文档内容
2024 届新高三第一次大联考
物 理
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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，再选涂其他答案标号。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、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只
有一项符合题目要求，8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，
有错选的得0分。
1．钴60（ ）是金属元素钴的放射性同位素之一，其半衰期为5.27年。静止的钴60发生一次衰变成为
镍60（ ），同时放出X粒子和两束 射线。下列说法正确的是（ ）
A． 射线具有很强的电离作用 B．10g钴60经过10.54年全部发生衰变
C．X粒子的质量数为4 D．X粒子带负电
2．图甲为起重机起吊横梁的情景，可简化为图乙所示模型，一段轻绳ab两端系在粗细处处相同、质量分布
均匀的工件两端，起重机的光滑吊钩钩住轻绳ab的中点，吊着工件匀速上升，吊钩重力不计，则轻绳ab越
短（ ）
A．轻绳ab上的拉力越小 B．轻绳ab上的拉力越大
C．起重机挂钩上方吊索的拉力越小 D．起重机挂钩的上方吊索的拉力越大
3．一质点以某一速度沿直线做匀速运动，从 时刻开始做匀减速运动，到 时刻速度减为零，然后又
做反向的匀加速运动，减速阶段和加速阶段的加速度大小相等。在下列质点的位移x与时间t的关系图像中
（其中A图像为抛物线的一部分，D图像为圆的一部分），可能正确的图像是（ ）
A． B． C． D．
4．如图，无人机下面吊着装水的水桶奔赴火场灭火，当无人机和水桶以某一加速度沿水平方向匀加速向前飞行时，悬吊水桶的绳子与水平方向的夹角为 ， ，重力加速度为g，不计一切阻力，此时无
人机的加速度大小为（ ）
A． B． C． D．
5．如图，雨后的树叶上聚集了大量的水珠，下列说法正确的是（ ）
A．水珠表面层，水分子比较密集 B．水珠表面层，水分子间的作用力表现为引力
C．水珠表面层，水分子间的作用力表现为斥力 D．水珠表面层，水分子势能小于在平衡位置时的势能
6．如图，一定质量的理想气体沿图示从状态a→b→c→a，其中ab的反向延长线通过坐标原点，bc和ca分
别与横轴和纵轴平行。下列说法正确的是（ ）
A．从a→b，气体压强减小 B．从a→b，气体内能减小
C．从b→c，气体吸收热量 D．从c→a，气体分子的平均动能不变
7．如图，在光滑绝缘水平面上MN右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，金属线框
ACD放在水平面上，线框ADC部分对照正弦图像弯制而成，形状为完整正弦图像的一半，D点离AC边的距
离最远，DE长为d，现使线框以速度 匀速进入磁场，线框运动过程中AC边始终与MN垂直，若线框的电
阻为R，则线框进入磁场的过程中，图中理想电流表的示数为（ ）
A． B． C． D．
8．如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，A、B两个质点平衡位置间的距离d＝6m，A、B两点的振动方程分别为 、 。t＝0时刻，A、B两质点间只有一个波峰。下列说法
正确的是（ ）
A．波的周期为0.25s B．波长为10m
C．波传播速度为2m/s D．质点A比质点B振动超前3s
9．如图，虚线为某电子显微镜中静电场中的等势线，A、B、C、D、E为电场中的5个点，下列说法正确的
是（ ）
A．C点电场强度垂直于该点所在的等势线，方向向右
B．A、B、C、D、E五个点中，C点的电场强度大小最大
C．一正电荷从A点移到E点，电势能增大
D．一电子从E点移到A点，电场力做正功
10．如图，神舟十六号载人飞船与天和核心舱对接前经B点由椭圆轨道Ⅰ变轨至圆形轨道Ⅱ，A、B两点分别
为椭圆轨道Ⅰ的近地点和远地点，飞船在A点时对地球的张角为 ，在B点时对地球的张角为 ，飞船在
轨道Ⅰ上A点加速度为 、运动周期为 ，在轨道Ⅱ上B点加速度为 、运动周期为 ，下列关系正确的
是（ ）
A． B．
C． D．
11．如图，间距为L的平行导轨竖直固定放置，导轨上端接有阻值为R的定值电阻，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的
宽度均为d，磁场Ⅰ的下边界和磁场Ⅱ的上边界间距为d，磁场的磁感应强度大小均为B。一根质量为m、电阻为R的金属棒由静止释放，释放的位置离磁场Ⅰ的上边界距离为2d，金属棒进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，
金属棒运动过程中始终保持水平且与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g，下列说法正确的是（
