大连二十四中、大连八中、辽宁省实验中学、东北育才学校、鞍山一
中五校联考物理试题
2023-2024 学年度上学期期末考试高三年级物理科试卷
一、选择题（本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~7 题只有一项符
合题目要求，每小题4 分；第 8~10 题有多项符合题目要求，每小题6 分，全部选对的得6分，
选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。）
1. 下列关系式中不是利用物理量之比定义新的物理量的是（）
F Ep F
A. E B. C. a D.
q q m t
2. 2023 年 9 月，杭亚会滑板男子碗池决赛，中国年仅 15 岁的小将陈烨以 84.41 分夺冠。图示为陈烨在比赛
中腾空越过障碍物，若忽略空气阻力，那么腾空过程中（）
A. 在最高点的时候人的速度为零，但加速度不为零
B. 运动员和滑板构成的系统机械能守恒
C. 运动员和滑板构成的 系统动量守恒
D. 上升过程是超重状态，滑板对人的作用力不为零
3. 如图所示，半径相同、质量均匀的圆柱体 E 和半圆柱体 M 靠在一起静止在水平地面上，E、M 之间无摩
擦力，M 下表面粗糙。现用过 E 的轴心的水平力 F，缓慢地将 E 拉离地面直至滑到 M 的顶端，M 始终处于
静止状态。则 E 拉离地面后的过程中（）
A. 地面所受 M 的压力变大 B. E 对 M 的弹力逐渐增大
C. 拉力 F 由最大逐渐减小为 0 D. 地面对 M 的作用力等于拉力 F
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1
4. 如图所示，小明“跑饭”的 x 图像为一不过坐标原点的直线，假定从小明的教室门口到餐厅的道路为
v
一水平直线道路，以教室门口为坐标原点，教室到餐厅方向为 x 轴正方向，下列说法正确的是（）
x x
1 1
A. 小明运动到 x1 的时间为
2v0 2v1
2x1
B. 小明运动到 x1 的时间为
v0 v1
C. 小明运动的速度与位移成线性规律变化
D. 小明运动的速度随位移的增加而增加，但不成线性规律
5. 华为 mate 60 实现了手机卫星通信，只要有卫星信号覆盖的 地方，就可以实现通话。如图所示三颗赤道
上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星离地高度均为 h，地球的半径为 R，地球同步卫
星离地高度为 6R，地球表面重力加速度为 g ，引力常量为 G，下列说法正确的是（）
A. 三颗通信卫星受到地球的万有引力的大小相等
B. 能实现全球通信时，卫星离地高度至少 2R
mgR2
C. 其中一颗质量为 m 的通信卫星的动能为
2R h
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(7R)3
D. 通信卫星和地球自转周期之比为
(R h)3
6. 有研究表明，当兴奋情绪传播时，在人的体表可以测出与之对应的电势变化。某一瞬间人体表面的电势
分布图如图所示，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势， a 、 b 、 c 、
d 为等势面上的点，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场， a 、 b 为两电荷连线上对称的两点，
c 、d 为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中正确的是（ ）
A. c 点的电势大于d 点的电势
B. a 、 b 两点的电场强度大小相等，方向相反
C. 负电荷在 c 点的电势能小于在 a 点的电势能
D. 将带正电的试探电荷从 b 点移到d 点，电场力做负功
7. 一小型发电机通过变压器和电阻 R 连成如图所示电路，已知匀强磁场（范围足够大）的磁感应强度为 B，
线圈面积为 S，匝数为 n，电阻为 r，副线圈中电流的变化周期为 T。下列说法中正确的是（）
2 nBS
A. 原线圈两端的电压为
T
B. 图示时刻电流表的示数为 0
2n BSn2
原线圈中电流大小 为 1
C. 2 2
T (n2 r n1 R)
2 2 2 2 2 2
2n B S n1 n2 R
D. 电阻 R 消耗的功率为 2 2 2 2
T (n2 r n1 R)
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8. 下列四幅图涉及不同的近代物理知识，其中说法正确的是（）
A. 图甲：电子束穿过铝箔的衍射图样，证实电子具有波动性，质子、原子与分子同样具有波动性
B. 图乙：卢瑟福通过分析 粒子散射结果，提出原子核式结构模型，并发现了质子和中子
C. 图丙：普朗克最早提出能量子概念，并成功解释黑体辐射实验规律，他是量子力学的奠基人之一
D. 图丁：玻尔提出电子轨道是连续变化的，氢原子能级是分立的，成功解释氢原子发光的规律
9. 倾角为 37的足够长斜面，上面有一质量为 2kg，长 8m 的长木板 Q，木板上下表面与斜面平行。木板
1
Q 最上端放置一质量为 1kg 的小滑块 P。P、Q 间光滑，Q 与斜面间的动摩擦因数为 。若 P、Q 同时从静
3
