江西省穩(wěn)派大聯(lián)考2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期12月統(tǒng)一調(diào)研測試物理試卷

2023—2024學(xué)年江西省高三12月統(tǒng)一調(diào)研測試物理注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求的。1．2023年，中國全超導(dǎo)托卡馬克核反應(yīng)實驗裝置（EAST）創(chuàng)造新的世界紀(jì)錄，成功實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運(yùn)行403秒。核技術(shù)于現(xiàn)代社會的應(yīng)用非常廣泛，人類對于核反應(yīng)的研究已經(jīng)覆蓋到電力、醫(yī)療、軍事、工業(yè)等各個領(lǐng)域，下列核反應(yīng)方程中括號內(nèi)的粒子為粒子的是（）A．（） B．（）C．（） D．（）2．水袖舞是我國古典舞中的一種，舞者的手有規(guī)律的振動傳導(dǎo)至袖子，給人一種“行云流水”的感覺，這一過程可抽象成機(jī)械振動的傳播。某次水袖舞的運(yùn)動可等效為位于坐標(biāo)原點的波源沿y軸做簡諧運(yùn)動，它激起的橫波沿x軸正向傳播。時刻波源處的質(zhì)點位于y軸正向最大位移處，其位移y隨時間變化的關(guān)系為，則時刻的波形圖為（）A． B．C． D．3．某型號電熱水杯的銘牌如圖所示，根據(jù)銘牌可知此型號電熱水杯正常工作時的交變電流i隨時間t變化的圖像應(yīng)為（）A． B．C． D．4．用如圖甲所示的電路給一電容器充電，通過電壓傳感器和電流傳感器測得的電容器兩端電壓隨時間變化的圖像以及電路中的充電電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，實驗后用透明方格薄膜覆蓋于圖像上，根據(jù)圖像可知此電容器的電容約為（）A．3.3F B．33mF C．3.3mF D．330μF5．2023年5月29日，中國載人登月工程宣布已實施啟動，計劃在2030年前實現(xiàn)載人登月。忽略其他星球的影響，在地月系統(tǒng)中，常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動的，其運(yùn)行周期為；若將地球和月球視為雙星系統(tǒng)，月球繞其軌道中心運(yùn)行的周期為。如圖，即地球和月球（圖中未標(biāo)注）在引力作用下都繞O點做勻速圓周運(yùn)動，兩星球的球心和O三點始終共線，地球和月球分別在O的兩側(cè)。則根據(jù)分析可知（）A．應(yīng)大于 B．應(yīng)小于C．和大小相等 D．條件不足，無法判斷6．新聞報道，浙江嘉興一名2歲女童不慎從10樓墜落，千鈞一發(fā)之際，一路過女子張開雙臂奮力接住了墜落的女童；救人女子吳菊萍亦因雙臂承受巨大沖擊力發(fā)生骨折，被送往醫(yī)院治療后康復(fù)。網(wǎng)友親切將吳菊萍喚作“最美媽媽”。若女童的質(zhì)量約為15kg，與施救者雙臂接觸約0.1s后停止運(yùn)動，重力加速度g取。則吳菊萍當(dāng)時雙臂承受的沖擊力約為地表處質(zhì)量多大的物體受到的重力（）A．50kg B．150kg C．350kg D．850kg7．如圖，在豎直平面內(nèi)，有一水平向右的勻強(qiáng)電場與重力場構(gòu)成的復(fù)合場，在復(fù)合場內(nèi)一半徑為R的光滑絕緣半圓弧軌道和光滑絕緣水平軌道在D點平滑相接，O為圓心，Q為半圓弧的最高點，軌道所在平面與電場線平行。一輕質(zhì)壓縮彈簧的一端固定在左側(cè)豎直墻壁上，另一端與帶正電小球A接觸但未拴接。釋放彈簧，小球A在與彈簧分離后從D點進(jìn)入半圓弧軌道，且小球能通過Q點。則小球與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)，從釋放直至小球到達(dá)Q點的全過程中（）A．彈簧彈力做功與電場力做功之和等于動能變化量與重力做功之和B．