貴陽市2024年高三最后一模物理試題含解析

貴陽市2024年高三最后一模物理試題

請考生注意：

1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答

案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。

2.答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。

一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、如圖所示，質(zhì)量為M的小車的表面由光滑水平面和光滑斜面連接而成，其上放一質(zhì)量為機(jī)的球，球與水平面的接

觸點(diǎn)為a,與斜面的接觸點(diǎn)為b,斜面傾角為優(yōu)當(dāng)小車和球一起在水平桌面上做直線運(yùn)動時，下列說法正確的是（）

I"

A.若小車勻速運(yùn)動，則球?qū)π泵嫔先朦c(diǎn)的壓力大小為mgcos”

B.若小車勻速運(yùn)動，則球?qū)λ矫嫔蟖點(diǎn)的壓力大小為機(jī)gsin。

C.若小車向左以加速度gtanO加速運(yùn)動，則球?qū)λ矫嫔稀｜c(diǎn)無壓力

D.若小車向左以加速度gtan。加速運(yùn)動，則小車對地面的壓力小于（M+m）g

2、中醫(yī)拔罐療法在中國有著悠久的歷史，早在成書于西漢時期的帛書《五十二病方》中就有類似于后世的火罐療法。

其方法是以罐為工具，將點(diǎn)燃的紙片放入一個小罐內(nèi)，當(dāng)紙片燃燒完時，迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上，火罐就會

緊緊地“吸”在皮膚上，造成局部瘀血，以達(dá)到通經(jīng)活絡(luò)、行氣活血、消腫止痛、祛風(fēng)散寒等作用的療法。在剛開始的

很短時間內(nèi)，火罐“吸”在皮膚上的主要原因是（）

A.火罐內(nèi)的氣體溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大

B.火罐內(nèi)的氣體壓強(qiáng)不變，溫度降低，體積減小

C.火罐內(nèi)的氣體體積不變，溫度降低，壓強(qiáng)減小

D.火罐內(nèi)的氣體體積不變，溫度降低，壓強(qiáng)增大

3、下列屬于理想化物理模型的是（）

A.電阻B.點(diǎn)電荷C.力的合成D.瞬時速度

4、下列各力中按照力的效果命名的是（）

A.支持力B.電場力C.分子力D.摩擦力

5、關(guān)于原子核及其變化，下列說法中正確的是（）

A.衰變和裂變都能自發(fā)的發(fā)生

B.衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分

C.升高溫度可以使放射性元素的半衰期縮短

D.同種放射性元素在化合物中的半衰期與單質(zhì)中的半衰期相等

6、一輛汽車遇到險情緊急剎車，剎車過程做勻減速運(yùn)動，剎車后第1s內(nèi)的位移為16m,最后Is內(nèi)的位移為8m,則

汽車的剎車時間為

A.IsB.1.5sC.2sD.2.5s

二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，真空中有一個棱長為。的正四面體尸若在尸、。兩點(diǎn)分別放置一個點(diǎn)電荷，尸點(diǎn)為正電荷、。點(diǎn)

為負(fù)電荷，其電荷量均為心再在四面體所在的空間加一個勻強(qiáng)電場，其場強(qiáng)大小為E,則M點(diǎn)合場強(qiáng)為0。靜電力

常數(shù)為匕下列表述正確的是（）

A.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為印B.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為當(dāng)

aa

C.N點(diǎn)合場強(qiáng)的大小為0D.N點(diǎn)合場強(qiáng)的大小為學(xué)

a"

8、如圖所示，直線°、拋物線6和c為某一穩(wěn)恒直流電源在純電阻電路中的總功率PE、輸出功率PR、電源內(nèi)部發(fā)熱

功率隨路端電壓U變化的圖象，但具體對應(yīng)關(guān)系未知，根據(jù)圖象可判斷

A.PE-U圖象對應(yīng)圖線a.由圖知電動勢為9V,內(nèi)阻為3Q

B.Pr-U圖象對應(yīng)圖線心由圖知電動勢為3V,阻為1。

C.PR-U圖象對應(yīng)圖線c,圖象中任意電壓值對應(yīng)的功率關(guān)系為PE=Pr+PR

D.外電路電阻為1.5。時，輸出功率最大為2.25W

9、某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，g10m/s2.4s內(nèi)物體的（）

A.路程為50mB.位移大小為40m,方向向上

C.速度改變量的大小為20m/s,方向向下D.平均速度大小為10m/s,方向向上

10、如圖甲所示，兩個點(diǎn)電荷Qi、Q2固定在Z軸上，其中Qi位于原點(diǎn)O,a、b是它們連線延長線上的兩點(diǎn)?，F(xiàn)有一

帶負(fù)電的粒子q以一定的初速度沿z軸從a點(diǎn)開始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動（粒子只受電場力作用），設(shè)粒子經(jīng)過a、b兩點(diǎn)