止释放，以下关于 P、Q 两个物体运动情况的描述正确的是（sin 37=0.6，cos 37=0.8，g 取 10m/s2）
（ ）
A. P、Q 两个物体加速度分别为 6m/s2、4m/s2
B. P、Q 两个物体加速度分别为 6m/s2、2m/s2
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C. P 滑块在 Q 上运动时间为 1s
D. P 滑块在 Q 上运动时间为 2s
10. 如图所示在空间直角坐标系 O-xyz 中有一等腰直角三角形线框，其中一条直角边与 z 轴重合，另一条
直角边在 xOy 平面内，线框总电阻为 r，直角边长为 l，当线框在外力作用下绕着 z 轴以角速度 匀速转
动时，线框上的 P 点先后经过 x 轴和 y 轴，整个装置处于沿 y 轴方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为
B，则下列判断正确的是（）
1
A. 当线框经过 x 轴时，OP 两点间的 电势差U Bl 2
OP 2
Bl 2
B. 当线框经过 y 轴时，P、Q 两点电势差为U
PQ 2 2
Bl 2
C. 线框由 x 轴位置转到 y 轴位置的过程中，通过线框截面的电量为量 q
2r
D. 线框在转动一圈的过程中电流方向改变一次
二、非选择题（本题共 5 小题，共 54 分）
11. （1）甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图（甲）、（乙）、（丙）所示的实验装置，验证“当质量一定
时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。己知他们使用的小车完全相同，小车的质
量为 M，重物的质量为 m，试回答下列问题：
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实验时，必须满足“M 远大于 m”的实验小组是______（填“甲”、“乙”或“丙”）。
实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的 a F 图线如图（丁）中 A、B、C 所示，
则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是______。（选填“ABC”、“BCA”或“CAB”）。
（2）小明同学采用（乙）图实验装置探究质量一定时加速度与力的关系的实验时，以弹簧测力计的示数 F
为横坐标，加速度 a 为纵坐标，画出的 a F 图像是图（丁）中的一条直线，根据图线与横坐标的夹角求得
图线的斜率为 k，则小车的质量为______。
12. 某实验小组用多用电表、电流表 G 和电阻箱进行一系列实验，分别是练习使用多用电表、测量电流表
的内阻、改装电压表，实验器材如下：
A．多用电表
．电流表 （满偏电流 ，内阻未知）
B G Ig= 15mA
C．标准电流表 G0
D．电阻箱 R（最大阻值为 9999.9）
E．电源（电动势 E = 3. 0V，内阻可忽略不计）
F．导线、开关若干
（1）用多用电表欧姆挡粗略测量电流表的内阻；
（2）精确测量电流表 G 的内阻 Rg；
按如图甲所示的电路图连接好电路，先将电阻箱 R 的阻值调到最大，闭合开关 S1，断开开关 S2，调节
1
电阻箱 R，使标准电流表 G0 的示数大于量程的 ，且两电流表的示数都没有超过量程，读出标准电流表
3
G0 的示数为 I0，电阻箱的示数为 R1；
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保持开关 S1 闭合，再闭合开关 S2，调节电阻箱 R，使标准电流表 G0 的示数仍为 I0，读出电阻箱的示数
为 R2。
（3）用该电流表 G 和电阻箱 R 改装一个电压表；
根据实验回答以下问题：
用多用电表欧姆挡“10 ”挡测量电流表 G 的阻值，指针如图乙所示，那么电流表阻值为
_________。
电流表 G 内阻的表达式为 Rg= _________（用 R1、R2 表示）。
通过以上测量得到电流表 G 内阻为 Rg= 100，用电流表 G 和电阻箱 R 改装成量程为 0 ~ 5V 的电压表，
应将电阻箱 R 与电流表 G_________（填“串联”或“并联”），将电阻箱R 的阻值调到_________。
13. 如图所示，在水平轨道 AB 的末端处，平滑连接一个半径 R= 0.4m 的光滑半圆形轨道，半圆形轨道与水
平轨道相切，C 点为半圆形轨道的中点，D 点为半圆形轨道的最高点，整个轨道处在电场强度水平向右、大
小 E = 4103V/m 的匀强电场中、将一个质量 m = 0.1kg、带正电的小物块（视为质点），从水平轨道的 A 点
由静止释放，小物块恰好能通过 D 点。小物块的电荷量 q 2104 C，小物块与水平轨道之间的动摩擦
因数 = 0.2，取重力加速度大小 g= 10m/s2。求：
（1）小物块通过 D 点的速度；
（2）A、B 两点间的距离 L；
（3）小物块通过 C 点时对轨道的压力大小 FN。
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14. 如图所示，传统爆米花机的“爆米”原理是：密封铁炉内米粒和空气同时受热，米粒中的水分蒸发，
与空气形成混合气，炉内产生高压，让米粒中水分继续蒸发受阻。打开铁炉，米粒突遇低温产生内外压力
