吉林省吉林市2024屆高考物理試題壓軸試卷

吉林省吉林市2024屆高考物理試題壓軸試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。

2.答題時請按要求用筆。

3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。

4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。

5.保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項選擇題；木題共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、木星有很多衛(wèi)星，已經(jīng)確認的有79顆。其中木衛(wèi)一繞木星運行的周期約為1.769天，其表面重力加速度約為1.8m/s2,

木衛(wèi)二繞木星運行的周期約為3.551天，其表面重力加速度約為13］論2。它們繞木星的軌道近似為圓形。則兩顆衛(wèi)星

相比（）

A.木衛(wèi)一距離木星表面遠B.木衛(wèi)一的向心加速度大

C.木衛(wèi)一的角速度小D.木衛(wèi)一的線速度小

2、下列說法正確的是（）

A.所有的核反應都具有質(zhì)量虧損

B.光子既具有能量，又具有動量

C.高速飛行的子彈不具有波動性

D.P衰變本質(zhì)是原子核中一個質(zhì)子釋放一個電子而轉變成一個中子

3、一根輕質(zhì)彈簧原長為加在力尸作用下伸長了工。則彈簧的勁度系數(shù)々是（）

FFFF

A.—B.—C.-----rD.--

hXX-X+4

4、下列說法正確的是（）

A.P衰變中產(chǎn)生的ft射線是原子的核外電子掙脫原子核的束縛形成的

B.亞里士多德猜想自由落體運動的速度與下落時間成正比，并直接用實驗進行了驗證

C.對于某種金屬，只要入射光強度足夠大，照射時間足夠長，就會發(fā)生光電效應

D.用頻率大于金屬的極限頻率的入射光照射金屬時，光越強，飽和電流越大

5、一三棱鏡截面如圖所示，ZC=90°,ZB=60°,AC面涂有反光涂層。一細束光從。垂直A3邊射入棱鏡，經(jīng)AC面

反射到6C面，在8C面上恰好發(fā)生全反射。則該棱鏡的折射率為（）

8

()

2x/3

A.5/2B.GD.2

—

6、利用示波器可以顯示輸入信號的波形，單匝正方形金屬線框Hed處在勻強磁場中，當以線圈平面內(nèi)某虛線。0'為

軸勻速轉動時，線圈內(nèi)產(chǎn)生的電流隨時間的變化關系如圖甲所示。則在四個選項所示的情景中，無論從線圈平面處于

哪個位置開始計時，都不可能產(chǎn)生該電流的是（）

MH

I）

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、一列橫波沿x軸傳播，某時刻的波形圖如圖所示，質(zhì)點A的平衡位置與坐標原點。相距1m,此時質(zhì)點A沿軸正

方向運動，經(jīng)過0.5s第一次到達最大位移處。由此可知_

A.這列波沿X軸負方向傳播

B.這列波的波長為2m

C.這列波的傳播速度為lm/s

D.這列波的頻率為2Hz

E.該時刻起1.5s內(nèi)質(zhì)點A走過的路程為0.03m

8、如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，實線為，=0.2s時刻的波形圖，虛線為/=0.8s時的波形圖，波的周

期7>0.6$,則（）

y/m/

A.波速為lOm/s

B.A比8先回到平衡位置

C.在，=0.5s時，〃點到達波峰位置

D.經(jīng)過0.4s,B點經(jīng)過的路程為0.4m

E.在，=l.（）s時，A點沿），軸負方向運動

9、豎直懸掛的彈簧振子由最低點8開始作簡諧運動，O為平衡位置，C為最高點，規(guī)定豎直向上為正方向，振動圖像

A.彈簧振子的振動周期為2.0s

B.U0.5s時，振子的合力為零

C.r=l.5s時，振子的速度最大，且豎直向下

D.f=2.0s時，振子的加速度最大，且豎直向下

10、如醫(yī)所示為某汽車上的加速度電容傳感器的俯視圖。金屬塊左、右側分別連接電介質(zhì)、輕質(zhì)彈簧，彈簧與電容器

固定在外框上，金屬塊可帶動電介質(zhì)相對于外框無摩擦左右移動。電容器與供電電源連接，并串聯(lián)計算機的信號采集

器。下列關于該傳感器的說法正確的是（）

行

A.在汽車向右勻速直線運動過程中電路中沒有電流

B.在汽車向右勻加速直線運動過程中電路中有電流

C.在汽車向右做加速度增大的減速運動過程中電介質(zhì)所處的位置電勢升高

D.在汽車向右做加速度增大的加速運動過程中，電路中有順時針方向的電流

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）如圖甲（側視圖只畫了一個小車）所示的實驗裝置可以驗證“牛頓第二定律”，兩個相同的小車放在光滑水平

