2024年云南衡水實驗中學物理高三第一學期期末考試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，真空中等邊三角形OMN的邊長為L=2.0m，在M、N兩點分別固定電荷量均為的點電荷，已知靜電力常量，則兩點電荷間的庫侖力的大小和O點的電場強度的大小分別為（）A． B．C． D．2、2016年8月16日，我國成功發射世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”，該衛星的發射將使我國在國際上率先實現高速星地量子通信，初步構建量子通信網絡。“墨子號”衛星的質量為m(約640kg)，運行在高度為h(約500km)的極地軌道上，假定該衛星的軌道是圓，地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。則關于運行在軌道上的該衛星，下列說法中正確的是（）A．運行的速度大小為 B．運行的向心加速度大小為gC．運行的周期為 D．運行的動能為3、中醫拔罐療法在中國有著悠久的歷史，早在成書于西漢時期的帛書《五十二病方》中就有類似于后世的火罐療法。其方法是以罐為工具，將點燃的紙片放入一個小罐內，當紙片燃燒完時，迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上，火罐就會緊緊地“吸”在皮膚上，造成局部瘀血，以達到通經活絡、行氣活血、消腫止痛、祛風散寒等作用的療法。在剛開始的很短時間內，火罐“吸”在皮膚上的主要原因是（）A．火罐內的氣體溫度不變，體積減小，壓強增大B．火罐內的氣體壓強不變，溫度降低，體積減小C．火罐內的氣體體積不變，溫度降低，壓強減小D．火罐內的氣體體積不變，溫度降低，壓強增大4、如圖所示，接在家庭電路上的理想降壓變壓器給小燈泡L供電，如果將原、副線圈減少相同匝數，其他條件不變，則()A．小燈泡變亮B．小燈泡變暗C．原、副線圈兩端電壓的比值不變D．通過原、副線圈電流的比值不變5、“兒童蹦極”中，拴在腰問左右兩側的是彈性橡皮繩．質量為m的小明如圖所示靜止懸掛時，兩橡皮繩的拉力大小均恰為mg，若此時小明左側橡皮繩斷裂，則小明此時的A．加速度為零B．加速度a=g，沿原斷裂橡皮繩的方向斜向下C．加速度a=g，沿未斷裂橡皮繩的方向斜向上D．加速度a=g，方向豎直向下6、如圖所示，虛線a、b、c是電場中的一簇等勢線（相鄰等勢面之間的電勢差相等），實線為一α粒子（重力不計）僅在電場力作用下通過該區域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，據此可知（）A．a、b、c三個等勢面中，a的電勢最高B．電子在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能小C．α粒子在P點的加速度比Q點的加速度大D．帶電質點一定是從P點向Q點運動二、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、寬度L=3m的勻強磁場，磁感應強度B=0.2T，一單匝正方形金屬框邊長ab=l=1m，每邊電阻r=0.50，金屬框以v=10m/s的速度勻速穿過磁場區，其平面始終保持與磁感線方向垂直，規定逆時針方向為電流的正方向，金屬框穿過磁場區的過程中，金屬框中感應電流I和ab邊兩端的電壓U的圖線正確的是（）A． B．C． D．8、如圖所示，在點電荷Q產生的電場中，實線MN是一條方向未標出的電場線，虛線AB是一個電子僅在靜電力作用下的運動軌跡．設電子在A、B兩點的加速度大小分別為aA、aB且aA>aB，電勢能分別為EpA、EpB．下列說法正確的是（）A．電子一定從A向B運動B．Q靠近M端且為負電荷C．無論Q為正電荷還是負電荷，一定有EpA<EpBD．A點電勢一定高于B點電勢9、關于對分子動理論、氣體和晶體等知識的理解，下列說法正確的是____A．溫度高的物體，其分子的平均動能一定大B．液體的分子勢能與體積無關C．晶體在物理性質上可能表現為各向同性D．溫度升高，氣體的壓強一定變大E.熱量可以從低溫物體傳給高溫物體10、如圖所示，一細長玻璃管插入面積很大的水銀槽中，玻璃管上方有一段被封閉的長為L的理想氣體，玻璃管內、外水銀面的高度差為h，玻璃管是導熱的。當環境溫度升高，玻璃管固定不動，氣體和外界達到新的熱平衡時，下列說法正確的是。A．