2024屆江蘇省連云港市灌云縣全國高三2月大聯(lián)考（全國卷）物理試題

2024屆江蘇省連云港市灌云縣全國高三2月大聯(lián)考（全國卷）物理試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在平直公路上有甲、乙兩汽車同向行駛，兩車在0~t2時(shí)間內(nèi)的v-t圖像如圖所示。已知兩車在t1時(shí)刻并排行駛，下列說法正確的是A．甲車的加速度越來越小B．在0~t2時(shí)間內(nèi)，甲車的平均速度等于C．在0時(shí)刻，甲車在乙車后面D．在t2時(shí)刻，甲車在乙車前面2、如圖所示，豎直直線的右側(cè)有范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向里。正方形線框的邊長為L，靜止于圖示位置，其右邊與重合。從時(shí)刻起線框受外力拉動(dòng)，水平向右勻加速運(yùn)動(dòng)。線框粗細(xì)均勻，其電阻沿長度分布均勻。在運(yùn)動(dòng)過程中，線框a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差隨時(shí)間變化的特點(diǎn)與下列圖像一致的是（）A． B． C． D．3、我國“北斗三號(hào)”全球組網(wǎng)衛(wèi)星采用星載氫原子鐘。如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，現(xiàn)讓一束單色光照射到一群處于基態(tài)（量子數(shù)n=l）的氫原子上，受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出6種不同頻率的光，則照射氫原子的單色光的光子能量為（）A．13.6eV B．3.4eV C．12.09eV D．12.75eV4、如圖甲所示，線圈固定于分布均勻的磁場中，磁場方向垂直線圈平面向里。當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化時(shí)，邊的熱功率與時(shí)間的關(guān)系為（為定值）。圖乙為關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的圖象，其中可能正確的是（）A． B． C． D．5、如圖所示為兩條長直平行導(dǎo)線的橫截面圖，兩導(dǎo)線中均通有垂直紙面向外、強(qiáng)度大小相等的電流，圖中的水平虛線為兩導(dǎo)線連線的垂直平分線，A、B兩點(diǎn)關(guān)于交點(diǎn)O對(duì)稱，已知A點(diǎn)與其中一根導(dǎo)線的連線與垂直平分線的夾角為θ=30°，且其中任意一根導(dǎo)線在A點(diǎn)所產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。則下列說法正確的是（）A．根據(jù)對(duì)稱性可知A、B兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同B．A、B兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為C．A、B兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為BD．在連線的中垂線上所有點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定不為零6、如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的細(xì)直硬棒長為2L，其一端O點(diǎn)用鉸鏈與固定轉(zhuǎn)軸連接，在細(xì)棒的中點(diǎn)固定質(zhì)量為2m的小球甲，在細(xì)棒的另一端固定質(zhì)量為m小球乙。將棒置于水平位置由靜止開始釋放，棒與球組成的系統(tǒng)將在豎直平面內(nèi)做無阻力的轉(zhuǎn)動(dòng)。則該系統(tǒng)在由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中（）A．系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒B．系統(tǒng)中細(xì)棒對(duì)乙球做正功C．甲、乙兩球所受的向心力不相等D．乙球轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)的速度比甲球小二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，A、B、C三個(gè)物體分別用輕繩和輕彈簧連接，放置在傾角為θ的光滑斜面上，當(dāng)用沿斜面向上的恒力F作用在物體A上時(shí)，三者恰好保持靜止，已知A、B、C三者質(zhì)量相等，重力加速度為g。下列說法正確的是A．在輕繩被燒斷的瞬間，A的加速度大小為B．在輕繩被燒斷的瞬間，B的加速度大小為C．剪斷彈簧的瞬間，A的加速度大小為D．突然撤去外力F的瞬間，A的加速度大小為8、如圖所示，AB兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，小球A放在固定的光滑斜面上，斜面傾角，BC兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，小球C放在水平地面上?，F(xiàn)用手控制住小球A，并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行。已知小球A的質(zhì)量為4m，小球BC質(zhì)量相等，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放小球A后，小球A沿斜面下滑至速度最大時(shí)小球C恰好離開地面，關(guān)于此過程，下列說法正確的是（）A．小球BC及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．小球C的質(zhì)量為mC．小球A最大速度大小為D．小球B上升的高度為9、下列說法正確的是（）A．在完全失重的情況下，氣體的壓強(qiáng)為零B．液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子較稀疏，分子間的引力大于斥力C．當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越小D．水中氣泡上浮過程中，氣泡中的氣體在單位時(shí)間內(nèi)與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小E.