2024學(xué)年江西省名校學(xué)術(shù)聯(lián)盟物理高三上期末聯(lián)考試題含解析

2024學(xué)年江西省名校學(xué)術(shù)聯(lián)盟物理高三上期末聯(lián)考試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，長(zhǎng)方形abed長(zhǎng)ad=0.6m，寬ab=0-3m，e、f分別是ad、bc的中點(diǎn)，以ad為直徑的半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T。一群不計(jì)重力、質(zhì)量m=3×10-7kg.電荷量q=+2×10-3C的帶電粒子以速度v0=5×102m/s從左右兩側(cè)沿垂直ad和bc方向射入磁場(chǎng)區(qū)域（不考慮邊界粒子），則以下不正確的是A．從ae邊射入的粒子，出射點(diǎn)分布在ab邊和bf邊B．從ed邊射入的粒子，出射點(diǎn)全部分布在bf邊C．從bf邊射入的粒子，出射點(diǎn)全部分布在ae邊D．從fc邊射入的粒子，全部從d點(diǎn)射出2、2019年12月7日10時(shí)55分，我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用“快舟一號(hào)”甲運(yùn)載火箭，成功將“吉林一號(hào)”高分02B衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球質(zhì)量為M、引力常最為G，衛(wèi)星與地心的連線在時(shí)間t（小于其運(yùn)動(dòng)周期）內(nèi)掃過的面積為S，則衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為（）A． B． C． D．3、如圖，在xoy坐標(biāo)系中有圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其圓心在原點(diǎn)O，半徑為L(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。粒子A帶正電，比荷為，第一次粒子A從點(diǎn)（－L，0）在紙面內(nèi)以速率沿著與x軸正方向成角射入磁場(chǎng)，第二次粒子A從同一點(diǎn)在紙面內(nèi)以相同的速率沿著與x軸正方向成角射入磁場(chǎng)，已知第一次在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是第二次的2倍，則A． B．C． D．4、如圖所示，一質(zhì)量為M的楔形木塊放在水平桌面上，它的頂角為90°，兩底角為α和β；a、b為兩個(gè)位于斜面上質(zhì)量均為m的小木塊，已知所有接觸面都是光滑的．現(xiàn)發(fā)現(xiàn)a、b沿斜面下滑，而楔形木塊靜止不動(dòng)，這時(shí)楔形木塊對(duì)水平桌面的壓力等于（）A．Mg+mgB．Mg+2mgC．Mg+mg（sinα+sinβ）D．Mg+mg（cosα+cosβ）5、如圖所示，光滑導(dǎo)軌MN水平放置，兩根導(dǎo)體棒平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵下落穿出導(dǎo)軌平面的過程中，導(dǎo)體P、Q運(yùn)動(dòng)情況是A．P、Q互相靠擾B．P、Q互相遠(yuǎn)離C．P、Q均靜止D．因磁鐵下落的極性未知，無法判斷6、如圖所示的電路中，電鍵、、、均閉合，是極板水平放置的平行板電容器，極板間懸浮著一油滴，下列說法正確的是（）A．油滴帶正電B．只斷開電鍵，電容器的帶電量將會(huì)增加C．只斷開電鍵，油滴將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)D．同時(shí)斷開電鍵和，油滴將會(huì)向下運(yùn)動(dòng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一列簡(jiǎn)諧橫波，在t=1s時(shí)刻的波形如圖甲所示，圖乙為波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則根據(jù)甲、乙兩圖可以判斷：___________A．該波沿x軸正方向傳播B．該波的傳播速度為6m/sC．從t=0時(shí)刻起經(jīng)過時(shí)間△t=3s，質(zhì)點(diǎn)通過路程為6mD．在振動(dòng)過程中P1、P2的位移總是相同E.質(zhì)點(diǎn)P2做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=2sin(t－)m8、下列說法中正確的是（）A．布朗微粒越大，受力面積越大，所以布朗運(yùn)動(dòng)越激烈B．在兩個(gè)分子從無限遠(yuǎn)的地方不斷靠近的過程中，它們的分子力先增大后減小再增大C．在兩個(gè)分子從無限遠(yuǎn)的地方不斷靠近的過程中，它們的分子勢(shì)能先增大后減小D．兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)，它們的分子平均動(dòng)能一定相同E.外界對(duì)封閉的理想氣體做正功，氣體的內(nèi)能可能減少9、分子動(dòng)理論以及固體、液體的性質(zhì)是熱學(xué)的重要內(nèi)容，下列說法正確的是_____A．物體吸收熱量同時(shí)對(duì)外做功，內(nèi)能可能不變B．布朗運(yùn)動(dòng)反映了懸浮顆粒中分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性C．荷葉上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用D．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)E.兩分子間的分子勢(shì)能一定隨距離的增大而增大10、如圖所示，水平面上的同一區(qū)域介質(zhì)內(nèi)，甲、乙兩列機(jī)械波獨(dú)立傳播，傳播方向互相垂直，波的頻率均為2Hz。圖中顯示了某時(shí)刻兩列波的波峰與波谷的情況，實(shí)線為波峰，虛線為波谷。甲波的振幅為5cm，乙波的振幅為10cm。質(zhì)點(diǎn)2、3、5共線且等距離。下列說法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)1的振動(dòng)周期為0.5sB．質(zhì)點(diǎn)2的振幅為5cmC．圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)2、4的豎直高度差為30cmD．圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)3正處于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)E.從圖示的時(shí)刻起經(jīng)0.25s，質(zhì)點(diǎn)5能通過的路程為30cm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)利用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬板的厚度如圖甲所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)一金屬塊的長(zhǎng)度如圖乙所示。圖甲所示讀數(shù)為_________，圖乙所示讀數(shù)為_______。12．（12分）某同學(xué)用如圖所示裝置探究氣體做等溫變化的規(guī)律。(1)在實(shí)驗(yàn)中，下列哪些操作不是必需的__________。A．用橡膠塞密封注射器的下端B．用游標(biāo)卡尺測(cè)量柱塞的直徑C．讀取壓力表上顯示的氣壓值D．讀取刻度尺上顯示的空氣柱長(zhǎng)度(2)實(shí)驗(yàn)裝置用鐵架臺(tái)固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在實(shí)驗(yàn)中要緩慢推動(dòng)活塞，這些要求的目的是____。(3)下列圖像中，最能直觀反映氣體做等溫變化的規(guī)律的是__________。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）直角坐標(biāo)系xoy位于豎直平面內(nèi)，在第一象限存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T、方向垂直于紙面向里、邊界為矩形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)有一束比荷為108C/kg帶正電的離子，從磁場(chǎng)中的A點(diǎn)（m，0）沿與x軸正方向成=60°角射入磁場(chǎng)，速度大小v0≤1.0×106m/s，所有離子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后均垂直穿過y軸的正半軸，不計(jì)離子的重力和離子間的相互作用。(1)求速度最大的離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；(2)求矩形有界磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積；(3)若在x>0區(qū)域都存在向里的磁場(chǎng)，離子仍從A點(diǎn)以v0=106m/s向各個(gè)方向均勻發(fā)射，求y軸上有離子穿出的區(qū)域長(zhǎng)度和能打到y(tǒng)軸的離子占所有離子數(shù)的百分比。14．（16分）如圖，豎直平面內(nèi)有一直角形內(nèi)徑相同的細(xì)玻璃管，A端封閉，C端開口，AB＝BC＝l0，且此時(shí)A、C端等高．平衡時(shí)，管內(nèi)水銀總長(zhǎng)度為l0，玻璃管AB內(nèi)封閉有長(zhǎng)為l0/2的空氣柱．已知大氣壓強(qiáng)為l0汞柱高．如果使玻璃管繞B點(diǎn)在豎直平面內(nèi)順時(shí)針緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)到BC管水平，求此時(shí)AB管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多少汞柱高？管內(nèi)封入的氣體可視為理想氣體且溫度為不變．15．（12分）質(zhì)量為的小車置于光滑的水平面上，車上固定著一根豎直輕桿，質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛在桿的上端。按住小車并拉直輕繩使其水平，然后同時(shí)放開小車和小球，小球下落后與輕桿發(fā)生彈性碰撞。(1)求碰撞前瞬間小球和小車的速度大?。?2)若碰撞的作用時(shí)間為，求碰撞過程中小球?qū)p桿的平均沖擊力的大小。

