廣東省六校2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期12月聯(lián)合摸底考試物理試題（解析版）

PAGEPAGE1聯(lián)合摸底考試物理試題考生注意：1.滿分100分，考試時間75分鐘。2.考生作答時，請將〖答案〗答在答題卡上。選擇題每小題選出〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的〖答案〗無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。3.本卷命題范圍：高考范圍，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，只有一項是符合題目要求的。1.2022年12月9日，我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的第四代核電項目華能石島灣高溫氣冷堆示范工程1、2號反應(yīng)堆達到初始滿功率，實現(xiàn)了“兩堆帶一機”模式下的穩(wěn)定運行。這為該堆型今后商業(yè)化運行打下了堅實的基礎(chǔ)。已知該反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊核燃料釋放核能來發(fā)電的，其中的一個反應(yīng)過程生成和，并放出粒子X；具有放射性，衰變后會變成，并放出粒子Y。下列說法正確的是（）A.X為氚核B.發(fā)生的是α衰變C.通過增大壓強，可以使的半衰期增大D.的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能〖答案〗D〖解析〗A．中子轟擊的核反應(yīng)方程為X為中子，A錯誤。B．發(fā)生衰變的核反應(yīng)方程為是β衰變，B錯誤。C．放射性元素半衰期的長短與原子所處的物理狀態(tài)（壓強、溫度等）、化學(xué)狀態(tài)（單質(zhì)或化合物）均無關(guān)，C錯誤。D．裂變過程釋放能量，生成的新原子核更穩(wěn)定，則、的比結(jié)合能都比的大，D正確。故選D。2.一半圓形玻璃磚橫截面如圖所示，AB為直徑，O點為圓心。在該截面內(nèi)有a、b兩束單色可見光從空氣垂直于AB射入玻璃磚，兩入射點到O的距離相等。兩束光在半圓邊界上反射和折射的情況如圖所示，則a、b兩束光（）A.在同種均勻介質(zhì)中傳播，a光的傳播速度較小B.以相同的入射角從空氣斜射入水中，b光的折射角大C.讓a光向A端逐漸平移，將發(fā)生全反射D.分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距小〖答案〗C〖解析〗A．由題圖可知，b光發(fā)生了全反射，a光沒有發(fā)生全反射，即a光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射的臨界角，根據(jù)，可知a光的折射率小，即根據(jù)可知故A錯誤；B．根據(jù)折射定律可知，當(dāng)i相等時，由于可得故B錯誤；C．a(chǎn)光束向A端平移，射到圓面的入射角增大，若增大到大于臨界角，可以發(fā)生全反射，故C正確；D．由于a光的折射率小，可知，a光的頻率小，波長大，根據(jù)條紋間距離公式可知，用a光時條紋間距大，故D錯誤。故選C。3.在中國，每年由于交通造成死亡的事故中50%以上都與酒后駕車有磁，酒后駕車的危害觸目驚心．駕駛員從視覺感知前方危險，到汽車開始制動的時間稱為反應(yīng)時間，酒后駕駛將明顯增加反應(yīng)時間，對比某駕駛員正常駕駛和酒后駕駛過程，記錄感知前方危險后汽車運動v-t圖線如圖甲、乙所示．則（）A.圖乙對應(yīng)于正常駕車 B.全過程酒后駕車的時間比較短C.全過程酒后駕車的位移比較小 D.全過程酒后駕車的平均速度比較大〖答案〗D〖解析〗汽車剎車做勻變速直線運動，注意駕駛員在反應(yīng)時間里沒有操作車，故汽車仍做勻速直線運動，根據(jù)圖象得出初速度、反應(yīng)時間等，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律求解A、駕駛員在反應(yīng)時間里沒有操作車，汽車仍做勻速直線運動，酒后駕駛將明顯增加反應(yīng)時間，圖乙對應(yīng)于酒后駕駛，故A錯誤；BC、設(shè)駕駛員飲酒前、后的反應(yīng)時間分別為t1、t2，由圖線可得t1=0.5s，t2=1.5s；汽車初速度v0=30m/s，正常駕駛時的減速時間為t3=4.0s，由圖線可得正常駕駛時的感知制動距離為：，同理，可求出酒后駕駛時的感知制動距離為：，故B、C錯誤；D、根據(jù)可得正常駕駛時的平均速度，同理，可求出酒后駕駛時的平均速度，故D正確；故選D．