）
A．金属棒刚进入磁场Ⅰ时的速度大小为
B．金属棒刚出磁场Ⅰ时的速度大小为
C．金属棒穿过两个磁场后电阻R中产生的焦耳热为2mgd
D．金属棒穿过磁场Ⅰ所用的时间为
二、非选择题：本题共5小题，共56分。
12．（6分）某同学用气垫导轨做验证机械能守恒定律的实验。装置如图甲，滑块和遮光条的总质量为M，
砝码和砝码盘的总质量为m。
（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d＝______mm。
（2）实验前先调整气垫导轨水平：不挂砝码和砝码盘，接通气源，轻推滑块使其从轨道右端向左端运动，如
果发现遮光条通过光电门2的时间大于通过光电门1的时间，则可调节旋钮Q使轨道右端______（选填“升
高”或“降低”）一些，直到再次轻推滑块使其从轨道右端向左端运动，遮光条通过光电门2的时间等于通
过光电门1的时间。公众号：全元高考
（3）挂上砝码和砝码盘，调节定滑轮的高度，使______，在图示位置由静止释放滑块，记录滑块通过光电门
1、2时遮光条挡光时间 、 ，要验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量为______，若该物理量用x表
示，则当表达式______（用x和题目中给出的物理量的符号表示）成立时，机械能守恒定律得到验证。
13．（10分）某实验小组想用伏安法测量在光照一定的情况下某太阳能电池的电动势E（约3V）并探究其内
阻的变化特性。设计的电路如图甲所示，电路中 ，电流表的内阻忽略不计。（1）电路中定值电阻 的作用是______。
（2）实验小组调节滑动变阻器测得多组电压和电流数据，并在坐标纸上描绘出光照一定情况下，电池的路端
电压U与输出电流I的关系如图乙，由图像可知，当输出电流 时，U与I成线性关系。则该
电池的电动势E＝______V，在满足U与I成线性关系的条件下，该电池的内阻r＝______ 。（均保留两位
有效数字）
（3）当电流大于150mA时，随着电流增大，电池的电阻______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
当电压表（可视为理想电压表）的示数为0.5V时．电池的输出功率为______W（保留两位有效数字）。
14．（10分）如图，ABEC为柱状玻璃砖的横截面，BEC是以O为圆心的一段圆弧，E为圆弧的中点，圆弧
BEC刚好与AB边和AC边相切，圆弧的半径为R，∠A＝60°。一束单色光照射在AB边的中点D，入射角为
60°，进入玻璃砖后，折射光线从圆弧上射出后刚好过圆弧的圆心O，光在真空中传播速度为c，不考虑光在
圆弧上的反射，求：
（1）玻璃砖对光的折射率；
（2）光在玻璃砖中传播的时间。
15．（14分）如图，倾角为 的光滑斜面与光滑水平面在B点平滑连接，倾角为 的传送带沿
逆时针方向匀速转动，传送带的下端与水平面的右端D点通过一小段圆弧连接。在水平面BD上的C点放一
质量为3m的小物块b，在斜面上A点由静止释放质量为m的小物块a，A、B间距离为L，a滑到水平面上后
与b发生弹性正碰，之后a、b将在水平面上发生第二次碰撞，b与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带匀速
运动的速度大小为 ，重力加速度为g，求：
（1）a第一次与b碰撞前瞬间的速度大小；
（2）第一次碰撞后瞬间a与b的速度大小；（3）a、b第一次碰后到第二次碰撞前的过程，b在传送带上运动因摩擦产生的内能。
16．（16分）如图，水平虚线MN上方一半径为R的半圆区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，半圆磁场的
圆心O在MN上，虚线下方有平行纸面向上的范围足够大的匀强电场。一个质量为m、电荷量为q的带正电
的粒子从O点以大小为 的初速度平行纸面射入磁场，速度方向与ON的夹角 ，粒子在磁场中运动
的圆轨迹刚好与磁场边界相切，粒子进入电场后又从P点进入磁场， ，不计粒子的重力，求：
（1）匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）匀强电场的电场强度大小；
（3）粒子在电场和磁场中运动的总时间。
2024 届新高三第一次大联考
物理参考答案
1．【答案】D
【解析】 射线的电离能力弱，穿透能力强，A项错误；10g钴60经过10.54年还剩四分之一，B项错误；根
据质量数、电荷数守恒可知，X是 粒子，即电子，质量数为零，C项错误，D项正确。
2．【答案】B
【解析】设轻绳ab上的张力为F，吊钩两侧绳与水平方向夹角为 ，对工件有 ，绳子越短，
越小，力F越大，A项错误，B项正确；根据平衡条件可得，起重机吊索上的拉力始终等于工件的重力，
C、D项错误。
3．【答案】A
【解析】匀变速直线运动的位移x与时间t的关系图像是抛物线，由于减速阶段和加速阶段的加速度大小相
等，第一个 时间内的位移大小与第二个 时间内的位移大小相等，A项正确。
4．【答案】C
