【物理】江西省九江市多校聯(lián)考2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期3月月考試題（解析版）

高三物理考試本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：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(shí)，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(shí)，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、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1．近年來我國第四代反應(yīng)堆釷基熔鹽堆能源系統(tǒng)（TMSR）研究已獲重要突破，該反應(yīng)堆以放射性元素針為核燃料。釷俘獲一個(gè)中子后經(jīng)過若干次衰變轉(zhuǎn)化成放射性元素鈾，鈾的一種典型裂變產(chǎn)物是鋇和氪，同時(shí)釋放巨大能量。下列方程正確的是（）A． B．C． D．2．地球靜止同步軌道僅有一個(gè)，世界各國的靜止同步衛(wèi)星均在此軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動，衛(wèi)星在軌道環(huán)繞過程中發(fā)生故障或到達(dá)使用壽命后便成為“死亡衛(wèi)星”。在地球靜止同步軌道上有一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星失效，我國發(fā)射的“實(shí)踐二十一號”衛(wèi)星將該失效衛(wèi)星拖到如圖所示的“墓地軌道”，為后續(xù)新發(fā)射的衛(wèi)星騰出空間，已知“墓地軌道”比同步軌道高，下列說法正確的是（） A．地球靜止同步軌道可以經(jīng)過北京正上方B．在“墓地軌道”運(yùn)動的衛(wèi)星的角速度比地球自轉(zhuǎn)的角速度小C．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在同步軌道上的動能比在“墓地軌道”上的動能小D．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在同步軌道上的加速度比在“墓地軌道”上的加速度小3．光滑絕緣圓環(huán)軌道豎直固定，兩個(gè)均帶正電荷的小環(huán)套在圓環(huán)上，小環(huán)固定在軌道最低點(diǎn)，小環(huán)靜止在圓環(huán)軌道上，如圖所示。由于其中一小環(huán)緩慢漏電，小環(huán)沿圓環(huán)緩慢下降，下列說法正確的是（）A．漏電小環(huán)一定為 B．漏電小環(huán)一定為C．兩小環(huán)間的庫侖力變小 D．小環(huán)受到的支持力變小4．如圖甲所示的漏斗在做簡諧運(yùn)動的同時(shí)，小付同學(xué)將下方的薄木板沿箭頭方向勻加速拉出，漏斗內(nèi)漏出的細(xì)沙在板上形成的曲線如圖乙所示，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?，下列說法正確的是（）甲乙A．該沙擺的周期為B．該沙擺的擺長約為C．薄木板的加速度大小為D．當(dāng)圖乙中的點(diǎn)通過沙擺正下方時(shí)，薄木板的速度大小為5．一半徑為的半圓柱透明介質(zhì)的截面如圖所示，點(diǎn)為截面的圓心，為直徑，一束單色光以入射角從點(diǎn)射入介質(zhì)，從的中點(diǎn)垂直射出，已知光在真空中的傳播速度為，下列說法正確的是（）A．透明介質(zhì)對單色光的折射率為 B．透明介質(zhì)對單色光的折射率為C．單色光在透明介質(zhì)中的傳播時(shí)間為 D．單色光在透明介質(zhì)中的傳播時(shí)間為6．如圖所示，一可視為質(zhì)點(diǎn)的小石塊從屋頂?shù)狞c(diǎn)由靜止?jié)L下，沿直線勻加速到屋檐上的點(diǎn)后做拋體運(yùn)動，落到水平地面上的點(diǎn)。已知屋頂?shù)降孛娴母叨葹?，屋檐到地面的高度為與水平方向的夾角為，不計(jì)一切阻力，取重力加速度大小，下列說法正確的是（）A．小石塊離開屋檐時(shí)的速度大小為B．小石塊從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的時(shí)間為C．小石塊從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的時(shí)間為D．兩點(diǎn)間的水平距離為7．水平固定的平行光滑金屬導(dǎo)軌間存在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場，軌道左端接一電壓恒定的直流電源。將兩根由同種材料制成的均質(zhì)金屬棒1，2從導(dǎo)軌同一位置先后由靜止釋放，兩金屬棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動的時(shí)間分別為，離開導(dǎo)軌時(shí)的速度大小分別為，通過兩金屬棒某截面的電荷量分別為，兩金屬棒產(chǎn)生的熱量分別為。已知兩金屬棒的長度都等于兩導(dǎo)軌間距，兩金屬棒在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，金屬棒1的質(zhì)量較大，電路中除金屬棒以外的電阻均不計(jì)，下列判斷正確的是（）A． B． C． D．