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qv0B=mAB、若勻強(qiáng)磁場(chǎng)為矩形磁場(chǎng)，從e點(diǎn)垂直射入的粒子，由于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑等于圓形磁場(chǎng)的半徑，則剛好從b點(diǎn)射出，所以從e點(diǎn)垂直射入的粒子出射點(diǎn)落在bf邊上；從ae邊垂直射入的粒子，從圓弧af上射出，出射點(diǎn)分布在ab邊和bf邊；從ed邊射入的粒子，出射點(diǎn)全部分布在bf邊，故A、B正確；CD、若勻強(qiáng)磁場(chǎng)為圓形磁場(chǎng)，由于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑等于圓形磁場(chǎng)的半徑，從bc邊射入的粒子，全部從d點(diǎn)射出，所以從bf邊射入的粒子，出射點(diǎn)全部分布在ad邊，從fc邊射入的粒子，全部從d點(diǎn)射出，故C錯(cuò)誤，D正確；錯(cuò)誤的故選C?！绢}目點(diǎn)撥】關(guān)鍵計(jì)算出半徑后找到圓心，分析可能出現(xiàn)的各種軌跡，然后找出射點(diǎn)。2、A【解題分析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力可知根據(jù)幾何關(guān)系可知，衛(wèi)星與地心連線在時(shí)間內(nèi)掃過的面積聯(lián)立解得衛(wèi)星繞地球的軌道半徑故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A。3、B【解題分析】

