江西省宜春市高安市高安中學2024屆高三年級第二學期期初考試物理試題注意事項：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、我國高鐵舒適、平穩、快捷。設列車高速運行時所受的空氣阻力與車速成正比，高鐵分別以300km/h和350km/h的速度勻速運行時克服空氣阻力的功率之比為（）A．6∶7 B．7∶6 C．36∶49 D．49∶362、2020年3月9日19時55分，我國在西昌衛基發射中心，成功發射北斗系統第五十四顆導航衛星，北斗三號CEO-2是一顆地球同步軌道衛星，以下關于這顆衛星判斷正確的是（）A．地球同步軌道衛星的運行周期為定值B．地球同步軌道衛星所受引力保持不變C．地球同步軌道衛星繞地運行中處干平衡狀態D．地球同步軌道衛星的在軌運行速度等于第一宇宙速度3、如圖所示，將兩個質量均為m，帶電量分別為+q、﹣q的小球a、b用絕緣細線懸掛于O點，置于水平方向的勻強電場中，用力F拉小球a，使整個裝置處于平衡狀態，且懸線Oa與豎直方向的夾角為30°．則F的大小可能為（）A．mgB．12mgC．33mgD．4、乘坐“空中纜車”飽覽大自然的美景是旅游者絕妙的選擇若某一纜車沿著坡度為30°的山坡以加速度a上行，如圖所示。在纜車中放一個與山坡表面平行的斜面，斜面上放一個質量為m的小物塊，小物塊相對斜面靜止（設纜車保持豎直狀態）則（）A．小物塊受到的支持力方向豎直向上B．小物塊受到的摩擦力方向平行斜面向下C．小物塊受到的靜摩擦力為D．小物塊受到的滑動摩擦力為5、如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F平行于斜面向上。若要物塊在斜面上保持靜止，F的取值應有一定的范圍，已知其最大值和最小值分別為F1和F2（F1和F2的方向均沿斜面向上）。由此可求出物塊與斜面間的最大靜摩擦力為()A． B． C． D．6、如圖所示，固定在水平面上的光滑半球，球心正上方固定一個小定滑輪，細繩一端拴一小球（可視為質點），小球置于半球面上的點，另一端繞過定滑輪。今緩慢拉繩使小球從點滑向半球頂點未到頂點），在此過程中，小球對半球的壓力大小及細繩的拉力大小的變化情況是（）A．不變，變小 B．變小，不變 C．變大，變大 D．變大，變小二、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、一定質量的理想氣體，從狀態A變到狀態D，其狀態變化過程的體積V隨溫度T變化的規律如圖所示，已知狀態A時氣體的體積為V0，溫度為T0，則氣體由狀態A變到狀態D過程中，下列判斷正確的是（）A．氣體從外界吸收熱量，內能增加B．氣體體積增大，單位時間內與器壁單位面積碰撞的分子數增大C．若狀態D時氣體的體積為2V0，則狀態D的溫度為2T0D．若氣體對外做功為5J，增加的內能為9J，則氣體放出的熱量為14J8、如圖1所示，光滑的平行豎直金屬導軌AB、CD相距L，在A、C之間接一個阻值為R的電阻，在兩導軌間abcd矩形區域內有垂直導軌平面豎直向上、寬為5d的勻強磁場，磁感應強度為B，一質量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導體棒放在磁場下邊界ab上（與ab邊重合），．現用一個豎直向上的力F拉導體棒，使它由靜止開始運動，已知導體棒離開磁場前已開始做勻速直線運動，導體棒與導軌始終垂直且保持良好接觸，導軌電阻不計，F隨導體棒與初始位置的距離x變化的情況如圖2所示，下列判斷正確的是（）A．導體棒經過磁場的過程中，通過電阻R的電荷量為B．導體棒離開磁場時速度大小為C．離開磁場時導體棒兩端電壓為D．導體棒經過磁場的過程中，電阻R產生焦耳熱為9、一物體沿一直線運動，先后經過勻加速、勻速和減速運動過程，已知物體在這三個運動過程中的位移均為s，所用時間分別為2t、t和t，則()A．物體做勻加速運動時加速度大小為B．物體做勻減速運動時加速度大小為C．物體在這三個運動過程中的平均速度大小為D．物體做勻減速運動的末速度大小為10、如圖所示，一輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個質量均為M的物體A、B（B物體與彈簧連接），彈簧的勁度系數為k，初始時物體處于靜止狀態。現用豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A開始向上做加速度為a（a＜g）的勻加速運動，重力加速度為g，則下列說法不正確的是A．