8．無線充電近幾年的發(fā)展可謂迅猛，在各技術(shù)指標(biāo)上實(shí)現(xiàn)突破，充電功率及效率越來越高，同時(shí)生態(tài)端也正在快速建立。圖為某品牌的無線充電手機(jī)利用無線充電底座充電的原理圖，關(guān)于無線充電，下列說法正確的是（）A．無線充電底座可以給所有手機(jī)無線充電B．無線充電時(shí)手機(jī)接收線圈部分的工作原理是自感現(xiàn)象C．當(dāng)穿過接收線圈的磁通量增加時(shí)，接收線圈有收縮的趨勢D．接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同9．汽車在相鄰車道以不同的速度勻速行駛，前方十字路口紅燈，兩車剎車過程中并排行駛時(shí)，如圖甲所示，車頭到前方停車線的距離均為，最終兩車頭均恰好到達(dá)停車線前。以兩車并排行駛時(shí)車頭所在處為位移0點(diǎn)并開始計(jì)時(shí)，以汽車運(yùn)動方向?yàn)檎较蚪⑤S，汽車的圖像如圖乙所示，是開口向下的拋物線的一部分，汽車的圖像為如圖丙所示的直線，下列說法正確的是（）甲乙丙A．兩汽車同時(shí)到達(dá)停車線前 B．汽車的初速度大小為C．汽車的加速度大小為 D．兩車頭沿運(yùn)動方向的最大距離為10．如圖所示，兩個(gè)均可視為質(zhì)點(diǎn)的小球用長為的輕質(zhì)細(xì)繩連接，球穿在水平固定的光滑細(xì)桿上，小球的質(zhì)量為，小球的質(zhì)量為。初始時(shí)細(xì)繩處于水平狀態(tài)，現(xiàn)將兩小球由靜止釋放，小球在豎直平面內(nèi)擺動的軌跡為如圖所示的半橢圓。已知半長軸為、半短軸為的橢圓在最低點(diǎn)的曲率半徑，向心加速度大小，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為。下列說法正確的是（）A．圖中橢圓的半短軸為B．小球的最大速度為C．小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為D．小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩中的張力大小為二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（7分）用如圖甲所示的裝置探究加速度與力的關(guān)系，圖中滑輪均光滑且質(zhì)量可以忽略不計(jì)，將木板左端墊高以平衡摩擦，保持小車的質(zhì)量不變，改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，測得多組加速度大小和對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)，作出的圖像為過原點(diǎn)、斜率為的直線，如圖乙所示。回答下列問題：甲乙（1）實(shí)驗(yàn)過程中小車的質(zhì)量為_________，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量_________（填“需要”或“不需要”）遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。（2）某次實(shí)驗(yàn)過程中測得小車的加速度為當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊?，則對應(yīng)的砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為_________．12．（8分）手機(jī)使用一段時(shí)間后，電池容量下降，導(dǎo)致待機(jī)時(shí)間變短。某同學(xué)為一部智能手機(jī)更換電池，拆解后發(fā)現(xiàn)其使用的電池是如圖甲所示的鋰電池，上面標(biāo)有，為了測定該電池的實(shí)際電動勢和內(nèi)阻，提供下面的實(shí)驗(yàn)器材。甲乙丙A．待測電池V（量程為，內(nèi)阻為）；C．電流表A（量程為，內(nèi)阻為）；D．滑動變阻器（阻值范圍為，允許通過的最大電流為）；E．定值電阻；F．定值電阻；G．開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路圖，當(dāng)電流表A半偏時(shí)，通過干路的電流為_________A，當(dāng)電壓表半偏時(shí)，滑動變阻器兩端的電壓為_________V。（2）檢查電路無誤后，將滑動變阻器的滑片移動到_________（填“上”或“下”）端，閉合開關(guān)，讀出兩電表的示數(shù)，移動滑動變阻器的滑片，多次測量得到多組，根據(jù)數(shù)據(jù)作出的圖像如圖丙所示，可知該電池的電動勢為_________，內(nèi)阻為_________。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位小數(shù)）13．（10分）一根粗細(xì)均勻、長度的導(dǎo)熱玻璃管開口向下豎直放置，管中長度的水銀封閉的理想氣體柱的長度，如圖甲所示；現(xiàn)將玻璃管沿紙面緩慢轉(zhuǎn)動至開口向上并固定，如圖乙所示。已知外界大氣壓強(qiáng)恒為，環(huán)境的熱力學(xué)溫度始終為。