2024屆江西省鷹潭市高三下學(xué)期第一次模擬考試物理試題（含答案解析）

鷹潭市2024屆高三第一次模擬考試物理試題本試卷滿分100分，考試時間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?；卮鸱沁x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，將答題卡交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.下列說法正確的是（）A.原子核中，質(zhì)子與質(zhì)子間有核力，質(zhì)子和中子間沒有核力B.β射線是由原子核外電子電離產(chǎn)生C.通過化學(xué)反應(yīng)不能改變物質(zhì)的放射性D.原子核的結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定【答案】C【解析】【詳解】A．原子核中，鄰近的質(zhì)子與質(zhì)子間有核力，鄰近的質(zhì)子和中子間、鄰近的中子與中子之間都有核力，故A錯誤；B．β衰變的實質(zhì)是原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子，同時釋放出一個電子，故B錯誤；C．放射性元素的放射性是原子核自身決定的，而化學(xué)反應(yīng)不能改變原子的原子核，得通過化學(xué)反應(yīng)不能改變物質(zhì)的放射性，故C正確；D．原子核的比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯誤。故C正確。2.如圖所示，A、B兩盞電燈的額定電壓都為110V，額定功率分別為PA=25W，PB=110W。把它們接到220V的電路上，下面四種接法中，兩燈不可能正常發(fā)光的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)公式燈泡A的電阻為燈泡B電阻A圖是燈泡B和可變電阻并聯(lián)后又和燈泡A串聯(lián)，兩燈泡要想正常工作，必須滿足燈泡B與可變電阻并聯(lián)后的總電阻和燈泡A的電阻相等；因并聯(lián)電路中總電阻小于各支路電阻，故燈泡A和燈泡B不能同時正常發(fā)光，故A正確；B．B圖中燈泡A和可變電阻并聯(lián)，其總阻值可與燈泡B的電阻相等，此時A、B燈泡均能正常工作，故B錯誤；C．C圖是燈泡A和可變電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電阻的分壓特點可知，要使燈泡A正常工作，則與A串聯(lián)的可變電阻接入與A等值的電阻，同理，B正常工作時，與B串聯(lián)的可變電阻接入與B等值的電阻，因此兩燈可以正常工作，故C錯誤；D．D圖是燈泡A和燈泡B并聯(lián)后又與可變電阻串聯(lián)，兩燈泡要想正常工作，必須滿足燈泡A與燈泡B并聯(lián)后和可變電阻R的阻值相等，即通過調(diào)節(jié)可變電阻可以使兩燈泡的電壓為110V，可以正常發(fā)光，故D錯誤。故選A。3.如圖所示，a為靜止在地球赤道上的物體，b為近地衛(wèi)星，c為同步衛(wèi)星，d為高空探測衛(wèi)星，a向為他們的向心加速度，r為它們到地心的距離，T為周期，l、分別為相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長和轉(zhuǎn)過的圓心角，則下列圖像正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】對b、c、d三顆衛(wèi)星，根據(jù)可得B．因c為同步衛(wèi)星故B錯誤；A．因ac兩顆衛(wèi)星的周期相同，角速度一樣，由可知故A錯誤；D．由可知，，由可知，D錯誤；C．由可知，C正確。故選C。4.靜電場中一個電子僅在電場力作用下做加速度減小的加速直線運動，則沿著電子的位移方向上各點的電勢隨位移的變化規(guī)律可能正確的是（）A B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】圖像中，圖線上某一點切線的斜率的絕對值表示電場強(qiáng)度的大小，由于電子運動過程中加速度減小，即電場強(qiáng)度逐漸減小，即對應(yīng)位置切線越來越平緩，又由于電子做加速運動，電場力方向與運動方向相同，則電場強(qiáng)度方向與運動方向相反，即電勢逐漸變大。綜合上述可知，圖線的切線逐漸變平緩且電勢逐漸變大，可知只有第一個圖線滿足要求。故選A。5.如圖所示，絕熱汽缸封住一定質(zhì)量的理想氣體，豎直倒放于水平地面，活塞質(zhì)量不可忽略，不計摩擦?，F(xiàn)把汽缸稍微傾斜一點重新達(dá)到平衡，則（）A.氣體的密度變小 B.氣體的密度不變C.氣體的壓強(qiáng)增大 D.氣體的壓強(qiáng)減小【答案】C【解析】【詳解】CD．當(dāng)汽缸豎直放置時，對活塞受力分析如圖所以即外界大氣壓力等于重力與內(nèi)部氣體產(chǎn)生的壓力之和。當(dāng)汽缸傾斜時活塞受力如圖由以上可知即末狀態(tài)壓強(qiáng)大于初狀態(tài)，故C正確，D錯誤；AB．由可知當(dāng)氣體壓強(qiáng)增大，減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律整個過程是絕熱變化，，即，必定有氣體體積減小，氣體溫度T升高，則密度增大，故AB錯誤；故選C。