時的速度分別為Va、vb,其速度隨坐標(biāo)x變化的圖象如圖乙所示，則以下判斷正確的是

A.ab連線的中點(diǎn)電勢最低

B.a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高

C.x=3L處場強(qiáng)一定為零

D.Q2帶負(fù)電且電荷量小于Qi

三、實(shí)驗(yàn)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）某同學(xué)利用下述裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究，一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定,

右端與一小球接觸而不固連:彈簧處于原長時，小球恰好在桌面邊緣，如圖（a）所示.向左推小球，使彈簧壓縮一段

距離后由靜止釋放.小球離開桌面后落到水平地面.通過測量和計(jì)算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能.

圖（a）

回答下列問題：

（1）本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為，彈簧被壓縮后的彈性勢能心與小球拋出時的動能Ek相等.已知重力加速度大小為g,為求得

Ek,至少需要測量下列物理量中的（填正確答案標(biāo)號）.

A.小球的質(zhì)量機(jī)

B.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s

C.桌面到地面的高度&

D.彈簧的壓縮量Ax

E.彈簧原長h

（2）用所選取的測量量和已知量表示得均=.

（3）圖（b）中的直線是實(shí)驗(yàn)測量得到的s—Ax圖線.從理論上可推出，如果我不變.%增加，s—AX圖線的斜率

會（填“增大”、“減小”或“不變”）；如果加不變，無增加，s—Ax圖線的斜率會—（填“增大”、“減小”或“不

變”）.由圖（b）中給出的直線關(guān)系和1的表達(dá)式可知，耳與Ax的次方成正比.

圖（b）

12.（12分）某實(shí)驗(yàn)小組要做“探究小車所受外力與加速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。

（1）本實(shí)驗(yàn)中（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，（填“需要”或“不需要”）鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的

質(zhì)量。

（2）該同學(xué)在研究小車運(yùn)動時打出了一條紙帶，如圖2所示。在紙帶上，連續(xù)5個點(diǎn)為一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)

之間的距離依次為xi=1.45cm,X2=2.45cm,X3=3.46cm,xd=4.44cm,xs=5.45cm,x?=6.46cm,打點(diǎn)計(jì)時器的頻率f=50Hz,

則打紙帶上第5個計(jì)數(shù)點(diǎn)時小車的速度為_____m/s；整個過程中小車的平均加速度為_______m/s2?（結(jié)果均保留2位

有效數(shù)字）

四、計(jì)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）右端開口，左端封閉的粗細(xì)均勻的U形玻璃管豎直放置，長為10cm的水銀柱封閉了長為30cm的空氣

柱，尺寸如圖甲所示，現(xiàn)用注射器（開始時活塞在底部）緩慢地將水銀抽出，如圖乙所示.已知注射器管橫截面積是

玻璃管橫截面積的10倍，大氣壓強(qiáng)為76cmHg,整個過程不漏氣且溫度不變.求：

30cm

⑴當(dāng)水銀恰好被抽出時玻璃管內(nèi)空氣的壓強(qiáng)（單位用cmHg表示）;

⑵注射器管有效長度的最小值（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）.

