江苏省四市2024届高三一模考试物理试题试卷

江苏省四市2024届高三一模考试物理试题试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处”。

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将木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、如图所示，一轻弹簧竖直固定在地面上，一个小球从弹簧正上方某位置由静止释放，则小球从释放到运动至最低点

的过程中（弹簧始终处于弹性限度范围内），动能々随下降高度力的变化规律正确的是（）

O

2、地动仪是世界上最早的感知地震装置，由我国杰出的科学家张衡在洛阳制成，早于欧洲170"多年如图所示，为一

现代仿制的地动仪，龙口中的铜珠到蟾除口的距离为/?,当感知到地震时，质量为〃?的铜珠（初速度为零）离开龙口,

落入蟾蛛口中，与蟾蛛口碰撞的时间约为『，则铜珠对蟾蛛口产生的冲击力大小约为（）

3、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为夕的斜面A,斜面质量为M,底边长为L,如图所示。将一质量为〃，的

可视为质点的滑块8从斜面的顶端由静止释放，滑块"经过时间，刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持

力大小为几,则下列说法中正确的是（）

B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为F/cosa

C.滑块到达斜面底端时的动能为〃吆〃ana

D.此过程中斜面向左滑动的距离为

M+in

4、如图所示，ACE是半圆弧，。为圆心，。为半圆弧的最高点，ZCOD=37°,A、C、。处各有一垂直纸面的

通电直导线，电流大小均为/,长度均为L,A和。处通电直导线的电流方向垂直纸面向外，。处通电直导线的电流

方向垂直纸面向里，三根通电直导线在。点处产生的磁感应强度大小均为5,则。处的磁感应强度大小为（）

A.舟B.2BC.—BD.0

5

5、一平行板电容器的电容为C,A极板材料发生光电效应的极限波长为4,整个装置处于真空中，如图所示。现用

一波长为£（Z<A））的单色光持续照射电容器的A极板，B极板接地。若产生的光电子均不会飞出两极板间，则

下列说法正确的是（）（已知真空中的光速为。，普朗克常量为加光电子的电量为e）

hc（Z}-2）C

C.平行板电容器可带的电荷量最多为'：,'

叽九

/z（Z-2）C

D.平行板电容器可带的电荷量最多为

ceA^A

6、“嫦娥四号”实现了人类首次月背登陆，为实现“嫦娥四号”与地球间通信，我国还发射了“鹊桥”中继卫星，“鹊桥”

绕月球拉格朗日4点的Hal。轨道做圆周运动，己知4点距月球约6.5万千米，“鹊桥”距月球约8万千米，“鹊桥”距4

点约6・7万千米，月球绕地球做圆周运动的周期约为27天，地球半径为6400km,地球表面重力加速度为lOm/s?,电

磁波传播速度为3x10'm/s。下列最接近“嫦娥四号”发出信号通过“鹊桥”传播到地面接收站的时间的是（）

A.2sB.10sC.12sD.16s

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、下列说法正确的是（）

A.固体中的分子是静止的，液体、气体中的分子是运动的

B.液态物质浸润某固态物质时，附着层中分子间的相互作用表现为斥力

C.一定质量的理想气体，在温度不变的条件下，当它的体积减小时，在单位时间内、单位面积上气体分子对器壁碰

撞的次数增大

D.理想气体实验定律对饱和汽也适用

E.有的物质在物态变化中虽然吸收热量但温度却不升高

8、一定质量理想气体的“一V图象如图所示，从状态。经过程I缓慢变化到状态〃，再由状态〃经过程n缓慢变化到

状态表示两个过程的图线恰好围成以口为直径的圆。以下判断正确的是O

A.过程I中气体的温度保持不变

B.过程II中气体的温度先升高后降低

C.过程I中气体的内能先减少后增加

D.过程n中气体向外界释放热量

E.过程II中气体吸收的热量大于过程I中放出的热量

9、如图所示，正方形的顶点力、d在x轴上，顶点。、c在y轴上，正方形"cd的中心与坐标原点重合，且Od=0.2m。

空间有一与xO『平面平行的匀强电场，已知°、b、c三点的电势分别为2V、273V.-2V,则下列说法正确的是（）

令

A.电子在。点的电势能小于在，点的电势能

B.d点电势为_26V

C.该匀强电场的电场强度的大小为E=2（）V/m

D.电场强度方向斜向上，且电场线与y轴正方向的夹角为30。

10、如图所示，长度为1的轻杆上端连着一质量为m的小球A（可视为质点），杆的下端用较链固接于水平面上的O点。

置于同一水平面上的立方体B恰与A接触，立方体B的质量为M。今有微小扰动，使杆向右倾倒，各处摩擦均不计,

而A与B刚脱离接触的瞬间，杆与地面夹角恰为丁，重力加速度为g,则下列说法正确的是

6

o

A.A与B刚脱离接触的瞬间，A、B速率之比为2:1

B.A与B刚脱离接触的瞬间，B的速率为

C.A落地时速率为J罚

D.A、B质量之比为1：4

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）某同学用如图甲所示的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：轻质弹簧水平放置在光滑水平面上，左端固

