山东省即墨一中2024学年高三下学期4月月考(三)物理试题

山东省即墨一中2024学年高三下学期4月月考（三）物理试题
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2．答题时请按要求用笔。

3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。

4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5．保持卡面清洁，不要折暴、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、两辆汽车a、b在两条平行的直道上行驶。

t=0时两车并排在同一位置，之后它们运动的v-t图像如图所示。

下列说法正确的是（）
A．汽车a在10s末向反方向运动
B．汽车b一直在物体a的前面
C．5s到10s两车的平均速度相等
D．10s末两车相距最近
2、如图所示，A、B是两个带电小球，质量相等，A球用绝缘细线悬挂于O点，A、B球用绝缘细线相连，两线长度相等，整个装置处于水平向右的匀强电场中，平衡时B球恰好处于O点正下方，OA和AB绳中拉力大小分别为T OA 和T AB，则（）
A．两球的带电量相等
B．T OA=2T AB
C．增大电场强度，B球上移，仍在O点正下方
D．增大电场强度，B球左移，在O点正下方的左侧
3、如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1＝1000匝，副线圈匝数n2＝200匝，原线圈中接一交变电源，交变电源电
压u＝2202sin 100πt(V)．副线圈中接一电动机，电阻为11Ω，电流表2示数为1A．电表对电路的影响忽略不计，则()
A．此交流电的频率为100Hz
B．电压表示数为2202V
C．电流表1示数为5A
D．此电动机输出功率为33W
4、如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则
A．P和Q都带正电荷B．P和Q都带负电荷
C．P带正电荷，Q带负电荷D．P带负电荷，Q带正电荷
5、如图所示，在矩形区域abcd内存在磁感应强度大小为B、方向垂直abcd平面的匀强磁场，已知bc边长为3L。

一个质量为m，带电量为q的正粒子，从ab边上的M点垂直ab边射入磁场，从cd边上的N点射出，MN之间的距离为2L，不计粒子重力，下列说法正确的是（）
A．磁场方向垂直abcd平面向里
B．该粒子在磁场中运动的时间为
3m
qB
C．该粒子在磁场中运动的速率为qBL m
D ．该粒子从M 点到N 点的运动过程中，洛伦兹力对该粒子的冲量为零
6、如图所示的装置中，A 、B 两物块的质量分别为2 kg 、l kg,连接轻弹簧和物块的轻绳质量不计，轻弹簧的质量不计，轻绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度g = 10 m/s 2，则下列说法正确的是
A ．固定物块A ，则弹簧的弹力大小为20 N
B ．固定物块B ，则弹簧的弹力大小为40 N
C ．先固定物块A ，在释放物块A 的一瞬间，弹簧的弹力大小为10 N
D ．先固定物块A ，释放物块A 后，A 、B 、弹簧一起运动的过程中，弹簧的弹力大小为15N
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、下列说法中正确的是__________.
A ．物理性质各向同性的固体一定是非晶体
B ．在完全失重的宇宙飞船中，水的表面仍存在表面张力
C ．用显微镜观察布朗运动，观察到的是液体分子的无规则运动
D ．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大
E.对于一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热
8、如图（a ）所示，光滑绝缘斜面与水平面成30θ=︒角放置，垂直于斜面的有界匀强磁场边界M 、N 与斜面底边平行，磁感应强度大小为3T B =。

质量0.05kg m =的“日”字形导线框在沿斜面向上的外力作用下沿斜面向上运动，导体框各段长度相等，即=0.1m ab bc cd dc af fa fc L =======，ab 、fc ，ed 段的电阻均为2Ωr =，其余电阻不计。

从导线框刚进入磁场开始计时，fc 段的电流随时间变化如图（b ）所示（电流由f 到c 的方向为正），重力加速度210m/s g =下列说法正确的是（ ）
A ．导线框运动的速度大小为10m/s
B ．磁感应强度的方向垂直斜面向上
C ．在0t =至0.03s t =这段时间内，外力所做的功为0.24J
D ．在0.01s t =至0.02s t =这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.3N
9、如图所示，用等长的绝缘线分别悬挂两个质量、电量都相同的带电小球A 和B ，两线上端固定于O 点，B 球固定在O 点正下方。

