第第頁遼寧省十校聯合體2023-2024學年高三上學期8月調研考試物理試題（PDF版無答案）遼寧省十校聯合體2024屆高三畢業生八月調研考試

物理試題

2023.8.24

★祝考試順利★

本試卷共四大題，15小題，考試時間75分鐘，試題滿分100分。

一、選擇題（本大題共7小題，每小題4分，共28分。每題僅有一個選項符合題意）

1.2023年8月24日，倭國政府正式向海洋排放福島第一核電站的核廢水。核廢水中的

210

84發生衰變時的核反應方程為21084→20682+,該核反應過程中放出的能量為Q。

設21084的比結合能為1,20682的比結合能為E，X的比結合能為E，已知光在真空中的

傳播速度為c，則下列說法正確的是()

A.在該核反應方程中，X表示e粒子

B.該核反應過程中放出的能量Q=(206E+4E)-210E

C.該核反應過程中的質量虧損可以表示為=

2

D.若把X粒子射入勻強磁場中，它一定受到洛倫茲力作用

2.甲乙兩個物體初始時刻在同一位置，運動圖像分別為圖中實線和

虛線，兩個圖像均為1圓弧，圓弧的半徑均為a，橫縱坐標表示的

4

物理意義未知，下列說法正確的是（）.

A.若實線和虛線分別為甲乙的運動軌跡，則甲乙的速率相同

B.ya

2

表示速度，x表示時間，則xa時甲乙間的距離為

2

2

C.ya表示加速度，x表示時間，則xa時甲乙間的距離為

2

D.y表示位移，x表示時間，則甲乙的平均速度相同

3.某實驗小組做風洞試驗，俯視圖如圖所示，實線表

示一豎直墻壁，風力水平向左，他們把一個質量為

m0.3kgv05m/s的小球以的初速度水平拋出，初

速度方向與豎直墻壁的夾角=37，已知重力加速度

物理試題第1頁（共8頁）

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g=10m/s2，小球受到的水平風力大小恒為2N，風洞空間足夠大，小球運動過程中沒有與

風洞壁發生碰撞。下列說法正確的是（）.

A.20小球做變加速曲線運動B.小球的加速度為m/s2

3

C.322當小球在右側虛線運動的過程中離虛線所在豎直面最遠時小球的位移是m

5

D.1013當小球達到虛線正下方時小球的速率為m/s

3

4.如圖所示，在粗糙的斜面上用一個滑塊將輕質彈簧壓縮后由

靜止釋放，滑塊沿斜面上滑的距離為x1時脫離彈簧，上滑的

距離為x2時速度變為0且不再下滑，用Ek表示滑塊的動能，

Ep1表示滑塊的重力勢能（以斜面底端為零勢能參考面），Ep2

表示彈簧的彈性勢能，E表示滑塊的機械能，則以上各種能量

隨滑塊上滑的距離x的圖像中，一定錯誤的是

5.如圖所示，xOy平面的第一、三象限內充滿垂直紙面向外的勻強

磁場。邊長為L的正方形金屬框始終在O點的頂點環繞，在xOy

平面內以角速度ω順時針勻速轉動，t=0時刻，金屬框開始進入

第一象限，已知勻強磁場的磁感應強度為B，金屬框的總電阻為R，

規定順時針方向為電流的正方向，不考慮自感影響，關于金屬框中

感應電流i隨時間t變化的圖像正確的是

6.為簡化“天問一號”探測器在火星軟著陸的問題，可以認為地球和火星在同一平面上繞太陽

物理試題第2頁（共8頁）

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做勻速圓周運動，如圖1所示。火星探測器在火星附近的A點減速后，被火星捕獲進入了1

號橢圓軌道，緊接著在B點進行了一次“側手翻”，即從與火星赤道平行的1號軌道，調整為

經過火星兩極的2號軌道，將探測器繞火星飛行的路線從“橫著繞”變成“豎著繞”，從而實現

對火星表面的全面掃描，如圖2所示。以火星為參考系，質量為M的探測器沿1號軌道到

達B點時速度為V，為了實現“側手翻”，此時啟動發動機，在極短的時間內噴出部分氣體，

假設氣體為一次性噴出，噴氣后探測器質量變為M、速度變為與V垂直的V。已知地球的

公轉周期為T，火星的公轉周期為T，地球公轉軌道半徑為V，以下說法正確的是()

