2024屆江西省宜春市宜豐中學(xué)高三上學(xué)期12月月考物理試題及答案

江西省宜豐縣2023-2024（上）創(chuàng)新部高三12月考試物理試卷同學(xué)在A點(diǎn)起跳投籃，將籃球在離地高的位置以速度斜向上投出，籃球豎直速度為零時(shí)打在籃板hv01一、選擇題(1-7單選，4分一個(gè)，共28分，8-10多選，6分一個(gè)，共18分)1．城市進(jìn)入高樓時(shí)代后，高空墜物已成為危害極大的社會(huì)安全問題。如圖所示為hB上離地高的2為碰前的0.8倍，碰撞后籃球與籃板面的夾角為C50g的雞蛋從16樓的窗戶自由落下，相鄰g的實(shí)例來檢驗(yàn)廣告詞的科學(xué)性：設(shè)一個(gè)，sin530.8樓層的高度差為，與地面撞擊時(shí)間約為，不計(jì)空氣阻力，從16樓下落的小為（??）雞蛋對地面的平均沖擊力約為（??）32A．022g(hh)21B．02g(hh)21A．5000NB．900NC．500ND．250N2．如圖所示，傾角為的光滑斜面體始終靜止在水平地面上,其上有一斜劈A,A的上表面水平且放有一斜劈B，B的上表面上有一物塊C，A、B、C一起沿斜面勻加速下滑．已知A、B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，下列說法正確的是v202g(2h)v22g(2h)1C．51D．03434A．A、B間摩擦力為零B．A加速度大小為gcosC．C可能只受兩個(gè)力作用D．斜面體受到地面的摩擦力為零3．2023年8月24日，日本開始啟動(dòng)福島核污染水排海計(jì)劃，引發(fā)了國際上的廣泛反對和抗議，也讓普通人知道了氫的三種同位素：氕、氘、8．一列機(jī)械波沿x軸正向傳播，圖甲是t=0時(shí)的波形圖，圖乙是介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖像，已知t=02時(shí)M點(diǎn)位移為m，下列說法正確的是（??）1021H31H41He10n氚。氘、氚可以在一定條件下發(fā)生核反應(yīng)。下列說法正確的是（??）A．該機(jī)械波的波速為1.0m/sB．M點(diǎn)的橫坐標(biāo)可能為1.5mC．t=0時(shí)，M點(diǎn)振動(dòng)方向向下A．該反應(yīng)為聚變反應(yīng)B．該反應(yīng)為裂變反應(yīng)C．該反應(yīng)要在高溫高壓下才能進(jìn)行，故反應(yīng)過程要吸收能量D．該反應(yīng)過程中釋放的10n貫穿本領(lǐng)很弱，但電離本領(lǐng)卻很強(qiáng)2D．t=1.0s時(shí)，M點(diǎn)位移仍為m4．一敞口正方體水箱邊長為2ma（孔的大小忽10a到水箱底的距離ab0.5m，用塞子將堵住，往水箱中注水至水a(chǎn)va9．如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面的夾角為，傳送帶以速率順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。小物塊通過面到達(dá)c，c到水箱底的距離cb1.5m10m/s6m/s的加速度水平向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)打開小孔則流出水箱的水的體積最多為（??）A．0.8mB．1.2mC．1.6m5?ABC是圓的內(nèi)mmsin平行于傳送帶的輕繩經(jīng)光滑輕滑輪與物塊b相連，且a。開始時(shí)將物塊從斜面底端由靜止ba22aa釋放，塊與b在傳送帶上從底端到頂端（整個(gè)過程b未著地）過程中（??）A．小物塊c與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)比物塊a小cc、c333D．2m3接直角三角形，BAC60ORA處的粒子源向平面內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射初動(dòng)Ba做功的功率大于重力對物塊b做功的功率e能均為、電荷量為的粒子，這些粒子會(huì)經(jīng)過圓周上不同的點(diǎn)，其中到達(dá)B點(diǎn)的粒子動(dòng)能為12eVC點(diǎn)的粒子動(dòng)能也為12eV。忽略粒子受到的重力和粒子間C．傳送帶對物塊a與傳送帶對物塊c做的功相等D．