江西省2023-2024學(xué)年高三物理上學(xué)期12月聯(lián)考試卷

Page14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．回答非選擇題時，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、選擇題：本題共10小題，共46分．在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．1．軋鋼廠熱軋機上的射線測厚儀的示意圖如圖所示，該儀器探測到的射線強度與鋼板的厚度有關(guān)．已知車間采用放射性同位素作為放射源，通過衰變獲得射線，半衰期為74天，適合透照厚度為的鋼板，下列說法正確的是（）A．若鋼板厚度標(biāo)準(zhǔn)為,則探測器得到的射線變?nèi)鯐r，說明鋼板厚度小于B．衰變過程遵循核電荷數(shù)守恒，但不遵循質(zhì)量數(shù)守恒和動量守恒C．若有12個放射性同位素原子，則經(jīng)過148天后一定還剩3個沒有衰變D．若衰變產(chǎn)生的新核用X表示，則的衰變方程為2．北京時間2023年10月5日8時24分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用“長征二號”丁遙八十四運載火箭成功將“遙感三十九號”衛(wèi)星送入太空．其中“遙感三十九號”衛(wèi)星的工作軌道高度約為,“遙感三十九號”衛(wèi)星、地球同步衛(wèi)星繞地球飛行的軌道如圖所示．下列說法正確的是（）A．“遙感三十九號”衛(wèi)星通過加速后在更高圓軌道穩(wěn)定運行的速度小于在低軌道上運行的速度B．地球同步衛(wèi)星在運行軌道上處于完全失重狀態(tài)，該處的重力加速度為零C．地球同步衛(wèi)星繞地球運行的線速度小于靜止于赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度D．同步衛(wèi)星運行的角速度大于“遙感三十九號”衛(wèi)星運行的角速度3．如圖所示，豎直平面內(nèi)固定著等量同種正點電荷P、Q,在P、Q連線的中垂線上的A點由靜止釋放一個負(fù)點電荷，該負(fù)點電荷僅在電場力的作用下運動，下列關(guān)于該負(fù)點電荷的速度-時間圖像，可能正確的是（）A．B．C．D．4．某理想變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為，原線圈與定值電阻串聯(lián)后接入輸出電壓大小恒定的正弦交流電源，副線圈電路中接有理想交流電流表和滑動變阻器R（最大阻值為）,開始時滑片P位于滑動變阻器電阻絲的中央位置，如圖所示．現(xiàn)將滑片P向下滑至電阻絲距下端長度四分之一處的a點時，電流表的示數(shù)記為,將滑片P向上滑至電阻絲距下端長度四分之三處的b點時，電流表的示數(shù)記為,已知,則為（）A．B．C．D．5．如圖所示，垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度大小為B,邊界分別是半徑為R和的同心圓，O為圓心．在圓心O處有一粒子源（圖中未畫出），在紙面內(nèi)沿各個方向發(fā)射出比荷為的帶負(fù)電的粒子，速度連續(xù)分布且粒子間的相互作用力可忽略不計，這些帶電粒子受到的重力也可以忽略不計，已知．若所有的粒子都不能射出磁場，則下列說法正確的是（）A．某粒子恰好不從大圓邊界射出磁場，其在磁場中運動的時間為（不考慮粒子再次進入磁場的情況）B．某粒子恰好不從大圓邊界射出磁場，其在磁場中運動的時間為（不考慮粒子再次進入磁場的情況）C．粒子速度的最大值為D．粒子速度的最大值為6．日暈是一種大氣的光學(xué)現(xiàn)象，在一定的氣象條件下，空氣中的水蒸氣會變成正六棱柱狀的小冰晶．太陽光穿過小冰晶時發(fā)生折射，看上去在太陽的周圍出現(xiàn)一個圓形的光圈，這就是日暈．日暈半徑的視角最常見的是，如圖所示，太陽光沿截面方向射向正六棱柱狀的小冰晶一側(cè)面，從另一側(cè)面射出，當(dāng)最后的出射角等于最初的入射角時，偏向角D（光線經(jīng)過冰晶折射偏轉(zhuǎn)的角度）最小，這時出射光線若到達(dá)人的眼睛，人看到的就是暈（偏向角為），則冰晶的折射率n為（）A．