文档内容
2024届高三下学期开学摸底考试卷（江西、广西、黑龙江、吉林专用）01
物 理
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
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10小题，共46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，
每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不
答的得0分。
1．物理实验是物理理论研究的基石。关于下面几幅图说法正确的是（ ）
A．图甲说明发生光电效应时，频率大的光对应的遏止电压一定小
B．图乙说明在 粒子散射实验中，大多数粒子都有了明显偏转
C．图丙说明氡原子核衰变时，每过 天，发生衰变的原子核数目保持不变
D．由图丁可以推断出，氧原子核（ ）比锂原子核（ ）更稳定
2．现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，标
志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射原件制成的，如图所示，反光膜内均匀分布着直
径为 的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为 ，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰
好和入射光线平行，则第一次入射时的入射角应是（ ）
学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．15° B．37° C．45° D．74°
3．装有一定量细沙的两端封闭的玻璃管竖直漂浮在水中，水面范围足够大，如图甲所示。把玻璃管向下
缓慢按压 后放手，忽略水的粘滞阻力，玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动，测得振动周期为
。以竖直向上为正方向，从某时刻开始计时，其振动图像如图乙所示，其中A为振幅。对于玻璃管，
下列说法正确的是（ ）
A．振动过程中玻璃管的回复力仅由浮力提供
B． 时刻，加速度方向与位移方向相同
C．在 时间内，玻璃管位移减小，加速度减小，速度增大
D．振动频率与按压的深度有关
4．随着科技的进步，科学家们对太空的研究也日趋成熟，空间站是人类深空探索的重要平台，通过在空
间站长期居住和研究，我们可以更好地了解太空环境对人类的影响，发展适应长期太空任务的技术和方法。
空间站也是一个地球卫星，处于空间站内的物体完全失重，一切和重力有关的现象都会受到影响。某同学
设想在空间站内完成如图所示实验，质量为 的箱子内有质量为 和 的小球，两球之间用轻质弹簧相
连，小球 与箱子之间用轻质细线相连，在拉力F作用下一起相对于空间站做匀加速直线运动，下列说法
正确的是（ ）
A．弹簧和细线的拉力大小分别为 、
B．由于处于完全失重状态，所以弹簧和细线拉力均为零
C．某时刻若将细线剪断，剪断细线瞬间小球 、 和箱子 相对于空间站的加速度大小分别为
学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司、 、
D．若将弹簧在c处剪断，则剪断瞬间小球 、 和箱子 相对于空间站的加速度大小分别为0、
、
5．如图所示为抛圈套物游戏，若大人与小孩先后在同一地点正上方，从不同高度以相同的初速度水平抛
出套圈，大人的出手点比小孩高，（不计空气阻力，套圈落地后不弹起），他们都套中奖品，每个奖品间
距离一致。则（ ）
A．若小孩套中的是C奖品，那么大人可能套中奖品B
B．若大人套中奖品D，小孩套中B，大人的速度和小孩速度相等，那么大人所在高度应为小孩的
C．小孩想要套大人套中的奖品仅需初速度减小并斜向下抛出
D．小孩想要套大人套中的奖品仅需适当增大初速度与地面的夹角
6．2023年11月27日20时02分，摄影爱好者成功拍摄到中国空间站“凌月”（空间站从图中a点沿虚线
到b点）的绝美画面，整个“凌月”过程持续时间为t=0.5s。将空间站绕地球的运动看作半径为r的匀速圆
周运动，已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g。在整个“凌月”过程中空间站运动的路程为
（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，正六棱柱上下底面的中心为O和O′，A、D两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确