当A 球静止时，两悬线的夹角为θ．下列方法中能保持两悬线的夹角不变的是（ ）
A ．同时使两悬线长度减半
B ．同时使两球的质量和电量都减半
C ．同时使A 球的质量和电量都减半
D ．同时使两悬线长度减半和两球的电量都减半
10、下列有关热现象的说法中，正确的是（ ）
A ．温度高的物体内能不一定大
B ．气体的温度升高，所有分子的运动速率都增大
C ．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
D ．对物体做功不能改变物体的分子势能
E.物体的内能跟物体的温度和体积有关
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）在练习使用多用电表的实验中。

请完成下列问题：
(1)用多用表测量某元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转角度过小，因此需选择________（填“×10”或“×1k”）倍率的电阻挡，并需______________（填操作过程）后，再次进行测量，多用表的指针如图甲所示，测量结果为________Ω。

(2)某同学设计出了一个“欧姆表”，用来测量电阻，其内部结构可简化成图乙电路，其中电源内阻r =1.0Ω，电流表G 的量程为I g ，故能通过读取流过电流表G 的电流值而得到被测电阻的阻值。

该“欧姆表”的调零方式和普通欧姆表不同。

该同学想用一个电阻箱R x 来测出电路中电源的电动势E 和表头的量程I g ，进行如下操作步骤：
A ．先使两表笔间不接入任何电阻，断开状态下闭合开关，调滑动电阻器使表头满偏；
B ．将该“欧姆表”与电阻箱R x 连成闭合回路，改变电阻箱阻值；记下电阻箱示数R x 和与之对应的电流表G 的示数I ；
C ．将记录的各组R x ，I 的数据转换成1I 、1x
R 后并描点得到11x I R -图线，如图丙所示； D ．根据图丙中的11x
I R -图线，求出电源的电动势E 和表头的量程I g 。

由图丙可知电源的电动势为________，电流表G 的量程是________。

(3)在(2)中，某次实验发现电流表G 的指针半偏，则电阻箱接入电路中的电阻R x ＝_________（保留2位有效数字）
12．（12分）一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中：
（1）甲同学在做该实验时，通过处理数据得到了图甲所示的F ﹣x 图象，其中F 为弹簧弹力，x 为弹簧长度．请通过图甲，分析并计算，该弹簧的原长x 0＝_____cm ，弹簧的弹性系数k ＝_____N/m ．该同学将该弹簧制成一把弹簧秤，当弹簧秤的示数如图乙所示时，该弹簧的长度x ＝_____cm ．
（2）乙同学使用两条不同的轻质弹簧a 和b ，得到弹力与弹簧长度的图象如图丙所示．下列表述正确的是_____． A ．a 的原长比b 的长 B ．a 的劲度系数比b 的大
C ．a 的劲度系数比b 的小
D ．测得的弹力与弹簧的长度成正比．
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）一定质量的理想气体在a 状态体积12L =V ，压强13atm =p ，温度1450K =T ；在b 状态体积26L =V ，压强21atm p =。

该气体的p V -图象如图所示，让该气体沿图中线段缓慢地从a 状态变化到b 状态，求： ①气体处于b 状态时的温度2T ；
②从a 状态到b 状态的过程中，气体的最高温度max T 。

14．（16分）如图 1 所示，在直角坐标系 xOy 中，MN 垂直 x 轴于 N 点，第二象限中存在方向沿 y 轴负方向的匀强电场，Oy 与 MN 间（包括 Oy 、MN ）存在均匀分布的磁场，取垂直纸面向里为磁场的正方向，其感应强度随时间变化的规律如图 2 所示。

一比荷00q m B t π=的带正电粒子（不计重力）从 O 点沿纸面以大小 v 0=0L t 、方向与 Oy 夹角θ＝60°的速度射入第一象限中，已知场强大小 E =(1+233)00
2B L t ，ON =23()2π+L (1)若粒子在 t =t 0 时刻从 O 点射入，求粒子在磁场中运动的时间 t 1；
(2)若粒子在 0~t 0 之间的某时刻从 O 点射入，恰好垂直 y 轴进入电场，之后从 P 点离开电场， 求从 O 点射入的时刻 t 2 以及 P 点的横坐标 x P ；
(3)若粒子在 0~t 0 之间的某时刻从 O 点射入，求粒子在 Oy 与 MN 间运动的最大路程 s 。