L增大，h減小，氣體壓強增大B．理想氣體每個分子的速率都增大C．封閉氣體的內能一定增大D．外界對封閉氣體做功E.封閉氣體一定從外界吸收熱量三、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）某實驗小組用如圖所示的裝置，做驗證機械能守恒定律的實驗。當地重力加速度為：(1)電磁鐵通過鐵夾固定在鐵架臺上，給電磁鐵通電，小球被吸在電磁鐵下方（光電門的正上方）。電磁鐵斷電，小球由靜止釋放，測得小球通過光電門所用時間為，測得小球直徑為，電磁鐵下表面到光電門的距離為，根據測得數值，得到表達式_______（用已知和測得的物理量表示）在誤差允許的范圍內成立，則機械能守恒定律得到驗證；(2)若保持電磁鐵位置不變，改變光電門的位置，重復上述實驗，得到多組及小球通過光電門的時間，為了能通過圖像直觀地得到實驗結果，需要作出_____（填“”“”“”或“”）圖像，當圖像是一條過原點的傾斜直線時，且在誤差允許的范圍內，斜率等于___________（用已知和測得的物理量表示），則機械能守恒定律得到驗證；(3)下列措施可以減小實驗誤差的是______。A．選用直徑較小，質量較大的小球B．選用直徑較大，質量較大的小球C．電磁鐵下表面到光電門的距離適當大些D．盡量讓小球球心通過光電門12．（12分）圖甲，用伏安法測定電阻約5Ω的均勻電阻絲的電阻率，電源是兩節干電池。每節電池的電動勢約為1.5V，實驗室提供電表如下：A．電流表A1(0～3A，內阻0.0125Ω)B．電流表A2(0～0.6A，內阻約為0.125Ω)C．電壓表V1(0～3V，內阻4kΩ)D．電壓表V2(0～15V，內阻15kΩ)(1)為了使測量結果盡量準確，電流表應選________，電壓表應選________(填寫儀器前字母代號)。(2)用螺旋測微器測電阻絲的直徑如圖乙所示，電阻絲的直徑為________mm。(3)根據原理圖連接圖丙的實物圖______。(4)閉合開關后，滑動變阻器滑片調至一合適位置后不動，多次改變線夾P的位置，得到幾組電壓、電流和對應的OP段的長度L，計算出相應的電阻后作出R－L圖線如圖丁。取圖線上適當的兩點計算電阻率。這兩點間的電阻之差為ΔR，對應的長度變化為ΔL，若電阻絲直徑為d，則電阻率ρ＝________。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）如圖所示，在xoy平面內，有一線狀電子源沿x正方向發射速度均為v的電子，形成寬為2R、在y軸方向均勻分布且關于x軸對稱的電子流.電子流沿+x方向射入一個半徑為R、中心位于原點O的圓形勻強磁場區域，磁場方向垂直xoy平面向里.在磁場區域的正下方d處，有一長為2d的金屬板MN關于y軸對稱放置，用于接收電子，電子質量為m，電量為e，不計電子重力及它們間的相互作用.(1)若正對0點射入的電子恰好從P點射出磁場，求磁感應強度大小B；(2)在第(1)問的情況下，求電子從進入磁場到打在MN板上的時間t：(3)若所有電子都能從P點射出磁場，MN板能接收到的電子數占發射電子總數的比例是多大?14．（16分）如圖所示，半徑R=0.4m的四分之一光滑圓弧軌道固定在地面上，質量m=1kg的滑塊B（可視為質點）從圓弧軌道頂端正上方高為h=0.85m處自由落下，質量為M=2kg的木板A靜止在光滑水平上，其左端與固定臺階相距x，右端與圓軌道緊靠在一起，圓弧的底端與木板上表面水平相切．B從A右端的上表面水平滑入時撤走圓弧軌道，A與臺階碰撞無機械能損失，不計空氣阻力，AB間動摩擦因數μ=0.1，B始終不會從A表面滑出，取g=10m/s2，求：（1）滑塊B運動到圓弧底端時對軌道的壓力；（2）若A與臺階碰前，已和B達到共速，求從B滑上A到達到共同速度的時間；（3）若要使木板A只能與臺階發生一次碰撞，求x應滿足的條件以及木板A的最小長度．15．（12分）如圖所示，平行導軌寬為L、傾角為θ，處在垂直導軌平面向下的勻強磁場中，磁感強度為B，CD為磁場的邊界，導軌左端接一電流傳感器，CD右邊平滑連一足夠長的導軌。質量為m、電阻為R的導體棒ab長也為L，兩端與導軌接觸良好，自導軌上某處由靜止滑下。其余電阻不計，不計一切摩擦和空氣阻力，重力加速度為g。(1)棒ab上的感應電流方向如何？(2)棒ab在磁場內下滑過程中，速度為v時加速度為多大？(3)若全過程中電流傳感器指示的最大電流為I0。求棒ab相對于CD能上升的最大高度。

