北京市第171中學(xué)2024屆高三物理試題第二次診斷性測驗試題

北京市第171中學(xué)2024屆高三物理試題第二次診斷性測驗試題

注意事項

1.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回.

2.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5亳米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.

3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他

答案.作答非選擇題，必須用05亳米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效.

5.如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗.

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、如圖所示為某一電場中場強(qiáng)E"圖像，沿X軸正方向，電場強(qiáng)度為正，則正點電荷從K運(yùn)動到T2,其電勢能的變

化是

B.先增大再減小

C.先減小再增大

D.先減小再增大再減小

2、如圖所示，直線外〃和直線C、4是處于勻強(qiáng)電場中的兩組平行線，M、N、P、。是它們的交點，四點處的電勢

分別為％八ON、恒%。一質(zhì)子由扭點分別運(yùn)動到。點和P點的過程中，電場力所做的負(fù)功相等。下列說法正確

的是（）

ab

時……0廠

■?

????????????????????fi

A.直線。位于某一等勢面內(nèi)，（PM<%

B.直線。位于某一等勢面內(nèi)，?！?gt;外

C.若質(zhì)子由M點運(yùn)動到N點，電場力做正功

D.若質(zhì)子由2點運(yùn)動到Q點，電場力做負(fù)功

3、已知地球質(zhì)量為月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約為月球半徑的4倍.若在月球和地球表面同樣高度處，以相同的初

速度水平拋出物體，拋出點與落地點間的水平距離分別為S月和5地，則s月：S地約為（）

A.9：4B.6：1C.3：2D.1：1

4、伽利略通過斜面理想實驗得出了（）

A.力是維持物體運(yùn)動的原因B.物體的加速度與外力成正比

C.物體運(yùn)動不需要力來維持D.力是克服物體慣性的原因

5、某同學(xué)質(zhì)量為60kg,在軍事訓(xùn)練中要求他從岸上以大小為2m/s的速度跳到一條向他緩緩漂來的小船上，然后去執(zhí)

行任務(wù)，小船的質(zhì)量是140kg,原來的速度大小是0.5m/s,該同學(xué)上船后又跑了幾步，最終停在船上（船未與岸相撞）,

不計水的阻力，則（）

A.該同學(xué)和小船最終靜止在水面上

B.該過程同學(xué)的動量變化量大小為105kg

C.船最終的速度是0.95m/s

D.船的動量變化量大小為70kgm/s

6、如圖所示，質(zhì)量相同的三個小球從足夠長的斜面上同一點。分別以初速度力、也、門水平拋出，落在斜面上的位置

分別為A、B、C,已知?？諝庾枇Σ挥?，則（）

B.落到斜面時的速度方向不同

C.落到斜面時的動能之比為1：2：3

D.落到斜面時的動能增量之比為1：4：9

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、如圖所示為一簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖，運(yùn)動員從。點由靜止開始，在不借助其它外力的情況下，自由滑

過一段圓心角為60。的光滑圓弧軌道后從4點水平飛出，落到斜坡上的B點。已知A點是斜坡的起點，光滑圓弧軌道

半徑為A=40m,斜坡與水平面的夾角。=30。，運(yùn)動員的質(zhì)量根=50kg,重力加速度g=10m/s?。下列說法正確

的是（）

A.運(yùn)動員從0運(yùn)動到B的整個過程中機(jī)械能守恒

B.運(yùn)動員到達(dá)A點時的速度為2m/s

7

C.運(yùn)動員到達(dá)△點時的動能為；x10、

D.運(yùn)動員從A點飛出到落到3點所用的時間為Jis

8、2019年10月1日，在慶祝中華人民共和國成立70周年閱兵式上，主席乘“紅旗”牌國產(chǎn)轎車依次檢閱15個徒步方

隊和32個裝備方隊（如圖甲所示）,檢閱車在水平路面卜的啟動過程如圖乙所示，其中為過原點的傾斜直線.，必

段表示以額定功率尸行駛時的加速階段，加段是與曲段相切的水平直線，若檢閱車的質(zhì)量為，小行駛過程中所受阻

力恒為了,則下列說法正確的是（）

甲乙

A.檢閱車在八時刻的牽引力和功率都是最大值，上?白時間內(nèi)其牽引力等于/

B.0?〃時間內(nèi)檢閱車做變加速運(yùn)動

C.0?力時間內(nèi)的平均速度等于￡

2

D.八?匕時間內(nèi)檢閱車克服阻力所做功為?（/2-/1）"一］〃云

22

9、下列說法中正確的是（）

A.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積

B.懸浮在液體中微粒的無規(guī)則運(yùn)動并不是分子運(yùn)動，但微粒運(yùn)動的無規(guī)則性，間接反映了液體分子運(yùn)動的無規(guī)則性

