廣東省六校2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期12月聯(lián)合摸底考試物理試題（解析版）

PAGEPAGE1聯(lián)合摸底考試物理試題考生注意：1.滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2.考生作答時(shí)，請(qǐng)將〖答案〗答在答題卡上。選擇題每小題選出〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的〖答案〗無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。3.本卷命題范圍：高考范圍，一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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。1.2022年12月9日，我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第四代核電項(xiàng)目華能石島灣高溫氣冷堆示范工程1、2號(hào)反應(yīng)堆達(dá)到初始滿功率，實(shí)現(xiàn)了“兩堆帶一機(jī)”模式下的穩(wěn)定運(yùn)行。這為該堆型今后商業(yè)化運(yùn)行打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。已知該反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊核燃料釋放核能來(lái)發(fā)電的，其中的一個(gè)反應(yīng)過(guò)程生成和，并放出粒子X(jué)；具有放射性，衰變后會(huì)變成，并放出粒子Y。下列說(shuō)法正確的是（）A.X為氚核B.發(fā)生的是α衰變C.通過(guò)增大壓強(qiáng)，可以使的半衰期增大D.的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能〖答案〗D〖解析〗A．中子轟擊的核反應(yīng)方程為X為中子，A錯(cuò)誤。B．發(fā)生衰變的核反應(yīng)方程為是β衰變，B錯(cuò)誤。C．放射性元素半衰期的長(zhǎng)短與原子所處的物理狀態(tài)（壓強(qiáng)、溫度等）、化學(xué)狀態(tài)（單質(zhì)或化合物）均無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤。D．裂變過(guò)程釋放能量，生成的新原子核更穩(wěn)定，則、的比結(jié)合能都比的大，D正確。故選D。2.一半圓形玻璃磚橫截面如圖所示，AB為直徑，O點(diǎn)為圓心。在該截面內(nèi)有a、b兩束單色可見(jiàn)光從空氣垂直于AB射入玻璃磚，兩入射點(diǎn)到O的距離相等。兩束光在半圓邊界上反射和折射的情況如圖所示，則a、b兩束光（）A.在同種均勻介質(zhì)中傳播，a光的傳播速度較小B.以相同的入射角從空氣斜射入水中，b光的折射角大C.讓a光向A端逐漸平移，將發(fā)生全反射D.分別通過(guò)同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距小〖答案〗C〖解析〗A．由題圖可知，b光發(fā)生了全反射，a光沒(méi)有發(fā)生全反射，即a光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射的臨界角，根據(jù)，可知a光的折射率小，即根據(jù)可知故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)折射定律可知，當(dāng)i相等時(shí)，由于可得故B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)光束向A端平移，射到圓面的入射角增大，若增大到大于臨界角，可以發(fā)生全反射，故C正確；D．由于a光的折射率小，可知，a光的頻率小，波長(zhǎng)大，根據(jù)條紋間距離公式可知，用a光時(shí)條紋間距大，故D錯(cuò)誤。故選C。3.在中國(guó)，每年由于交通造成死亡的事故中50%以上都與酒后駕車(chē)有磁，酒后駕車(chē)的危害觸目驚心．駕駛員從視覺(jué)感知前方危險(xiǎn)，到汽車(chē)開(kāi)始制動(dòng)的時(shí)間稱(chēng)為反應(yīng)時(shí)間，酒后駕駛將明顯增加反應(yīng)時(shí)間，對(duì)比某駕駛員正常駕駛和酒后駕駛過(guò)程，記錄感知前方危險(xiǎn)后汽車(chē)運(yùn)動(dòng)v-t圖線如圖甲、乙所示．則（）A.圖乙對(duì)應(yīng)于正常駕車(chē) B.全過(guò)程酒后駕車(chē)的時(shí)間比較短C.全過(guò)程酒后駕車(chē)的位移比較小 D.全過(guò)程酒后駕車(chē)的平均速度比較大〖答案〗D〖解析〗汽車(chē)剎車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，注意駕駛員在反應(yīng)時(shí)間里沒(méi)有操作車(chē)，故汽車(chē)仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圖象得出初速度、反應(yīng)時(shí)間等，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解A、駕駛員在反應(yīng)時(shí)間里沒(méi)有操作車(chē)，汽車(chē)仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)，酒后駕駛將明顯增加反應(yīng)時(shí)間，圖乙對(duì)應(yīng)于酒后駕駛，故A錯(cuò)誤；BC、設(shè)駕駛員飲酒前、后的反應(yīng)時(shí)間分別為t1、t2，由圖線可得t1=0.5s，t2=1.5s；汽車(chē)初速度v0=30m/s，正常駕駛時(shí)的減速時(shí)間為t3=4.0s，由圖線可得正常駕駛時(shí)的感知制動(dòng)距離為：，同理，可求出酒后駕駛時(shí)的感知制動(dòng)距離為：，故B、C錯(cuò)誤；D、根據(jù)可得正常駕駛時(shí)的平均速度，同理，可求出酒后駕駛時(shí)的平均速度，故D正確；故選D．