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大联考雅礼中学 2024 届高三月考试卷（一）
物理
命题人：李智伟 审题人：焦锦标
得分：__________
本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页．时量75分钟，满分100分．
一、单选题（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．如图所示为研究光电效应的电路图．开关闭合后，当用波长为 的单色光照射光电管的阴极K时，电流
表有示数．下列说法正确的是（ ）．
A．若只让滑片P向D端移动，则电流表的示数一定增大
B．若只增加该单色光的强度，则电流表示数一定增大
C．若改用波长小于 的单色光照射光电管的阴极K，则阴极K的逸出功变大
D．若改用波长大于 的单色光照射光电管的阴极K，则电流表的示数一定为零
2．我国神舟十二号载人飞船入轨后，按照预定程序，与在同一轨道上运行的“天和”核心舱交会对接，航天
员进驻“天和”核心舱．交会对接后神舟十二号飞船与“天和”核心舱的组合体轨道不变，将对接前飞船与
对接后的组合体对比，下面说法正确的是（ ）．
A．组合体的环绕速度大于神舟十二号飞船的环绕速度
B．组合体的环绕周期大于神舟十二号飞船的环绕周期
C．组合体的向心加速度大于神舟十二号飞船的向心加速度
D．组合体所需的向心力大于神舟十二号飞船所需的向心力
3．如图所示为一拔桩机的设计示意图，绳 与绳 连接于C点．在D点施加竖直向下的力F可将桩
拔起．保持 段绳水平， 段绳竖直，更省力的措施是（ ）．
学科网（北京）股份有限公司A．减小 角，增大 角 B．减小 角，减小 角
C．增大 角，增大 角 D．增大 角，减小 角
4．如图为交流发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴 匀速转动，发电机的电动势
随时间的变化规律为 ．下列说法正确的是（ ）．
A．此交流电的频率为
B．此交流电动势的有效值为
C．当线圈平面转到图示位置时产生的电动势最大
D．当线圈平面转到平行于磁场的位置时磁通量的变化率最大
5．已知汽车在平直路面上由静止启动，阻力恒定，最终达到最大速度 后以额定功率匀速行驶， 、
平行于v轴， 反向延长线过原点O，汽车质量为M，已知M、 、 、 ，下列说法不正确的是
（ ）．
A．汽车额定功率为
B．汽车从b到c过程做变加速运动
学科网（北京）股份有限公司C．汽车匀加速运动持续的时间为
D．汽车从a到b过程克服阻力做功
6．一列简谐波在均匀介质中沿x轴传播， 时平衡位置坐标 的质点P恰好处于波峰，
时的波形如图所示，则下列说法正确的是（ ）．
A．如果波沿x轴正方向传播，最大的周期为
B．波沿x轴传播，最小的速度为
C．如果波沿x轴正方向传播， 内质点P经过的最短路程为
D．如果波速为 ，则波一定沿x轴负方向传播
二、多选题（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，有多项符合
题目要求．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．某中学生助手在研究心脏电性质时，当兴奋在心肌传播，在人体的体表可以测出与之对应的电势变化，可
等效为两等量电荷产生的电场．如图是人体表面的瞬时电势分布图，图中实线为等差等势面，标在等势面上
的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c、d为等势面上的点，a、b为两电荷连线上对称的两点，c、d为两
电荷连线中垂线上对称的两点．则（ ）．
A．d、a两点的电势差
B．负电荷从b点移到d点，电势能增加
C．a、b两点的电场强度等大反向
D．c、d两点的电场强度相同，从c到d的直线上电场强度先变大后变小
学科网（北京）股份有限公司8．正方形导线框 边长为L，垂直纸面向里的水平匀强磁场区域，上、下边界分别为 、 ，宽度
为d．线框平面竖直， 边与 平行，距离为h，线框从静止释放后， 边在下落过程中经过 与经
过 时的速度相等．重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）．
A． 边刚进入磁场时，线框加速度一定向上
B．磁场的宽度d可能小于线框的边长L
C． 边到达 的速度一定等于
D．线框穿过磁场的全过程，产生的焦耳热一定为
9．如下图，是以状态a为起始点、在两个恒温热源之间工作的卡诺逆循环过程（制冷机）的 图像，虚
线 、 为等温线．该循环是由两个等温过程和两个绝热过程组成，该过程以理想气体为工作物质，工作物
质与低温热源或高温热源交换热量的过程为等温过程，脱离热源后的过程为绝热过程．下列说法正确的是（
）．
A．a→b过程气体压强减小完全是由于气体的温度降低导致的
B．一个循环过程完成后，气体对外放出热量
C．d→a过程向低温热源释放的热量等于b→c过程从高温热源吸收的热量
D．a→b过程气体对外做的功等于c→d过程外界对气体做的功
10．如图所示，一质量为M的长直木板放在光滑的水平地面上，木板左端放有一质量为m的木块，木块与木
板间的动摩擦因数为 ，在长直木板右方有一竖直的墙．使木板与木块以共同的速度 向右运动，某时刻木
板与墙发生弹性碰撞（碰撞时间极短），设木板足够长，木块始终在木板上，重力加速度为g．下列说法正
确的是（ ）．
学科网（北京）股份有限公司A．如果 ，木板只与墙壁碰撞一次，整个运动过程中摩擦生热的大小为
