江西省樟树中学2024学年高三下学期第一次模拟物理试题

江西省樟树中学2024学年高三下学期第一次模拟物理试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。

写在试题卷、草稿纸上均无效。

2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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、用相同频率的光照射两块不同材质的金属板M、N，金属板M能发生光电效应，金属板N不能发生光电效应。

则（）
A．金属板M的逸出功大于金属板N的逸出功
B．若增加光的照射强度，则金属板N有可能发生光电效应
C．若增加光的照射强度，则从金属板M中逸出的光电子的最大初动能会增大
D．若增加光的照射强度，则单位时间内从金属板M中逸出的光电子数会增加
2、如图所示，条形磁铁静止放在桌面上，当在其左上方放一电流方向垂直纸面向里的通电直导线后，则磁铁受到的摩擦力和弹力
A．摩擦力为零
B．摩擦力方向向左
C．弹力保持不变
D．摩擦力方向向右
3、如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块，木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出其加速度a，得到如图乙所示的a-F图，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s2，则下列选项错误的是
A．滑块的质量m＝4 kg
B．木板的质量M＝2 kg
C．当F＝8 N时滑块加速度为2 m/s2
D．滑块与木板间动摩擦因数为0.1
4、如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a 、b 和c 分别位于边长为L 的正三角形的三个顶点上，a 、b 带正电，电荷量均为q ，c 带负电，整个系统置于方向水平的匀强电场中，已知静电力常量为k ，若三个小球均处于静止状态，则下列说法中正确的是（ ）
A ．a 球所受合力斜向左
B ．c 球带电量的大小为2q
C ．匀强电场的方向垂直于ab 边由ab 的中点指向c 点
D ．因为不知道c 球的电量大小，所以无法求出匀强电场的场强大小
5、如图所示，A 、B 、C 是三级台阶的端点位置，每一级台阶的水平宽度是相同的，其竖直高度分别为h 1、h 2、h 3，将三个相同的小球分别从A 、B 、C 三点以相同的速度v 0水平抛出，最终都能到达A 的下一级台阶的端点P 处，不计空气阻力。

关于从A 、B 、C 三点抛出的小球，下列说法正确的是（ ）
A ．在空中运动时间之比为t A ∶t
B ∶t
C =1∶3∶5
B ．竖直高度之比为h 1∶h 2∶h 3=1∶2∶3
C ．在空中运动过程中，动量变化率之比为AC A B P P P t t t
：：=1∶1∶1 D ．到达P 点时，重力做功的功率之比P A ：P B ：P C =1：4：9
6、下列说法正确的是( )
A ．图甲中，有些火星的轨迹不是直线，说明炽热微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的
B ．图乙中，两个影子在x 、y 轴上的运动就是物体的两个分运动
C ．图丙中，小锤用较大的力去打击弹性金属片，A 、B 两球可以不同时落地
D ．图丁中，做变速圆周运动的物体所受合外力F 在半径方向的分力大于所需要的向心力
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0分。

7、关于热力学的一些现象和规律，以下叙述正确的是（ ）
A ．热量不能自发地从低温物体传到高温物体
B ．液体的表面张力使液面绷紧，所以液滴呈球形
C ．高原地区水的沸点较低，是高原地区温度较低的缘故
D ．一些昆虫可以停在水面上，是由于表面层的水分子比内部的水分子更密集
E.一定质量的理想气体在状态改变过程中，既不吸热也不放热，内能也有可能发生变化
8、如图所示，半径为R 的光滑圆形轨道竖直固定，轨道最高点为P ，最低点为Q 。

一小球在圆形轨道内侧做圆周运动，小球通过Q 时的速度为v ，小球通过P 点和Q 点时对轨道的弹力大小分别为1F 和2F ，弹力大小之差为21F F F ∆=-，下列说法正确的是（ ）
A ．如果v 不变，R 越大，则1F 越大
B ．如果R 不变，v 越大，则2F 越大
C ．如果v 越大，则F ∆越大
D ．F ∆与v 和R 大小均无关
9、下列有关原子和原子核的认识，正确的是（ ）
A ．平均结合能越大，原子核越稳定
B ．氢原子辐射光子后，电子绕核运动的动能增大
C ．卢瑟福通过α粒子散射实验的研究，发现了中子.
D ．光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
10、下说法中正确的是 。