B．C．D．7．如圖所示，水平面上O點的左側(cè)光滑，右側(cè)粗糙且足夠長，有5個質(zhì)量均為m的完全相同的滑塊（均可視為質(zhì)點），滑塊間均用長度為L的水平輕質(zhì)細(xì)桿相連，滑塊1恰好位于O點，滑塊2、3、4、5依次沿直線水平向左排開．現(xiàn)用水平恒力F作用在滑塊1上，經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)第5個滑塊到達(dá)O點時恰好靜止，重力加速度大小為g,滑塊與O點右側(cè)水平面間的動摩擦因數(shù)均為，下列說法正確的是（）A．滑塊4剛進入水平面粗糙部分時，滑塊5的速度大小為B．滑塊3進入且滑塊4未進入水平面粗糙部分時，滑塊3、4間的輕桿對滑塊4的作用力大小為,方向水平向右C．水平恒力F的大小為D．滑塊2進入且滑塊3未進入水平面粗糙部分時，系統(tǒng)整體的加速度大小為8．如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點a、b是傳播介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，其振幅均為,周期均為．已知在時刻，質(zhì)點a的坐標(biāo)為,質(zhì)點b的坐標(biāo)為．下列說法正確的是（）A．質(zhì)點b振動的路程所用的時間為B．在時，質(zhì)點a沿y軸正方向運動C．質(zhì)點a從位移為處運動回到平衡位置的最短時間為D．該簡諧橫波的波長可能為9．如圖所示，兩人各自用吸管吹黃豆，黃豆甲從吸管末端P點水平射出的同時黃豆乙從另一吸管末端M點斜向上射出．經(jīng)過一段時間后兩黃豆恰好在N點相遇，曲線1和2分別為黃豆甲、乙的運動軌跡．若M點在P點正下方，M點與N點位于同一水平線上，且,不計空氣阻力，可將兩黃豆看成質(zhì)點，則下列說法正確的是（）A．黃豆乙相對于M點上升的最大高度為B．黃豆甲在P點的速度等于黃豆乙在最高點的速度C．黃豆甲在P點的速率等于黃豆乙在M點的速率D．兩黃豆在N點相遇時的速度大小相等10．“水往低處流”是一種自然現(xiàn)象，同一滴水在水面的不同位置具有相同的重力勢能，即水面是等勢面．通常穩(wěn)定狀態(tài)下的水面為水平面，但將一桶水繞豎直固定中心軸以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動，穩(wěn)定時，水面呈凹狀，如圖所示．這一現(xiàn)象依然可用等勢面解釋：以桶為參考系，桶中的水還多受到一個“力”，同時水還將具有一個與該“力”對應(yīng)的“勢能”．為便于研究，在過桶豎直軸線的平面上，以水面最低處為坐標(biāo)原點O、以豎直向上為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系，質(zhì)量為m的小水滴（可視為質(zhì)點）在這個坐標(biāo)系下，因該“力”具有的“勢能”可表示為．該“勢能”與小水滴的重力勢能之和為其總勢能，水會向總勢能更低的地方流動，穩(wěn)定時水面上的相同質(zhì)量的水將具有相同的總勢能．下列說法正確的是（）A．若增大桶的角速度ω，則穩(wěn)定時，凹液面的最低，點位置應(yīng)下降B．穩(wěn)定轉(zhuǎn)動時桶中水面的縱截面為雙曲線的一部分C．小水滴距離y軸越遠(yuǎn)，該“勢能”越小D．與該“勢能”對應(yīng)的“力”的大小隨x的增加而減小二、非選擇題：本題共5小題，共54分．11．（6分）某同學(xué)利用光電門和如圖甲所示的遮光滑塊測量勻變速直線運動的加速度．遮光滑塊放在傾斜的導(dǎo)軌（圖中未畫出）上，用游標(biāo)卡尺測得的遮光滑塊兩端的遮光片的寬度均為d,兩遮光片間的距離為x,且．某次遮光滑塊通過光電門時，左部的遮光片和右部的遮光片先后擋光，得到的電信號如圖乙所示．已知電信號為零的區(qū)間對應(yīng)光電門的擋光時間．