貴州省黔東南苗族侗族自治州黔東南州九校聯(lián)考2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期開學(xué)考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高三聯(lián)考物理本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。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。4．本試卷主要考試內(nèi)容：高考全部內(nèi)容。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.某小區(qū)樓房年久老化，靠路邊的樓房墻體有一塊混凝土脫落，混凝土下落過程可看作自由落體運動，離地面最后下落所用的時間為，取重力加速度大小，則這塊混凝土脫落處到地面的高度約為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗設(shè)離地面最后的過程中的初速度為，末速度為，根據(jù)勻變速運動規(guī)律有其中，聯(lián)立解得這塊混凝土脫落處到地面的高度為故選C。2.如圖所示，由均勻透明材料制成的半圓柱的截面為半圓，為圓心，半徑為，為直徑邊界，為半圓弧邊界，該材料對紅光的折射率，有一點光源嵌于點，點光源在紙面內(nèi)向各個方向發(fā)射紅光。已知，且，若不考慮光在材料內(nèi)部的反射，則（）A.圓弧邊界有光線射出的長度為2πmB.直徑邊界無光線射出的長度為1mC.若改用紫光光源，有光射出的邊界總長度將變長D.若改用綠光光源，有光射出的邊界總長度將不變〖答案〗A〖解析〗A．根據(jù)發(fā)生全反射臨界角公式可得可得光線從半圓柱射出空氣發(fā)生全反射的臨界角為如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知光線射到圓弧邊界上的最大入射角為，則可認(rèn)為整個半圓邊界都有光線射出，即圓弧邊界有光線射出的長度為故A正確；B．光線射到直徑邊界時，剛好發(fā)生全反射如圖所示由圖中幾何關(guān)系可知直徑邊界無光線射出長度為故B錯誤；C．若改用紫光光源，紫光頻率高，該材料對紫光的折射率大，則發(fā)生全全反射臨界角變小，光從圓弧邊界射出的長度和光從直徑邊界射出的長度均變短，則有光射出的邊界總長度將變短，故C錯誤；D．若改用綠光光源，綠光的頻率高，該材料對綠光的折射率大，則發(fā)生全全反射臨界角變小，光從圓弧邊界射出的長度和光從直徑邊界射出的長度均變短，則有光射出的邊界總長度將變短，故D錯誤。故選A。3.2023年9月21日，“天宮課堂”第四課開講，航天員在中國空間站內(nèi)，為廣大青少年帶來了一場別出心裁的太空科普課。已知地球的半徑為R，空間站繞地球做圓周運動的周期為T，不考慮地球的自轉(zhuǎn)，地球表面的重力加速度大小為g，引力常量為G。下列說法正確的是（）A.空間站離地球表面的高度為B.空間站的加速度比同步衛(wèi)星的加速度小C.根據(jù)題中的信息可以求出地球的密度D.根據(jù)題中的信息可以求出空間站的質(zhì)量〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)萬有引力提供向心力有根據(jù)萬有引力與重力的關(guān)系解得故A錯誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力有所以由于空間站距地表的高度小于同步衛(wèi)星距地表的高度，所以空間站的加速度比同步衛(wèi)星的加速度大，故B錯誤；C．由于可得即可求地球的密度，故C正確；D．根據(jù)題中的信息不可以求出空間站的質(zhì)量，故D錯誤。故選C。4.在冬奧會上一自由式滑雪運動員的運動軌跡如圖所示（忽略空氣阻力，運動員可視為質(zhì)點），則她從點以與水平方向成角的速度飛出，重力加速度大小為，到達最高點所用時間為（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗運動員豎直方向上做豎直上拋運動，到達最高點所用時間為故選A。5.滑板運動是青少年比較喜歡的一種戶外運動。如圖所示，現(xiàn)有一個質(zhì)量為m的小孩站在一輛質(zhì)量為的滑板車上，小孩與滑板車一起在光滑的水平路面上以速度勻速運動，突然小孩相對地面以速度向前跳離滑板車，滑板車速度大小變?yōu)樵瓉淼模较虿蛔?，則k為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗小孩跳離滑板車時，與滑板車組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，根據(jù)動量守恒定律有解得，故選C。6.如圖所示，兩個固定的等量正點電荷相距，其連線的中點為，以為圓心、為半徑的圓與兩正點電荷間的連線及連線的垂直平分線分別交于、和、，以為坐標(biāo)原點、垂直向上為正方向建立軸，為軸的正方向。若帶正電的試探電荷從點由靜止釋放，沿直線運動到點，下列各圖關(guān)于軸上各點電勢、電場強度及試探電荷的速度、電勢能的描述正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗A．