3

A.22火星公轉軌道半徑r為2=1

1

22

B.噴出氣體速度u的大小為=1122

12

C.假設實現“側手翻”的能量全部來源于化學能，化學能向動能轉化比例為k(k<1)，此次“側

2

手翻”消耗的化學能=121+2221+2

D.考慮到飛行時間和節省燃料，地球和火星處于圖1中相對位置時是在地球上發射火星探測

器的最佳時機，則在地球上相鄰兩次發射火星探測器最佳時機的時間間隔△t為=12

21

7.回旋加速器在科學研究中得到了廣泛應用，其原理如圖所示。

D1和D2是兩個中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強

磁場中，他們接在電壓為U、頻率為f的高頻交流電源上。已知

勻強磁場的磁感應強度為B，D形盒的半徑為r。若位于D1圓

心處的粒子源A處能不斷產生帶電量為q、速率為零的粒子經

過電場加速后進入磁場，當粒子被加速到最大動能后，再將他們

引出。忽略粒子在電場中運動的時間，忽略相對論效應，

下列說法正確的是（）.

二、選擇題（本大題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有至少一個選項符合題意，

全部選對得5分，部分選對得2分，有選錯的得0分）

物理試題第3頁（共8頁）

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8.如圖所示，一個帶正電的小球靜止在光滑的水平面上，當t=0時，在空間加上一個水平

