物理
一、单项选择题：本题共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
一项是符合题目要求的。
1．拔罐是中医传统养生疗法之一，以罐为工具，将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧
完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上，造成局部瘀血，
以达到通经活络、祛风散寒等作用的疗法。封闭气体质量变化不计，可以看作理想气体。火
罐“吸”到皮肤上的短时间内，下列说法正确的是
A．火罐“吸”在皮肤上的主要原因是火罐内的气体稍有体积减小，温度降低，压强减小
B．火罐“吸”在皮肤上的主要原因是火罐内的气体稍有体积减小，温度升高，压强增大
C．火罐内的气体吸收热量，内能增大
D．火罐内气体分子单位时间内撞击火罐底部的次数增加
2．如图所示为氢原子的能级图，已知可见光的光子能量范围为 1.62eV—3.11eV，锌的逸出功
为 3.34eV，下列说法正确的是
A．氢原子由激发态跃迁到基态后，核外电子的动能减小，原子的电势能增大
B．处于 n=3 能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离
C．一个处于 n=4 能级的氢原子向低能级跃迁时，最多发出 6 种不同频率的光子
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D．一群处于 n=4 能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电
子的最大初动能为 8.75eV
3．玩具车甲、乙在两条平行的直轨道上运行，它们的运动图像如图所示。初始时刻，两车在
运动方向上相距l=1m，甲在前，乙在后，下列说法正确的是
A．甲、乙两车之间的距离先减小后增加
B．甲车做加速度大小为 a 0.5m / s2 的匀加速直线运动，乙车做匀速直线运动
C．在 时刻甲、乙两车共速
t t0
D． ，甲车的平均速度大小为 4m / s
0 ~ t0
4．荡秋千是一项古老的休闲体育运动。如图所示，李明同学某次荡秋千时，O、A 两点分别
为其运动过程中的最低点和最高点，A 到 O 的过程中，李明的身体姿势保持不变。已知李
明和座椅的总质量为 m，两根平行的秋千绳长均为 L，A 点时绳子与竖直方向的夹角为 ，
重力加速度大小为 g，空气阻力和绳的质量忽略不计。下列说法正确的是
A．在 A 位置时，该同学速度为 0，处于平衡状态
B．在 O 位置时，该同学处于失重状态
C．在 A 位置时，每根秋千绳的拉力大小为 mg cos
3
D．在 O 位置时，每根秋千绳的拉力大小约为 mg mg cos
2
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5．如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序，饺子由水平传送带运送至下一环
节。将饺子无初速度的轻放在传送带上，传送带足够长且以速度 v 匀速转动，饺子与传送带
间的动摩擦因数为，重力加速度为 g，不考虑饺子之间的相互作用力和空气阻力。关于饺
子在水平传送带上运动的过程中，下列说法正确的是
A．传送带的速度越快，饺子的加速度越大
v2
B．饺子相对与传送带的位移为
g
C．饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中，增加的动能等于因摩擦产生的热量
D．传送带因传送饺子多消耗的电能等于饺子增加的动能
6．北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。其中北斗—GEO4 为一颗地球静
止轨道卫星，北斗—IGSO2 为一颗倾斜地球同步轨道卫星，北斗—MEO3 为一颗中圆地球轨
道卫星（轨道半径小于静止轨道半径），下列说法正确的是
A．北斗—GEO4 和北斗—IGSO2 都可能经过北京上空
B．北斗—GEO4 和北斗—IGSO2 的轨道半径相等
C．北斗—MEO3 的线速度比北斗—GEO4 的线速度小
D．北斗—MEO3 的角速度比北斗—IGSO2 的角速度小
7．某电场的电场线分布如图所示，虚线为某带电粒子只在静电力作用下的运动轨迹，a、b、
c 是轨迹上的三个点，则
A．粒子在 c 点的电势能一定大于在 a 点的电势能
B．粒子一定是从 a 点运动到 b 点
C．粒子在 c 点的加速度一定小于在 b 点的加速度
D．粒子在 c 点的动量可能大于粒子在 a 点的动量
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二、多项选择题：本题共3 小题，每小题6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有两
个或两个以上选项符合题目要求，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．简谐横波某时刻波形图如图所示，P、Q 为介质中的两个质点，波沿 x 轴负方向传播的速
度为 8m/s，则
A．图示时刻，质点 P、Q 的加速度方向相同
B．质点 Q 将比质点 P 先回到平衡位置
C．该波的频率为 2Hz
D．一个周期内质点 P 通过的路程为 4m
9．在如图所示的电路中，理想变压器的匝数比 n1 : n2 : n3 4 : 2 :1，定值电阻 R1 4 ，
