2024屆黑龍江省大慶中學(xué)高三年級第二次模擬考試物理試題

2024屆黑龍江省大慶中學(xué)高三年級第二次模擬考試物理試題

考生須知：

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。

2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、撐桿跳是一種技術(shù)性和觀賞性都極高的運動項目。如果把撐桿跳全過程分成四個階段：a~b、b~c、c~d、d~e,如圖

所示，不計空氣阻力，桿為輕桿，則對這四個階段的描述不正確的是（）

A.加方階段：加速助跑，人和桿的總機械能增加

B.階段：桿彎曲、人上升，系統(tǒng)動能減少，重力勢能和彈性勢能增加

C.c~d階段：桿伸直、人上升，人的動能減少量等于重力勢能增加量

D.小e階段：人過橫桿后下落，重力所做的功等于人動能的增加量

2、2016年8月16日1時40分，我國在酒泉用長征二號丁運載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”發(fā)射升

空.如圖所示為“墨子號”衛(wèi)星在距離地球表面500km高的軌道上實現(xiàn)兩地通信的示意圖.若己知地球表面重力加速度

為g,地球半徑為R,則下列說法正確的是（）

A.工作時，兩地發(fā)射和接受信號的雷達方向一直是固定的

B.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的速度小于7.9km/s

C.可以估算出“墨子號”衛(wèi)星所受到的萬有引力大小

D.可以估算出地球的平均密度

3、2019年被稱為5G元年。這一年全球很多國家開通了5G網(wǎng)絡(luò)，開啟了一個全新的通信時代，即萬物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)

時代，5G網(wǎng)絡(luò)使用的無線電電波通信頻率是在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段（如圖所示），比目前4G及通信頻

率在0.3GHz~3.0GHz間的特高頻段網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的的傳輸速率。下列說法正確的是（）

無線電波紅外線可見光X/Y射線

售長波長波中波短波超短波分米波厘米波充米波紅外線可見光紫外線

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A.4G信號是縱波，5G信號足橫波

B.4G信號和5G信號相遇能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

C.4G信號比5G信號更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

D.5G信號比4G信號波長更長，相同時間傳遞的信息量更大

4、嫦娥四號探測器（以下簡稱探測器）經(jīng)過約110小時奔月飛行后，于2018年12月12日到達且月球附近進入高度

約100公里的環(huán)月圓形軌道I,如圖所示：并于2018年12月30日實施變軌，進入橢圓形軌道II。探測器在近月點

。點附近制動、減速，然后沿拋物線下降到距月面100米高處懸停，然后再緩慢豎直下降到距月面僅為數(shù)米高處，關(guān)

閉發(fā)動機，做自由落體運動，落到月球背面。下列說法正確的是（）

A.不論在軌道還是軌道無動力運行，嫦娥四號探測器在尸點的速度都相同

B.嫦娥四號探測器在軌道I無動力運行的任何位置都具有相同的加速度

C.嫦娥四號探測器在軌道II無動力運行的任何位置都具有相同動能

D.嫦娥四號探測器在軌道n無動力運行從P點飛到。點的過程中引力做正功

5、如圖是某型號的降壓變壓器（可視為理想變壓器），現(xiàn)原線圈兩端接上正弦交流電，副線圈接一負載電阻，電路正

常工作，若（）

A.負載空載（斷路），則原線圈電流為零

B.負載空載（斷路），則副線圈兩端電壓為零

C.負載電阻阻值變小，則輸入電流變小

D.負載電阻阻值變小，則副線圈兩端電壓變小

6、如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體a、b,用不可伸長的輕繩跨接在同一光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，a在水平桌面的上方,

b在水平粗糙桌面上.初始時用力壓住b使a、b靜止，撤去此壓力后，a開始運動，在a下降的過程中，b始終未離

開桌面.在此過程中

A.a的動能一定小于b的動能

B.兩物體機械能的變化量相等

C.a的重力勢能的減小量等于兩物體總動能的增加量

D.繩的拉力對a所做的功與對b所做的功的代數(shù)和為正

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、下列說法符合物理史實的有（）

A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.庫侖應(yīng)用扭秤實驗精確測定了元電荷e的值

C.安培首先提出了電場的觀點D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)的規(guī)律

8、如圖所示，以。為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強電場中，圓所在平面與電場方向平行，M、N為圓