桌面上，右端各系一條細繩，跨過定滑輪各掛一個小盤增減盤中的祛碼可改變小車受到的合外力，增減車上的祛碼可

改變小車的質(zhì)量。兩車左端各系一條細線用一個黑板擦把兩細線同時按在固定、粗糙的水平墊片上，使小車靜止（如圖

乙），抬起黑板擦兩車同時運動，在兩車尚未碰到滑輪前，迅速按下黑板擦，兩車立刻停止，測出兩車位移的大小。

—卜小車1—

固定墊片―|小車2-

2公黑板擦

甲乙

小車1小車1

丙

（1）該實驗中，盤和盤中祛碼的總質(zhì)量應一小車的總質(zhì)量（填“遠大于”、“遠小于”、“等于”卜

（2）圖丙為某同學在驗證“合外力不變加速度與質(zhì)量成反比”時的實驗記錄，已測得小車1的總質(zhì)量Mi=100g,小車2

的總質(zhì)量M2=200g,由圖可讀出小車1的位移X!=5.00m小車2的位移x2=—cm,可以算出”=一（結果保留三位有

a,〃1,

效數(shù)字）；在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，，一—（填“大于”、“小于”、“等于"）。

出犯

12.（12分）圖甲為在氣墊導軌上研究勻變速直線運動的示意圖，滑塊上裝有寬度為d（很?。┑恼诠鈼l，滑塊在鉤碼

作用下先后通過兩個光電門，用光電計時器記錄遮光條通過光電門1的時間△/以及遮光條從光電門1運動到光電門2

的時間I,用刻度尺測出兩個光電門之間的距離心

（1）用游標卡尺測量遮光條的寬度d,示數(shù)如圖乙，則1=cm；

⑵實驗時，滑塊從光電門1的右側某處由靜止釋放，測得滑塊經(jīng)過第一個光電門時遮光條遮光時間為△，=25ms,則

遮光條經(jīng)過光電門1時的速度P=m/s；（結果保留一位有效數(shù)字）

⑶保持其它實驗條件不變，只調(diào)節(jié)光電門2的位置，滑塊每次都從同一位置由靜止釋放，記錄幾組x（單位為m）及

X

其對應的，（單位為s）,作出-圖像如圖丙，圖像不過原點的原因是________,滑塊加速度的大小。=o

t

（結果保留一位有效數(shù)字）

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）如圖所示，截面為直角三角形A8C的玻璃磚，ZC=30°,一束細激光自A8中點。垂直A〃射入玻璃

磚，光線第一次射到〃。邊時，自8c邊折射射出的光線平行于AC。己知A〃長度為L,光在真空中傳播速度為c。

求：

⑴玻璃的折射率〃；

⑵光線自AB邊射入到第一次從BC邊射出經(jīng)歷的時間t.

14.（16分）如圖，某棱鏡的橫截面積為等腰直角三角形A8C,其折射率〃=乎，一束單色光從面的。點入射,

恰好在47面上發(fā)生全反射，0、A的距離4=0.452，求:

B

0光在AB面的入射角的正弦值；

⑵光從。點入射到AC面上發(fā)生全反射所經(jīng)歷的時間.

