2024屆高三年級下冊5月聯(lián)考物理試卷及答案

高三物理

滿分：100分考試時間：75分鐘

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡簽字筆書寫，字體工整、筆跡清晰。

3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、

試卷上答題無效。

4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。

5.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

-、選擇題:本題共8小題，每小題4分，共32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.天然放射性元素喘Th（牡）經過一系列衰變后變成嘴Pb（鉛），下列說法正確的是

A.衰變過程共有6次a衰變和5次B衰變

B.有6個中子轉變?yōu)橘|子

C.2；；Pb的比結合能比篇Th的比結合能大

D.在高溫高壓下可縮短焉Th的半衰期

2.下列關于機械波的說法正確的是

A.主動降噪技術利用的是聲波的偏振現(xiàn)象

B.“未見其人先聞其聲”是聲波的衍射現(xiàn)象

C.縱波只能在液體或氣體中傳播,而橫波在固體、液體、氣體中都能傳播

D.“隨波逐流”說明介質中的質點可以隨著機械波的傳播而運動到很遠的地方

3.某同學利用激光筆測破碎玻璃磚的折射率，圖中兩部分完整的平面垂直。當細激光束

入射角45。時，光線恰好不從另一平整面射出。該玻璃磚的折射率兒為

C.有D.72

4.如圖甲所示，矩形線框在勻強磁場中繞垂直于磁場的轉軸勻速轉動產生交變電流，通過匝數(shù)比為

%：%=1：10的理想變壓器對電路進行供電。其中R,為熱敏電阻（阻值隨溫度升高而減?。?/p>

為定值電阻，電表均為理想交流電表。變壓器原線圈中通過的電流隨時間變化圖像如圖乙所示。

若矩形線框電阻不可忽略，下列說法正確的是

C.僅溫度升高，電壓表示數(shù)減小D.t=0.01s時,電流表示數(shù)為0.5A

高三物理第1頁（共6頁）

5.如圖所示,半徑為R的;圓OAP區(qū)域中存在垂直于圓平面向夕卜、磁感應強度為8的勻強磁場，圓

心。點有一粒子源,先后從。點以相同速率與=幽向圓區(qū)域內發(fā)射兩個完全相同的正電粒子

m

a、6（質量為m,電量為q），其速度方向均垂直于磁場方向，與0P的夾角分別為90。、60。,不計粒

子的重力及粒子間相互作用力，則兩個粒子a、b在磁場中運動時間之比%：3為

A.1：1B.2：1D.4：1

6.2024年3月25日。時46分，我國成功利用長征運載火箭將“鵲橋二號”中繼星送入環(huán)月軌道飛

行,該中繼星進入周期為T的環(huán)月大橢圓使命軌道,按計劃開展與“嫦娥四號”和“嫦娥六號”的

通信測試。如圖是中繼星環(huán)繞月球的示意圖，其中P點為近月點，與月球表面距離為心，。點為

遠月點，與月球表面距離為為橢圓的短軸點，月球半徑為R,萬有引力常量為C,則下列

說法正確的是

A.該中繼星在P點時機械能最大

B.該中繼星沿MPN運動時間等于沿NQM運動時間

23

TT(/-1+r2+R)

C.月球表面重力加速度g=

2T2R2

23

TT(r1+r2+27?)

D.月球的質量M=

2GT2

7.餐桌在中國飲食文化中具有非常重要的意義，它是家庭團聚、社會交往和文化傳承的重要平臺。

如圖所示為一圓形餐桌，由圓形水平桌面和圓形水平轉盤疊合組成，圓心均位于轉軸。。'上。轉

盤邊緣放有一質量為m的小碟子隨著轉盤角速度由零緩慢增加到某一值％（未知）時，碟子從轉

盤邊緣滑離，恰好滑到桌子邊緣停下來。已知轉盤半徑為R，碟子與轉盤間的動摩擦因數(shù)為〃，碟

子與桌面的動摩擦因數(shù)為2兒,重力加速度為g,忽略碟子大小的影響以及轉盤與桌面的落差和縫

隙影響，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,下列說法正確的是

A.%的值為Ju區(qū)?桌轉盤。

水平桌巴」

B.轉盤對碟子做功為gR,九

c.桌面半徑是轉盤半徑的:倍

4

D.碟子在桌面上運動過程中受桌面摩擦力的沖量大小為m以蕨

高三物理第2頁（共6頁）

8.“復興號”動車是我國自主研發(fā)，具有完全知識產權的新一代高速列車。某“復興號”動車組由8節(jié)

