保密启用前
物理试题
2024.3
注意事项：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分 100 分，考试时间 90 分钟。
2．答题前，考生务必将姓名、考生号等个人信息填写在答题卡指定位置。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域
内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题：本题共8 小题，每小题3 分，共 24 分，在每小题给出的答案中，只有一个符
合题目要求。
1．下列说法正确的是（ ）
A．航天员在月球上能够轻松背起质量很大的背包，说明背包在月球上的惯性比在地球上时小
B．硼（B）中子俘获治疗是目前最先进的癌症治疗手段之一，治疗时先给病人注射一种含硼的药物，随后用
中子照射，硼俘获中子后，产生高杀伤力的 a 粒 子 和 锂 （ Li）离子。这个核反应的方程是
10 1 7 4
5B+ 0 n 3 Li + 2 He
C．氢原子从某激发态跃迁到基态，则该氢原子吸收光子，能量减少
D．发生光电效应时，入射光照射时间越长，光电子的最大初动能也就越大
2．某同学在手机上放一本《现代汉语词典》并打开手机软件里的压力传感器，托着手机做下蹲——起立的动
作，传感器记录的压力随时间变化的图线如图所示，纵坐标为压力，横坐标为时间。根据图线下列说法正确的
是（ ）
A．0~5s 内该同学做了2 次下蹲——起立的动作B．起立过程中人始终处于超重状态
C．图中 0.5s 时人处在下蹲的最低点D．3s 时加速度方向竖直向上
3．一货车水平向右匀加速直线运动，沿途从货车尾部连续漏出玉米，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．空中玉米排列成一条竖直的直线B．空中玉米排列成一条倾斜的直线
C．空中玉米排列成一条曲线D．玉米在空中做匀变速直线运动
4．2023年8月 13 日在西昌卫星发射中心，我国成功将世界第一颗高轨道合成孔径雷达卫星“陆地探测四号
01星”送到了 3.6 万千米的倾斜同步轨道上。这是中国专门用来服务防灾减灾及地震监测、国土资源勘查及海
洋、水利等民用需求的卫星。不过美国专家表示，由于这款卫星拥有强大的合成孔径雷达技术和对于海洋的观
测能力，这颗卫星也能够对海洋上的美国航母编队进行识别跟踪。下列说法正确的是（ ）
A．此卫星的加速度比我国空间站的加速度大
B．此卫星的运行周期比我国空间站的运行周期要小
C．此卫星运行速度大于第一宇宙速度
D．此卫星运行线速度比地球赤道上的物体大
5．如图所示，正三角形的三个顶点固定三个等量电荷，其中B 带正电，A、C 带负电，O、M、N为AB边的
四等分点，下列说法正确的是（ ）
A．电场强度 EEMN>
B．O、N 两点电势jON>j
C．M、N 两点电势jMN< j
D．同一负电荷在P 点电势能比在O 点时要小
6．某兴趣小组想要运用所学力学知识进行实践研究，他们找到起重吊车的结构图，画出简化结构如图所示，
AB 是固定杆不可转动，B 端有一光滑定滑轮；轻杆CD可绕C 端自由转动，D 端系着两条轻绳，一条轻绳跨
过B 端定滑轮连接质量为m 的重物，另一轻绳缠绕在电动机转轴O 上，通过电动机的牵引控制CD 杆的转动
从而控制重物的起落。图中所示位置两杆处于同一竖直面内，OD 绳沿竖直方向，g=30 , q = 90 ，重力加
速度大小为g，则（ ）
A．AB 杆受到绳子的作用力大小为 mg，方向不一定沿AB杆
3
B．CD 杆受到绳子的作用力大小为 mg ，方向一定沿CD杆
3
C．当启动电动机使重物缓慢上升时，AB 杆受到绳子的作用力将逐渐增大
D．当启动电动机使重物缓慢下降时，AB 杆受到绳子的作用力将逐渐减小
7．如图所示为一乒乓球台的纵截面，AB 是台面的两个端点位置，PC 是球网位置，D、E 两点满足
1
