江西省紅色十校2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期2月聯(lián)考物理試題（Word版附解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

2．請(qǐng)將答案寫在答題卡上，否則不給分。
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(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。
1. 如圖所示，在同一根軟繩上先后激發(fā)出a、b兩段相向傳播的簡諧波，M點(diǎn)到兩簡諧波傳播的前端距離相等，則（）
A. 簡諧波a先到達(dá)M點(diǎn)B. 簡諧波b先到達(dá)M點(diǎn)
C. 簡諧波a、b同時(shí)到達(dá)M點(diǎn)D. 無法判斷簡諧波a、b到達(dá)M點(diǎn)的先后
【答案】C
【解析】
【詳解】機(jī)械波的傳播速度由傳播介質(zhì)決定，故簡諧波a、b在軟繩上的傳播速度大小相等，M點(diǎn)到兩簡諧波傳播的前端距離相等，由
得同時(shí)到達(dá)M點(diǎn)。
故選C。
2. 在“用雙縫干涉測量光的波長”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（）
A. 增大雙縫間距，其他條件不變，屏上出現(xiàn)的干涉條紋將變稀疏
B. 將綠色濾光片換成紅色濾光片，其他條件不變，條紋間距將變大
C. 增加光源與濾光片間的距離，其他條件不變，在光屏上觀察到條紋數(shù)目減小
D. 減小單縫與雙縫間的距離，其他條件不變，在光屏上觀察到條紋數(shù)目增加
【答案】B
【解析】
【詳解】A．由雙縫干涉條紋間距公式，增大雙縫間距d，其他條件不變，干涉條紋間距變小，屏上出現(xiàn)的干涉條紋將變密集，故A錯(cuò)誤；
B．將綠色濾光片換成紅色濾光片，其他條件不變，因光波波長變長，條紋間距將變大，故B正確；
CD．增加光源與濾光片間的距離或減小單縫與雙縫間的距離，均不改變雙縫干涉條紋間距，在光屏上觀察到條紋數(shù)目不變，故CD錯(cuò)誤。
故選B。
3. 一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷ab、bc、ca三個(gè)過程回到原狀態(tài)a，變化過程的圖像如圖所示，關(guān)于理想氣體經(jīng)歷的三個(gè)過程，下列說法正確的是（）
A. ab過程中，氣體壓強(qiáng)增大
B. ab過程中，氣體一定從外界吸熱
C. bc過程中，氣體壓強(qiáng)減小
D. ca過程中，氣體分子的平均動(dòng)能保持不變
【答案】B
【解析】
【詳解】A．過程是等溫過程，由玻意耳定律
過程體積增大，故氣體壓強(qiáng)減小，故A錯(cuò)誤；
B．過程體積增大，氣體對(duì)外做功且內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律
因?yàn)?br>,
所以
氣體一定從外界吸熱，故B正確；
C．過程氣體溫度升高，體積減小，由理想氣體狀態(tài)方程
知?dú)怏w壓強(qiáng)增大，故C錯(cuò)誤；
D．過程中氣體溫度降低，氣體分子的平均動(dòng)能減小，故D錯(cuò)誤。
故選B。
4. 如圖甲所示，高電壓經(jīng)變電站降壓后送到用戶。普通的交流電壓表是不能直接用來測量高壓輸電線的電壓的，通常要通過電壓互感器來連接?，F(xiàn)用圖乙所示的電壓互感器測量MN間的電壓，ab端所接線圈的匝數(shù)較少，下列說法中正確的是（）
A. ab接MN、cd接普通的交流電壓表
B. cd接MN、ab接普通的交流電壓表
C. 電壓互感器正確連接后，原線圈中電流頻率大于副線圈中電流頻率
D. 電壓互感器正確連接后，原線圈中的電流大于副線圈中的電流
【答案】B
【解析】
【詳解】A B．需將間的電壓降低后才能接普通的交流電壓表，由
ab端所接線圈的匝數(shù)較少，可知接接普通的交流電壓表，A錯(cuò)誤，B正確；
C．電壓互感器不改變交變電流的頻率，故C錯(cuò)誤；
D．由
且
得
由
知電壓互感器正確連接后，原線圈中的電流小于副線圈中的電流，故D錯(cuò)誤。
故選B。
5. 用平行于斜面向上的拉力使甲、乙兩物體分別在不同光滑斜面上由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)，兩物體質(zhì)量分別為、，兩斜面與水平面的夾角分別為、。甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)后，所受拉力F與其加速度的關(guān)系圖線如圖所示。由圖可知（）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】根據(jù)牛頓第二定律有
整理后有
則可知圖像的斜率為，縱截距為，則由題圖可看出
根據(jù)
可得
故選A。