A ．在干涉现象中，振动加强的点的位移有时可能比振动减弱的点的位移小
B ．单摆在周期性的外力作用下做受迫振动，则外力的频率越大，单摆的振幅也越大
C ．全息照片的拍摄利用了激光衍射的原理
D ．频率为v 的激光束射向高速迎面而来的卫星，卫星接收到的激光的频率大于v
E.电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
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）某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器（频率为50Hz ，即每0.02s 打一个点）记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 共7个计数点．其相邻点间还有4个点未画出．其中17.05cm x =、27.67cm x =、38.29cm x =、48.91cm x =、59.53cm x =、610.15cm x =，小车运动的加速度为___2m /s ，在F 时刻的瞬时速度为____m /s(保留2位有效数字)。

12．（12分）按如图甲所示电路，某实验小组将一电流表改装成能测量电阻的欧姆表，改装用的实验器材如下：
A ．待改装电流表一个：量程为0〜3mA ，内电阻为100Ω，其表盘如图乙所示
B ．干电池一节：电动势E =1.5V ，内电阻r ＝0.5Ω
C 电阻箱R ：阻值范围0〜999.9Ω
请根据改装的欧姆表的情况，回答下列问题：
（1）测量电阻前，先进行欧姆调零，将电阻箱R 调至最大，将红、黑两表笔直接接触，调节电阻箱R 使电流表指针指到表头的______刻度，此位置应该是欧姆表盘所示电阻的______（填“最大值”或“最小值”）
（2）欧姆表调零后，将红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，若电流表的示数为1.0 mA ，则待测电阻的阻值x R =______Ω
（3）如果换一个电动势大的电源，其他器材不变，则改装欧姆表的倍率______（填“变大”或“变小”）.
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，一导热性能良好的容器由三根内径相同的竖直玻璃管构成，管内装有足够多的水银，左管上端封闭有一定质量的理想气体A ，右管上端与大气相通，下管用活塞顶住。

开始时左右两管的水银面恰好相平，气体A 的
长度为20 cm ，环境温度为304 K 。

已知大气压强恒为76 cmHg ，现用外力缓慢向上推活塞，使气体A 的长度变为19 cm 。

（i ）求此时左右两管水银面的高度差；
（ii ）再将活塞固定，对气体A 缓慢加热，使其长度变回20 cm 。

求此时气体A 的温度。

14．（16分）如图所示，竖直固定的绝热气缸，上下由横截面不同的圆筒制成，气缸内壁光滑，导热薄活塞a 、b 用长为40cm L =的细杆连接，活塞内封闭一定质量理想气体，活塞移动过程中不漏气，a 、b 面积b a 3S S =。

初始时理想气体温度1500K T =，活塞a 距气缸连接处120cm L =，处于静止状态，已知活塞b 下部气体与大气相通，大气压
强保持为50 1.010Pa p =⨯不变，已知圆柱气缸足够长，活塞和杆重力可忽略，求：
(1)初始时气体压强大小；
(2)气体温度缓慢降至2200K T =时，气体压强大小。

15．（12分）如图所示，一列简谐横波沿x 轴正方向以1m/s v =的速度传播，当波传播到坐标原点O 时开始计时，O 点处质点的振动方程为10sin10(cm)y t π=，x 轴上的P 点横坐标10cm p x =，求：
(1)P 点处的质点第二次到达波谷的时刻；
(2)当O 点处的质点运动的路程为1m 时，P 点处的质点运动的路程。

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 ．金属板M 能发生光电效应，金属板N 不能发生光电效应，说明入射光的频率大于金属板M 的极限频率而小于金属板N 的极限频率，由0W hv =，知金属板M 的逸出功小于金属板N 的逸出功，故A 错误；
B ．能否发生光电效应取决于入射光的频率和金属的极限频率的大小关系，而与光的照射强度无关，故B 错误；
C ．根据爱因斯坦光电效应方程0k =E hv W -可知，在金属板M 逸出功一定的情况下，光电子的最大初动能k E 只与入射光的频率有关，故C 错误；
D ．在能发生光电效应的前提下，若增加光的照射强度，则单位时间内从金属板M 中逸出的光电子数增加，故D 正确。