AD= BE = AB ，且E、M、N 在同一竖直线上。第一次在M 点将球击出，轨迹最点恰好过球网最高点P，
6
同时落在A 点：第二次在N 点将同一球水平击出，轨迹同样恰好过球网最高点P，同时落到D 点。球可看做
质点，不计空气阻力作用，则两次击球位置到桌面的高度之比 hMN: h 为（ ）
5 17 21 3
A． B． C． D．
12 36 64 4
8．如图所示，边长为2L 的正三角形 abc 区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，一边长为L 的菱形单匝金属线
框 ABCD 的底边与 bc 在同一直线上，菱形线框的 ABC =60 。使线框水平向右匀速穿过磁场区域，BC边
与磁场边界 bc 始终共线，以B 点刚进入磁场为计时起点，规定导线框中感应电流逆时针方向为正，则下列图
像正确的是（ ）
A．B．C．
D．
二、多项选择题：本题共4 小题，每小题4 分，共 16 分。在每小题给出的答案中有多个符合题
目要求，全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0分。
9．新春佳节，小强把红纸铺在水平桌面上写“福”字，为防止红纸滑动，在其左侧放一镇纸压住，如图所示，
下列说法正确的是（ ）
A．在写最后一个笔画时红纸受到7 个力B．在写最后一个笔画时镇纸受到向右的摩擦力
C．用毛笔在红纸上写字存在毛细现象D．在空间站里可以用毛笔写字
10．一列横波沿x 轴传播，a、b、c、d 为介质中的四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图甲所示，此后，
3
若经过 周期开始计时，正确的是（ ）
4
A．若波沿x 轴正向传播，则图乙描述的是b 处质点的振动图像
B．若波沿x 轴正向传播，则图乙描述的是d 处质点的振动图像
C．若波沿x 轴负向传播，则图乙描述的是b 处质点的振动图像
D．若波沿x 轴负向传播，则图乙描述的是d 处质点的振动图像
11．关于交流电下列说法正确的是（ ）
A．小强和小国自制一个原、副线圈匝数分别为 400匝和 40 匝的变压器，原线圈接 24V 的正弦交流电源，副
线圈接额定电压为 2.4V 的小灯泡。实际测得小灯泡两端电压为 2.2V，小强仅通过增加副线圈匝数就可以使小
灯泡正常发光
B．选项A 中的小国将两个 2.4V 的小灯泡并联起来接入副线圈也会使小灯泡正常发光
C．我国 1100kV 的特高压直流输电工程送电端用“整流”设备将交流电变成直流电，用户端需要先用“逆变”
设备将直流电变成交流电，然后再降压
D．远距离输电中输送的电功率是由用户端负载的总功率决定
12．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为31，a、b 接一输出电压恒为U 的正弦交流电源，其中
RR1、 3 为定值电阻， R2 为滑动变阻器，电流表、电压表均为理想电表。当滑片P 向下缓慢滑动的过程中，用
II1、 2 分别表示电流表 AA1、 2 示数变化量的绝对值，用 UU1、 2 分别表示电压表 VV1、 2 示数变化量
的绝对值，下列判断正确的是（ ）
A．电阻 R1 与 R3 消耗功率的比值变大B． II2= 3 1
UUR2 1 1
C． =R3, = D．当 RR2= 3 时， R2 消耗的功率最大
II2 2 9
三、非选择题：本题共6 小题，共 60分。
13．（6 分）带茶叶滤网的圆柱形玻璃茶壶，当茶壶中盛有部分水时，由于折射，观察者从侧面看到的滤网的
水下部分要比水上部分粗一些。某实验小组仅用手机拍摄的茶壶照片即可估测水的折射率，照片如图1，若忽
略茶壶玻璃壁的厚度，只考虑光在水和空气交界面上的折射现象，把茶壶俯视图进行光路图的建模分析，如图
2 所示。
（1）如图2 是实验小组做出的两条边界光线的光路图，你认为正确的光路是_______（填“ABC”或
“ ABC ”）。