不可能利用高科技手段將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化10、下列說法中正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的C．熱量只能從高溫物體傳到低溫物體D．固體分子間同時(shí)存在著引力和斥力E.溫度標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過研究紙帶上第一個(gè)點(diǎn)到某一個(gè)點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)存在較大的誤差，為此改用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置：通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中球心正好經(jīng)過光電門B時(shí)，通過與光電門B相連的毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄擋光時(shí)間t，用毫米刻度尺測出A、B之間的距離h，用游標(biāo)卡尺測得小鐵球的直徑，重力加速度為g。請(qǐng)回答下列問題：(1)小鐵球經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=______（用題中所給字母表示）。(2)如果d、t、h、g滿足關(guān)系式______，就可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(3)比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案主要的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是______。A．不需要測出小鐵球的質(zhì)量B．電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0C．消除了紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦力影響D．?dāng)?shù)據(jù)處理大大簡化12．（12分）某同學(xué)用圖甲電路做“測量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)。可用的器材有：A．電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約10Ω）B．電壓表V（量程0~50mV，內(nèi)阻為50Ω）C．電流表A（量程0~100mA，內(nèi)阻約為2.5Ω）D．電阻箱R（0~999.9Ω，最小改變值為0.1Ω）E．定值電阻R1（阻值為2950Ω）F．定值電阻R2（阻值為9950Ω）G．開關(guān)S及若干導(dǎo)線在盡可能減小測量誤差的情況下，請(qǐng)回答下列問題：(1)定值電阻應(yīng)選用____________；（填寫器材前面的字母序號(hào)）(2)用筆畫線代替導(dǎo)線，按圖甲電路將圖乙實(shí)物完整連接起來______________；(3)實(shí)驗(yàn)步驟如下：①閉合S，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電流表的示數(shù)為100mA，此時(shí)電阻箱的阻值為14.3Ω，電壓表的示數(shù)為U0；②斷開S，拆下電流表，將B與C用導(dǎo)線直接相連，閉合S，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電壓表的示數(shù)仍為U0，此時(shí)電阻箱的阻值為17.0Ω，則電流表的內(nèi)阻為___________Ω；③調(diào)節(jié)電阻箱阻值，記下電阻箱的阻值R1，電壓表的示數(shù)U1；多次改變電阻箱的阻值，可獲得多組數(shù)據(jù)。做出電壓表示數(shù)的倒數(shù)隨電阻箱的阻值的倒數(shù)的圖線如圖丙所示，若不考慮電壓表對(duì)電路的影響，電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為_________V、_____________Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，內(nèi)壁光滑的絕熱氣缸豎直放置，內(nèi)有厚度不計(jì)的絕熱活塞密封，活塞質(zhì)量m=10kg。初始時(shí)，整個(gè)裝置靜止且處于平衡狀態(tài)，活塞與底部的距離為l0，溫度T0=300K?，F(xiàn)用電阻絲（體積不計(jì)）為氣體加熱，同時(shí)在活塞上添加細(xì)砂保持活塞的位置始終不變直到T=600K。已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa，活塞截面積S=1.0×10-3m2，取g=10m/s2，求：(i)溫度為T時(shí)，氣體的壓強(qiáng)；(ii)活塞上添加細(xì)砂的總質(zhì)量△m。14．（16分）在豎直面內(nèi)有一水平向右的場強(qiáng)為的勻強(qiáng)電場，AB為電場中一條直線，與豎直方向夾角為θ（未知），一質(zhì)量為m電量為-q的小球以一定的初動(dòng)能Ek0從P點(diǎn)沿直線BA向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中電勢(shì)能增加了，運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力大小恒定，重力加速度取g，(取出位置為零勢(shì)能點(diǎn))求：(1)AB與豎直方向夾角θ；(2)小球返回P點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能E。15．（12分）如圖所示，傾角的斜面體固定，斜面上點(diǎn)以下粗糙，以上部分光滑，質(zhì)量的物塊以的初速度由斜面上的點(diǎn)沿斜面向上沿直線滑行，長為，斜面足夠長，物塊與斜面粗糙部分的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度為，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，已知，，求：(1)物塊最終停在斜面上的位置離點(diǎn)的距離；(2)物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。（結(jié)果可帶根號(hào)）

