甘肅省平?jīng)鍪?024年高三3月份模擬考試物理試題含解析

甘肅省平?jīng)鍪?024年高三3月份模擬考試物理試題

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(guī)定位置.

3.請認真核對監(jiān)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，在豎直向下的勻強磁場中有兩根水平放置的平行粗糙金屬導軌C。、EF,導軌上放有一金屬棒拉N.現(xiàn)

從U0時刻起，給金屬棒通以圖示方向的電流且電流I的大小與時間f成正比，即/=&,其中左為常量，不考慮電流對

勻強磁場的影響，金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好.下列關于金屬棒的加速度“、速度v隨時間f變化的關系圖象，

可能正確的是

2、汽車甲和乙在同一公路上做直線運動，下圖是它們運動過程中的U"圖像，二者在h和t2時刻的速度分別為vi和

V2,則在h到t2時間內(nèi)

A.h時刻甲的加速度小于乙的加速度

B.乙運動的加速度不斷增大

C.甲與乙間距離越來越大

D.乙的平均速度等于五土以

2

3、如圖甲所示，將由兩根短桿組成的一個自鎖定起重吊鉤放入被吊的空罐內(nèi)，使其張開一定的夾角壓緊在罐壁上，其

內(nèi)部結構如圖乙所示。當鋼繩向上提起時，兩桿對罐壁越壓越緊，當摩擦力足夠大時，就能將重物提升起來，且罐越

重，短桿提供的壓力越大。若罐的質(zhì)量為m,短桿與豎直方向的夾角0=60。，勻速吊起該罐時，短桿對罐壁的壓力大

小為（短桿的質(zhì)量不計，重力加速度為g）（）

（甲）憶）

A.mgB.三二二C.?二二D.二二

4、如圖所示，兩個接觸面平滑的鉛柱壓緊后懸掛起來，下面的鉛柱不脫落。豐尊原因是（）

A.鉛分子做無規(guī)則熱運動

B.鉛柱間存在磁力的作用

C.鉛柱間存在萬有引力的作用

D.鉛柱間存在分子引力的作用

5、下列說法正確的是（）

A.做勻速圓周運動的物體，轉(zhuǎn)動一周，由于初末位置速度相同，故其合力沖量為零

B.做曲線運動的物體，任意兩段相等時間內(nèi)速度變化一定不相同

C.一對作用力和反作用力做的功一定大小相等，并且一個力做正功另一個力做負功

D.在磁場中，運動電荷所受洛倫茲力為零的點，磁感應強度5也一定為零

6、2018年5月21日5點28分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征四號”丙運載火箭，成功將“嫦娥四號”任務中繼星“鵲

橋”發(fā)射升空，它是世界首顆運行于地月拉格朗日4點的中繼衛(wèi)星，是為2018年底實施的“嫦娥四號”月球背面軟著陸

探測任務提供地月間的中繼通信。地月拉格朗日4點即為衛(wèi)星相對于地球和月球基本保持靜止的一個空間點，衛(wèi)星永

遠在月球背面，距月球中心的距離設為廣，距地球中心的距離約為7廠，月地距離約為6廠，則地球質(zhì)量與月球質(zhì)量比

值最接近（）

A.80B.83C.85D.86

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；為相距遙遠的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星.、做勻速圓周運動，圖中縱坐標表示行

星對周圍空間各處物體的引力產(chǎn)生的加速度”，橫坐標表示物體到行星中心的距離r的平方，兩條曲線分別表示二;、

二周圍的a與戶的反比關系，它們左端點橫坐標相同，則

A.的平均密度比一的大

B.二:的第一宇宙速度比」的小

C.二:的向心加速度比二:的大

D.二;的公轉(zhuǎn)周期比二的大

8、如圖所示，半徑為。的圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面的勻強磁場（圖中未畫出），磁感應強度大小為5,EF、MN為兩

平行金屬板，板長和板距均為2a,一質(zhì)量為機、電荷量為。的帶電粒子以速度%從A點沿半徑方向射入磁場，若金屬

板接電源，則粒子沿平行于金屬板的方向射出，若金屬板不接電源，則粒子離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)60，不計粒子

的重力，下列說法正確的是（）

EF

A.粒子帶負電

B.粒子兩次通過磁場區(qū)域所用的時間相等

C.速度%的大小為畫些

m

D.兩金屬板間的電壓為馬巨”

m

9、如圖所示，豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b,相距為d,a、b間的電場強度為E,今有一帶正電的微粒從a