15．（12分）如图甲所示，足够长的两金属导轨MN 、PQ 水平平行固定，两导轨电阻不计，且处在竖直向上的磁场中，完全相同的导体棒a 、b 垂直放置在导轨上，并与导轨接触良好，两导体棒的电阻均为R =0.5Ω,且长度刚好等于两导轨间距L ,两导体棒的间距也为L ,开始时磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化，当t =0.8s 时导体棒刚好要滑动。

已知L =1m,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。

求：
（1）每根导体棒与导轨间的滑动摩擦力的大小及0.8s 内整个回路中产生的焦耳热；
（2）若保持磁场的磁感应强度B =0.5T 不变，用如图丙所示的水平向右的力F 拉导体棒b ,刚开始一段时间内b 做匀加速直线运动，一根导体棒的质量为多少?
（3）在（2）问条件下a 导体棒经过多长时问开始滑动?
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、B
【解题分析】
A ．汽车a 的速度一直为正值，则10s 末没有反方向运动，选项A 错误；
B ．因v-t 图像的面积等于位移，由图可知，b 的位移一直大于a ，即汽车b 一直在物体a 的前面，选项B 正确；
C ．由图像可知，5s 到10s 两车的位移不相等，则平均速度不相等，选项C 错误；
D ．由图像可知8-12s 时间内，a 的速度大于b ，两车逐渐靠近，则12s 末两车相距最近，选项D 错误； 故选B 。

2、C
【解题分析】
A ．若两球带电量相等，整体受力分析可知，两小球带异种电荷，且OA 绳应竖直，A 错误；
B ．取B 和AB 整体为研究对象，对B 有
AB C cos mg T F α
+= 其中C F 表示A 、B 之间的库仑力，θ为OA 、OB 绳与竖直方向的夹角；对整体
OA 2cos m T g α
=
故 C OA AB 22T T F =+
B 错误；
CD ．对B 有
2tan q E mg
α= 对整体有
()12tan 2q q E mg α-=
故增大E 之后OA 、AB 与竖直方向夹角变大，且夹角相等，故B 球上移，仍在O 点正下方，C 正确，D 错误。

故选C 。

3、D
【解题分析】
A 、由表达式可知，交流电源的频率为50 Hz ，变压器不改变交变电流的频率， A 错误；
B 、交变电源电压u 2202sin100πt V =（），而电压表读数为有效值，即电压表的示数是2202U 22022m U V =
==， B 错误；
C 、电流表A 2示数为1A ，由电流与匝数成反比得通过电流表A 1的电流为0.2A ，， C 错误；
D 、通过电阻R 的电流是1A ，电动机两端的电压等于变压器的输出电压，由1122
U n U n =得，变压器的输出电压为：2211
44n U U V n ==，此电动机输出功率为：222I 14411133P U I r W =-=⨯-⨯=出， D 正确； 故选D ．
4、D
【解题分析】
AB ．受力分析可知，P 和Q 两小球，不能带同种电荷，AB 错误；
CD ．若P 球带负电，Q 球带正电，如下图所示，恰能满足题意，则C 错误D 正确，故本题选D ．
5、B
【解题分析】
A ．粒子向下偏转，根据左手定则可知磁场方向垂直abcd 平面向外，故A 错误；
B ．粒子运动轨迹如图所示
根据图中几何关系可得2243=MP L L L =-，则
R 2=3L 2+（R -L ）2
解得
R =2L
3322L sin L θ=
=
解得
θ=60° 该粒子在磁场中运动的时间为
112663m m t T qB qB
ππ=⨯=＝ 故B 正确；
C ．根据洛伦兹力提供向心力可得mv R qB
=，解得该粒子在磁场中运动的速率为 2qBL v m
= 故C 错误；
D ．根据动量定理可得该粒子从M 点到N 点的运动过程中，洛伦兹力对该粒子的冲量等于动量变化，由于速度变化不为零，则动量变化不为零，洛伦兹力对该粒子的冲量不为零，故D 错误。

