2024届山西省大同市高三上学期学情调研测试物理答案和解析

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大同市 2024 届高三年级学情调研测试

物理参考答案

一、单项选择题：本大题共 8 个小题，每小题 4 分，共 32 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.C【解析】v-t 图像中，图线的切线斜率表示瞬时加速度，甲同学在 0 ~ t1时间段内反向

做加速度增加的减速运动，t1时刻速度减为 0，t1~t2时间段内正向做加速度减小的加速运动，

t2~t3时间段内正向做匀减速直线运动，t3时刻速度减为 0；乙同学在 0 ~ t1时间段内反向做匀

减速直线运动，t1时刻速度减为 0，t1~t3时间段内正向做匀加速直线运动，故 A错误；在 v-t

图像中图线与坐标轴围成的面积代表物体的位移，由图可知，能使两图线包围面积相同的时

刻共有三个，且甲全程的位移大于乙的，故 B错误、C正确；v-t 图像中两图线的交点代表

该时刻两物体共速，图中共有三个交点（包括 t=0 时刻），即有三个时刻速度相同，故 D错

误。

2.D【解析】设每条“腿”的上臂对探测器的弹力大小为 F，根据共点力的平衡可知：

mgF 



cos6

，得



cos6

F

，故 D正确。

3.B【解析】根据光的折射定律

nsin

sin



及几何知识可知，在玻璃砖转动过程中，光在

O点处的折射角一定大于入射角，玻璃砖绕 O点逆时针旋转的过程中，法线也逆时针同步

旋转，θ逐渐增大，入射角增大，则折射角也随之增大；由于法线逆时针旋转，所以折射光

斑在竖直屏上向下移动，由临界角公式

sin 

可知，紫光折射率最大，临界角最小，玻

璃砖旋转过程中竖直屏上最先消失的一定是紫光，故 A、C、D错误；又根据光在玻璃中的

传播的速度

v

，红光频率最小，折射率最小，红光在玻璃砖中传播速度最大，故 B正确。

4.C【解析】打开降落伞后，返回舱减速下降时，加速度方向向上，处于超重状态，故 A

错误；匀速下降阶段，返回舱的动能不变，重力势能减小，因此机械能减小，故 B错误；

匀速下降阶段，返回舱机械能的减少量等于飞船克服阻力做功的大小，而重力与阻力的大小

相同，所以返回舱机械能的减少量等于返回舱重力所做的功，故 C正确；减速下降阶段，

由动能定理可知，返回舱动能的减少量等于返回舱所受合力做功的大小，故 D错误。

5.D【解析】杯子跟水做斜抛运动、自由落体运动、下抛运动时都只受重力，处于完全失

重状态，杯子与水相对静止，因此不会有水漏出，故 A、B错误，D正确；杯子向下做匀速

运动，处于平衡状态，水受重力，会漏出，故 C错误。

6.A【解析】宇航员线速度 v=ωr，宇航员随地球自转角速度ω不变，电梯上升，r增大，

所以 v增大，故 A正确；r=R 时，宇航员刚好在地面上，除了地球对他的引力之外还受到

地面对他的支持力，故在 r=R 处的线速度小于第一宇宙速度 7.9km/s，故 B错误；由于处在

赤道上，物体的重力与万有引力相等，即

G



，随着 r的增大，重力越来越小，故

C错误；宇航员乘坐电梯上升的过程中不只受到地球引力作用，还受到电梯表面对宇航员的

支持力，所以不是始终处于完全失重的状态，只有上升到同步轨道高度时才会处于完全失重

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状态，故 D错误。

7.B【解析】由 P质点的振动方向沿 y轴负方向可知，该列波正沿着 x轴正方向传播，0.05s

波传播了 0.5 m，所以波速

sm10



t

，故 A错误；由波动方程

xAy 2

sin





可知，当 x

= 4.5m 时，

cm25y

，故 B正确；由图像可知波长

m4



，所以

s4.0 v



，从该时

刻起经过 0.1s 时Q质点运动了一个振幅，恰好运动了 10cm，故 C错误，而 P质点这段时

间内运动的平均速度大，所以路程大于 0.1m，故 D错误。

8.C【解析】小球抛出时的速度

gLv 

，所以轻绳无拉力，做平抛运动，轻绳伸直后小

球做圆周运动，故 A错误；设经过 t时间轻绳伸直，则

,gtyvtx 

，由几何关系知道

222 )( LyLx 

，解得 t=0.6s，故 C正确；在轻绳伸直的瞬间沿绳方向的分速度 v1由于绳绷

直损失了，所以机械能不守恒，故 B错误；若在运动过程中小球的机械能守恒，由

mgT

低



和

2mvmvLmg  低

可求得小球在最低点时轻绳的拉力为 25.5 N，因机械

能不守恒，故在最低点时的速度变小，轻绳的拉力小于 25.5 N，故 D错误。

二、多项选择题：本大题共 4 个小题，每小题 4 分，共 16 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 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。

9.AB 【解析】由图乙知该交流电的频率为 50 Hz，变压器不改变交流电的频率，故 A正

确；原线圈电压

V220

V311

max

1 u

，电压表的示数

44VV220

2 U

，副线

圈电压由原线圈电压和匝数比决定，与负载电阻无关，因此电压表示数不变，故 B正确；

当RT处发生火灾时，RT阻值减小，副线圈电流变大，输出总功率变大，输入总功率变大，

而输入的电压不变，所以输入电流增大，因此电流表的示数变大，故 C错误；当 RT处发生

火灾时，RT阻值减小，副线圈电流变大，R0两端电压变大，根据串联分压可知指示灯两端

的电压变小，由



可知，指示灯变暗，故 D错误。

10.BC 【解析】把电荷从该点移动到无穷远处，电场力做的功等于该点的电势能。将电荷

量为

q

的Q1从无穷远处移到 C点并固定，此过程中电场力对点电荷 Q做功为 W，则点电

荷克服电场力做功为

W。对于 B点的点电荷来说，由于 BC 与BP 的距离相等,即 C、P两

点处于同一等势面上，则

CP 







，故 A错误；在移入 Q2的过程中，原来固定

于B点的

q

对Q2做功为-W，在 C点的

q

对Q2做功为 W，因此电场力对 Q2做功为 0，故

C正确；根据等量异种电荷的电势分布可知，AP 为等势线，若再将 Q2沿AP 连线从 A点移

到P点，此过程中，Q2的电势能一直保持不变，故 B正确、D错误。

11.CD 【解析】将 P、Q看作一个整体，受力分析如下图所示，由平衡条件得

QPQ NNNfF 



，

mgN 2

P

，因此 f=4N不变，故 A 错误；运动过程中 Q的重力势

能增加，

P、

Q动能均不变，故系统机械能增加量和 Q的机械能增加量均为

J10 mghE

，

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