物理
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.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。如需改动，用橡皮擦干
净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分 100 分，考试用时 75 分钟。
一、单项选择题：本大题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只
有一个选项符合题目要求。
如图 ，光滑水平地面上，动量为 的小球 向右运动，与同向运动且动量为 的小球 发生弹性碰撞，
1. 1 p1 1 p2 2
，碰撞后小球 的速率为 、动能为 、动量大小为 ，小球 的速率为 、动能为 、动量
pp12= 1 v1 Ek1 p1 2 v2 Ek2
大小为 。下列选项一定正确的是（ ）
p2
图 1
A. vv12<
B.碰撞后球 2 向右运动，球 1 向左运动
C. EEk1< k2
D. pp12<
2.一振子沿 x 轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点，振幅为 0.1m，t0 时振子的位移为-0.05m，沿 x 轴正方
向运动；t0.5s 时位移为 0.05m，沿 x 轴负方向运动，则（ ）
1 2
A.振子的周期可能为 s B.振子的周期可能为 s
3 3
5
C.振子的周期可能为 s D.振子的周期可能为 2s
6
如图 ，物块 从 点以初速度 水平抛出，与此同时物块 从 点以速度 射出，两者均视为质点，若
3. 2 1 a v1 2 b v2
要直接击中，除重力外不受其他作用力，下列选项正确的是（ ）
图 2
A.物块 2 应瞄准 a 点进行拦截
B.物块 2 应瞄准 a 点的右侧进行拦截
C.物块 2 应瞄准 a 点的左侧进行拦截
D.物块 2 应瞄准 a 点的下方进行拦截
4.如图 3，有人设计了一种“超级高铁”，即在地球内部建设一个管道，其轨道半径小于地球半径，列车在其
中做匀速圆周运动（不与管道接触且不计阻力），“超级高铁”与地球近地卫星相比，哪个物理量可能更大？
（ ）
图 3
A.向心加速度 B.线速度
C.周期 D.所受地球万有引力
5.如图 4，倾角为的光滑固定轨道 cdef，宽为 l，上端连接阻值为 R 的电阻，导体杆 ab 质量为 m、电阻为
，以初速度 沿轨道向上运动，空间存在水平向右、磁感应强度大小为 的匀强磁场，不计导轨电阻，导
r v0 B
体杆与导轨始终接触良好，ab 杆向上运动的距离为 x，下列选项正确的是（重力加速度为 g）（ ）
图 4
Blv22 2
A.开始时电阻电功率为 PR= 0
Rr+
Blv22sin 2
B.开始时 ab 所受合力为 F= mg sin + 0
Rr+
Blv22sin 2
C.该过程克服安培力做功Wx= 0
Rr+
Blx
D.该过程流过 ab 的电量 q =
Rr+
6.关于理想气体和原子，下列选项正确的是（ ）
A.一定质量的理想气体升温膨胀，内能不一定增加
B.外界对气体做正功，气体压强一定变大
C.从较高的能级向低能级跃迁时，原子能量减少
D.爱因斯坦光电效应方程的本质是动量守恒
7.如图 5，质量为 m 的圆环带正电，套在一粗糙程度相同的水平杆上，空间中存在水平向右的匀强电场和垂
直平面向里的匀强磁场，给圆环一初速度 ，圆环运动的 图像不可能是（ ）
v0 v-t
图 5
A. B.
C. D.
二、多项选择题：本大题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有
多项符合题目要求，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
8.t0 时，波源 O 开始产生一列向 x 轴正方向传播的简谐横波，经过 5s 波恰好传播到 P 点，P 点距离波源