15.（12分）如圖所示，放置在水平地面上一個高為48cm、質(zhì)量為30kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣，容器側壁正中

央有一閥門，閥門細管直徑不計.活塞質(zhì)量為10kg,橫截面積為50cm2.現(xiàn)打開閥門，讓活塞下降直至靜止.不考慮氣體

溫度的變化，大氣壓強為LOxlOSpa,忽略所有阻力。求：

n⑴活塞靜止時距容器底部的高度；

⑵活塞靜止后關閉閥門，對活塞施加豎直向上的拉力，通過計算說明能否將金屬容器緩緩提離地面？

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、B

【解題分析】

A.兩衛(wèi)星繞木星（M）運動，有

G嗎=巾（嗎2r

rT

得

由題意知（＜石，則

故A錯誤；

BCD.由萬有引力提供向心力

_Mmv2o

G——=m—=mco~r-ma

r~r

得

GM[GM[GM

a=-f3yhl匕

得

電，匕

a1>%,僅>>v2

故B正確，CD錯誤。

故選Be

2、B

【解題分析】

A.由結合能圖象可知，只有較重的原子核裂變成中等質(zhì)量的原子核或較輕的原子核聚變?yōu)橹械荣|(zhì)量的原子核時才有

能量釋放，具有質(zhì)量虧損，故A錯誤；

B.光電效應和康普頓效應深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子具有動量，故B正確；

C.無論是宏觀粒子還是微觀粒子，都同時具有粒子性和波動性，故C錯誤；

D.0衰變本質(zhì)是原子核中一個中子釋放一個電子而轉變質(zhì)子，故D錯誤。

故選B。

3、B

【解題分析】

已知彈簧的彈力產(chǎn)與伸長的長度x,根據(jù)胡克定律

F=kx

得

k=匕

x

ACD錯誤，B正確。

故選B。

4、D

【解題分析】

A.夕衰變中產(chǎn)生的0射線是原子核內(nèi)的中子轉化為質(zhì)子同時釋放電子，故A錯誤；

B.伽利略猜想自由落體運動的速度與下落時間成正比，但不是直接用實驗進行了驗證，故B錯誤；

C.光電效應發(fā)生條件與光的強度無關，只與入射光的頻率有關，當用頻率大于金屬的極限頻率的入射光照射金屬時,

光越強，飽和電流越大，故C錯誤，D正確；

故選D。

5、C

【解題分析】

做出光路圖，如圖所示

根據(jù)幾何關系，光線到達AC面的入射角為〃=30。，則反射角為/=。=30。，根據(jù)幾何關系，光線在BC面的入射角

為i=60。，因為光線在5c面上恰好發(fā)生全反射，則

sin902卡＞

n=------=-----

sinz3

故C正確，ABD錯誤。

故選C。

6、A

【解題分析】

A.當以線圈平面內(nèi)某虛線00'為軸勻速轉動時，線圈中的磁通量始終不變，沒有感應電流產(chǎn)生，故A不可能產(chǎn)生該

電流，故A符合題意；

BCD.三圖中線圈繞垂直于磁場方向的軸轉動，磁通量發(fā)生變化，根據(jù)交變電流的產(chǎn)生原理可知，三者均產(chǎn)生示波器

中的正弦式交變電流，故BCD不符合題意。

故選A。

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、BCE

【解題分析】

A.題圖中質(zhì)點A正由平衡位置向正向最大位移處運動，根據(jù)“上卜坡法”可知，波沿人.軸正方向傳播，故A錯誤；

B.由波形圖可知

OA=—=1m

2

解得

4=2m

故B正確;

CD.由題知，質(zhì)點A經(jīng)0.5s第一次到達最大位移處，則有

T

-=0.5s

4

解得

T=2s

故頻率

f=-=().5Hz

T

根據(jù)

