黑龙江省哈市六中2024届高三第一次诊断物理试题试卷

黑四江省哈市六中2024届高三第一次诊断物理试题试卷

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

选涂其它答案标号。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、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，将。、8两小球以不同的初速度同时水平抛出，它们均落在水平地面上的尸点，。球抛出时的高度较b球的

高，P点到两球起抛点的水平距离相等，不计空气阻力.与b球相比，〃球

a

er-*

\b

*7^

A.初速度较大

B.速度变化率较大

C.落地时速度一定较大

D.落地时速度方向与其初速度方向的夹角较大

2、如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有两根水平放置的平行粗糙金属导轨CD、EFt导轨上放有一金属棒MN.现

从U0时刻起，给金属棒通以图示方向的电流且电流I的大小与时间f成正比，即上其中人为常量，不考虑电流对

匀强磁场的影响，金属棒与导轨始终垂直且接触良好.下列关于金属棒的加速度。、速度u随时间，变化的关系图象，

可能正确的是

3、真空中的可见光与无线电波（）

A.波长相等B.频率相等C.传播速度相等D.传播能量相等

4、如图所示，木板A的质量为m,滑块B的质量为M,木板A用绳拴住，绳与斜面平行，B沿倾角为0的斜面在A

下匀速下滑，若M=2m,A、B间以及B与斜面间的动摩擦因数相同，则动摩擦因数〃为（）

A

A.tanOB.2tan0C.—tanOD.—tanO

23

5、2019年10月5日2时51分，我国在太原卫星发射中心用“长征四号丙”运载火箭，成功将“高分十号”卫星发射升

空，卫星顺利进入略低于地球同步轨道的圆轨道，任务获得圆满成功。下列关于“高分十号”卫星的描述正确的是

A.“高分十号”卫星在轨运行周期可能大于24小时

B.“高分十号”卫星在轨运行速度在第一宇宙速度与第二宇宙速度之间

C.“高分十号”卫星在轨运行的机械能一定小于同步卫星的机械能

D.“高分十号”卫星在轨运行的向心加速度大于地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度

6、“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程笥化为人沿竖直方

向的运动.从绳恰好伸直.到人第一次下降至最低点的过程中,若不计空气阻力,下列分析正确的是（）

A.绳对人的冲量始终向上，人的动量一直减小

B.绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小

C.绳恰好伸直时，人的动能最大

D.人的动量最大时，绳对人的拉力等于人所受的重力

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、一竖直放置的轻弹簧，一端固定于地面，一端与质量为3kg的B固定在一起，质量为1kg的A放于B上。现在A

和B正在一起竖直向上运动，如图所示。当A、B分离后，A上升0.2m到达最高点，此时B速度方向向下，弹簧为

原长，贝!从A、B分离起至A到达最高点的这一过程中，下列说法正确的是（g取lOm/s?）

A.A、B分离时B的加速度为g

B.弹簧的弹力对B做功为零

C.弹簧的弹力对B的冲量大小为6N・s

D.B的动量变化量为零

8、在等边A/iAC的顶点处分别固定有电荷量大小相等的点电荷，其中A点电荷带正电，3、C两点电荷带负电，如图

所示。。为连线的中点，a为AABC的中心，〃为AO延长线上的点，且下列说法正确的是（）

♦

»be

A.a点电势高于。点电势

B.。点场强小于。点场强

C.8点的场强方向是。一〃

D.a、。间电势差的绝对值大于氏。间电势差的绝对值

9、如图甲所示，将一个小球从某处水平抛出，经过一段时间后恰好平行斜面沿着斜面向下滑行，从抛出后起一段时间

内小球的动能随时间平方（EK—P）图象如图乙所示，横坐标在02.5之间图线为直线，此外为曲线，重力加速度为

g,则根据图乙信息，可以求得（）

40

30

20

mj[THtit[TH「JR「j[j

10脑国国腐国国国困

圈翻■降鹿解困脚

A.小球的初速度B.小球的质量

C.小球在斜面上滑行的时间D.斜面的倾角

10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为〃z的带电小球，以初速度v从例点竖直向上运动，通过N点时，

速度大小为2%方向与电场方向相反，而后到达与M点在同一水平面上的尸点，轨迹如图。其中M是N点在MP直

线上的投影点。以下关于小球的运动说法正确的是（）

A.从M到N重力势能增加之〃八/

2

B.从M到N机械能增加

C.从M到产动能增加

D.重力与电场力大小之比为1：2

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）在“研究一定质量理想气体在温度不变时，压强和体积的关系”实验中.某同学按如下步骤进行实验：

①将注射器活塞移动到体积适中的匕位置，接上软管和压强传感器，通过DIS系统记录下此时的体积口与压强pi.