施加外力F大小恒為M（g＋a）B．A、B分離時，彈簧彈力恰好為零C．A、B分離時，A上升的距離為M(g-a)D．彈簧恢復到原長時，物體B的速度達到最大值三、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）為測得某圓柱形金屬導體的電阻率，某同學設計了如下實驗。(1)用螺旋測微器測它的直徑，如圖甲所示，為___________mm，用游標卡尺測它的長度，如圖乙所示，為___________cm。(2)用伏安法測得該金屬導體的伏安特性曲線如圖丙所示，則該金屬導體材料的電阻率與________有關，并且電阻率隨該物理量的增大而___________（填“增大”或“減小”）。(3)若把該金屬導體與一阻值為4.0Ω的定值電阻串聯后接在電源電動勢為3.0V、內阻為1.0Ω的電源兩端，該金屬導體的熱功率為___________W。（保留兩位有效數字）12．（12分）某班同學在學習了向心力的公式F＝m和F＝mω2r后，分學習小組進行實驗探究向心力。同學們用細繩系一紙杯(杯中有30mL的水)在空中甩動，使紙杯在水平面內做圓周運動(如圖乙所示)，來感受向心力。(1)下列說法中正確的是________。A．保持質量、繩長不變，增大轉速，繩對手的拉力不變B．保持質量、繩長不變，增大轉速，繩對手的拉力增大C．保持質量、角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力不變D．保持質量、角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力增大(2)如圖甲所示，繩離杯心40cm處打一結點A,80cm處打一結點B，學習小組中一位同學用手表計時，另一位同學操作，其余同學記錄實驗數據。操作一：手握繩結A，使杯在水平方向每秒運動一周，體會向心力的大小。操作二：手握繩結B，使杯在水平方向每秒運動一周，體會向心力的大小。操作三：手握繩結A，使杯在水平方向每秒運動兩周，體會向心力的大小。操作四：手握繩結A，再向杯中添30mL的水，使杯在水平方向每秒運動一周，體會向心力的大小。①操作二與一相比較：質量、角速度相同，向心力的大小與轉動半徑大小有關；操作三與一相比較：質量、半徑相同，向心力的大小與角速度的大小有關；操作四與一相比較：________相同，向心力大小與________有關；②物理學中這種實驗方法叫________法。③小組總結階段，在空中甩動紙杯的同學談感受時說：“感覺手腕發酸，感覺力不是指向圓心的向心力而是背離圓心的離心力，跟書上說的不一樣”，你認為該同學的說法正確嗎？答：________。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，在矩形區域ABCD內存在豎直向上的勻強電場，在BC右側Ⅰ、Ⅱ兩區域存在勻強磁場，L1、L2、L3是磁場的邊界（BC與L1重合），寬度相同，方向如圖所示，區域Ⅰ的磁感強度大小為B1．一電荷量為q、質量為m（重力不計）的帶正電點電荷從AD邊中點以初速度v0沿水平向右方向進入電場，點電荷恰好從B點進入磁場，經區域Ⅰ后又恰好從與B點同一水平高度處進入區域Ⅱ．已知AB長度是BC長度的倍．（1）求帶電粒子到達B點時的速度大小；（2）求磁場的寬度L；（3）要使點電荷在整個磁場中運動的時間最長，求區域Ⅱ的磁感應強度B2的最小值．14．（16分）湖面上有甲、乙兩個浮標，此時由于湖面吹風而使湖面吹起了波浪，兩浮標在水面上開始上下有規律地振動起來。當甲浮標偏離平衡位置最高時，乙浮標剛好不偏離平衡位置，以該時刻為計時的零時刻。在4s后發現甲浮標偏離平衡位置最低、而乙浮標還是處于平衡位置。如果甲、乙兩浮標之間的距離為s=10m，試分析下列問題：(i)推導出該湖面上水波波長的表達式；(ii)試求該湖面上水波的最小頻率。15．（12分）如圖甲所示，、為兩平行金屬板，為板上的小孔，半徑的圓與板相切于處，在圓周上，且。圓內存在方向垂直紙面向里的勻強磁場；兩板間有分布均勻的電場，電場強度隨時間的變化規律如圖乙所示。當時，一靠近處的帶電粒子由靜止釋放后，向板運動，當時返回處，進入磁場后，從點離開磁場。已知粒子的比荷，不計粒子重力，粒子不會碰到板。求：(1)內的場強大小；(2)磁感應強度大小以及粒子在磁場中運動的時間（，時間保留兩位有效數字）。

