物 理 试 题
（满分：100 分；考试时间：75 分钟）
2024 年 11 月
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上．
2．答选择题时，必须使用 2B 铅笔填涂；答非选择题时，必须使用 0.5 毫米的黑色签字笔书写；
必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整．
3．考试结束后，将答题卡交回（试题卷自行保管，以备评讲）．
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． 如题1图是做直线运动物体的位移—时间图像，下列说法正确的是 ( )
A．04 s 内物体的平均速度是 5m/s
B．BC 段物体在做匀速直线运动
C．物体在 AB 段的速度小于在 CD 段的速度
D．物体在 CD 段的加速度大于在 AB 段的加速度
题 1 图
2． 开开家有一盏“智能”台灯，它能根据环境的光照强度自动
调节亮度，也可以手动调节台灯的亮度．经查阅资料后，开
开猜想台灯内部的电路结构可能如题2图，已知光敏电阻在光
照强度增大时，电阻会减小．则闭合开关后，下列分析正确
题 图
的是 ( ) 2
A．滑动变阻器滑片不动，光照强度减弱时，小灯泡变亮
B．滑动变阻器滑片不动，光照强度增大时，光敏电阻两端的电压变大
C．在光照条件不变时，滑动变阻器的滑片向左滑，小灯泡变亮
D．在光照条件不变时，滑动变阻器的滑片向右滑，电源输出功率增大
238 238
3． 我国的火星探测车用放射性材料PuO2作为燃料，PuO2中的Pu元素是 94 Pu ，已知 94 Pu 发生
238 4
衰变的核反应方程为 94Pu X 2 He ，下列说法正确的是 ( )
A．X 核的质子数是 90 B．该衰变过程会释放能量
238
C．升高温度，可以改变 94 Pu 的半衰期 D．衰 变后新核的比结合能小于 的比结合能
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4． 一定质量的理想气体状态变化如题4图所示，其中p1 = 3p2，V2 = 4V1，由状态1231（气
体外界非真空）的过程中，下列说法正确的是 ( )
A．由状态 12 的过程，气体对外做功，温度降低
B．由状态 23 的过程，气体分子热运动的平均动能不变
3
C．由状态 31 的过程，气体内能增加，向外界放出热量
D．由状态 1231 的过程，气体从外界吸收热量 题 4 图
5． 如题5图，在某星球表面发射一艘人造飞船，设该星球半径为R，星球表面的重力加速度为
g0．飞船在星球表面附近沿轨道绕星球做圆周运动，到达轨道的B点时点火进入椭圆轨道
，到达轨道的A点时再次点火变轨进入半径为3R的圆型轨道上
运动，则 ( )
A．飞船在轨道的运行速率小于 gR
0 B A
B．飞船在轨道、轨道上运行的周期之比 T:T = 9:1
C．飞船在轨道上 A 处的机械能等于在轨道上 B 处的机械能
题 5 图
D．飞船在轨道上 A 处的运行速率小于在轨道上 B 处的速率
6． 如题6图，质量为m的人被悬在空中的氦气球拉着体验人类在月球上行走的感觉. 当他在曲
5
面上缓慢移动时（未在底部），氦气球对其有大小为 mg 、方向竖直向上的拉力作用．若将
6
人视为质点，下列对人的受力分析正确的是 ( )
1
A．受到的重力大小为 mg
6
B．受到的合力大小为
1
C．对曲面的压力小于 mg
6
5 曲面
D．对曲面的作用力大小为 mg
6 题 6 图
7． 在某个电场中，x轴上各点电势 随x坐标变化如题7图，图像关
于 轴左右对称，一质量m、电荷量-q的粒子仅在电场力作用下
由静止释放能沿x轴做直线运动，下列说法中正确的是 ( )
A． xx 1 点的电场强度大小大于 xx 2 点电场强度大小
B．x 轴上 xx 和 两点电场强度和电势都相同
1 题 7 图
C．该粒子位于 x 轴上 点的电势能大于 点的电势能
D．若粒子在 点由静止释放，则粒子到达 O 点时刻加速度为零，速度达到最大