電場力做功與重力做功之和等于動能變化量與彈簧彈力做功之和C．重力勢能變化量與電勢能變化量之和等于彈性勢能變化量與動能變化量之差D．彈簧彈力做功等于動能變化量與復(fù)合場力做功之差二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但選不全的得3分，有錯選的得0分。8．一鋁合金制折疊扶梯上端A點斜靠在墻壁上，下端B點靜止在粗糙地面上，一工人緊貼扶梯由地面緩慢上爬，若墻壁與扶梯的摩擦及扶梯自重可忽略不計，則（）A．墻壁對扶梯的作用力方向水平向右 B．地面對扶梯的摩擦力方向水平向右C．地面對扶梯的作用力逐漸增大 D．地面對扶梯的作用力方向豎直向上9．如圖甲為某汽車在環(huán)形線路上做勻速圓周運(yùn)動的場景，司機(jī)前方懸掛的小球向右發(fā)生了偏移，其懸線與豎直方向的偏角穩(wěn)定，乘客拍攝了當(dāng)時的照片，事后在照片上附上了刻度尺，如圖乙所示，拍照時看見汽車速度表盤上顯示的車速為54km/h。如果認(rèn)為路面是水平的，可估算該汽車運(yùn)動軌跡的半徑，實際上汽車向左拐彎時，外側(cè)路面比內(nèi)側(cè)略高一點，因此，根據(jù)照片估算的半徑和真實半徑不同。下列說法正確的是（）A．若路面水平則估算的半徑約為60mB．若路面水平則估算的半徑約為90mC．若路面略微內(nèi)傾，則其真實半徑略大于估算半徑D．若路面略微內(nèi)傾，則其真實半徑略小于估算半徑10．如圖，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為。導(dǎo)軌上放置兩導(dǎo)體棒、，與導(dǎo)軌垂直并構(gòu)成閉合回路，兩導(dǎo)體棒、的質(zhì)量分別為、，長度均為，電阻均為，其余部分電阻不計。在整個導(dǎo)軌所在平面內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場。初始時，兩導(dǎo)體棒均在導(dǎo)軌上靜止不動，某時刻給導(dǎo)體棒以水平向右的初速度，若兩桿初始時相距足夠遠(yuǎn)，運(yùn)動全程中兩桿始終不相遇，則當(dāng)兩桿速度最終穩(wěn)定時（）A．兩桿的最終末速度相等，大小為B．電路中產(chǎn)生的焦耳熱為C．安培力對桿做功D．電路中通過的電荷量為三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（6分）老師組織物理興趣小組到梅嶺羅漢峰體驗物理沉浸式課堂，他們登上羅漢峰后，粗略測出山頂處的重力加速度。實驗過程簡化為用輕質(zhì)細(xì)繩拴住一不規(guī)則的小石頭M系在樹枝上A點做成一個單擺，如圖甲所示。同學(xué)們首先用卷尺測出懸繩長L作為擺長，然后將小石頭拉開一個小角度，由靜止釋放，使其在豎直平面內(nèi)擺動（假設(shè)樹枝始終靜止），利用手機(jī)秒表測出單擺完成n次全振動所用的時間t。（1）利用測量數(shù)據(jù)計算山頂處重力加速度的表達(dá)式________。（2）老師告訴學(xué)生就算單擺周期測量正確，按照上面方法測量計算出來的山頂處重力加速度值仍比真實值________（選填“偏大”、“偏小”或“相等”）。（3）為了減小實驗誤差，老師指導(dǎo)學(xué)生對該實驗數(shù)據(jù)處理進(jìn)行改進(jìn)，多次改變懸繩長L，測量對應(yīng)的單擺周期T，用多組實驗數(shù)據(jù)繪制圖像，如圖乙所示。由圖可知重力加速度________（用圖中字母表示）。采用上述方法________（選填“需要”或“不需要”）測量小石頭重心到懸點A的距離。12．（10分）老師布置同學(xué)們把一個電流計（內(nèi)阻未知）改裝成一個量程為10V的電壓表，該表滿偏電流為1mA，為了先測量該電流計的電阻，小李同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路?；瑒幼冏杵骺傋柚?0kΩ，電源電壓15V。