江西省金太阳联考2023-2024学年高三下学期3月月考物理试卷含答案.pdf

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1、学科网（北京）股份有限公司高三物理试卷高三物理试卷本试卷满分本试卷满分 100 分，考试用时分，考试用时 75 分钟。注意事项：分钟。注意事项：1答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在

2、答题卡上。写在本试卷上无效。3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4本试卷主要考试内容：高考全部内容。一、选择题：本题共本试卷主要考试内容：高考全部内容。一、选择题：本题共 10 小题，共小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给出的四个选项中，第 17 题只有一项符合题目要求，每小题题只有一项符合题目要求，每小题 4 分；第分；第 810 题有多项符合题目要求，每小题题有多项符合题目要求，每小题 6 分，全部选对的得分，全部选对的得 6分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。1航母上通常要

3、安装电磁弹射器来帮助舰载机起飞。若在静止的航母上，某舰载机从静止开始匀加速运动100m 达到 80ms 的起飞速度，则该过程的时间为A3.2s B2.8s C2.5s D2.0s2已知普朗克常量346.6 10J sh，真空中的光速83.0 10 m/sc。极紫外线是光刻机用来制造先进芯片的光源，某金属板的极限波长为83.3 10 m，若用波长为 11nm 的极紫外线照射锌板，则锌板逸出光电子的最大初动能kE为A191.2 10JB171.2 10JC192.4 10J D172.4 10J3如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸中，活塞的面积为 S，质量为03p Sg（0p为大气压强，

4、g 为重力加速度大小），活塞与汽缸底部相距为 L。汽缸和活塞绝热性能良好，初始时气体的温度与外界大气温度均为0T。现接通电热丝加热气体，一段时间后断开，活塞缓慢向上移动 0.5L 后停止，整个过程中气体吸收的热量为04p SL。忽略活塞与汽缸间的摩擦，则该过程中理想气体A压强逐渐减小 B压强逐渐增大 C内能的增加量为06p SL D内能的增加量为02p SL4某海浪发电原理示意图如图所示，其发电原理是海浪带动浪板上下摆动，从而驱动发电机转子转动，其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转动。转子带动边长为 L 的正方形线圈逆时针匀速转动，并向外输江西省金太阳联考2023-2024学年高三下学期

5、3月月考物理试卷学科网（北京）股份有限公司出电流。已知线圈的匝数为 n，匀强磁场的磁感应强度大小为 B，线圈转动周期为 T。下列说法正确的是A线圈转动到如图所示的位置（磁场方向与线圈平面平行）时，感应电动势最大B线圈转动到如图所示的位置（磁场方向与线圈平面平行）时，b 端电势高于 a 端电势C线圈感应电动势的有效值为222nBLTD若仅增大线圈转动周期，则线圈感应电动势的最大值变大5如图所示，在排球比赛中，发球员在底线中点距离地面高1h处将排球水平击出，已知排球场的长为1l，宽为2l，球网高为2h，重力加速度大小为 g。为使排球能落在对方球场区域，则发球员将排球击出后，排球初速度的最大值可能为

6、A22121(2)122gllh B221212(2)122()gllhh C22121(4)12gllh D22121(4)122gllh6如图所示，北斗系统主要由离地面高度约为 6R（R 为地球半径）的地球同步轨道卫星和离地面高度约为3R 的中轨道卫星组成，地球表面重力加速度大小为 g。下列说法正确的是A地球同步轨道卫星的向心加速度大小约为36g学科网（北京）股份有限公司B中轨道卫星的运行周期约为8177天C地球同步轨道卫星的线速度大于中轨道卫星的线速度D若要使卫星从中轨道变轨到同步轨道，则卫星需向前方喷气减速7如图所示，实线是沿 x 轴传播的一列简谐横波在0t 时刻的波形图，虚线是这列波