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】

列車高速運行時所受的空氣阻力與車速成正比，則則克服阻力的功率為所以高鐵分別以300km/h和350km/h的速度勻速運行時克服空氣阻力的功率之比為故ABD錯誤，錯C正確。故選C。2、A【解題分析】

A．同步衛星相對地球是靜止的，即運行周期等于地球自轉周期，為定值，A正確；BC．地球同步軌道衛星所受引力充當圓周運動的向心力，時時刻刻指向圓心，為變力，其合力不為零，故不是出于平衡狀態，BC錯誤；D．第一宇宙速度是最小發射速度，最大環繞速度，即為在地球表面環繞的衛星的速度，而同步衛星軌道半徑大于地球半徑，根據可知，軌道半徑越大，線速度越小，所以同步衛星運行速度小于第一宇宙速度，D錯誤。故選A。3、A【解題分析】

以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力，作出F在三個方向時的受力圖如圖，根據平衡條件得知：F與T的合力與重力2mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當F與繩子oa垂直時，F有最小值，即圖中2位置，F的最小值為：Fmin故選A。【題目點撥】關鍵是運用圖解法確定出F的最小值，以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力，作出力圖，根據平衡條件，分析F的最小值，從而分析F的可能值。4、C【解題分析】

由題知：木塊的加速度大小為a，方向沿斜面向上，分析木塊受力情況，根據牛頓第二定律求解木塊所受的摩擦力大小和方向。根據牛頓第二定律求解木塊所受的摩擦力大小和方向。【題目詳解】AB．以木塊為研究對象，分析受力情況為重力mg，斜面的支持力N和摩擦力為靜摩擦力f，根據平衡條件可知支持力N垂直于斜面向上，摩擦力f沿斜面向上，故AB錯誤；CD．由于小物塊和斜面保持相對靜止，小物塊受到的摩擦力為靜摩擦力，根據牛頓第二定律得解得，方向平行斜面向上，故C正確，D錯誤。故選C。【題目點撥】本題首先要正確分析木塊的受力情況，其次要能根據牛頓第二定律列式，求摩擦力。5、C【解題分析】

對滑塊受力分析，受重力、拉力、支持力、靜摩擦力，四力平衡；當靜摩擦力平行斜面向下時，拉力最大；當靜摩擦力平行斜面向上時，拉力最小；根據平衡條件列式求解即可。【題目詳解】對滑塊受力分析，受重力、拉力、支持力、靜摩擦力，設滑塊受到的最大靜摩擦力為，物體保持靜止，受力平衡，合力為零；當靜摩擦力平行斜面向下時，拉力最大，有：；當靜摩擦力平行斜面向上時，拉力最小，有：；聯立解得：，故C正確，ABD錯誤；故選C。【題目點撥】本題關鍵是明確拉力最大和最小的兩種臨界狀況，受力分析后根據平衡條件列式并聯立求解。6、A【解題分析】

小球受重力支持力和拉力作用，將三力平移可構成首尾連接的三角形，其中重力與過點豎直線平行，支持力沿半球面半徑方向且拉力沿繩方向，力的三角形與小球、滑輪構成的三角形相似，設小球與滑輪間的繩長為，滑輪到點的距離為，半球面半徑為，則有：小球從點滑向半球頂點過程中，小球到點距離為不變，不變，減小，所以不變，變小故選A。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】試題分析：氣體由狀態A變到狀態D過程中，溫度升高，內能增大；體積增大，氣體對外做功，由熱力學第一定律分析吸放熱情況．根據體積變化，分析密度變化．根據熱力學第一定律求解氣體的吸或放熱量．氣體由狀態A變到狀態D過程中，溫度升高，內能增大；體積增大，氣體對外做功，由熱力學第一定律分析得知，氣體從外界吸收熱量，A正確；由圖示圖象可知，從A到D過程，氣體的體積增大，兩個狀態的V與T成正比，由理想氣體狀態方程PVT=C可知，兩個狀態的壓強相等；A、D兩狀態氣體壓強相等，而D的體積大于A的體積，則單位時間內與器壁單位面積碰撞的分子數減少，B錯誤；由圖示圖象可知，從A到D過程，兩個狀態的V與T成正比，由理想氣體狀態方程PVT=C可知，兩個狀態的壓強相等，從A到D是等壓變化，由蓋呂薩克定律得VATA=VDTD，即8、B【解題分析】

