湖南省永州市寧遠(yuǎn)縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題含解析

湖南省永州市寧遠(yuǎn)縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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，用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列各選項(xiàng)所示的載流線(xiàn)圈匝數(shù)相同，邊長(zhǎng)MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線(xiàn)圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)，若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）A． B． C． D．\2、如圖所示，變壓器為理想變壓器，電壓變化規(guī)律為的交流電壓接在a、b兩端，L為燈泡，R為滑動(dòng)變阻器。現(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，則下列正確的是（）A．電壓表V2示數(shù)不變，V3示數(shù)增大B．變阻器滑片是沿d→c的方向滑動(dòng)C．該變壓器起降壓作用D．燈泡發(fā)光每秒閃50次3、如右圖所示，固定著的鋼條上端有一小球，在豎直平面內(nèi)圍繞虛線(xiàn)位置發(fā)生振動(dòng)，圖中是小球振動(dòng)到的最左側(cè)，振動(dòng)周期為0.3s．在周期為0.1s的頻閃光源照射下見(jiàn)到圖像可能是（）A． B． C． D．4、如圖所示，由粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線(xiàn)圍成的一個(gè)正六邊形線(xiàn)框abcdef，它的六個(gè)頂點(diǎn)均位于一個(gè)半徑為R的圓形區(qū)域的邊界上，be為圓形區(qū)域的一條直徑，be上方和下方分別存在大小均為B且方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于圓形區(qū)域?，F(xiàn)給線(xiàn)框接入從a點(diǎn)流入、從f點(diǎn)流出的大小為I的恒定電流，則金屬線(xiàn)框受到的安培力的大小為A． B． C．BIR D．05、如圖所示，aefc和befd是垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I、II的邊界，磁場(chǎng)I、Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2，且B2=2B1，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子垂直邊界ae從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)I，后經(jīng)f點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)II，并最終從fc邊界射出磁場(chǎng)區(qū)域．不計(jì)粒子重力，該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為（）A． B．C． D．6、如圖，水平導(dǎo)體棒PQ用一根勁度系數(shù)均為k=80N/m的豎直絕緣輕彈簧懸掛起來(lái)，置于水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，PQ長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.5m，質(zhì)量為m=0.1kg。當(dāng)導(dǎo)體棒中通以大小為I=2A的電流，并處于靜止時(shí)，彈簧恰好恢復(fù)到原長(zhǎng)狀態(tài)。欲使導(dǎo)體棒下移2cm后能重新處于靜止?fàn)顟B(tài)，（重力加速度g取10m/s2）則（）A．通入的電流方向?yàn)镻→Q，大小為1.2AB．通入的電流方向?yàn)镻→Q，大小為2.4AC．通入的電流方向?yàn)镼→P，大小為1.2AD．通入的電流方向?yàn)镼→P，大小為2.4A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、下列說(shuō)法正確的是（）A．同種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)B．在陽(yáng)光照射下的教室里，眼睛看到空氣中塵埃的運(yùn)動(dòng)就是布朗運(yùn)動(dòng)C．在任何自然過(guò)程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減小D．打氣筒給自行車(chē)打氣時(shí)，要用力才能將空氣壓縮，說(shuō)明空氣分子之間存在著斥力E.氣體向真空的自由膨脹是不可逆的8、如圖所示，在邊界MN右側(cè)是范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，一個(gè)正三角形閉合導(dǎo)線(xiàn)框ABC從左側(cè)勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，以C點(diǎn)到達(dá)磁場(chǎng)左邊界的時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)（t=0），已知邊界MN與AB邊平行，線(xiàn)框受沿軸線(xiàn)DC方向外力的作用，導(dǎo)線(xiàn)框勻速運(yùn)動(dòng)到完全進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，能正確反映線(xiàn)框中電流i、外力F大小與時(shí)間t關(guān)系的圖線(xiàn)是（）A． B． C． D．9、如圖是一定質(zhì)量的理想氣體的p－V圖，氣體狀態(tài)從A→B→C→D→A完成一次循環(huán)，A→B(圖中實(shí)線(xiàn))和C→D為等溫過(guò)程，溫度分別為T(mén)1和T2.下列判斷正確的是()A．T1>T2B．C→D過(guò)程放出的熱量等于外界對(duì)氣體做的功C．