②用手握住注射器前端，开始缓慢推拉活塞改变气体体积.

③读出注射器刻度表示的体积V,通过DIS系统记录下此时的V与压强p.

④重复②®两步，记录5组数据.作图.

（1）在上述步骤中，该同学对器材操作的错误是：因为该操作通常会影响气体的一（填写状态参量）.

⑵若软管内容积不可忽略，按该同学的操作，最后拟合出的P-1直线应是图。中的填写编号）

⑶由相关数学知识可知，在软管内气体体积AV不可忽略时，图象为双曲线，试用玻意耳定律分析，该双曲线

的渐近线（图力中的虚线）方程是p=_.（用H、pi、△V表示）

12.（12分）某实验小组设计了如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，其主要步骤如下:

（D物块尸、。用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，尸底端固定了一竖直宽度为d的轻质遮光条。托住P,使系统处于静

止状态（如图所示），用刻度尺测出遮光条所在位置A与固定在铁架台上的光电门B之间的高度队

（2）现将物块尸从图示位置由静止释放，记下遮光条通过光电门的时间为，，则遮光条通过光电门时的速度大小

（3）己知当地的重力加速度为g,为了验证机械能守恒定律，还需测量的物理量是（用相应的文字及字母

表示）。

（4）利用上述测量的实验数据，验证机械能守恒定律的表达式是_________。

（5）改变高度加重复实验，描绘出v2/图象，该图象的斜率为A。在实验误差允许范围内，若A=,则验

证了机械能守恒定律。

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，水平放置的两平行金属板间存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场。已知两板间的电势差为

U,距离为d；匀强磁场的磁感应强度为从方向垂直纸面向里。一质量为机、电荷量为g的带电粒子从A点沿水平

方向射入到两板之间，恰好沿直线从M点射出；如果撤去磁场，粒子从N点射出。M、N两点间的距离为队不计粒

子的重力。求：

（1）匀强电场场强的大小E；

（2）粒子从A点射入时的速度大小vo：

（3）粒子从N点射出时的动能Ek。

14.（16分）如图所示，哑铃状玻璃容器由两段粗管和一段细管连接而成，容器竖直放置，容器粗管的裁面积为S尸2cm2,

细管的截面积S2=lcn】2,开始时粗、细管内水银长度分别为儿="=2cm,整个细管长为4cm,封闭气体长度为L=6cm,

大气压强为仆=76cmHg,气体初始温度为27C,求：

①第一次若要使水银刚好离开下面的粗管，封闭气体的温度应为多少K;

②第二次若在容器中再倒入同体积的水银，且使容器中气体体积不变，封闭气体的温度应为多少K.

15.（12分）如图所示，质量为2m的滑块A由长为R的水平轨道和半径也为K的四分之一光滑圆弧轨道组成，滑块

A的左侧紧靠着另一质量为的物块C,质量为机的物块B从圆弧轨道的最高点南静止开始下滑，。为网弧轨道最

低点。已知B与水平轨道之间的动摩擦因数〃=0.1,A的水平轨道厚度极小，B从水平轨道上滑下和滑上的能量损失

忽略不计，水平地面光滑，重力加速度为g。

⑴若A被固定在地面上，求B与C发生碰撞前的速度大小vo;

⑵若A的固定被解除，B滑下后与C发生完全弹性碰撞，碰撞后B再次冲上A,求B与A相对静止时与。点的距离

H.