周上的兩點.帶正電粒子只在電場力作用下運動，在M點速度方向如圖所示，經(jīng)過M、N兩點時速度大小相等.已知

M點電勢高于O點電勢，且電勢差為U,下列說法正確的是（）

N

LT''、

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叭----'0'-----）

！

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，一一,‘

A.M,N兩點電勢相等

B.粒子由M點運動到N點，電勢能先增大后減小

C.該勻強電場的電場強度大小為，

D.粒子在電場中可能從M點沿圓弧運動到N點

9、關(guān)于簡諧運動，以下說法正確的是o

A.在彈簧振子做簡諧運動的回復(fù)力表達式尸=-履中，尸為振動物體所受的合外力，改為彈簧的勁度系數(shù)

B.物體的速度再次相同時，所經(jīng)歷的時間一定是一個周期

C.位移的方向總跟加速度的方向相反，跟速度的方向相同

D.水平彈簧振子在簡諧振動中動能和勢能的和是不變的

E.物體運動方向指向平衡位置時，速度的方向與位移的方向相反；背離平衡位置時，速度方向與位移方向相同

10、如圖所示，光滑水平面放置一個靜止的質(zhì)量為2%的帶有半圓形軌道的滑塊”，半圓形軌道的半徑為上一個質(zhì)量

為根的小球》從半圓軌道的左側(cè)最高點處由靜止釋放，6到達半圓軌道最低點P時速度大小為=2，ggR,然后進入

右側(cè)最高可到點。，0。連線與。尸間的夾角a=53°，不計空氣阻力，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

A.滑塊。向左滑行的最大距離為0.6R

B.小球6從釋放到滑到。點的過程中，克服摩擦力做的功為0.4/wgR

C.小球b第一次到達P點時對軌道的壓力為1.8mg

D.小球6第一次返回到尸點時的速度大于2巾短

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）利用阿特伍德機可以驗證力學(xué)定律。圖為一理想阿特伍德機示意圖，A、B為兩質(zhì)量分別為機|、的兩物

塊，用輕質(zhì)無彈性的細繩連接后跨在輕質(zhì)光滑定滑輪兩端，兩物塊離地足夠高。設(shè)法固定物塊A、B后，在物塊A上

安裝一個寬度為d的遮光片，并在其下方空中固定一個光電門，連接好光電門與毫秒計時器，并打開電源。松開固定

裝置，讀出遮光片通過光電門所用的時間若想要利用上述實驗裝置驗證牛頓第二定律實驗，則

////

'□

□?

（1）實驗當中，需要使機1、滿足關(guān)系：O

（2）實驗當中還需要測量的物理量有利用文字描述并標明對應(yīng)的物理量符號）。

（3）驗證牛頓第二定律實驗時需要驗證的等式為—（寫出等式的完整形式無需簡化）。

（4）若要利用上述所有數(shù)據(jù)驗證機械能守恒定律，則所需要驗證的等式為—（寫出等式的完整形式無需簡化）。

12.（12分）用如圖甲所示裝置來探究功和動能變化的關(guān)系，木板上固定兩個完全相同的遮光條A、B,用不可伸長的

細線將木板通過兩個滑輪與彈簧測力計C相連，木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道。上，軌道放在水平桌面上，

產(chǎn)為小桶（內(nèi)有砂子），滑輪質(zhì)量、摩擦不計，

甲u

⑴實驗中軌道應(yīng)傾斜一定角度，這樣做的目的是.

(2)用游標卡尺測量遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度—=cm.