C.理想氣體在某過程中從外界吸收熱量，其內(nèi)能可能減小

D.熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，也能夠從低溫物體傳到高溫物體

10、下列說法正確的是（）

A.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積

B.第二類永動機(jī)不能制成是因為它違反了能量守恒定律

C.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷緩慢的絕熱膨脹過程，氣體的內(nèi)能減小

D.1kg的0C的冰比1kg的0C的水的內(nèi)能小些

E.干濕泡溫度計的干泡與濕泡的示數(shù)差越大，相對濕度越小

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）如圖所示為某同學(xué)完成驗證平行四邊形定則實驗后留下的白紙.

地

（1）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，P合的大小是_N.

⑶觀察圖象發(fā)現(xiàn)，理論的合力尸合與一個彈簧秤拉動時的拉力心差異較大，經(jīng)驗證尸3測量無誤，則造成這一現(xiàn)象可

能的原因是一

A.用手壓住結(jié)點后拉彈簧秤并讀數(shù)

B.初始時一個彈簧秤指示在0.4N處而未調(diào)零

C.兩個彈簧秤首次拉動時結(jié)點位置的汜錄有較大偏差

D.拉動過程中繩套從彈簧秤上脫落，裝上后繼續(xù)實驗.

12.（12分）未來在一個未知星球上用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動的規(guī)律。懸點。正下方尸點處有水平放置的熾熱

電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運(yùn)動，現(xiàn)對小球采用頻閃數(shù)碼相機(jī)連續(xù)

拍攝，在有坐標(biāo)紙的背景屏前拍下了小球在做平拋運(yùn)動過程中的多張照片，經(jīng)合成后照片如圖乙所示，。、氏c、d為

連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機(jī)連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s,照片大小如圖中坐標(biāo)所示，又知該照片的長度與

實際背景屏的長度之比為1：4,則：

⑴由以上信息，可知。點（填“是”或“不是”）小球的拋出點；

⑵由以上信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為m/s2

⑶由以上信息可以算出小球平拋的初速度大小是_________ni/s;

⑷由以上信息可以算出小球在b點時的速度大小是________m/s.

2?

x/cni

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖甲所示，一對平行金屬板C、O相距為d,0、。為兩板上正對的小孔，緊貼。板右側(cè)。存在上下范

圍足夠大、寬度為三的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁場方向垂直紙面向里，MMG”是磁場的左、右邊界?，F(xiàn)有質(zhì)量為小、電

荷量為+夕的粒子從?？走M(jìn)入C、。板間，粒子初速度和重力均不計。

（1）G。板間加恒定電壓U,C板為正極板，求板間勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小￡和粒子從0運(yùn)動到Oi的時間f;

（2）C、O板間加如圖乙所示的電壓，3為已知量，周期丁是未知量。U0時刻帶電粒子從O孔進(jìn)入，為保證粒子到

達(dá)Oi孔具有最大速度，求周期丁應(yīng)滿足的條件和粒子到達(dá)Oi孔的最大速度%;

7rm

（3）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度8隨時間/'的變化關(guān)系如圖丙所示，氏為已知量，周期70=一不。/'=0時，粒子從?？籽?/p>

OO1延長線0102方向射入磁場，始終不能穿出右邊界G”,求粒子進(jìn)入磁場時的速度%應(yīng)滿足的條件。

14.（16分）如圖所示，一個上表面絕豫、質(zhì)量為m-Ikg的不帶電小車A置于光滑的水平面上，其左端放置一質(zhì)量

為加B=G5kg、帶電量為°=1.ox/O?2c的空盒氏左端開口。小車上表面與水平桌面相平，桌面上水平放置著一輕質(zhì)