的是（ ）
学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．F′点与D′点的电场强度大小相等
B．B′点与E′点的电场强度方向相同
C．A′点与F′点的电势差大于O′点与D′点的电势差
D．将试探电荷+q由F点沿直线移动到O点，其电势能先增大后减小
8．如图所示，水平桌面上固定放置一个绝缘光滑圆弧槽，长直导线MN平行于圆弧槽底边 放在圆弧槽
上，导线中通有M→N的电流I，整个空间区域存在竖直向上的匀强磁场（图中未画出），MN静止时，
MO连线与竖直方向的夹角 为30°，圆弧槽对导线MN的支持力为 ， 与圆心O等高。下列说法正确
的是（ ）
A．若仅将电流I缓慢增大一点，则导线MN沿圆弧槽向上运动
B．若仅将磁感应强度大小缓慢增大，导线MN将有可能沿圆弧槽缓慢运动到 上方
C．若仅将磁场方向沿顺时针缓慢旋转45°过程中，则 先减小后增大
D．若仅将磁场方向沿逆时针缓慢旋转60°过程中，则MO连线与竖直方向夹角的最大正切值为
9．变压器是日常生活中必不可少的重要元器件，小明同学从功率放大器中拆解出一个如图甲所示的环形
变压器，该变压器可视为理想变压器，铭牌上显示该变压器原线圈的匝数为880匝，当原线圈接入220V
的交流电时，副线圈两端的电压为22V。小明同学在环形变压器原线圈中串入一个理想交流电流表，在副
线圈两端接一个铭牌为“2.5V，0.3A”的小灯泡，如图乙所示。当原线圈两端接如图丙所示的正弦交变电压
时，小灯泡恰好能正常发光，下列说法正确的是（ ）
学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．变压器副线圈的匝数为88匝
B．图丙中交流电的频率为100Hz
C．小灯泡正常发光时电流表的示数为0.03A
D．图丙中正弦交变电压的峰值
10．如图所示，水平面内固定放置两足够长的光滑平行金属导轨AB和CD，在导轨上有垂直导轨放置的完
全相同的直导体P和Q，质量均为m，有竖直方向的匀强磁场垂直穿过导轨平面。在直导体P上作用一与
导轨平行的水平恒力F，使P由静止开始运动，经一段时间t，P向右的位移大小为x，P和Q还没有达到
稳定状态，此时P和Q的瞬时速度分别是 和 ，瞬时加速度分别为 和 ，，这一过程直导体P上产生
的热量为E，两直导体始终与导轨接触良好，导轨电阻不计。则关于这一过程，下列关系式正确的是（
）
A． B．
C． D．
二、实验题：本题共2小题，共14分。
11．光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，
当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间。现在某滑块在斜面上滑行，先后通
过光电门1和2，计时器显示的挡光时间分别为t=5×10-2s，t=3×10-2s，从光电门1到光电门2所经历的总
1 2
时间Δt=0.15s，用分度值为1mm的刻度尺测量小滑块的长度为d，示数如图乙所示。实验中测得滑块的长
度d为 cm，滑块通过光电门1的速度v 为 m/s，滑块通过光电门2的速度v 为
1 2
m/s，滑块的加速度大小为 m/s2。（最后两空结果保留三位有效数字）
学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司12．在实验室进行实验时，需要一个电流表进行电流的测量，但是实验室只有一量程为3V、内阻约为几千
欧的电压表，现将其改装成电流表，来进行电流的测量。实验室提供的器材为：待测电压表（量程3.0V，
内阻约为几千欧）；电阻箱R（最大阻值为99999.9Ω）；滑动变阻器R（最大阻值为50.0Ω）；电源E
0
（电动势约7.5V，内阻很小）；开关S和导线若干。
（1）测量内阻的电路图：在改装前，需要对电压表内阻进行测量，某探究小组的两个同学分别画出了甲、
乙两个电路图。在实验过程中要求：当电阻箱R的阻值调节为0，在闭合开关S后，通过调节滑动变阻器
R 的阻值，保证电压表的指针不能够超过满偏量程。则正确的电路图应该选 （选填“甲”或
0
“乙”）。
（2）测量内阻的步骤：
①选择正确的电路原理图，连接线路（保持开关S断开）；
②将电阻箱R的阻值调节为0，将滑动变阻器R 的滑片滑动到最左端，闭合开关S；
0
③调节滑动变阻器R 的滑片，使电压表满偏（电压表示数为3.0V）；
0
④保持滑动变阻器R 的滑片位置不变，调节电阻箱R的阻值，使电压表的示数为1.5V，记下电阻箱R的阻
0
值；
⑤断开开关S，拆除导线。
在步骤④中，当电压表示数为1.5V时，电阻箱R的阻值为3.0kΩ，则电压表内阻的真实值 （选