B．如果 ，木板只与墙壁碰撞一次，木块相对木板的位移大小为
C．如果 ，木板第100次与墙壁发生碰撞前瞬间的速度大小为
D．如果 ，木板最终停在墙的边缘，在整个过程中墙对木板的冲量大小为
三、实验题（11题6分，12题10分）
11．（6分）如图所示，某同学利用水平桌面上的气垫导轨和数字计时器，探究滑块沿气垫导轨下滑过程中
机械能是否守恒．气垫导轨上有很多小孔，气泵送来的压缩空气从小孔喷出，使得滑块与导轨之间有一层薄
薄的空气层，滑块运动时阻力近似为零．
（1）实验时，气垫导轨的b端需用垫片垫高．用50分度游标卡尺测量某块垫片的厚度，标尺位置如图所示，
其读数为__________mm．
（2）设实验测得垫片的总高度为h，遮光条的有效宽度为d，单脚螺丝到双脚螺丝连线的距离为L，滑块经
过光电门1和光电门2时的遮光时间分别为 和 ，则还需要测量的物理量是__________（写出物理量的符
号并说明），实验需要验证的关系式是__________（用题中和所测物理量字母表示）．
（3）数据处理时发现重力势能减小量小于动能增加量，造成的原因可能______．
A．滑块释放位置不够高
B．充气泵的气流较小，滑块与导轨存在较大摩擦
C．导轨被垫高之前没有将导轨调节水平，被垫高的一端偏高
（4）光电门计时器的计时原理：光电门中的光敏元件接收到的光线是直径约 的圆柱型光束，只要遮光
条前沿挡住90％的光照就能使光控信号u上跳为H，只要后沿让光照恢复达到70％就能使光控信号u下跳为
L．计时器可以设置两种计时模式：①记录前沿挡光与后沿复光信号之间的时间；②记录2次前沿挡光信号之
间的时间．根据以上信息，下列哪种型号的遮光条测量速度的误差最小______（填“甲”“乙”或“丙”）．
学科网（北京）股份有限公司12．（10分）甲同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E及电阻 和 的阻值．
实验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻 ，待测电阻 ，电压表V（量程为 ，内阻很大），
电阻箱 ，单刀单掷开关 ，单刀双掷开关 ，导线若干．
（1）先测电阻 的阻值．请将甲同学的操作补充完整：
闭合 ，将 切换到a，调节电阻箱，读出其示数 和对应的电压表示数 ．保持电阻箱示数不变，
__________，读出电压表的示数 ．则电阻 的表达式为 ____________．
（2）甲同学已经测得电阻 ，继续测电源电动势E和电阻 的阻值，该同学的做法是：闭合 ，
将 切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，用测得的数据，绘出了如
图乙所示的 图线，则电源电动势 __________V，电阻 __________ （保留3位有效数字）．
四、解答题（13题10分，14题14分，15题16分）
13．（10分）如图所示是由透明材料制成的柱体的横截面图，圆弧 所对的圆心角 为 ，圆弧
半径为R，P为 上的点．现有一光线沿纸面垂直 从P点射入，射到圆弧面上的C点恰好发生全反射．
已知 ，光在真空中传播的速度大小为c．求：
学科网（北京）股份有限公司（1）透明材料的折射率和光线发生全反射的临界角；
（2）光从P点射入到第一次射出柱体所用的时间．
14．（14分）如图所示，从A点以某一水平速度 抛出质量 的小物块1（可视为质点），当物块1
运动至B点时，恰好沿切线方向进入半径 、圆心角 的固定光滑圆弧轨道 ，C端
的切线水平且与长木板上表面等高，长木板静止在光滑水平面上，质量 ，其左端放置与小物块1完
全相同的小物块2，右端固定挡板上连接一根轻质短弹簧，A点距C点的高度 ．小物块1滑行到车上
立即与小木块2发生碰撞（碰撞时间极短），碰后两物块粘在一起在木板上向右滑动，一段时间后在木板的
正中间与木板达到相对静止，物块与长木板间动摩擦因数 ， ， ，g取
，弹簧始终在弹性限度内，求：
（1）小物块1抛出时水平速度比的大小；
（2）小物块1滑动至C点时，对圆轨道的压力大小；
（3）木板的长度．
15．（16分）如图甲所示，某多级直线加速器由横截面相同的金属圆板和4个金属圆筒依次排列组成，圆筒
的两底面中心开有小孔，其中心轴线在同一直线上，相邻金属圆筒分别接在周期性交变电压的两端．粒子从
圆板中心沿轴线无初速度进入加速器，在间隙中被电场加速（穿过间隙的时间忽略不计），在圆筒内做匀速
直线运动．若粒子在筒内运动时间恰好等于交变电压周期的一半，这样粒子就能“踏准节奏”在间隙处一直
被加速．粒子离开加速器后，从O点垂直直线边界 进入匀强磁场区域Ⅰ， 距离为a，区域Ⅰ的 、
两直线边界垂直．区域Ⅰ的上边界 与匀强磁场区域Ⅱ的下直线边界 平行，其间距L可调．两区
域的匀强磁场方向均垂直纸面向里，磁感应强度大小均为 ．现有质子 和氘核 两种
学科网（北京）股份有限公司粒子先后通过此加速器加速，加速质子的交变电压如图乙所示，图中 、T已知．已知质子的电荷量为q、
质量为m，不计一切阻力，忽略磁场的边缘效应．求：
（1）金属圆筒2与金属圆筒4的长度之比 ；
（2）加速氘核时，交变电压周期仍为T，则需要将图乙中交变电压 调至多少；加速后，氘核在匀强磁场
中做匀速圆周运动的轨道半径多大；
（3）为使上述先后通过此加速器的质子与氘核在匀强磁场Ⅱ中的运动轨迹无交点，两磁场间距L的取值范围．
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