小物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量，a比c小A．電場方向由B指向AB．經(jīng)過圓周上的所有粒子，動(dòng)能最大為14eVD．勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為40V/m10E100V/mC．UOB2VB100T1左的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小6．一定質(zhì)量的理想氣體，初狀態(tài)如圖中A所示，若經(jīng)歷AB的變化過程，在該過程中吸熱450J。的小球從Omq若經(jīng)歷AC的變化過程，在該過程中吸熱750J。下列說法正確的是（??）A．兩個(gè)過程中，氣體的內(nèi)能增加量不同A點(diǎn)離最遠(yuǎn)且與的距離為l，重力加速g度取2B．AC過程中，氣體對外做功400JA．在運(yùn)動(dòng)過程中，小球的機(jī)械能守恒B．小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度最大C．小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度為0C．狀態(tài)B時(shí)，氣體的體積為10L14D．AC過程中，氣體體積增加了原體積的27D．lm51二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共16分）1310分）宇航員王亞平在太空實(shí)驗(yàn)授課中，進(jìn)行了水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)在觀看太空水球光學(xué)實(shí)n=11．某同學(xué)用如圖所示“碰撞實(shí)驗(yàn)器”驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分發(fā)生碰撞前驗(yàn)后，找到一塊橫截面為環(huán)形、折射率為2的玻璃磚模擬光的傳播，如圖所示，玻璃磚的內(nèi)徑為性碰撞）R、外徑為2R。一束單色光在截面上的A點(diǎn)以入射角i射入玻璃磚，恰好在玻璃磚內(nèi)壁的B點(diǎn)發(fā)生全反射（圖中Bc，求：先用天平測出彈性小球12的質(zhì)量分別為、m，2（）入射角的正弦sini；1i然后完成以下實(shí)驗(yàn)步驟：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上，記錄落點(diǎn)位置；（2）該單色光從A點(diǎn)傳播到B步驟22放在斜槽末端邊緣位置B1從A1和小球2發(fā)生碰撞后落在地面上，記錄兩個(gè)落點(diǎn)位置；步驟3M、P、N離O點(diǎn)的距離，得到線段OM、OP、ON的長x、x、x。3度分別為12（1）對于上述實(shí)驗(yàn)操作，小球1質(zhì)量應(yīng)（2）當(dāng)所測物理量滿足表達(dá)式守恒定律。小球2的質(zhì)量（選填“大于”或“小于”（用所測物理量的字母表示）時(shí)，即說明兩球碰撞遵守動(dòng)量1412B0.25T0.4m0.4mrΩa量bR0.05Ω（3）完成上述實(shí)驗(yàn)后，某實(shí)驗(yàn)小組對上述裝置進(jìn)行了改造，如圖所示。在水平槽末端與水平地面間放置了一個(gè)斜面，斜面的頂點(diǎn)與水平槽等高且無縫連接。使用同樣的小球，成，求：小球1仍從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟1和2的操作，得到斜面上三個(gè)落點(diǎn)M、P、①當(dāng)棒中電流由M流向N時(shí)，棒的加速度的大小和方向是怎樣的；L，L、LN。用刻度尺測量斜面頂點(diǎn)到M、P、N三點(diǎn)的距離分別為。則驗(yàn)證兩球碰撞過程動(dòng)量②當(dāng)開關(guān)始終接a，要想在最短時(shí)間內(nèi)使棒向左移動(dòng)4m而靜止，則棒的最大速度是多少；123LL36cmL，則3。守恒的表達(dá)式為：，若，1212．王老師準(zhǔn)備用銅片和鋅片作為2個(gè)電極插入蘋果制成水果電池，探究電極間距、電極插入深度對水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的影響。