14.(16分)如圖所示，電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌由彎軌AB,EG和直窄軌BC,G"以及直寬軌。E、〃組合而成,

AB,尸G段均為豎直的！圓弧，半徑相等，分別在5,G兩點(diǎn)與窄軌BC、G"相切，窄軌和寬軌均處于同一水平面內(nèi)，

4

BC、G”等長且與。E,〃均相互平行，CD,m等長，共線，且均與垂直。窄軌和寬軌之間均有豎直向上的磁感

強(qiáng)度為5的勻強(qiáng)磁場，窄軌間距為自，寬軌間距為心由同種材料制成的相同金屬直棒°,萬始終與導(dǎo)軌垂直且接觸

2

良好，兩棒的長度均為L質(zhì)量均為“，電阻均為上初始時5棒靜止于導(dǎo)軌5C段某位置，。棒由距水平面高人處自

由釋放。已知b棒剛到達(dá)C位置時的速度為。棒剛到達(dá)3位置時的g,重力加速度為g,求：

(1)a棒剛進(jìn)入水平軌道時，5棒加速度的的大?。?/p>

(2)b棒在段運(yùn)動過程中，a棒產(chǎn)生的焦耳熱。a；

(3)若a棒到達(dá)寬軌前已做勻速運(yùn)動，其速度為?棒剛到達(dá)B位置時的則B棒從剛滑上寬軌到第一次達(dá)到勻速

2

的過程中產(chǎn)生的焦耳熱6bo

15.(12分)某空間區(qū)域內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)電場，在其中一點(diǎn)。處有一質(zhì)量為,”、帶電荷量為+q的小球。現(xiàn)將

小球由靜止釋放，小球會垂直擊中斜面上的4點(diǎn)。已知斜面與水平方向的夾角為60。，OL之間的距離為d,重力加

速度為g。求：

⑴場強(qiáng)的大小和方向；

⑵帶電小球從。點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)機(jī)械能的增量；

⑶在。點(diǎn)給帶電小球一個平行斜面向上的初速度%，小球落到斜面上時與A點(diǎn)之間的距離。

參考答案

一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、C

【解析】

AB.小車和球一起勻速運(yùn)動時，小球受到豎直向下的重力和水平面對小球豎直向上的支持力，二力平衡，所以小球?qū)?/p>

6點(diǎn)無壓力，根據(jù)牛頓第三定律可知小球?qū)Α｜c(diǎn)的壓力大小為mg,AB錯誤；

C.若小車向左以加速度gtan，加速運(yùn)動，假設(shè)小球?qū)Α包c(diǎn)無壓力，根據(jù)牛頓第二定律

mgtan0=ma

解得

a=gtan。

假設(shè)成立，所以小球?qū)?點(diǎn)無壓力，C正確；

D.對小車和球構(gòu)成的系統(tǒng)整體受力分析可知，系統(tǒng)在豎直方向上加速度為0,豎直方向受到重力和支持力，二者等大

反向，根據(jù)牛頓第三定律可知小車對地面的壓力等于（M+機(jī)）g,D錯誤。

故選C。

2、C

【解析】

在剛開始的很短時間內(nèi)，火罐內(nèi)部氣體體積不變，由于火罐導(dǎo)熱性良好，所以火罐內(nèi)氣體溫度迅速降低，根據(jù)‘上=。

T

可知，氣體壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下火罐“吸”在皮膚上，ABD錯誤，C正確。

故選C。

3、B

【解析】

理想化模型的特點(diǎn)是現(xiàn)實(shí)生活中不存在。通過想象合理分析得出忽略次要因素，只考慮主要因素，據(jù)此判斷即可。

【詳解】

建立理想化模型的一般原則是首先突出問題的主要因素，忽略問題的次要因素.物理學(xué)是一門自然學(xué)科，它所研究的

對象、問題往往比較復(fù)雜，受諸多因素的影響有的是主要因素，有的是次要因素.為了使物理問題簡單化，也為了便

于研究分析，我們往往把研究的對象、問題簡化，忽略次要的因素，抓住主要的因素，建立理想化的模型如質(zhì)點(diǎn)、電

場線、理想氣體、點(diǎn)電荷、自由落體運(yùn)動等，電阻、力的合成以及瞬時速度均不符合理想化模型的定義，ACD不符合

題意，B符合題意。

故選B。

4、A

【解析】

A.支持力是按照力的效果命名的，支持力實(shí)際上是物體之間的彈力，故A正確.