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二、多项选择题：本题共 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． 质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是10 kg m/s，
B球的动量是8 kg m/s，当 A球追上B球发生碰撞，碰撞后A、B两球的动量可能值是 ( )
A．PA=8 kg m/s，PB=10 kg m/s B．PA=6 kg m/s，PB=12 kg m/s
C．PA=9 kg m/s，PB=9 kg m/s D．PA= 2 kg m/s，PB=16 kg m/s
9． 如题9图，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上未粘连，A上固定一竖直轻杆，
轻杆上端的O点系一长为l的细线，细线另一端系一质量为2m的球C．现将C球拉起使细线恰
好水平伸直，并由静止释放C球．不计摩擦．下列说法正确的是 ( )
A．运动过程中，A、C 组成的系统水平方向动量守恒
B．C 由初始位置第一次向左运动到达最低点的过程中，AB 的
l
位移大小为
2
C．C 运动到最低点时速度为 gl
l 题 9 图
D．C 向左运动能达到的最大高度比初始位置低
2
10． 如题10图所示，一竖直圆管质量为M，下端距水平地面的高度为L，顶端塞有一质量为m的
小球．圆管由静止自由下落，与地面发生多次弹性碰撞，且每次碰撞时间均极短．在运动
过程中，管始终保持竖直，小球未从管内掉出．已知M = 5m，球和管之间的滑动摩擦力大
小为5mg，g为重力加速度的大小，不计空气阻力．则 ( )
A．圆管第一次弹起后上升的过程中一直减速运动
B．圆管第一次弹起后上升的过程中小球的加速度始终等于 4g
3 L
C．圆管的长度可能为 L
2
5 题 10 图
D．圆管第一次与地面碰撞反弹后，离开地面的最大高度为 L
9
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三、非选择题：共 57 分．
11． (7分) 西大附中某实验小组用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律．重力加速度为g．
(1) 选择两个半径相等的小球，其中一个小球有经过球心的孔；
(2) 用天平测出小球的质量，有孔的小球质量记为 m1 ，另一个小球质量记为 m2 ；
(3) 将铁架台放置在水平桌面上，上端固定力传感器，通过数据采集器和计算机相连；将
长约 1 米的细线穿过小球 m1 的小孔并挂在力传感器上，测出悬点到小球球心的距离 L ；
(4) 将小球 m2 放在可升降平台上，调节平台位置和高度，保证两个小球能发生正碰；在地
面上铺上复写纸和白纸，以显示小球 m2 落地点；
(5) 拉起小球 由某一特定位置静止释放，两个小球发生正碰，通过与拉力传感器连接的
计算机读出碰撞前后瞬间拉力大小分别为 F1、F2，可以得到小球 碰撞前瞬间速度大
小 v1 _____________（用题中所给字母表示）；同样方式可以得到小球 碰撞后瞬间
速度大小 v3 ；
(6) 测出小球 m2 做平抛的水平位移 x 和竖直位移 y，则小球 碰后瞬间速度 v2
_____________；（用 x、y、g 表示）
(7) 若 本次实验中 mm12 ， 速 度 用 vvv123、 、 表示， 数据处理后若满足表达式：
_____________，则说明 与 碰撞过程中动量守恒．
12． (9分) 某学习小组的同学们想利用电压表和电阻箱测量一电池组的电动势和内阻，他们找
到了如下的实验器材：电池组（电动势约为6.0V，内阻约为1）、 灵敏电流计G（满偏电流
Ig 100 A ，内阻 Rg 100 ，定值电阻 R1 （ R1 1 ），定值电阻 R2 （ R2 阻值可求），变
阻箱R（阻值范围可调），开关，导线若干．同学们研究器材，思考讨论后确定了如下的实
