2024年高三一模物理試題

物理

注意事項：

L答題前，考生務必將自己的姓名、準考證號、座位號、學校、班級等考生信息填寫在答卷

上。

2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用統(tǒng)一提供的2B鉛筆把答卷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，寫在本試卷上無效。

3.非選擇題的作答：用黑色字跡的鋼筆或簽字筆直接答在答卷上對應的答題區(qū)域內。寫在試

題卷、草稿紙上無效。

一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的回個選項中，只有

一項是符合題目要求的。）

1.在物理學的發(fā)展歷程中，有很多科學家做出了卓越的貢獻，下列說法錯誤的是（）

A.卡文迪什在實驗室里通過測量幾個鉛球之間的萬有引力得到萬有引力常數(shù)G

B.庫倉提出電荷的周圍存在一種物質叫電場，電場對放入的電荷有力的作用

C.開普勒研究第谷的行星觀測記錄發(fā)現(xiàn)了一些規(guī)律，后人稱為開普勒行星運動定律

D.美國物理學家密立根最先測出了元電荷e的數(shù)值

【答案】B

【解析】

【詳解】A.卡文迪什利用扭秤裝置在實驗室里比較準確地測出了引力常量G值，A正確，不符合題意；

B.法拉第提出電荷的周圍存在電場，B錯誤，符合題意；

C.開普勒研究第谷的行星觀測記錄發(fā)現(xiàn)了一些規(guī)律，后人稱為開普勒行星運動定律，C正確，不合符題意；

D.美國物理學家密立根用油滴實驗最早精確地測出了元電荷的數(shù)值，D正確，不符合題意。

故選B。

2.如圖所示，沿豎直方向懸掛著一鐵制棋盤，具有磁性的棋子能被吸附在棋盤上保持靜止狀態(tài)，忽略棋子

間的相互作用力。對于被吸附在棋盤上由不同材質制成的棋子，下列說法正確的是（）

A.越重的棋子所受摩擦力越大

第1頁/共16頁

B.磁性越大的棋子所受摩擦力越大

C.與棋盤接觸面積越大的棋子所受摩擦力越大

D.接觸面越粗糙的棋子所受摩擦力越大

【答案】A

【解析】

【詳解】AB.根據(jù)棋子受力平衡可知棋子所受到的摩擦力大小始終等于棋子的重力，與磁性強弱無關，故

A正確，B錯誤；

CD.根據(jù)前面分析可知棋子所受到的摩擦力大小等于棋子的重力，故棋子與棋盤間接觸面積越大，棋子所

受的摩擦力不一定越大；同理接觸面越粗糙的棋子所受摩擦力不一定越大，故CD錯誤。

故選A。

3.本屆杭州亞運會跳水項目男子3米跳板決賽中國選手王宗源以542.30分的成績獲得冠軍。如圖是運動員

參加10米臺跳水比賽的V-/圖像，/=0時運動員起跳離開跳臺，將運動員視為質點，圖中0口馬為直

線，不計空氣阻力，重力加速度為g,則運動員（）

?V

A.在口4時間內的速度變化越來越快

B.離開跳板后在與時刻到達最大高度

C.在％時刻剛好進入水中

D.離跳臺最大高度為5g片

【答案】D

【解析】

【詳解】A.在V4圖象中，速度的正負代表運動的方向，斜率表示加速度的大小，在時間內加速度越

來越小，則速度變化越來越慢，故A錯誤；

B.離開跳板后在1時刻到達最大高度，速度向上減為零，故B錯誤；

第2頁/共16頁

C.入水前只受重力作用，加速度不變，所以,2時刻剛好進入水中，故C錯誤;

D.離跳臺最大高度為

,12

h=2gt'