10m，t5s 时波形图如图 6 所示。下列说法正确的是（ ）
图 6
A.56s，平衡位置在 P 点的质点速度逐渐增大
B.波源起振方向沿 y 轴正向
C.波速为 1.6m/s
D.波源的振动方程为 yt= 2sin( m)
2
9.如图 7 所示的电路中，电源内阻不计，电表均为理想电表，三个定值电阻阻值均为 R，滑动变阻器的最大
阻值也为 ，当开关闭合时，电流表 、 的读数分别记为 、 ，电压表的读数记为 ，当滑动变阻器
R A1 A2 I1 I2 U
的滑片 P 从最左端的 a 点滑到正中间的过程中，下列说法正确的是（ ）
图 7
变小 变小
A. I1 B. I2
C.U 变大 D.滑动变阻器消耗的功率变大
10.如图 8 所示，在 MN 所在直线的左侧存在一个方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为 B 的圆形磁场区域
（图中未画出），一个质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子从 M 点以水平向左的初速度射入磁场中，一段时
间后从 N 点穿过竖直线 MN，在 N 点时运动方向与 MN 成 30角，MN 长度为 3L，不计粒子重力，下列说法
正确的是（ ）
图 8
2 BqL
A.从 M 到 N 过程中粒子所受洛伦兹力的冲量大小为
3
4 m
B.粒子从 M 到 N 所用的时间为
3Bq
C.粒子在磁场中做圆周运动的半径为 L
3 L2
D.圆形匀强磁场区域的最小面积为
4
三、非选择题：本大题共 5 小题，共 57 分。
11.（10 分）小李同学设计了一个电路来准确测量一根金属丝的电阻，原理图如图 9 甲所示。他先用万用表粗
略测得金属丝电阻约为 20；现有下列器材可供选择：
A.电源（电动势为 3V，内阻约为 1）
B.电压表（量程 3V，内阻约为 1k）
C.电压表（量程 15V，内阻约为 5k）
D.电流表（量程 30mA，内阻为 20）
E.电流表（量程 0.6A，内阻为 5）
F.滑动变阻器（最大阻值为 20）
G.滑动变阻器（最大阻值为 500）
定值电阻 （阻值为 ）
H. R0 5
定值电阻 （阻值为 ）
I. R1 100
J.开关一个，导线若干
图 9
（1）为了测量准确，实验时电压表应该选择________，电流表应该选择________，滑动变阻器应该选择
________，定值电阻应该选择________。（均填器材前对应字母）
（2）电压表读数记为 U，电流表读数记为 I，若不考虑电压表内阻的影响，小李同学根据实验数据作出的 U-
I 图像如图乙所示，计算可得图像斜率为 k105，则金属丝电阻为________（结果保留 3 位有效数字）。
12.（5 分）小明同学利用力传感器设计了一个装置来验证机械能守恒定律，其原理图如图 10 甲所示。实验时
将质量为 m 的小球拉至某一位置由静止释放（释放时绳子绷直），让小球在竖直面内自由摆动，记录下摆过
程中力传感器示数的最大值 和最小值 ，多次改变小球释放位置重复实验，当地重力加速度为 。
T1 T0 g
图 10
（1）若小球摆动过程中机械能守恒，则应该满足的关系式为________。
（ ）他根据测量数据作出 图像如图乙所示，图像是一条直线，由图乙得小球的质量为 。
2 TT10 ________kg
（g 取10m / s2 计算）
1
13.（10 分）如图 11 所示，玻璃砖的横截面由直角三角形 AOB 和 圆构成，一光源 P 放置在 D 点右侧，光
4
源发出的一束光从圆弧 BD 上的 M 点射入玻璃砖，最后从 N 点（图中未画出）射出玻璃砖。已知 OBR，
R
OA= 3 R ，M 到 OD 的距离为 且到 O 点和 P 点的距离相等，玻璃砖折射率 n = 3 ，求光从玻璃砖射出
2
时的折射角。
图 11
（ 分）如图 所示，质量 的足够长的长木板 静置在粗糙的水平面上，上表面放置一质量
14. 14 12 mB = 3kg B
