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东莞中学、广州二中、惠州一中、深圳实验、珠海一中、中山纪念中
学
2024 届高三第一次六校联考试题
物理
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,
只有一项是符合题目要求的。
1. 太阳内部有多种热核反应,其中一个反应方程是 ,以下说法正确的是( )
A. X是质子 B. 该核反应属于α衰变
C. 该核反应属于核聚变 D. 该反应是现在核电站中的主要核反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据质量数和电荷数守恒可得核反应方程为
可知X是中子,故A错误;
BC.该核反应为热核反应,属于核聚变,故B错误,C正确;
D.现在核电站中的主要核反应是核裂变,故D错误。
故选C。
2. 某运动员以如图所示的姿势蹲在水平地面上,则该运动员( )
A. 一定受到摩擦力 B. 所受压力就是重力
C. 受到的支持力和重力是一对平衡力 D. 受到的支持力是由于脚掌形变产生的
【答案】C
【解析】
【详解】A.运动员以题图所示的姿势蹲在水平地面上,处于平衡状态,在水平方向没有相对运动,也没
有相对运动的趋势,因此不受摩擦力的作用,A错误;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】B.运动员所受的压力是水平地面的形变产生的作用,重力是地球的吸引力产生,因此所受压力不是重力,
B错误;
C.运动员受到的支持力和重力大小相等,方向相反,是一对平衡力,C正确;
D.运动员受到的支持力是由于水平地面的形变产生的,D错误。
故选C。
3. 在 x 轴方向存在一静电场,其φ-x 图像如图所示,一电子以一定的初速度沿 x 轴从 O 点运动到 x,
4
电子仅受电场力,则该电子( )
A. 在 x 处电势能最小
1
B. 从 x 到 x 受到的电场力和从 x 到 x 受到的电场力方向相反
2 3 3 4
的
C. 在 x 处受到 电场力最大
1
D. 在 x 处电势为零,电场强度也为零
3
【答案】A
【解析】
【详解】A.电荷在某点的电势能为
由公式可知,负点电荷在电势越大的地方,电势能越小,所以该电子在x 处的电势能最小,故A正确;
1
B. x 到 x 的场强方向向右, x 到 x 的场强方向向右,所以电子在x 到 x 和x 到 x 受到的电场力方向
2 3 3 4 2 3 3 4
都是向左,方向相同,故B错误;
C.φ-x图像中斜率表示电场强度,可知电子在 x 处受到的电场力为0,故C错误;
1
D.φ-x图像中斜率表示电场强度, x 处的斜率不为0,所以 x 处的电场强度不为0,故D错误;
3 3
故选A。
4. 如图(a),我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次同时抛出的谷粒中有两颗的运动
轨迹如图(b)所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为 O,且轨迹交于 P 点,抛出时谷粒 1 和谷
粒 2 的初速度分别为v 和v ,其中v 方向水平, v 方向斜向上。忽略空气阻力,关于两谷粒在空中的运
1 2 1 2
动,下列说法正确的是( )
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A. 谷粒 1 的加速度小于谷粒 2 的加速度 B. 谷粒 2 在最高点的速度小于v
1
C. 两谷粒同时到达 P 点 D. 谷粒 2 先到 P 点
【答案】B
【解析】
【详解】A.抛出的两谷粒在空中均仅受到重力作用,加速度均为重力加速度,故谷粒1的加速度等于谷
粒2的加速度,故A错误;
CD.谷粒2做斜上抛运动,谷粒1做平抛运动,均从O点运动到P点,故位移相同。在竖直方向上谷粒2
做竖直上抛运动,谷粒1做自由落体运动,竖直方向上位移相同,故谷粒2运动时间较长,故CD错误;
B.谷粒2做斜上抛运动,水平方向上为匀速直线运动,故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度;
与谷粒1比较水平方向上位移相同,但运动时间较长,故谷粒 2 在水平方向上的速度较小,即最高点的速
度小于v,故B正确。
1
故选B。
5. 由两种不同频率的光组成的复色光以相同的入射角射到介质 I 和 II 的界面 MN,折射后分为 a、b 两
束光。若 a、b 光的频率分别 f 和 f,在介质 I 中传播速度分别为 v 和 v 下列说法正确的是( )
a b a b
A. 频率 f 小于 f
a b
B. 如果介质 II 是玻璃,介质 I 可能是空气
C. 增大复色光的入射角,b 光先发生全反射
D. 在介质 I 中的,传播速度 v 小于 v
a b
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据折射率公式
