黑龍江省佳木斯市湯原縣高級中學2024屆高三第二次診斷性檢測試題物理試題理試卷注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規定位置．3．請認真核對監考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示為用某金屬研究光電效應規律得到的光電流隨電壓變化關系的圖象，用單色光1和單色光2分別照射該金屬時，逸出的光電子的最大初動能分別為Ek1和Ek2，普朗克常量為h，則下列說法正確的是（）A．Ek1>Ek2B．單色光1的頻率比單色光2的頻率高C．增大單色光1的強度，其遏止電壓會增大D．單色光1和單色光2的頻率之差為2、雙星系統由兩顆相距較近的恒星組成，每顆恒星的半徑都遠小于兩顆星球之間的距離，而且雙星系統一般遠離其他天體。如圖所示，相距為L的M、N兩恒星繞共同的圓心O做圓周運動，M、N的質量分別為m1、m2，周期均為T。若另有間距也為L的雙星P、Q，P、Q的質量分別為2m1、2m2，則()A．P、Q運動的軌道半徑之比為m1∶m2B．P、Q運動的角速度之比為m2∶m1C．P、Q運動的周期均為TD．P與M的運動速率相等3、1916年愛因斯坦建立廣義相對論后預言了引力波的存在，2017年引力波的直接探測獲得了諾貝爾物理學獎．科學家們其實是通過觀測雙星軌道參數的變化來間接驗證引力波的存在．如圖所示為某雙星系統A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動的示意圖，若A星的軌道半徑大于B星的軌道半徑，雙星的總質量M，雙星間的距離為L，其運動周期為T，則下列說法中正確的是A．A的質量一定大于B的質量B．A的線速度一定小于B的線速度C．L一定，M越小，T越小D．M一定，L越小，T越小4、下列說法中正確的是（）A．物體的溫度升高時，其內部每個分子熱運動的動能一定增大B．氣體壓強的產生是大量氣體分子對器壁持續頻繁的碰撞引起的C．物體的機械能增大，其內部每個分子的動能一定增大D．分子間距離減小，分子間的引力和斥力一定減小5、運動員在立定跳遠時，腳蹬地起跳瞬間的受力示意圖是A． B．C． D．6、北京時間2019年11月5日1時43分，我國成功發射了北斗系統的第49顆衛星。據介紹，北斗系統由中圓地球軌道衛星、地球靜止軌道衛星、傾斜地球同步軌道衛星三種衛星組成，其中中圓地球軌道衛星距地高度大約24萬千米，地球靜止軌道衛星和傾斜地球同步軌道衛星距地高度都是大約為3.6萬千米。這三種衛星的軌道均為圓形。下列相關說法正確的是（）A．發射地球靜止軌道衛星的速度應大于B．傾斜地球同步軌道衛星可以相對靜止于某個城市的正上空C．根據題中信息和地球半徑，可以估算出中圓地球軌道衛星的周期D．中圓地球軌道衛星的向心加速度小于傾斜地球同步軌道衛星的向心加速度二、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、如圖所示，兩個固定的半徑均為r的細圓環同軸放置，O1、O2分別為兩細環的圓心，且O1O2=2r，兩環分別帶有均勻分布的等量異種電荷-Q、+Q(Q>0)。一帶負電的粒子(重力不計)位于右側遠處，現給粒子一向左的初速度，使其沿軸線運動，穿過兩環后運動至左側遠處。在粒子運動的過程中A．從O1到O2，粒子一直做減速運動B．粒子經過O1點時電勢能最小C．軸線上O1點右側存在一點，粒子在該點動能最大D．粒子從右向左運動的整個過程中，電勢能先減小后增加8、如圖甲所示，A、B兩平行金屬板長為，兩板間加如圖乙所示的方波電壓（圖中所標數據均為已知量），質量為m、電荷量為q的帶電粒子從兩板中線左端O點在t=0時刻以的速度平行金屬板射入兩板間，結果粒子在上板右端邊緣附近射出，不計粒子的重力，則A．粒子帶正電B．粒子從板間射出時的速度大小仍等于C．兩金屬板的距離為D．要使粒子仍沿中線射出，粒子從O點射入的時刻為,9、如圖甲所示，豎直放置的U形導軌上端接一定值電阻R，U形導軌之間的距離為2L，導軌內部存在邊長均為L的正方形磁場區域P、Q，磁場方向均垂直導軌平面(紙面)向外。已知區域P中的磁場按圖乙所示的規律變化(圖中的坐標值均為已知量)，磁場區域Q的磁感應強度大小為B0。將長度為2L的金屬棒MN垂直導軌并穿越區域Q放置，金屬棒恰好處于靜止狀態。