的物块 ，另有一质量 的物块 以初速度 从长木板最左端滑上长木板，后
mA = 2kg A mC =1kg C v0 = 10m / s
以 v3ms 的速度与物块 A 发生碰撞，C 恰好能从长木板左端滑落。物块 A、C 与长木板 B 之间的动摩擦
因数均为 ，长木板 与水平面之间的动摩擦因数为 。已知碰撞时间极短， 始终未从 上
1 = 0.4 B 2 = 0.1 A B
滑落，重力加速度 g =10m / s2 ，物块 A、C 可看作质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
图 12
（1）C 与 A 碰撞后物块 C 的速度大小；
（2）A、C 碰撞后经过多长时间 A、B 物体均停止运动？
15.（18 分）如图 13 所示，水平放置的光滑金属导轨 efgh、ijkl 中有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小 B
1T，ef、ij 段间距 L0.5m，gh、kl 段间距为 2L，通过光滑绝缘弯曲轨道与倾角30的光滑 U 型 abcd
金属导轨平滑相连，U 型导轨间距仍为 L，bc 端接一个 C0.5F 的电容，倾斜导轨处有垂直斜面向上的匀强
磁场，磁感应强度大小仍为 B。初始时导体棒 P 静置于 ef、ij 段，给导体棒 Q 一个初速度，使其从 gh、kl 段
左端开始向右运动，一段时间后导体棒 P 冲上弯曲轨道高度 H0.2m 的最高点并恰好无初速度进入倾斜轨
道。已知导体棒 、 的质量 、不计导体棒 的电阻， 的电阻 ，两导体棒运动过
P Q mmPQ= = 0.5kg P Q R 2
程中始终与导轨接触良好且与导轨垂直，P 棒到达 ei 处时，Q 棒未到达 fj 处，且两棒已处于稳定运动，重力
加速度为 g =10m / s2 ，不计导轨处的能量损失、导轨电阻及空气阻力。求：
图 13
（1）导体棒 Q 的初速度大小；
（2）导体棒 P 在水平导轨运动的过程中，P、Q 与导轨围成的闭合回路面积的改变量；
（3）导体棒 P 在倾斜导轨 abcd 下滑的加速度大小和下滑 x4.5m 的时间。
2024 届“333”高考备考诊断性联考卷（二）
物理参考答案
选择题：共 43 分。在每小题给出的四个选项中，第 17 题只有一项符合题目要求，每小题 4
分；第 810 题有多个选项符合题目要求，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错
的得 0 分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A B D B C C BD BC CD
【解析】
，要发生碰撞则 ， ，碰后可能 ；由弹性碰撞规律，碰后两者可以都向右运
1. pp12= vv12>mm12< vv12>
动，故 A、B 错误。碰撞过程小球 2 动能增大，但初动能小于小球 1 的，故碰后动能大小不确定，故 C 错
误。碰撞过程小球 动量增大，且系统动量守恒，所以 ，故 正确。
2 pp12< D
1 1
2.由简谐运动规律，振子的周期可能为Tn=( = 0,1, 2 ) ，当 n1 时，T = s ，故 A 正确。
12+ n 1 3
3.在加速度 ag 的参考系中，两者做匀速直线运动，所以物块 2 应瞄准 a 上方或右侧进行拦截，故 B 正确。
GMx GM R3
4.在地球内部，物体的向心加速度 a = ，线速度 vx= ，周期T = 2 ，近地卫星向心加
n R3 R3 GM
GM GM R3
速度 a = ，线速度 v = ，周期T = 2 ，由于 xR，则 aa< ， vv< ，TT= ，故
n R2 R GM nn
A、B、C 错误。近地卫星和“超级高铁”质量不知，故 D 选项是可能的。
E Blvsin
5.ab 切割磁感线产生电动势 E= Blvsin ，电流大小 I = = ，方向在棒上为 b 到 a，故电阻
Rr++ Rr