若氣體狀態(tài)沿圖中虛線(xiàn)由A→B，則氣體的溫度先降低后升高D．從微觀角度講B→C過(guò)程壓強(qiáng)降低是由于分子的密集程度減少而引起的E.若B→C過(guò)程放熱200J，D→A過(guò)程吸熱300J，則D→A過(guò)程氣體對(duì)外界做功100J10、如圖所示電路中，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)．閉合電鍵，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I；在滑動(dòng)變阻器R1的滑片P由a端滑到b端的過(guò)程中A．U先變大后變小 B．I先變小后變大C．U與I比值先變大后變小 D．U變化量與I變化量比值等于R3三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）小鵬用智能手機(jī)來(lái)研究物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心加速度和角速度、半徑的關(guān)系。如圖甲，圓形水平桌面可通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)繞其圓心O轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速可通過(guò)調(diào)速器調(diào)節(jié)，手機(jī)到圓心的距離也可以調(diào)節(jié)。小鵬先將手機(jī)固定在桌面某一位置M處，通電后，手機(jī)隨桌面轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)手機(jī)里的軟件可以測(cè)出加速度和角速度，調(diào)節(jié)桌面的轉(zhuǎn)速，可以記錄不同時(shí)刻的加速度和角速度的值，并能生成如圖乙所示的圖象。(1)由圖乙可知，時(shí)，桌面的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是______________（填字母編號(hào)）；A．靜止B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)C．速度增大的圓周運(yùn)動(dòng)D．速度減小的圓周運(yùn)動(dòng)(2)僅由圖乙可以得到的結(jié)論是：____________；(3)若要研究加速度與半徑的關(guān)系，應(yīng)該保持_________不變，改變______，通過(guò)軟件記錄加速度的大小，此外，還需要的測(cè)量?jī)x器是：__________________。12．（12分）在學(xué)過(guò)伏安法測(cè)電阻后，某學(xué)習(xí)小組探究測(cè)量一種2B鉛筆筆芯的電阻率（查閱相關(guān)資料知其電阻率的范圍為）(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量該鉛筆筆芯的直徑，如圖甲所示，其讀數(shù)為_(kāi)_________(2)另有如下實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)依據(jù)測(cè)量原理及器材情況，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)的電路圖_______A．毫米刻度尺；B．量程為內(nèi)阻約為的電壓表C．量程為、內(nèi)阻約為的電流表D．阻值為的滑動(dòng)變阻器E.阻值為的定值電阻F.兩節(jié)普通干電池G.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干(3)某一次測(cè)量中，電壓表示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為_(kāi)______(4)實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量一些物理量，除上述鉛筆筆芯直徑，電壓表的示數(shù)外，還需測(cè)量：電流表的示數(shù)；______。該鉛筆筆芯的電阻率為_(kāi)_____（用上述所測(cè)物理量的字母符號(hào)表示）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）質(zhì)量為m=10kg的物體靜止在光滑水平面上，零時(shí)刻開(kāi)始物體受到水平向東F=100N的力作用，1s后，力F的大小不變，方向改為向北，作用1s。求：（1）物體第1s末的速度大??；（2）物體在2s內(nèi)的位移大小。14．（16分）如圖所示，汽缸開(kāi)口向上，缸內(nèi)壁有固定小砧，質(zhì)量為m的活塞將缸內(nèi)封閉一段氣體缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為2p0+，g為重力加速度，活塞到缸底的距離為h，活塞橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，環(huán)境溫度為T(mén)0，活塞與汽缸內(nèi)壁氣密性好且無(wú)摩擦，汽缸與活塞的導(dǎo)熱性能良好。①緩慢降低環(huán)境溫度，使缸內(nèi)氣體的體積減半，則環(huán)境溫度應(yīng)降低為多少；此過(guò)程外界對(duì)氣體做的功為多少?②若環(huán)境溫度不變，通過(guò)不斷給活塞上放重物，使活塞緩慢下降，當(dāng)活塞下降h時(shí)，活塞上所放重物的質(zhì)量為多少?15．（12分）如圖所示，粗細(xì)均勻，兩端開(kāi)口的U形管豎直放置，管的內(nèi)徑很小，水平部分BC長(zhǎng)14cm，一空氣柱將管內(nèi)水銀分隔成左右兩段，大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于高為76cmHg的壓強(qiáng)。（1）當(dāng)空氣柱溫度為T(mén)1=273K，長(zhǎng)為l1=8cm時(shí)，BC管內(nèi)左邊水銀柱長(zhǎng)2cm，AB管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)也是2cm，則右邊水銀柱總長(zhǎng)是多少?（2）當(dāng)空氣柱溫度升高到多少時(shí)，左邊水銀恰好全部進(jìn)入豎直管AB內(nèi)?（3）當(dāng)空氣柱溫度為490K時(shí)，兩豎直管內(nèi)水銀柱上表面高度各為多少？

