文档内容
西南大学附属中学 重庆育才中学 万州高级中学
高 2024 届拔尖强基联盟高三下二月联合考试
物 理 试 题
(总分:100分,考试时间:75分钟)
命题学校:万州高级中学
2024年2月
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔填涂;答非选择题时,必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写;必须在题号对应的答
题区域内作答,超出答题区域书写无效;保持答卷清洁、完整。
3.考试结束后,将答题卡交回(试题卷自行保管,以备评讲)。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题
目要求。
1.小明同学在擦完黑板后,当他把装有磁铁的黑板擦吸附在竖直的黑板上时,发现黑板擦自动缓慢地往
下滑,于是他又把黑板擦放到另一位置,黑板擦静止不动,下列说法正确的是(
)
A.黑板擦在缓慢下滑过程中,若小明迅速用力将其按停后,黑板擦受到摩擦力大于重
力
B.黑板擦缓慢下滑时受到黑板的作用力竖直向上,大小等于重力
C.第二次黑板擦静止时受到的弹力是因黑板擦的形变产生的
D.第二次黑板擦静止时受到的摩擦力比第一次缓慢下滑时大
2.如图所示,静止在水平面上的小车里用两根不可伸长的轻绳连着一质量为 的小球,绳子均处于拉直
状态, 绳水平,在以下情况中 绳保持与竖直方向的夹角为 ,则下列说法正确的是
A.若小车突然向右加速运动时, 绳对球的拉力不变
B.若小车突然向左加速运动时, 绳对球的拉力会增大
C.若小车突然向左加速运动时,小车的加速度不可能小于
D.不管小车向左或向右运动, 绳的拉力不可能为
试卷第1页,共6页3.两个完全相同的实心均质大铁球紧靠在一起,它们之间的万有引力为 。若将两个用同种材料制成的半
径是大铁球 倍的实心均质小铁球紧靠在一起,则两小铁球之间的万有引力为( )
A. B. C. D.
4.冬奥会中跳台滑雪项目是勇敢者的运动,运动员踏着专用滑雪板,不带雪杖在助滑区上获得高速后水
平飞出,在空中飞行一段距离后着陆。图甲所示是运动员在空中飞行的姿态,图乙是滑道的简略示意
图,飞行着陆区斜面倾 角为 ,运动员
每次都从助滑区的同一 点开始下滑,从
飞出点水平飞出时的速 度大小为 ,各
功能区的高度和坡度都是定值,运动员可视为质点和忽略各种阻力,重力加速度为 ,以下说法正确
的是( )
A.由于运动员质量不同,因此在助滑区飞出点的速度大小不同
B.由于运动员质量不同,因此落在飞行着陆区时的速度方向不同
C.运动员水平飞出后到落回斜面的时间是
D.运动员水平飞出后离斜面最远距离为
5.如图所示,空间有一正三棱锥 ,点 分别是三条棱
的中点。现在顶点 处固定一正点电荷,则下列说法中正确的是( )
A. 三点的电场强度相同
试卷第2页,共6页B. 所在平面为等势面
C.将一负的试探电荷从 点沿直线 移到 点,静电力对该试探电荷先做正功后做负功
D.若 点电势为 , 点电势为 ,则 连线中点 处的电势 一定等于
6.如图所示,是高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图,列车由质量均为 的4节车厢组成,
其中1号车厢为动力车厢。列车由静止开始以额定功率 运行,经过一段时间达到最大速度。列车向
右运动过程中,1号车厢会受到前方空气的阻力,假设车厢碰到空气前空气的速度为0,碰到空气后空
气的速度立刻与列车速度相同,已知空气密度为 。1号车厢的迎风面积(垂直运动方向上的投影面
积)为 ,不计其他阻力,忽略2号、3号、4号车厢受到的空气阻力。当列车由静止开始以额定功率
1
运行到速度为最大速度的3时,1号车厢对2号车厢的作用力大小为( )
26 √ 3 P2ρS 13 √ 3 P2ρS 26 √ 3 PρS 13 √ 3 PρS
A. 9 B. 6 C. 9 D. 6
7.如图所示,两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上,在导轨的左端接入电容为 的
电容器和阻值为 的电阻。质量为 、阻值也为 的导体棒 静止于导轨上,与导轨垂直且接触良
好,导轨电阻忽略不计,整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中。开始时,电容器所带的电荷量为
,合上开关 后,下列说法正确的是( )
A.通过导体棒 电流的最大值为
B.导体棒 向右先加速、后匀速运动
C.导体棒 速度最大时所受的安培力为零
D.电阻 上产生的焦耳热等于导体棒 上产生的焦耳热
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15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)
8.图甲是小型交流发电机的示意图, 为理想交流电流表, 为理想交流电压表。内阻不计的矩形线圈
绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动(磁场可近似看做匀强磁场),矩形线圈通过滑环
接一理想变压器,原、副线圈匝数比为 ,副线圈接有滑动变阻器,从某时刻开始计时,副线圈输出
试卷第3页,共6页电压如图乙所示,以下判断正确的是( )
A.在 时线圈平面与磁场平
行
B.在 时电压表的示数为
C.若滑动触头 的位置向上移动时,电流表读数将减小
D.线圈从如图所示位置开始计时产生电动势的瞬时值为
9.直流电动机在生产生活中有着广泛的应用。同学们为了研究直流电动机的机械效率(有用功率与总功率