等量同種點電荷的電場分布如圖所示由圖可知，從a到b，場強先減小后反向增大，O點的場強為零，故A錯誤；B．沿電場方向電勢降低，所以從a到b電勢先降低后升高，且φ-x圖像切線的斜率為電場強度的大小，所以斜率先減小后增大，O點時電場強度為零，斜率為零，故B正確；D．從a到b電勢先降低后升高，則正電荷的電勢能先減小后增大，Ep-x圖像切線的斜率表示電場力的大小，所以斜率先減小后增大，故D錯誤；C．從a到b，正電荷速度先增大后減小，加速度先減小后增大，所以v隨x不是均勻變化，故C錯誤。故選B。7.圖為一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為n=10:1，原線圈接電壓為的正弦交流電，副線圈接有一個理想交流電流表和一個電動機，電動機的線圈電阻R=10Ω。當(dāng)電動機帶動一質(zhì)量m=0.1kg的重物勻速上升時，電流表的示數(shù)I=1A，取重力加速度大小g=10m/s2，下列說法正確的是（）A.線圈中電流變化的周期是0.04s B.原線圈中的電流為10AC.電動機的電功率是22WD.重物勻速上升的速度為〖答案〗D〖解析〗A．線圈中電流變化的周期為故A錯誤；B．根據(jù)原副線圈電流與匝數(shù)的關(guān)系有所以原線圈中的電流為故B錯誤；C．電動機的電功率為故C錯誤；D．對電動機，有解得故D正確故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15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5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，根據(jù)玻爾理論，下列說法正確的是（）A.電子的動能變小 B.電子的電勢能變小C.氫原子總能量變小 D.氫原子吸收能量〖答案〗BC〖解析〗根據(jù)玻爾理論，氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，氫原子總能量變小，氫原子釋放能量，電子從高軌道躍遷到低軌道，可知電子的電勢能變小，電子的動能變大。故選BC。9.如圖所示，一列簡諧橫波沿軸正方向傳播，在軸上有、、三點，從波傳到的點時開始計時，已知時處質(zhì)點第四次出現(xiàn)波峰，則下列說法正確的是（）A.這列波的周期為B.在時，處質(zhì)點的加速度方向沿軸負方向C.從時刻起到止，處質(zhì)點通過的路程為D.這列波傳播的速度大小為〖答案〗CD〖解析〗AD．波沿x軸正方向傳播，可知質(zhì)點M在t＝0時沿y軸負方向振動，時處質(zhì)點第四次出現(xiàn)波峰，則有解得由題圖可知波長為4m，可得波速為故A錯誤、D正確；B．在時，經(jīng)過，處質(zhì)點處于y軸負半軸，加速度方向沿軸正方向，故B錯誤；C．從t＝0開始，設(shè)經(jīng)過，Q處質(zhì)點開始振動，則有所以Q處質(zhì)點振動的時間為Q處質(zhì)點通過的路程為故C正確。故選CD。10.如圖所示，兩根質(zhì)量均為m的金屬棒垂直地放在光滑的水平導(dǎo)軌上，左、右兩部分導(dǎo)軌間距之比為1:2，AB棒長度為L，CD棒長度為2L，導(dǎo)軌間左、右兩部分有大小相等、方向相反的勻強磁場，兩棒電阻與棒長成正比，不計導(dǎo)軌電阻，現(xiàn)用水平恒力F向右拉CD棒，使CD棒向右運動，導(dǎo)軌足夠長，磁場區(qū)域足夠大。下列說法正確的是（）A.穩(wěn)定后，AB棒向左勻加速運動，CD棒向右勻加速運動，且AB棒的加速度大小是CD棒的加速度大小的2倍B.穩(wěn)定后，AB棒向左勻速運動，CD棒向右勻速運動，且AB棒的速度大小是CD棒的速度大小的2倍C.如果F作用一段時間后，AB棒和CD棒的速度大小均為v，此時立即撤去拉力F后，CD棒的最終速度大小為，方向向右D.當(dāng)AB棒和CD棒的速度大小均為v時，撤去拉力F后，整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為〖答案〗AD〖解析〗AB．兩棒的長度之比為1:2，所以電阻之比為1:2，設(shè)AB棒電阻為R，則CD棒電阻為2R，則有由此可知，穩(wěn)定后，回路中電流恒定，AB棒速度為CD棒速度的2倍，AB棒向左勻加速運動，CD棒向右勻加速運動，且AB棒的加速度大小是CD棒的加速度大小的2倍，故A正確，B錯誤；CD．如果F作用一段時間后，AB棒和CD棒的速度大小均為v，此時立即撤去拉力F后，AB棒繼續(xù)向左加速運動，而CD棒向右開始減速運動，兩棒最終勻速運動時，電路中電流為零，兩棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等，則對CD棒和AB棒運用動量定理可得聯(lián)立可得，根據(jù)能量守恒定律可得解得該過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為故C錯誤，D正確。故選AD。三、非選擇題：共57分。11.某同學(xué)為了探究彈簧彈力F和長度x的關(guān)系，把彈簧上端固定在鐵架臺的橫桿上，記錄彈簧自由下垂時下端所到達的刻度位置。