她設(shè)計(jì)了兩個(gè)方案測量蘋果電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r，電路原理如下圖所示。實(shí)驗(yàn)室可供器材如下：③要想棒在最短時(shí)間內(nèi)向左移動(dòng)7m而靜止，則棒中產(chǎn)生的焦耳熱是多少。電壓表V（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ：0~15V，內(nèi)阻約15kΩ電流表A（0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω：0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω微安表G（量程200μA；內(nèi)阻約1000Ω滑動(dòng)變阻器（額定電流2A，最大阻值100Ω）電阻箱（最大阻值99999Ω（11VkΩA1516為質(zhì)點(diǎn)）接觸不粘連，用一根輕質(zhì)細(xì)線連接在擋板與小球之間，使彈簧處于壓縮狀態(tài)，且彈簧的壓縮量為x?，質(zhì)量為m的小球乙（視為質(zhì)點(diǎn)）放置在甲的右側(cè)。在水平面的下方固定放置一半徑為r的圓管軌道，圓管的內(nèi)徑略大于乙的直徑，D是軌道上圓心O的等高點(diǎn)，EC是豎直直徑，B、E是管口，管的內(nèi)壁光滑?，F(xiàn)突然燒斷細(xì)線，彈簧恢復(fù)原長后甲與乙發(fā)生彈性碰撞，且碰撞剛結(jié)束時(shí)甲、乙的速度大小相等。乙從水平面的右邊緣A點(diǎn)離開后，正好從管口B（與管口無碰撞）進(jìn)入圓管，乙沿著管為方案A不合適的原因是。A．滑動(dòng)變阻器起不到調(diào)節(jié)的作用B．電流表分壓導(dǎo)致測量誤差偏大C．電壓表示數(shù)達(dá)不到量程的三分之一（2）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)方案B進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)1R圖像，已知圖像的斜率為k，壁運(yùn)動(dòng)到EE點(diǎn)水平向左拋出后又能到達(dá)B∠BOC=60°Ep與彈簧數(shù)據(jù)作出I1EP2g，求：縱軸截距為b，微安表內(nèi)阻為rg，可求得被測電池的電動(dòng)勢E=（3）改變電極間距、電極插入深度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測得數(shù)據(jù)如圖所示。，內(nèi)電阻r=。的形變量x以及彈簧的勁度系數(shù)k之間的關(guān)系式為2（1）乙從E點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）A、B兩點(diǎn)之間的高度差；序號(hào)電極插入深度h/cm電極間距d/cm電動(dòng)勢E/V內(nèi)阻r/Ω1234422421.0161.0561.08359819508（3）甲的質(zhì)量以及彈簧的勁度系數(shù)。11073（3三、解答題（38分）。江西省宜豐縣2023-2024（上）創(chuàng)新部高三12月考試物理參考答案：21Ch1545m34v碰撞前的速度為∥1vA2g(hh)2v22在A點(diǎn)水平方向的分速度為vv在豎直方向的分速度為∥∥1mgtFt0mvmghmv0F5FF500N22方向豎直向下。故選。234vv202g(hh)三定律知，雞蛋對地面的平均沖擊力C則在A點(diǎn)有v2v2Av2∥2g(hh)求得v521故選C。1210215342CBCBCAB間摩擦力不為零，BC在水平方向有向左的加速度，則B受A對它的向左的摩擦力，故A錯(cuò)誤；選A、B、C整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可知A加速度大小為gsinθ，故B錯(cuò)誤；取C為研究對象，當(dāng)斜劈B的傾角也為θ時(shí)，C只受重力和斜面的支持力，加速度才為ac=gsinθ，故C正確；斜面對A的作用力垂直斜面向上，則A對斜面的作用力垂直斜面向下，這個(gè)力可分解為水平和豎直的兩個(gè)分力，故斜面具有向右相對運(yùn)動(dòng)的趨勢，斜面受到地面的摩擦力水面向左，故D錯(cuò)誤．