有加=。加，可得；

，1〉力，

故C正确，ABD错误。

故选C。

4、B

【解析】

薄膜干涉为前后两个面反射回来的光发生干涉形成干涉条纹，故从肥皂薄膜的观察到水平干涉条纹，用复色光时出现

彩色条纹，由重力作用，肥皂膜前后表面的厚度从上到下逐渐增大，从而使干涉条纹的间距变密，故B正确，ACD错

误.

【点睛】

本题考查了薄膜干涉的原理和现象，抓住薄膜干涉的形成原因：前后两表面反射的光发生干涉，是考试的重点.

5、C

【解析】

设斜面的倾角为九物块在光滑的斜面上做简谐运动，对斜面的压力M等于物块重力垂直于斜面的分力，即

Ni=mgcosO

以斜面体为研究对象，做出力图如图所示，地面对斜面体的摩擦力

六A'sin4/Mgsin〃cos9

因为〃。〃不变，所以,不随时间变化，故C正确，ABD错误。

故选C。

6、D

【解析】

根据在星球表面重力与万有引力相等，有：G粤二〃zg,可得：g二故固垠二拱•£二1；竖直上抛运动

R-R-g火M,火媪b

的最大高度，=产\r，所以有g少詈b故A,B,C错误；D正确；故选D.

2g%g地7

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、BCE

【解析】

A.物体放出热量，但是如果外界对物体做功，则物体的内能不一定减小，温度不一定降低，选项A错误;

B.温度是物体分子平均动能大小的标志，选项B正确；

C.布朗运动反映的是液体分子的无规则运动，选项C正确；

D.根据热力学第二定律可知，热量可以从低温物体传到高温物体，但是要引起其他的变化，选项D错误;

E.气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁的频繁碰撞作用产生的，选项E正确；

故选BCE.

8、ABI)

【解析】

A.因此时P点沿>轴正方向振动，根据同侧法可知波沿X轴负方向传播，A正确；

B.因P点的平衡位置在K=1m处.所以

TT

-+-=0.3s

84

所以

7=0.8s

计算波速

v=—=l()m/s

T

B正确；

C.P、Q两点的平衡位置间的距离大于?，小于令，所以其振动方向有时相同，有时相反，C错误；

D.根据

lmin=60s=75T

经过的路程

,y=75x4A=30m

D正确；

E,根据图像可知

co=—=2.5^-rad/s

T

质点Q此时由平衡位置向下振动，振动方程可表示为

y=-10sin2.54，(cm)

E错误。

故选ABD。

9、BD

【解析】

AB.对小球受力分析，如图所示:

根据力的合成，可得小球所受容器的作用力为支持力：

心反

cosa

A错误，B正确；

CD.根据力的合成，可得小球所受合外力

F=mgtana

小球做圆周运动的轨道半径为：

r=Rsin。

根据向心力公式得：

mgtana=inarr

解得角速度。=Jg,C错误，D正确。

VReosa

故选BD.

10、BDE

【解析】

A・麦克斯韦预言了电磁波的存在，是赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，故A错误；

B.非均匀周期性变化的磁场产生非均匀周期性变化电场，非均匀周期性变化的电场产生非均匀周期性变化磁场，相互

激发，形成电磁波。故B正确；

C.电磁波产生后，可以在任意方向传播，故C错误；

D.根据几=工电磁波频率在200MHz至1000MHz的范围内，则电磁波的波长范围在0.3m至L5nl之间，故D正确;

v

E.由于波源与接受者的相对位置的改变，而导致接受频率的变化，称为多普勒效应，所以可以判断遥远天体相对于地

球的运动速度，故E正确。

故选：BDEo

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、22.50（22.5。~22.52均可）C23.0（22.7-23.2均可）

【解析】

（1）[1]己知刻度尺的零刻度线与弹簧上端平齐，由示数可知此时弹簧的长为22.50cm；

（2）[2]A.弹簧自身有重力，弹簧竖直悬技时由于自身重力必然有一定的伸长，故弹簧竖直悬挂时测出的长度，才能

作为实验中弹簧的原始长度，A错误；

B.悬挂的钩码太多，有可能会超过弹簧的弹性限度，B错误；

CD.由于：

即A与弹力的变量△产及对应的形变量有关，与弹簧的自重无关，C正确，D错误.

（3）[3]根据图象有：

k二江_30()x10-3x98

N/m=23.0N/m

-Ar-(33.2-20.4)xlO-2

0r•＞、、

,c机grDxRx~

12、mg/?-------------

4〃4/7Js4Hs

【解析】

[1]从从到比由动能定理得：

mg/?=EKB-0,

则物块到达8时的动能：

EKH-mgRt

离开C后，物块做平抛运动，水平方向：

x=v（：6

竖直方向：

H=gg/，

物块在C点的动能联立可得：

E一处.

L——9

4/7

⑵⑶由9到。过程中，由动能定理得;

B到C过程中，克服摩擦力做的功:

Q"Zg尸

也U/=4Mgs=mgR-=mgR--

I4加

可得:

2

〃二Rx

s4Hs

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)88cmHg(2)4.5cm

【解析】

解：设左管横截面积为S,则右管横截面积为3S,

(1)以右管封闭气体为研究对象，

6=80cmHg,V；=11x35=33S

V,=10x35=30S

等温变化：平匕=6•匕

80x33S=《・30S

g=88cmHg

(2)以左管被活塞封闭气体为研究对象，

=16cniHg,V；=115,鸟=88cmHg

等温变化：=

V2=9.5Scm

即Shy=3S%,%+%=4(???,联立得为=kv??,故上升\cm；

那么活塞推动的距离：L=11+3—95=4.5。〃

14、(1)/nv0,方向竖直向下；(2)(花+1)人；(3)当粒子到达M处时，为奇数次通过磁场边界，路程为后江：当粒

子到达”处时，为偶数次通过磁场边界，路程为注兀L

【解析】

⑴粒子在电场中做类平抛运动，粒子到达0点时速度方向偏转了工，分解速度得

V..=u

取竖直向