定，右端与一小球接触而不固连。弹簧处于原长时，小球在A点，向左推小球压缩弹簧至C点，由静止释放。用频闪

照相机得到小球从C点到〃点的照片如图乙所示。已知频闪照相机频闪时间间隔为T,重力加速度大小为外回答下

列问题：

CABCAB

图甲图乙

（I）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球离开弹簧时的动能耳相等。为测得与，除已知物理量外，至

少还需测量下列物理量中的（填正确答案标号）。

A.小球的质量mB.C、A间距离

C.C、B间距离％8D.4、8间距离〃8

E.弹簧的压缩量©F.弹簧原长/。

⑵用所选取的测量量和已知量表示/，得4=o

⑶由于水平面不是绝对光滑，测得的弹性势能纥与真实值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）。

12.（12分）如图所示，梁老师在课堂做“验证力的平行四边形定则”实验时，橡皮条的一端固定在黑板上方的A点,

另一端被两个弹簧测力计拉到0点。

（1）下列原因可能会导致实验结果不准确的是________

A.弹簧测力计在实验前没有调零

B.弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧侧力计刻度

C.弹簧测力计自身的重力对拉力大小有影响

D.拉橡皮条的细绳套粗一些且短一些，实验效果较好

⑵为了提高实验的准确性，减少误差，请提出合理的解决办法(一条即可)

⑶两弹簧测力计的读数分别为F1和尸2,两细绳的方向分别与橡皮条延长线的夹角为«1和如图所示，以下说法正

确的是______.

A.为了验证力的平行四边形定则，只需作力的图示来表示分力与合力

B.实验中用平行四边形定则求得的合力户一定与0A在一条直线上

C.若保持。点的位置和夹角内不变，夹角(X2可变，若乃增大，则尸2可能减小

D.两弹簧测力计间的夹角的和az之和必须取90°

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，真空中以。为圆心，半径r=0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域

的最下端与xoy坐标系的x轴相切于坐标原点。，圆形区域的右端与平行y轴的虚线历N相切，在虚线A/N右恻x轴

的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场，电场强度月=1.0xl05N/C.现从坐标原点。沿x”平面在y轴两侧

各30。角的范围内发射速率均为vo=l.OxlO6m/s的带正电粒子，粒子在磁场中的偏转半径也为r=0.1m,已知粒子的比荷

-2-=l.OxlOsC/kg,不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力，求：

m

(1)磁场的磁感应强度〃的大小；

(2)沿y轴正方向射入磁场的粒子，在磁场和电场中运动的总时间；

(3)若将匀强电场的方向改为竖直向下，其它条件不变，则粒子达到x轴的最远位置与最近位置的横坐标之差.

14.（16分）热等静压设备广泛用于材料加工中.该设备工作时，先在室温下把情性气体用压缩机压入到一个预抽真

空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改部其性能.一台热等静压设备的

炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13ri。，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氧气压入到炉腔中.已

知每瓶氧气的容积为3.2x10-20也使用前瓶中气体压强为1.5x107Pa,使用后瓶中剩余气体压强为2.0xl（VPa；室温温

度为27c.氧气可视为理想气体.

（1）求压入短气后炉腔中气体在室温下的用强：

（2）将压入氧气后的炉腔加热到1227C,求此时炉腔中气体的压强.

15.（12分）如图甲，足够大平行板MMP。水平放置，MN板上方空间存在叠加的匀强磁场和匀强电场，磁场方向

垂直纸面向里，磁感应强度大小为为，电场方向与水平成30。角斜向左上方（图中未画出），电场强度大小£o=—.

q

有一质量为〃?、电量为4的带正电小球，在该电磁场中沿直线运动，并能通过MN板上的小孔进入平行板间。小球通

过小孔时记为U0时刻，给两板间加上如图乙所示的电场月和磁场。，电场强度大小为后，方向竖直向上；磁感应强

度大小为技），方向垂直纸面向外，重力加速度为g。（坐标系中力=—­>^2=—+——/3=—+>/4=—+、

12122兀122兀122兀

251

/5=一+一)

122n

（1）求小球刚进入平行板时的速度vo;

（2）求力时刻小球的速度ri的大小；

⑶若小球经历加速后，运动轨迹能与PQ板相切，试分析平行板间距离d满足的条件。

XXXXXX

XXXXBQXX

XXXXKX

XXXXXX

MN

PQ

甲

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】

小球在下落的过程中，动能先增大后减小，当弹簧弹力与重力大小相等时速度最大，动能最大，由动能定理

Fkh=

得

也二「

A/?