R2 R3 1 ，滑动变阻器R 的最大阻值为 3 。在c、d 两端输入正弦式交流电，电压的表达
式为u 10 2 sin100t(V) 。当滑片P从a 端滑到b 端的过程中，下列说法正确的是
A．电阻 R3 的功率一直增大
5
B．电流表示数的最小值为 A
6
C．当滑片 处在 a 端与 b 端的中点时，整个电路的功率达到最大
D．理想变压器的最大输出功率为 6.25W
10．如图所示，长 ab=18cm、宽 bc=16cm 的矩形区域中分布着垂直纸面向里的匀强磁场（含
边界），磁感应强度大小为 B=1T，在矩形的中心 点有一正电荷粒子源，可在纸面内沿各
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个方向发射比荷 k=2108C/kg 的粒子，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力。下列说法中
正确的是
A．粒子在磁场中做完整圆周运动的最大速度为 1.0107m/s
B．粒子分别从 b 点、c 点射出的最小速度之比为 89
C．若粒子的速度为 1.6107m/s，其在磁场中运动的最短时间为 10-8s
6
D．若粒子的速度为 1.6107m/s，其在磁场中运动的最长时间为 10-8s
4
三、非选择题：本题共5 小题，共 54 分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要答题
步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11.（6 分）某同学在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：
（1）用 20 分度游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，游标尺可动刻度左侧数据由
于磨损已经看不清，则该摆球的直径 d= cm。
（2）下列选项哪些可以减小实验误差__________
A．组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球
B．组装单摆须选用轻且不易伸长的细线
C．实验摆长越长越好
D．摆长一定的情况下，单摆的振幅尽量大
（3）如图所示，在选择合适的器材后进行组装实验，测得摆线长为l，单摆n 次全振动所用
时间为t，用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g=___________（用所测物理量字母
表示）
1 2 3 cm
10 20
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12.（10 分）某实验小组得到了 A、B 两个电池，想探究两电池的电动势和内阻大小。利用如
图甲所示电路测量了 A 电池的路端电压和电流，通过改变滑动变阻器的滑动触头，得到了多
组实验数据，利用得到的实验数据描绘出了如图乙所示的 U-I 图像，所有电表均为理想电表
（计算结果均保留两位有效数字）。
（1）结合乙图像，该实验小组测得电池A的电动势为EA= V，电池A的内阻为rA= 。
（2）已知两电池的电动势 EAE B=34，保持图甲电路中其他条件不变，将电池 A 与电池 B
分别接入电路，外电路的电压表均显示 1.0V，则电池 B 的电动势 EB= V，内阻 rB=
。
（3）若将滑动变阻器调小到另一相同阻值，两电池分别接入时，电池 A 的外电路功率为 P1，
电池 B 的外电路功率为 P2，则 P1 P 2。（填“”、“”或“=”）
13.（8 分）如图甲所示为某物理兴趣小组收集的一个“足球”玻璃球，他们利用激光对该球
的光学性质进行研究。某次实验过程中他们将激光水平向右照射且过球心所在的竖直截面，
其正视图如乙所示，AB 是沿水平方向的直径。当光束从C 点射入时，从右侧射出点为B，已
3
知点C到AB 竖直距离 h R ，玻璃球的半径为R，且球内的“足球”是不透光体，不考
2
虑反射光的情况下。已知光在真空中的速度为3108 m/s ，结果可用根号表示。求
（1）激光在玻璃球中的传播速度大小；
（2）B 点的出射光相对C 点入射光方向偏折角。
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14.（13 分）如图所示，质量为 m，长度为 2l 的导体棒 ab 横放在足够长的光滑 U 型金属导
轨上。导轨的质量为 M，间距为 l，放置在粗糙的水平绝缘桌面上。导轨左侧接一个阻值为 R
的电阻和一个理想电流表，整个装置处于磁感应强度 B，垂直桌面向下的匀强磁场中。沿水
平桌面，垂直于导体棒 ab 施加水平恒力 F 使其从静止开始运动，导体棒始终与金属导轨保持
良好接触，不计导轨及导体棒电阻。
（1）若金属框始终未动，在导体棒运动过程中，电流表的示数不断变化，最终稳定为 I，求
电流稳定后导体棒运动速度的大小 v1；
（2）若金属导轨与水平桌面间的动摩擦因数为 ，当 ab 运动到某一位置时，金属框刚要开
始运动，求此刻导体棒运动速度的大小 v2（滑动摩擦力等于最大静摩擦力）；
（3）接第二问的条件，导体框也开始运动后，求最终电流稳定后电流表示数 I2；
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15.（17 分）如图所示，质量为 9kg 的物块 C 静止光滑水平面上，在 C 的右侧 5m 处有一质量