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、A【解題分析】

根據庫侖定律，M、N兩點電荷間的庫侖力大小為，代入數據得M、N兩點電荷在O點產生的場強大小相等，均為，M、N兩點電荷形成的電場在O點的合場強大小為聯立并代入數據得A．與分析相符，故A正確；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析不符，故D錯誤；故選：A。2、D【解題分析】

A．對衛星，根據牛頓第二定律，有：解得：在地面，重力等于萬有引力，故：聯立解得：故A錯誤；

B．向心加速度由萬有引力產生，由于在h高處，衛星的萬有引力小于其在地面的重力，根據牛頓第二定律故B錯誤；C．對衛星，根據牛頓第二定律有：在地面，重力等于萬有引力故：聯立解得：故C錯誤；

D．由選項A的分析知，故衛星的動能故D正確；故選D。3、C【解題分析】

在剛開始的很短時間內，火罐內部氣體體積不變，由于火罐導熱性良好，所以火罐內氣體溫度迅速降低，根據可知，氣體壓強減小，在外界大氣壓的作用下火罐“吸”在皮膚上，ABD錯誤，C正確。故選C。4、B【解題分析】

因變壓器為降壓變壓器，原線圈匝數大于副線圈匝數；而當同時減小相同匝數時，匝數之比一定變大；再根據變壓器原理進行分析即可．【題目詳解】由變壓器相關知識得：，原、副線圈減去相同的匝數n后：，則說明變壓器原、副線圈的匝數比變大，則可得出C、D錯誤．由于原線圈電壓恒定不變，則副線圈電壓減小，小燈泡實際功率減小，小燈泡變暗，A錯誤，B正確．【題目點撥】本題考查理想變壓器的基本原理，要注意明確電壓之比等于匝數之比；而電流之比等于匝數的反比；同時還要注意數學知識的正確應用．5、B【解題分析】

小明靜止時受到重力和兩根橡皮條的拉力，處于平衡狀態，如圖所示：由于，故兩個拉力的合力一定在角平分線上，且在豎直線上，故兩個拉力的夾角為120°，當右側橡皮條拉力變為零時，左側橡皮條拉力不變，重力也不變；由于三力平衡時，三個力中任意兩個力的合力與第三個力等值、反向、共線，故左側橡皮條拉力與重力的合力與右側橡皮條斷開前的彈力反方向，大小等于，故加速度為g，沿原斷裂繩的方向斜向下，故選B正確，ACD錯誤。6、C【解題分析】

A．電荷所受電場力指向軌跡內側，由于α粒子帶正電，因此電場線指向上方，沿電場線電勢降低，故a等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高，故A錯誤；B．a等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高；而電子帶負電，負電荷在電勢高處的電勢能小，所以電子在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能大，故B錯誤；C．等勢線密的地方電場線密場強大，故P點位置電場強，電場力大，根據牛頓第二定律，加速度也大，故C正確；D．由圖只能判斷出粒子受力的方向，不能判斷出粒子運動的方向，故D錯誤；故選C。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】