4.如圖所示的是密閉的氣缸，外力推動(dòng)活塞P壓縮氣體，對(duì)缸內(nèi)氣體做功800J，同時(shí)氣體向外界放熱300J，缸內(nèi)理想氣體的（）A.溫度升高，內(nèi)能增加500JB.溫度升高，內(nèi)能減少300JC.溫度降低，內(nèi)能增加500JD.溫度降低，內(nèi)能減少300J〖答案〗A〖解析〗根據(jù)熱力學(xué)第一定律，氣體內(nèi)能增量對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能增加溫度必然升高。溫度升高，內(nèi)能增加500J。故選A5.在圓軌道上質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，它到地球表面的距離等于地球半徑R，地面上的重力加速度取g，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.衛(wèi)星的線速度小于B.衛(wèi)星的線速度大小為C.衛(wèi)星運(yùn)行的周期為D.衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度為〖答案〗C〖解析〗人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得在地球表面，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力，得可得，聯(lián)立解得周期加速度故ABD正確，C錯(cuò)誤。6.如圖所示，質(zhì)量為m小球用水平輕質(zhì)彈簧系住，并用傾角為的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度大小為()A.0 B.g C.g D.g〖答案〗B〖解析〗木板撤去前，小球處于平衡態(tài)，受重力、支持力和彈簧的拉力，如圖，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有解得，木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和拉力不變，合力等于支持力N，方向與N反向，故加速度為故選B。7.如圖所示，足夠長(zhǎng)斜面靜止在水平地面上。先后兩次將帶正電的小球從斜面底端A處以相同的速度拋出，不計(jì)空氣阻力。第一次不加電場(chǎng)，小球恰好沿水平方向撞到斜面上B點(diǎn)。第二次施加范圍足夠大，豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，則小球（）。A.仍然水平撞擊斜面 B.撞擊點(diǎn)在B點(diǎn)上方C.飛行時(shí)間比第一次長(zhǎng) D.撞擊斜面時(shí)的速度比第一次大〖答案〗A〖解析〗A．第一次不加電場(chǎng)，小球恰好沿水平方向撞到斜面上，采用逆向思維，將其看成平拋運(yùn)動(dòng)，則小球撞上斜面時(shí)與斜面的夾角為θ，設(shè)斜面傾角為α，即平拋運(yùn)動(dòng)位移方向與水平方向夾角為α，則平拋運(yùn)動(dòng)的末速度方向與水平方向夾角為，則有第二次施加范圍足夠大，豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球豎直方向的加速度變大，初速度不變，小球的逆運(yùn)動(dòng)為類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，上述結(jié)論依然成立，所以小球仍然水平撞擊斜面，故A正確；BC．不加電場(chǎng)時(shí)，設(shè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，有施加電場(chǎng)后，小球的加速度變大，設(shè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則有所以加電場(chǎng)后，小球的水平分速度不變，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移變小，而故豎直分位移變小，即撞擊點(diǎn)在B點(diǎn)下方，故BC錯(cuò)誤；D．加電場(chǎng)與不加電場(chǎng)小球水平方向速度vx不變，所以兩次撞擊斜面時(shí)的速度一樣大，故D錯(cuò)誤。故選A二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選的得0分。8.新一代標(biāo)準(zhǔn)高速動(dòng)車(chē)組“復(fù)興號(hào)”是中國(guó)自主研發(fā)、具有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代高速列車(chē)，它集成了大量現(xiàn)代高新技術(shù)，牽引、制動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)、轉(zhuǎn)向架、輪軸等關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)重要突破，是中國(guó)科技創(chuàng)新的又一重大成果。一列質(zhì)量為m的復(fù)興號(hào)動(dòng)車(chē)，初速度為，以恒定功率P在平直軌道上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t達(dá)到該功率下的最大速度，設(shè)動(dòng)車(chē)行駛過(guò)程所受到的阻力f保持不變動(dòng)車(chē)在時(shí)間t內(nèi)（）A.做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.加速度逐漸增大C.牽引力的功率 D.合力做功〖答案〗CD〖解析〗AB．動(dòng)車(chē)的功率恒定，根據(jù)可知?jiǎng)榆?chē)的牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律得可知?jiǎng)榆?chē)的加速度減小，所以動(dòng)車(chē)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．