然后，在彈簧下端懸掛不同質(zhì)量的鉤碼，記錄每一次懸掛鉤碼的質(zhì)量和彈簧下端的刻度位置。實驗中彈簧始終未超過彈簧的彈性限度。以彈簧受到的彈力F為縱軸、彈簧長度x為橫軸建立直角坐標(biāo)系，依據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖像，如圖乙所示。由圖像可知：彈簧自由下垂時的長度_________cm，彈簧的勁度系數(shù)_________N/m。某實驗小組在上述實驗中，使用兩根不同的輕彈簧a和b（自重很?。?，得到彈力F與彈簧總長度l的圖像如圖丙所示。下列表述正確的是_______________。A．b的原長比a的長B.a的勁度系數(shù)比b的大C．施加同樣大的力，a的形變量比b的大D．測得的彈力與彈簧的總長度成正比〖答案〗450AC〖解析〗[1]由乙圖可知，當(dāng)F=0時，L0=4cm，則彈簧自由下垂時的長度4cm。[2]根據(jù)胡克定律可得可知F-L的圖像斜率大小等于勁度系數(shù)，則[3]A.當(dāng)F=0時對應(yīng)的橫截距是彈簧自由下垂時的長度，所以b的原長比a的長，故A正確；B.F-L的圖像斜率大小等于勁度系數(shù)，所以a的勁度系數(shù)比b的小，故B錯誤；C．根據(jù)胡克定律由于a的勁度系數(shù)比b的小，由此可知，施加同樣大的力，a的形變量比b的大，故C正確；D.由胡克定律知彈力與彈簧的伸長量成正比，與彈簧的總長度不成正比，故D錯誤。故選AC。12.“祖沖之”研究小組測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。改變電路的外電阻，測量不同工作狀態(tài)的路端電壓和電流，記錄數(shù)據(jù)，建立坐標(biāo)系，描點作出圖線如圖甲所示。（1）由圖甲得干電池的電動勢為__________，干電池的內(nèi)阻為__________。（均保留兩位有效數(shù)字）（2）現(xiàn)有一小燈泡，其曲線如圖乙所示，若將兩個這樣相同的小燈泡并聯(lián)后接在上述干電池兩端，則每個小燈泡的實際功率是__________（保留兩位有效數(shù)字）。〖答案〗（1）1.52.0（2）0.13〖解析〗（1）[1][2]由閉合電路歐姆定律可得變形可得圖像縱截距表示電動勢，說明電動勢圖像斜率絕對值表示電源內(nèi)阻，則有（2）[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律作圖如下根據(jù)圖像可知，燈泡電流和電壓為0.225A和0.58V，功率13.在修建長城時古人要運輸巨石到山的高處，假設(shè)一塊石頭的質(zhì)量為，上升了高度，總共花的時間是，重力加速度大小為，求：（1）石頭重力勢能的增量；（2）古人對石頭做功的平均功率。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）石頭重力勢能的增量為（2）根據(jù)功能關(guān)系可知，古人對石頭做的功為則古人對石頭做功的平均功率為14.如圖所示，一固定的豎直汽缸由一大一小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個活塞，已知大活塞的橫截面積為，小活塞的橫截面積為；兩活塞用剛性輕桿連接，間距保持為，汽缸外大氣壓強為，溫度為。初始時大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞間封閉氣體的溫度為，活塞總質(zhì)量為，現(xiàn)汽缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，忽略兩活塞與汽缸壁之間的摩擦，重力加速度大小為。（1）在大活塞到達兩圓筒銜接處前的瞬間，求缸內(nèi)封閉氣體的溫度；（2）活塞到達銜接處后繼續(xù)降低溫度，當(dāng)缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡時，求缸內(nèi)封閉氣體的壓強；（3）從初始狀態(tài)到缸內(nèi)、缸外氣體達到熱平衡的過程中，若氣體向外界放出的熱量為，求缸內(nèi)封閉氣體在此過程中減小的內(nèi)能。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）在大活塞到達兩圓筒銜接處前，對活塞進行受力分析，有解得在大活塞到達兩圓筒銜接處前，氣體做等壓變化，設(shè)氣體末態(tài)溫度為T1，由蓋呂薩克定律有解得（2）缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡的過程，封閉氣體的體積不變，則解得（3）根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得第一階段為等壓壓縮過程，有解得即缸內(nèi)封閉氣體在此過程中減小的內(nèi)能為15.如圖所示，在第一象限存在垂直x軸向上的勻強電場，在x軸下方有垂直xOy平面向外的勻強磁場，電場強度大小為E，磁感應(yīng)強度大小為B，一負粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，從坐標(biāo)原點沿y軸負半軸以速度v開始運動，不計粒子受到的重力，求：（1）粒子縱