河南省林州一中分校林慮中學(xué)2024年高三第二次診斷性檢測物理試卷含解析

河南省林州一中分校（林慮中學(xué)2024年高三第二次診斷性檢測物理試卷考生須知：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(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，容量足夠大的圓筒豎直放置，水面高度為h，在圓筒側(cè)壁開一個(gè)小孔P，筒內(nèi)的水從小孔水平射出，設(shè)水到達(dá)地面時(shí)的落點(diǎn)距小孔的水平距離為x，小孔P到水面的距離為y。短時(shí)間內(nèi)可認(rèn)為筒內(nèi)水位不變，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，在這段時(shí)間內(nèi)下列說法正確的是（）A．水從小孔P射出的速度大小為B．y越小，則x越大C．x與小孔的位置無關(guān)D．當(dāng)y=，時(shí)，x最大，最大值為h2、一彈簧振子作簡諧振動(dòng)，某一時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，經(jīng)振子具有負(fù)方向最大加速度。則下列振動(dòng)圖像中正確反映振子振動(dòng)情況的是（）A． B．C． D．3、在空間P點(diǎn)以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，小球運(yùn)動(dòng)到空中A點(diǎn)時(shí)，速度與水平方向的夾角為60°，若在P點(diǎn)拋出的初速度方向不變，大小變?yōu)?，結(jié)果小球運(yùn)動(dòng)到空中B點(diǎn)時(shí)速度與水平方向的夾角也為60°，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是A．PB長是PA長的2倍B．PB長是PA長的4倍C．PA與水平方向的夾角小于PB與水平方向的夾角D．PA與水平方向的夾角大于PB與水平方向的夾角4、用一質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線將質(zhì)量為m的氫氣球拴在車廂地板上A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線與水平面成θ=37°角，氣球與固定在水平車頂上的壓力傳感器接觸。小車靜止時(shí)，細(xì)線恰好伸直但無彈力，壓力傳感器的示數(shù)為小球重力的0.5倍。重力加速度為g。現(xiàn)要保持細(xì)線方向不變而傳感器示數(shù)為零，下列方法中可行的是（）A．小車向右加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5gB．小車向左加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5gC．小車向右減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為D．小車向左減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為5、杜甫的詩句“兩個(gè)黃鸝鳴翠柳，一行白鷺上青天”描繪了早春生機(jī)勃勃的景象。如圖所示為一行白直線加速“上青天”的示意圖圖中為某白鷺在該位置可能受到的空氣作用力其中方向豎直向上。下列說法正確的是（）A．該作用力的方向可能與相同B．該作用力的方向可能與相同C．該作用力可能等于白鷺的重力D．該作用力可能小于白鷺的重力6、一試探電荷在電場中自A點(diǎn)由靜止釋放后，僅在電場力的作用下能經(jīng)過B點(diǎn)。若、分別表示A、B兩點(diǎn)的電勢，EA、EB分別表示試探電荷在A、B兩點(diǎn)的電勢能，則下列說法正確的是()A．> B．EA>EBC．電勢降低的方向就是場強(qiáng)的方向 D．電荷在電勢越低的位置其電勢能也越小二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過M、Q到N的運(yùn)動(dòng)過程中()A．從P到M所用的時(shí)間等于B．從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大C．從P到Q階段，速率逐漸變小D．從M到N階段，萬有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功8、如圖a為一列簡諧橫波在t=2s時(shí)的波形圖，圖b為媒質(zhì)中平衡位置在x=2.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，P是平衡位置為x=1.5m的質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是____。A．波速為0.5m/sB．波的傳播方向向左C．0~2s時(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動(dòng)的路程為8cmD．t=1s時(shí)，P正位于正向最大位移處E.當(dāng)t=6s時(shí)，P恰好回到平衡位置9、用頭發(fā)屑模擬各種電場的分布情況如甲、乙、丙、丁四幅圖所示，則下列說法中正確的是（）A．圖甲一定是正點(diǎn)電荷形成的電場B．圖乙一定是異種電荷形成的電場C．圖丙可能是同種等量電荷形成的電場D．圖丁可能是兩塊金屬板帶同種電荷形成的電場10、下列說法正確的是________(填正確答案標(biāo)號(hào))A．懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉分子的熱運(yùn)動(dòng)B．空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果C．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)D．高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低，這是高原地區(qū)溫度較低的緣故E.干濕泡濕度計(jì)的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果三、實(shí)驗(yàn)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）在某次“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，所選用的實(shí)驗(yàn)器材有∶A．小燈泡“2.5V0.2A”B．電流表0~0.6A~3A（內(nèi)阻未知）C．電壓表0~3V~15V（內(nèi)阻未知）D．滑動(dòng)變阻器“2A20Ω”E.電源（兩節(jié)舊的干電池）F.開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干(1)當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于___________（填“左”或“右”）端。(2)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，電路中的電流表的示數(shù)變___________（填“大”或“小”）。(3)本次實(shí)驗(yàn)用電池對(duì)數(shù)據(jù)處理有沒有影響？___________（填“有”或“沒有”）。(4)依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)作出的圖像可能是圖中的___________。A．B．C．D．12．（12分）用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證、組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。從高處由靜止開始下落，同時(shí)向上運(yùn)動(dòng)拉動(dòng)紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶，其中0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)未標(biāo)出的點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中所示。已知電源的頻率為，，，取。完成以下問題。（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）(1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度_____。(2)在打0~5點(diǎn)過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量______，系統(tǒng)勢能的減少量_____，由此得出的結(jié)論是________________。(3)依據(jù)本實(shí)驗(yàn)原理作出的圖像如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萠_____。四、計(jì)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）一粗細(xì)均勻的U形管，左側(cè)封閉，右側(cè)開口，同時(shí)左側(cè)用水銀柱封閉--定質(zhì)量的氣體，開始時(shí)左右兩側(cè)的水銀柱等高，現(xiàn)將左管密閉氣體的溫度緩慢降低到280K，穩(wěn)定時(shí)兩管水銀面有一定的高度差，如圖所示，圖中L1=19cm，?h=6cm。已知大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg。（i）求左管密閉的氣體在原溫度基礎(chǔ)上降低了多少攝氏度？（ii）現(xiàn)要兩管水銀面恢復(fù)到等高，求需要向右管注入水銀柱的長度。14．（16分）如圖所示為回旋加速器的結(jié)構(gòu)示意圖，勻強(qiáng)磁場的方向垂直于半圓型且中空的金屬盒D1和D2，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬盒的半徑為R，兩盒之間有一狹縫，其間距為d，且R?d，兩盒間電壓為U。A處的粒子源可釋放初速度不計(jì)的帶電粒子，粒子在兩盒之間被加速后進(jìn)入D1盒中，經(jīng)半個(gè)圓周之后再次到達(dá)兩盒間的狹縫。通過電源正負(fù)極的交替變化，可使帶電粒子經(jīng)兩盒間電場多次加速后獲得足夠高的能量。已知帶電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為+q。(1)不考慮加速過程中的相對(duì)論效應(yīng)和重力的影響。①求粒子可獲得的最大動(dòng)能Ekm；②若粒子第1次進(jìn)入D1盒在其中的軌道半徑為r1，粒子第2次進(jìn)入D1盒在其中的軌道半徑為r2，求r1與r2之比；③求粒子在電場中加速的總時(shí)間t1與粒子在D形盒中回旋的總時(shí)間t2的比值，并由此分析：計(jì)算粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間時(shí)，t1與t2哪個(gè)可以忽略？（假設(shè)粒子在電場中的加速次數(shù)等于在磁場中回旋半周的次數(shù)）；(2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：通過該回旋加速器加速的帶電粒子能量達(dá)到25~30MeV后，就很難再加速了。這是由于速度足夠大時(shí)，相對(duì)論效應(yīng)開始顯現(xiàn)，粒子的質(zhì)量隨著速度的增加而增大。結(jié)合這一現(xiàn)象，分析在粒子獲得較高能量后，為何加速器不能繼續(xù)使粒子加速了。15．（12分）如圖所示，豎直放置的圓柱形密閉氣缸，缸體質(zhì)量m1=10kg，活動(dòng)質(zhì)量m2=2kg，橫截面積S=2×10－3m2，活塞與一勁度系數(shù)k=1.0×103N/m的彈簧相連，當(dāng)氣缸下部被支柱支起時(shí)，彈簧剛好無伸長，此時(shí)活塞下部被封閉氣柱長度L=20cm。試求：（已知大氣壓強(qiáng)為，設(shè)氣缸足夠長，且不計(jì)一切摩擦）(1)支柱移去前氣體的壓強(qiáng)；(2)若將氣缸下的支柱移去，待氣缸重新平衡時(shí)，缸體下降的高度為多少。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