已知金屬棒的質量為m、電阻為r，且金屬棒與導軌始終接觸良好，導軌的電阻可忽略，重力加速度為g。則下列說法正確的是（）A．通過定值電阻的電流大小為B．0~t1時間內通過定值電阻的電荷量為C．定值電阻的阻值為D．整個電路的電功率為10、如圖所示，邊長為L、匝數為N、電阻不計的正方形線圈abcd，在磁感應強度為B的勻強磁場中繞轉軸OO′以角速度ω勻速轉動，軸OO′'垂直于磁感線，制成一臺交流發電機，它與理想變壓器的原線圈連接，變壓器原、副線圈的匝數之比為1∶2，二極管的正向電阻為零，反向電阻無窮大，從正方形線圈處于圖示位置開始計時，下列判斷正確的是()A．交流發電機的感應電動勢的瞬時值表達式為e＝NBωL2cosωtB．變壓器的輸入功率與輸出功率之比為2∶1C．電壓表V示數為NBωL2D．若將滑動變阻器的滑片向下滑動，電流表和電壓表示數均變小三、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）某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運動，用自制“滴水計時器”計量時間。實驗前，將該計時器固定在小車旁，如圖（a）所示。實驗時，保持桌面水平，用手輕推一下小車。在小車運動過程中，滴水計時器等時間間隔地滴下小水滴，圖（b）記錄了桌面上連續的6個水滴的位置。（從第一滴落在地面上開始計時，20s時地面上正好共有51個小水滴）(1)由圖（b）可知，小車在桌面上是_____（填“從右向左”或“從左向右”）運動的。(2)該小組同學根據圖（b）的數據判斷出小車做勻變速運動。小車運動到圖（b）中A點位置時的速度大小為__________m/s，加速度大小為__________m/s2.（結果均保留一位有效數字）12．（12分）在研究“加速度與力的關系”實驗中，某同學根據學過的理論設計了如下裝置（如圖甲）：水平桌面上放置了氣墊導軌，裝有擋光片的滑塊放在氣墊導軌的某處（檔光片左端與滑塊左端齊平）。實驗中測出了滑塊釋放點到光電門（固定）的距離為s，擋光片經過光電門的速度為v，鉤碼的質量為m，（重力加速度為g，摩擦可忽略）（1）本實驗中鉤碼的質量要滿足的條件是__；（2）該同學作出了v2—m的關系圖象（如圖乙），發現是一條過原點的直線，間接驗證了“加速度與力的關系”，依據圖象，每次小車的釋放點有無改變__（選填“有”或“無”），從該圖象還可以求得的物理量是__。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，容積均為V0的汽缸A、B下端有細管（容積可忽略）連通，閥門K2位于細管的中部，A、B的頂部各有一閥門K1、K3，B中有一可自由滑動的活塞(質量、體積均可忽略)。初始時，三個閥門均打開，活塞在B的底部；關閉K2、K3，通過K1給汽缸打氣，每次可以打進氣壓為p0、體積為0.3V0的空氣。已知室溫為27℃，大氣壓強為p0，汽缸導熱良好。（1）要使A缸的氣體壓強增大到7p0，求打氣的次數；（2）當A缸的氣體壓強達到7p0后，關閉K1，打開K2并緩慢加熱A、B氣缸內氣體，使其溫度都升高60℃，求穩定時活塞上方氣體的體積和壓強。14．（16分）如圖所示金屬小球A和B固定在彎成直角的絕緣輕桿兩端，A球質量為2m，不帶電，B球質量為m，帶正電，電量為q，OA=2L，OB=L，輕桿可繞過O點且與紙面垂直的水平軸無摩擦轉動，在過O點的豎直虛線右側區域存在著水平向左的勻強電場，此時輕桿處于靜止狀態，且OA與豎直方向夾角為37°，重力加速度為g。（1）求勻強電場的電場強度大小E；（2）若不改變場強大小，將方向變為豎直向上，則由圖示位置無初速釋放輕桿后，求A球剛進入電場時的速度大小v。15．（12分）如圖甲所示，某人站在力傳感器上，從直立靜止起，做“下蹲-起跳”動作，圖中的“●”表示人的重心。圖乙是由力傳感器畫出的F－t圖線。圖乙中1～4各點對應著圖甲中1～4四個狀態和時刻。取重力加速度g=10m/s2。請根據這兩個圖所給出的信息，求：（1）此人的質量。（2）此人1s內的最大加速度，并以向上為正，畫出此人在1s內的大致a－t圖像。（3）在F－t圖像上找出此人在下蹲階段什么時刻達到最大速度？簡單說明必要理由。