向右的大小為E1的勻強電場，當t=t0時，勻強電場突然反向，且大小變為E2，當t=3t0

時，小球恰好回到出發點，則下列說法中正確的是

A．E1:E2=5:4

B．當t=t0時，小球離出發點最遠

C．若僅將小球的比荷變為原來的2倍，則當t=3t0時，小球將位于出發點的左側

D．從t=0到t=2t0的時間內，小球的電勢能先減小后增大再減小

9.如圖所示，右端有半徑為R=0.3m的四分之一光滑圓弧面的長木板A靜止在光滑的水

平面上，圓弧的最低點與長木板水平部分相切，長木板A的質量為0.2kg，水平部分粗糙。

在長木板右側某處固定一個豎直擋板，質量為0.4kg的小物塊B可視為質點，從長木板

圓弧面的最高點由靜止釋放，當物塊剛滑離圓弧面時，長木板與擋板發生彈性碰撞，當物塊

4

運動到長木板最左端時剛好與長木板相對靜止，長木板水平部分長為lm，重力加速

3

度g=10m/s2。則下列說法正確的是

A．開始時長木板右側離擋板的距離為0.1m

B．開始時長木板右側離擋板的距離為0.2m

C．物塊與長木板間的動摩擦因數是0.025

D．物塊與長木板間的動摩擦因數是0.05

10.如圖所示，雜技演員做水流星表演時，用一繩系著裝有水的小桶在豎直平

面內繞O點做圓周運動，整個L運動過程中水沒有流出。已知小桶內水的質量

為m，O點到水面的距離為L，水面到桶底的距離為0.1L，小桶直徑遠小于L，

重力加速度大小為g。則小桶轉到最低點時水對桶底的壓力大小可以為（）

A.6mgB.6.25mgC.6.1mgD.6.05mg

三、實驗題（本大題共2小題，共15分。）

11.（6分）

如圖所示為某實驗小組利用單擺探究兩小球一維對心碰撞時機械能變化的設計方案，在懸

點O處細繩與拉力傳感器連接，通過傳感器與計算機可以測量細繩中的拉力大小隨時間

的變化情況，細繩末端系有一個小球A，質量為m1。水平放置的熾熱的電熱絲P固定在

O點的正下方，當細繩擺至電熱絲處時被電熱絲瞬間燒斷；在懸點O正下方h處有一水

平臺面MN，質量為m2的小球B靜止放置于電熱絲P的下方（圖中B球沒有畫出，B

物理試題第4頁（共8頁）

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球的大小與A球相同）。已知懸線長為L，懸點到水平

臺面MN的距離OO'=h（h＞L），小球的質量m1＞m2。

（1）電熱絲P必須放在懸點正下方，而小球B必須放

在懸點正下方略微偏右的位置，保證A、B兩球在水平

方向發生對心碰撞。

（2）將小球A向左拉起適當角度后自由釋放，接著A、

B兩小球在水平方向發生碰撞，最后A、B兩小球分別

落到水平臺面上的C、D（D點圖中沒有標出）兩點，

O’C=S1,O’D=S2在A球下擺的過程中，計算機顯示細繩中的拉力由F1增大為F2。則碰撞前

A小球的動能EkA=_____，碰撞后A小球的動能EkA’=______，碰撞后B小球的動能

EkB’=______。

（3）在其他條件不變的情況下，移走小球B，改變釋放小球A時細繩與豎直方向的夾角，

小球A落點與點的水平距離S1將隨之改變，則S1和傳感器的拉力F2之間的函數關系式

為_______________________（注意：以上每空中的表達式必須用題目中的字母表示）。

12.（9分）

某興趣小組要測量一個電池組的電動勢和內阻，電動勢約為3V，內阻約為10Ω。現有如

下實驗器材：

A．電壓表V（量程0~15V，內阻約為3kΩ）

B．電流表A（量程0~3mA，Rg約為10Ω）

C．定值電阻（R0=4Ω）

D．電阻箱R1（0~999Ω）

E．滑動變阻器R2（0~3000Ω）

F．待測電池組

G．學生電源（有3V、6V、9V三個輸出電壓）

H．電鍵S、導線若干

（1）為完成實驗，需要將電流表A改裝成較大量程的電流表，該小組設計了測量電流表A

內阻的實驗電路如圖1所示。為盡可能準確測量電流表A內阻，學生電源選擇_____V

輸出電壓；閉合S1，斷開S2，調節R2使電流表A滿偏；保持R2阻值不變，閉合S2，

調節R12，當電流表A的示數為滿偏電流的時，R1=24Ω，則電流表A的內阻Rg=____

3

Ω。

物理試題第5頁（共8頁）

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（2）將電流表A與定值電阻R0_____聯（填“串”或“并”），改裝后電流表的量程為mA。

（3）為盡可能地準確測量電池組的電動勢和內阻，該小組選擇電阻箱R1與電流表等器材

完成實驗，請將圖2內電路圖補充完整（所選器材要標明符號）。

（4）按正確的電路圖連接好電路進行實驗，并多次測量，同時記錄各儀器的讀數，然后作

1

出R圖像如圖3所示，若圖像的斜率為k，縱軸截距為b，則待測電池組的電動勢

I

E=________，內阻r=________（用k、b表示，題中字母均為基本單位下的值）。

四、解答題（本大題共3小題，共39分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟）

13.（8分）

如圖所示，容積為V的氣缸由導熱材料制成，面積為S的活塞將氣缸分成容積比為

2:3的上下兩部分，氣缸上部通過細管與裝有某種液體的容器相連，細管上有一個閥門K。

開始時，K關閉，氣缸上部氣體壓強為P0。現將K打開，容器內的液體緩慢地流入氣缸，

當流入的液體的體積為0.125V時，將K關閉，活塞平衡時其下方氣體的體積減小了0.25V，

已知活塞的質量為M，體積不計，外界環境溫度保持不變，重力加速度為g。求流入氣缸

內液體的密度。

物理試題第6頁（共8頁）

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14.（14分）

電偶極子模型是指電量為q、相距為l的一對正負點電荷組成的電結構，O是中點，電

偶極子的方向為從負電荷指向正電荷，用圖(a)所示的矢量表示。科學家在描述某類物

質的電性質時，認為物質是由大量的電偶極子組成的，平時由于電偶極子的排列方向雜

亂無章，因而該物質不顯示帶電的特性。當加上外電場后，電偶極子繞其中心轉動，最

后都趨向于沿外電場方向排列，從而使物質中的合電場發生變化。

（1）如圖(b）所示，有一電偶極子放置在電場強度為E0的勻強外電場中，若電偶極子

的方向與外電場方向的夾角為θ，求作用在電偶極子上的電場力繞O點的力矩；

（2）求圖(b)中的電偶極子在力矩的作用下轉動到外電場方向的過程中，電場力所做的

功；

（3）求電偶極子在外電場中處于力矩平衡時，其方向與外電場方向夾角的可能值及相應

的電勢能；

（4）現考察物質中的三個電偶極子，其中心在一條直線上，初始時刻如圖(c）排列，它

們相互間隔距離恰等于l。加上外電場E0后，三個電偶極子轉到外電場方向，若在圖中A

點處引人一