的百分比)问题,设计了如图甲所示的电路,一内阻为 直流电动机 和规格为“ ”的
指示电灯 并联之后接在电动势为 ,内阻 的直流电源上。闭合开关S,电动机和指
示灯均正常工作,在提升物体过程中,如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.流过电动机的电流为
B.该电源的效率为
C.电动机的输出功率为
D.用该电动机可将重为 的物体以 的速度匀速提升,则电动机工作的机械效率为
10.粗糙绝缘的水平面上方存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与 轴平行,在 轴
上的电势 与坐标 的变化关系用如图所示的曲线表示,图中虚线为该曲线过点 的切线。
现有一质量 、带电荷量 的滑块
(可视作质点),从 处由静止释放, 处对
试卷第4页,共6页应电势约为 ,滑块 与水平面间的动摩擦因数 。取重力加速度 。下
列说法正确的是( )
A. 处的场强大小为
B.滑块从 到 过程中电场力做功为
C.滑块运动的最大速度大小约为
D.滑块最终在 处停下
三、非选择题:共57分
11.(6分)如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。
在该实验中采用了控制变量法,保持小车(含位移传感器接收器)的总质量不变,用钩码所受的重力
作为小车所受拉力,用DIS测小车的加速度,通过改变钩码的数量,多次重复测量,可得小车运动的
加速度 和所受拉力 的关系图像,在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条
图线,如图(b)所示。
(1)图线 (选填“①”或“②”)是
在
轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。
(2) 小车(含位移传感器接收器)的总
质量 = ;小车和轨道间的动摩擦因数 = ( 取 ) 。
R
12.(9分)某同学为了较准确地测量一个未知电阻 X的阻值,他先用多用电表进行简单粗测,然后设
计电路进行准确测量,他在实验室找到了以下器材:
①多用电表
②学生电源(电动势 ,内阻不计)
r =0.2Ω
③电流表 (量程 ,内阻 1 )
④电压表 (量程 ,内阻未知)
⑤电压表 (量程 ,内阻 )
试卷第5页,共6页⑥滑动变阻器(最大值 ,允许通过的最大电流为 )
R =1Ω
⑦保护电阻 1
R =20Ω
⑧保护电阻 2
R =100Ω
⑨保护电阻 3
⑩开关一个,导线若干
¿10
(1) 该同学在用多用电表粗测时,首先用欧姆挡“ ”倍率,此时欧姆表的指针偏角很小,为了
减小误差,他在欧姆挡“ ”和“ ” 两个倍率中,选择了一个适合的倍率,将选择开关调换
电表2
R
到欧姆挡新的倍率,经重新欧姆调零后,再次测量该待测电阻 X的阻值,此时欧姆表的指针位置如
电表1
图所示,可知待测电阻的阻值约为 。
保护电
路
R
(2)如图所示为该同学设计的准确测量未知电阻 X的电路,请你选择合适的实验器材将该同学设计
的电路补充完整,要求:电表的读数需超过其量程的一半,滑动变阻器要便于调节。则电路中的实
验器材电表1选择 (填“ ”、“ ”、“ ”);保护电路的电阻选择 (填“ ”、
“ ”、“ ”) 。
(3)该同学根据设计好的电路进行实验,在某次测量的过程中他记下了电表1的读数为 ,电表2的
R R =
读数为 ,请你用题目中所给的字母写出计算 X的表达式 X 。
R
(4)若不考虑由电表读数产生的偶然误差,则利用上述(3)中所写的表达式计算出的电阻 X
(选填“ ” “ ”或“ ”) 。
13.(11分)如图所示,一杂技运动员骑摩托车沿一竖直圆轨道做特技表演。 若
试卷第6页,共6页摩托车运动的速率恒为 ,人和车的总质量为 ,摩托车受到的阻力是摩托车对
轨道压力的 倍,且 ,摩托车通过与圆心 在同一水平面上的 点向下运动时牵引力恰好为
零,摩托车车身的长度不计, 取 。求:
(1)竖直圆轨道的半径 ;
(2)摩托车通过最低点 时牵引力的大小。
14.(13分)如图(a)所示,质量为 的小物块甲,可视为质点,和质量也为 的木板乙叠放在光滑
水平面上,甲到乙左端的距离为L(未知量),初始时甲、乙均静止,现有一质量为 的物块丙以
2v
速度 0向右运动,与乙发生弹性碰撞,碰撞时间极短。碰后,物块乙的位移随时间的变化图像
图如图(b)中实线所示,其中 时刻前后的图像分别是抛物线的一部分和直线,二者相切于
点,其坐标为
( , ), 时刻为抛物线的顶点 。整个运动过程中,甲始终未脱离木板乙,重力加速度为
。求:
(1)碰后瞬间乙的速度大小 ;
(2)乙、丙的质量比 ;
(3)甲到乙的左端至少相距 。
15.(18分)如图所示,平面直角坐标系 被三条平行的分界线分为 四个区域,每条
分界线与 轴成 夹角,区域I中有方向垂直于纸面向里、大小为 的匀强磁场;区域II宽度为 ,
其中有方向平行于分界线的匀强电场;区域 为真空区域;区域 中有方向垂直于纸面向外、大小
试卷第7页,共6页为 的匀强磁场。现有不计重力的两粒子,粒子l带正电,以速度大小 从原点沿 轴正方向运动;
粒子2带负电,以一定大小的速度从 轴上 点沿 轴负方向与粒子1同时开始运动, 点坐标为
( ,0),两粒子恰在同一点垂直分界线进入区域 ;随后粒子1以平行于 轴的方向进入区域
,粒子2以平行于 轴的方向进入区域 ;最后
两粒子均在第二次经过区域 分界线时被引出。
求:
(1)粒子l在区域 做圆周运动的轨迹半径;
(2) 区域 内电场强度 的大小和方向及粒子2在
点的速度大小;
(3)若两粒子在同一位置处被引出,区域 的宽度。
试卷第8页,共6页