當(dāng)左部的遮光片通過光電門時，遮光滑塊的速度大小為_________;從左部的遮光片開始擋光到右部的遮光片開始擋光，該段時間內(nèi)遮光滑塊的平均速度大小為_________;可得遮光滑塊的加速度大小為_______________________．12．（8分）用如圖甲所示的電路測某種電池的電動勢和內(nèi)阻，它的電動勢E約為,內(nèi)阻r為幾歐．為防止調(diào)節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用了一個定值電阻充當(dāng)保護電阻，除待測電池外，可供使用的實驗器材有：A．電流表（量程為、內(nèi)阻可忽略不計）；B．電壓表（量程為、內(nèi)阻約為）;C．定值電阻（阻值為）；D．定值電阻（阻值為）；E．滑動變阻器（阻值范圍為、允許通過的最大電流為）;F．滑動變阻器（阻值范圍為、允許通過的最大電流為）;G．導(dǎo)線和開關(guān)若干．（1）為了電路安全及便于操作，定值電阻應(yīng)該選_________（填“”或“”）,滑動變阻器應(yīng)該選_________（填“”或“”）．（2）接入符合要求的器材后，閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙所示的圖線．根據(jù)圖線得出該電池的電動勢_________V,內(nèi)阻_________Ω．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）13．（10分）醫(yī)院用的氧氣瓶（導(dǎo)熱性良好）如圖所示，氧氣瓶通過細(xì)管和右邊封閉的均勻玻璃直管（導(dǎo)熱性良好，且其容積相對氧氣瓶的容積可以忽略不計）相連，玻璃直管內(nèi)用一很薄的水銀片（質(zhì)量和厚度不計）在玻璃管下方封閉了一段空氣柱A,開始時瓶內(nèi)氧氣的壓強為10個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，封閉的空氣柱A的長度為,隨著氧氣的使用，一段時間后發(fā)現(xiàn)水銀片上升了（未到達(dá)玻璃管頂部），使用過程中環(huán)境的熱力學(xué)溫度變成了原來的，已知一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為,氧氣與空氣均視為理想氣體．求：（1）此時氧氣瓶內(nèi)的壓強；（2）此時瓶內(nèi)剩余氧氣的質(zhì)量占原來氧氣總質(zhì)量的百分比．14．（13分）如圖所示，寬度、足夠長的平行導(dǎo)軌固定于絕緣水平面上，左端接有一個電動勢、內(nèi)阻的電源，右端接有一個降壓限流器件（當(dāng)電路電流大于或等于時相當(dāng)于一個可變電阻而保持電流恒為,電流小于時相當(dāng)于電阻為0的導(dǎo)線）和一個的定值電阻，其他電阻不計，是分界線且與左右兩端足夠遠(yuǎn)，導(dǎo)軌間有垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度大小,導(dǎo)軌在P、Q點各有一個斷路小缺口，不計電阻的金屬桿從距足夠遠(yuǎn)處由靜止釋放，在的左側(cè)，金屬桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)．在的右側(cè)，金屬桿與導(dǎo)軌間的摩擦可忽略不計．已知金屬桿到達(dá)之前已經(jīng)在做勻速運動，且速度大小為,金屬桿越過時，由于有缺口，桿的速度大小立即減為原來的60%，取重力加速度大?。螅海?）金屬桿的質(zhì)量；（2）金屬桿越過后運動的距離；（3）整個過程中，通過降壓限流器件上的電荷量．15．（17分）如圖所示，平臺和足夠長的傳送帶處于同一高度，平臺右端與傳送帶左端無縫連接，傳送帶在電動機的帶動下沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動．傳送帶上方所在區(qū)域存在水平向左的勻強電場．在平臺左端固定一個輕質(zhì)短彈簧，一質(zhì)量的帶正電的物塊B靜止在平臺右端，將另一個與物塊B質(zhì)量相同的絕緣物塊A向左壓縮彈簧（不拴連），在與物塊B的距離處由靜止釋放，物塊A向右運動恰好能與物塊B接觸．