故选D 。

2、B
【解题分析】
磁铁的磁感线从N 到S ，故通电导线所处位置的磁场方向为斜向左下，根据左手定则可知导线受到斜向左上的安培力，根据牛顿第三定律可得磁铁受到导线给的斜向右下的作用力，该作用力可分解为水平向右和竖直向下，故磁铁受到的摩擦力水平向左，弹力增大，B 正确．
3、C
【解题分析】
AB ．由题图乙知，F ＝6 N 时，滑块与木板刚好不相对滑动，加速度为a ＝1 m/s 2。

对整体分析，由牛顿第二定律有F ＝（M ＋m ）a ，代入数据计算得出:
M ＋m ＝6 kg ，
当F ≥6 N 时，对木板，根据牛顿第二定律得: 1F mg mg a F M M M μμ-=
=-， 知图线的斜率k ＝
12
，则: M ＝2 kg ，
滑块的质量:
m ＝4 kg ；
故AB 不符合题意；
CD ．根据F ＝6 N 时，a ＝1 m/s 2，代入表达式计算得出:
μ＝0.1，
当F ＝8 N 时，对滑块，根据牛顿第二定律得μmg ＝ma ′，计算得出：
a ′＝μg ＝1 m/s 2，
故C 符合题意，D 不符合题意。

故选C 。

4、B
【解题分析】
A ．a 球处于静止状态，所受合外力为0，故A 错误；
BC ．因为带负电的c 球受力平衡处于静止状态，根据平衡条件可知电场线方向竖直向上
则对a 球受力分析，水平方向上ab 之间的库仑力ab F 和ac 之间库仑力C F 在水平方向上的分力平衡
c 22cos 60kq q k L L
q q ︒⋅⋅= 解得
c 2q q =
故B 正确，C 错误；
D ．对c 球受力分析
2c c 2cos30k q E q q L
︒⋅⨯= 解得
E =故D 错误。

故选B 。

5、C
【解题分析】
A ．根据0x v t =水平初速度相同，A 、
B 、
C 水平位移之比为1:2:3， 所以它们在空中运动的时间之比为1:2:3， A 错误。

B ．根据212
h gt =，竖直高度之比为123::1:3:5h h h =， B 错误。

C ．根据动量定理可知，动量的变化率为物体受到的合外力即重力，重力相同，则动量的变化率相等，故C 正确。

D ．到达P 点时，由
y gt =v
知，竖直方向速度之比为1:2:3， 重力做功的功率
P mgv =
所以重力做功的功率之比为
::1:2:3A B C P P P =
故D 错误。

故选C 。

6、B
【解题分析】
A ．题图甲中炽热微粒是沿砂轮的切线方向飞出的，但是由于重力及其他微粒的碰撞而改变了方向，故A 错误；
B ．题图乙中沿y 轴的平行光照射时，在x 轴上的影子就是x 轴方向的分运动，同理沿x 轴的平行光照射时，在y 轴上的影子就是y 轴方向的分运动，故B 正确；
C ．无论小锤用多大的力去打击弹性金属片，只会使得小球A 的水平速度发生变化，而两小球落地的时间是由两球离地面的高度决定的，所以A 、B 两球总是同时落地，故C 错误；
D ．做变速圆周运动的物体所受合外力F 在半径方向的分力等于所需要的向心力，故D 错误。

故选B 。

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、ABE
【解题分析】
A ．根据热力学第二定律，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，需要外界干预，故A 正确；
BD ．液体表面张力是由于表面层的水分子比液体内部的水分子更稀疏，分子间表现出引力，使液面绷紧，液滴呈球形，故B 正确，D 错误；
C ．高原地区水的沸点较低，这是因为高原地区大气压较低的缘故，故C 错误；
E ．根据热力学第一定律，一定质量的理想气体在状态改变过程中，既不吸热也不放热，通过做功内能也有可能发生变化，故E 正确。

故选ABE 。

8、BD
【解题分析】
CD ．应用机械能守恒定律可知小球通过最高点时的速度为
2v =对小球在P 和Q 应用向心力公式分别有
221mv mg F R
+= 2
2mv F mg R
-= 解得
2
15mv F mg R
=- 2
2mv F mg R
=+ 则
216F F F mg ∆=-=
选项C 错误，D 正确；
A ．由2
15mv F mg R
=-可知，当v 不变时，1F 随R 增大而减小，选项A 错误； B ．由2
2mv F mg R
=+可知，当R 不变时，2F 随v 增大而增大，选项B 正确。