彈簧，彈簧左端固定，質(zhì)量為小。=0.53的不帶電絕緣小物塊C置于桌面上。點并與彈簧的右端接觸，此時彈簧處于

原長，現(xiàn)用水平向左的推力將。緩慢推至"點（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時，推力做的功為「以=人，撤去推力后，C

沿桌面滑到小車上的空盒H內(nèi)并與其右壁相碰，碰撞時間極短且碰后C與/，粘在一起。在桌面右方區(qū)域有一方向向左

的水平勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為￡=1x/〃N/m，電場作用一段時間后突然消失，小車正好停止，貨物剛好到達(dá)小車

的最右端。已知物塊C與桌面間動摩擦因數(shù)⑼=03,空盒"與小車間的動摩擦因數(shù)⑷=0」，QU間距s/=5cm,。點

離桌子邊沿N點距離的=物塊、空盒體積大小不計，。取/owsJ求：

E

（1）物塊C與空盒5碰后瞬間的速度v；

（2）小車的長度L；

（3）電場作用的時間Z。

15.（12分）如圖所示，固定的豎直圓筒由上段細(xì)簡和下段粗筒組成，粗筒的橫截面積是細(xì)簡的4倍，細(xì)筒足夠長。

粗筒中A、B兩輕質(zhì)光滑活塞間封有空氣，活塞A上方有水銀，用外力向上托住活塞B,使之處于靜止?fàn)顟B(tài)，活塞A

上方的水銀面與粗筒上端相平。已知環(huán)澳溫度恒定，水銀深”=20cm,氣柱長L=50cm,大氣壓強(qiáng)〃°=75cmHg。

現(xiàn)使活塞“緩慢上移，直到有一半的水銀被推入細(xì)筒中。求：

①活塞B移動后，筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

②活塞B向卜移動的距離.

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、C

【解題分析】

沿X軸正方向，電場強(qiáng)度為正，由圖可得，從方到X2電場強(qiáng)度先沿X軸正方向再沿X軸負(fù)方向；順著電場線方向電勢

降低，則從M到心電勢先降低后升高，所以正點電荷從。運(yùn)動到小電勢能是先減小再增大；故C項正確，ABDH

項錯誤。

2、A

【解題分析】

AB.質(zhì)子帶正電荷，質(zhì)子由M點分別運(yùn)動到。點和P點的過程中，電場力所做的負(fù)功相等，有

而

=qj

"MP=quMP?q＞。

所以有

UMQ="MP＜。

即

(P.M＜(PQ=(Pp

勻強(qiáng)電場中等勢線為平行的直線，所以QP和A/N分別是兩條等勢線，有

（PP=%

故A正確、B錯誤；

CD.質(zhì)子由"點運(yùn)動到N點的過程中

%N=4（%，N）=。

質(zhì)子由尸點運(yùn)動到。點的過程中

嘖=4（%-％）=。

故CD錯誤。

故選A。

3、A

【解題分析】

設(shè)月球質(zhì)量為例，，半徑為胡，地球質(zhì)量為M,半徑為R.

?M'R'

己知—=O81,-=4A,

MR

GMm

根據(jù)萬有引力等于重力得:

則2有：g=FGM

K

因此M=曰…①

g16

由題意從同樣高度拋出，/2=!gf2=!g/2…②

2乙

聯(lián)立①、②解得：/二：9，

4

在地球上的水平位移$地=vor

在月球上的$月=片/；

因此得到：s丹：s地=9:4,故A正確，BCD錯誤.

點睛：根據(jù)萬有引力等于重力，求出月球表面重力加速度和地球表面重力加速度關(guān)系，運(yùn)用平拋運(yùn)動規(guī)律求出兩星球

上水平拋出的射程之比.