（2）用刻度尺测得照片中滤网水下部分的直径为 d ，水上部分的直径为d，则水的折射率 n = _______。
14．（8 分）某兴趣小组想要测量一个电池的电动势和内阻，在实验室找到以下实验器材：电流表A、电阻箱、
开关、导线若干。
（1）实验电路图如图1 所示
图 1 图 2 图3
1
改变电阻箱的阻值，记录多组电阻箱示数R 和电流表示数I，画出 R = 图像，如图2 所示。由图2 可得电源
I
的电动势 E = _______，内阻 r = _______。若不考虑偶然误差，兴趣小组测得的电动势 E测 _______ E真 ，内
阻 r测 _______ r真 。（填“>”“=”或“<”）
（2）兴趣小组进一步测量电流表A 的内阻 RA ，为此又在实验室找到另一个电流表 A1 （内阻未知），并设计
了如图3 所示电路，实验步骤如下：
闭合S1 ，断开S2 ，调节电阻箱示数为 R1 ，电流表 A1 的示数为 I0 ，
闭合S1 ，闭合S2 ，调节电阻箱，直到_______，此时电阻箱示数为 R2 ，则电流表A 的内阻 RA = 。
（3）若由（1）测得该电池电动势 E = 9V ，内阻 r = 6 ，兴趣小组把该电池装在一个欧姆表中，用这个电
源给欧姆表供电。欧姆表内部结构如图4 所示，已知灵敏电流计满偏电流 Ig = 6mA 、内阻 Rg = 15 ，按照
正确操作步骤测量未知电阻 Rx ，欧姆表指针位于图5 位置，则 Rx = _______ ，电池的内阻测量值对 Rx 的
测量结果_______（填“有”或“无”）影响。
图 4 图5
15．（8 分）如图所示，水平放置的封闭玻璃管由两段直径不同、长度均为 20cm的A、B 细管组成，B 管内径
为A 管内径的2 倍，管内气体被一段水银柱隔开，开始时两管内水银柱长均为 2cm，室内温度0，对左侧气
体加热，右侧气体温度始终不变。
（1）加热左侧气体，温度升高到多少时，左侧气柱长度改变 2cm；
（2）加热左侧气体到 468K 时，右侧气柱长度为多少。
1
16．（10 分）如图所示，光滑 圆弧轨道竖直固定，与水平面相切于最低点P，半径 R = 0.2m ，空间中存在
4
3 -3
水平向右的匀强电场 E =1 10 V/m ，物体甲的质量为 m1 = 0.2kg ，带电量为 q = +1 10 C ，在P 点右侧
L1 = 1m 处有一不带电的物体乙，质量为 m2 = 0.2kg ，物体乙右侧 L2 = 0.5m 处有一竖直固定挡板，甲物体从
与圆心O 等高的A 点以竖直向下的速度 v0 = 2m/s 滑动，甲、乙与水平面的动摩擦因数均为 m = 0.2 ，所有碰
撞均无能量损失，且甲、乙碰撞没有电荷转移。
（1）在圆形轨道最低点P，物体甲受到轨道的支持力大小；
（2）甲、乙第一次碰撞后各自的速度大小；
（3）整个过程甲、乙在水平面上运动的总路程之和。
17．（12 分）如图装置是波荡器的简化模型，S 是离子源，可水平向右发射初速度为v0 的电子，且离子源S可
沿竖直分界线M 上下自由移动，M、N 之间宽为L，此区间内可加一竖直向上的匀强电场，电场强度可调；N
分界线的右侧有n 个互不重叠的圆形磁场区域，沿水平直线等间距分布，AF 为其中心线，圆形磁场半径均为
R，磁感应强度大小可调且所有圆形磁场内的磁感应强度始终保持相等，相邻磁场方向相反且均垂直纸面。若
离子源S 正对波荡器的中心线，MN 间电场强度调为零，则电子从A 点沿中心线向右射入波荡器，调节磁感应
强度大小为 B0 （未知），电子恰好能从O1 点正上方离开第一个磁场，电子的质量为m，电荷量为e，忽略相对
论效应及磁场边界效应，不计电子的重力。
（1）求磁感应强度 B0 大小；
（2）若离子源S 沿分界线M 向上移动到某位置，M、N 间加上电场后，则电子以 q =30 从A 点射入波荡器，
离子源S需沿M 边界上移多高；已知 AO1 的距离 d= 3 R ，调节磁场区域的圆心间距D 和磁感应强度B的