車廂編組而成，其中第1、3、5、7節(jié)為動力車廂，其余為無動力車廂。已知每節(jié)動力車廂有2400kW

的大型電動機提供動力，每節(jié)車廂除了行駛中受恒定的摩擦阻力元=1500N夕卜，還會受到風阻作

用，第1節(jié)列車所受風阻力=3的，其余每節(jié)車廂所受的風阻力=的，表達式中。表示動車行駛速

度水為比例系數(shù)，為84N?s/mo下列說法正確的是

A.該型號動車組最大行駛速率為120m/s

B.若關閉兩個電動機,動車組最大速度為原來一半

C.以最大速率勻速行駛時，第1節(jié)車廂所受總阻力為25200N

D.以最大速率勻速行駛時，第3節(jié)車廂對第2節(jié)車廂作用力為12600N

二、選擇題:本題共2小題，每小題5分，共10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5分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分。

9.靜電場的電場強度方向與允軸平行,*軸上各點電勢（P隨坐標%分布情況如圖所示?，F(xiàn)從《=-3%o

處由靜止釋放一電子（重力不計），電子在（-3g,3與）間運動時的速度人電勢能E八動能Ek及電

場力的功率P隨坐標”變化的圖像正確的是

10.如圖,半徑為K的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內,為圓的水平直徑,PQ為豎直直徑。質量均

為血的兩相同小球a,6穿在圓環(huán)上,分別與輕質彈簧心也連接，彈簧的另一端均固定在圓環(huán)的

Q點上,彈簧原長均為Ro現(xiàn)對兩球分別施加豎直向上的拉力工，工,兩球靜止時,a球恰好

位于M點,6球位于C點,。C與。M夾角為30。,此時F,=F2=2mg，重力加速度為g,下列說法

正確的是

A.連接a球的彈簧從勁度系數(shù)為等

B.連接b球的彈簧k2勁度系數(shù)為'找

（百-1）R

C.b球受到圓環(huán)的作用力大于a球受到圓環(huán)的作用力

D.保持b球靜止，改變F2方向,其最小值為amg

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三、非選擇題：共5小題，共58分。

11.（6分）

學校物理小組的同學們利用如圖甲所示的實驗裝置探究一定質量的氣體等壓變化規(guī)律。注射

器豎直固定在鐵架臺上,其中密封了一定質量的氣體，柱塞上固定一重物，被密封的空氣柱浸沒在

燒杯的液體中，液體中放置有溫度計（圖中未標出）。忽略柱塞與注射器之間的摩擦，通過改變燒

杯內液體溫度讀取多組溫度、體積數(shù)值,并作體積-溫度圖像。

（1）下列說法正確的是（填選項字母）。

A.溫度計位置應盡量遠離空氣柱

B.柱塞上應涂上潤滑油

C.每次改變燒杯中液體的溫度時，應立即讀出空氣柱的體積

（2）某同學作出體積-熱力學溫標（U-T）圖像如圖乙所示，圖像不過原點的原因可能

是0

（3）保持密封空氣柱質量不變,改變重物質量，通過兩次實驗作出體積-熱力學溫標（WT）圖

像得到兩條直線如圖丙所示。若兩條直線斜率分別為自、月,兩次重物及柱塞的總質量分別為必、

外，柱塞橫截面積為S,重力加速度為g,則大氣壓強可表示為（使用題中所給字母表示）。

12.（10分）

某小組同學設計了如圖甲所示電路同時測量電壓表內阻％與定值電阻凡的阻值?，F(xiàn)有的實

驗器材如下：

A.待測電壓表（量程0~3VA，未知）B.待測電阻凡（R,約為1000O）

C.滑動變阻器跖：0~5。D.滑動變阻器Rm：0~500Q

E.電阻箱氏1：0~999.99O；F.電阻箱魚：0~9999.9O；

G.電源（電動勢為3V,內阻不計）；H.開關，導線若干。

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(1)根據實驗電路，為盡可能精確測量，滑動變阻器應該選用，電阻箱應該選用

o(填器材前字母序號)