故D正確。

故選D。

4.成語“簸揚糠枇”源于如圖的勞動情景，在恒定水平風力作用下，從同一高度由靜止釋放的米粒和糠落

到地面不同位置，糠落點更遠。不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.米粒和糠都做平拋運動

B.米粒和糠質量相同

C.落地時，米粒豎直方向的速度大于糠豎直方向的速度

D.落地時，米粒重力的瞬時功率大于糠重力的瞬時功率

【答案】D

【解析】

【詳解】A.平拋運動只受重力作用，故不是平拋運動，故A錯誤；

B.空氣阻力忽略不計，米粒和糠在豎直方向都做自由落體運動，由

,12

h=2gt

可知，運動時間相同，在恒定水平風力作用下

12

F=ma,x=—at

2

米粒和糠落到地面不同位置，則加速度不同，所以質量不同，故B錯誤；

C.空氣阻力忽略不計，米粒和糠在豎直方向都做自由落體運動，由

v1=2gh

可知，落地豎直方向的速度相同，故C錯誤；

D.根據(jù)

P=mgv

由于米粒質量大，落地時，米粒重力的瞬時功率大于糠重力的瞬時功率，故D正確。

第3頁/共16頁

故選D。

5.2023年5月，貨運飛船天舟六號對接中國空間站，形成的組合體繞地球飛行的軌道可視為圓軌道，軌道

17

半徑為地球半徑的一，地球同步衛(wèi)星軌道半徑約為地球半徑的6.6倍，將地球視為均勻球體，乃和萬有引

16

力常數(shù)G均已知，則（）

A.組合體繞地球飛行的速度小于地球同步衛(wèi)星的速度

B.組合體繞地球飛行的周期大于地球自轉的周期

僅需再測量組合體飛行的周期便可以計算地球的密度

D.地球同步衛(wèi)星可能經過潮州的上空

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.設地球質量為組合體質量為相，軌道半徑為人由

_Mmv2

CJ——二m一二m

rr

可得

\GMr3

V=-----，T=2zr.

rGM

可知「越大，線速度V減小，周期T越大，組合體的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星軌道半徑，其繞地球飛行的

速度大于地球同步衛(wèi)星的速度，周期小于24h即地球自轉的周期，故AB錯誤;

C.設地球的軌道半徑為R,由萬有引力充當向心力有

cMm

G>=m

解得

GT2

而地球的體積

4a

V=-7lR3

3

則可得地球的密度

第4頁/共16頁

M

p=一

V

由已知條件可得

聯(lián)立以上各式解得

故C正確;

D.地球同步衛(wèi)星不可能經過潮州的上空，因為同步衛(wèi)星軌道在赤道平面，故D錯誤。

故選C。

6.截至2023年11月，潮州市在各個公共場所已配備超過200臺AED（自動體外除顫器），可在第一時間

為突發(fā)心臟驟停者進行電除顫以恢復心律，被稱為“救命神器”。某除顫器30|iF的電容器在1分鐘內充

電至3000V,搶救病人時，電流通過電極板放電進入人體，一次完全放電時間為2ms,忽略電容器放電

時人體的電阻變化，下列說法正確的是（）

A.充電過程電流大小保持不變

B.充電后電容器的帶電量為90c

C.放電過程電容器的電容會越來越小

D.放電過程的平均電流為45A

【答案】D

【解析】

【詳解】A.電容器放電過程中，放電電流逐漸減小，A錯誤;

B.電容器充電后所帶的電荷量為

Q=CU=30x10-6x3000C=0.09C

B錯誤；

C.電容器的電容由電容器本身的性質決定，與電容器是否帶電無關，故電容器放電過程中電容保持不變,

C錯誤；

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D.電容器放電過程中的平均電流為

A=45A

D正確。

故選D。

7.電磁炮是利用安培力加速彈體的一種新型武器，可簡化為如圖的結構示意圖，光滑水平導軌寬0.4m,

在導軌間有豎直向上、磁感應強度大小為10T的勻強磁場，彈體總質量2kg,電源能提供6A的穩(wěn)定電

流，不計感應電動勢和其它任何阻力，讓彈體從靜止加速到24m/s,軌道長度至少需要（）

A.12米B.24米C.36米D.48米

【答案】B

【解析】

【詳解】由安培力公式可知

F=BIL=ma,v2=2ax

x=24m

故選B。

二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多

項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）

8.如圖所示，某乘客在慧如公園乘坐摩天輪，設乘客到摩天輪中心的距離為小摩天輪做勻速圓周運動，

重力加速度為g,下列說法正確的是（）

A.在最高點時乘客線速度必須不小于J還

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B.乘客的加速度不變

C.在最低點時乘客處于超重狀態(tài)