（1）該同學(xué)連接好電路后進(jìn)行了如下實驗操作：①保持?jǐn)嚅_，閉合，將由最大阻值逐漸調(diào)小，使電流計讀數(shù)達(dá)到滿偏電流；②保持接入電路阻值不變，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱的值，使電流計讀數(shù)等于，記錄下此時電阻箱的值；③根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)，可求得待測電流計的內(nèi)阻________Ω，電流計內(nèi)阻真實值比測量值________（選填“偏大”或“偏小”）。（2）現(xiàn)用標(biāo)準(zhǔn)電壓表與改裝后的電壓表進(jìn)行校準(zhǔn)，請根據(jù)虛線框內(nèi)的電路圖丙，連接好實物圖丁。（3）乙圖為改裝表的讀數(shù)，此時標(biāo)準(zhǔn)電壓表讀數(shù)為6.3V，則改裝后的電壓表量程為________V（保留一位小數(shù)）。（4）因電流計內(nèi)阻測量值不準(zhǔn)，導(dǎo)致電壓表改裝后的量程也存在偏差，該同學(xué)仔細(xì)思考后并沒有重新測量電流計的內(nèi)阻，而是將改裝電壓表時串聯(lián)的阻值為R的電阻換為一個阻值為的電阻，其中________（用分?jǐn)?shù)表示）。13．（10分）騎行是一種健康自然的出行方式。一輛單車，一個背包即可出行，簡單又環(huán)保。某品牌自行車的氣壓避震裝置主要由活塞、氣缸組成，該自行車共有4個完全相同的避震器。為研究其減震效果可將其簡化成如圖所示結(jié)構(gòu)，在與水平面成夾角的斜坡上運(yùn)動員正勻速向上騎行，自行車車架和運(yùn)動員總質(zhì)量為M，通過支架連接活塞，氣缸底部固定安裝在車軸上，上坡時氣缸內(nèi)氣體的體積為。（已知活塞橫截面積為S，質(zhì)量不計，重力加速度為g，外界大氣壓強(qiáng)為，，活塞內(nèi)氣體視為理想氣體且溫度不變，4個避震器可視為等高且與斜坡垂直，不計一切摩擦。）（1）求上坡時氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；（2）當(dāng)自行車行駛至水平路面時，求此時避震器氣缸內(nèi)的氣體體積。14．（13分）如圖，在x軸上方區(qū)域存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在x軸下方區(qū)域存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E。一帶正電的粒子（不計重力）從坐標(biāo)原點O以的速度垂直磁場射入第二象限，粒子的入射速度方向與y軸成45°，粒子比荷為。（1）求粒子第一次經(jīng)x軸射出磁場的位置離O點的距離；（2）求粒子第一次經(jīng)x軸射出磁場后離x軸最遠(yuǎn)位置Q點的坐標(biāo)。15．（15分）如圖甲，質(zhì)量的長木板B上表面放置一質(zhì)量的物塊A，另有質(zhì)量的物塊C以某一初速度從長木板最左端滑上長木板，物塊C與物塊A發(fā)生彈性碰撞后恰好能從長木板左端滑落，且最終物塊A未從長木板滑離。物塊A、C與長木板B之間的動摩擦因數(shù)均為，長木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)為，兩物塊碰撞前長木板與地面相對靜止，從兩物塊碰后瞬間開始計時，物塊A的圖像如圖乙所示，重力加速度g取。（1）求兩物塊碰前瞬間C的速度大?。唬?）求動摩擦因數(shù)、的大??；（3）求物塊C的初速度的大小。