7、在1.5st 时刻的波形图。已知该波的波速6m/sv，则下列说法正确的是A0t 时刻，4mx 处的质点沿 y 轴负方向运动B该横波若与频率为 1.5Hz 的波相遇可能发生干涉C1st 时刻，2mx 处的质点位于平衡位置且沿 y 轴负方向运动D在 03s 内，4mx 处的质点通过的路程为 48cm8如图所示，真空中，一带负电的粒子从平行金属板 A、B 的左侧边缘的中间 O 点，以一定的初速度 v 沿OQ 方向进入偏转电场，偏转电压为 U。图中虚线是金属板 A、B 的中心线，粒子最终将打在光屏上 Q 点正下方的 P 点。不计粒子受到的重力，下列说法正确的是AA 板带负电，B 板带正电 B若只把 B

8、 板下移少许，则粒子将打在 P 点下方C若只把 U 增大少许，则粒子将打在 P 点下方 D若只把 v 增大少许，则粒子将打在 P 点下方9一滴雨滴从天空中竖直落下，雨滴可视为球形，所受空气阻力大小可近似为22fk r v，其中 k 为比例系数，r 为雨滴半径，v 为雨滴速度（v 未知），水的密度为，雨滴下落的高度足够高，最终雨滴落到水平地面上。重力加速度大小为 g，雨滴落到地面经 t 时间速度变为零（t 足够小且雨滴不反弹），则下列说法正确的是A雨滴匀速下落前，先处于失重状态，后处于超重状态B雨滴匀速下落前，一直处于失重状态C雨滴对地面的平均冲击力大小约为34 93rgrtk学科网（北京）股份

9、有限公司D雨滴对地面的平均冲击力大小约为38 39rgrtk10如图所示，磁感应强度大小为 B 的匀强磁场方向垂直纸面向里，足够长的平行且光滑的金属导轨 MN、PQ 放置在匀强磁场中，导轨的间距为 L、电阻不计。质量为 2m 的导体棒 1 和质量为 5m 的导体棒 2 静置于导轨上，两导体棒相距为 x，导体棒 1 和导体棒 2 的电阻分别为 4R 和 5R。现分别给导体棒 1 和导体棒 2 向左和向右、大小为0v和02v的初速度，两导体棒始终与导轨垂直且接触良好。关于导体棒 1 和导体棒 2 以后的运动，下列说法正确的是A初始时刻，闭合回路感应电流的方向为顺时针方向B导体棒 1 和导体棒 2

10、构成的回路，初始时刻的电动势为0BLvC初始时刻导体棒 1 所受的安培力大小为2203B L vRD当导体棒 1 的速度为 0 时，导体棒 2 的速度大小为01.6v，方向向右二、非选择题：本题共二、非选择题：本题共 5 小题，共小题，共 54 分。分。11（7 分）为了探究物体质量一定时“加速度与力的关系”，某小组采用了如图甲所示的实验装置。（1）实验时，_（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；_（填“需要”或“不需要”）满足“小车的质量 M 远大于所挂钩码的总质量 m”这一条件。（2）将小车靠近打点计时器，先接通电源（频率为 50Hz），再释放小车，得到一条清楚的纸带，从 0 点开始每隔四

11、个点取一个计数点，0、1、2、3、4 均为计数点，各计数点到 0 点的距离如图乙所示。小车的加速度大小为_2m/s（结果保留两位有效数字），同时记录力传感器的示数。学科网（北京）股份有限公司（3）仅改变所挂钩码的个数，测出多组加速度 a 与力传感器的示数 F 后，以 F 为横坐标、a 为纵坐标，作出的aF图像是一条直线，如图丙所示，若图像的斜率为 k，则小车的质量M _。12（8 分）用如图甲所示的电路测量电池组的电动势和总内阻。（1）闭合开关，发现电压表指针不偏转，小明用多用电表的直流电压挡来检测故障，保持开关闭合，将_（填“红”或“黑”）表笔始终接触 b 位置，另一表笔依次试触 a、c、d

12、、e、f、g 六个接线柱，发现试触 a、f、g 时，多用电表均有示数，试触 c、d、e 时多用电表均无示数。若电路中仅有一处故障，则故障是_。A接线柱 b、c 间短路 B接线柱 d、e 间断路 C定值电阻断路（2）排除故障后按规范操作进行实验，改变电阻箱 R 的阻值，分别读出电压表和电阻箱的示数 U、R。某一次测量，电压表的示数如图乙所示，该示数为_V。（3）作出11UR图线如图丙所示，根据图中数据可得电池组的电动势E _V、总内阻r _。（计算结果均保留两位小数）13（10 分）如图所示，某光学元件是一个半径为 R 的球，O 点为球心。球面内侧 S 处有一单色点光源，其发出的一条光线射到球面