差，米粒中水分急剧膨胀使米粒爆炸形成爆米花。某型爆米花机的铁炉仓体积为V 2102 m3 。工人师
3 3
傅封装米粒的实物体积为V0 4.510 m ，翻滚铁炉均匀加热，同时观察仪表，当炉内温度升高到
1527时，决定开炉，只闻“砰”的一声响，洁白香脆的爆米花应声出炉。已知环境温度为 27，大气压
5
强为 p0 110 Pa 。忽略米粒因水分蒸发对自身体积的影响，将炉内气体视为理想气体，试求：
（1）不计水蒸气的体积，开炉前瞬间炉内空气的压强是多少；
（2）达到开炉温度时，水蒸气占混合气的体积比例为 20%，则开炉前瞬间炉内混合气体的压强是多少。
1
15. 有一磁场区域，左边 圆内与中间 ABCD 矩形区域分布如图所示的磁场，磁感应强度大小分别为 B0 和
4
2B0，方向垂直纸面向里，其中圆半径为 R，圆心在 B 点，AD2R，MN 为与 AD 共线的绝缘弹性挡板，粒
子与挡板发生弹性碰撞(不计碰撞时间)，且碰撞前后水平方向速度大小不变。现有宽度为 R 均匀分布的带电
粒子群以相同的初速度向右射入磁场区域，粒子电荷量为 q (q0)，质量为 m，不计重力及粒子间相互作用，
1
所有粒子经 圆内部磁场偏转后均汇聚于 A 点，并在 A 点发生弹性碰撞后进入矩形区域。
4
（1）求带电粒子初速度 v0 的大小；
（2）某个粒子与挡板碰撞四次(不包括 D 点碰撞)后恰好到达 D 点，求该粒子在两个磁场区域运动的总路程
s；
（3）求粒子在矩形磁场区域中运动的时间范围。
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2023-2024 学年度上学期高三期末考试
大连二十四中、大连八中、辽宁省实验中学、东北育才学校、鞍山一
中五校联考物理试题
2023-2024 学年度上学期期末考试高三年级物理科试卷
一、选择题（本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~7 题只有一项符
合题目要求，每小题4 分；第 8~10 题有多项符合题目要求，每小题6 分，全部选对的得6分，
选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。）
1. 下列关系式中不是利用物理量之比定义新的物理量的是（）
F Ep F
A. E B. C. a D.
q q m t
【答案】C
【解析】
【详解】A．比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。比值法定义
的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量大小的变化而变
化。由于电场强度由场源电荷与空间位置到场源电荷的距离决定，与试探电荷与试探电荷所受电场力的大
F
小没有决定的关系，因此 E 是比值定义式，A 错误；
q
B．根据上述，由于电势是由场源电荷、空间位置到场源电荷的距离已经零电势的选择决定，与试探电
Ep
荷、电势能没有决定的关系，因此 是比值定义式，B 错误；
q
C．由于加速度与合力成正比，与质量成反比，即加速度大小由物体所受外力的合力与物体的质量共同决
F
定，则表达式 a 不属于比值定义式，C 正确；
m
D．根据上述，由于角速度由圆周运动的受力与线速度决定，与物体转过的角度与时间没有决定的关系，
因此 是比值定义式，D 错误。
t
故选 C。
2. 2023 年 9 月，杭亚会滑板男子碗池决赛，中国年仅 15 岁的 小将陈烨以 84.41 分夺冠。图示为陈烨在比赛
中腾空越过障碍物，若忽略空气阻力，那么腾空过程中（）
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A. 在最高点的时候人的速度为零，但加速度不为零
B. 运动员和滑板构成的系统机械能守恒
C. 运动员和滑板构成的系统动量守恒
D. 上升过程是超重状态，滑板对人的作用力不为零
【答案】B
【解析】
【详解】A．在最高点的时候人的竖直方向的速度为零，水平方向的速度不为零，故在最高点的时候人的速
度不为零，受到重力作用，加速度为重力加速度，加速度不为零，故 A 错误；
B．运动员和滑板构成的系统只有重力做功，系统机械能守恒，故 B 正确；
C．在开始起跳到脱离滑板瞬间，在竖直方向上运动员和滑板所受合力不为零，故运动员和滑板构成的系统
动量不守恒，故 C 错误；
D．上升过程是运动员只受重力作用，有竖直向下的 重力加速度，运动员处于完全失重状态，滑板对人的作
用力为零，故 D 错误。
故选 B。
3. 如图所示，半径相同、质量均匀的圆柱体 E 和半圆柱体 M 靠在一起静止在水平地面上，E、M 之间无摩
擦力，M 下表面粗糙。现用过 E 的轴心的水平力 F，缓慢地将 E 拉离地面直至滑到 M 的顶端，M 始终处于
静止状态。则 E 拉离地面后的过程中（）
A. 地面所受 M 的压力变大 B. E 对 M 的弹力逐渐增大
C. 拉力 F 由最大逐渐减小为 0 D. 地面对 M 的作用力等于拉力 F
【答案】C
【解析】
【详解】A．取整体为研究对象，根据平衡条件和牛顿第三定律，地面所受 M 的压力不变，大小等于二者
的总重力，故 A 错误；
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