6. 如圖所示，光滑水平平臺(tái)上一勁度系數(shù)為的輕彈簧左端固定在點(diǎn)，原長時(shí)在其右端處放置一質(zhì)量為的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）。平臺(tái)右端與水平傳送帶相切于點(diǎn)，傳送帶長，以的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與小滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)?，F(xiàn)將滑塊向左壓縮后突然釋放彈簧，已知彈簧彈性勢能為（為彈簧的勁度系數(shù)，為彈簧的形變量），重力加速度為，則（）
A. 小滑塊剛滑上傳送帶的速度大小為
B. 小滑塊通過傳送帶的時(shí)間為
C. 傳送帶摩擦力對(duì)小滑塊的沖量為
D. 傳送帶支持力對(duì)小滑塊的沖量為0
【答案】C
【解析】
【詳解】A.設(shè)小滑塊離開彈簧時(shí)的速度為，由機(jī)械能守恒定律得
解得
故A錯(cuò)誤；
B.設(shè)經(jīng)時(shí)間，小滑塊達(dá)到與傳送帶共速，則由動(dòng)量定理和動(dòng)能定理得
解得
小滑塊勻速通過傳送帶的時(shí)間為
則小滑塊通過傳送帶的時(shí)間為
故B錯(cuò)誤；
C.傳送帶摩擦力對(duì)小滑塊的沖量為
故C正確；
D.傳送帶支持力對(duì)小滑塊的沖量為
故D錯(cuò)誤。
故選C。
7. 某種負(fù)離子空氣凈化原理如圖所示。由空氣和帶負(fù)電的灰塵顆粒物（視為小球）組成的混合氣流進(jìn)入由一對(duì)平行金屬板構(gòu)成的收集器。在收集器中，空氣和帶電顆粒沿板方向的速度保持不變。在勻強(qiáng)電場作用下，帶電顆粒打到金屬板上被收集，不考慮重力影響和顆粒間相互作用。顆粒在垂直板方向所受阻力與其相對(duì)于空氣的速度方向相反，大小為，其中為顆粒的半徑，為常量。假設(shè)顆粒在金屬板間經(jīng)極短時(shí)間加速達(dá)到最大速度。已知顆粒的電荷量與其半徑的二次方成正比，進(jìn)入收集器的均勻混合氣流包含了直徑為和的兩種顆粒，若的顆粒恰好被收集，則的顆粒被收集的百分比為（）
A. 75%B. 55%C. 45%D. 15%
【答案】C
【解析】
【詳解】設(shè)金屬板長度為，間距為，則水平方向有
帶電荷量的顆粒恰好被收集，顆粒在金屬板間經(jīng)極短時(shí)間加速達(dá)到最大速度，豎直方向有
，
的顆粒帶電荷量為
豎直方向有
，
聯(lián)立解得
則的顆粒被收集的百分比為
故選C。
8. 如圖甲所示，2024年1月9日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征二號(hào)丙運(yùn)載火箭，成功將愛因斯坦探針衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。假設(shè)愛因斯坦探針衛(wèi)星發(fā)射簡化過程如圖乙所示，先將衛(wèi)星送入圓形軌道Ⅰ，在a點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火加速，由軌道Ⅰ變?yōu)闄E圓軌道Ⅱ上，飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過c點(diǎn)再變軌到圓軌道Ⅲ，則下列說法正確是（）
A. 探針衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過a點(diǎn)的速度大于在軌道Ⅱ上經(jīng)過a點(diǎn)的速度
B. 探針衛(wèi)星軌道Ⅱ上由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)機(jī)械能減少
C. 探針衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過c點(diǎn)的加速度等于在軌道Ⅲ上經(jīng)過c點(diǎn)的加速度
D. 探針衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)行的角速度大于在軌道Ⅲ上運(yùn)行的角速度
【答案】CD
【解析】
【詳解】A．探針衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火加速才能進(jìn)入軌道Ⅱ，所以探針衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過點(diǎn)的速度小于在軌道Ⅱ上經(jīng)過點(diǎn)的速度，故A錯(cuò)誤；
B．探針衛(wèi)星在軌道Ⅱ上由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)速度減小，機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；
C．由牛頓第二定律
知，探針衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過點(diǎn)的加速度等于在軌道Ⅲ上經(jīng)過點(diǎn)的加速度，故C正確；
D．由
解得角速度
可知探針衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)行的角速度大于在軌道Ⅲ上運(yùn)行的角速度，故D正確。
故選CD。