【解析】设悬吊水桶的绳子拉力为 ，则 ， ，解得 ，C项正确。5．【答案】B
【解析】水珠表面层，分子比较稀疏，水珠表面水分子间的距离r大于平衡时的距离 ，因此分子间的作用
力表现为引力，A、C项错误，B项正确；水分子在平衡位置时分子势能最小，因此水珠表面水分子势能大于
水分子在平衡位置时的势能，D项错误。
6．【答案】D
【解析】从a→b，气体发生等压变化，气体压强不变，温度升高，内能增大，A、B项错误；从b→c，气体
发生等容变化，气体不做功，温度降低，内能减小，气体放出热量，C项错误；从c→a，气体温度不变，气
体分子的平均动能不变，D项正确。
7．【答案】C
【解析】在线框进入磁场的过程中，切割磁感线的有效长度按正弦规律变化，因此产生的是正弦交流电，电
动势最大值 ，电动势有效值 ，电流表的示数为 ，C项正确。
8．【答案】CD
【解析】由振动方程可知，波的周期 ，A项错误；由题意知，t＝0时刻，质点A位于波谷，质
点B正在平衡位置沿y轴正向运动，由A，B间距离等于 ，即波长 ，波传播速度 ，
B项错误，C项正确；由于波沿x轴正向传播，因此质点A比质点B振动超前 ，D项正确。
9．【答案】BC
【解析】C点电场强度垂直于该点所在的等势线，方向向左，A项错误；等势线的疏密程度表示电场强度的
大小，所以A、B、C、D、E五个点中，C点的电场强度大小最大，B项正确；正电荷在电势高处电势能大，
C项正确；电子从E点移到A点，电场力做负功，D项错误。
10．【答案】AC
【解析】设地球的半径为R，A点到地心距离为 ，B点到地心距离为 ，根据题意知， ，
，由 ，则 ，A项正确，B项错误；由开普勒第三定律，
，解得 ，C项正确，D项错误。11．【答案】ABC
【解析】金属棒刚进磁场Ⅰ时的速度大小为 ，由于金属棒进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，在金属
棒从磁场Ⅰ的下边界到磁场Ⅱ的上边界这一过程中，机械能守恒，设金属棒出磁场Ⅰ的速度为 ，进磁场Ⅱ
的速度为 ，则有 ，又 ，有 ，由此可见金属棒刚进磁场Ⅰ时做减
速运动，A、B项正确；由能量守恒 ， ，C项正确；设金属棒穿过磁场Ⅰ所
用的时间为t，根据动量定理 ， ，解得
，D项错误。
12．【答案】（1）4.25（1分） （2）升高（1分） （3）牵引滑块的细线水平（1分） 两光电门之间的
距离（1分） （2分）
【解析】（1）由题图乙可知，游标为20分度，且第5个小格与主尺对齐，则游标卡尺的读数为
。
（2）如果发现遮光条通过光电门2的时间大于通过光电门1的时间，说明滑块做减速运动，右端偏低，应调
高。
（3）调节定滑轮的高度，使牵引滑块的细线水平，还需要测量的物理量为两光电门间的距离，当表达式
成立时，机械能守恒定律得到验证。
13．【答案】（1）保护电路（2分） （2）2.9（2分） 3.3（3.2~3.4都可得分，2分） （3）增大（2
分）0.42（0.41~0.43都可得分，2分）
【解析】（1） 起保护电路的作用。
（2）由图像可知，电池的电动势为2.9V，由闭合电路欧姆定律可知 ，图像线性部分的斜率的绝
对值等于内阻的大小 。（3）当电流大于150mA时，随着电流增大，图线斜率变大，电池的电阻增大，当电压表（可视为理想）的
示数为0.5V时，电流表的示数为0.268A，此时电池的输出功率 。
14．解：（1）光路如图，O为圆弧的圆心，由几何关系可知过D点的法线与BO平行
由题意知∠BAO＝30° 由几何关系可知
（2分）由题意可知，光在D点的入射角
则折射率 （2分）
（2）光在玻璃砖中传播的距离 （2分）
光在玻璃砖中传播的速度 （2分） 光在玻璃砖中传播的时间 （2分）
说明：只有结果，没有公式或文字说明的不给分，其他正确解法亦可得分。
15．解：（1）设a与b碰撞前一瞬间，a的速度大小为 ，根据机械能守恒定律有
（2分） 解得 （2分）
（2）设a、b碰撞后的速度大小分别为 、 ，根据动量守恒有 （2分）
根据能量守恒有 （2分） 解得 （2分）
（3）由于 ，因此物块b在传送带上先做匀减速运动，后做匀加速运动
根据牛顿第二定律有 （1分） 解得 （1分）根据对称性，物块b在传送带上上滑、下滑过程所用时间均为 （1分）
物块b第一次在传送带上运动过程，因此摩擦产生的内能为
（1分）
说明：只有结果，没有公式或文字说明的不给分，其他正确解法亦可得分。
16．解：（1）粒子在磁场中运动的轨迹如图所示，粒子在磁场中做圆周运动的半径
根据牛顿第二定律 （2分） 解得 （2分）
（2）设粒子射出磁场的位置为Q，根据几何关系 （1分）
粒子从P点进入磁场，粒子在电场中做类斜上抛运动，根据对称性可知
（1分） （1分） （1分） 解得 （2分）
（3）粒子从P点进入磁场后，根据对称性可知，粒子的运动轨迹仍刚好与磁场边界相切，并从O点射出磁
场，则粒子在磁场中运动的时间 （2分）
粒子在电场中运动的时间 （2分）
因此粒子在电场、磁场中运动的总时间 （2分）
说明：只有结果，没有公式或文字说明的不给分，其他正确解法亦可得分。