(3)實驗主要步驟如下：

①測量木板(含遮光條)的質(zhì)量M,測量兩遮光條間的距離L按圖甲所示正確連接器材；

②將木板左端與軌道左端對齊，靜止釋放木板，木板在細線拉動下運動，記錄彈簧測力計示數(shù)尸及遮光條5、A先后

經(jīng)過光電門的時間為fi、h,則遮光條3、A通過光電門的過程中木板動能的變化量/Ek=,合外力對木板做

功亞=.(以上兩空用字母M、fi、tz、d、L、尸表示)

③在小桶中增加砂子，重復(fù)②的操作，比較W、的大小，可得出實驗結(jié)論.

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖，在長方體玻璃磚內(nèi)部有一半球形氣泡，球心為O,半徑為R,其平面部分與玻璃磚表面平行，球

面部分與玻璃磚相切于0'點。有一束單色光垂直玻璃磚下表面入射到氣泡上的A點，發(fā)現(xiàn)有一束光線垂直氣泡平面從

。點射出，已知。4=正尺光線進入氣泡后第一次反射和折射的光線相互垂直，氣泡內(nèi)近似為真空，真空中光速為c,

2

求：

(i)玻璃的折射率〃；

(ii)光線從A在氣泡中多次反射到C的時間。

14.(16分)在車輛碰撞實驗中，質(zhì)量為4桃的大車與質(zhì)量為機的小車沿同一直線相向而行，在碰前瞬間大車和小車

的速度大小分別為v和方，碰撞后小車沿反方向運動，大車運動的方向不變，并且大車經(jīng)過時間，停止運動。已知碰

撞過程的時間很短，碰撞后兩車都處于制動狀態(tài)，兩車與地面之間的動摩擦因數(shù)均為〃，重力加速度大小為g。求：

⑴碰撞后瞬間大車的速度大小和碰撞后大車滑行的最大距離。

(2)碰撞過程中小車受到的沖量大小。

15.(12分)如圖所示，質(zhì)量加i=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長L=2.0m,現(xiàn)有質(zhì)量ni2=0.2kg可視為質(zhì)點

的物塊，以水平向右的速度vo=2m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對靜止。物塊與車面間的動摩

擦因數(shù)“=0.5,取g=10m/s2,求

(1)物塊在車面上滑行的時間f;

(2)要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度"不超過多少？

(3)物塊仍以水平向右的速度vo=2m/s從左端滑上小車，要使物塊從小車右端滑出，則物塊剛滑上小車左端時需加一

個至少多大的水平恒力尸？

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、C

【解題分析】

A.a?》階段：人加速過程中，人的動能增加，重力勢能不變，人的機械能增加，故A正確，不符合題意；

B.6?c階段：人上升過程中，人和桿的動能減少，重力勢能和桿的彈性勢能均增加，故B正確，不符合題意；

C.c?d階段：桿在恢復(fù)原長的過程中，人的動能和彈性勢能減少量之和等于重力勢能的增加量，故C不正確，符

合題意；

D.d?e階段：只有重力做功，人的機械能守恒，重力所做的功等于人動能的增加量，故D正確，不符合題意。

故選：Co

2、B

【解題分析】

由于地球自轉(zhuǎn)的周期和“墨子號”的周期不同，轉(zhuǎn)動的線速度不同，所以工作時，兩地發(fā)射和接受信號的雷達方向不是

固定的，故A錯誤.7.9km/s是衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大環(huán)繞速度，則衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的速度小于

7.9km/s,故B正確.由于“墨子號”衛(wèi)星的質(zhì)量未知，則無法計算“墨子號”所受到的萬有引力大小，故C錯誤.根據(jù)

Mm47r2

G(R+?2=m(R+/z)F知,因周期未知，則不能求解地球的質(zhì)量，從而不能估算地球的密度，選項D錯誤；故

選B.

點睛：解決本題的關(guān)鍵知道衛(wèi)星做圓周運動向心力的來源，知道線速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，理解第一宇宙速度

的意義.