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、D【解題分析】

A．由于：所以：A錯誤；B．由：可知，單色光1的頻率比單色光2的頻率低，B錯誤；C．只增大照射光的強度，光電子的最大初動能不變，因此遏止電壓不變，C錯誤；D．由：得：D正確。故選D。2、C【解題分析】

雙星系統的兩顆恒星運動的角速度相等，由萬有引力提供向心力，對M、N有G＝m1·r1G＝m2·r2對P、Q有G＝2m1·r′1G＝2m2·r′2其中r1＋r2＝L，r′1＋r′2＝L聯立解得T′＝T由2m1r′1＝2m2r′2可知r′1∶r′2＝m2∶m1則可知r1＝r′1結合v＝可知P與M的運動速率不相等，故ABD錯誤，C正確。故選C。3、D【解題分析】

A、根據萬有引力提供向心力，因為，所以，即A的質量一定小于B的質量，故A錯誤；B、雙星系統角速度相等，根據，且，可知A的線速度大于B的線速度，故B錯誤；CD、根據萬有引力提供向心力公式得：，解得周期為，由此可知雙星的距離一定，質量越小周期越大，故C錯誤；總質量一定，雙星之間的距離就越大，轉動周期越大，故D正確；故選D．【題目點撥】解決本題的關鍵知道雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的角速度．以及會用萬有引力提供向心力進行求解．4、B【解題分析】物體的溫度升高時，其內部分子的平均動能變大，并非每個分子熱運動的動能都增大，選項A錯誤；氣體壓強的產生是大量氣體分子對器壁持續頻繁的碰撞引起的，選項B正確；宏觀物體的機械能與微觀分子的動能無關，選項C錯誤；分子間距離減小，分子間的引力和斥力都增大，選項D錯誤；故選B.5、A【解題分析】

運動員在立定跳遠時，腳蹬地起跳瞬間，運動員受重力、地面對人豎直向上的支持力、和地面對人向前的摩擦力，故A項正確，BCD三項錯誤。6、C【解題分析】

A．11.2m/s是發射掙脫地球引力控制的航天器的最小速度，而地球靜止軌道衛星仍然是圍繞地球做勻速圓周運動，所以地球靜止軌道衛星的發射速度定小于地球的第二宇宙速度11.2km/s，故A錯誤；B．傾斜地球同步軌道衛星只是繞地球做勻速圓周運動的周期為24小時，不可以相對靜止于某個城市的正上空，故B錯誤；C．已知地球靜止軌道衛星離地高度和地球半徑，可得出地球靜止軌道衛星的運動半徑，其運動周期天，已知中圓地球軌道衛星距地面的高度和地球半徑，可得出中圓地球軌道衛星的軌道半徑，根據開普勒第三定律有代入可以得出中圓地球軌衛星的周期，故C正確；D．由于中圓地球軌道衛星距離地面高度小于傾斜地球同步軌道衛星距離地面高度，即中圓地球軌道衛星的運動半徑較小，根據萬有引力提供向心力有可知，中圓地球軌道衛星的向心加速度大于傾斜地球同步軌道衛星的向心加速度，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、AC【解題分析】

