文档内容
东莞市 2024-2025 学年第一学期七校联考试题
高三物理
命题人：朱茂才 审题人：黄剑
说明：本试卷满分100分，考试时间75分钟.
一、单项选择题（本题共 7小题，每小题 4分，共 28分，每小题的四个选项中只有一个选
项符合题目要求.）
1. ETC 电子不停车收费系统大大缩短了车辆通过收费站的时间,下列描述汽车利用该系统通
过收费站的图像中正确的是
A B C D
2．某种不导电溶液的相对介电常数𝜀 与浓度𝐶 的关系曲线如图（a）所示，将平行板电容器
𝑟 𝑚
的两极板全部插入该溶液中，并与恒压电源，电流表等构成如图(b)所示的电路，闭合开关 S
后，若降低溶液浓度，则
A．电容器的电容减小
B．电容器所带的电荷量增大
C．电容器两极板之间的电势差增大
D．电容器左侧极板带负电荷
3．竖直平面内有一均匀带电的圆形薄板，半径为𝑅，带电量为𝑄(𝑄 > 0)。现将一带电量为𝑞
的小球，用绝缘细线连在薄板最高处，带电小球不影响薄板上电荷分布，过圆心垂直于薄板
建立𝑥轴，如图所示。小球静止时球心恰位于𝑥轴上，细线与水平方向夹角为𝑎，小球质量为
𝑚，重力加速度为𝑔，下列说法正确的是
A．小球受到的库仑力水平向左
B．剪断细线，小球将沿x轴运动
C．剪断细线，小球将做平抛运动
𝑚𝑔
D．小球所处位置的电场强度大小为
𝑞𝑡𝑎𝑛𝛼
4．如图所示，嫦娥六号经过圆形轨道Ⅲ，在𝑄处完成变轨后进入椭圆轨道Ⅱ，在𝑃处再次变
轨后进入近月圆形轨道Ⅰ，之后于 2024年6月成功着陆于月球背面。忽略地球对嫦娥六号
的影响以及嫦娥六号的质量变化，下列说法正确的是
A．嫦娥六号在地球上的发射速度应大于地球的第二宇宙速度
B．嫦娥六号在轨道Ⅰ运行的加速度大小小于在轨道Ⅲ运行的加速度大小
C．嫦娥六号在轨道Ⅱ上由𝑄运动到𝑃的过程中，机械能减少
D．嫦娥六号在轨道Ⅱ上运动的周期大于在轨道Ⅰ上运动的周期
试卷第1页，共6页
{#{QQABKQ6QggCgQABAABgCQwEiCgOQkhCACQgOxAAEMAAACBFABAA=}#}5．如图所示，在细绳的拉动下，半径为𝑟的卷轴可绕其固定的中心点𝑂在水平面内转动。卷
𝑙
轴上沿半径方向固定着长度为𝑙的细管，管底在𝑂点。细管内有一根原长为 、劲度系数为𝑘的
2
轻质弹簧，弹簧底端固定在管底，顶端连接质量为𝑚、可视为质点的插销。当以速度𝑣匀速
拉动细绳时，插销做匀速圆周运动。若𝑣过大，插销会卡进固定的端盖,使卷轴转动停止。忽
略摩擦力，弹簧在弹性限度内。要使卷轴转动不停止，𝑣的最大值为
A. 𝑙√ 2𝑘
𝑚
B. 𝑙√ 𝑘
2𝑚
C. 𝑟√ 2𝑘
𝑚
D. 𝑟√ 𝑘
2𝑚
6．如图所示，一轻质弹簧竖直立在水平地面上，弹簧一端固定在地面上．一小
球从高处自由下落到弹簧上端，将弹簧压缩至最低点．在小球开始下落至最低点
的过程中，弹簧始终处于弹性限度内．在此过程中，能正确表示小球的加速度𝑎
随下降位移𝑥的大小变化关系是下面图像中的
A B． C． D．
7.2024 年8月2日在巴黎奥运会上，朱雪莹借助蹦床的弹力腾空升起，随后回落到蹦床
上，假设她的运动始终沿竖直方向，从某次刚好接触到蹦床面开始计时，通过力传感器得到
了朱雪莹所受蹦床的弹力随时间变化的𝐹 −𝑡图像如图所示。已知朱雪莹的质量𝑚 = 45𝑘𝑔，
重力加速度𝑔 = 10𝑚⁄𝑠2，不计空气阻力，则下列说法正确的是
2.5
A．在0.3𝑠 ∼ 2.3𝑠时间间隔内，朱雪莹先处于超重状态，后处于失重状态
B．在比赛过程中，朱雪莹的最大动能为2250J
C．在比赛过程中，朱雪莹离开蹦床上升的最大高度为20m
D．从接触到离开蹦床的过程中，朱雪莹对蹦床的平均作用力大小为3450N
试卷第2页，共6页
{#{QQABKQ6QggCgQABAABgCQwEiCgOQkhCACQgOxAAEMAAACBFABAA=}#}二、多项选择题（本题共 3小题，每小题 6分，共 18分，每小题有两个或以上选项符合题
目要求，全选对的得 6分，选对但不全的得 3分，有选错或不答的得 0分.）
8．污水中的污泥絮体经处理后带负电，可利用电泳技术对其进行沉淀去污，基本原理如图