3、C

【解題分析】

A.電磁波均為橫波，A錯誤；

B.兩種不同頻率的波不能發(fā)生干涉，B錯誤；

C.因5G信號的頻率更高，則波長小，故4G信號更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，C正確；

D.5G信號頻率更高，光子的能量越大，故相同時間傳遞的信息量更大，故D錯誤。

故選C。

4、D

【解題分析】

A.嫦娥四號探測器在I軌道尸點處的速度大于在n軌道尸點處的速度，故A錯誤；

B.因為加速度是矢量，有方向，加速度的方向時刻都在變化，故B錯誤；

C.因為軌道II是橢圓形軌道，所以嫦娥四號探測器在軌道II無動力運行的速度大小一直在變化，所以不是任何位置

都具有相同動能，故C錯誤；

TT

D.因為嫦娥四號探測器在軌道n無動力運行從P點飛到。點的過程中，引力與速度的方向夾角小于萬，所以做正功,

故D正確。

故選D。

5>A

【解題分析】

AB.把變壓器看做一個電源，副線圈所連電路為外電路，負載斷路，相當于電路的外電路斷路，則副線圈兩端仍有電

壓，但是電路中無電流，A正確B錯誤；

U、n,I,場

CD.負載電阻變小，根據(jù)>=」可知副線圈兩端電壓不變，所以副線圈中電流增大，根據(jù)7k=之可知，上不變,

U2n212n1nl

12增大，則也增大，即輸入電流變大，CD錯誤。

故選Ao

6、A

【解題分析】

A.輕繩兩端沿繩方向的速度分量大小相等，故可知a的速度等于b的速度沿繩方向的分量，。的動能比〃的動能小，

A正確；

BC.因為》與地面有摩擦力，運動時有熱量產(chǎn)生，所以該系統(tǒng)機械能減少，而B、C兩項的說法均為系統(tǒng)機械能守恒

的表現(xiàn)，故B、C錯誤；

D.輕繩不可伸長，兩端分別對心&做功大小相等，一負一正，D錯誤.

故選Ao

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、AD

【解題分析】

A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故A正確，符合題意；

B.密立根通過油滴實驗精確測定了元電荷e電荷量，故B錯誤，不符合題意；

C.法拉第首先提出用電場線描述電場，故C錯誤，不符合題意；

D.1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并總結(jié)出電磁感應(yīng)的規(guī)律：法拉第電磁感應(yīng)定律，故D正確，符合題意。

故選ADo

8、AB

【解題分析】

帶正電粒子僅在電場力作用下，從M運動到N,由速度大小，得出粒子的動能，從而確定粒子的電勢能大與小。由于

勻強電場，則等勢面是平行且等間距。根據(jù)曲線運動條件可從而確定電場力的方向，從而得出勻強電場的電場線方向。

【題目詳解】

帶電粒子僅在電場力作用下，由于粒子在M、N兩點動能相等，則電勢能也相等，則M、N兩點電勢相等。因為勻強

電場，所以兩點的連線MN即為等勢面。根據(jù)等勢面與電場線垂直特性，從而畫出電場線CO.由曲線運動條件可知，

正電粒子所受的電場力沿著co方向；_____；

\：/

可知，速度方向與電場力方向夾角先大于90。后小于90。，電場力對粒子先做負功后做正功，所以電勢能先增大后減小。

故AB正確；勻強電場的電場強度Ed=U式中的d是沿著電場強度方向的距離，則￡=—=?,故C錯誤;

Rsin45°R

粒子在勻強電場受到的是恒定的電場力，不可能做圓周運動，選項D錯誤；故選AB.

【題目點撥】

緊扣動能相等作為解題突破口，由于僅在電場力作用下，所以得出兩點的電勢能大小關(guān)系。并利用等勢面與電場線垂

直的特性，從而推出電場線位置。再由曲線運動來確定電場力的方向。同時考查U=Ed中d的含義重要性，注意公式

中的d為沿電場線方向上的距離。

9、ADE

【解題分析】

A.簡諧運動的回復(fù)力表達式為尸=-丘，對于彈簧振子而言，尸為振動物體所受的合外力，左為彈簧的勁度系數(shù)，故

A正確；

B.一個周期內(nèi)有兩次速度大小和方向完全相同，故質(zhì)點速度再次與零時刻速度相同時，時間可能為一個周期，也可

能小于一個周期，故B錯誤；

C.位移方向總跟加速度方向相反，而質(zhì)點經(jīng)過同一位置，位移方向總是由平衡位置指向質(zhì)點所在位置，而速度方向

兩種，可能與位移方向相同，也可能與位移方向相反，故C錯誤；

D.水平彈簧振子在簡諧振動時，只有彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，則動能和勢能的和是不變，故D正確；

