姓名 座位号
（在此卷上答题无效）
绝密启用前
物 理
满分：100 分 考试时间：75 分钟
注意事项：
1．答卷前，务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡和试卷上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，
务必擦净后再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共8 小题，每小题4 分，共 32 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是
符合要求的。
1．日本于 2023年8月 24 日正式开始核污水排海，现已有数万吨核污染水流入太平洋，会造成
长时间的核污染。废水中含有铯、锶、氚等多种放射性物质，其中铯 137 原子核具有较强的放射
137 137
性，会发生衰变并释放能量，其半衰期长达 30 年。若铯 137 原子核的衰变方程为：55 56
+ ，下列说法正确的是
A．福岛核电站利用的是可控热核反应的原理发电
B．铯 137 衰变时，衰变产物中的为中子
C．速度与热运动速度相当的中子最易引发核裂变
D．排海污水中的铯 137经 60 年就会全部发生衰变
2．池州市东至县紧邻鄱阳湖风廊道，是安徽省风能资源最丰富地区之一。图甲是东至县红旗岭
风电场，山巅耸立的风电机组与蓝天白云相映成景，美如画卷。图乙为风力发电的简易模型，在
风力作用下，风叶带动与杆固连的永磁体转动，磁体下方的线圈与电压传感器相连。在某一风速
时，电压传感器显示如图丙所示正弦规律变化，则
甲 乙 丙
A．永磁体的转速为 10r/s
B．线圈两端电压的有效值为6 2
C．交流电压的表达式为 = 1220
D．若将该交流电直接加在击穿电压为 9V 的电容器上，电容器不会被击穿
3．如图甲所示为压气式消毒喷壶，若该壶容积为2，内装1.4的消毒液。闭合阀门 K，缓慢向
物理 第1 页（共6 页）
下压，每次可向瓶内储气室充入0.05的1.0的空气，经 n 次下压后，壶内气体压强变为2.0
时按下，阀门 K 打开，消毒液从喷嘴处喷出，喷液全过程气体状态变化图像如图乙所示。
（已知储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，1.0 = 1.0 105
。）下列说法正确的是
甲 乙
A．充气过程向下压的次数 n 10 次
B．气体从状态变化到状态的过程中，气体吸收的热量大于气体做的功
C．乙图中 和 的面积相等
D．从状态变化到状态，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数不变
4．石墨烯材料的发现使科幻电影《流浪地球2》中的“太空电梯”的制造成为可能，人类将有望
通过“太空电梯”进入太空。设想在地球赤道上固定安装一垂直于地面延伸到太空的轻质电梯，
电梯顶端可超过地球同步卫星 A 的高度延伸到太空深处，这种所谓的太空电梯可用于低成本发
射绕地人造卫星。如图所示，假设某物体 B 搭乘太空电梯到达了图示
的位置并停在此处，与同高度运行的卫星 C 和同步卫星 A 相比较
A．B 的角速度小于的角速度
B．B 的线速度大于同步卫星 A 的线速度
C．若 B 突然脱离电梯，B 将做离心运动
D．B 的向心加速度大于 A 的向心加速度
5．某兴趣小组研究发现最大静摩擦力的大小也与两物体间的正压力成正比，查阅资料得知其比
例系数称为静摩擦因数。如图所示，一只蚂蚁在半球形碗底想要爬出碗内，但它缓慢爬行能达到
的最大高度恰好只有碗的半径的 0.2 倍，假设碗内各处的静摩擦因数相同，则蚂蚁与碗之间的静
摩擦因数为
A．0. 2 B．0.8
4
C．0.75 D．
3
6．艺术体操是一项女子竞技项目，主要有绳操、球操、圈操、带操、棒操五项。带操动作柔软、
流畅、飘逸、优美。如图所示是一位带操运动员的竞技场景，丝带的
运动可以近似为一列简谐横波沿轴传播， = 0时刻的波形如图甲所
示，A、B、P和Q 是介质中的四个质点， = 0时刻该波刚好传播到
点，质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是
物理 第2 页（共6 页）
甲 乙
A． = 1.8时，质点的位移为20 B．该波的传播速度是25/
C．波向轴负方向传播 D． = 3.2时质点通过的路程是 80
7．如图所示，质量为m 的小球A 从地面向上斜抛，抛出时的速度大小为 25m/s，方向与水平方