當(dāng)加速度為0時(shí)，牽引力等于阻力，則牽引力功率為故C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理得合力做的功為故D正確。故選CD。9.圖甲為某感溫式火災(zāi)報(bào)警器，其簡(jiǎn)化電路如圖乙所示。理想變壓器原線圈接入電壓有效值不變的正弦交流電源，副線圈連接報(bào)警系統(tǒng)，為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，為定值電阻，報(bào)警溫度由滑動(dòng)變阻器設(shè)定。當(dāng)出現(xiàn)火情時(shí)，報(bào)警裝置（圖乙中未畫(huà)出）通過(guò)檢測(cè)流過(guò)的電流觸發(fā)報(bào)警。則出現(xiàn)火情時(shí)（）A.副線圈兩端電壓不變 B.原線圈輸入功率變大C.通過(guò)的電流減小 D.兩端電壓增大〖答案〗AB〖解析〗A．因原線圈電壓有效值不變，根據(jù)可知，副線圈兩端電壓不變，選項(xiàng)A正確；BC．出現(xiàn)火警時(shí)，阻值減小，則副線圈電流變大，通過(guò)電流變大，則P=IU可知，副線圈的功率變大，即原線圈輸入功率變大，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．因副線圈電壓不變，而和兩端電壓變大，可知兩端電壓減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AB。10.如圖所示，傾角為的光滑斜面下端固定一絕緣輕彈簧，點(diǎn)固定一個(gè)帶電荷量為的小球。整個(gè)裝置處在場(chǎng)強(qiáng)大小為、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中?，F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為的小球從點(diǎn)由靜止釋放，釋放后沿著斜面向下運(yùn)動(dòng)。點(diǎn)與彈簧的上端和的距離均為。的連線以及彈簧的軸線與斜面平行。兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)和點(diǎn)電荷，彈簧的勁度系數(shù)為，靜電力常量為。下列說(shuō)法正確的是（）A.小球沿著斜面向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其電勢(shì)能不一定減小B.小球在點(diǎn)的加速度大小為C.小球返回時(shí)，可能撞到小球D.當(dāng)彈簧的壓縮量為時(shí)，小球的速度最大〖答案〗AB〖解析〗A．小球P沿著斜面向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力做正功，電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)P做負(fù)功，兩個(gè)電場(chǎng)力的合力不一定沿斜面向下，則電場(chǎng)力不一定做正功，可能做負(fù)功，則電勢(shì)能可能增大，故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律得，小球在N點(diǎn)的加速度故B正確；C．根據(jù)動(dòng)能定理知，當(dāng)小球返回到N點(diǎn)，由于重力做功為零，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力做功為零，電荷Q的電場(chǎng)對(duì)P做功為零，則合力做功為零，知道到達(dá)N點(diǎn)的速度為零．所以小球不可能撞到小球Q，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)小球所受的合力為零時(shí)，速度最大，即則壓縮量等于，小球的速度不是最大，故D錯(cuò)誤。故選AB。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)電壓表有刻度但無(wú)刻度值，滿偏電壓約3~5V，內(nèi)阻約30kΩ?，F(xiàn)要用下列器材測(cè)定其滿偏電壓與內(nèi)阻，電流表A1（量程0~300μA，內(nèi)阻r1=500Ω），電流表A2（量程0~600μA，內(nèi)阻r2=100Ω），定值電阻（R0=25kΩ），滑動(dòng)變阻器（阻值0~10Ω，額定電流1A），電阻箱（阻值0~9999Ω），電池〔電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)），開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）現(xiàn)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量方案，并按此方案連接了部分器材如右圖所示，請(qǐng)你完成下圖的實(shí)物連線_____；（2）實(shí)驗(yàn)中若測(cè)得電壓表滿偏時(shí)電流表A1、A2的讀數(shù)分別為I1、I2，電阻箱的讀數(shù)為R，則可求得電壓表的滿偏電壓為_(kāi)____（用題中給定的字母表示，下同），電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)____?！即鸢浮剑?）連線如圖