設導體棒離開磁場時速度大小為v．此時導體棒受到的安培力大小為：．由平衡條件得：F=F安+mg；由圖2知：F=3mg，聯立解得：．故B正確．導體棒經過磁場的過程中，通過電阻R的電荷量為：．故A錯誤．離開磁場時，由F=BIL+mg得：，導體棒兩端電壓為：．故C錯誤．導體棒經過磁場的過程中，設回路產生的總焦耳熱為Q．根據功能關系可得：Q=WF-mg?5d-mv2，而拉力做功為：WF=2mgd+3mg?4d=14mgd；電阻R產生焦耳熱為：；聯立解得：．故D錯誤．9、BD【解題分析】

A．勻速運動的速度，設勻加速運動的初速度為，根據平均速度公式有：，聯立上面兩式得：，對勻加速運動，根據位移公式有：，解得：，A錯誤；BD．設勻減速直線運動的末速度為，對勻減速直線運動，根據平均速度公式有：，解得：，勻減速直線運動的加速度大小：，BD正確；C．三個過程中的平均速度大小，C錯誤。10、ABD【解題分析】

題中彈簧彈力根據胡克定律列式求解，先對物體AB整體受力分析，根據牛頓第二定律列方程；再對物體B受力分析，根據牛頓第二定律列方程；t1時刻是A與B分離的時刻，之間的彈力為零。【題目詳解】A項：施加F前，物體AB整體平衡，根據平衡條件，有：2Mg=kx解得：x=2Mg加外力F后到物體A、B分離前，對AB整體有F-2Mg+F又因F彈由于壓縮量x減小，故F為變力，物體A、B分離時，此時A、B具有共同的v和a，且FAB對A有：F-Mg=Ma解得此時：F=M(g+a)，故A錯誤；B、D項：A、B分離后，B將做加速度減小的加速運動，當F彈C項：對B有：F彈-Mg=Ma，解得：F彈=M(g+a），此時彈簧的壓縮量為x本題選不正確的，故應選：ABD。【題目點撥】本題關鍵是明確A與B分離的時刻，它們間的彈力為零這一臨界條件；然后分別對AB整體和B物體受力分析，根據牛頓第二定律列方程分析。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、0.6002.060溫度增大0.45【解題分析】

(1)[1]．螺旋測微器的讀數由固定刻度和可動刻度兩部分組成，直徑為d=0.5mm+10.0×0.01mm=0.600mm[2]．游標卡尺的讀數由固定刻度和游標尺上的讀數兩部分組成，長度為L=20mm+12×0.05mm=20.60mm=2.060cm(2)[3][4]．由曲線可看出溫度升高電阻增大，電阻率增大；

(3)[5]．電源與4.0Ω的定值電阻串聯組成等效電源，有U=E-I（R+r）=3.0-（4.0+1.0）I=3-5I在燈泡伏安特性曲線中作出電源的U-I圖象，兩圖象的交點坐標值為：U=1.5V，I=0.3A

燈泡功率為P=UI=1.5V×0.3A=0.45W12、)BD角速度、半徑質量大小控制變量不正確，見解析【解題分析】

（1）[1]．由題意知，根據向心力公式F向＝mω2r，結合牛頓第三定律，有T拉＝mω2r；保持質量、繩長不變，增大轉速，根據公式可知，繩對手的拉力將增大，故A錯誤，B正確；保持質量、角速度不變，增大繩長，根據公式可知，繩對手的拉力將增大，故C錯誤，D正確。（2）①[2][3]．根據向心力公式F向＝mω2r，結合牛頓第三定律，則有T拉＝mω2r；操作二與一相比較：質量、角速度相同，向心力的大小與轉動半徑大小有關；操作三與一相比較：質量、半徑相同，向心力的大小與角速度的大小有關；操作四與一相比較：角速度、半徑相同，向心力大小與質量大小有關；②[4]．物理學中這種實驗方法叫控制變量法。③[5]．該同學受力分析的對象是自己的手，但實驗中受力分析的對象是紙杯，繩的拉力提供紙杯做圓周運動的向心力，方向指向圓心，繩對手的拉力與“向心力”大小相等，方向相反，背離圓心，故該同學的說法不正確。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、【小題1】【小題2】【小題3】B2≥1.5B1【解題分析】

粒子在勻強電場中做類平拋運動，將運動沿水平方向與豎直方向分解，根據動為學規律即可求解；當粒子進入磁場時，做勻速圓周運動，由牛頓第二定