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、D

【解题分析】

A.由可得，高度越高，下落时间越大，由工="可知，两球水平位移相同，但是〃求运动时间短，故力球初

速度较大，A错误；

B.速度变化率即表示加速度，两球加速度相同，故速度变化率相同，B错误；

C”球的水平速度小于方球，故落地时虽然竖直分速度大于方球，但是合速度不一定大于方球，C错误；

D.由tan。=&，。球落地时间，大，但是u小，故〃球的lan。一定大于力球，即。球落地时速度方向与其初速度方

V

向的夹角较大，D正确；

故选D。

2、D

【解题分析】

AB、由题，棒中通入的电流与时间成正比，I=kt,棒将受到安培力作用，当安培力大于最大静摩擦力时，棒才开始运

动，根据牛顿第二定律得：F-f=ma,而F=BIL,I=kt,得到BkL*t-f=ma,可见，a随t的变化均匀增大。当t=0时，

f=-ma,根据数学知识可知AB错误，故AB错误。

CD、速度图象的斜率等于加速度，。增大，则v・t图象的斜率增大。故C错误，D正确。

故选D。

3、C

【解题分析】

可见光和无线电波都是电磁波，它们的波长与频率均不相等，则传播能量也不相等，但它们在真空中传播的速度是一

样的，都等于光速，故C正确，ABD错误；

故选c。

【题目点拨】

要解答本题需掌握电磁波的家族，它包括微波、中波、短波、红外线及各种可见光、紫外线，X射线与丫射线等，都

属电磁波的范畴,它们的波长与频率均不同，但它们在真空中传播速度相同，从而即可求解。

4、C

如图所示:

B物体沿斜面方向受力平衡：fi+f2=MgsinO,又因为M=2m,fi=jimgcosO,fz=ji(M+m)gcosO,

解得：ji=—tanO,故ABD错误，C正确；故选C.

2

5、D

【解题分析】

A.万有引力提供向心力:

Mm4万~

=m——r

r-T2

解得:f舟因为“高分十号”轨道半径略低于地球同步轨道的圆轨道，所以周期小于同步卫星的周期24小

时，A错误；

B.第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最大环绕速度，所以“高分十号”卫星在轨运行速度小于第一宇宙速度，B错误;

C.“高分十号”和同步卫星的质量关系未知，所以机械能大小关系不确定，C错误；

D.高空的卫星由万有引力提供向心加速度：

FGM

a=-=—-

mr~

可知"高分十号”卫星的向心加速度大于同步卫星的向心加速度，同步卫星和地球赤道上的物体角速度相同，根据：

a—ctjrr

可知同步卫星的向心加速度大于地球赤道上的物体的向心加速度，所以“高分十号”卫星在轨运行的向心加速度大于地

球赤道上的物体随地球自转的向心加速度，D正确。

故选D。

6、D

【解题分析】

“蹦极”运动中，从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，绳对人的拉力的方向始终向上，故绳对人的冲量

始终向上，绳恰好伸直时，绳子的拉力小于重力，人做加速度减小的加速运动，当绳子拉力等于重力时，加速度为0,

速度最大，之后绳子拉力大于重力，人做加速度增加的减速运动，直到速度为零。故从绳恰好伸直，到人第一次下降

至最低点的过程中，人的运动速度是先增大，到绳子的拉力与重力相等时，速度最大，然后再减小为零，由动量和动

能的定义可得，人的动量和动能都是先增大，在绳子的拉力与重力相等时最大，在减小到零，故ABC错误，D正确。

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、ABC

【解题分析】

A、由分离的条件可知，A、B物体分离时二者的速度、加速度相等，二者之间的相互作用力为0,对A分析可知，A

的加速度%=8,所以B的加速度为g,故A正确；

B、A、B物体分离时弹簧恢复原长，A到最高点弹簧恢复原长，从A、B分离起至A到达最高点的这一过程中弹簧

的弹性势能变化为零，所以弹簧对B做的功为零，故B正确；

CD、A、B物体分离后A做竖直上抛运动，可知竖直上抛的初速度p=J丽=42x10x0.2=2m；s,上升到最高点

所需的时间：/=楞=（）.2$,由运动的对称性可知此时B的速度为2m/s,方向竖直向下，对B在此过程内用动量

定理（规定向下为正方向）得：+="小一（-"7/），解得弹簧的弹力对B的冲量大小为：B的动

量变化量为AP="?小一（一根”）=12依•〃?/$,故C正确，D错误；

故选ABC.