A．取水面上質(zhì)量為m的水滴，從小孔噴出時(shí)由機(jī)械能守恒定律可知解得選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BCD．水從小孔P射出時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)，則x=vth-y=gt2解得可知x與小孔的位置有關(guān)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)y=h-y，即y=h時(shí)x最大，最大值為h，并不是y越小x越大，選項(xiàng)D正確，BC錯(cuò)誤。故選D。2、C【解析】

簡諧振動(dòng)的回復(fù)力：，故加速度：，經(jīng)周期振子具有負(fù)方向的最大加速度，此時(shí)振子有正方向的最大位移；A．A圖在周期時(shí)振子有負(fù)向最大位移，A錯(cuò)誤；B．B圖在周期時(shí)振子位移為零，B錯(cuò)誤；C．C圖在周期時(shí)振子有負(fù)向最大位移，C正確；D．D圖在周期時(shí)振子位移為零，D錯(cuò)誤。故選C。3、B【解析】

CD．小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)，PA為位移，設(shè)PA與水平方向的夾角為，則，小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，PB為位移，設(shè)PB與水平方向的夾角為，則，因此PA與水平方向的夾角等于PB與水平方向的夾角，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；AB．因?yàn)?，可知P、A、B在同一直線上，假設(shè)PAB為斜面，小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間水平位移則，同理得因此PB長是PA長的4倍，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確.故選B.4、C【解析】