向夹角为 53，在A 抛出的同时有一质量为m 的黏性小球B 从某高处自由下落，当A 上升到最
高点时恰能击中竖直下落中的黏性小球B，A、B 两球碰撞时间极短，
碰后A、B 两球粘在一起落回地面，不计空气阻力， sin53 = 0.8，
取 10m/s2。以下说法正确的是
A．小球A 上升至最高处时水平位移是 20m
B．小球B 下落时离地面的高度是 40m
C．小球A 从抛出到落回地面的时间为4s
D．小球A 从抛出到落回地面的水平距离为 45m
8．如图所示，在真空中水平放置一高为2L 的长方体绝缘支架，其上下两个面是边长为L的正
方形，在顶点A、C 处分别放置电荷量均为+Q 的点电荷，在顶点F、H处
分别放置电荷量均为Q 的点电荷，O1、O2 分别是线段AC 和线段FH
的中点。下列说法正确的是
A．该长方体的几何中心处场强方向竖直向上
B．B、D 两点场强和电势均相同
C．沿竖直方向从O 1 到O 2，场强大小先减小后增大
D．将一负试探电荷从D 点移到G 点，电场力做负功
二、选择题：本题共2 小题，每小题5 分，共 10 分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目
要求。全部选对得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。
9．从地面上以初速度0竖直向上抛出一质量为m 的小球，若运动过程中小球受到的空气阻力与
其速率成正比，比例系数为k，小球运动的速率随时间变化规律如图所示， 1时刻到达最高点，
再落回地面，且落地前小球已经做速率为1的匀速直线运动。已知重力加速度为，则
A．小球上升的时间大于下落的时间
B．小球上升过程速率为 时的加速度大小为 = + 0
2 2
(01)
C．小球上升的最大高度为 =
D．小球从抛出到落回地面的整个过程中克服空气阻力做的
1 1
功为 = 2 2
2 2 1
10．如图所示，足够长的竖直绝缘墙壁右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为。质
物理 第3 页（共6 页）
量为、带电量为（ >0）的绝缘物块与绝缘墙壁之间的动摩擦因数为 ，重力加速度。现
将小物块紧贴竖直墙壁由静止释放，当小物块沿绝缘墙壁下滑 h 时获得最大速度开始匀速下滑，
墙壁足够长，下列说法正确的是
A．小物块运动过程中的最大加速度为
B．小物块获得最大速度 =
22
C．小物块沿绝缘墙壁下滑h 过程克服摩擦力做的功 =
2222
．小物块沿绝缘墙壁下滑 过程经历的时间 =
D h +
三、非选择题：本大题共5 小题，共 58 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步
骤。只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（6 分）某学习小组的同学在实验室用如图1 所示的装置研究单摆。将单摆挂在力传感器的
下端，同时由力传感器连接到计算机，得到了摆线对摆球的拉力大小F 随时间t 变化的图像，如
图2 所示。
（1）用螺旋测微器测量摆球的直径，为了使读数更精确，对螺旋测微器进行了改进，在螺旋测
微器固定刻度的上半部刻了 10 个等分刻度，固定刻度的“横线”是 10 等分刻度的“0”
刻度线，这 10 个刻度的总长度与可动刻度最左端的9 个刻度的总长度相等。其测量结果
如图3 所示，图中螺旋测微器测出的摆球的直径为 mm。
图 1 图2
（2）小组成员在实验过程中有下列说法，其中正确的是 和 （填正确答案标号）。
A．对于摆球的选择，可以是铁球，也可以是塑料球
B．单摆偏离平衡位置的最大角度最好控制在5以内
C．由图2 可知，单摆的周期为 40
D．如果用悬线的长度作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大
图 3 图4
（3）为减小实验误差，多次改变摆长L，测量对应的单摆周期T，用多组实验数据绘制 2图
像如图4 所示。由图可知重力加速度大小为 = （用图中T 1、T2、L1、L2 表示）。
物理 第4 页（共6 页）
12．（10 分）充电宝是手机及时充电的一种重要工具。充电宝里面有一个锂电池，通常锂电池
的电压是4V 左右，由于在充电宝中有相应的升压和稳压电路，
充电宝的电压可以达到5V。某课题研究小组为了探究充电宝的
电动势随储电量的变化规律，准备了以下实验器材并设计了一
个实验电路测量充电宝的电动势和内阻。
A．充电宝（电动势约为5V，内阻 约为 0.4 ）
B．电压表V（量程3V，电阻R V 为 4.0k）