因此图象的切线斜率为合外力，整个下降过程中，合外力先向下不变，后向下减小，再向上增大，选项D正确，ABC

错误。

故选D。

2、A

【解题分析】

铜珠做自由落体运动，落到蟾蛛口的速度为：

以竖直向上为正方向，根据动量定理可知:

Ft-mgt=Q-(-/MV)

解得：

myfigh

卜=-------+mg

t

A.也变+〃吆，与结论相符，选项A正确；

t

B.'nSgh,与结论不相符，选项B错误；

t

c.丝匝，与结论不相符，选项C错误；

t

D.四回ng,与结论不相符，选项D错误；

t

故选A.

3、D

【解题分析】

A.当滑块8相对于斜面加速下滑时，斜面4水平向左加速运动，所以滑块〃相对于地面的加速度方向不再沿斜面方

向，即沿垂直于斜面方向的合外力不再为零，所以斜面对滑块的支持力外不等于mgcosa,故A错误；

B.滑块8下滑过程中支持力对8的冲量大小为

I=FJ

故B错误；

C."下降的高度为〃ana,其重力势能的减小量等于〃iguana,减小的重力势能转化为A、的动能之和，则滑块

3的动能要小于"zgLtana,故C错误；

D.系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，设4、区两者水平位移大小分别为％、x2,取水平向左为正方向，

由动量守恒定律得

M—~m—=0

tt

即有

Mx、=mx2

又

xt+x2=L

解得

mL

x.=-----

M+机

故D正确。

故选D。

4、C

【解题分析】

根据右手螺旋定则画出A、C、。各通电直导线在。处产生的磁感应强度，如图所示。将3〃分解到水平和竖直两个方

向上，并分别在两个方向合成，则水平方向的合矢量

=8-8cos37'=0.28

竖直方向的合矢量

Bv=B-Bsin370=O.4B

所以。点处的磁感应强度大小

22

Bo=7（0.2B）+（0.4B）=^B

故选C。

5、C

【解题分析】

AB.根据光电效应方程可知

_hehe_〃c（4）-4）

一祝一

选项AB错误；

CD.随着电子的不断积聚，两板电压逐渐变大，设最大电压为U,则

Ue=E^

且

Q=CU

解得

Q~研.

选项C正确，D错误。

故选C。

6、A

【解题分析】

根据地球对月球的万有引力提供月球绕地球圆周运动的向心力，有

GMm4兀2

——=m--r

r2T2

忽略地球自转，在地球表面附近

GM

可计算地月间距

r=38万千米

所以4到地球距离为44.5万千米，根据勾股定理可计算地球到“鹊桥”距离约为45万千米，所以“嫦娥四号”到地球表

面通讯距离为53万千米，即5.3KWm,因此通信时间

5.3xl()8

s«1.8s

3x10s

最接近2s,故A正确，BCD错误。

故选：A.

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、BCE

【解题分析】

A.无论固体、液体和气体，分子都在做永不停息的无规则运动，故A错误；

B.液体浸润某固体时，附着层内分子分布比内部密集，分子力表现为斥力，液面沿固体扩展，故B正确；

C.温度不变，分子平均动能不变，分子平均速率不变。体积减小时，单位体积内分子个数增大，压强增大，故C正

确；

D.对于饱和汽，只要稍微降低温度就会变成液体，体积大大减小；只要稍微增大压强也会变成液体，体积大大减小，

所以饱和汽不遵循气体实验定律，故D错误；

E.晶体有固定熔点，熔化时吸收热量，温度不变，故E正确。

故选BCEo

8、BCE

【解题分析】

ABC.根据理想气体状态方程可知，。、。两状态的温度相同，过程I中，从a到圆上最低点过程中，压强减小，体积

减小，根据理想气体状态方程可知，温度降低，贝L过程I中从a到圆最低点过程中，压强减小，体积减小，则温度

降低，则过程I中气体的温度先降低后升高，气体的内能先减少后增加，同理可知，过程II中气体温度先升高后降低,

气体的内能先增加后减少，故A错误，BC正确：

D.过程II中气体的体积变大气体对外界做功，且内能不变，且内能不变，根据热力学第一定律可知，气体吸热，故D

错误；

E.在〃-v图象中，图线与横坐标轴围成的“面积”对应功，过程n气体对外界做的功大于过程I外界对气体做的功，

故过程n中气体吸收的热量大于过程I中气体放出的热量，故E正确。

故选BCEo

9、ABC

【解题分析】

A.〃点的电势高于b点的电势，由E、=q中,知电子在。点的电势能小于在5点的电势能，A正确；

B.根据二有

2V-2x/3V=^z-(-2V)

d点电势为-26V,故B正确；

CD.由沿电场线方向电势降低，可知电场强度方向斜向下。设电场线与丁轴正方向的夹角为为0,由〃=9分别对。、

c两点与方、〃两点列式

4=Ex0.4cos^

4>/3=Ex0.4sin0

解得。=60，E=20V/mo故C正确，D错误。

故选ABC。

10、ABD

【解题分析】

A.设小球速度为VA,立方体速度为VB,分离时刻，小球的水平速度与长方体速度相同，即；VASin30«>=vB,解得：vA=2vB,

故A正确；

B.根据牛顿第二定律有：mgsin30o=m,解得VA=,故B正确;