(2)該小組選定實驗器材后進行了如下操作：

①先將電阻箱R調至零，先后閉合開關S2,S1，調節(jié)RP至電壓表讀數(shù)恰好如圖乙所示,此時電

壓表示數(shù)為V；

②斷開開關S2；

③調節(jié)電阻箱R,記錄此時電壓表示數(shù)U與電阻箱示數(shù)R；

④多次改變電阻箱R阻值,重復步驟③；

⑤根據圖像法科學分析、計算結果。

(3)該小組同學根據所測數(shù)據作出圖像如圖丙所示，根據該圖像可計算出電壓表內阻

Rv=k(l,待測電阻凡=kO0

13.(10分)

電磁炮是利用安培力驅動炮彈的一種技術應用裝置，其原理圖如圖所示，儲能器開關先接a獲

得能量后再接6,可對加速裝置供電。通電時，電流在平行導軌間產生垂直于導軌平面的磁場，炮彈

在安培力作用下加速。已知安培力與通電電流關系滿足尸=/,4=2x10-7N/A?。某次電磁炮射擊

實驗中，儲能器向發(fā)射裝置釋放106A的電流，提供炮彈加速的導軌長L=2.5m,炮彈質量為m=

1kg,忽略摩擦力和空氣阻力，在炮彈加速過程中電流始終保持恒定。求：

(1)炮彈出炮口時的速度大?。?/p>

222

(2)若儲能器所儲能量與儲存電荷量滿足E=fe1(2,/c1=2.5xl0-J/C,此次發(fā)射恰好消耗一半

電荷量，求炮彈獲得的動能與儲能器釋放能量百分比(計算結果保留三位有效數(shù)字)。

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14.(14分)

如圖所示,一寬為2L、垂直于平面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場，虛線MN、PQ為勻強

磁場足夠長的水平邊界。一邊長為工、質量為加、電阻為尺的正方形線框從MN上方2乙處以水平初

速度v0平拋，線框恰好從PQ勻速穿出磁場，忽略空氣阻力，線框平面始終在MNQP面內且線框上

下邊始終平行于MN(PQ)，重力加速度為g,求：

(1)線框穿出磁場過程中，回路中的電流大小;

(2)線框穿過磁場過程中所用時間。

15.(18分)

如圖所示，豎直平面內半徑為R=4.9m的光滑圓弧軌道42的圓心為。，圓心角乙4。8=60。,

最低點8與長Z=4m的水平傳送帶平滑連接，傳送帶以O=4m/s的速率順時針勻速轉動。傳送帶

的右端與光滑水平地面平滑連接,水平地面上等間距靜置著2024個質量為m0=3kg的小球。一質

量"z=lkg的物塊M從4點由靜止釋放，物塊M與傳送帶間的動摩擦因數(shù)“=0.5,重力加速度g=

10m/s)物塊M與小球、小球與小球之間均發(fā)生彈性正碰，求：

(1)物塊M到B點時對軌道的壓力大小；

(2)物塊M與小球①第一次碰后瞬間兩者的速度大??；

(3)從物塊M開始運動,到最終所有物體都達到穩(wěn)定狀態(tài)時物塊與皮帶間因摩擦產生的熱量。

高三物理第6頁(共6頁)