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

A．根據(jù)v-t圖象的斜率表示加速度，知甲車的加速度越來越大，故A錯(cuò)誤；B．在0～t2時(shí)間內(nèi)，甲車的位移大于初速度為v1、末速度為v2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移，則甲車的平均速度大于，故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)v-t圖象的面積等于位移，在0-t1時(shí)間內(nèi)，x甲＞x乙，兩車在t1時(shí)刻并排行駛，則在0時(shí)刻，甲車在乙車后面，故C正確；

D．在t1-t2時(shí)間內(nèi)，x乙＞x甲，則在t2時(shí)刻，甲車在乙車后面，故D錯(cuò)誤。

故選C。2、C【解題分析】

線框有兩段勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程：進(jìn)入磁場的運(yùn)動(dòng)過程，在磁場中的運(yùn)動(dòng)過程。兩過程加速度相等，設(shè)為a。線框進(jìn)入磁場的運(yùn)動(dòng)過程。由右手定則知感應(yīng)電流方向由b向a。段為電源，則a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)。電動(dòng)勢(shì)大小為由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得解以上三式得圖像為過原點(diǎn)的直線，斜率為。在時(shí)刻有。在磁場中的運(yùn)動(dòng)過程。由右手定則知a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)。在時(shí)刻有運(yùn)動(dòng)過程有由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得解以上兩式得圖像斜率為。故選C。3、D【解題分析】

由題意應(yīng)該有得即能發(fā)出6種頻率光的一定是n=4能級(jí)，則照射氫原子的單色光的光子能量為故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、D【解題分析】

當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí)，線框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為感應(yīng)電流為邊的熱功率由可知可知圖像的斜率與時(shí)間成正比，所以四個(gè)圖象中只有D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、B【解題分析】

A．根據(jù)安培定則判斷得知，兩根通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場方向均沿逆時(shí)針方向，由于對(duì)稱，兩根通電導(dǎo)線在A、B兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)平行四邊形進(jìn)行合成得到，A、B兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，A點(diǎn)磁場向下，B點(diǎn)磁場向上，方向相反，A錯(cuò)誤；BC．兩根導(dǎo)線在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖所示根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成，得到A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為同理，B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B正確、C錯(cuò)誤；D．只有當(dāng)兩根通電導(dǎo)線在同一點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反時(shí)，合磁感應(yīng)強(qiáng)度才為零，則知O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，D錯(cuò)誤。故選B。6、B【解題分析】

A．以系統(tǒng)為研究對(duì)象，由于只有重力做功，只發(fā)生重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，故系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，A錯(cuò)誤；B．在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，甲、乙兩球的角速度相同，設(shè)轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，甲球的速度為v1，乙球的速度為v2，由同軸轉(zhuǎn)動(dòng)ω相等，可得由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒知系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，可得解得，設(shè)細(xì)棒對(duì)乙球做的功為W，根據(jù)動(dòng)能定理得解得可見，系統(tǒng)中細(xì)棒對(duì)乙球做正功，B正確；C．甲、乙兩球所受的向心力分別為F2＝m＝m＝2m則C錯(cuò)誤；D．由上分析知，乙球轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)的速度比甲球大，D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】

A.把看成是一個(gè)整體進(jìn)行受力分析，有:在輕繩被燒斷的瞬間，之間的繩子拉力為零，對(duì)，由牛頓第二定律得：解得：故A正確；B.對(duì)于，由牛頓第二定律得：彈在輕繩被燒斷的瞬間，對(duì)于，繩子拉力為零，彈力不變，根據(jù)牛頓第二定律：彈解得：故B錯(cuò)誤；C.剪斷彈簧的瞬間，對(duì)于整體，彈簧彈力為零，根據(jù)牛頓第二定律：解得：的加速度大?。汗蔆正確；D.突然撤去外力的瞬間，對(duì)于整體，一起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律：彈解得：的加速度大?。汗蔇錯(cuò)誤。8、BC【解題分析】

A．以小球B、C及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，除系統(tǒng)重力外，繩的拉力對(duì)系統(tǒng)做功，則系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．小球A速度最大時(shí)，小球A的加速度為零，則對(duì)小球B、C及彈簧組成的系統(tǒng)聯(lián)立以上兩式，解得故B正確；CD．小球C恰好離開地面時(shí)，彈簧彈力彈簧伸長量為，初始時(shí)，彈簧被壓縮，則小球B上升，以小球A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，由機(jī)械能守恒定律得又聯(lián)立以上兩式，解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、BDE【解題分析】

A.氣體壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁碰撞容器壁而產(chǎn)生的，在完全失重的情況下，氣體的壓強(qiáng)并不為零，故A錯(cuò)誤；B.液體表面張力產(chǎn)生的原因是由于液體表面層里的分子較稀疏，分子間的引力大于斥力，分子間表現(xiàn)為引力，故B正確；C.當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越大，故C錯(cuò)誤；D.氣泡在水中上浮過程中，體積增大，溫度基本不變，壓強(qiáng)減小，根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋可知，氣泡中的氣體在單位時(shí)間內(nèi)與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小，故D正確；E.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，不可能將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化，故E正確。故選BDE.10、BDE【解題分析】

A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的具體表現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，選項(xiàng)B正確；C．熱量能自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，也能從低溫物體傳到高溫物體，但是要引起其他的變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．固體分子間同時(shí)存在著引力和斥力，選項(xiàng)D正確；E．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，故E正確。故選BDE。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、BC【解題分析】

(1)[1]用平均速度代替小鐵球經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度，即(2)[2]若小鐵球機(jī)械能守恒，則有可得(3)[3]比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點(diǎn)：一是消除了紙