所示。涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极、金属圆盘置于底部、金属棒插
入污水中，形成如图所示的电场分布，其中实线为电场线，虚线
为等势面。M点和N点在同一电场线上，M点和P点在同一等势
面上。下列说法正确的有
A. N点的电势比P点的低
B. N点的电场强度比P点的小
C. 污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做正功
D. 污泥絮体在N点的电势能比其在P点的大
9．如图（a），光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球，𝑡 = 0时，甲静止，乙以6𝑚/𝑠的初
速度向甲运动。此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接
触），它们运动的𝑣 −𝑡图像分别如图（b）中曲线所
示。则由图线可知
A．两带电小球的电性一定相同
B．甲的动能一直增大，乙的动能一直减小
C．甲乙达到共速时，乙的位移大于 4倍甲的位移
D．甲、乙速度相等时两球间的电势能最大
10．在工地中经常使用起重机将建筑材料吊起送至高空中某一位置，已知某台起重机的额定
功率为𝑃 = 10kW，将一质量为50kg的工件从静止开始匀加速向上吊起，在𝑡 = 1s时，重物
0
上升的速度为10m/s，此时起重机的功率恰好达到额定功率，在𝑡 = 3s时工件速度达到最
大，接着以此速度开始做匀速直线运动，在𝑡 = 5s时工件达到指定
位置，取𝑔 = 10m⁄s2，不计一切摩擦阻力，则
A．工件做匀速直线运动时的速度为20m/s
B．在1 ∼ 3𝑠时间内，重物做加速度逐渐增大的减速运动
C．𝑡 = 1s时工件所受到的牵引力为1000N
D．0 ∼ 5𝑠时间内，工件上升的高度ℎ = 70m
三、非选择题（本题共 5 小题，共 54分。请根据要求作答）
11．（6分）如图甲所示为向心力演示仪，某同学探究小球做圆周运动所需向心力的大小F
与质量𝑚、角速度𝜔和半径𝑟之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心
距离之比为1:2:1，该同学设计了如图乙所示的三种组合方式，变速塔轮自上而下每层左右
半径之比分别为1:1、2:1和3:1。
试卷第3页，共6页
{#{QQABKQ6QggCgQABAABgCQwEiCgOQkhCACQgOxAAEMAAACBFABAA=}#}(1)本实验的目的是探究向心力的大小F与小球质量𝑚、角速度𝜔和半径𝑟之间的关系，实验
中采用的实验方法是 ；
A．理想模型法 B．等效替代法 C．控制变量法
(2)在某次实验中，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第
层塔轮（选填“一”、 “二”或“三”）；
(3)在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在A、C位置，传动皮带位于第二层，转动手
柄，当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为 。
A．1:2 B． 1:4 C．2:1 D．8:1
12．（10 分）利用图示的装置对碰撞过程进行研究.让质量为𝑚 的滑块 A与质量为𝑚 的静止
1 2
滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小𝑣 和𝑣 ，
1 2
分析碰撞过程是否为弹性碰撞.
（1） 调节导轨水平.
（2） 测得两滑块的质量分别为 0.501 kg和0.304 kg.要使碰撞后两滑块运动方向相反，应
选取质量为 kg的滑块作为B.
（3） 调节B的位置，使A与B接触时，A的左端到左边挡板的距离𝑠 与B的右端到右边挡板
1
的距离𝑠 相等.
2
（4） 使A以某一初速度沿气垫导轨运动，并与B碰撞，分别用传感器记录A和B从碰撞时
刻开始到各自撞到挡板所用的时间𝑡 和𝑡 .
1 2
（5） 将B放回到碰撞前的位置，改变A的初速度大小，重复步骤（4）.多次测量的结果如
下表所示.