C．电流表A（量程 0.6A，电阻R A 约为 0.5）
D．滑动变阻器R（020，额定电流1A）
E．定值电阻R 12
F．定值电阻R 24k
G．开关S 一只、导线若干
（1）实验中，若电流表读数为I，电压表读数为U，请写出U与I 的关系式，U
（用E，r及R 1 表示）。
（2）该研究小组按电路图正确连接电路后进行实验，测
量了在充电宝储电量为100%时的6组数据并在坐
标纸上描点，请结合数据点在坐标纸上拟合出充电
宝的关系图像；
电压U (V) 2.17 2.13 2.08 2.02 1.96 1.79
电流 I (A) 0.27 0.31 0.35 0.40 0.52 0.59
（3）请根据图线确定充电宝的电动势 = _____，
内阻 = ____。（结果保留两位小数）
（4）该课题研究小组继续实验，测定了充电宝在不同储电量时的电动势，数据如下表所示
电量/% 100 80 60 40 20 5
充电宝电动势/V 5.04 5.04 5.00 5.08 5.06
根据实验数据你认为充电宝的电动势随储电量的减小而 。（选填“增
大”、“几乎不变”、“减小”）
13．（10分）2023年5月 17 日，首枚池州造“智神星一号”液体运载火箭在安徽星河动力装备
科技有限公司顺利总装下线，至此，成功实现中国火箭池州造。
为了研究火箭可回收技术，某次从地面发射质量为 1000k的小
型实验火箭，火箭上的喷气发动机可产生恒定的推力，且可通
过改变喷气发动机尾喷管的喷气质量和方向改变发动机推力的
大小和方向。火箭起飞时发动机推力大小为1，与水平方向成
160，火箭沿斜向右上方与水平方向成230做匀加速直
物理 第5 页（共6 页）
线运动。经过t30s，立即遥控火箭上的发动机，使推力的方向逆时针旋转 60，大小变为 2，
火箭依然可以沿原方向做匀减速直线运动。（不计遥控器通信时间、空气阻力和喷气过程中火箭
质量的变化， 取 10m/s2）求：
（1）推力1的大小；
（2）火箭上升的最大位移大小；
（3）火箭在上升的过程中推力最大功率。
14．（14 分）如题图所示，有一折射率为 2 的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90、半径为的
扇形，一束平行光平行于横截面，以30入射角照射到上，不透光，若只考虑首次入
2 2 2
射到圆弧上的光，（已知 sin28, sin20, sin16)求：
3 4 5
（1）这束光在玻璃柱体内的折射角。
（2）照射到圆弧上最右侧的光线距离B 点的弧长。
（3）圆弧上有光透出部分的弧长。
15．（18 分）如图所示，水平绝缘桌面上固定两根无限长平行金属导轨，导轨间距L 14 m，金
属导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小 B1 0.5T ，金属导轨串联1 = 3，2 = 4
的两个电阻，2两端并联一个平行板电容器，导轨上放置一根金属杆 ab，其电阻 r =1
，
以v 11m/s 的速度向左匀速运动，平行板长度L 22m，宽度d2m。某时刻，在平行板左边
q
缘正中央有一比荷为 0.25C / kg 的带负电粒子，以初速度v 00.5m/s 向右进入平行板电容器，
m
并从其右侧飞出，立即进入到磁感应强度大小为B 22T、方向竖直向上的匀强磁场中，磁场B 2
的左边界为图中的虚线位置。以平行板电容器中央线距板右边缘1m 的位置为坐标原点建立平面
直角坐标系（如图），原点处固定一抛物线状荧光屏，其轨道方程为 = 2（ 0）。（忽略金
属杆与导轨的接触电阻及导线电阻，忽略电容器的充放电时间，忽略带电粒子在磁场中运动时的
电磁辐射等影响，不计平行金属板两端的边缘效应及带电粒子的重力和空气阻力）。试分析下列
问题：
（1）平行板电容器两极板间的电势差；
（2）带电粒子飞出电场时的速度大小v 及其与水平方向的夹角；
（3）带电粒子打在荧光屏上的位置坐标P 及在B 2 磁场中运动时间t。
物理 第6 页（共6 页）
2024年池州市普通高中高三教学质量统一监测
物理评分参考
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B C A C D B D BD ABD
()
11.【答案】：17.283 （ 2分） B （ 1分） C （ 1分） （2分）
E r R
12.【答案】(1) U 1 I （2分）
2 2
(2) （ 2分）
(3) = 5.00V(4.96~5.04 范围内均可) （ 2分） = 0.42(0.30~0.50 范围内均可)（2分）
（4）几乎不变 （ 2分）