4、C

【解題分析】

AC.理想斜面實驗只能說明力不是維持物體運(yùn)動的原因，即物體的運(yùn)動不需要力來維持，故A錯誤，C正確；

B.牛頓第二定律說明力是使物體產(chǎn)生加速度的原因，物體的加速度與外力成正比，故B錯誤；

D.慣性是物體固有的屬性，質(zhì)量是物體慣性大小的量度，慣性與物體的運(yùn)動狀態(tài)和受力無關(guān)，故D錯誤。

故選C。

5、B

【解題分析】

AC規(guī)定該同學(xué)原來的速度方向為正方向.設(shè)該同學(xué)上船后，船與該同學(xué)的共同速度為v.由題意，水的阻力忽略不計，

該同學(xué)跳上小船后與小船達(dá)到共同速度的過程，該同學(xué)和船組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，則由動量

守恒定律得小人y人一m船y船=(加人v,代入數(shù)據(jù)解得v=0.25m/s,方向與該同學(xué)原來的速度方向相同，與船原來

的速度方向相反，故A、C錯誤；

B.該同學(xué)的動量變化量為Ap=/n人―/〃人y人=60x(0.25—2)kg-m/s=-105kg-m/s,負(fù)號表示方向與選擇的正方向相反,

故B正確；

D.船的動量變化量為Ap'=/n140x(0.25—(—0.5)]kg-m/s=105kg-m/s,故D錯誤.

6、C

【解題分析】

A、設(shè)物體的初速度為加斜面的傾角為小斜面落點到。點的長度為L則小球落在斜面上時，有.的〃一丫_/一包,

和”.*一、2-2vc

得,=陋;則有工='=越吧必、定，則得到心”￡；由于O4=A〃=BC,則]04：OB：OC=1：2：3,由上

aC0S<XcosaXCOSA

式得V/.V2.W3;133、故A錯誤。B、設(shè)小球落到斜面上時速度與水平方向的夾角為伍則有tan6=￡=「=2tana,

與初速度無關(guān)，則知落到斜面時的速度方向相同；故B錯誤。C、小球落在斜面上速度平方為

2222

V=vo+(gl)2=vi(l+4tan0)t落到斜面時的動能為a=jwv=+4tan0)"味所以落到斜面時的動能之比為1：

2：3,故C正確.D、根據(jù)動能定理得，飛行過程中動能增量』以=切?/3的=2〃沖遍1?6"品，得飛行過程中動能增

量之比為1:2:3;故D錯誤.故選C.

【題目點撥】

三個小球做平拋運(yùn)動，運(yùn)用運(yùn)動的分解法，得出斜面的長度與初速度、運(yùn)動時間的關(guān)系，本題中斜面的傾角反映了位

移與水平方向的夾角，關(guān)鍵確定兩個方向的位移關(guān)系得出時間表達(dá)式.

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、AC

【解題分析】

A.運(yùn)動員從。運(yùn)動到3的整個過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故A選項正確;

B.運(yùn)動員在光滑圓軌道上運(yùn)動時，由機(jī)械能守恒得

—mv\=mgh=mgR(1-cos60°)

所以

vA=^2g/?(l-cos60°)=y[gR=0x40m/s=20m/s

故B選項錯誤;

D.設(shè)運(yùn)動員做平拋運(yùn)動的時間為，，水平位移為x,豎直位移為山則

“1/

y=#

由幾何關(guān)系

7=tan3O0=T

聯(lián)立得

3s

3

1（46丫

y=-xi10nx---m=—80in

213J3

故D選項錯誤；

C.運(yùn)動員從A到3的過程中機(jī)械能守恒，所以在3點的動能

L12

4"='砥）'+不〃7n

代入

7

4=丁10”

故C選項正確。

故選AC,

8、AD

【解題分析】

A.由圖象可知，檢閱車的運(yùn)動過程為：為勻加速直線運(yùn)動，，必是恒定功率運(yùn)動，且加速度在逐漸減小，所以4

時刻牽引力和功率最大，兒是勻速直線運(yùn)動，力?力時間內(nèi)其牽引力等于力故A正確。

B.在0?八時間段，由y-f圖象知檢閱車做勻加速直線運(yùn)動，故B錯誤。

C.在0?，2時間段，由y—圖象可知，檢閱車先做勻加速運(yùn)動再做變加速運(yùn)動，故此段時間內(nèi)平均速度大于故

2

C錯誤；

D.設(shè)時間力?f2內(nèi)檢閱車克服阻力所做功為Wr,由動能定理

克服阻力所做功為W廣+；〃/，故D正確。

故選AD.