验方案，请你将该方案补充完整．
(1) 若想将灵敏电流计 G 改装成量程为 6V 的电压表，需要_____________一个定值电阻 R2
（选填“串联”或“并联”）， 该定值电阻的阻值_____________．
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(2) 为了准确测出电池组的电动势和内阻，在图中虚线框中设计电路图，请把该电路图补
充完整．
(3) 采集灵敏电流计 G 和变阻箱 R 的读数，作出了图像如图乙所示，已知图线的斜率为 k，
纵截距为 b，则所测得电池组的内阻 r =_____________．（用题目中所给的字母表示，
已知电源中的电流远大于电流计 G 中的电流）
(4) 组长小宋还组织大家进一步研讨，图丙所示为他们测得的某型号小灯泡的伏安特性曲
线，如果把两个该型号的灯泡并联后再与 R0 9 的定值电阻串联起来接在上述电池
组上，测得电池组的电动势 E = 6.0V，内阻 r1 1.0 ，如图丁．则每只灯泡消耗的实
际功率为_____________W（保留 2 位有效数字）．
13． (10分) 有一平行正对极板A、B，板 间电压为U0 ，两极板中心处均开有小孔．平行板电容器
的极板C、D与A、B垂直放置，B板中心小孔到C、D两极板距离相等．现有一质量为m、电
荷量为q的粒子从A板中心小孔处无初速飘入A、B板间，其运动轨迹如图中虚线所示，恰
好从D板的右边沿飞出．已知平行板电容器带电量为Q，电容为C，不计粒子重力，板间电
场视为匀强电场．求：
(1) 带电粒子射出 B 极板时的速度；
(2) 平行板电容器 C、D 极板间的电压；
(3) 平行板电容器 C、D 两极板间距 d 与极板长 L 的比值．
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14． (13分) 如图所示，AC水平轨道上AB段光滑，BC段粗糙，且 LBC 2m ，CDF为竖直平面内
半径为 R 0 . 2 m 的光滑半圆轨道，圆轨道最高点为F点，两轨道相切于C点，CF右侧有电场
强度 E 4 1 0 N3 / C 的匀强电场，方向水平向右．一根轻质绝缘弹簧水平放置，一端固定在
A点，另一端与带负电滑块P接触但不连接，弹簧原长时滑块在B点．现向左压缩弹簧后由静止
释放，当滑块P运动到F点瞬间对轨道压力为6N．已知滑块P的质量为 m 0 . 3 k g ，电荷量大小
为 q 1 1 0 C3 ，与轨道BC间的动摩擦因数为 0.1 ，忽略滑块P与轨道间电荷转移，重力加
速度g取10m/s2．s i n5 3o 0 . 8 ．求：
(1) 求滑块在 F 点时的动能；
(2) 求滑块在与圆心 O 点等高的 D 点时对轨道的压力大小；
(3) 若滑块 P 沿光滑半圆轨道 CDF 运动过程中时，对圆弧轨道的最小压力为 10N，求弹簧
释放瞬间弹性势能．
m
15． (18分) 如图所示，长为L、质量为 的木板A静止放在光滑的水平面上，距离A足够远处有
2
L
一与A等高的平台，平台上MN之间是一个宽度为 的特殊区域，只要物体进入MN之间就
2
会受到一个方向向右、大小为F = mg的作用力，平台除MN之间粗糙外，其余部分光滑，MN
的右侧某处安装有一特殊的弹射装置。现有一个质量为m的小滑块B以一定的速度v0（v0未
5
知）从左侧滑上木板A，且恰好不从A滑下，当B到达弹射装置的速度大于 v 时可通过，
6 0
5
速度不大于 v 时被反弹，反弹后的动能为反弹前的k倍(0k1)．已知A、B之间的动摩
6 0
擦因数 = 0.5，重力加速度为g．
(1) 求 B 滑上 A 时的速度 v0；
(2) 若 B 与 MN 之间的动摩擦因数 1 = 0.2，求 B 滑上平台后在 MN 间通过的路程；
(3) 若 B 与 MN 之间的动摩擦因数 2 = 0.25，试讨论 B 滑上平台后在 MN 间通过的路程．
弹射装置
（命题人、审题人：皮军、郝永皓、黄维）
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