BCD.電場力、分子力摩擦力都是按照力的性質(zhì)命名的，故BCD錯誤。

故選Ao

5、D

【解析】

A.衰變能自發(fā)發(fā)生，裂變不能自發(fā)發(fā)生，A錯誤；

B.￡衰變是原子核中的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時產(chǎn)生電子的過程，所以電子不是原子核的組成部分，B錯誤；

CD.元素原子核的半衰期是由元素本身決定，與元素所處的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，C錯誤，D正確。

故選D。

6、B

【解析】

最后1s內(nèi)的汽車位移為8m,根據(jù)可知加速度大小為

2

a=16m/s2

1A

剎車后第Is內(nèi)的平均速度大小V=—m/s=lm/s,則剎車的時間：

16

Z=0.5s+—s=1.5s

16

A.Iso故A不符合題意。

B.1.5so故B符合題意。

C.2So故C不符合題意。

D.2.5so故D不符合題意。

二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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

【解析】

AB.如圖所示，正確分析三維幾何關(guān)系。

p

兩個點(diǎn)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小均為

￡=蝮

a1

由幾何關(guān)系知，這兩個點(diǎn)電荷的合場強(qiáng)大小為

E點(diǎn)=2Ecos60°=當(dāng)

方向平行于尸。指向。一側(cè)。該點(diǎn)合場強(qiáng)為0,則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)方向與E占相反，大小為鳥，所以A正確，B錯誤;

a

CD.由幾何關(guān)系知，兩點(diǎn)電荷在M、N兩點(diǎn)的合場強(qiáng)的大小相等、方向相同，則N點(diǎn)合場強(qiáng)的大小也為0。所以C

正確，D錯誤。

故選ACo

8、BC

【解析】

A.總功率:

F-TIFF2

PF=EI=Ex-------=——U+——,

rrR

可知PE-U圖象對應(yīng)圖線用由數(shù)學(xué)知識得知，圖象〃的斜率大小:

E9

k1=—=—=3；

r3

當(dāng)U=0時，

￡2

耳=—=9,

r

聯(lián)立解得

E=3V,r=mf

故A錯誤；

B.內(nèi)阻消耗的功率:

r

由數(shù)學(xué)知識可知，E-u圖象的對應(yīng)圖線兒故B正確；

C.根據(jù)功率關(guān)系可得：

PE=PR+Pr>

則

12,E

PR=PE-P,=-^U+-U,

rr

由數(shù)學(xué)知識可知，E-u圖象的對應(yīng)圖線C,故C正確；

D.當(dāng)內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大，即當(dāng)外電路電阻為1。時，輸出功率最大，最大輸出功率為

—=——W=2.25W

4r4x1

故D錯誤。

故選：BCo

9、ABD

【解析】

由丫=81可得物體的速度減為零需要的時間.t二三二一二，故4s時物體正在下落；路程應(yīng)等于向上的高度與下落

W

Is內(nèi)下落的高度之和，由v2=2gh可得，h=」=45m,后Is下落的高度h，=?gt，2=5m,故總路程為：s=(45+5)m=50m；

故A正確；位移h=vot=gt2=40m,位移在拋出點(diǎn)的上方，故B正確；速度的改變量△v=gt=10x4=40m/s,方向向下，

故C錯誤；平均速度二”二六二二二二。二，二故D正確；故選ABD。

【點(diǎn)睛】

豎直上拋運(yùn)動中一定要靈活應(yīng)用公式，如位移可直接利用位移公式求解；另外要正確理解公式，如平均速度一定要用

位移除以時間；速度變化量可以用Av=at求得.

10、CD

【解析】

A.帶電粒子在電場中只受電場力作用，電勢能和動能之和不變，由圖可知，在a、b連線的中點(diǎn)3L處，動能最大，電

勢能最小，因?yàn)榱Ｗ訋ж?fù)電荷，所以a、b連線的中點(diǎn)3L處電勢最高，故A錯誤；

B.根據(jù)A選項(xiàng)分析可知，a點(diǎn)動能比b點(diǎn)小，電勢能比b點(diǎn)大，所以a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)低，故B錯誤；

C.在3L點(diǎn)前做加速運(yùn)動，3L點(diǎn)后做減速運(yùn)動，可見3L點(diǎn)的加速度為0,則x=3L處場強(qiáng)為零，故C正確；

D.由于在x=3L點(diǎn)前做加速運(yùn)動，所以Q2帶負(fù)電，3L點(diǎn)的加速度為0,則有%吉=黑±,故Q2帶正電且電荷量

小于Qi,故D正確。

故選：CD

三、實(shí)驗(yàn)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)ABC(2)儂一(3)減小增大2

4h

【解析】

(1)由平拋規(guī)律可知，由水平距離和下落高度即可求出平拋時的初速度，進(jìn)而可求出物體動能，所以本實(shí)驗(yàn)至少需要

測量小球的質(zhì)量m、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s、桌面到地面的高度h,故選ABC.

