绝密启用前 试卷类型:A
高三 物理 2024.1
说明:本试卷分为、卷两部分，共 6 页，满分为 100 分。考试时间 75 分钟。
注意事项:
1.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的姓名和考生号填写在答题卡
上。用 2B 铅笔将试卷类型填涂在答题卡上。
2.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；如需改
动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区
域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使
用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本题共 7 小题目，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，
只有一项是符合题目要求的。
1．日本福岛第一核电站启动核污染水排海。核污染水含高达 64 种放射性元素，其中氚（
3
1）衰变过程中产生的电离辐射可损害 DNA，是致癌的高危因素之一，半衰期为 12.5
3 y 0
年。其衰变方程为1xe + 1e + ，下列说法正确的是
A．衰变方程中 x=2，y=3
B．是光子，其动量为零
C．经过 25 年，氚将全部衰变结束
D．秋冬气温逐渐变低时，氚的衰变速度会变慢
2．我们在夜晚点亮蜡烛，可以看到蜡烛火焰呈向上升起的“锥形”，如图所
示。如果在我国梦天实验舱中演示点亮蜡烛的实验，则可以看到
A．蜡烛不能点燃，因为太空舱处于完全失重状态，氧气分子几乎不动
B．蜡烛能点燃但瞬时熄灭，因为燃烧产生的二氧化碳隔断了氧气的供给
C．如果氧气充足，点燃的蜡烛火焰也呈向上升起的“锥形”
D．如果氧气充足，点燃的蜡烛火焰没有呈向上升起的“锥形”，而是向四周一样的“球形”
3．2023 年 09 月 21 日在距离地球 400 公里的中国空间站，3 位“太空
教师”在“天宮课堂”进行了第四课授课，神舟十六号航天员在实
验舱演示了钢球在太空舱中的悬停现象。则针对悬停的钢球有
A．由于钢球悬停不动，可见太空舱里重力加速度为零
B．钢球围绕地球做匀速圆周运动，比地面赤道上的物体转动快
C．钢球围绕地球做匀速圆周运动，它离地的高度比地球同步卫星高
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D．由于钢球悬停不动，钢球所在的太空舱里无法称物体的质量
4．小明利用手机中的加速度传感器测量手机运动过程的加速度 a。他用手掌平托手机，从
静止开始上下运动，手机软件显示竖直方向上的图像如图
所示，该图像以竖直向上为正方向。下列说法正确的是
A．手机在2时刻速度减到零
B．手机在3时刻改变运动方向
C．在1到3时间内，手机受到的支持力先增大后减小
D．在2到4时间内，手机先处于失重状态后处于超重状态
5．科学家常在云室中加入铅板以降低运动粒子的速度。图示为物理学家安德森拍下的正电
子在云室中运动的径迹，已知图示云室中有垂直纸面方向的匀强磁场，由图可以判定
A．匀强磁场方向向外
B．正电子由下而上穿过铅板
C．正电子在铅板上、下磁场中运动中动量大小相等
D．正电子在铅板上、下磁场中运动角速度相同
6．某小组设计了一种呼吸监测方案：在人身上缠绕弹性金属线圈，观察人呼吸时处于匀强
磁场中的线圈面积变化产生的电压，了解人的呼吸状况。如图所示，线圈 P 的匝数为
N，磁场的磁感应强度大小为 B，方向与线圈轴线的夹角为 。若某次吸气时，在 t 时间
内每匝线圈面积增加了 S，则线圈 P 在该时间内的平均感应电动势为
． ．
A B
． ．
C D
7．如图所示，手摇发电机产生的正弦交流电经理想变压器给灯泡 L 供电，当线圈以角速度
匀速转动时，灯泡 L 正常发光，电压表示数为 U。已知理想变压器原线圈与副线圈的
匝数之比为 k，发电机线圈的电阻为 r，灯泡 L 正常发光时的电阻为 R，其他电阻忽略
不计，则
．手摇发电机输出电流为
A
．灯泡 电压的最大值为
B L
2
C．灯泡 L 的额定功率为
2
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D．若在灯泡 L 两端并联一个相同的灯泡，则灯泡 L 的亮度不变