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】可知a光在介质 II对介质 I的相对折射率比b在介质 II对介质 I的相对折射率大,故a光比b 光的频率
大,故A错误;
B.光在介质 II 中的传播方向偏离法线更远,则说明光在介质 II中传播速度更大,介质 II相对介质 I是
光疏介质,故B错误;
C.增大复色光的入射角,a、b 两束光的折射角都增大,但a 光折射角总大于b光的折射角,故a光先发
生全反射,故C错误;
D.根据
在介质中折射率越大的光传播速度越小,a光比b 光的频率大,在介质 I 中的,传播速度 v 小于 v,故
a b
D正确。
故选D。
6. 2023 年 1 月 21 日,神舟十五号 3 名航天员在400km 高的空间站向祖国人民送上新春祝福。空间站
的运行轨道可近似看作圆形轨道Ⅰ,椭圆轨道Ⅱ为神舟十五号载人飞船与空间站对接前的运行轨道,已知
地球半径为R,两轨道相切与 P 点,地球表面重力加速度大小为 g,下列说法正确的是( )
A. 轨道Ⅰ上的线速度大小小于第一宇宙速度
B. 神舟十五号载人飞船在轨道Ⅰ上 P 点的加速度小于在轨道Ⅱ上 P 点的加速度
C. 神舟十五号载人飞船在 P 点经点火减速才能从轨道Ⅱ进入轨道Ⅰ
D. 轨道Ⅰ上的神舟十五号载人飞船想与前方的空间站对接,只需要沿运动方向加速即可
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据地球表面近似有
设轨道Ⅰ上的线速度大小为 ,根据万有引力提供向心力,有
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】解得
轨道Ⅰ的半径
可知空间站在轨道Ⅰ上的运行速度小于 (即小于第一宇宙速度),故A正确;
B.由牛顿第二定律
可知,神舟十五号载人飞船在轨道Ⅰ上 P 点的加速度等于在轨道Ⅱ上 P 点的加速度,故B错误;
C.神舟十五号载人飞船若要从轨道Ⅱ进入轨道Ⅰ,做离心运动,需要在P点点火加速,故C错误;
D.轨道Ⅰ上的神舟十五号飞船加速后轨道半径会变大,故需要在低轨道上加速才能完成与空间站对接,
故D错误。
故选A。
7. 2020 年 9 月,中国发布“双碳战略”,计划到 2030 年实现碳达峰、2060 年实现碳中和。碳排放问
题的治本之策是转变能源发展方式,加快推进清洁替代和电能替代,一座小型水电站向山下村镇供电的示
意图如图所示,升压变压器T 与降压变压器T 都是理想变压器。已知发电机输出电压U 250 V,两个变
1 2 1
压器的匝数比 , ,输电线电阻 R 20 ,输电线上损失的功率为 32kW。
则下列说法正确的( )
A. 输电线上损失的电压为 25000V
B. 用户得到的电压为 200V
C. 发电机输出功率 P 1000kW
D. 深夜,用户的用电器减少时输电线上损失的功率将变大
【答案】C
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】
【详解】A.依题意,输电线上损失的功率为
解得
故A错误;
B.根据理想变压器原副线圈电压与匝数的关系,有
又
联立,解得
故B错误;
C.根据理想变压器原副线圈电压与匝数的关系,有
又
发电机输出功率为
联立,解得
故C正确;
的
D.深夜,用户 用电器减少时,降压变压器所在回路电阻增大,由欧姆定律可得
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】则降压变压器输出电流减小,根据
可知输电线上电流减小,由
可知输电线上损失的功率将变小。故D错误。
故选C。
二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 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 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
8. 如图甲所示,用强磁场将百万开尔文的高温等离子体(等量的正离子和电子)约束在特定区域实现受控
核聚变的装置叫托克马克。我国托克马克装置在世界上首次实现了稳定运行 100 秒的成绩。多个磁场才
能实现磁约束,图乙为其中沿管道方向的一个磁场,越靠管的右侧磁场越强。不计离子重力,关于离子在
图乙磁场中运动时,下列说法正确的是( )
A. 离子从磁场右侧区域运动到左侧区域,磁场对其做负功
B. 离子在磁场中运动时,磁场对其一定不做功
C. 离子从磁场右侧区域运动到左侧区域,速度变大
D. 离子由磁场的左侧区域向右侧区域运动时,运动半径减小
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.离子在磁场中运动时,由于洛伦兹力方向总是与速度方向垂直,可知磁场对其一定不做功,
故A错误,B正确;
C.因洛伦兹力不做功,则离子从磁场右侧区域运动到左侧区域,速度不变,选项C错误;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】在
D.离子 磁场中,由洛伦兹力提供向心力可得
解得