4.如圖所示的是密閉的氣缸，外力推動活塞P壓縮氣體，對缸內(nèi)氣體做功800J，同時氣體向外界放熱300J，缸內(nèi)理想氣體的（）A.溫度升高，內(nèi)能增加500JB.溫度升高，內(nèi)能減少300JC.溫度降低，內(nèi)能增加500JD.溫度降低，內(nèi)能減少300J〖答案〗A〖解析〗根據(jù)熱力學(xué)第一定律，氣體內(nèi)能增量對于一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能增加溫度必然升高。溫度升高，內(nèi)能增加500J。故選A5.在圓軌道上質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，它到地球表面的距離等于地球半徑R，地面上的重力加速度取g，則下列說法中錯誤的是（）A.衛(wèi)星的線速度小于B.衛(wèi)星的線速度大小為C.衛(wèi)星運行的周期為D.衛(wèi)星運動的加速度為〖答案〗C〖解析〗人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力得在地球表面，根據(jù)萬有引力等于重力，得可得，聯(lián)立解得周期加速度故ABD正確，C錯誤。6.如圖所示，質(zhì)量為m小球用水平輕質(zhì)彈簧系住，并用傾角為的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度大小為()A.0 B.g C.g D.g〖答案〗B〖解析〗木板撤去前，小球處于平衡態(tài)，受重力、支持力和彈簧的拉力，如圖，根據(jù)共點力平衡條件，有解得，木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和拉力不變，合力等于支持力N，方向與N反向，故加速度為故選B。7.如圖所示，足夠長斜面靜止在水平地面上。先后兩次將帶正電的小球從斜面底端A處以相同的速度拋出，不計空氣阻力。第一次不加電場，小球恰好沿水平方向撞到斜面上B點。第二次施加范圍足夠大，豎直向下的勻強電場，則小球（）。A.仍然水平撞擊斜面 B.撞擊點在B點上方C.飛行時間比第一次長 D.撞擊斜面時的速度比第一次大〖答案〗A〖解析〗A．第一次不加電場，小球恰好沿水平方向撞到斜面上，采用逆向思維，將其看成平拋運動，則小球撞上斜面時與斜面的夾角為θ，設(shè)斜面傾角為α，即平拋運動位移方向與水平方向夾角為α，則平拋運動的末速度方向與水平方向夾角為，則有第二次施加范圍足夠大，豎直向下的勻強電場，小球豎直方向的加速度變大，初速度不變，小球的逆運動為類平拋運動，上述結(jié)論依然成立，所以小球仍然水平撞擊斜面，故A正確；BC．不加電場時，設(shè)小球運動時間為t，有施加電場后，小球的加速度變大，設(shè)小球運動時間為，則有所以加電場后，小球的水平分速度不變，小球做平拋運動的水平位移變小，而故豎直分位移變小，即撞擊點在B點下方，故BC錯誤；D．加電場與不加電場小球水平方向速度vx不變，所以兩次撞擊斜面時的速度一樣大，故D錯誤。故選A二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個選項符合要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。8.新一代標準高速動車組“復(fù)興號”是中國自主研發(fā)、具有完全知識產(chǎn)權(quán)的新一代高速列車，它集成了大量現(xiàn)代高新技術(shù)，牽引、制動、網(wǎng)絡(luò)、轉(zhuǎn)向架、輪軸等關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)重要突破，是中國科技創(chuàng)新的又一重大成果。一列質(zhì)量為m的復(fù)興號動車，初速度為，以恒定功率P在平直軌道上運動，經(jīng)時間t達到該功率下的最大速度，設(shè)動車行駛過程所受到的阻力f保持不變動車在時間t內(nèi)（）A.做勻加速直線運動 B.加速度逐漸增大C.牽引力的功率 D.合力做功〖答案〗CD〖解析〗AB．