D.在最低點時乘客對座椅的壓力與座椅對乘客的支持力大小相等

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.在最高點時，由重力和支持力的合力提供向心力，合力向下，則有

mv2〃

-----=mg-F

rN

可以看出當支持力為零時，為

所以在最高點時乘客線速度可以小于J跡，故A錯誤；

B.摩天輪做勻速圓周運動時，乘客也做勻速圓周運動，加速度的大小保持不變，但方向是改變的，故B錯

誤；

C.在最低點時，由重力和支持力的合力提供向心力，合力向上，則有

mv~?

----=4_7叫

r

即乘客受到的支持力大于重力，乘客處于超重狀態(tài)，故C正確；

D.在最低點時乘客對座椅的壓力與座椅對乘客的支持力大小相等，因為是相互作用力，故D正確。

故選CD。

9.如圖所示，一輕質彈簧上端固定，下端懸掛一個磁鐵，在磁鐵正下方桌面上放置一個閉合銅制線圈。將

磁鐵托起到某一高度后放開，忽略空氣阻力，則（）

A.磁鐵最終會停止運動

B.磁鐵將做簡諧振動

C.磁鐵遠離線圈時，從上往下看線圈感應電流方向為順時針方向

D.磁鐵遠離線圈時，桌面對線圈的支持力大于線圈自身的重力

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【答案】AC

【解析】

【詳解】AB.根據(jù)楞次定律下面的線圈會阻礙磁鐵運動做負功，所以磁鐵最終會停止，不是簡諧運動，A正

確B錯誤；

C.在磁鐵遠離線圈過程中，穿過線圈的磁通量向下減小，由楞次定律可知，線圈中的感應電流方向為順時

針（從上往下看），C正確；

C.磁鐵向上運動時，根據(jù)楞次定律推論“來拒去留”可知磁鐵對線圈有向上的引力，故對線圈受力分析可

知桌面對線圈的支持力小于線圈的重力，D錯誤。

故選AC?

10.如圖甲所示是某游樂場的一部直道滑梯，質量為20千克的兒童在長為5米的滑梯頂端從靜止開始沿滑

梯下滑，經過3秒到達滑梯底端，其重力勢能隨下滑距離s的變化如圖乙所示，取滑梯底部為零勢能面，

sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度取10m/s?,則()

A.兒童下滑時加速度的大小約為l.lm/s?

B.兒童與滑梯間的動摩擦因數(shù)為0.7

C.滑梯與水平面的夾角。為37°

D.兒童下滑過程中機械能減小

【答案】ACD

【解析】

【詳解】A.根據(jù)圖像可知，下滑距離為5m,根據(jù)

s=-at2

2

可得，加速度

2s2

a=T—al.lm/s

9

故A正確；

BC.根據(jù)題意

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Ep=mgssin0

解得

sin8=0.6

所以滑梯與水平面的夾角。為37。，根據(jù)

mgsin6—/=ma

于=心

N=mgcos6

解得

11

~18

故B錯誤C正確;

D.兒童下滑過程中克服阻力做功，機械能減小，故D正確。

故選ACD?

三、非選擇題（共54分，第11、15題為必考題，考生都必須作答。）

11.小貝同學用掛在建筑工地墻壁上的一根重錘線做成一個單擺來測量當?shù)氐闹亓铀俣?，如圖甲所示。

懸掛后，用卷尺測量懸點。到重錘底部的距離L；將重錘拉離最低點一個小角度，由靜心釋放重錘，穩(wěn)定

后重錘在某次經過最低點時開始計時，并在下次通過最低點時記錄“1”，當記錄到“40”時停止計時，

總時長為/；改變重錘線長度，重復以上過程。

5.0

-

1二??；????；?二■：■，?；??：?；?；：??：?；-；

-“開■正■“?■I■

.............????■???????????????