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、A【解析】

天平原本處于平衡狀態(tài)，所以線(xiàn)框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線(xiàn)框平面與磁場(chǎng)強(qiáng)度垂直，且線(xiàn)框不全在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，所以線(xiàn)框與磁場(chǎng)區(qū)域的交點(diǎn)的長(zhǎng)度等于線(xiàn)框在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度，由圖可知，A圖的有效長(zhǎng)度最長(zhǎng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡．A正確；BCD錯(cuò)誤；故選A．2、C【解析】

AB．觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，即副線(xiàn)圈電流增大，由于a、b接在電壓有效值不變的交流電流兩端，匝數(shù)比不變，所以副線(xiàn)圈電壓不變，即V1，V2示數(shù)不變，V3示數(shù)減小根據(jù)歐姆定律得負(fù)載電阻減小，所以變阻器滑片是沿c→d的方向滑動(dòng)，故AB錯(cuò)誤，C．觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，即原線(xiàn)圈電流增大量小于副線(xiàn)圈電流增大量，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，所以該變壓器起降壓作用，故C正確；D．由可知，交流電的頻率為由于交變電流一個(gè)周期內(nèi)電流方向發(fā)生100次變化，所以燈泡發(fā)光每秒閃100次，故D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】試題分析：振動(dòng)的周期是0.3s，而頻閃的周期是0.1s，所以在一個(gè)周期內(nèi)有三幅不同的照片；振動(dòng)的周期是0.3s，則角頻率：，0.1s時(shí)刻對(duì)應(yīng)的角度：；0.2s時(shí)刻對(duì)應(yīng)的角度：，可知，在0.1s和0.2s時(shí)刻小球?qū)⒊霈F(xiàn)在同一個(gè)位置，都在平衡位置的右側(cè)，所以在周期為0.1s的頻閃光源照射下見(jiàn)到圖象可能是C圖．ABD圖都是不可能的．故選C.考點(diǎn)：周期和頻率4、A【解析】

根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知線(xiàn)框流過(guò)af邊的電流：流過(guò)abcdef邊的電流：de、ab邊受到的安培力等大同向，斜向左下方，同理bc、ef邊受到的安培力等大同向，斜向右下方，則de、ab、bc、ef邊所受的安培力合力為：方向向下；cd邊受到的安培力：方向向下，；af邊受到的安培力：方向向上，所以線(xiàn)框受到的合力：A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。5、B【解析】

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)只受洛倫茲力作用，故粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力做向心力，故有則有粒子垂直邊界ae從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)Ⅰ，后經(jīng)f點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ，故根據(jù)幾何關(guān)系可得：粒子在磁場(chǎng)Ⅰ中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為磁場(chǎng)寬度d；根據(jù)軌道半徑表達(dá)式，由兩磁場(chǎng)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小關(guān)系可得：粒子在磁場(chǎng)Ⅱ中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為磁場(chǎng)寬度，那么，根據(jù)幾何關(guān)系可得：粒子從P到f轉(zhuǎn)過(guò)的中心角為，粒子在f點(diǎn)沿fd方向進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ；然后粒子在磁場(chǎng)Ⅱ中轉(zhuǎn)過(guò)，在e點(diǎn)沿ea方向進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ；最后，粒子在磁場(chǎng)Ⅰ中轉(zhuǎn)過(guò)后從fc邊界射出磁場(chǎng)區(qū)域；故粒子在兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域分別轉(zhuǎn)過(guò)，根據(jù)周期可得：該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為故選B。6、C【解析】

由題意知通電后彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)，說(shuō)明安培力方向向上，由平衡條件可得ILB=mg，代入數(shù)據(jù)解得磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B==1T。欲使導(dǎo)體棒下移2cm后能重新處于靜止?fàn)顟B(tài)，假設(shè)安培力方向向下，由平衡條件可得mg+I′LB=kx，解得：I′=1.2A，假設(shè)成立，此時(shí)通入的電流方向?yàn)镼→P，故C正確，ABD錯(cuò)誤。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、ACE【解析】

A．同種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)，如金剛石與石墨，故A正確.B．布朗運(yùn)動(dòng)是微小粒子表現(xiàn)出的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，肉眼不可見(jiàn)，故B錯(cuò)誤.C．在任何自然過(guò)程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減小，這是增加原理，故C正確.D．打氣筒給自行車(chē)打氣時(shí)，要用力才能將空氣壓縮，是要克服大氣壓力做功，故D錯(cuò)誤.E．氣體向真空自由膨脹遵守?zé)崃W(xué)第二定律，具有方向性，故E正確8、AD【解析】