二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给岀的四个选项中，有
多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
8．如图甲所示为某品牌负离子空气净化器，其产生负离子的原理如图乙所示，针状电极 M
和弧形电极 N 之间加上直流高压，使其间的空气发生电离，产生的负离子通过鼓风装
置排出。在 MN 连线上，下列说法正确的是
A．各点的电势都大于零
B．离 M 点越近，场强越大，电势越低
C．离 M 点越近，同一负离子的电势能越大
D．离 M 点越近，同一正离子的加速度越小
9．碰碰车是大人和小孩都喜欢的娱乐活动。游乐场上，大人和小孩各驾着一辆碰碰车迎面
相撞，碰撞前后两人的位移时间图象（图象）如图所
示。已知小孩的质量为20kg，大人的质量为60kg，碰碰车
质量相同，碰撞时间极短。下列说法正确的是
A．碰撞前后小孩的运动方向有改变
B．碰碰车的质量为 60kg
C．碰撞过程中损失的机械能为 600J
D．碰撞过程中小孩和其驾驶的碰碰车受到的总冲量大小为80Ns
10．比亚迪“汉 EV”是全球首款搭载“刀片电池”的车型，若该车装配了 120 块“刀片电池”，
每块“刀片电池”的容量是 200A h、平均工作电压是 3.2 V，则下列说法正确的是
A．单块电池充满电后储存的电荷量是 200C
B．单块电池充满电后储存的电能是 640W h
C．若该车在某次行驶中平均能耗是 13kWh/100km，则其续航里程是 640km
D．若某块电池充电电流是 200A，则经过 30min 可将该电池从其容量的 30%充到 80%
三．非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。
11．（6 分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，如
图所示。
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（1）关于该实验，下列说法正确的是 ；
A．干涉条纹与双缝垂直
B．拿掉单缝也可以看到明显的干涉条纹
C．干涉条纹疏密程度与单缝宽度有关
D．若用绿色滤光片替换红色滤光片，干涉条纹间距会变小
（2）某同学在做该实验时，在同一视野中选取了 A、B 两条纹，第一次分划板中心刻度对
齐 A 条纹中心时（图乙），游标尺的示数如图丙所示；第二次分划板中心刻度对齐 B
条纹中心时（图丁），游标尺的示数如图戊所示。已知双缝间距为 0.50mm，双缝到
屏的距离为 1.00m，则图丙游标尺的示数为 mm，两个相邻亮条纹（或暗条
纹）间的距离为 mm。所测单色光波长为 m。
图乙 图丙
图丁 图戊
12．（10 分）某研究性学习小组，设计如图（a）所示的实验电路图，研究伏安法测电阻及
误差情况。电压表的内阻、电流表的内阻和待测电阻的真实值分别用字母 RV、RA、Rx
表示。
图（a） 图（b） 图（c）
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（1）在图（b）中，用笔划线代替导线，将实验电路连接完整；
（2）如果电键 S1 接端点 2，电压表的示数为 U，电流表的示数为 I，该情况下电阻的测量
值为 ；
（3）如图（c）所示，两条伏安特性曲线中，一条是接端点 1 的测量图线，一条是接端点
2 的测量图线，则图线 a 是接端点 （填写“1”或“2”）的测量图线；
（4）若 Rx 约为 80，RV 约为 1000，RA 约为 5，则比较准确的测量方法是将电键 S1 接端
点 （填写“1”或“2”）。如果各电阻大约阻值未知，则可将电键 S1 依次接端点
1 和端点 2。若观察两次测量中电流表的读数几乎未变，电压表读数变化较大，发生
这种现象的原因是 ，则比较准确的测量方法是将电键 S1 接端点 （填写
“1”或“2”）。
13．（10 分）如图，某实验小组为测量一个玻璃葫芦的容积，在玻璃葫芦
开口处竖直插入一根两端开口、内部横截面积为0.1cm2的均匀透明足
够长塑料管，密封好接口，用氮气排空内部气体，并用一小段水柱封
闭氮气。外界温度为 300K 时，气柱长度为10cm；当外界温度缓慢升
高到 310K 时，气柱长度变为 50cm。已知外界大气压恒为1.0 105
Pa，水柱长度不计。