填“大于”、“等于”或“小于”）3.0kΩ。
（3）改装：若要把该电压表改装成有两个量程的电流表，其中一个量程为0.6A，另一个量程为3.0A。设
计电路图如图丙所示（虚线框内为改装后的电流表电路图，电阻R 和R 为根据计算选择好的定值电阻），
1 2
则当开关S接A端时，该改装后的电流表的量程为 A（选填“0.6”或“3.0”）。
（4）校对：假如把改装后的电流表和标准电流表进行校对，实验电路图如图丁所示。把改装后的电流表
（使用0.6A量程）与量程为0.6A的标准电流表串联在一起来共同测量某一段电路的电流，当标准电流表
读数为0.3A时，该改装的电流表读数 0.3A（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司（5）若选用另外一个量程合适的电压表（内阻未知）和此改装电流表测量未知电阻R 的阻值（约为
x
2kΩ），设计了如图戊，己所示的两个电路。不考虑实验操作中的偶然误差，则使用 （选填
“戊”或“己”）电路可减小由电表内阻引起的实验误差。
三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后
答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．如图甲所示，M、N为竖直放置彼此平行的两块平板，板间距离为d，两板中央各有一个小孔O、O′正
对，在两板间有垂直于纸面方向的磁场，磁感应强度随时间的变化如图乙所示。有一群正离子在t=0时垂
直于M板从小孔O射入磁场。已知正离子质量为m、带电荷量为q，正离子在磁场中做匀速圆周运动的周
期与磁感应强度变化的周期都为T，不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响，不计离子所受重力。求：
0
（1）磁感应强度B 的大小；
0
（2）要使正离子从O′垂直于N板射出磁场，正离子射入磁场时的速度v 的可能值。
0
14．如图所示，两根足够长的光滑固定平行金属导轨与水平面夹角 ，导轨间距 。两导体棒a
和b与导轨垂直放置，两根导体棒的质量均为 ，接入电路的电阻均为 ，导轨电阻不计。
整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度的大小 。从 时刻开始在外力作
用下，a沿导轨向上做匀速直线运动，同时将b由静止释放，b经过 的时间后也做匀速直线运动。（
，不计两导体棒之间的相互作用力）
（1）为使导体棒b能沿导轨向下运动，导体棒a的速度v应满足什么条件？
（2）若导体棒a在平行于导轨向上的力作用下，以 的速度沿导轨向上运动，试求导体棒b做匀
速直线运动的速率。
（3）在（2）中情况下， 的时间内经过导体棒截面的电荷量是多少？
学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司15．为了统一调度以充分发挥铁路的运输能力，提高运输效率，需要把全路分散的列车按不同去向、不同
用途科学分组，将同一组车厢排列在同一轨道上，这就是列车编组。编组后还需要使各节车厢与车头挂接
在一起，加上列车标志，就形成完整的列车。目前我国采用的列车挂接方式主要有两种：一种方式是目前
比较流行的“驼峰”编组，如图甲所示，在地面修筑适当坡度的犹如驼峰峰背的小山丘，上面铺设铁路，
利用车头重力和“驼峰”坡度产生的重力势能进行溜放，使车头冲向车厢，碰撞后通过特制“铁手挂钩”
紧紧连接在一起，再一起去撞击下一节车厢，直到所有车厢完成挂接；另一种方式是让火车头提供牵引力，
冲向车厢，采取与第一种相似的方式依次挂接所有车厢，当车厢数目较多时，往往采用这种方式。火车研
发科研人员在进行列车编组实验时所用车头质量为4m，所有货车车厢均满载，质量相等且均为4m，各节
车厢之间相隔距离d依次停放在编组场同一轨道上。不计一切阻力，不计挂钩的长度和车厢之间碰撞所需
时间，试分析回答以下问题：
（1）若第一次实验按题干方式设置15节车厢，采用“驼峰”编组方式，车头无动力冲下“驼峰”，以速
度 驶向第一节车厢，求15节车厢全部挂接后列车速度，以及从车头与第一节车厢碰撞到完成整个挂接所
需时间；
（2）若第二次实验按题干方式设置N节车厢，车头在水平轨道上从距离第一节车厢也为d处启动，车头
发动机牵引力恒定为F，如图乙所示，求第N节车厢完成挂接时车头的速度及列车从启动到N节车厢完成
挂接所需的时间；
（3）若第三次实验在（2）的情况下将所有车厢变为空载，所有车厢质量相等且均为m，其余条件不变，
求车头所能达到的最大速度。
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