A,/

v=—=lm/s

T

故C正確，D錯誤；

E.因

3

1.5s=-T

4

故質(zhì)點4走過的路程為0.03m,故E正確。

故選BCE。

8、ACD

【解題分析】

A.橫波沿x軸正方向傳播，由于波的周期7>0.6s,經(jīng)過&=0.6s,傳播距離Ar=6m,則波速

Ax，八

V=----=10m/s

Ar

故A正確；

B.U0.2s時，質(zhì)點4由波峰向平衡位置振動，質(zhì)點8沿J軸正方向向平衡位置振動，故8比A先回到平衡位置，故

B錯誤；

C.由圖可知，波長2=8m,則傳播距離

Ax-=6m=0.752

則傳播時間為

A/=0.6s=0.75T

解得丁=0.8s,在/=0.5s時，3振動了金丁，波傳播了根據(jù)波形平移可知，8點到達波峰位置，故C正確；

OO

D.經(jīng)過0.4s=0.5H則笈點振動了2A=0.4m,故D正確；

E.Ul.Os時，質(zhì)點A振動了0.8s=T,則A點回到波峰位置，速度為零，故E錯誤。

故選ACDo

9、ABC

【解題分析】

A.周期是振子完成一次全振動的時間，根據(jù)圖像可知振子的周期是2.0s,A正確；

B.由圖可知，/=0.5s時，振子位于平衡位置處，所以受到的合力為零，B正確；

C.由圖可知，，=L5s時，振子位于平衡位置處，對應的速度最大；此時刻振子的位移方向從上向下，即振子的速度

方向豎直向下，C正確；

D.由圖可知，彈簧振子在，=2.0s時位移負的最大位移處，所以回復力最大，方向向上，則振子的加速度最大，且豎

直向上，D錯誤。

故選ABC。

10、AD

【解題分析】

A.當汽車向右勻速直線運動時，電介疵位置不變，根據(jù)電容的決定式

Q_/S

可知電容器的電容不變，因兩板電壓不變，根據(jù)電容的定義式

U

可知電容器的電荷量不變，因此電路中沒有電流，A正確；

B.當汽車以恒定加速度運動時，根據(jù)牛頓第二定律可知，彈力大小不變，根據(jù)電容器的決定式可知電容器的電容不

變，因兩極的電壓不變，根據(jù)電容器的定義式可知電容器的電荷量不變，因此電路中沒有電流，B錯誤；

C.電容器兩端與電源連接，電壓等于電源電壓不變，兩板間距不變，電容器兩板之間形成的勻強電場不變，根據(jù)勻

強電場中電勢差與場強的關系

U=Ed

可以推斷電介質(zhì)所處位置電勢不變，C錯誤；

D.當電珞中有順時針方向的電流時，說明電容器處于充電狀態(tài)，因電容器兩端電壓等于電源電壓不變，根據(jù)

Q=CU

可知電容器的電容。增大導致電容器所帶電荷量增加，根據(jù)電容器的決定式

C=-^~

4/rkd

可知插入極板間電介質(zhì)加深，彈簧越拉越長，合力向右增大，汽車向右做加速度增大的加速運動符合上述結果，D正

確。

故選AD,

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、遠小于2.42~2.472.02?2.07等于

【解題分析】

(1)因為實驗的研究對象是整個系統(tǒng)，系統(tǒng)受到的合外力就等于mg,所以不需要滿足懸掛的沙桶總質(zhì)量一定要遠遠小

于小車(包括盛沙的盒及盒內(nèi)的砂)的總質(zhì)量；

1,

(2)由圖可知，小軍2的位移為2.43m,由勻加速直線運的位移公式可知,x=cit,Bpci—由于時間相等，所以

2

?2.05由牛頓第二定律可知：a=—g,所以兩小車的加速度之比等于質(zhì)量的反比.

12、0.750.3經(jīng)過光電門1時速度不為00.4

【解題分析】

(1)[1].主尺：0.7cm,游標尺：對齊的是5,所以讀數(shù)為：5x0.1mm=0.5mm=0.05cni,

故遮光條寬度為：J=0.7cm+0.05cm=0.75cm；

(2)[2|,滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經(jīng)過光電門的平均速度。

則滑塊經(jīng)過光電門時的速度為

d().0075

v=——m/s=0.3m/s

0.025

(3)[3J[4J.滑塊在兩光電門間做勻加速直線運動，由位移公式可得

1

變形可得

X1

廠%+”

由圖象可知，圖象與縱軸的交點表示經(jīng)過光電門1的速度，則圖象不過原點的原因是經(jīng)過光電門1的速度不為0；

圖象的斜率

k=Ia=0.2

2

那么滑塊加速度的大小

?=2Ar=0.4m/s2o

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)6；⑵半

2c

【解題分析】

⑴光路如圖所示

根據(jù)幾何關系，在邊，入射角為30。折射角為60。，則

sin60°

n=--------=8

sin