高三物理參考答案

1.【答案】C

【解析】核衰變中遵循電荷數(shù)守恒、質址數(shù)守恒，共有6次a衰變和4次。衰變，故A錯誤；

一次B衰變有一個中子轉變?yōu)橐粋€質子，共4個，故B錯誤；

衰變產物學Pb更加穩(wěn)定，比結合能大，故C正確；

半衰期與物理狀態(tài)無關，故D錯誤。

2?【答案】B

【解析】主動降噪技術利用的是聲波的干涉現(xiàn)象,A錯誤；

聲波能繞過障礙物繼續(xù)傳播，是聲波的衍射現(xiàn)象,B正確；

縱波在固體、液體、氣體中都能傳播，橫波只能在固體中傳播,C錯誤；

傳播機械波的介質中的質點不會隨波逐流,只能在其平衡位置附近往復運動,D錯誤。

3.【答案】A

【解析】光線恰好從另一面完全消失，即發(fā)生了全反射現(xiàn)象。

此時，記臨界角為C,折射角為a,則

n=^r^,n=-Az,cosIC+sin2C=1,解得:sin"/?-1，n=',故A正確。

sinasmC2

4/答案】C

【解析】電表測證交變電流的有效值，而非瞬時值,A錯誤；

根據圖像乙,線框轉動周期7=0.02s,轉速n=50r/s；

溫度升高,熱敏電阻減小，電流增大，由于線框有電阻，電源輸出電壓減小，故電壓表示數(shù)變小,C

正確；

原線框峰值為5A,副線框峰值為0.5A,但電流表測證有效值,D錯誤。

5.【答案】A

【解析】兩個粒子在磁場中做圓周運動的半徑均為凡恰好與磁場區(qū)域半徑相等，

對a粒子，

在磁場中恰好以P點為圓心做圓周運動，從4P邊上M點出磁場兒=27；

O

對6粒子,

高三物理參考答案第1頁（共6頁）

在磁場中做圓周運動恰好從4尸邊上。點出，由幾何關系得，尸：7;

O

故小4=1：1,A選項正確。

6.【答案】D

【解析】由于中繼星在該軌道上無動力飛行，僅受萬有引力，故其機械能守恒,A錯誤；

由于中繼星在近月點尸附近速率較大,與NQM路程相同，故MPN階段時間較少,B錯誤;

3

lrl+r2+2R\

2IcitrE-

由開普勒第三定律與天體圓周運動的規(guī)律可得7—*fFfx

一"5+++2即‘"（0+++2/?）‘一_

解得:M=-W—,g=—品一,C錯誤,D正確。

7.【答案】D

【解析】磔子恰好滑動時,y=應?總得屹產席,A錯誤;

轉盤對碟子做功卯=方/=力^出錯誤；

如圖，碟子沿切線飛出，之后在桌面上做勻減速直線運動2x2^x,（于）?-*=/,:=3b\

得加乎,c錯誤；（/洛'

___'、、、

碟子在桌面運動過程中受摩擦力沖址大小/=血心=01癡瓦內正確?！?/p>

8.【答案】D

【解析】根據題意動車組總功率「4=4x2400kW=9600kW,

勻速行駛時受阻力之和/=跖＞+76乜,P=r%,

解得vm~100m/s,A錯誤；

由字=（7A+3A+吼）。，得〃=68.8m/s,B錯誤（亦可定性分析）；

第1節(jié)車廂受總阻力/'=/；優(yōu)=26700N,C錯誤；

對前兩節(jié)車廂為整體分析:電動機牽引力尸=二=竺黑"N=24000N,

車廂所受阻力為&1=乜）+3機+他=36600N,

所以第三節(jié)車廂還需提供推力:吊^尸磯-尸二12600N,D正確。

9.【答案】BC

【解析】電子在（-33,-3）間做勻加速直線運動，在（-%,與）間做勻減速直線運動，在（3,3&）

間做勻加速直線運動，全程加速度大小均相等。

但電子速度隨位移并非線性變化，故A錯誤；

根據E「=q?w=（-e）中,B正確;

由動能定理,E,=gE?凡故C正確；

電子在越過前后電場力方向突變，其功率大小不變，

由P=F-u-cos0可知其功率正負值突變,D錯誤。

高三物理參考答案第2頁（共6頁）

10.【答案】BD

【解析】a球油力學平衡,6-〃吆-兒航8845。=0,

解得人大產戊mg,

由胡克定律:A產學空一,A錯誤；

a球受到網環(huán)作用力/Vl=Zrlxlsin45°=/ngt

b球：由力學平衡,Fz+MsinBOo-mg-A產遙0830。=0,押2cos30。-4//力0吆?