故选B 。

6、C
【解题分析】固定物块A ，则弹簧的弹力大小等于B 的重力，大小为10 N ，选项A 错误；固定物块B ，则弹簧的弹力大小等于A 的重力，大小为20 N ，选项B 错误；先固定物块A ，则弹簧的弹力为10N ，在释放物块A 的一瞬间，弹簧的弹力不能突变，则大小为10 N ，选项C 正确； 先固定物块A ，释放物块A 后，A 、B 、弹簧一起运动的过程中，加速度为，对物体B:T-m B g=m B a ，解得弹簧的弹力大小为40/3N ，选项D 错误；故选C.
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、BDE
【解题分析】
A.物理性质各向同性的固体可能是非晶体，也可能是多晶体，故A 错误．
B.液体表面层内分子较为稀疏，分子力表现为引力，故在完全失重的宇宙飞船中，水的表面依然存在表面张力，故B
正确．
C,用显微镜观察布朗运动，观察到的是固体颗粒的无规则运动，不是液体分子的无规则运动，而是液体分子无规则运动的反映，故C 错误．
D.当分子力表现为引力时，分子间距离的增大时，分子力做负功，分子势能增大．故D 正确．
E.对于一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，根据PV /T =C 知，气体的温度升高，内能增大，同时气体对外做功，由热力学第一定律知气体一定从外界吸热．故E 正确．
故选BDE ．
【题目点拨】
解决本题的关键要理解并掌握热力学的知识，知道多晶体与非晶体的共同点：各向同性．要注意布朗运动既不是固体分子的运动，也不是液体分子的运动，而是液体分子无规则运动的反映．
8、AD
【解题分析】
B ．由于在0~0.01s 时间内，电流从f 到c 为正，可知cd 中电流从d 到c ，则由右手定则可知，磁感应强度的方向垂直斜面向下，选项B 错误；
A ．因为cd 刚进入磁场时，通过fc 的电流为0.5A ，可知通过cd 的电流为1A ，则由
2
cd BLv I r r =
+ 解得 v =10m/s
选项A 正确；
C ．在0t =至0.03s t =这段时间内，线圈中产生的焦耳热为
2233130.01J=0.09J Q I R t ==⨯⨯⨯总
线框重力势能的增加量
3sin 300.075J P E mg L =⋅=
则外力所做的功为
0.165J P W Q E =+=
选项C 错误；
D ．在0.01s t =至0.02s t =这段时间内，导线框的cf 边在磁场内部，则所受的安培力大小为
310.1N=0.3N cf F BIL ==⨯⨯
选项D 正确。

故选AD 。

9、CD
【解题分析】
同时使两悬线长度减半，若角度θ不变，球间距减半，根据公式，静电斥力增加为4倍，故重力和静电斥力的合力方向一定改变，不能在原位置平衡，故A 错误；同时使两球的质量和电荷量减半，A 球的重力减小为一半，静电力都减小为四分之一，故重力和静电斥力的合力方向一定改变，不能在原位置平衡，故B 错误；同时使A 球的质量和电荷量减半，A 球的重力和静电力都减小为一半，故重力和静电斥力的合力方向不变，球能保持平衡，故C 正确；同时使两悬线长度和两球的电荷量减半，球间距减为一半，根据公式
，静电力不变，故重力和静电斥力的合力方
向不变，球能保持平衡，故D 正确。

所以CD 正确，AB 错误。

10、ACE
【解题分析】
A ．物体温度高，其分子平均动能一定大。

但分子数不确定，总动能不确定。

且分子间势能也不确定，则物体内能不确定，A 正确；
B ．气体温度升高，其分子运动平均速率增大。

其中多数分子速率变大，也有少数分子速率变小，B 错误；
C ．在引起外界变化时，物体可以从单一热源吸收热量全部用于做功，C 正确；
D ．对物体做功，物体内能增加。

可表现为分子势能增加，或分子动能增加，或二者均增加，D 错误；
E ．物体的内能是所有分子动能和分子势能之和，分子动能与温度有关，分子势能与体积等有关，则内能跟物体的温度和体积有关，E 正确。

故选ACE 。

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、) ×
1k 欧姆调零 6000 1.5V 0.25A 0.83 Ω 【解题分析】
(1)[1][2][3]．用多用表测量某元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转角度过小，说明倍率档选择过低，因此需选择 “×1k”倍率的电阻挡，并需欧姆调零后，再次进行测量，多用表的指针如图甲所示，测量结果为6000Ω。