甲乙（1）求圖乙中水銀到管口的距離；（2）對圖乙中的封閉氣體加熱，要使水銀全部從玻璃管頂端溢出，封閉氣體的熱力學(xué)溫度不能低于多少？（結(jié)果保留一位小數(shù)）14．（11分）如圖所示，生產(chǎn)車間內(nèi)有一與水平地面成角、逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動的傳送帶，將一質(zhì)量的貨物從傳送帶頂端由靜止釋放，經(jīng)后貨物到達(dá)傳送帶底端。已知傳送帶兩輪間的距離，貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度大小，求：（1）傳送帶的速度大?。唬?）貨物與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量。15．（18分）如圖所示，在平面內(nèi)，除以原點(diǎn)為圓心、半徑為的圓形區(qū)域外，存在方向垂直坐標(biāo)平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場。點(diǎn)處有一粒子發(fā)射源，發(fā)射源能沿軸正方向發(fā)射速度不同、質(zhì)量為、帶電荷量為的粒子，所有粒子均能進(jìn)入圓形區(qū)域，不計(jì)粒子受到的重力及粒子間的相互作用。（1）求粒子的發(fā)射速度需要滿足的條件；（2）求恰好能經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)的粒子的發(fā)射速度；（3）當(dāng)粒子的發(fā)射速度多大時(shí)，粒子從發(fā)射到進(jìn)入圓形區(qū)域的時(shí)間最短？最短時(shí)間為多少？

【參考答案】1．A【解析】本題考查原子物理，目的是考查學(xué)生的理解能力。鈾會自發(fā)衰變?yōu)殁Q，選項(xiàng)A正確；釷會自發(fā)衰變?yōu)殍D，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；針俘獲一個(gè)中子后經(jīng)過兩次衰變轉(zhuǎn)化成鈾，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；中子轟擊鈾，釋放三個(gè)中子，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2．B【解析】本題考查天體運(yùn)動，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。地球靜止同步軌道在赤道正上方，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；“墓地軌道”比同步軌道高，“墓地軌道”上的衛(wèi)星運(yùn)行周期大于，選項(xiàng)B正確；北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在同步軌道上的動能較大，加速度較大，選項(xiàng)C、D均錯(cuò)誤。3．C【解析】本題考查物體的平衡，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。漏電小環(huán)可能為，也可能為，選項(xiàng)A、B均錯(cuò)誤；對小環(huán)受力分析如圖所示，根據(jù)平衡條件及三角形相似有，顯然，減小，根據(jù)牛頓第三定律和題意可得，選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤。4．C【解析】本題考查單擺，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。由題圖乙知，該沙擺的周期為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；沙擺的周期，解得，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由題圖乙中數(shù)據(jù)可知，木板在連續(xù)且相等的時(shí)間段內(nèi)的位移差，解得，選項(xiàng)C正確；勻變速直線運(yùn)動在一段時(shí)間間隔的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，所以有，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5．B【解析】本題考查光的折射，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。設(shè)光射入介質(zhì)的折射角為，則有，解得，選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確；根據(jù)已知條件有，解得，選項(xiàng)C、D均錯(cuò)誤。6．D【解析】本題考查拋體運(yùn)動，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。