故选BD 。

9、AB
【解题分析】
A ．平均结合能越大，原子核越稳定，故A 正确；
B ．氢原子辐射光子后，原子的能级降低，电子的轨道半径减小，根据
22
2q v k m r r
= 则可得动能为
2
2122k kq E mv r
== 可知电子绕核运动的动能增大，故B 正确；
C ．卢瑟福通过α粒子散射实验的研究，建立了原子的核式结构理论，故C 错误；
D ．光电效应现象中，根据
km E h W ν=-逸出功
则光电子的最大初动能与入射光的频率不是成正比关系，故D 错误。

故选AB 。

10、ADE
【解题分析】
A ．在干涉现象中，振动加强的点的振幅比振动减弱的点的振幅大，但是振动加强的点的位移有时可能比振动减弱的点的位移小，选项A 正确；
B ．单摆在周期性的外力作用下做受迫振动，当驱动力的频率与单摆的固有频率相等时振幅最大，则外力的频率越大时，单摆的振幅不一定越大，选项B 错误；
C ．全息照片的拍摄利用了激光干涉的原理，选项C 错误；
D ．根据多普勒效应，频率为v 的激光束射向高速迎面而来的卫星，卫星接收到的激光的频率大于v ，选项D 正确；
E ．电磁波是横波，在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直，选项E 正确。

故选ADE 。

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、0.62 0.98
【解题分析】
[1]．相邻点间还有4个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔T =0.1s 。

在纸带中，连续相等时间内的位移之差△x=0.62cm ，根据△x =aT 2得
2
220.62100.62m/s 0.01x
a T -⨯=＝＝ [2]．F 点的瞬时速度等于EG 段的平均速度，则
()2569.5310.15100.98m/s 20.2F x x v T -+⨯+=＝＝
12、3mA 最小值 1000 变大 【解题分析】
(1)[1][2]将红、黑两表笔短接是欧姆调零，电流表的最大刻度3mA 对应待测电阻的最小值，即对应欧姆表的电阻零刻度
(2)[3]欧姆表调零后，其内阻
3
1.5500310g E R I -==Ω=Ω⨯内 电流表示数为 1.0mA I =，则
x E I R R =+内
解得
1000x R =Ω (3)[4]当电动势变大后，由
g I R E =内，x x
E I R R =+内 可知，内阻变大，相同电流时，测量的电阻变大，所以倍率变大。

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、 (i)4cm (ii)328K
【解题分析】
(i)由题意可知开始时气体A 的压强等于大气压强p 0，设玻璃管的横截面积为S ，气体A 长度为19cm 时的压强为p 1，
根据玻意耳定律
0011p Sl p Sl =
又
101p p g h ρ=+∆
可得
14cm h ∆=
(ii)设气体A 长度变回20cm 时的温度为T 2，压强为p 2，由题意可知此时左右两管液面的高度差为
()21012h h l l ∆=∆+-
202p p g h ρ=+∆
根据查理定律
0202
p p T T = 解得
2328K T =
14、 (1)51.010Pa ⨯ (2) 48.010Pa ⨯
【解题分析】
(1)对a 、b 活塞整体进行受力分析，有
1001a b a b p S p S p S p S +=+
解得
51 1.010Pa p =⨯
(2)温度缓慢降低，初始时压强不变，体积减小，因此活塞a 、b 均向上移动，当活塞b 到达连接处时，根据盖•吕萨克定律
1a 2b a 13
L S L S LS T T += 根据计算可得：
32250K 200K T T =>=
此后气体体积不变，根据查理定律
0232
p p T T = 可得
428.010Pa p =⨯
15、 (1)0.45s ；(2)0.8m
【解题分析】
(1)由题意可知该波的周期
22s 0.2s 10T π
πωπ
=== 则波长
0.2m vT λ==
从0t =开始，波传到P 点的时间
1p
x t v =
质点P 从开始振动到第二次到达波谷的时间
274
t T = 则P 点处的质点第二次到达波谷的时刻
120.45s t t t =+=。

(2)当O 点处质点运动路程为1m 时，其运动时间为
1m 1m T T 2.5T 440.1m
t A '===⨯ 而O 、P 两点间的距离恰好等于半个波长，即O 点比P 点先振动半个周期，所以P 点振动了2个周期，则P 点运动的路程为
240.8m A ⨯=。