(2)由平拋規(guī)律可知：豎直方向上：h=-gt2,水平方向上：s=vt,而動能Ek=^mv2聯(lián)立可得Ek=螫二;

224/1

(3)由題意可知如果h不變，m增加，則相同的AL對應(yīng)的速度變小，物體下落的時間不變，對應(yīng)的水平位移s變小，

s-AL圖線的斜率會減??；只有h增加，則物體下落的時間增加，則相同的AL下要對應(yīng)更大的水平位移s,故s-AL

圖線的斜率會增大.彈簧的彈性勢能等于物體拋出時的動能，即Ep=2",可知Ep與As的2次方成正比，而As與

4/1

△L成正比，則Ep與4L的2次方成正比.

【點(diǎn)睛】

本題的關(guān)鍵是通過測量小球的動能來間接測量彈簧的彈性勢能，然后根據(jù)平拋規(guī)律以及動能表達(dá)式即可求出動能的表

達(dá)式，彈性勢能轉(zhuǎn)化為物體的動能，從而得出結(jié)論.根據(jù)x與△L的圖線定性說明m增加或h增加時x的變化，判斷

斜率的變化.彈簧的彈性勢能等于物體拋出時的動能和動能的表達(dá)式，得出彈性勢能與Ax的關(guān)系，△x與△L成正比,

得出Ep與AL的關(guān)系.

12、需要不需要-二二.二二二

【解析】

(1)本實(shí)驗(yàn)是通過力傳感器測量的細(xì)線的拉力，要想將拉力作為小車的合外力，需要平衡摩擦力；由于拉力可以直接

讀出，所以鉤碼的質(zhì)量不需要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；

(2)頻率二二"二二，則周期二二二二,連續(xù)5個點(diǎn)為一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔二二5二二::二;

第5個計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度為一T」二二二根據(jù)逐差法可知小車的加速度為:

ASVJ

-M0-二二，二二

四、計(jì)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、①44cMHg(單位用。加Hg表示)；②13.4cm.

【解析】

①根據(jù)大氣壓強(qiáng)和水銀柱高度可得：開始的時候密封空氣柱的壓強(qiáng)為76cmHg-10cmHg=66cmHg；

當(dāng)水銀恰好被抽出時玻璃管內(nèi)空氣仍是原來被密封的空氣，故空氣質(zhì)量不變，體積變?yōu)樵瓉淼目冢?/p>

4

4

根據(jù)同一空氣，溫度不變，PV不變，所以壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼氖?，所以水銀恰好被抽出時玻璃管內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為

4

—x66cmHg-44cmHg；

②被注射器吸入的空氣在最開始的壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)(76c機(jī)Hg),在玻璃管中的長度為70cm；

水銀柱被吸入注射器后的高度K=^cm=1cm,

最后水銀柱被吸入后注射器中的空氣壓強(qiáng)為44cm機(jī)Hg=43cmHg,所以根據(jù)同一空氣，溫度不變，PV不變可得:

76

注射管中空氣柱的高度%43X；

%=4^----cm—YLAcm

’10

所以注射器管有效長度的最小值hmin=hi+h2=13Acm；

14、(1)婦人殛；(2)—mgh；(3)—mgh

4mR2556005

【解析】

(1)〃棒剛進(jìn)入水平軌道時，由機(jī)械能守恒得

,12

mgh=—mv0

解得

%=4^

由：

E=BLv

R良

Fi.=BlL

得

安一47?

由牛頓第二定律

a_軍

ub一

m

4mR

(2)8棒在窄軌上運(yùn)動的過程中，對a、入棒，設(shè)8棒剛滑上寬軌時的速度為為,此時。棒的速度為乙,由動量守恒

得：

mv0-mva+mvb

又由：

1

v

b=-vo

得

4

吃=5V°

故由能量守恒，該過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的焦