板下邊緣以初速度vo豎直向上射入電場，當它飛到b板時，速度大小不變，而方向變?yōu)樗椒较?，且剛好從高度也?/p>

d的狹縫穿過b板進入be區(qū)域，be區(qū)域的寬度也為d,所加電場的場強大小為E,方向豎直向上，磁感應強度方向垂

E

直紙面向里，磁場磁感應強度大小等于一，重力加速度為g,則下列關于微粒運動的說法正確的

A.微粒在ab區(qū)域的運動時間為與

g

B.微粒在be區(qū)域中做勻速圓周運動，圓周半徑r=d

7id

C.微粒在be區(qū)域中做勻速圓周運動，運動時間為丁

6%

（萬+6）d

D.微粒在ab、be區(qū)域中運動的總時間為---------

3%

10、為探究小球沿光滑斜面的運動規(guī)律，小李同學將一小鋼球分別從圖中斜面的頂端由靜止釋放，下列說法中正確的

是（）

A.甲圖中小球在斜面1、2上的運動時間相等

B.甲圖中小球下滑至斜面1、2底端時的速度大小相等

C.乙圖中小球在斜面3、4上的運動時間相等

D.乙圖中小球下滑至斜面3、4底端時的速度大小相等

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）要描繪一只標有“9V、5W”字樣小燈泡的完整伏安特性曲線，實驗室可供如下器材：

A.電流表Ai（量程1.6A,內(nèi)阻約為1.5。）

B.電流表A2（量程3A,內(nèi)阻約為1.2Q）

C.電壓表V（量程3V,內(nèi)阻々=30）

D.滑動變阻器與（阻值額定電流1.8A）

E.滑動變阻器&（阻值1-H1Q，額定電流L5A）

F.定值電阻&=6kfl

G.直流電源（電動勢E=10V）

H.導線和開關

（1）請在虛線框中畫出電路圖_______

（2）滑動變阻器應選；電流表應選______（填寫元件前序號）

（3）燈泡兩端實際電壓與電壓表讀數(shù)。關系式為

（4）根據(jù)該電路設計圖進行實驗，測得電壓表的讀數(shù)為。、電流表讀數(shù)為1,若考慮電表的內(nèi)阻，則此時燈泡的電阻

為（用題目中所給字母或符號表示）

12.（12分）某小組同學用如圖所示的裝置來“驗證動能定理”，長木板固定在水平桌面上，其左端與一粗糙曲面平滑

連接，木板與曲面連接處固定一光電門，A是光電門的中心位置，滑塊產(chǎn)上固定一寬度為d的遮光片。將滑塊從曲面

的不同高度釋放，經(jīng)過光電門后，在木板上停下來，設停下來的那點為3點。該小組已經(jīng)測出滑塊與木板間的動摩擦

因數(shù)為〃、查得當?shù)刂亓铀俣葹間。根據(jù)本實驗的原理和目的回答以下問題：

⑴為了“驗證動能定理”，他們必需測量的物理量有;

A.滑塊釋放的高度人

B.遮光片經(jīng)過光電門時的遮光時間f

C.滑塊的質(zhì)量機

D.A點到3點的距離x

(2)該組同學利用題中已知的物理量和(1)問中必需測量的物理量，只需要驗證表達式__________在誤差范圍內(nèi)成立即

可驗證動能定理；

⑶以下因素會給實驗結果帶來誤差的是o

A.滑塊釋放時初速度不為零

B.曲面不光滑

C.遮光片的寬度不夠小

D.光電門安放在連接處稍偏右的地方

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，板間存在勻強電場，場強E=300N/C,方向豎直向上電場上A、5兩點相距10cm,A3連

線與電場方向夾角。=60，A點和M板相距2cm,求：

(1)求AB兩點間的電勢差大小；

(2)若M板接地(電勢為0),A點電勢以；

(3)將4=+4x10-8(7點電荷從A移到電場力做的功。

14-06分)如圖一個帶有光滑:圓弧的滑塊-靜止于光滑水平面上‘圓弧最低點與水平面相切'其質(zhì)量為圓

弧半徑為R,另一個質(zhì)量為小(m=萬)的小球A,以水平速度2j麗，沿圓弧的最低點進入圓弧，求:

⑴小球A能上升的最大高度;

(2)A、B最終分離時的速度。

15.(12分)如圖所示，開口向下豎直放置的內(nèi)部光滑氣缸，氣缸的截面積為S,其側(cè)壁和底部均導熱良好，內(nèi)有兩個

質(zhì)量均為m的導熱活塞，將缸內(nèi)理想分成I、II兩部分，氣缸下部與大氣相通，外部大氣壓強始終為po,mg=0.2A)S,

環(huán)境溫度為"，平衡時I、H兩部分氣柱的長度均為1,現(xiàn)將氣缸倒置為開口向上，求:

(i)若環(huán)境溫度不變，求平衡時I、II兩部分氣柱的長度之比3；

,2

(ii)若環(huán)境溫度緩慢升高，但I、II兩部分氣柱的長度之和為21時，氣體的溫度T為多少？

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

【解析】

AB、由題，棒中通入的電流與時間成正比，I=kt,棒將受到安培力作用，當安培力大于最大靜摩擦力時，棒才開始運

動，根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma,而F=BIL,I=kt,得到BkL?t-f=ma,可見，a隨t的變化均勻增大。當t=0時，

f=-ma,根據(jù)數(shù)學知識可知AB錯誤，故AB錯誤。

CD、速度圖象的斜率等于加速度，〃增大，則v-t圖象的斜率增大。故C錯誤，D正確。

故選D。

【解析】

試題分析：在速度-時間圖象中每一點表示該時刻所對應的速度，圖線上每一點切線的斜率表示物體的瞬時加速度，根

據(jù)圖象的斜率可知加速度的變化；由速度公式可求得位移及平均速度.

v-t圖像的斜率表示加速度，所以4時刻甲的加速度小于乙的加速度，乙的斜率越來越小，所以加速度越來越小，A正

確B錯誤；由于甲乙不知道t=0時刻甲乙兩車的位置關系，則無法判斷兩者間的距離如何變化，C錯誤；甲做勻減速

直線運動，在h和t2時間內(nèi)，甲的平均速度為匕土三，由于乙的位移小于甲的位移，故乙的平均速度;，＜乜土區(qū)，D

22

錯誤.

【解析】

先對罐整體受力分析，受重力和拉力，根據(jù)平衡條件求解細線的拉力；再將細線的拉力沿著兩個短桿方向分解；最后

將短桿方向分力沿著水平和豎直方向正交分解，水平分力等于短桿對罐壁的壓力。

【詳解】

先對罐整體受力分析，受重力和拉力，根據(jù)平衡條件，拉力等于重力，故：T=mg；再將細線的拉力沿著兩個短桿方向

分解，如圖所示：

T/?

代Q:A'".

解得：［=二,二三=-最后將短桿方向分力沿著水平和豎直方向正交分解，如圖所示:

21

二二=二二二二；：=一二二根據(jù)牛頓第三定律可知故短桿對罐壁的壓力為一，故選B。

【點睛】

本題關鍵是靈活選擇研究對象，畫出受力分析圖，然后多次根據(jù)共點力平衡條件列式分析。

4、D

【解析】

分子間的引力的斥力是同時存在的，但它們的大小與分子間的距離有關。分子間距離稍大時表現(xiàn)為引力，距離很近時

則表現(xiàn)為斥力，兩鉛塊緊密結合，是分子間引力發(fā)揮了主要作用，D正確，ABC錯誤。

故選D。

5、A

【解析】

A.根據(jù)動量定理，合力的沖量等于動量的變化，物體在運動一周的過程中，動量變化為零，故合力的沖量為零，故A

正確；

B.在勻變速曲線運動中，加速度不變，根據(jù)

Av=aA/

可知在任意兩段相等時間內(nèi)速度變化相同，故B錯誤；

C.一對作用力和反作用力做的功沒有定量關系，一對作用力和反作用力可以同時做正功，也可以同時做負功，或不

做功，故C錯誤；

D.在磁場中，若帶電粒子的運動方向與磁場方向平行，不會受到洛倫茲力的作用，但磁感應強度不為零，故D錯誤。

故選Ao

6、B

【解析】

設“鵲橋，，中繼星質(zhì)量為嘰地球質(zhì)量為月球質(zhì)量為跖，對中繼星有

MmM.m

G--」{r+G-^—=m(o2x7r

(7r)2r1

對于月球來說，中繼星對它的引力遠遠小于地球?qū)λ囊Υ笮。事匀ゲ挥?/p>

聯(lián)立解得

故選B。

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

【解析】

由圖可知，兩行星的球體半徑相同，對行星周圍空間各處物體來說，萬有引力提供加速度，故有,故可

知的質(zhì)量比的大，即.的平均密度比的大，所以選項A正確；由圖可知，表面的重力加速比的大，由

GM

'=可知，二的第一宇宙速度比二:的大，所以選項B錯誤；對衛(wèi)星而言，萬有引力提供向心加速度，即一「，

cMm4M

G、=、產(chǎn)