13、上的 A 点，该光线恰好不从球内射出。已知SAR，光在真空中的传播速度为 c。求：学科网（北京）股份有限公司（1）该光学元件的折射率 n；（2）该光线从 S 点发出到第一次回到 S 点的时间 t。14（11 分）如图所示，在水平地面上的 A、B 两点间的距离114mL，半径0.5mR 的光滑半圆轨道与水平地面相切于 B 点。质量0.1kgm 甲的物块甲向右运动与静止在水平地面上 A 点的质量0.3kgm 乙的物块乙发生弹性正碰，碰撞后瞬间乙的速度大小4m/sv乙。碰后乙立即受到一水平向右的恒定推力，经10st 撤去该推力，之后乙与静止在 B 点处的质量0.3kgm丙的物块丙发生碰撞，碰后乙、丙

14、粘在一起，乙、丙恰好能通过半圆轨道的最高点。乙与地面间的动摩擦因数0.2，所有碰撞时间极短，甲、乙、丙均可视为质点，取重力加速度大小210m/sg。求：（1）甲与乙碰撞前瞬间甲的速度大小；（2）水平向右的恒定推力的大小。15（18 分）如图所示，xOy 平面内，x 轴下方充满垂直于纸面向外的匀强磁场，x 轴上方充满竖直向下的匀强电场（图中未画出），其他部分无电场。从 P 点水平向右向电场内发射一个比荷为qm的带电粒子，粒子的速度大小为0v，仅在电场中运动时间 t，从 x 轴上的 N 点与 x 轴正方向成 角（未知）斜向下进入磁场，之后从原点 O 第一次回到电场。已知 P、N 两点间的电势差20

15、32PNmvUq，忽略边界效应，不计粒子受到的重力。求：学科网（北京）股份有限公司（1）粒子第一次通过 N 点的速度大小 v 及角度；（2）匀强电场的电场强度大小 E 及匀强磁场的磁感应强度大小 B；（3）粒子从 P 点发射到第 2024 次从 x 轴上方进入磁场的时间2024t。高三物理试卷参考答案高三物理试卷参考答案1C 【解析】本题考查匀变速直线运动，目的是考查学生的理解能力。【解析】本题考查匀变速直线运动，目的是考查学生的理解能力。由题知，舰载机从静止开始弹射，匀加速运动 100m 达到 80ms 的起飞速度，则根据2xvt，解得2.5st，选项 C 正确。2B 【解析】本题考查光电效

16、应，目的是考查学生的创新能力。【解析】本题考查光电效应，目的是考查学生的创新能力。设锌板的极限波长为c，逸出功为0W，0cccWhh，解得1806 10JW，根据光电效应方程有k00cEhWhW，解得17k1.2 10JE，选项 B 正确。3D 【解析】本题考查热力学第一定律，目的是考查学生的推理论证能力。【解析】本题考查热力学第一定律，目的是考查学生的推理论证能力。活塞缓慢移动，所以受力平衡，则10p Sp Smg，理想气体的压强不变，选项 A、B 错误；气体对外界做的功100.52Wp SLp SL，根据热力学第一定律UQ W，解得02Up SL，选项 C 错误、D 正确。4A 【解析】本

17、题考查交变电流，目的是考查学生的推理论证能力。【解析】本题考查交变电流，目的是考查学生的推理论证能力。线圈转动到题图所示的位置时穿过线圈的磁通量最小，感应电动势最大，选项 A 正确；根据右手定则可知，此时线圈内部电流从 b 到 a，则线圈转动到题图所示的位置时 a 端电势高于 b 端电势，选项 B 错误；线圈感应电动势的有效值22nBLET，选项 C 错误；增大线圈转动周期，线圈感应电动势的最大值2m2nBLET变小，选项 D 错误。5D 【解析】本题考查平抛运动，目的是考查学生的推理论证能力。【解析】本题考查平抛运动，目的是考查学生的推理论证能力。排球恰好落在对方球场区域左边两个边角中的其中