靜止時(shí)細(xì)線無彈力，小球受到重力mg、空氣浮力f和車頂壓力FN，由平衡條件得f=mg+FN=1.5mg即浮力與重力的合力為0.5mg，方向向上。要使傳感器示數(shù)為零，則細(xì)線有拉力FT，如圖所示由等效受力圖（b）可得小車加速度大小為方向向左。故小車可以向左加速運(yùn)動(dòng)，也可以向右做減速運(yùn)動(dòng)，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。5、A【解析】

白鷺斜向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，可知合外力與加速度同向，重力豎直向下，可知空氣對(duì)白鷺的作用力斜向左上方，即可能是F1的方向；由平行四邊形法則可知F1>G；故選A。6、B【解析】

A．當(dāng)試探電荷帶正電時(shí)，，當(dāng)試探電荷帶負(fù)電時(shí)，由于試探電荷所帶電荷性質(zhì)未知，故A錯(cuò)誤；B．因試探電荷由靜止釋放，只在電場力作用下能從A運(yùn)動(dòng)到B，故無論帶何種電荷，電場力總對(duì)電荷做正功，電荷的電勢能一定減小，故B正確；C．電勢降落最快的方向是場強(qiáng)的方向，故C錯(cuò)誤；D．負(fù)電荷在電勢越低的位置電勢能越高，故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】

A．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時(shí)間小于MQ段的時(shí)間，所以P到M所用的時(shí)間小于，故A錯(cuò)誤；B．從Q到N的過程中，由于只有萬有引力做功，機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；C．從P到Q階段，萬有引力做負(fù)功，速率減小，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段，萬有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功，故D正確。故選D。8、ACE【解析】

A．由圖可知該簡諧橫波波長為2m，由圖知周期為4s，則波速為故A正確；B．根據(jù)圖的振動(dòng)圖象可知，在處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)振動(dòng)方向向下，所以該波向右傳播，故B錯(cuò)誤；C．由于時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，且有所以在時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的路程為故C正確；D．由于該波向右傳播，由圖可知時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，所以時(shí)，正位于負(fù)向最大位移處，故D錯(cuò)誤；E．波的周期為4s，從2s到6s經(jīng)歷時(shí)間所以時(shí)，點(diǎn)應(yīng)恰好回到了平衡位置，故E正確；故選ACE。9、BC【解析】

A．點(diǎn)電荷的電場都是輻射狀的，所以圖甲模擬的可能是正點(diǎn)電荷形成的電場，也可能是負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)等量異種電荷電場線分布的特點(diǎn)對(duì)比可知，圖乙一定是異種電荷形成的電場，B正確；C．根據(jù)等量同種電荷電場線的特點(diǎn)對(duì)比可知，圖丙可能是同種等量電荷形成的電場，也可能是同種不等量電荷形成的電場，C正確；D．由圖可知，兩個(gè)金屬板之間的電場類似于勻強(qiáng)電場，所以圖丁可能是兩塊金屬板帶異種電荷形成的電場，D錯(cuò)誤。故選BC。10、BCE【解析】

A.懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了水分子的熱運(yùn)動(dòng)，而不是反映花粉分子的熱運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由于表面張力的作用使液體表面收縮，使小雨滴呈球形，選項(xiàng)B正確；C.液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性，彩色液晶顯示器就利用了這一性質(zhì)，選項(xiàng)C正確；D.高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低是因?yàn)楦咴貐^(qū)的大氣壓強(qiáng)較小，水的沸點(diǎn)隨大氣壓強(qiáng)的降低而降低，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E.由于液體蒸發(fā)時(shí)吸收熱量，溫度降低，所以濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，選項(xiàng)E正確。故選BCE。三、實(shí)驗(yàn)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、左小沒有C【解析】

（1）[1]開關(guān)閉合時(shí)，應(yīng)該使電表中的電流最小，故應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器的滑片置于左端；（2）[2]滑片P左移，并聯(lián)部分電阻變小，故并聯(lián)部分電壓減小，故電流表示數(shù)變?。唬?）[3]因?yàn)殡妷菏怯秒妷罕頊y出，故與電源參數(shù)無關(guān)，所以沒有影響；（4）[4]小燈泡電阻隨電流增大（或溫度升高）而增大，故選C。12、2.40.580.60在誤差允許的范圍內(nèi)，組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒9.7【解析】

(1)[1]第4點(diǎn)與第6點(diǎn)間的平均速度等于第5點(diǎn)的瞬時(shí)速度，有打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度。(2)[2]系統(tǒng)動(dòng)能的增加量打0~5點(diǎn)過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量。[3]系統(tǒng)勢能的減少量系統(tǒng)勢能的減少量。[4]可見與大小近似相等，則在誤差允許的范圍內(nèi)，組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。(3)[5]系運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，則有解得則圖像的斜率則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。四、?jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