9. 如圖所示，一個(gè)單色點(diǎn)光源功率為，發(fā)射波長為的光。在離點(diǎn)光源距離為處放置一小鋅板，鋅板正對(duì)點(diǎn)光源的面積為S，鋅板表面有電子逸出。已知電子質(zhì)量為、電荷量為，光速為，普朗克常量為，鋅的逸出功，則下列說法正確的是（）
A. 光子能量為B. 光子的動(dòng)量為
C. 鋅板每秒鐘接收到的光子數(shù)為D. 鋅板逸出電子的最大動(dòng)能
【答案】BC
【解析】
【詳解】A．光的頻率為
則光子的能量為
故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程有
光子的動(dòng)量為
聯(lián)立解得
故B正確；
C．點(diǎn)光源在內(nèi)發(fā)射的光子數(shù)為
鋅板每秒鐘接收到的光子數(shù)為
故C正確；
D．根據(jù)光電效應(yīng)方程得
故D錯(cuò)誤。
故選BC。
10. 如圖所示，為傾角為的斜面頂端的水平邊沿，與平行，與豎直，在同一水平面內(nèi)且。一足球從斜面最低點(diǎn)處以一定速度踢出，方向與水平方向成角，經(jīng)過一段時(shí)間恰好水平擊中點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，已知重力加速度為長度，BC長度，則（）
A. 足球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為B. 足球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
C. 足球被踢出時(shí)的初速度為D. 足球被踢出時(shí)的初速度為
【答案】AD
【解析】
【詳解】方法一：足球做斜拋運(yùn)動(dòng)，豎直位移為，水平位移為。過點(diǎn)作的平行線，交斜面底邊于點(diǎn)，連接，如圖所示
CD．由圖知與全等，豎直方向有
解得
故C錯(cuò)誤，D正確；
AB．豎直方向又有
聯(lián)立解得
故A正確，B錯(cuò)誤。
故選AD。
方法二：由圖知與全等，可得
在中，根據(jù)勾股定理得
足球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，有
，
聯(lián)立解得
故選AD。
二、非選擇題：本題共5小題，共54分。
11. 某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置做“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。
（1）在安裝刻度尺時(shí)，必須使刻度尺保持豎直狀態(tài)。圖乙是某次實(shí)驗(yàn)過程中固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺上位置的放大圖，則此時(shí)讀數(shù)為______。
（2）依次在彈簧下端增加鉤碼，以彈簧彈力為縱坐標(biāo)，彈簧長度為橫坐標(biāo)，建立坐標(biāo)系。將部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系上描點(diǎn)，如圖丙所示，請(qǐng)?jiān)趫D丙中作出圖像（）。根據(jù)所得圖像，可知彈簧原長為______；彈簧的勁度系數(shù)為______。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）
【答案】 ①. 27.86##27.87##27.88 ②. ③. 7.00-9.00 ④. 15.1##15.2##15.3##15.4##15.5
【解析】
【詳解】（1）[1] 根據(jù)刻度尺讀數(shù)規(guī)律，可知該讀數(shù)為
（2）[2] 作出圖像，如圖所示
[3] 由圖像可知，橫軸截距為彈簧的原長，則彈簧原長為；
[4] 根據(jù)胡克定律，可得彈簧的勁度系數(shù)為
12. 某實(shí)驗(yàn)小組練習(xí)使用和改裝多用電表。
（1）某次實(shí)驗(yàn)中，正確操作后，多用電表表盤如圖甲所示，如果用歐姆擋“”測量，則讀數(shù)為______；如果用“直流”擋測量，則讀數(shù)為______V；
（2）實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)兩擋位（“”和“”）的歐姆表，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙所示。電流計(jì)的內(nèi)阻，滿偏電流。電源電動(dòng)勢，內(nèi)阻。為調(diào)零電阻（最大阻值為），和為定值電阻，“”“”為兩接線柱。
①選擇“”擋對(duì)進(jìn)行測量，應(yīng)將單刀雙鄭開關(guān)與______（填“”或“”）接通。
②將單刀雙鄭開關(guān)與接通后，先短接，再歐姆調(diào)零，調(diào)零后發(fā)現(xiàn)的滑片指向最上端。兩表筆再與一電阻箱接連，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當(dāng)表針指向歐姆擋的中央位置時(shí)，電阻箱的示數(shù)為。則調(diào)零電阻的最大阻值為______，定值電阻______。
【答案】 ①. 180 ②. 1.19 ③. ④. 120 ⑤.