大小，可使电子每次穿过中心线时速度方向与中心线的夹角均为 30，电子做扭摆运动，最终通过中心线上
的F 点，求D 的大小和磁感应强度B 的大小；
（3）在（2）问的情况下，求电子从A 点开始做扭摆运动的周期。
18．（16 分）如图所示，倾角为 37 的倾斜传送带长为 L1 = 5.8m ，以 v = 4m/s 的速度逆时针匀速转动；水平
传送带长为 L2 = 4m ，也以 v = 4m/s 的速度逆时针匀速转动，两传送带之间由很短的一段光滑圆弧连接，圆
弧的高度差忽略不计。紧靠水平传送带两端各静止一个质量为 mBC= m = 1kg 的物块B和C，在距传送带左
端 s = 1m 的水平面上放置一竖直固定挡板，物块与挡板碰撞后会被原速率弹回。现从倾斜传送带顶端轻轻放
上一质量 mA = 0.2kg 的物块A，一段时间后物块A与B 发生弹性碰撞，碰撞时间忽略不计，碰撞后B 滑上水
平传送带，A 被取走。已知物块A 与倾斜传送带间的动摩擦因数 m1 = 0.5，物块B、C 与水平传送带间的动摩
擦因数 m2 = 0.2 ，与水平面间的动摩擦因数 m3 = 0.016 ，物块间的碰撞都是弹性正碰，物块可视为质点，g
取10m/s2 。 sin 37 = 0.6,cos37 = 0.8 。求：
（1）物块A 在倾斜传送带上滑行过程中，A 在倾斜传送带上留下的痕迹长度和A 在倾斜传送带上因摩擦产生
的内能；
（2）物块B 与物块C 第一次碰撞前，水平传送带因传送物块B 多消耗的电能；
（3）整个过程中，物块B 在传送带上滑行的总路程。
2024 年菏泽市高三物理一模参考答案
1.B 2.D 3.B 4.D 5.C 6.C 7. A 8.A 9.CD 10.AC 11.ACD 12.
BC
13.（1）ABC （2）
b
14.（1） b = >
a
（2）电流表A 1 的示数仍为I 0 R2-R1
（3）2200 无
15.（8 分）
解：（1）设右侧气体初态压强为P， L右 18cm ， L右1 17.5cm
对右侧气柱
PL S PL S
右 B 1 右1 B 1分
对左侧气柱 L左 18cm ， L左1 20cm ，T1 273k
PL S PL S
左 A 1 左1 A 1分
T T
1 2
解得 T 312k (t 39o C)
2 2 1分
（2）左侧气柱加热到 468K 时，对右侧气柱，设压强为P 2
PL S P L S
右 B 2 右2 B 2分
对左侧气柱，V左2 20S A (20 2.5 L右2）SB
PL S PV
左 A 2 左
T T 2分
1 3
解得 L 15.75cm
右2 1分
16.（10 分）
解：（1）对物块甲，从A 点到P 点，由动能定理得
1 1
m gR EqR m v 2 m v 2
1 1 1 1 0 1分
2 2
在P点
v 2
F m g m 1
N 1 1 1分
R
解得 F 12N
N 1分
（2）物块甲在水平面上向右运动，碰乙前
1 1
（Eq m g)L m v2 m v 2
1 1 1 1 1 1分
2 2
甲、乙相碰
m v m v m v
1 1 甲 2 乙 1分
1 1 1
m v2 m v 2 m v 2
2 1 2 1 甲 2 2 乙 1分
解得 v 0 v 4m/s
甲 乙 1分
（3）对物体甲受力分析
Eq 1N m1g 0.4N
则物体甲、乙最终停在挡板处，在整个过程，对甲、乙系统，由能量守恒定律得
1
m v 2 mgR Eq(R L L ) mgS
1 0 1 2 总 （直接用m 或m 表示也对）
2 1 2 2分
m m1 m2
解得 S 6.25m
总 1分
17.（12 分）
解：（1）对电子在磁场中匀速圆周运动，由题意得
r R
1 1分
v 2
ev B m 0
0 0 1分
r1
mv
解得 B 0
0 eR 1分
（2）电子做类平抛运动
L v0t
at
tan
v0
1
h at 2
2
3
解得 h L
6 2分
对电子从A 点进入轨迹如图