8、AD

【解题分析】

A.若将一正电荷从。点移到。点，则电场力做正功，则电势能减小，则从。点到O点电势降低，可知。点电势高于

。点电势，选项A正确；

B.因为8C两处的负电荷在。点的合场强向下，在b处的合场强向上，而A处的正电荷在加两点的场强均向下，则

根据场强叠加可知，〃点场强大于力点场强，选项B错误；

C.根据场强叠加可知，力点的场强等于两个负点电荷AC在〃点的场强与正点电荷A在力点场强的叠加，因在力

点的合场强竖直向上，大小等于8在力点场强的大小，此值大于A在力点的场强大小，可知力点的场强方向是力TO,

竖直向上，选项C错误；

D.由场强叠加可知，之间的场强大于之间的场强，根据U=&/可知，*。间电势差的绝充值大于万、。间电

势差的绝对值，选项D正确。

故选AD,

9、ABD

【解题分析】

AB.小球做平抛运动的过程，根据机械能守恒定律得:

1,

Ek=mgh+—"八$

由平抛运动的规律有

1,

中广

联立得

「12212

Ek：'"曙广+]'〃%

1,

图象在02.5之间是直线，由图可求得直线的斜率也由数学知识可得攵=5〃吆，且已知，则能求出小球的质量如

由图知尸=0时，E=5J由£k=g，〃4，可求得小球的初速度

kfvo,故AB正确;

CD.小球刚落在斜面上时速度与斜面平行，设斜面的倾角为a,则有

.Vv_gf

tana=——=——

%%

由题图知，3=2.5,可以求得。小球的初速度如也可求得，从而能求出斜面的倾角a；根据小球在斜面的运动情况，

不能求出小球在斜面上滑行的时间，故C错误，D正确。

故选ABD。

10、BCD

【解题分析】

A.小球在电场中运动的过程中，竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，到达N点时,

其竖直方向的速度为零，

M到N,在竖直方向上有

/=2gyMN

则该段过程重力势能的增加量为

乙

故A错误;

B.从M到N机械能增加量为

1222

△£=AEP+AEk=gmv+g/??(4v-v)=2mv

故B正硝;

C.根据题意可知，从M到N与从N到M所用时间相等，根据哼4可知，到达P点时小球在水平方向的速度为

匕=2vp=4v

此时小球的合速度为

22

/=>/(4V)+V=V17V

则从M到P动能增加量为

2

=iw(Vnv)--wv2=8mv2

2

故C正确;

D.从M到M竖直方向有

i，=吗

m

水平方向上有

唱=2u

m

所以重力与电场力大小之比为1：2,故D正确。

故选BCD。

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、用手握住注射器前端温度1Pi(及士丝)

AV

【解题分析】

(1)口］［2］在进行该实验时要保持被封闭气体的温度不变化，所以实验中，不能用手握住注射器前端，否则会使气体的温

度发生变化.

(2)［3］在p-1图象中，实验中因软管的体积不可忽略，气体测出的体积要比实际体积要小，所以压强尸会偏大，最后

拟合出的P-5直线应是图。中的1图线

(3)［4］在软管内气体体积△V不可忽略时，被封闭气体的初状态的体积为0+△V,压强为末状态的体积为V+A匕

压强为尸，由等温变化有：

Pi(V1+AV)=P(V+AV)

解得：

%+AV)

P=P1(

V+AV

当式中的v趋向于零时，有:

%+△〃)

p=Pi(

AV

即该双曲线的渐近线(图力中的虚线)方程是:

匕+AV)

P=Pi(

AV

d1d2(A7-m)

12、一P的质量M,0的质量机CM-m)gh=-(M+7———~g

t2t(M+m)

【解题分析】

(1)[1]光电门的遮光条挡住光的时间极短，则平均速度可作为瞬时速度，有：

d

v=—；

t

(2)[2]两物块和轻绳构成的系统，只有重力做功，机械能守恒：

Mgh-mgh=gMv2+gtnv2

故要验证机械能守恒还需要测量产的质量M、。的质量加；

(3)[3]将光电门所测速度带入表达式：

Mgh-mgh=(―)2+g

则验证机械能守恒的表达式为：

(M-m)gh=^(M+w)(—)2；

(4)[4]将验证表达式变形为：

22glM-㈤

v=---------------h

M+m

若在误差允许的范围内，系统满足机械能守恒定律，5一人图像将是一条过原点的倾斜直线，其斜率为:

2g(必一加)

k=--------------o

M+m

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)电场强度E=⑵(3)牛喘

aBad2B~d