离子由磁场的左侧区域向右侧区域运动时,磁感应强度变大,可知离子运动半径减小,故D正确。
故选BD。
9. “蹦极”被称为“勇敢者的游戏”。将一根自然长度为OA的弹性轻绳一端系在人身上,另一端固定在
跳台边缘。人从跳台由静止下落开始计时,下落过程中速度随时间的变化如图所示,图中 t 、t 、t 三个
A B C
时刻分别对应 A、B、C 三个点,t 时刻是图像最高点,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
B
A. 重力加速度大小为
B. 人从A点运动到B点这一过程中,人的重力势能转化为动能
C. 人在下落过程中,弹性绳对人先做正功再做负功
D. 人从A点运动到C点这一过程中,人的机械能一直减少
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由图可知,人从跳台下落到 点的过程,人做自由落体运动,可得重力加速度大小为
故A正确;
B.人从A点运动到B点这一过程中,人的重力势能转化为人的动能和弹性绳的弹性势能,故B错误;
C.人在下落过程中,弹性绳的形变量一直增大,弹性势能一直增大,故弹性绳对人一直做负功,故C错
误;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】D.人从A点运动到C点这一过程中,人和弹性绳组成的系统机械能守恒,由于下落过程中,弹性绳弹性
势能一直增大,故人的机械能一直减少,故D正确。
故选AD 。
10. 如图所示,在光滑的水平面上有一辆平板车,人拎着一个锤子站在车的左侧,人和车都处于静止状态。
若人挥动锤子敲打车的左端,则下列说法正确的是( )
A. 当人挥动锤子,敲打车之前,车一直保持静止
B. 当锤子停止运动时,人和车不一定停止运动
C. 锤子、人和车组成的系统水平方向动量守恒
D. 不断用锤子沿竖直面上的弧线敲击车的左端,车和人左右来回运动
【答案】CD
【解析】
【详解】ABC.把人、大锤和车看成一个系统,系统水平方向不受外力,水平方向动量守恒,由于人和车
初始状态都处于静止,总动量为0,挥动锤子敲打车的左端,根据动量守恒可知,系统的总动量为零,大
锤向左运动,小车向右运动,大锤向右运动,小车向左运动,所以敲打车之前,车不会一直保持静止。当
锤子停止运动时,人和车也停止运动。故AB错误,C正确;
D.由于系统的总动量为零,且总动量为0,大锤向左运动,小车向右运动,大锤向右运动,小车向左运
动,所以车左右往复运动,故D正确。
故选CD。
三、实验题(共 16 分)
11. 利用单摆可以测量当地的重力加速度。如图1所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,
做成单摆。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(1)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有______。
A.摆线要选择较细、伸缩性较小,并且线尽可能短一些
B.摆球尽量选择质量较大、体积较小的
C.为了使摆的周期大一些,以方便测量,摆线相对平衡位置的偏角越大越好
D.为减小误差可记下摆球做50次全振动所用的时间Δt,则单摆周期
(2)悬挂后,用米尺测量悬点到小球上端摆线的长度L,将小球拉离平衡位置一个小角度,由静止释放小
球,稳定后小球在某次经过平衡位置时开始计时,并计数为0,此后小球每摆到平衡位置时,计数一次,
依次计数为1、2、3……,当数到50时,停止计时,测得时间为t,计算出单摆周期 T。测量出多组单摆
的摆长 L 和运动周期 T,作出 T2—L 图像,如图2所示。造成图线不过坐标原点的原因可能是______。
(3)由图2求出重力加速度 ______m/s2。(取 ,结果保留两位有效数字)
(4)图2中图线不过原点,(选填“会”或“不会”)______影响重力加速度的测量
【答案】 ①. BD##DB ②. 计算摆长时没有考虑小球半径 ③. 9.5 ④. 不会
【解析】
【详解】(1)[1]A.摆线要选择较细(尽可能减小空气阻力对实验的影响)、伸缩性较小(确保摆球摆动
时摆长几乎不变)、且尽可能长一些的(减小摆长测量的相对误差),故A错误;
B.为了尽可能减小空气阻力对实验的影响,摆球尽量选择质量较大、体积较小的,故B正确;
C.只有摆线相对平衡位置的偏角在很小的情况下(通常小于5°),单摆才做简谐运动,进而才能根据周
期公式测量重力加速度,故C错误;
D.为减小偶然误差可以记下摆球做50次全振动所用的时间t,则单摆周期 ,故D正确。
故选BD。
(2)[2]根据单摆周期公式 变形可得
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】所以理论上 图像是一条过坐标原点的直线,题给图像相对于理论图像,在相同周期下,所测摆长比
实际值偏小,则原因可能是测摆长时没有加上小球半径。
(3)[3]根据单摆周期公式可得
整理得
图线斜率为
解得
(4)[4]虽然测摆长时漏加了小球半径造成图线不过原点,但根据(3)中所求T2关于L的表达式可知该过