1 2 3 4 5
𝑡 /𝑠 0.46 0.64 1.01 1.22 1.41
1
𝑡 /𝑠 0.15 0.21 0.33 0.40 0.46
2
𝑣
2
𝑘 = 3.07 𝑘 3.06 3.05 3.07
𝑣 2
1
（6） 表中的𝑘 ＝ （保留三位有效数字）.
2
（7）
𝑣2的平均值为
（保留三位有效数字）.
𝑣1
（8） 理论研究表明，是否为弹性碰撞可由
𝑣2分析出.若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则 𝑣2的理
𝑣1 𝑣1
论表达式为 （用𝑚 和𝑚 表示），将𝑚 和𝑚 的数值代入得
𝑣2＝
（保
1 2 1 2
𝑣1
留三位有效数字），若该值与（7） 中结果在误差范围内相等，则可认为滑块A与滑块B在导
轨上的碰撞为弹性碰撞.
试卷第4页，共6页
{#{QQABKQ6QggCgQABAABgCQwEiCgOQkhCACQgOxAAEMAAACBFABAA=}#}13．（11分）某同学受自动雨伞开伞过程的启发，设计了如图所示的物理模型。竖直放置在
水平桌面上的滑杆上套有一个滑块，初始时它们处于静止状态。当滑块从A处以初速度𝑣 为
0
10m/s向上滑动时，受到滑杆的摩擦力𝑓为
试卷第5页，共6页
1 N ，滑块滑到 B处与滑杆发生完全非弹性碰撞，
带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。已知滑块的质量𝑚 = 0.2kg，滑杆的质量𝑀 = 0.6kg，
A、B间的距离𝑙 = 1.2m，重力加速度𝑔取10𝑚⁄𝑠2，不计空气阻力。求：
（1）滑块在静止时和向上滑动的过程中，桌面对滑杆支持力的大小𝑁 和𝑁 ；
1 2
（2）滑块碰撞前瞬间的速度大小𝑣 ；
1
（3）滑杆向上运动的最大高度ℎ。
14．（11分）静止于A处的离子经加速电场加速后，沿图中半径为𝑅的圆弧线通过静电分析
器，恰能垂直 NC由P点进入 QNCD区域的匀强电场。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电
场，电场强度方向如图所示；在 QNCD区域的左右两侧竖直放置了两块平行金属板，两板间
加上一定的电压形成图示的匀强电场。已知加速电场的电压为𝑈，离子质量为𝑚、电荷量为
𝑞；𝑁𝑄:𝑁𝑃:𝑁𝐶 = 3:4:5。离子重力不计。
(1)试判断离子带什么电？加速电场中左、右两极板哪板电势高？
(2)求静电分析器内电场强度大小𝐸 ;
0
(3)要使离子恰好从Q点离开电场，求 NQ、CD两板间的电压𝑈 和离子离开Q点时的动能𝐸 .
0 𝑘
{#{QQABKQ6QggCgQABAABgCQwEiCgOQkhCACQgOxAAEMAAACBFABAA=}#}15．（16分）如图所示为一处于竖直平面内的实验探究装置的示意图，该装置由速度可调的
固定水平传送带、光滑圆弧轨道 BCD和光滑细圆管 EFG组成，其中水平传送带长𝐿 = 3𝑚，
1
B点在传送带右端转轴的正上方，轨道 BCD和细圆管 EFG的圆心分别为𝑂 和𝑂 、圆心角均为
1 2
θ = 120°，半径均为𝑅 = 0.4m，且B点和G点分别为两轨道的最高点和最低点。在细圆管
EFG 的右侧足够长的光滑水平地面上紧挨着一块与管口下端等高，长𝐿 = 2.2𝑚，质量𝑀 =
2
0.4kg木板（与轨道不粘连）。现将一块质量𝑚 = 0.2kg的物块（可视为质点）轻放在传送带
的最左端 A点，由传送带自左向右传动，在 B处的开口和 E、D处的开口正好可容物块通
过。已知物块与传送带之间的动摩擦因数𝜇 = 0.2，物块与木板之间的动摩擦因数𝜇 =
1 2
0.5，重力加速度𝑔 = 10𝑚⁄𝑠2。
（1）若物块进入圆弧轨道 BCD后恰好不脱轨，求物块在传送带上运动的时间；
（2）若传送带的速度为3m/s，求物块经过圆弧轨道 EFG最低点G时，轨道对物块的作用力
大小；
（3）若传送带的最大速度为5m/s，在不脱轨的情况下，求滑块在木板上运动过程中产生的
热量 Q与传送带速度𝑣之间的关系。
试卷第6页，共6页
{#{QQABKQ6QggCgQABAABgCQwEiCgOQkhCACQgOxAAEMAAACBFABAA=}#}