【解析】
【詳解】（1）[1]用“”擋位，其讀數(shù)為
[2]用“直流”擋位，由題圖可知，其分度值為，其讀數(shù)為。
（2）①[3]當(dāng)開關(guān)撥向時(shí)，全電路的總電阻較小，中值電阻較小，能夠接入待測電阻的阻值也較小，所以開關(guān)與接通時(shí)對(duì)應(yīng)歐姆表的擋位倍率較小，即“”擋。
②[4] [5]當(dāng)表針指向歐姆擋的中央位置時(shí)，電阻箱的示數(shù)為，說明歐姆表的內(nèi)阻為。調(diào)零后發(fā)現(xiàn)的滑片指向最上端，說明電流計(jì)滿偏，由此可知
聯(lián)立解得
13. 如圖所示，兩根電阻不計(jì)足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，間距為，左端連接一阻值為的電阻，整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場中。一質(zhì)量為、每邊電阻為、邊長為的均勻正方形導(dǎo)體框由靜止在水平恒力作用下開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間后開始勻速運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過程中導(dǎo)體框保持與導(dǎo)軌平行且接觸良好。已知重力加速度為，求：
（1）導(dǎo)體框勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小；
（2）時(shí)間內(nèi)通過電阻的電荷量。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【詳解】（1）設(shè)導(dǎo)體框勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為，與導(dǎo)軌垂直的兩邊產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢為
與導(dǎo)軌重合的兩邊被導(dǎo)軌短路，電阻為零，等效內(nèi)阻為
由閉合電路的歐姆定律得
勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有
解得
（2）對(duì)導(dǎo)線框應(yīng)用動(dòng)量定理得
又
聯(lián)立解得
14. 現(xiàn)代科技可以利用電場、磁場對(duì)帶電粒子的作用來控制其運(yùn)動(dòng)軌跡，讓其到達(dá)所需的位置，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)生活、儀器電器等方面有廣泛的應(yīng)用。如圖所示，質(zhì)量為，電荷量為的帶電粒子以速度由A點(diǎn)射入太極圖，太極圖內(nèi)部存在方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場，大圓的圓心為，半徑為，內(nèi)部兩個(gè)半圓的圓心在同一直徑上，半圓直徑均為圓的半徑。曲線右下側(cè)的磁場方向垂直紙面向里。粒子垂直進(jìn)入磁場時(shí)方向與間的夾角為，并恰好通過點(diǎn)進(jìn)入左上方磁場并從點(diǎn)射出。不計(jì)粒子受到的重力，求：
（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?br>（2）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【詳解】（1）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示
由幾何有關(guān)系可知，粒子軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為，設(shè)粒子的軌跡半徑為，由幾何關(guān)系得
根據(jù)洛倫茲力提供向心力有
聯(lián)立解得
（2）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期為
粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
聯(lián)立解得
15. 如圖所示，質(zhì)量為、長度為的木板B靜止在光滑水平地面上，質(zhì)量為的小物塊A放在長木板B的左端，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，質(zhì)量為的小物塊C靜置于木板B的右側(cè)水平直軌上。小物塊C右側(cè)地面與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)滿足，x為距小物塊C初始位置的距離?，F(xiàn)給小物塊A一水平向右的初速度，當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到B的中間位移時(shí)，B與C發(fā)生彈性碰撞，小物塊C運(yùn)動(dòng)后，進(jìn)入光滑水平面，之后又沿著豎直固定的光滑圓弧軌道運(yùn)動(dòng)，回到水平地面后，C不會(huì)與A和B相遇。已知與水平方向成角，圓弧軌道半徑，重力加速度取。求：
（1）B、C碰撞前瞬間B的速度大?。?br>（2）B、C碰撞后瞬間C的速度大?。?br>（3）小物塊C運(yùn)動(dòng)到圓弧最高點(diǎn)N時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【詳解】（1）A運(yùn)動(dòng)到B中間位置的過程中，由動(dòng)量守恒和能量守恒，得
聯(lián)立解得
（2）B、C碰撞過程，由動(dòng)量守恒和能量守恒，得
聯(lián)立解得
（3）小物塊C運(yùn)動(dòng)圓弧最高點(diǎn)時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理可得
受到摩擦力的平均值為
在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得
聯(lián)立解得
根據(jù)牛頓第三定律可得，小物塊C在最高點(diǎn)N時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為

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