（1）求温度变化过程中氮气对外界做的功；
（2）求葫芦的容积。
14．（12 分）如图所示，一半径为 r、质量为 m、电阻为 R 的细圆形闭合线圈，线圈匝数为
n 匝。在足够长的磁铁产生的径向辐射状磁场中由静止开始下落，线圈下落高度 h
时，速度达到最大值，此时线圈中的感应电流值为 I。已知线圈下落过程中环面始终水
平且所经过位置的磁感应强度大小都相同，重力加速度大小为 g，不计空气阻力。
求：
（1）径向辐射状磁场的磁感应强度大小 B；
（2）线圈的最大速度v大小。
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15．（16 分）如图所示，为某一食品厂家的生产流水线的一部分，轨道 AB 是半径为 R 的半
圆，产品 2 加工后以 = 3的速度从 A 点沿光滑轨道开始下滑，到达轨道最低点
B 处时，与静止在此处的产品 1 发生弹性碰撞（假设每一个产品的质量均为 m），被碰
后的产品 1 沿粗糙的水平轨道 BC 滑动，以 2的速度滑上运行速度为 v 的传送带
CD。其中 BC 段为生产线中的杀菌平台，长度为 d，传送带的摩擦因数为 2，长度为
L。求：
（1）为了保证产品以最短的时间经过 CD，则传送带的速度应满足什么条件?
（2）求 BC 段杀菌平台的摩擦因数 1；
（3）调整产品从 A 点出发的速度可以调整杀菌的时间，求产品既不脱轨又能到达传送带的
最长杀菌时间。
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高三 物理 参考答案
一、二 选择题（单选每题 4 分，多选每题 6 分，共 46 分）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A D B C D A C BC ABC BD
三、实验题（共 16 分）
11．（6 分）
【答案】 D （1 分） 11.5 （1 分） 1.3 （2 分） 6.510-7 （2 分）
12．（10 分）【答案】
（1）电路连接（2 分）
（2） （2 分）
（3） 2 （1 分）
（4） 2 （1 分）
电压表内阻远大于待测电阻，电压表分流几乎为零，但电流表内阻较大，分压较大 （2 分）
1（1 分）
13．（10 分）【答案】
（1） = 0(21) （2 分）
解得 = 0.4 （2 分）
（2）设葫芦的容积为，封闭气体的初、末态温度分别为1、2，体积分别为1、2，根据盖—吕萨克定
律有 1 = 2 （2 分）
1 2
1 = + 1 （1 分）
2 = + 2 （1 分）
联立以上各式并代入题给数据得 = 119cm3 （2 分）
14．（12 分）【答案】 （1）F=mg （1 分）
F=nBIL （2 分）
= 2r （1 分）
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mg
= （2 分）
2rn
(2) = nv （2 分）
= （1 分）
= （ 分）
1
2
v = 2 分）
5 2 5
15．（16 分）【答案】（1） 22 + 2；（2）1 = ；（3） =
2 5
【详解】（1）若产品由 C 到 D 一直加速，则传送时间最短。由动能定理
1 1
= 2 2 （ 分）
2 2 2 2
解得 = 22 + 2（2 分）
则传送带速度 22 + 2
1 1
（ ）产品 从 运动到 的过程，由动能定理得2 = 2 2 （ 分）
2 2 A B 2 2 1
产品 2 和产品 1 发生弹性碰撞，由动量守恒和机械能守恒
= 1 + 2 （1 分）
1 1 1
2 = 2 + 2 （ 分）
2 2 1 2 2 1
解得1 = 0，2 = 7 （1 分）
1 1
产品 进入杀菌平台后由动能定理得 = 2 2 （ 分）
1 1 2 2 2 1
5
解得 = （ 分）
1 2 1
2
（3）若要保证不脱轨，则产品在 A 点的最小速度满足 = （1 分）
'
产品进入杀菌平台的最小速度2 = 5 （1 分）
1
产品减速到 的距离为 ，由动能定理得 = 0 '2 （ 分）
0 s 1 2 2 1
解得 = （1 分），刚好到达传送带 C 点，满足传送要求。
产品进入杀菌平台后由动量定理得 1 = 02（1 分）
2 5
解得 = （1 分）
5
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