動車的功率恒定，根據(jù)可知動車的牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律得可知動車的加速度減小，所以動車做加速度減小的加速運動，故AB錯誤；C．當(dāng)加速度為0時，牽引力等于阻力，則牽引力功率為故C正確；D．根據(jù)動能定理得合力做的功為故D正確。故選CD。9.圖甲為某感溫式火災(zāi)報警器，其簡化電路如圖乙所示。理想變壓器原線圈接入電壓有效值不變的正弦交流電源，副線圈連接報警系統(tǒng)，為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，為定值電阻，報警溫度由滑動變阻器設(shè)定。當(dāng)出現(xiàn)火情時，報警裝置（圖乙中未畫出）通過檢測流過的電流觸發(fā)報警。則出現(xiàn)火情時（）A.副線圈兩端電壓不變 B.原線圈輸入功率變大C.通過的電流減小 D.兩端電壓增大〖答案〗AB〖解析〗A．因原線圈電壓有效值不變，根據(jù)可知，副線圈兩端電壓不變，選項A正確；BC．出現(xiàn)火警時，阻值減小，則副線圈電流變大，通過電流變大，則P=IU可知，副線圈的功率變大，即原線圈輸入功率變大，選項B正確，C錯誤；D．因副線圈電壓不變，而和兩端電壓變大，可知兩端電壓減小，選項D錯誤。故選AB。10.如圖所示，傾角為的光滑斜面下端固定一絕緣輕彈簧，點固定一個帶電荷量為的小球。整個裝置處在場強大小為、方向沿斜面向下的勻強電場中?，F(xiàn)把一個質(zhì)量為m、電荷量為的小球從點由靜止釋放，釋放后沿著斜面向下運動。點與彈簧的上端和的距離均為。的連線以及彈簧的軸線與斜面平行。兩小球均可視為質(zhì)點和點電荷，彈簧的勁度系數(shù)為，靜電力常量為。下列說法正確的是（）A.小球沿著斜面向下運動過程中，其電勢能不一定減小B.小球在點的加速度大小為C.小球返回時，可能撞到小球D.當(dāng)彈簧的壓縮量為時，小球的速度最大〖答案〗AB〖解析〗A．小球P沿著斜面向下運動過程中，勻強電場的電場力做正功，電荷Q產(chǎn)生的電場對P做負功，兩個電場力的合力不一定沿斜面向下，則電場力不一定做正功，可能做負功，則電勢能可能增大，故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律得，小球在N點的加速度故B正確；C．根據(jù)動能定理知，當(dāng)小球返回到N點，由于重力做功為零，勻強電場的電場力做功為零，電荷Q的電場對P做功為零，則合力做功為零，知道到達N點的速度為零．所以小球不可能撞到小球Q，故C錯誤；D．當(dāng)小球所受的合力為零時，速度最大，即則壓縮量等于，小球的速度不是最大，故D錯誤。故選AB。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.實驗室的一個電壓表有刻度但無刻度值，滿偏電壓約3~5V，內(nèi)阻約30kΩ?，F(xiàn)要用下列器材測定其滿偏電壓與內(nèi)阻，電流表A1（量程0~300μA，內(nèi)阻r1=500Ω），電流表A2（量程0~600μA，內(nèi)阻r2=100Ω），定值電阻（R0=25kΩ），滑動變阻器（阻值0~10Ω，額定電流1A），電阻箱（阻值0~9999Ω），電池〔電動勢6V，內(nèi)阻不計），開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）現(xiàn)設(shè)計了一個測量方案，并按此方案連接了部分器材如右圖所示，請你完成下圖的實物連線_____；（2）實驗中若測得電壓表滿偏時電流表A1、A2的讀數(shù)分別為I1、I2，電阻箱的讀數(shù)為R，則可求得電壓表的滿偏電壓為_____（用題中給定的字母表示，下同），電壓表的內(nèi)阻為_____?！即鸢浮剑?）連線如圖