A．圓環在水平線上產生的場強豎直分量疊加為0，只有水平分量相加，所以圓環在水平線上的場強方向與水平線平行，同理圓環在水平線上的場強方向與水平線平行；根據場強的疊加，帶負電粒子從到過程中，受到的電場力合力方向始終水平向右，與粒子運動方向相反，所以粒子做減速運動，A正確；BC．圓環在水平線上處場強為0，在向右無窮遠處場強為0，同理圓環在水平線上的場強分布也如此，根據場強的疊加說明在右側和左側必定存在場強為0的位置，所以粒子從右側遠處運動到過程中，合場強先水平向左減小，帶負電粒子所受電場力水平向右減小，電場力做正功，電勢能減小，粒子做加速運動，在右側某位置合場強為0，粒子速度達到最大，動能最大；繼續向左運動，合場強水平向右且增大，粒子所受電場力水平向左，電場力做負功，電勢能增大，粒子做減速運動至，B錯誤，C正確；D．粒子穿過后，對比上述分析可知，粒子所受電場力先水平向右，后水平向左，所以電勢能先減小，后增大，綜合BC選項分析，D錯誤。故選AC。8、BC【解題分析】

A．由于粒子射入兩板間的速度，因此粒子穿過兩板的時間為，粒子從t=0時刻射入兩板間，結果粒子在上板右端附近射出，說明粒子射入兩板間后，在豎直方向開始受到的電場力向上，由于開始時為正，上板帶正電，表明粒子帶負電，選項A錯誤；B．從t=0時刻開始，在一個周期內，粒子在垂直于金屬板方向上先做初速度為零的勻加速運動后做勻減速運動到速度為零，因此粒子從板間射出時速度大小仍等于，選項B正確；C．兩板間的電場強度，粒子的加速度則求得選項C正確；D．要使粒子仍沿中線射出，則粒子從O點射入的時刻，n=0，1，2……，選項D錯誤；故選BC.9、BD【解題分析】

A．金屬棒恰好處于靜止狀態，有解得電流大小故A錯誤；B．0～t1時間內通過定值電阻的電荷量B項正確；C．根據題圖乙可知，感應電動勢又聯立解得故C錯誤；D．整個電路消耗的電功率故D正確。故選BD。10、AC【解題分析】

A．從垂直于中性面時開始時，矩形線圈產生的感應電動勢的瞬時值表達式為e=NBL2ωcosωt故A正確；B．變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1，故B錯誤；C．交流電在一個周期內有半個周期通過二極管，次級交流電壓的最大值等于U2m=2NBωL2根據電流的熱效應可得解得U=NBωL2故C正確；D．當P位置向下移動，R增大，根據理想變壓器的變壓原理知輸出電壓即電壓表V的示數不變，電阻消耗的功率變小，故電流表示數變小，故D錯誤。故選AC．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、從右向左0.30.1【解題分析】

(1)[1]．由于用手輕推一下小車，則小車做減速運動，根據桌面上連續6個水滴的位置，可知，小車從右向左做減速運動。

(2)[2]．已知滴水計時器每20s內共滴下51個小水滴，那么各點時間間隔為根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，有[3]．根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度，得那么加速度的大小為0.1m/s2。12、鉤碼質量遠小于滑塊質量無滑塊質量【解題分析】

（1）設鉤碼質量為m，滑塊質量為M，對整體分析，根據牛頓第二定律，滑塊的加速度a=隔離對滑塊分析，可知細繩上的拉力FT=Ma=要保證繩子的拉力FT等于鉤碼的重力mg，則鉤碼的質量m要遠小于滑塊的質量M，這時有FT；（2）滑塊的加速度a=，當s不變時，可知加速度與v2成正比，滑塊的合力可以認為等于鉤碼的重力，滑塊的合力正比于鉤碼的質量，所以可通過v2﹣m的關系可以間接驗證加速度與力的關系，在該實驗中，s不變，v2—m的關系圖象是一條過原點的直線，所以每次小車的釋放點無