將物塊A沿豎直方向切去一半（設(shè)為）,然后壓縮彈簧仍從距物塊B為l處由靜止釋放，物塊與物塊B發(fā)生彈性正碰，碰撞前后物塊B的電荷量不變，且碰撞時間極短，碰撞后物塊B在傳送帶上運動，經(jīng)過時間后與傳送帶共速，此時物塊B的速度大小為碰撞后瞬間速度大小的一半，與平臺、傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，取重力加速度大小,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，兩物塊均可視為質(zhì)點．物塊與物塊B碰撞后撤去彈簧．（1）求物塊碰撞后滑行的距離；（2）求物塊B沿傳送帶向右運動的過程中克服電場力做的功及與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱能；（3）物塊B能否與物塊再次相碰？通過計算說明．

2023年“三新”協(xié)同教研共同體高三聯(lián)考物理試卷參考答案1．D【解析】本題考查衰變，目的是考查學(xué)生的理解能力．衰變規(guī)律滿足的是統(tǒng)計規(guī)律，不能具體到個數(shù)，選項C錯誤；β衰變的實質(zhì)是原子核里的一個中子放出一個電子變?yōu)橐粋€質(zhì)子，反應(yīng)過程中遵循質(zhì)量數(shù)守恒、核電荷數(shù)守恒、動量守恒等，衰變方程為，選項D正確、B錯誤；若鋼板厚度標(biāo)準(zhǔn)為,則探測器得到的射線變?nèi)鯐r，說明鋼板厚度大于,選項A錯誤．2．A【解析】本題考查萬有引力，目的是考查學(xué)生的推理論證能力．地球同步衛(wèi)星運行的角速度和地球自轉(zhuǎn)的角速度相等，由可知，地球同步衛(wèi)星繞地球運行的線速度大于靜止于赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度，選項C錯誤；衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，“遙感三十九號”衛(wèi)星離地球較近，r較小，角速度較大，所以同步衛(wèi)星運行的角速度小于“遙感三十九號”衛(wèi)星運行的角速度，選項D錯誤；地球同步衛(wèi)星在運行軌道上處于完全失重狀態(tài)，但該處的重力加速度并不為零，選項B錯誤；軌道越高，“遙感三十九號”衛(wèi)星運行的線速度越小，選項A正確．3．C【解析】本題考查帶電粒子在電場中的運動，目的是考查學(xué)生的推理論證能力．解答此題的關(guān)鍵是找到負(fù)點電荷受到的合力最大的點在A點的上面還是下面．當(dāng)A點距離P、Q連線很遠(yuǎn)時，負(fù)點電荷受到的合力先增大后減小，加速度先增大后減小，過P、Q連線后的加速度先增大后減小，且在某一區(qū)域內(nèi)做往復(fù)運動，選項C正確、A、D錯誤；負(fù)點電荷受到的力是變力，不會做勻變速運動，選項B錯誤．4．C【解析】本題考查理想變壓器，目的是考查學(xué)生的推理論證能力．設(shè),當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值為R時，電流表示數(shù)為I,則副線圈電壓為,原線圈電壓為；原線圈電流為，則為定值，根據(jù)題意有,已知，解得，即,選項C正確．5．B【解析】本題考查帶電粒子在磁場中的運動，目的是考查學(xué)生的推理論證能力．由幾何關(guān)系可知，該粒子在磁場中運動的時間，選項B正確、A錯誤；如圖所示，假設(shè)某粒子從A點射出時恰好不從大圓邊界射出，則有,解得,由洛倫茲力提供向心力，有，解得,選項C、D錯誤．6．D【解析】本題考查光的折射，目的是考查學(xué)生的創(chuàng)新能力．如圖所示，由折射定律有，由最后的出射角等于最初的入射角，根據(jù)幾何關(guān)系得，解得，選項D正確．7．A【解析】本題考查牛頓運動定律，目的是考查學(xué)生的推理論證能力．