故可知，二，的向心加速度比二.的大，所以選項C正確；根據(jù)一可知，二的公轉(zhuǎn)周期比二的小，所以

選項D錯誤；

考點：天體與萬有引力定律

8、CD

【解析】

A.由于磁場方向不確定，故帶電粒子的電性不確定，A錯誤；

B.當金屬板接電源時，由題意可知，帶電粒子勻速穿過平行板，粒子通過磁場區(qū)域所用的時間

2a

4=—

%

當金屬板不接電源時，粒子只在磁場中做勻速圓周運動，設軌跡半徑為R,由幾何關系有

tan30P=-

R

解得

R=6a

則粒子在磁場中的運動時間

6(T2TIR6?！?/p>

------x=

360P%------3%

所以

txwt2

B錯誤；

C.當金屬板不接電源時，粒子只在磁場中運動，洛倫茲力提供向心力，有

qvB=m—

0K

解得

y/3qBa

v

o=-----m-------

C正確；

D.當金屬板接電源時，兩金屬板間存在勻強電場，設電場強度大小為瓦則有

qE=qv0B

得

E=V°B

則兩金屬板間的電壓

U=Ex2a=2aBv0=2島⑶訝

m

D正確。

故選CDo

9、AD

【解析】

將粒子在電場中的運動沿水平和豎直方向正交分解，水平分運動為初速度為零的勻加速運動，豎直分運動為末速度為

零的勻減速運動，根據(jù)運動學公式，有：水平方向：vo=at,d=?；豎直方向：O=vo-gt；解得a=g①/=%②，故

2gg

2

A正確；粒子在復合場中運動時，由于電場力與重力平衡，故粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力=

解得：r=吟③，由①②③得到r=2d,故B錯誤；由于r=2d,畫出軌跡，如圖，由幾何關系，得到回旋角度為30。,

qB

2d

T7tmnait----d---=——

故在復合場中的運動時間為%2=，故C錯誤；粒子在電場中運動時間為：11片，故粒子在

126qB3%—%0

〃+67

ab、be區(qū)域中運動的總時間為：-d,故D正確；故選AD.

3%

【點睛】

本題關鍵是將粒子在電場中的運動正交分解為直線運動來研究，而粒子在復合場中運動時，重力和電場力平衡，洛侖

茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運動.

10、BC

【解析】

A.設斜面與水平面的傾角為仇根據(jù)牛頓第二定律得加速度為

mgsin9.八

a=----------=gsm，

m

甲圖中，設斜面得高度為肌則斜面得長度為

sin。

小球運動的時間為

2h_1叵

sinff-gsin0sin61^g

可知小球在斜面2上運動的時間長，故A錯誤;

B.達斜面底端的速度為

v=at=，2gh

與斜面得傾角無關，與〃有關，所以甲圖中小球下滑至斜面1、2底端時的速度大小相等，故B正確;

C.乙圖中，設底邊的長度為d,則斜面的長度為

d

s

cos6;

4d

gsin20

可知6=60。和30。時，時間相等，故C正確;

D.根據(jù)】，=向n可知速度僅僅與斜面得高度有關，與其他的因素無關，所以乙圖中小球下滑至斜面4底端時的

速度較大，故D錯誤。

故選BC。

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。

【解析】

(1)口]描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法，由題意可知，燈泡額定

電壓為9V,電壓表量程為3V,把電壓表量程擴大為9V,應給電壓表串聯(lián)一個定值電阻用；電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡

電阻，電流表應采用外接法，實驗電路圖如圖所示

(2)⑵[3]燈泡額定電流為

rP5

/=—=-A?1.56A

U9

電流表應選A；為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇D；

(3)[4]定值電阻阻值是電壓表內(nèi)阻的2倍，則定值電阻兩端電壓為電壓表兩端電壓的2倍，故燈泡兩端電壓為Ui=3U；

,U

(4)[5]由圖示電路圖可知，電流表讀數(shù)為/,則通過燈泡的電流為1一一，則燈泡電阻

d2

12、BD煤=旅C

【解析】

(1)[1].要驗證的是從滑塊經(jīng)過光電門到最后在木板上停止時動能減小量等于摩擦力做功，即

其中

v=-d

t

可得

d2

則必須要測量的物理量是：遮光片經(jīng)過光電門時的遮光時間f和A點到3點的距離x,故選BD。

(2)[2].由以上分析可知，需要驗證表達式〃gx=9在誤差范圍內(nèi)成立即可驗證動能定理；

(3)[3].A.滑塊釋放時初速度不為零對實驗無影響，選項A錯誤；

B.曲面不光滑對實驗無影響，選項B錯誤；

C.遮光片的寬度不夠小，則測得的滑塊經(jīng)過A點的速度有誤差，會給實驗結果帶來誤差，選項C正確；

D.光電門安放在連接處稍偏右的地方對實驗無影響，選項D錯誤；