6.如圖所示，上下不等寬的平行金屬導(dǎo)軌的EF和GH兩部分導(dǎo)軌間的距離為2L，IJ和MN兩部分導(dǎo)軌間的距離為L，導(dǎo)軌豎直放置，整個裝置處于水平向里的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿ab和cd的質(zhì)量均為m，都可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動，且與導(dǎo)軌接觸良好，現(xiàn)對金屬桿ab施加一個豎直向上的作用力F，使其勻速向上運動，此時cd處于靜止?fàn)顟B(tài)，則F的大小為（）A.2mg B.3mg C.4mg D.mg【答案】B【解析】【詳解】cd處于靜止?fàn)顟B(tài)，有mg=BILab勻速向上運動，有F=mg+2BIL則F=3mg故選B。7.由點電荷組成的系統(tǒng)的電勢能與它們的電荷量、相對位置有關(guān)。如圖1，a、b、c、d四個質(zhì)量均為m、帶等量正電荷的小球，用長度相等、不可伸長的絕緣輕繩連接，靜置在光滑絕緣水平面上，O點為正方形中心，設(shè)此時系統(tǒng)的電勢能為E0。剪斷a、d兩小球間的輕繩后，某時刻小球的速度大小為v，方向如圖2，此時系統(tǒng)的電勢能為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由于運動的對稱性，所以a球的速度大小也為v，方向與ad連線成角斜向左下方。b和c球的運動方向豎直向上，大小相等，將兩球看成一個整體，其質(zhì)量為2m，速度為，對于四個球組成的系統(tǒng)來說，動量守恒，有解得由于整個系統(tǒng)的能量守恒，設(shè)此時系統(tǒng)的電勢能為，有解得故選B。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示為水平面內(nèi)振動的彈簧振子，O是平衡位置，A是最大位移處，不計小球與軸的摩擦，振幅為A，振動周期為T，則下列說法正確的是（）A.若B是OA的中點，則從O到B的時間等于B到A的時間的一半B.從小球運動到O點開始計時，時小球距O點的距離為C.從O到A的過程中加速度不斷減小D.從O到A的過程中速度與位移的方向相同【答案】ABD【解析】【詳解】A．若B是OA的中點，得從O到B的方程為得解得B到A的時間為明顯則O到B點的時間則從O到B的時間是B到A時間的一半，故A正確；B．把代入方程解得故B正確；C．O到A的過程中，回復(fù)力增加，則加速度增加，故C錯誤；D．從O到A的過程中，速度和位移方向均向右，故速度和位移的方向相同，故D正確。故選ABD。9.如圖所示，一條紅色光束和另一條紫色光束，以相同的角度同時沿同一半徑方向射入一塊半圓形玻璃磚，其透射光束由圓心O點沿OA、OB方向射到屏MN上，則可知（）A.OA是紅光，它從射入玻璃磚到打在屏上所需時間較長B.OB是紫光，它從射入玻璃磚到打在屏上所需時間較長C.若OA光能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則OB光一定能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)D.用同一雙縫干涉儀做光的雙縫干涉實驗，OA光條紋間距小于OB光條紋間距【答案】BC【解析】【詳解】AB．由于玻璃對紅光的折射率小于對紫光的折射率小，則光線經(jīng)過玻璃磚后紅光的偏折角小于紫光的偏折角，所以O(shè)A是紅光，OB是紫光，由分析可知，紅光在玻璃磚中速度大于紫光在玻璃磚中的速度，真空中傳播速度兩種色光相同，所以紫光從射入玻璃磚到打在屏上所需時間較長，故A錯誤，B正確；C．OB是紫光，頻率較高，而光電效應(yīng)產(chǎn)生條件是：入射光的頻率大于金屬的極限頻率，所以若OA光能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則OB光一定能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，故C正確；D．由公式可知，雙縫干涉條紋間距與波長成正比，紅光的波長較長，則知OA光條紋間距大于OB光條紋間距，故D錯誤。故選BC。10.如圖所示，一傾角為的光滑斜面固定在水平面上，斜面的底端固定一垂直斜面的擋板，上端固定一定滑輪O。勁度系數(shù)為的輕彈簧下端固定在擋板上，上端與質(zhì)量為2m的物塊Q連接。一跨過定滑輪O的輕繩一端與物塊Q連接，另一端與套在水平固定的光滑直桿上質(zhì)量為m的物塊P連接。初始時物塊P在水平外力F作用下靜止在直桿的A點，且恰好與直桿沒有相互作用，輕繩與水平直桿的夾角也為。去掉水平外力F，物塊P由靜止運動到B點時輕繩與直桿間的夾角。已知滑輪到水平直桿的垂直距離為d，重力加速度大小為g，彈簧軸線、物塊Q與定滑輪之間的輕繩與斜面平行，不計滑輪大小及摩擦，，。則下列說法正確的是（）A.物塊P在A點時外力F的大小為B.物塊P從A點運動到B點時，物塊Q沿斜面下移的距離為C.物塊P在A點和B點，這兩個狀態(tài)彈簧彈性勢能相等D.物塊P運動到B點時，物塊P、Q的速度之比為【答案】BC【解析】【詳解】A．對物塊P在A點時進(jìn)行受力分析，有解得，故A錯誤；B．物塊P到A點時，對物塊Q進(jìn)行受力分析，沿斜面方向上解得此時彈簧彈力為由胡克定律可得彈簧此時的伸長量為物塊P到B點時，由幾何可得物塊Q沿斜面向下滑了故B正確；C．