根據(jù)機(jī)械能守恒定律有，解得，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小石塊從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的加速度大小，從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的時(shí)間，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小石塊在點(diǎn)的水平分速度，豎直分速度，則有，解得，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；兩點(diǎn)間的水平距離，選項(xiàng)D正確。7．D【解析】本題考查電磁感應(yīng)的綜合應(yīng)用，目的是考查學(xué)生的創(chuàng)新能力。設(shè)金屬棒某時(shí)刻的速度大小為，此時(shí)通過金屬棒的電流，隨著速度的增大，電流減小，由牛頓第二定律知，所以兩金屬棒的運(yùn)動規(guī)律完全相同，即，選項(xiàng)A、B均錯(cuò)誤；金屬棒經(jīng)過同一位置時(shí)兩端的電壓始終相等，金屬棒1的質(zhì)量較大，橫截面較大，所以對應(yīng)的平均電流較大，通過金屬棒1某截面的電荷量較多，即，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；設(shè)金屬棒離開導(dǎo)軌時(shí)的速度大小為，金屬棒產(chǎn)生的熱量為，則有，解得，所以，選項(xiàng)D正確。8．CD【解析】本題考查電磁感應(yīng)，目的是考查學(xué)生的理解能力。被充電手機(jī)內(nèi)部，有一類似金屬線圈的部件與手機(jī)電池相連，當(dāng)有交變磁場時(shí)，出現(xiàn)感應(yīng)電動勢，普通手機(jī)不能利用無線充電設(shè)備進(jìn)行充電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；無線充電時(shí)手機(jī)接收線圈部分的工作原理是互感現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)穿過接收線圈的磁通量增加時(shí)，根據(jù)楞次定律可知，線圈收縮時(shí)能阻礙磁通量的改變，選項(xiàng)C正確；接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同，選項(xiàng)D正確。9．BD【解析】本題考查及圖像，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。根據(jù)題圖丙中的數(shù)據(jù)可知，汽車運(yùn)動的時(shí)間為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)題圖乙中的數(shù)據(jù)可知，汽車的加速度大小，所以汽車的初速度大小，選項(xiàng)B正確；汽車減速時(shí)的加速度大小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)汽車的速度大小相等時(shí)相距最遠(yuǎn)，設(shè)時(shí)刻兩者速度相同，則有，最大距離，解得，選項(xiàng)D正確。10．ABD【解析】本題考查動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律，目的是考查學(xué)生的模型建構(gòu)能力。系統(tǒng)在水平方向動量守恒，結(jié)合幾何關(guān)系有，解得，選項(xiàng)A正確；小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，小球的速度最大，有，，解得，選項(xiàng)B正確、C錯(cuò)誤；顯然橢圓的半長軸，所以橢圓在最低點(diǎn)的曲率半徑為，有，這與利用相對速度計(jì)算的結(jié)果一致，即，選項(xiàng)D正確。11．（1）不需要（2）【解析】本題考查探究加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，目的是考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。（1）實(shí)驗(yàn)過程中用力傳感器測量小車受到的合力，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量不需要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；對小車有，所以。（2）小車的加速度大小為時(shí)，力傳感器的示數(shù)，設(shè)砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為，有，解得．（1）0.52.0或2（2）下3.800.62【解析】本題考查測電源電動勢和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，目的是考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。（1）由串、并聯(lián)知識可得，解得，當(dāng)電流表半偏時(shí)，通過干路的電流為；當(dāng)電壓表半偏時(shí)，滑動變阻器兩端的電壓為。（2）閉合開關(guān)前將滑動變阻器的滑片移動到下端；電流表和并聯(lián)后的電阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律有，整理得，結(jié)合題圖丙可得，解得，。13．【解析】本題考查理想氣體狀態(tài)方程，目的是考查學(xué)