2023—2024學(xué)年江西省高三12月統(tǒng)一調(diào)研測試物理參考答案1．【答案】C【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，（A）為電子，（B）為中子，（C）為粒子，（D）為質(zhì)子，C項正確。2．【答案】D【解析】時刻波源處的質(zhì)點位于y軸正向最大位移處，經(jīng)過時刻，波源處質(zhì)點位于坐標(biāo)原點O，且向上振動，故而此時波形為D圖所示，D項正確。3．【答案】D【解析】根據(jù)銘牌可以判斷，額定功率為440W，額定電壓為220V，則額定電流有效值為2A；則其峰值為，頻率為50Hz，則周期。故正確圖像為D，D項正確。4．【答案】B【解析】由圖乙圖像可知，穩(wěn)定后電容器兩端電壓，由圖乙圖像及電流的定義式可知，充電過程中，圖像所包圍面積為電量Q，每格面積代表，約有50格，，根據(jù)，B項正確。5．【答案】B【解析】根據(jù)，將兩天體視作質(zhì)點，設(shè)地月間距為L，若地球為中心天體，月球為環(huán)繞天體，則月球圓周運(yùn)動的半徑為，即，若將系視作雙星系統(tǒng)，則球周運(yùn)動的半徑，即，故而，B項正確。6．【答案】C【解析】設(shè)每層樓高約為3.3m，則，由，得，根據(jù)動量定理有，，得，C項正確。7．【答案】D【解析】根據(jù)動能定理，，A項錯誤；，B項錯誤；，，，根據(jù)動能定理可得，，，C項錯誤；，D項正確。8．【答案】AC【解析】墻壁與扶梯的摩擦及扶梯自重可忽略不計，將人與扶梯作為整體，重力為，墻壁彈力為，水平向右，地面對扶梯彈力豎直向上，地面對扶梯摩擦力水平向左，受力分析如圖甲，A項正確，B項錯誤；地面對扶梯的作用力為地面彈力和地面摩擦力的合力設(shè)為，根據(jù)共點力平衡，、和三力應(yīng)交于一點，（將四力合并為三力），故而地面對扶梯的作用力斜向左上方，D項錯誤；初始時三力交于P點，將受力以矢量三角形作圖，如圖乙；隨著人體在扶梯上升，三力交匯點逐漸移動至點，將受力以矢量三角形作圖，如圖丁，對比乙、丁兩圖可知，墻壁彈力及地面作用力均增大，C項正確。9．【答案】BD【解析】合外力提供向心力，根據(jù)受力分析可知，，，由圖可知，代入數(shù)據(jù)可知，。若路面內(nèi)傾，則的實際角度應(yīng)增大，故而r的真實值應(yīng)偏小，B、D項正確。10．【答案】ACD【解析】，．A項正確；，得，B項錯誤，安培力對桿做功，C項正確；，，，D項正確。11．【答案】（1）（2分）（2）偏?。?分）（3）（2分）不需要（1分）【解析】（1）根據(jù)單擺周期公式可得，解得。（2）擺長實際應(yīng)為石塊重心到懸點A的距離，距離（擺線長）比實際的擺長小，所以把擺線長當(dāng)做擺長較實際擺長值偏小，根據(jù)前面得出重力加速度的表達(dá)式可知，這樣計算出來的山頂處重力加速度值比真實值偏小。（3）圖像的斜率為，由周期公式，變形得，所以，變形得，不需要測量實際擺長。12．【答案】（1）③200（2分）偏大（2分）（2）見解析（2分）（3）10.5（2分）（4）（2分）【解析】（1）③由部分電路的歐姆定律整理可得，待測的電流計內(nèi)阻為，實際由于并聯(lián)了電阻，總電阻減小，使干路電流增大，則通過的電流大于，可知電流計內(nèi)阻的真實值比測量值偏大。（2）（3）標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)為6.3V，電流計的讀數(shù)為0.6mA，對應(yīng)的電壓為6.3V，則改裝后電壓表量程為，所以改裝后的電壓表量程偏大。（4）由于改裝后的量程為10.5V，則改裝后的電表的電阻為，而正確量程下，電表的內(nèi)阻應(yīng)為10000Ω，即電路串聯(lián)電阻多了500Ω，按照計算所得，串聯(lián)電阻應(yīng)為，實際應(yīng)串聯(lián)電阻，。13．解：（1）自行車上坡時氣缸傾斜，對活塞受力分析如圖甲所示，沿垂直氣缸方向有三個力，重力分力、外界大氣對氣缸壓力、內(nèi)部氣體對氣缸壓力。（1分）即（1分）解得（1分）（2）當(dāng)自行車行駛至水平路面時，受力分析如圖乙所示（1分）（1分）解得（1分）（2分）代入數(shù)據(jù)得（2分）說明：只有結(jié)果，沒有公式或文字說明的不給分，其他正確解法亦可得分。14．解：（1）設(shè)粒子從x軸出射的位置離O的距離為s，在磁場中的運(yùn)動半徑為r，則（2分）（2分）由題意，代入上式，聯(lián)立得（2分）（2）粒子進(jìn)入電場后沿y軸方向的速度減為零時，