物塊P到B點時，彈簧此時的壓縮量為所以物塊P在A點和B點，這兩個狀態(tài)彈簧彈性勢能相等故C正確；D．物塊P到B點時，P、Q速度滿足物塊P、Q的速度之比為故D錯誤。故選BC。三、非選擇題，本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)利用如圖所示的裝置測量重力加速度，其中光柵板上交替排列著等寬度的遮光帶和透光帶（寬度用d表示）。實驗時將光柵板置于光電傳感器上方某高度，令其自由下落穿過光電傳感器。光電傳感器所連接的計算機(jī)可連續(xù)記錄遮光帶、透光帶通過光電傳感器的時間間隔。（1）除圖中所用的實驗器材外，該實驗還需要___________（填“天平”或“刻度尺”）；（2）該同學(xué)測得遮光帶（透光帶）的寬度為，記錄時間間隔的數(shù)據(jù)如表所示，編號1遮光帶2遮光帶3遮光帶…73.0438.6730.00…根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)，可得編號為3的遮光帶通過光電傳感器的平均速度大小為___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（3）某相鄰遮光帶和透光帶先后通過光電傳感器的時間間隔為，則重力加速度___________（用d、表示）；【答案】①.刻度尺②.1.5③.【解析】【詳解】（1）[1]該實驗測量重力加速度，不需要天平測質(zhì)量；需要用刻度尺測量遮光帶（透光帶）的寬度，故需要刻度尺；（2）[2]根據(jù)平均速度的計算公式可知（3）[3]根據(jù)勻變速直線運動平均速度等于中間時刻的速度，有可得12.某同學(xué)在實驗室用如圖甲的電路測量一新材料的電阻率。其中為該新材料制成的圓柱體電阻絲，其橫截面積為S，是阻值為0.6Ω的定值電阻。正確接線后，閉合開關(guān)，讀出電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I以及對應(yīng)的長度L。調(diào)節(jié)滑片P的位置，記錄多組U、I、L的值。（1）某次實驗過程中，電流表的指針位置如圖乙所示，該示數(shù)為___________A；（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖像如圖丙所示，則圖甲中電源的電動勢__________V，內(nèi)阻_________Ω。（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可進(jìn)一步繪出，如圖丁所示，則電阻絲的電阻率的表達(dá)式__________（用a、b、S表示）【答案】①.0.34②.1.5③.0.4④.【解析】【詳解】（1）[1]電流表選用0.6A擋，其最小分度為0.02A，由圖可知，此時電流大小為0.34A；（2）[2]由閉合電路歐姆定律可知由圖乙所示可知，圖像與縱坐標(biāo)間的交點表示電動勢，故有[3]圖像的斜率其中解得（3）[4]由歐姆定律和電阻定律有得所以圖線斜率得13.一定質(zhì)量的理想氣體，從A狀態(tài)經(jīng)B、C變化到D狀態(tài)的變化過程的圖像如圖所示，AB與橫軸平行，BC與縱軸平行，ODC在同一直線上．已知氣體在A狀態(tài)時溫度為，從A狀態(tài)至C狀態(tài)的過程中氣體吸收了的熱量，求：（1）氣體在D狀態(tài)時的溫度；（2）從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中，氣體內(nèi)能的改變量。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）由題圖可得根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得代數(shù)數(shù)據(jù)解得（2）從A狀態(tài)到B狀態(tài)的過程中，氣體對外做功，因圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于功的大小，可得從B狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得14.工廠里有一種運貨的過程可以簡化為如圖所示，貨物以的初速度滑上靜止的貨車的左端，已知貨物質(zhì)量，貨車質(zhì)量，貨車高在光滑軌道OB上的A點設(shè)置一固定的障礙物（障礙物與貨車等高，不考慮障礙物的厚度），當(dāng)貨車撞到障礙物時會被粘住不動，而貨物就被拋出，恰好會沿BC方向落在B點。已知貨車上表面的動摩擦因數(shù)，貨物可簡化為質(zhì)點，斜面的傾角為：）。（1）求貨物從A點到B點的時間；（2）求貨物在B點的速度大小；（3）若已知OA段距離足夠長，導(dǎo)致貨車在碰到A之前已經(jīng)與貨物達(dá)到共同速度，則貨車的長度是多少？【答案】（1）0.4s；（2）5m/s；（3）10.3m【解析】【詳解】（1）貨物從小車上滑出之后做平拋運動，豎直方向解得（2）在B點分解速度由聯(lián)立解得（3）在小車碰撞到障礙物前，車與貨物已經(jīng)到達(dá)共同速度，根據(jù)牛頓第二定律，對m有對M有當(dāng)時，m、M具有共同速度根據(jù)系統(tǒng)能量守恒定律聯(lián)立解得當(dāng)小車被粘住之后，物塊繼續(xù)在小車上滑行，直到滑出，滑出速度由得根據(jù)動能定理解得故15.如圖所示，在空間建立直角坐標(biāo)