18、一个时排球的初速度最大，根据平抛运动规律，可得2112hgt，2221max()2llvt，解得排学科网（北京）股份有限公司球初速度的最大值2212max1(4)122gllvh，选项 D 正确。6B 【解析】本题考查万有引力定律，目的是考查学生的推理论证能力。【解析】本题考查万有引力定律，目的是考查学生的推理论证能力。设 M 为地球的质量，对在地球表面质量为 m 的物体进行分析，有2GMmmgR，同步轨道卫星由万有引力提供向心力，有2(6)GMmmaRR，解得同步轨道卫星的向心加速度大小约为49ga，选项 A 错误；根据万有引力提供向心力有2224GMmmrrT，可得32rTGM，则有338

19、1()677TRRTRR中同，选项 B 正确；根据万有引力提供向心力有22GMmmvrr，解得GMvr，因为同步轨道卫星的轨道半径大于中轨道卫星的轨道半径，所以同步轨道卫星的线速度小于中轨道卫星的线速度，选项 C 错误；因为同步轨道卫星的轨道半径大于中轨道卫星的轨道半径，所以卫星从中轨道变轨到同步轨道，需向后方喷气加速做离心运动，选项 D 错误。7D 【解析】本题考查机械波，目的是考查学生的推理论证能力。【解析】本题考查机械波，目的是考查学生的推理论证能力。由波形图可知波长12m，根据波形平移位移公式可知，1.5st 时，39m4xvt，根据波的平移可知，该波一定沿 x 轴正方向传播，0t 时

20、刻4mx 处的质点沿 y 轴正方向运动，选项 A 错误；该波的周期2sTv，频率10.5HzfT，故与频率为 1.5Hz 的波相遇不可能发生干涉，选项 B 错误；经过1st 时间，波传播的距离116m2xvt，根据波的平移可知1st 时刻，2mx 处的质点位于平衡位置下方，选项 C 错误；由题意可知33s2Tt，一个周期内所有质点的路程都为 4A，即648cmsA，选项 D 正确。8AC 【解析】本题考查带电粒子在电场中的运动，目的是考查学生的推理论证能力。【解析】本题考查带电粒子在电场中的运动，目的是考查学生的推理论证能力。粒子由于带负电，向下偏转，电场方向向上，A 板带负电，B 板带正电，

21、选项 A 正确；粒子在 A、B 板间偏转，水平方向上有Lvt，竖直方向上有212yat，其中qUamd，可得222qULymdv，若只把 B 板下移少许，则粒子将打在P 点上方，选项 B 错误；若只把 U 增大少许，则粒子将打在 P 点下方，选项 C 正确；若只把 v 增大少许，则粒子将打在 P 点上方，选项 D 错误。9BD 【解析】本题考查动量定理，目的是考查学生的推理论证能力。【解析】本题考查动量定理，目的是考查学生的推理论证能力。雨滴匀速下落前，一直处于失重状学科网（北京）股份有限公司态，选项 A 错误、B 正确；雨滴下落的速度最大时有mgf，即32243mr gk r v，解得233

22、mgrvk，由动量定理得0mF tmv ，解得38 39rgrFtk，选项 C 错误、D 正确。10CD 【解析】本题考查电磁感应，目的是考查学生的模型建构能力。【解析】本题考查电磁感应，目的是考查学生的模型建构能力。根据右手定则可知，初始时刻导体棒 1 和导体棒 2 中感应电流的方向为逆时针方向，所以总感应电动势的大小1203EEEBLv，选项 A、B 错误；初始时刻，回路中电流093BLvEIRR，导体棒 1 所受的安培力大小2203B L vFBLIR，选项 C正确；导体棒 1 和导体棒 2 所受的安培力大小相等、方向相反，则导体棒 1 和导体棒 2 组成的系统所受的合外力为零，动量守恒

23、，取向右为正，根据动量守恒定律有0022525mvmvmv，解得201.6vv，选项D 正确。11（1）需要（1 分）不需要（1 分）（2）0.40（3 分）（3）1k（2 分）【解析】本题考查匀变速直线运动，目的是考查学生的理解能力。【解析】本题考查匀变速直线运动，目的是考查学生的理解能力。（1）虽然实验装置采用了力传感器，但是该实验也需要平衡摩擦力，否则力传感器的示数不等于小车所受的合力大小；实验中，根据力传感器的读数可以直接测出小车受到的拉力，不需要满足“小车的质量 M 远大于所挂钩码的总质量 m”这一条件。（2）由题知，相邻两计数点间的时间间隔0.1sT，根据逐差法，可得2222402