田鼠國陽田!田曲

4.0；t?n??i?m?■■m■>■>*■■???■????????????n??m???i?m?■*i■

曜fllHIffi!田川!田HH!

????????????????????????????????????????

：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：

90100110120￡/cm

甲乙

（1）由以上過程，得到單擺周期表達式T=（用字母/表示）;

（2）測量出多組L和T,作出片-L圖像如圖乙所示，由圖可求出重力加速度大小g=m/s

（取/=io,結果保留三位有效數(shù)字）;

（3）實驗過程所測得的L比單擺的實際擺長偏長，（填"會”或“不會”）影響重力加速度的

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測量。

【答案】①.—②.10.0③.不會

20

【解析】

【詳解】（1）[1]單擺周期表達式

320

2

（2）[2]根據(jù)單擺周期公式

T=2萬

整理得

72_4乃

'gg

所以

,4/4.85-3.25

k=-----=------------s2/,m

g40x10」

解得

g=10.0m/s2

（3）[3]根據(jù)以上分析可知，實驗過程所測得的L比單擺的實際擺長偏長，不會影響重力加速度的測量。

12.小栩同學在實驗室找到一根彈性導電繩，想測量其在某狀態(tài)下的電導以及彈性導電繩的電阻率。

三

-25

二

20

E-二

三15

三

（1）如圖甲所示，導電繩的一端固定，另一端作為拉伸端，兩端分別用帶有金屬夾A、B的導線接入如圖

乙所示的電路中；

（2）隨后閉合開關&、開關S2,調節(jié)滑動變阻器R,使電壓表和電流表的指針偏轉到合適的位

置，記錄兩表的示數(shù)。0和A然后_______開關S2，電流表的示數(shù)將變小，電壓表的示數(shù)（填

“變大”、“變小”或“不變”），調節(jié)滑動變阻器R的滑片，使電流表的示數(shù)為/（）,記下此時電壓表的示數(shù)

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U,則此時導電繩的電導G=（電導G為電阻的倒數(shù)，用U,。0和表示），并記錄此時金屬

夾A、B間的距離L和導電繩的橫截面積S；

（3）某次用螺旋測微器測量導電繩直徑如圖丙所示，由圖可知其直徑。=cm；

UL

（4）多次拉伸導電繩，重復上面的實驗，利用獲得的多組數(shù)據(jù)繪制的丁一下圖像如圖丁所示，已知圖像

斜率為左、縱截距為加，則彈性導電繩的電阻率P=（用含左或加的式子表示）。

【答案】①.閉合②.斷開③.變大/°⑤.0.4700@.k

U—UG

【解析】

【詳解】（2）口］⑵［3］隨后閉合開關S］、閉合開關S2,調節(jié)滑動變阻器R,使電壓表和電流表的指針偏轉

到合適的位置，記錄兩表的示數(shù)。0和4。然后斷開開關S2，電路中總電阻增大，總電流減小，電流表的

示數(shù)變?。粌入妷鹤冃?，所以外電壓變大，滑動變阻器電壓減小，則電壓表讀數(shù)變大。

⑷根據(jù)電路歐姆定律，先閉合開關0、S2時

然后斷開開關S2

RA+國+&

聯(lián)立解得此時導電繩的電阻

R=X

xI10

則此時導電繩的電導

R,u-u0

(3)[5]由圖可知其直徑

D=4.5+20.0x0.01mm=4.700mm=0.4700cm

(4)[6]根據(jù)題意分析

Y=RQ+RA+p—

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彈性導電繩的電阻率

p=k

13.B超檢查是醫(yī)學上利用超聲波對人體進行檢查的一種診斷方法。圖1為某型號的B超儀在/=0s時發(fā)