9、BCD

【解題分析】

A.知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，能算出一個氣體分子所占有的體積，故A錯誤；

B.懸浮在液體中微粒的無規(guī)則運(yùn)動并不是分子運(yùn)動，但微粒運(yùn)動的無規(guī)則性，間接反映了液體分子運(yùn)動的無規(guī)則性,

故B正確；

C.理想氣體在吸收熱量的同時，若對外做功，其內(nèi)能可能減小，故C正確；

D.若有第三者介入，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，故D正確。

故選BCD。

10、CDE

【解題分析】

A.摩爾體積除以阿伏伽德羅常數(shù)算出的是氣體分子占據(jù)的空間，氣體分子間的空隙很大，所以氣體分子占據(jù)的空間

不等于氣體分子的體積，故A錯誤；

B.第二類永動機(jī)不能制成是因為它違反了熱力學(xué)第二定律，即自發(fā)的熱現(xiàn)象具有方向性，故B錯誤；

C.因氣體絕熱膨脹，故氣體對外做功，沒有熱交換，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體內(nèi)能減小，故C正確；

D.1kg的0C的冰熔化成1kg的O'C的水的內(nèi)能時，要吸收熱量，則知1kg的0°C的冰比1kg的O'C的水的內(nèi)能小

些，故D正確；

E.干濕泡濕度計的濕泡溫度計與干泡溫度計的示數(shù)差距越大，說明濕泡的蒸發(fā)非?？?，空氣的相對濕度越小，故E

正確。

故選CDEo

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、1.8AC

【解題分析】

⑴⑴根據(jù)圖象，結(jié)合比例尺可得/合二L8N

(2)[2]A.用手壓住結(jié)點后拉彈簧秤并讀數(shù)，造成彈簧秤與木板不平行可能造成這一現(xiàn)象，故A正確；

B.圖中兩分力夾角為銳角，初始時一個彈簧秤指示在0.4N處而未調(diào)零，這一個分力會有相差0.4N的錯誤，不會造成

合力也相差0.4N,故R錯誤；

C.兩個彈簧秤首次拉動時結(jié)點位置的記錄有較大偏差，造成一個彈簧秤拉的效果與兩個彈簧秤拉的效果不同，可能造

成這一現(xiàn)象，故C正確；

D.拉動過程中繩套從彈簧秤上脫落，裝上后繼續(xù)實驗，對實驗結(jié)果沒有影響，故D錯誤。

12、是，8,0.8,生旦

5

【解題分析】

(1)[1]因為豎直方向上相等時間內(nèi)的位移之比為1：3：5,符合初速度為零的勻變速直線運(yùn)動特點，因此可知。點的

豎直分速度為零，。點為小球的拋出點。

(2)[2]由照片的長度與實際背景屏的長度之比為1：4可得乙圖中正方形的邊長/=4cm,豎直方向上有：

f2

Ay=2L=gT

解得：

,2L2x4x10-2

=8m/s2

g-〒一oT-

(3)[3]水平方向小球做勻速直線運(yùn)動，因此小球平拋運(yùn)動的初速度為:

2L2x4x102

=().8m/s

=斤=OJ-

(4)[42點豎直方向上的分速度

4Z.

V——m/s=0.8m/s

^~2T0.2

所以:

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(1)E=—；t=d

dVm3m

【解題分析】

(1)板間勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)

E「=——U

d

粒子在板間的加速度

qU

a=——

md

根據(jù)位移公式有

,12

d=—ar

2

解得

t=d?

(2)粒子一直加速到達(dá)。1孔速度最大，設(shè)經(jīng)歷時間“，則

解得

T>2

由動能定理有

Wo=5叫

解得

@4

m

(3)當(dāng)磁感強(qiáng)度分別為&、2B。時，設(shè)粒子在磁場中圓周運(yùn)動半徑分別為彳、弓，周期分別為工、T”根據(jù)洛倫茲

力提供向心力有

V

qvB(}-in一

解得

mv

=——

出

且有

同理可得

mv=二，T

ri=2

2qB°2'2qB。

故與粒子以半徑逆時針轉(zhuǎn)過四分之一圓周，與?刀)粒子以半徑逆時針轉(zhuǎn)過二分之一圓周，羊

0~44粒子以

半徑4逆時針轉(zhuǎn)過四分之一圓周，斗?24粒子以半徑弓逆時針轉(zhuǎn)過二分之一圓周，2