從滑塊1開始運動到滑塊5運動到O點的過程，有,解得,選項C錯誤；滑塊2進入且滑塊3未進入水平面粗糙部分時，對整體有,解得,選項D錯誤；滑塊3進入且滑塊4未進入水平面粗糙部分時，對系統(tǒng)受力分析有,解得,負(fù)號表示方向水平向左，故輕桿對滑塊4的作用力水平向左，選項B錯誤；由,解得,選項A正確．8．BC【解析】本題考查機械波，目的是考查學(xué)生的理解能力．由可知，質(zhì)點a從位移為處運動回到平衡位置的最短時間為,選項C正確；由,可知該列簡諧橫波的波長不可能為,選項D錯誤；在時，質(zhì)點a沿y軸正方向運動，選項B正確；質(zhì)點b振動的路程所用的時間為,選項A錯誤．9．AB【解析】本題考查平拋運動，目的是考查學(xué)生的推理論證能力．黃豆乙從M點運動到最高點的過程中速率一直減小，所以黃豆甲在P點的速率小于黃豆乙在M點的速率，選項C錯誤；設(shè)黃豆甲做平拋運動的時間為t，則黃豆乙做斜拋運動的時間也為t，根據(jù)斜拋運動的對稱性可知，黃豆乙從M點運動到最高點的時間為，黃豆乙從M點運動到最高點的水平位移大小為,黃豆甲在P點的速度大小，黃豆乙到達(dá)最高點的速度大小，有，選項B正確；對黃豆甲從P點運動到N點的過程，在豎直方向上有，在水平方向上有，黃豆甲到達(dá)N點時的速度大小，黃豆乙在M點的豎直方向分速度大小滿足，則，由運動的合成與分解得黃豆乙在N點的速度大小與不相等，選項D錯誤；對黃豆乙從M點運動到最高點的過程，由逆向思維得黃豆乙上升的最大高度，選項A正確．10．AC【解析】本題考查“勢能”，目的是考查學(xué)生的模型建構(gòu)能力．根據(jù)該“勢能”的表達(dá)式可知，距離y軸越遠(yuǎn)，該“勢能”越小，選項C正確；設(shè)這個“力”為F,則,即,故該“勢能”對應(yīng)的“力”的大小隨x的增加而增大，選項D錯誤；由于整個水面上，質(zhì)量相等的小水滴的總勢能相等，在O點處小水滴的總勢能為零，則一個小水滴在該水面上任何位置的重力勢能與該“勢能”的和均為零，即,整理可得,因此穩(wěn)定時，桶中水面的縱截面為拋物線的一部分，選項B錯誤；由可知，若增大桶的角速度，則拋物線會交，故四液面的最低點位置應(yīng)降低，選項A正確．11．（2分）（也給分）（2分）（其他形式，只要正確，均給分）（2分）【解析】本題考查勻變速直線運動，目的是考查學(xué)生的實驗探究能力．已知電信號為零的區(qū)間對應(yīng)光電門的擋光時間，左部的遮光片通過光電門時，對應(yīng)在時間段，遮光滑塊的速度大?。粡淖蟛康恼诠馄_始擋光到右部的遮光片離開光電門，該段時間內(nèi)遮光滑塊的平均速度大??；由,解得遮光滑塊的加速度大?。?2．（1）（2分）（2分）（2）5.8（均給分）（2分）5.3（均給分）（2分）【解析】本題考查測電源電動勢和內(nèi)阻，目的是考查學(xué)生的實驗探究能力．（1）電池的電動勢約為,電流表的量程為,故電路中的電阻應(yīng)該大于，定值電阻應(yīng)選擇,滑動變阻器接入電路的最大電阻太小，不適合調(diào)節(jié)，所以滑動變阻器應(yīng)選．（2）圖線縱軸截距為電池的電動勢，可得．圖線的斜率,解得．13．【解析】本題考查氣體實驗定律，目的是考查學(xué)生的推理論證能力．（1）對封閉的空氣柱A:初始時,熱力學(xué)溫度為末態(tài)時,熱力學(xué)溫度設(shè)玻璃管的橫截面積為S，因此有（3分）解得．（2分）（2）設(shè)氧氣瓶的容積為V,設(shè)剩下的氧氣被壓縮到10個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、熱力學(xué)溫度為,狀態(tài)下的體積為，則有（2分）解得（1分）因此瓶內(nèi)剩余氧氣的質(zhì)量占原來氧氣總質(zhì)量的百分比為．（2分）14．【解析】本題考查電磁感應(yīng)，目的是考查學(xué)生的推理論證能力．（1）金屬桿做勻速運動，受到的安培力大小（1分）根據(jù)受力平衡有（1分）根據(jù)閉合電路歐姆定律有（1分）解得．（1分）（2）金屬桿越過后速度大小變?yōu)槿绻骷娮铻榱?，電路中的電流所以?dāng)金屬桿速度大小減為時器件電阻恰為零，此減速過程中，通過金屬桿的電流恒為（1分）從到的過程中，金屬桿所受安培力不變