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示：，

根據(jù)洛倫茲力提供向心力有：則粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：根據(jù)幾何知識(shí)可知BOCO1以及BODO2為菱形，所以∠1=180°-（90°-α）=90°+α∠2=180°-（90°+β）根據(jù)題意可知∠1=2∠2，所以得到α+2β＝90°＝。A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。4、A【解題分析】

本題由于斜面光滑，兩個(gè)木塊均加速下滑，分別對(duì)兩個(gè)物體受力分析，求出其對(duì)斜面體的壓力，再對(duì)斜面體受力分析，求出地面對(duì)斜面體的支持力，然后根據(jù)牛頓第三定律得到斜面體對(duì)地面的壓力?！绢}目詳解】對(duì)木塊a受力分析，如圖，受重力和支持力

由幾何關(guān)系，得到：N1=mgcosα故物體a對(duì)斜面體的壓力為：N1′=mgcosα…①同理，物體b對(duì)斜面體的壓力為：N2′=mgcosβ…②對(duì)斜面體受力分析，如圖，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，得到：N2′cosα-N1′cosβ=0…③F支-Mg-N1′sinβ-N2′sinα=0…④根據(jù)題意有：α+β=90°…⑤由①～⑤式解得：F支=Mg+mg根據(jù)牛頓第三定律，斜面體對(duì)地的壓力等于Mg+mg；故選：A?！绢}目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵先對(duì)木塊a和b受力分析，求出木塊對(duì)斜面的壓力，然后對(duì)斜面體受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求出各個(gè)力。也可以直接對(duì)三個(gè)物體整體受力分析，然后運(yùn)用牛頓第二定律列式求解，可使解題長(zhǎng)度大幅縮短，但屬于加速度不同連接體問題，難度提高。5、A【解題分析】

當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)，穿過回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙磁通量的變化，可知P、Q將互相靠攏，回路的面積減小一點(diǎn)，使穿過回路的磁場(chǎng)減小一點(diǎn)，起到阻礙原磁通量增加的作用，故A正確，BCD錯(cuò)誤．6、C【解題分析】

A．電容器的上極板與電源正極相連，帶正電，油滴受到豎直向下的重力和電場(chǎng)力作用，處于平衡狀態(tài)，故電場(chǎng)力方向豎直向上，油滴帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤。

B．只斷開電鍵S1，不影響電路的結(jié)構(gòu)，電容器的電荷量恒定不變，故B錯(cuò)誤。

C．只斷開電鍵S2，電容器電壓變?yōu)殡娫措妱?dòng)勢(shì)，則電容器兩極板間電壓增大，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，油滴將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，故C正確。

D．?dāng)嚅_電鍵S3和S4，電容器電荷量不變，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，油滴仍靜止，故D錯(cuò)誤。

故選C。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCE【解題分析】

由圖乙可知，在t=1s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)向軸負(fù)方向振動(dòng)，則根據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向可知，該波沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；由圖甲可知波長(zhǎng)為，由圖乙可知周期為，則波速為，故B正確；由于，則質(zhì)點(diǎn)通過路程為，故C正確；由于P1、P2之間的距離為，在振動(dòng)過程中P1、P2的位移不一定總是相同，故D錯(cuò)誤；由于，則，則圖乙可知質(zhì)點(diǎn)P2做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為：，故E正確．故選BCE8、BDE【解題分析】

顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈；根據(jù)分子力和分子距離的圖像和分子勢(shì)能和分子之間距離圖像，分析分子力和分子勢(shì)能隨r的變化情況；兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)，溫度相同；根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷?！绢}目詳解】A．布朗運(yùn)動(dòng)微粒越大，受力面積越大，液體分子從各個(gè)方向?qū)腋×Ｗ幼矒糇饔玫脑节呌谄胶?，所以布朗運(yùn)動(dòng)越不劇烈，故A錯(cuò)誤；B．在兩個(gè)分子從無限遠(yuǎn)的地方不斷靠近的過程中，它們的分子力先增大后減小再增大，如圖所示：故B正確；C．在兩個(gè)分子從無限遠(yuǎn)的地方不斷靠近的過程中，它們的分子勢(shì)能先減小后增大，如圖所示：故C錯(cuò)誤；D．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)，溫度相同，它們的分子平均動(dòng)能一定相同，故D正確；E．根據(jù)熱力學(xué)第一定律：外界對(duì)封閉的理想氣體做正功，但氣體和外界的熱交換不明確，氣體的內(nèi)能可能減少，故E正確。故選BDE。9、ACD【解題分析】

A．物體吸收熱量同時(shí)對(duì)外做功，二者相等時(shí)，內(nèi)能不變，故A正確；B．布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性，故B錯(cuò)誤；C．荷葉上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用，故C正確；D．液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似具有各向異性，彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)，故D正確；E．分子間的作用力若表現(xiàn)為引力，分子距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，若分子力表現(xiàn)為斥力，分子距離增大，分子力做正功，分子勢(shì)能減少，故E錯(cuò)誤；故選ACD。10、ACE【解題分析】

A．質(zhì)點(diǎn)1的振動(dòng)周期為，選項(xiàng)A正確；B．質(zhì)點(diǎn)2為谷谷相遇點(diǎn)，為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，則其振幅為15cm，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)2、4都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)2在波谷，位移為-15cm，質(zhì)點(diǎn)4在波峰，位移為+15cm，則此時(shí)刻2、4的豎直高度差為30cm，選項(xiàng)C正確；D．圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)3正處于波峰和波谷的中間位置，即在平衡位置，根據(jù)波的傳播方向可知，此時(shí)向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．質(zhì)點(diǎn)5為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，從圖示的時(shí)刻起經(jīng)0.25s=0.5T，質(zhì)點(diǎn)5能通過的路程為2(A1+A2)=30cm，選項(xiàng)E正確。故選ACE。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、6.869（6.868~6870均可）9.60【解題分析】

[1]螺旋測(cè)微器固定刻度部分讀數(shù)為，可動(dòng)刻度部分讀數(shù)為，所以金屬板厚度測(cè)量值為，由于誤差6.868mm~6870mm均可[2]游標(biāo)卡尺主尺部分讀數(shù)為，游標(biāo)尺部分讀數(shù)為，所以金屬塊長(zhǎng)度測(cè)量值為12、B保證氣體狀態(tài)變化過程中溫度盡可能保持不變C【解題分析】

(1)[1]A．為了保證氣密性，應(yīng)用橡膠塞密封注射器的下端，A需要；BD．由于注射器的直徑均勻恒定，根據(jù)可知體積和空氣柱長(zhǎng)度成正比，所以只需讀取刻度尺上顯示的空氣柱長(zhǎng)度，無需測(cè)量直徑，B不需要D需要；C．為了得知?dú)鈮旱淖兓闆r，所以需要讀取壓力表上顯示的氣壓值，C需要。讓選不需要的，故選B。(2)[2]手溫會(huì)影響氣體的溫度，且實(shí)驗(yàn)過程中氣體壓縮太快，溫度升高后熱量不能快速釋放，氣體溫度會(huì)升高，所以這樣做的目的為保證氣體狀態(tài)變化過程中溫度盡可能保持不變。(3)[3]根據(jù)可知當(dāng)氣體做等溫變化時(shí)，p與V成反比，即，故圖像為直線，所以為了能直觀反映p與V成反比的關(guān)系，應(yīng)做圖像，C正確。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