L

C.A从分离到落地，小球机械能守恒，nigLsin30o=1/«v2-^mv\,、'=J券，故C错误；

D.在杆从竖直位置开始倒下到小球与长方体恰好分离的过程中，小球和长方体组成的系统机械能守恒,

则有：mgL(l-sin30o)=—

把VA和¥B的值代入，化简得：m：M=l：4,故D正确。

故选：ABD.

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。

2

11、AD空与偏小

【解题分析】

(1)口]小球的动能纥=3〃?/,因此需要测量小球的质量山，小球离开弹簧时的速度大小y可以通过测得A、8间的距

离S.8结合经过该段的时间求出，所以AD项的物理量需要测量，故选AD。

(2)[2]小球的动能为

由桌面光滑，则小球从A到B做匀速直线运动，则离开弹簧时的速度大小

联立解得动能的表达式

⑶⑶由于水平面不是绝对光滑，小球在过程中克服摩擦力做功转化为内能，导致弹簧减少的弹性势能没有全部转化为

小球的动能，所以测得的弹性势能小于其真实值。

12、AD将竖直平面转到水平面C

【解题分析】

(1)[1]A.弹簧测力计在实验前没有调零，弹簧测力计测力时会导致实验结果不准确，故A符合题意；

B.本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板

平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大，读数时视线必须与刻度尺垂直，防止视觉误差，故R不符合

题意；

C.弹簧测力计测的是拉力大小而不是重力大小，所以弹簧测力计自身的重力，不会导致实验结果不准确，故C不符

合题意；

D.在实验中要减小拉力方向的误差，应让标记同一细绳方向的两点尽量远些，故细绳应该长一些；拉橡皮条的细绳

套粗一些且短一些，会导致实验结果不准确，故D符合题意；

故选AD；

⑵⑵为了提高实验的准确性，减少误差要选用弹性小且适当长的细绳或将竖直平面转到水平面；

(3)[31A.为了验证力的平行四边形定则，应采用作力的图示来表示分力与合力，但不是只需作力的图示来表示分力与

合力，故A错误；

B.因实验中存在误差，故不可能严格使尸与尸重合，所以实验中用平行四边形定则求得的合力/不一定沿04直线

方向，故B错误；

C.对点。受力分析，受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力，保持。点的位置和夹角四不变，即橡皮条长度不变，弹

簧拉力£方向不变，弹簧拉力巴方向和大小都改变，如图：

根据平行四边形定则可以看出”的读数不断增大时，入先变小后变大，所以若吁增大时，入可能变小，故C正确；

D.实验中，把橡皮筋的另一端拉到。点时，两个弹簧测力计之间的夹角不一定是取90。，故D错误；

故选C。

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、(l)B=0.1T(2)i=5.14x10-%(3)Ax=0.0732m

【解题分析】

⑴带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由

=①

可得；

B=0.1T②

⑵分析可知，带电粒子运动过程如图所示,

由粒子在磁场中运动的周期

T=-----③

%

可知粒子第一次在磁场中运动的时间:

T④

粒子在电场中的加速度

a=­⑥

in

粒子在电场中减速到0的时间:

得爷⑦

由对称性，可知运动的总时间:

t=2%+2芍=——+—⑧

%qE

即/=5.14x10-75⑨

⑶由题意分析可知,当粒子沿着y轴两侧30。角射入时，将会沿着水平方向射出磁场区域，之后垂直虚线MN分别从

P'、射入电场区，做类平抛运动，最终到达x轴的位置分别为最近位置尸和最近位置。⑩

由几何关系产到工轴的距离

y=1.5r,(11)

最远位置P坐标为

2到x轴的距离

y=1.5r(13)

’2=

最近位置Q坐标为

(14)

所以，坐标之差为

/ix=xl-x2=(15)

解得:

Ax=0.0732m(16)

14、(1)3.2xl07Pa(2)i,6x10sPa

【解题分析】

(1)设初始时每瓶气体的体积为%,王强为外；使用后气瓶中剩余气体的压强为小，假设体积为％,压强为，。的

气体压强变为Pi时，其体积膨胀为匕，由玻意耳定律得：为匕=〃M

被压入进炉腔的气体在室温和P1条件下的体积为：V'二匕-匕

设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为〃2