失不影响所作图线的斜率,不会影响重力加速度的测量。
12. 某研究性学习小组想测定一电池的电动势 E(约为 1.5V)和内阻 r(约为 0.5Ω),要求测量结果尽
量准确,实验室提供的器材如下:
A.电流表(量程为 0.6A,内阻为 0.2Ω);
B.电压表(量程为 1.5V,内阻约为 1.5KΩ);
C.滑动变阻器(最大阻值 500Ω,额定电流为 1A);
D.滑动变阻器(最大阻值为 20Ω,额定电流为 2A);
E.开关、导线若干。
(1)为了方便和更准确地完成实验,滑动变阻器应选择______。(填仪器前的字母序号)
(2)实验中的电路图应选用下图中的______(填“甲”或“乙”)。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(3)选择合适的实验仪器和电路图进行实验,得到一条实验数据拟合线如图丙所示,则该电池的电动势
为E ( )V(保留 3 位有效数字),内阻为r ( )Ω(保留 2 位
有效数字)。
【答案】 ①. D ②. 乙 ③. 1.48 ④. 0.44
【解析】
【详解】(1)[1]由于电源电动势较小,实验时便于操作和减小误差,滑动变阻器使用限流式接法,则选
择最大阻值为20Ω的D即可。
(2)[2]由于使用电流表的内阻为已知,因此电流表用外接的方式,所以实验中的电路图应选用图乙。
(3)[3]由闭合电路的欧姆定律可得
由上式可知,由 图像的纵轴截距可得电池的电动势为
[4] 图像的斜率大小为
可得
四、计算题(共 38 分)
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】13. 某同学制作了一个简易的环境温度监控器,如图所示,汽缸导热,缸内温度与环境温度可以认为相等,
达到监控的效果。汽缸内有一质量不计、横截面积S=10cm2的活塞封闭着一定质量理想气体,活塞上方用
轻绳悬挂着矩形重物。当缸内温度为T=300K时,活塞与缸底相距H=3cm,与重物相距h=2cm。环境空气
1
压强p1.0105Pa,重力加速度大小g=10m/s2,不计活塞厚度及活塞与缸壁间的摩擦。
0
(1)当活塞刚好接触重物时,求缸内气体的温度T;
2
(2)若重物质量为m=2kg,当轻绳拉力刚好为零,警报器开始报警,求此时缸内气体温度T。
3
【答案】(1)500K;(2)600K
【解析】
【详解】(1)从开始到活塞刚接触重物,气体为等压变化过程,则
解得
(2)从刚接触重物到绳子拉力刚好为零,有
解得
14. 如图,足够长水平 U 形光滑导体框架,宽度 L=1m,电阻不计,左端连接电阻 R=0.9Ω;长杆 ab 质
量m=0.2kg,阻值r=0.1Ω,匀强磁场的磁感应强度B=1T,方向垂直框架向上,现ab 杆有向右的初速度
v=4m/s,并且用恒力 F=2N 由向右作用在 ab 杆上。
0
(1)ab 杆最终的速度是多少?此时电阻 R 的电功率是多少?
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(2)当 ab 杆速度为3m/s 时,加速度是多少?
【答案】(1) , ;(2)
【解析】
【详解】(1)经过足够长的时间, 杆匀速运动,则有
则
解得
此时 的功率 ,得
(2)当 杆的速度 时
得
的
15. 如图所示,为竖直平面内固定 光滑轨道 AB、粗糙水平直轨道 BC、DE 和以速度v =3.0m/s 顺时针
0
转动的传送带 MN,在轨道 DE 右端固定反弹装置。各轨道平滑连接,传送带与水平轨道等高、间隙不计。
现有一个质量为 m=2.0kg 的滑块从轨道 AB 上高为 h 处由静止下滑,若滑块能运动到最右侧与反弹装置
碰撞,则碰后立即以原速率被弹回。已知各部分的长度分别为 L =0.45m,L =0.675m,L =0.45m,滑块
BC MN DE
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】与水平轨道、传送带之间的动摩擦因数均为μ=0.5,重力加速度大小为 g=10m/s2。
(1)若滑块刚好能第一次到达 C 点,求滑块从轨道 AB 静止释放的高度;
(2)若滑块在传送带上加速并恰好在 N 点与传送带共速,求滑块与传送带之间摩擦产生的热量;
(3)若滑块最后停下前有且仅有两次经过传送带上的 N 点,求高度 h 应满足的条件。
【答案】(1) ;(2) ;(3)
【解析】
【详解】(1)若滑块恰好到达 点
得
(2)若刚好在 点与传送带共速
对滑块由牛顿第二定律得
滑块运动时间为
滑块与传送带的位移差
滑块与传送带之间摩擦产生的热量
得
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(3)若有且仅有两次经过 点
因为若从传送带以某初速度滑上DE反弹后刚好停在D,则
得
所以要第二次经过 点,在第一次经过传送带时全程减速,若刚好第二次到达 点
若刚好第三次到达 点
则
得
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】