E.回復(fù)力與位移方向相反，故加速度和位移方向相反；但速度可以與位移相同，也可以相反；物體運動方向指向平

衡位置時，速度的方向與位移的方向相反；背離平衡位置時，速度方向與位移方向相同；故E正確。

故選ADEo

10、AD

【解題分析】

A.滑塊。和小球A相互作用的過程，系統(tǒng)水平方向合外力為零，系統(tǒng)水平方向動量守恒，小球6到達。點時，根據(jù)

動量守恒定律得滑塊a和小球b的速度均為零，有

2msa=msb

Sa+Sb=R+Rsin53°

解得

sa=0.6R

故A正確；

B.根據(jù)功能關(guān)系得小球b從釋放到滑到Q點的過程中，克服摩擦力做的功為

W=mgRcos53°=Q.6mgR

故B錯誤；

C.當8第一次到達半圓軌道最低點尸時，根據(jù)動量守恒定律有

2mva=mvb

解得

由牛頓運動定律得

V2(吃+丹)2

N-mg=m一=m---------—

RR

解得

…14

N=-mg

對軌道的壓力

14

Nf=N=—mg

故C錯誤；

D.小球從P點到。點，根據(jù)功能關(guān)系可得克服摩擦力做的功為

W=~x^mva+~mvb一mgR(1一cos53°)=0.2mgR

由功能關(guān)系結(jié)合圓周運動的知識，得小球b第一次返回到P點的過程中克服摩擦力做的功

Wf<0.2mgR

故小球b第一次返回到P點時系統(tǒng)的總動能

z

Ek>mg7?(l-cos53°)-W=0.2mgR

0=2mv'a+mv'b

E.=-2mv￡+—mv7r

K2a20

解得

故D正確。

故選ADo

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11>叫〉嗎物塊A初始釋放時距離光電門的高度力m1g_加2g=(//+、2

,,1J21d2

【解題分析】

(1)口]由題意可知，在物塊A上安裝一個寬度為d的遮光片，并在其下方空中固定一個光電門，連接好光電門與毫秒計

時器，所以應(yīng)讓物塊A向下運動，則有叫>m2；

(2)[2]由勻變速直線運動的速度位移公式可知，加速度為

V2

CL=---

2h

則實驗當中還需要測量的物理量有物塊A初始釋放時距離光電門的高度處

(3)網(wǎng)對兩物塊整體研究，根據(jù)牛頓第二定律，則有

(犯—m2)g=(rnj+m2)?

物塊A經(jīng)過光電門的速度為

d

v=一

X

聯(lián)立得

=(…)小

mjg-m2g

(4)[4]機械能守恒定律得

121

(叫—m^gh=5(77^+m2)v=萬(叫+m2

12、平衡摩擦力0.560cm,E=-M---W=FL

2V2JViJ

【解題分析】

(1)為了使繩子拉力充當合力，即細線拉力做的功等于合力對木板做的功應(yīng)先平衡摩擦力，即實驗中軌道應(yīng)傾斜一定

角度，這樣做的目的是平衡摩擦力；

(2)游標卡尺的讀數(shù)先讀出主尺的刻度數(shù)：5mm,游標尺的刻度第12個刻度與上邊的刻度對齊，所以游標讀數(shù)為：

0.05xl2=0.60mm,總讀數(shù)為：5mm+0.60mm=5.60mm=0.560cm

(3)木板通過A時的速度：VA=：；通過B時的速度：VB=g;則木板通過A、B過程中動能的變化量:

]11\(。丫一

1

..E=—MVA~-MVg=-M---,合力對木板所做的功：W=FL；

222

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

3R

13、(i)n—；(ii