（2）〖解析〗（1）[1]連線如圖：（2）[2][3]根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)及并聯(lián)電路的特點可知，此時電壓表兩端的電壓，即電壓表的滿偏電壓為根據(jù)歐姆定律可知解得12.甲同學(xué)用圖①所示裝置測量重物的質(zhì)量M。初始時吊盤上放有5個槽碼，吊盤與每個槽碼的質(zhì)量均為m0（M>m0）在吊盤下固定紙帶，讓其穿過打點計時器。先調(diào)整重物的高度，使其從適當(dāng)?shù)奈恢瞄_始下落，打出紙帶，測得其下落的加速度。再從左側(cè)吊盤依次取下一個槽碼放到右側(cè)重物上，讓重物每次都從適當(dāng)?shù)母叨乳_始下落，測出加速度。描繪出重物下落的加速度a與加在其上的槽碼個數(shù)n的關(guān)系圖線，根據(jù)圖線計算出重物的質(zhì)量M。請完成下面填空：（1）某次實驗獲得的紙帶如圖②，則紙帶的________（填“左端”或“右端”）與吊盤相連。若已知紙帶上相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未畫出，且s1＝1.60cm，s2＝2.09cm，s3＝2.60cm，s4＝3.12cm，s5＝3.60cm，s6＝4.08cm，則a=_________m/s2（保留2位有效數(shù)字）；（2）重物下落的加速度a與加在其上的槽碼個數(shù)n的關(guān)系圖線可能是圖③中的_______（填字母代號）；（3）若算出a-n圖線的斜率為k，則計算重物質(zhì)量的表達式為M＝________（用k、m0、g等表示）；（4）乙同學(xué)說直接讓重物拉著左邊5個槽碼下落，測出加速度，一次就可算出M的值了，乙同學(xué)的說法_______（填“對”，“錯”），與乙相比，甲同學(xué)做法的優(yōu)點是___________?！即鸢浮剑?）左端0.50（2）A（3）（4）對能減小測量的偶然誤差〖解析〗（1）[1]紙帶從左到右相鄰兩計數(shù)點間距離逐漸增大，即紙帶從右往左做加速運動，所以紙帶的左端與吊盤相連。[2]相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為根據(jù)逐差法可得（2）[3]對重物、槽碼和吊盤組成的系統(tǒng)根據(jù)牛頓第二定律可知解得所以a-n圖像為斜率為正且存在縱截距的傾斜直線。故選A。（3）[4]由a的表達式可知解得（4）[5][6]乙同學(xué)的說法是對的，但乙同學(xué)只通過一組數(shù)據(jù)測出M，而甲同學(xué)通過6組數(shù)據(jù)作出圖像測出M，與乙相比，甲同學(xué)做法的優(yōu)點是能減小測量的偶然誤差。13.一列簡諧橫波在水平繩上沿x軸負方向傳播，在時刻的波形如圖所示，繩上三個質(zhì)點M、N、P的平衡位置分別為，，，從該時刻開始計時，P點的振動位移隨時間變化關(guān)系為。求：（1）該簡諧橫波的波速v；（2）再經(jīng)過多長時間，質(zhì)點M、N振動的速度相同。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）根據(jù)題意可知，P點的振動位移隨時間變化關(guān)系為則振動周期為根據(jù)波形圖可知，簡諧橫波的波長為該簡諧橫波的波速（2）當(dāng)某質(zhì)點位于平衡位置時，其兩側(cè)與它平衡位置間距相等的質(zhì)點速度相同。平衡位置的振動狀態(tài)傳播到MN中點的距離為經(jīng)過的時間為解得14.如圖所示在兩極板間存在勻強電場和磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場Ⅰ，一帶電量為＋q，質(zhì)量為m的粒子恰能以速度v沿勻速飛出極板，進入磁感應(yīng)強度為2B的勻強磁場區(qū)域Ⅱ。不計粒子重力，求：（1）兩極板間勻強電場的電場強度的大小和方向；（2）粒子經(jīng)過磁場Ⅱ后從左邊界射出的位置S距的距離；（3）若撤去兩極板間的電場，粒子仍以水平速度v從O點釋放，偏轉(zhuǎn)后恰能從下極板右端飛出，并經(jīng)過磁場Ⅱ后回到O點。若極板間距為2d，請用d表示磁場Ⅱ的最小寬度?！即鸢浮剑?），方向豎直向上；（2）；（3）〖解析〗（1）由題可知粒子在極板間受電場力和洛倫茲力平衡，由粒子帶正電，根據(jù)左手定則可以判斷洛倫茲力向下，可得電場強度方向豎直向上，設(shè)大小為E，有①解得（2）從進入磁場Ⅱ偏轉(zhuǎn)后從點S飛出，如圖，設(shè)軌道半徑為，由幾何關(guān)系得②又③解得（3）由題可知撤去電場后粒子恰能飛出極板并回到O點，其軌跡如圖所示：設(shè)在磁場Ⅰ中偏轉(zhuǎn)半徑為，則④聯(lián)立③④得⑤由幾何關(guān)系得⑥聯(lián)立⑤⑥解得⑦⑧故磁場Ⅱ區(qū)域的寬度至少為15.如圖所示，足夠長、間距為L的平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、de構(gòu)成