（2）〖解析〗（1）[1]連線如圖：（2）[2][3]根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)及并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，此時(shí)電壓表兩端的電壓，即電壓表的滿偏電壓為根據(jù)歐姆定律可知解得12.甲同學(xué)用圖①所示裝置測(cè)量重物的質(zhì)量M。初始時(shí)吊盤(pán)上放有5個(gè)槽碼，吊盤(pán)與每個(gè)槽碼的質(zhì)量均為m0（M>m0）在吊盤(pán)下固定紙帶，讓其穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。先調(diào)整重物的高度，使其從適當(dāng)?shù)奈恢瞄_(kāi)始下落，打出紙帶，測(cè)得其下落的加速度。再?gòu)淖髠?cè)吊盤(pán)依次取下一個(gè)槽碼放到右側(cè)重物上，讓重物每次都從適當(dāng)?shù)母叨乳_(kāi)始下落，測(cè)出加速度。描繪出重物下落的加速度a與加在其上的槽碼個(gè)數(shù)n的關(guān)系圖線，根據(jù)圖線計(jì)算出重物的質(zhì)量M。請(qǐng)完成下面填空：（1）某次實(shí)驗(yàn)獲得的紙帶如圖②，則紙帶的________（填“左端”或“右端”）與吊盤(pán)相連。若已知紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，且s1＝1.60cm，s2＝2.09cm，s3＝2.60cm，s4＝3.12cm，s5＝3.60cm，s6＝4.08cm，則a=_________m/s2（保留2位有效數(shù)字）；（2）重物下落的加速度a與加在其上的槽碼個(gè)數(shù)n的關(guān)系圖線可能是圖③中的_______（填字母代號(hào)）；（3）若算出a-n圖線的斜率為k，則計(jì)算重物質(zhì)量的表達(dá)式為M＝________（用k、m0、g等表示）；（4）乙同學(xué)說(shuō)直接讓重物拉著左邊5個(gè)槽碼下落，測(cè)出加速度，一次就可算出M的值了，乙同學(xué)的說(shuō)法_______（填“對(duì)”，“錯(cuò)”），與乙相比，甲同學(xué)做法的優(yōu)點(diǎn)是___________?！即鸢浮剑?）左端0.50（2）A（3）（4）對(duì)能減小測(cè)量的偶然誤差〖解析〗（1）[1]紙帶從左到右相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離逐漸增大，即紙帶從右往左做加速運(yùn)動(dòng)，所以紙帶的左端與吊盤(pán)相連。[2]相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為根據(jù)逐差法可得（2）[3]對(duì)重物、槽碼和吊盤(pán)組成的系統(tǒng)根據(jù)牛頓第二定律可知解得所以a-n圖像為斜率為正且存在縱截距的傾斜直線。故選A。（3）[4]由a的表達(dá)式可知解得（4）[5][6]乙同學(xué)的說(shuō)法是對(duì)的，但乙同學(xué)只通過(guò)一組數(shù)據(jù)測(cè)出M，而甲同學(xué)通過(guò)6組數(shù)據(jù)作出圖像測(cè)出M，與乙相比，甲同學(xué)做法的優(yōu)點(diǎn)是能減小測(cè)量的偶然誤差。13.一列簡(jiǎn)諧橫波在水平繩上沿x軸負(fù)方向傳播，在時(shí)刻的波形如圖所示，繩上三個(gè)質(zhì)點(diǎn)M、N、P的平衡位置分別為，，，從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，P點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化關(guān)系為。求：（1）該簡(jiǎn)諧橫波的波速v；（2）再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)M、N振動(dòng)的速度相同?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）根據(jù)題意可知，P點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化關(guān)系為則振動(dòng)周期為根據(jù)波形圖可知，簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)為該簡(jiǎn)諧橫波的波速（2）當(dāng)某質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置時(shí)，其兩側(cè)與它平衡位置間距相等的質(zhì)點(diǎn)速度相同。平衡位置的振動(dòng)狀態(tài)傳播到MN中點(diǎn)的距離為經(jīng)過(guò)的時(shí)間為解得14.如圖所示在兩極板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ，一帶電量為＋q，質(zhì)量為m的粒子恰能以速度v沿勻速飛出極板，進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ。不計(jì)粒子重力，求：（1）兩極板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；（2）粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)Ⅱ后從左邊界射出的位置S距的距離；（3）若撤去兩極板間的電場(chǎng)，粒子仍以水平速度v從O點(diǎn)釋放，偏轉(zhuǎn)后恰能從下極板右端飛出，并經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)Ⅱ后回到O點(diǎn)。若極板間距為2d，請(qǐng)用d表示磁場(chǎng)Ⅱ的最小寬度?！即鸢浮剑?），方向豎直向上；（2）；（3）〖解析〗（1）由題可知粒子在極板間受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，由粒子帶正電，根據(jù)左手定則可以判斷洛倫茲力向下，可得電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上，設(shè)大小為E，有①解得（2）從進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ偏轉(zhuǎn)后從點(diǎn)S飛出，如圖，設(shè)軌道半徑為，由幾何關(guān)系得②又③解得（3）由題可知撤去電場(chǎng)后粒子恰能飛出極板并回到O點(diǎn)，其軌跡如圖所示：設(shè)在磁場(chǎng)Ⅰ中偏轉(zhuǎn)半徑為，則④聯(lián)立③④得⑤由幾何關(guān)系得⑥聯(lián)立⑤⑥解得⑦⑧故磁場(chǎng)Ⅱ區(qū)域的寬度至少為15.如圖所示，足夠長(zhǎng)、間距為L(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、de構(gòu)成