13.【答案】（1） F3 mg 3 104 ( N ) （2） = 13500m,（3）P = 3 3 106
1 ， m
【详解】（1）火箭上升过程时的受力情况如图 （ 2分）
由图可知 F mg 1 104 ( N ) （1分）
合
F3 mg 3 104 ( N ) （1分）
1
（2）当推力逆时针方向转动 60 后受力情况如图：F 合与F 2 垂直
1
F mgsin 30o 104 ( N ) （ 1分）
合 2
F
加速度段的加速度 a合 10( m / s2 ) ，
1 m
1
F
减速阶段的加速度 a合 5( m / s2 ) （1分）
2 m
a1 t a 2 t t 2 t 60 s （1分）
1 1
x a t2 a t 2 13500 （m） （1分）
21 2 2
（3）加速度阶段的最后时刻火箭的瞬时功率最大为P m
6
Pm F1Vm F1 a1t 3 3 10 （W） （2分）
【答案】(1) = 20 (2) = =
14. 1 9 (3) 2 4
sin30
【详解】(1)根据 = （2分） , 得 sin = 2（1分）
sin 4
所以 = 20； （1分）
(2)光路图如图所示，从O 点射向D 点， = 20 （1分）,
20
则BD 部分弧长为 = 2 （2分）
1 360
解得 = （ 分）
1 9 1
(3)由折射定律可求得设在点恰好发生全反射
1
由sin = （ 分）
1
可求得 = 45 （1分）
得 = 180209045 = 25 （1分）
则 = 902520 = 45 （1分）
45
弧上有光透出的部分弧长为 = 2 （1分）
2 360
解得 = （ 分）
2 4 1
15.答案:（1）U = 1V （2） v = 2/, = 45 （3） P （1，1）,t =
MN 2
【详解】（1）对导体棒 ab 切割磁感线有： = 111 （1分）
U = 2 （1分）
MN 1 2
解得UMN = 1V （1分）
（ ）带电粒子在平等板电容器内做类平抛运动，有 = （ 分）
2 1
2 = 0 （1分） vy = （1分）
又 = （1分） v = 0 （1分）
0
2
解得： v = 2/ （1分） = 45 （1分）
2
2
（3）粒子进入磁场B 中做圆周运动，有 = （1分）
2 2
解得：R = 2
设粒子打在光屏上位置坐标为（x，y），则有2 + 2 = 2（1分）
又粒子在抛物线上，有y = 2 （1分）
联立有：y2y2 = 0 （1分）
解得：y = 2舍去， 或 y = 1，
即位置坐标为P （1，1） （1分）
由几何关系可知： 所对圆心角为 （ 分）
NP = 2 1
则t = （ 分）
1
解得t = （1分）
3
2024年池州市普通高中高三教学质量统一监测
物理评分参考（详细）
1.【答案】C
【解析】A．福岛核电站利用的是重核裂变的原理发电。故 A 错误
B．铯 137 衰变时，衰变产物中的为电子。故B 错误
C．速度与热运动速度相当的中子最易引发核裂变。故C 正确
D． 排海污水中的铯 137经 60 年有 3/4 发生衰变。故D 错误
2.【答案】B
【解析】A.电流的周期为 = 0.4，故磁体的转速为 = 1 = 1 / = 2.5/，故 A 错误；
0.4
B.通过乙图可知电压的最大值为12，故有效值 = = 6 ，故 B 正确；
2 2
C. 周 期 = 0.4， 故 = 2 = 2/ = 5/， 故 电 压 的 表 达 式 为
0.4
= 125()，故 C 错；
D.电容器是否击穿应参考交流电的最大值，而交流电的最大值大于电容器的击穿电压，
故D 错误。
3.【答案】C
【解析】A、壶中原来空气的体积1 = 0.6，由玻意耳定律1(0 + 1) = 21，解得 = 12
次，故 A 错误；
B、气体从到，体积增大，对外做功，由于温度不变，理想气体内能不变，根据热
力学第一定律 = + 可得，气体吸收的热量等于气体做的功，故 B 错误；
C、三角形面积： = 1，由题意可知，图线为等温曲线，由理想气体状态方程：
2
= ，则： = ，由于是常数，温度保持不变，则相等，两三角形 和
的面积相等，故 C 正确；
D、到的过程中，温度不变，分子平均运动速率不变，但是体积变大，分子变稀疏，
压强减小，所以气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少，故 D 错误
4.【答案】A
【解析】A.设卫星 C 的质量为、轨道半径为、地球质量为，人造地球卫星绕地球做匀
速圆周运动，根据万有引力提供向心力，则得 = 2，得 = ，则知的角速度
2 3
4