24、2216.01 7.207.2010 m/s0.40m/s44 0.1xxaT。（3）对小车受力分析，根据牛顿第二定律有FMa，解得1aFM，所以aF图像的斜率1kM，解得小车的质量1Mk。12（1）红（1 分）C（1 分）（2）2.10（2 分）（3）2.94（2 分）0.37（2 分）【解析】本题考查测量电池组的电动势和总内阻，目的是考查学生的实验探究能力。【解析】本题考查测量电池组的电动势和总内阻，目的是考查学生的实验探究能力。（1）b 与电源正极相连，电势较高，应将红表笔始终接触 b 位置。试触 a、f、g 时，多用电表均有示数，试触 c、d、e 时多用电表均无示数。说明接线柱 e、f

25、 间断路，选项 C 正确。（2）电池组电动势为 3V 左右，电压表量程应选 03V，最小分度值为 0.1V，电压表的示数为 2.10V。（3）由欧姆定律可知UIR，0EIRRr，可得0111rRUERE，结合题中图像可知学科网（北京）股份有限公司100.7050.340A0.20rRE，110.340VE，解得电动势2.94VE、总内阻0.37r。13【解析】本题考查光的全反射，目的是考查学生的推理论证能力。【解析】本题考查光的全反射，目的是考查学生的推理论证能力。（1）因为SAR，根据几何关系可知，入射角60根据折射定律有1sinn 解得2 33n。（2）如图所示，根据几何关系可知，该光线从

26、 S 点射出到第一次回到 S 点，共经历了 5 次全反射光在光学元件中的传播速度大小cvn 6Rtv 解得4 3Rtc14【解析】本题考查动量守恒定律，目的是考查学生的模型建构能力。【解析】本题考查动量守恒定律，目的是考查学生的模型建构能力。（1）甲、乙发生弹性碰撞，由动量守恒定律有0m vm vm v甲甲 甲乙 乙由机械能守恒定律有2220111222m vm vm v甲甲 甲乙 乙解得甲与乙碰撞前瞬间甲的速度大小08m/sv。（2）设乙与丙碰撞后瞬间的速度大小为1v，在半圆轨道的最高点时的速度大小为2v乙、丙在半圆轨道的最高点时，由向心力公式有22()()vmmgmmR乙乙丙丙由机械能守恒

27、定律有221211()()2()22mmvmmgRmmv乙乙乙丙丙丙 解得15m/sv 乙、丙发生碰撞的过程中，由动量守恒定律有1()Bm vmmv乙乙丙 解得10m/sBv 对乙分析，有推力 F 作用时，由牛顿第二定律有Fm gm a乙乙该过程中乙的位移大小212xv tat乙乙从 A 点运动到 B 点的过程，由动能定理有221122BFxm gLm vm v乙乙乙 乙 解得0.9NF。学科网（北京）股份有限公司15【解析】本题考查带电粒子在电场、磁场中的运动，目的是考查学生的模型建构能力。【解析】本题考查带电粒子在电场、磁场中的运动，目的是考查学生的模型建构能力。（1）对粒子从 P 点到

28、N 点的运动过程，根据动能定理有2201122PNqUmvmv 解得02vv粒子在电场中做类平抛运动，粒子沿水平方向做匀速直线运动，有01cos2vv 解得60。（2）粒子沿水平方向的分位移大小10sv t粒子在 N 点沿竖直方向的分速度大小10sin3vvv在电场中，粒子在竖直方向上做匀加速直线运动，对应的分位移大小2101322svtv t电场强度大小2PNUEs 解得03mvEqt由洛伦兹力提供向心力有2vqvBmr由几何关系有1sin2sr 解得2 3mBqt。（3）粒子在磁场中运动的周期233rtTv粒子每次在磁场中运动的时间240360tT 20242023(2)tttt 解得20244046 3(4047)9tt。