AB．t時(shí)刻，線(xiàn)框有效切割長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2vt?tan30°知L∝t，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv知E∝t，感應(yīng)電流為故I∝t，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD．導(dǎo)線(xiàn)框勻速運(yùn)動(dòng)，所受的外力與安培力大小相等，則有F-t圖象是過(guò)原點(diǎn)的拋物線(xiàn)，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。9、ABE【解析】由圖示圖象可知，D→A過(guò)程為等壓過(guò)程，氣體體積變大，由蓋呂薩克定律可知，氣體溫度升高，即A點(diǎn)的溫度高于D點(diǎn)的溫度，則，故A正確；C→D過(guò)程是等溫變化，氣體內(nèi)能不變，，氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，，由熱力學(xué)第一定律得，氣體放出熱量，由以上分析可知，C→D過(guò)程放出的熱量等于外界對(duì)氣體做的，故B正確；若氣體狀態(tài)沿圖中虛線(xiàn)由A→B，則氣體的溫度先升高后降低，故C錯(cuò)誤；從B→C過(guò)程，氣體體積不變，壓強(qiáng)減小，由查理定律可知，氣體的溫度T降低，分子的平均動(dòng)能減小，由于氣體體積不變，分子數(shù)密度不變，單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁的分子數(shù)不變，分子平均動(dòng)能減小，分子撞擊器壁的作用力變小，氣體壓強(qiáng)減小，故D錯(cuò)誤；由熱力學(xué)第一定律可知，若B→C過(guò)程放熱200J，D→A過(guò)程吸熱300J，則D→A過(guò)程氣體對(duì)外界做功100J，故E正確；10、BC【解析】由圖可知電壓表測(cè)量的是電源的電壓，由于電源內(nèi)阻忽略不計(jì)，則電壓表的示數(shù)總是不變，故A錯(cuò)誤；在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端滑到b端的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器的電阻先增大后減小，由于電壓不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電流表示數(shù)先減小后增大，U與I的比值就是接入電路的的電阻與的電阻的和，所以U與I比值先變大后變小，故C正確；由于電壓表示數(shù)沒(méi)有變化，所以U變化量與I變化量比值等于0，故D錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的兩部分并聯(lián)在電路中時(shí)，在最中間時(shí)，電阻最大，滑片從一端移動(dòng)到另一端的過(guò)程中，電阻先增大后減小，三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、B半徑一定，角速度大小不變時(shí)，加速度大小也不變；角速度增大時(shí)，加速度也增大轉(zhuǎn)速（或角速度）手機(jī)到圓心的距離（或半徑）刻度尺【解析】

(1)[1]由圖乙可知，時(shí)，加速度大小不變，角速度大小也不變，所以此時(shí)桌面在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。(2)[2]由圖乙可以看出，加速度和角速度的變化曲線(xiàn)大致一樣，所以可以得到的結(jié)論是：半徑一定時(shí)，角速度大小不變時(shí)，加速度大小也不變；角速度增大時(shí)，加速度也增大。(3)[3][4]物體做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度為若要研究加速度與半徑的關(guān)系，應(yīng)該保持轉(zhuǎn)速（或角速度）不變，改變手機(jī)到圓心的距離（或半徑）；[5]所以還需要的測(cè)量?jī)x器是刻度尺。12、0.4001.90鉛筆筆芯長(zhǎng)度【解析】

(1)[1]螺旋測(cè)微器的固定刻度示數(shù)為，旋轉(zhuǎn)刻度示數(shù)為，則測(cè)量值為(2)[2]由題意知鉛筆筆芯電阻率的范圍為，由上述測(cè)量知鉛筆筆芯直徑為,依據(jù)常識(shí)知鉛筆的長(zhǎng)度約有，由電阻定律得鉛筆筆芯電阻為，又有鉛筆筆芯截芯截面積，代入上述數(shù)據(jù)得鉛筆筆芯電阻（取）用電壓表、電流表直接測(cè)量鉛筆筆芯兩端的電壓及其中電流，兩電表讀數(shù)不匹配。需要把定值電阻與鉛筆筆芯串聯(lián)為整體，測(cè)量其電壓及電流，則兩電表匹配。比較整體與電流表及電壓表內(nèi)阻，有則電流表外接法測(cè)量誤差小，滑動(dòng)變阻器為，應(yīng)用限