送的超聲波波形圖，圖2為質點。的振動圖像，已知超聲波在人體內傳播速度為1500m/s,問：

（1）此超聲波的傳播方向及波長4為多大；

（2）質點。在/=0s開始計時后3s內經過的路程多大？

【答案】（1）波沿x軸負向傳播，2=1.5xl02m;（2）s=6m

【解析】

【詳解】（1）由波形圖和振動圖可知f=0s質點。在平衡位置沿》軸負方向振動，根據(jù)同側法可知波沿x

軸負向傳播；波的周期為

T=lxl05s

可得波長為

2=vT=1500x1x105m=1.5x102m

（2）因時間為

t=3s=3xl05xT

質點。從/=Os開始從平衡位置經過一個周期的振動的路程為4個振幅，故總路程為

5=3xl05x4x5xl0_6m=6m

14.如圖1所示，豎直面內水平放置兩塊平行的帶電異體板g,兩板在同一豎直線上開著兩個小孔。

一質量為冽、電荷量為4的帶正電粒子從/板的小孔無初速飛入，經過了,g板的電場加速后，經第二

個小孔進入g板下方空間的電場，最后落在水平熒光屏〃上刻度盤的某個位置，該位置與導體板g兩

小孔所在豎直線的距離為x（尤為未知量）。已知g兩板之間的電勢差大小為U,g板到〃板的距離

為L,g板下方的電場方向水平向右，場強大小為E不考慮帶電粒子所受重力對上述問題的影響，求：

第12頁/共16頁

(1)X的表達式；

(2)若將g、/7兩板之間的電場替換成一垂直于紙面向里的勻強磁場，如圖2所示，要讓上述粒子仍能打

在刻度盤上的同個位置，求替換后的磁場的磁感應強度B的大小。

【答案】(1)巴⑵—'EE12mqU

4。^(E2L2+16[/2L2)V

【解析】

【詳解】(1)粒子在加速電場中，由動能定理有

qU=—mVg

解得

%=

偏轉電場中，粒子做類平拋運動，根據(jù)平拋運動的研究方法有

r12

L=vot,qE=ma,x=-at

解得

EI?

x=----

4U

(2)電場替換成一垂直于紙面向里的勻強磁場，讓上述粒子仍能打在刻度盤上的同個位置，根據(jù)幾何關

系可知，粒子運動軌跡半徑

(r-x)2+L2=r~

解得

X2+L2

r=--------

2x

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根據(jù)

mv^

Bqv0=

解得

B=-2產。22SmqU

q（E2r+16172?）、

15.如圖1所示，夜間會車，最怕遇到刺眼“遠光燈”，每年因不當使用遠光燈引起的交通事故數(shù)不勝

數(shù)。某汽車試驗機構對相向行駛車輛開啟遠光燈的行為進行了模擬：在一個較昏暗的環(huán)境下，一輛廂式貨

車在一封閉道路上以大小為%=54km/h的速度做勻速直線運動如圖2所示，貨柜里使用布條連接車廂固

定著兩個間距d=1m、質量均為1噸的鋼箱。某時刻，對面車道駛來一輛開著遠光燈的汽車，刺眼的燈

光使得貨車司機瞬間眼前一黑，司機立即剎車讓貨車以大小為％=2m/s?的加速度做勻減速直線運動。

在司機開始剎車的同時乙鋼箱布條被扯斷，一段時間后兩鋼箱碰撞并粘在一起，碰撞時間極短且碰撞瞬間

甲鋼箱的布條也被扯斷。貨車司機聽到響聲后，經過=1s的反應時間踩下油門，讓貨車以大小為

%=Im/s?的加速度加速，最終才使得兩鋼箱不再滑動。已知鋼箱與貨柜之間的動摩擦因數(shù)〃=0.15,

不考慮布條斷裂瞬間對鋼箱和貨車的影響，重力加速度g取10m/s2,求：

（1）貨車司機開始剎車到兩鋼箱發(fā)生撞擊的時間t；

（2）兩鋼箱碰撞瞬間甲鋼箱受到的沖量/的大?。?/p>

（3）為避免甲鋼箱與貨柜頭接觸而造成二次碰撞，甲鋼箱左側與貨柜頭距離至少為多少。

【答案】⑴t=2s；(2)Z=500(N-s)；(3)J=0.95m

【解析】

【詳解】（1）設貨車司機開始剎車到兩鋼箱發(fā)生撞擊的時間乙