Blv22 2sin 2 Blv22
电功率 PR= 0 ，故 A 错误。安培力 F = sin ，方向竖直向下，经正交分解后得出合
()Rr+ 2 Rr+
Blxsin
力，故 B 正确。运动过程安培力不是恒力，故 C 错误。流过 ab 的电量 q = ，故 D 错误。
Rr+
6.理想气体内能由温度决定，温度升高，内能增大，故 A 错误。外界对气体做正功，气体体积减小，若向外
放热导致温度降低，压强可能减小，故 B 错误。从较高的能级向低能级跃迁时，向外辐射能量，原子能量减
少，故 C 正确。爱因斯坦光电效应方程的本质是能量守恒，故 D 错误。
7.经受力分析，圆环受向下的重力、向右的电场力、向上的洛伦兹力，向左的摩擦力，杆的弹力方向可能向
上也可能向下，当电场力大于滑动摩檫力，且弹力向下，运动图像为 A；当电场力大于滑动摩檫力，且弹力
向上，运动图像为 D；当电场力小于滑动摩檫力，且弹力向上，运动图像为 B；故选 C。
x
8.由题可知，波长8m，波速 v = = 2m / s ，周期T = = 4s ，故 C 错误。由波形图知，P 向上起振，
t v
2
故波源起振方向沿 y 轴正向，故 B 正确。 = = s1 ，故波源的振动方程 yt= 2sin (m) ，故 D 正
T 2 2
确。56s，P 的位移增大，速度减小，故 A 错误。
9.等效电路图如右图所示，滑片向右滑动，滑动变阻器阻值变大，外电路总电阻变大，干路电流减小，则电
压表读数变大，通过 的电流都增大，故 增大， 减小，故 错误， 、 正确。把除了变动变阻器之外
R I1 I2 A B C
R
的所有电阻等效到另一个新电源中，滑动变阻器为外电路，新电源内阻为 ，滑片滑到中间过程，滑动变阻
3
R
器的阻值从 0 增加到 ，滑动变阻器功率（即为新电源的输出功率）先变大再变小，故 D 错误。
2
r
10.由几何关系可以得到 rL+=3 ，可得粒子圆周运动的半径为 rL；从 M 到 N，洛伦兹力冲量
sin 30
mv2 12 m
I= m = v3 mv ，又由 Bqv = 得 I= 3 BqL 。粒子从 M 到 D 时间 t = ，粒子从 D 到 N 时间
r 1 3 Bq
3m 23 mm+
t = ，所以粒子从 M 到 D 时间 tt=+= t 。圆形磁场直径最小值为 MD 长度 dL= 3 ，
2 3Bq 12 3Bq
dL223
所以圆形磁场最小面积为 S = = ，故选 CD。
44
非选择题：共 5 小题，共 57 分。
11.（每空 2 分，共 10 分）
（1）B D F H
（2）21.0
12.（共 5 分）
（ ） 。（ 分）
1 T10=32 mg T 3
（2）0.059（2 分）
【解析】（ ）设初始位置时，细线与竖直方向夹角为，则细线拉力最小值为 ，到最低点时细
1 T0 = mg cos
1 v2
线拉力最大，则 mgl(1= cos ) mv2 ，T= mg m ，联立可得T=32 mg T 。
2 1 l 10
（2）由图乙得 3mg1.77N，则小球的质量为 m0.059kg。
13.（10 分）
解：光路图如图所示
由几何关系知
1 =60
sin
n = 1
sin2
解得
2 =30
1
由几何关系有 =60 ， sin >，故光在 AB 边发生全反射， =30
3 3 n 4
sin
n = 5
sin4
解得 ，故折射角为
5 =60 60
评分标准：本题共 10 分。正确得出式各给 2 分。
注：其他正确解法酌情给分。
14.（14 分）
解 ：（ ） 刚冲上 时， 与 之间的摩擦力 ， 与地面之间的最大静摩擦力
1 C B C B fCC=1 mg = 4N B
， ，故 、 静止。
fmax= 2 ( mmmgABC ++) =6N ffC< max A B
11
故有 =f x mv22 mv
Cc22 c0
碰后 向左运动， 向右运动， 与 之间的摩擦力 ， ， 不动，直至
C A A B fAA=1 mg = 8N fffAC 离开 B。