为 3kg 的木板 B，质量为 1kg 的物块 A 静止在 B 的右端上方。已知 A 与 B 之间的动摩擦因数
为 0.5。现对木板始终施加一水平向左大小恒为 10N 的力，A、C 均可视为质点，B 与 C 的碰
撞为弹性碰撞，不计碰撞时间。求：
（1）B 第一次与 C 碰撞后，A 与 B 在相对静止之前，A、B 的加速度；
（2）从 B 与 C 第一次碰撞到 A 与 B 第一次刚好相对静止过程经历的时间；
（3）从 B 与 C 第一次碰撞到 A 与 B 第一次刚好相对静止时刻物块 B 与物块 C 的距离；
（4）若将 C 固定在原位置，其他条件不变，要使 A 不能从 B 中滑出与 C 相撞，B 的长度至
少为多少？
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邯郸市 2024 届高三年级保温试题
物理参考答案
1.【答案】A
【详解】AB．在刚开始的短时间内，火罐内部气体体积稍有减小，由于火罐导热性良好，所以火罐内气体
PV
温度迅速降低，根据 C 可知，气体压强减小，在外界大气压的作用下火罐“吸”在皮肤上，故A 正
T
确，B 错误。
C．气体的体积稍有减小，可忽略，则W 0 ，而温度迅速降低，则气体内能减小 U 0 ，根据热力学
第一定律 U W Q ，可得 Q 0 ，即气体向外放热，故 C 错误。
D．因气体的体积稍有减小，可忽略不计，则单位体积内的分子数不变，而气体的温度降低，则分子的平
均动能减小，分子的平均速率变小，则火罐内气体分子单位时间内撞击火罐底部的次数变少，故 D 错误。
故选 A。
【命题意图】本题从传统中医理疗“拔火罐”入手创设情境，旨在考查理想气体状态方程与热力学第一定
律以及气体压强的产生原因。
2.【答案】B
【详解】A．氢原子由激发态跃迁到基态后，核外电子运动半径变小，动能增大，原子的电势能减小，故
A 错误；
B．紫外线光子的最小能量为 3.11eV，处于 n = 3 能级的氢原子的电离能为 1.51eV，故处于 n = 3 能级的氢
原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离，B 正确；
C．一个处于 n= 4 能级的氦离子向低能级跃迁时，最多能辐射出 3 种不同频率的光子，分别为 n= 4 能级跃
迁到 n=3 能级，n=3 能级跃迁到 n=2 能级，n=2 能级跃迁到 n=1 能级。C 错误
D．氢原子从 n = 4 的能级向基态跃迁时发出的光子能量为 E = ( - 0.85eV) - (-13.6eV) = 12.75eV
因锌的逸出功是 3.34eV，锌板表面所发出光电子最大初动能为 Ekm= 12.75 eV- 3.34eV = 9.41eV，D 错误。
故选 B
【命题意图】本题以氢原子能级跃迁为背景，结合光电效应对波尔能级理论进行了着重考查，对知识点的
整合归纳有较高的要求。
3【答案】D
1 2 x 1 1 2 2
【详解】由 x v t at 得 v at ，由图像可知，甲车初速度 v0 2m / s ，由 a ，得 a 1m / s ，
0 2 t 0 2 2 4
2
所以甲车做初速度为 v0 2m / s ，加速度为 a 1m / s 的匀加速直线运动，乙车做 v 4m / s 的匀速直线
1
v0 v
运动，故 B 错误；由 v v0 at ，得共速时 t 2s ，此时 x甲 t 6m ， x乙 vt 8m ，
2
x x乙 - x甲 2m l ，故共速前乙车已追上甲，整个过程中两车可相遇两次，故甲、乙两车之间的距离
1
先减小后增加，再减小再增加，所以 A 错误；由 4 v at ，得 t 4s ，此时 v甲 v0 at0 2 1 4 6m / s ，
0 2 0 0
不等于乙车的速度，故 错误； ，甲车的平均速度为 ，故 正确。
C 0 ~ t0 4m / s D
x
【命题意图】本题以 t 图像为载体，对匀变速直线运动的规律应用进行了考查，需要学生运用一次函
t
数的特征解决物理追及相遇问题。由于本题中甲乙两辆车有两次相遇的机会，所以需要考生在运动分析的
过程中更加注意二者运动的相对性。
4【答案】D
【详解】A．在 A 位置时，该人受到重力和秋千绳的拉力，合力不为零，不是平衡状态，故 A 错误；
B．在 O 位置时，重力和秋千绳拉力的合力产生向上的向心加速度，该人处于超重状态，故 B 错误；
mg cos
C．在 A 位置时，已知绳子与竖直方向成 ，有 2T mg cos ，解得T ，故 C 错误；
1 1 2
v2
D.在 O 位置时，由牛顿第二定律可得 2F mg m ，从 A 到 O，由动能定理
L
1 3
mgL(1 cos ) mv2 ，可知每根秋千绳的拉力大小为 F mg mg cos ，故 D 正确。
2 2
故选 D。
【命题意图】本题以我国传统的体育项目“荡秋千”为载体创设情境，重点考查圆周运功的向心力分析与
动能定理，并需要考生结合运动分析对超重失重现象进行判断。
F mg
5【详解】A．饺子的加速度 a 合 g ，与传送带的速度无关，故 A 错误；
m m
v
B．饺子从放上传送带到与传送带共速所用时间 t 0 ，饺子在传送带上留下的痕迹长度
g
v t v 2
S v t 故 B 错误；
2 2g
C．饺子从静止加速到与传送带共速的过程，饺子增加的动能 Ek mgs饺子 ，因摩擦产生的热量
Q mgs相对 ，又因为饺子从初速度为零开始做匀加速运动到和传送带共速，饺子的位移
v v v
s t ， s s s vt t t ，所以饺子增加的动能等于因摩擦产生的热量，
饺子 2 相对 传送带 饺子 2 2
故 C 正确；
2