(2)[4][5]．由闭合电路欧姆定律得 (
() )g
x g
E I r I E I r I r E R I ⨯-++⨯-=[] 把r =1.0Ω代入整理得
(1)1111 x g g
I R I E I ⨯-+＝ 故
1=4g
I 得
I g =0.25A
1194=1.5
g I E -- 得
E =1.5V
(3)[6]．电流表G 的指针半偏，则I =0.125A ，由
(1)1111 x g g
I R I E I ⨯-+＝ 代入数据解得
R x =0.83Ω
12、8 25 20 B
【解题分析】
（1）当弹力为零时，弹簧处于原长状态，故原长为:x 0＝8cm ，在F ﹣x 图象中斜率代表弹簧的劲度系数，
则:6N /m 25N /m 0.24
F k x ∆=
==∆，在乙图中弹簧秤的示数:F ＝3.00N ，根据F ＝kx ，可知:3m 0.12m 0.12cm 25F x k ====，故此时弹簧的长度:L ＝x +x 0＝20cm ． （2）A ．在丙图中，当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长，故b 的原长大于a 的原长，故A 错误；
BC ．斜率代表劲度系数，故a 的劲度系数大于b 的劲度系数，故B 正确，C 错误；
D ．弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，故D 错误．
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、①450K ；②600K
【解题分析】
①根据题意，由理想气体状态方程有
112212p V p V T T = 解得
2450K T =
②由题图可知，气体压强p 与体积V 之间的关系为
142
p V =- 由理想气体状态方程有
111p V pV T T
= 整理后有
()2754162T V ⎡⎤=--+⎣
⎦ 当4L V =时，T 最大，可得
max 600K =T
14、 (1)023t ；(2)01(1)3t π-，L π-；(3)(5+433π
)L 【解题分析】
(1)若粒子在t 0时刻从O 点射入，粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，如图所示：
由几何关系可知圆心角
23
απ=
洛伦兹力提供向心力，则
2000v qv B m R = 已知
00q m B t π= 周期
00
22R T t v π== 粒子在磁场中运动的时间
1002223t T t t απ==< 符合题意。

(2)由(1)可知
0123
R v t π⋅= 解得
L
R π=
设t 2时刻粒子从O 点射入时恰好垂直y 轴进入电场，如图所示：
则
002()tan R v t t θ
=- 解得
02(13t t π
= 粒子在电场中做类平抛运动，分解位移
231sin 2
R R at θ+= 03P x v t -=
根据牛顿第二定律有
qE ma =
解得
P L x π=- (3)粒子在磁场中转动，已知周期
02T t =
运动轨迹如图所示：
则
003tan 2R
OC L v t L θ
==<=
由于
00032t t t T -==
粒子从C 点开始恰好做匀速圆周运动一圈回到C 点，04t 时刻运动到D ，则
00CD v t L ==
粒子从D 点开始恰好做匀速圆周运动一圈回到D 点，0
6t 后沿DG 做直线运动，则 3
tan 2DG R θ
==
43(1OG OC CD DG L =++=+
因为
2
3sin (2
OG L θπ=+ 恰好等于ON 的长度，所以最大路程为
22(5s OG R L π=+⨯= 15、（1）0.2J （2）m =0.5kg （3）2s
【解题分析】（1）开始时磁场的磁感应强度按图乙所示变化， 则回路中电动势20.5V B E L t ∆=
=∆ 电路中的电流0.5A 2E I R
== 当0.8t s =时0.25f BIL N ==
回路中产生的焦耳热2
20.2J Q I Rt ==
（2）磁场的磁感应强度保持B =0.5T 不变，在a 运动之前，对b 棒施加如图丙所示的水平向右的拉力，根据牛顿第二定律222B L at F f ma R --=，即222B L at F f ma R
=++ 得0.5f ma +=， 220.1252B L a R
= 求得20.5/a m s =，导棒的质量0.5m kg =
（3）当导棒a 刚好要滑动时， 222B L v f R =，求得1/v m s =，此时b 运动的时间2s v t a
==。