解得卜網=6mg、N亡mg,

由胡克定律,A產一"一，

（萬-1）A

M=N,,B正確,C錯誤；

由力學平衡特點可知，當&沿圓環(huán)切線時，生的值最小,

Fj-mgcos30°-A吊cos60。=0,

解得:F?=Qmg,D正確。

n.（每空2分,6分）

【答案】（1）B

（2）未考慮橡膠套內注射器細管的氣體體積

g（mR-m2A、）

（）S（k「kJ

【解析】（1）溫度計盡舟靠近注射器空氣柱位置，以免溫度計和空氣柱存在溫差,A項錯誤；

柱塞上涂上澗滑油減小麻擦增強密封性,B項正確；

應該等充分熱交換后溫度計示數(shù)才能表示空氣柱溫度,C項錯誤。

高三物理參考答案第3頁（共6頁）

⑵設橡膠塞內氣體體積為△匕則有用詈”即

所以圖像不過原點的原因是未考慮橡膠塞內內注射器細管的氣體體積。

（3）由（2）知匕=￡?&=￡，對柱塞及田物受力分析:PiS=m1g+poS,p2S=m2g+poS,

PiP2

解得:P°=S%禺）°

12.（10分）

【答案】（1）C（2分）F（2分）⑵2.40（2分）

（3）3.0（或3）（2分）1.0（或1）（2分）

【解析】（1）電路采用分壓接法,滑動變阻器應該選用0~5Q；由于電阻箱接入電路阻值須對

電壓表示數(shù)改變明顯，故選用F。

（2）坦程為3V的電壓表最小分數(shù)值為0.1V,故讀數(shù)為2.40V。

（3）根據歐姆定律，電壓表示數(shù)U與電阻箱阻值K關系，得2.40=U+g（K+凡）

1R,

整理得了=24R『+2.4%'2.4

J___1_

代入數(shù)據一--J2L8&]1=]

代人奴犯2.4心2000'2.4%2.41.8,

解得7?尸3000Q=3.0kQ,比=1000Q=1.0kQ。

13.（10分）

【解析】（1）由F=A/,可得尸=2xlO'N.....................................................................................1分

由運動學分式及牛頓第二定律得:F=ma,，=2aL...................................................................1分

得。=1000m/s....................................................................................................................................2分

（2）由（1）知炮彈動能&=￡m『,E*=5xlO，J............................................................................1分

該過程儲能器釋放電荷拉Q=/?C"=3.....................................................................................1分

a

解得Q=5000C................................................................................................................................1分

故儲能器最初所儲能見E產周（2Q）2

發(fā)射炮彈后儲能器所剩儲能Ez=%Q?.........................................................................................1分

14.（14分）

【解析】（1）線框恰好勻速穿出，則由平衡狀態(tài)知

mg=ILB.................................................................................................................................................2分

得/=萼........................................................................2分

高三物理參考答案第4頁（共6頁）

(2)線框恰好進入磁場MN時,豎直速度記為與，由自由落體運動

........................................................................1分

2g

解得vt=2jgL..................................................................1分

線框勻速穿出磁場,豎直速度記為%,

叫八

mg-ILB,1=............................................—.......1分

R

解得巧看

1分

線框從進入磁場到穿過磁場用時為I,

8七%必，呼“心

mgl-'L--------E-------=mv-mvf2分

KA2

2分

2分

15.

【解析】(I)物塊M從4到8,由動能定理得:

mgR(l-cos600)=—mvg1分

mvB

/卅一皿8=不一1分

解得h=7m/s,尸*=20N.......................................................1分

由牛頓第三定律得物塊M在8點時對軌道壓力尸」=大小為20N...............1分

(2)設物塊M與小球①碰前速度為《，碰后兩者速度分別為也叫

對物塊M從B到與傳遞帶共速時，

諱r>2=2?必?&,得g=3.3m<￡.................................................1分

故物塊M與傳遞帶共速，到C點時物塊速度v0=v=4m/s...........................1