線框剛進入磁場，cd邊切割磁感線，根據右手定則或楞次定律，可以判斷出感應電流的方向為逆時針（為正方向），電流的大小為代入數據解得A此時ab邊兩端的電壓V線框全部進入磁場，穿過線框的磁通量為零沒有感應電流，但ab和cd兩條邊同時切割磁感線，產生感應電動勢，相當于兩節電池并聯V最后線框穿出磁場，ab邊切割磁感線，相當于電源，根據右手定則或楞次定律判斷出感應電流的方向為順時針（為負方向），電流大小為代入數據解得A此時ab邊兩端的電壓V故AD正確，BC錯誤。故選AD。8、CD【解題分析】

根據運動軌跡得到電場力方向，從而得到電場力做功及場強方向，即可由電場力做功得到電勢能變化，由場強方向得到電勢變化；根據加速度得到場源，即可根據場強方向得到場源電性。【題目詳解】由運動軌跡只能得到電子受力指向凹的一側，不能得到運動走向，故A錯誤；由電場場源為點電荷，aA＞aB可得：點電荷Q靠近M端；又有電子受力指向凹的一側可得：MN上電場線方向向右，故點電荷Q為正電荷，故B錯誤；電子受力指向凹的一側可得：根據電子只受電場力作用；電場力做正功，電勢能減小；電場力做負功，電勢能增大可得：EpA＜EpB，故C正確；點電荷帶正電，且A點距離點電荷距離較B點近，可知A點電勢一定高于B點電勢，故D正確，故選CD。【題目點撥】沿著電場線電勢降低，但是電勢能和電荷電性相關，故我們一般根據電場力做功情況來判斷電勢能變化，以避免電性不同，電勢能變化趨勢不同的問題。9、ACE【解題分析】

A．溫度是分子平均動能的標志，溫度升高時，分子的平均動能增大，故A正確；B．液體分子之間的距離不同，液體分子之間的分子力大小就不同，所以分子力做功不同，則分子勢能就不同，所以液體的分子勢能與體積有關，故B錯誤；C．單晶體因排列規則其物理性質為各向異性，而多晶體因排列不規則表現為各向同性，故C正確；D．根據理想氣體得狀態方程可知溫度升高，氣體的壓強不一定增大，還要看體積變化，故D錯誤；E．熱量不能自發的從低溫物體傳給高溫物體，但在引起其它變化的情況下可以由低溫物體傳給高溫物體，故E正確。故選ACE。10、ACE【解題分析】

A．當環境溫度升高，假設內、外水銀面的高度差不變，由于氣體溫度升高，氣體壓強增大，故內、外水銀面的高度差不可能不變，高度差h減小，氣體長度L增大，氣體壓強增大，故A正確；B．氣體溫度升高，分子的平均動能增大，但不是每個分子的平均速率都增大，故B錯誤；C．一定質量的理想氣體，內能由溫度決定，溫度升高時，氣體的內能一定增大，故C正確；D．由于氣體體積增大，故氣體對外做功，故D錯誤；E．根據熱力學第一定律，氣體一定從外界吸收熱量，故E正確。故選ACE。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、ACD【解題分析】

(1)[1]由機械能守恒有故要驗證的表達式為。(2)[2][3]由得即為了直觀地得到實驗結果，應作圖像，在誤差允許的范圍內圖像的斜率為，則機械能守恒定律得到驗證。(3)[4]AB．為了減少實驗誤差，應選用質量大、體積小的小球，選項A正確，選項B錯誤；CD．電磁鐵下表面到光電門的距離適當大些可以減小長度及速度測量的誤差，盡量讓小球球心通過光電門，減小因小球遮光長度不是直徑引起的誤差，選項C、D正確。故填ACD。12、BC0.700【解題分析】

(1)[1]由于電源電動勢為3V，電表讀數要達到半偏，則電壓表選C；[2]由I＝可知電路中最大電流約為0.6A，則電流表選B。(2)[3]螺旋測微器的固定刻度為0.5mm，可動刻度為20.0×0.01mm＝0.200mm，所以最終讀數為0.5mm＋0.200mm＝0.700mm。(3)[4]根據原理圖連接實物圖如圖(4)[5]根據電阻定律ΔR＝ρ，S＝π解得ρ＝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、(1)(2)(3)【解題分析】

（1）可求得電子旋轉的軌道半徑是，根據公式解得（2）