故選C．8．ACD【詳解】A.由甲圖可知，波長為4m，由乙圖可知，周期為T4.5所以波速4vm/sA正BC．根據(jù)乙圖分析，t=0時(shí)，M點(diǎn)振動(dòng)方向向下，機(jī)械波向x軸正方向傳T4t=0x＝1.5m處的質(zhì)點(diǎn)正向yM點(diǎn)的橫坐標(biāo)不可能為1.5mBC正2確；D.t=1.0s時(shí)，根據(jù)乙圖，由于對稱性可知，M點(diǎn)位移為m，D正確。故選ACD。3．A【詳解】AB．該反應(yīng)為氫核聚變，是聚變反應(yīng)，故A正確，BC．氫核聚變要在高溫高壓下才能進(jìn)行，由于質(zhì)量虧損，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，反應(yīng)過程要放出能量，故C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)10c9ACA．剛好在斜面頂端與傳送帶共速，根據(jù)v202axc10DA、c質(zhì)量均為mmgcosmgmgsin(mm)a所以小物塊c與傳送帶間的動(dòng)摩過程中釋放的n貫穿本領(lǐng)很弱，電離本領(lǐng)也很弱，故錯(cuò)誤。故選。bb4C【詳解】設(shè)當(dāng)水箱加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，左側(cè)水位相對于水箱底部的擦因數(shù)比物塊a小，故A正B．任意時(shí)刻a、b的速率相等，對b，重力的瞬時(shí)功率Pb=mbgv對a有Pa=magvsinθ<mbgv所以重力對物塊a做功的功率小于重力對物塊b做功的功率。故B錯(cuò)C．兩次兩物塊末動(dòng)能和末勢能相等，而b機(jī)械能減小量相同，根據(jù)能量守恒可知，傳送帶對物塊a與傳送h最大高度為mhlltan下圖所示,設(shè)水箱的邊長為l，根據(jù)幾何關(guān)系可得，mabvv2ag35帶對物塊c做的功相等，故C正確；D．達(dá)到與傳送帶共速t相對位移x產(chǎn)熱t(yī)anh1.7m解得則可得穩(wěn)定后水箱內(nèi)水的體積為原來水箱中水的體積為a2am(mb)v21Qlabhl4.4m23VQmgxcosmgcosmgmgsin(mm)abgmgsinmgcos且聯(lián)立整理得m2bb)Vl2cb41.5m36m3因此可知流出水箱的水的體積為VVV6m4.4m1.6m故選C。333小物塊c與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)比物塊a小，所以小物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量，a比c大，故D錯(cuò)誤。故選AC。10．BCD【詳解】A．由于電場力做功，故小球的機(jī)械能不守恒。故A錯(cuò)B．重力和電場力的合力大小為2N，方向與豎直方向的夾角為45°斜向左下方，小球由O點(diǎn)到A點(diǎn)，重力和電場力的合力做5B【詳解】AB點(diǎn)的粒子動(dòng)能與到達(dá)C點(diǎn)的粒子動(dòng)能相等，可知BCBC的連線為勻強(qiáng)電場的等勢線，等勢線與電場線互相垂直，e如圖所示，電荷量為的粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)，動(dòng)能增加，可知電場力做正功，則有粒子沿電場線運(yùn)動(dòng)，因此可確定AB方向是該電場的方向，AD．由電場力做功的功最多，在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大，速度最大。故B正確；C．小球做周期性運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)時(shí)的速度為W12eVUAB4V由幾何知識(shí)可知，1AB0。故C正D．對小球由O點(diǎn)到A點(diǎn)的過程，由動(dòng)能定理得2mglmv2沿方向建立x軸，垂直ee21BAC60ABACR由勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系公式，可得勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)2yxqvBtmvqBlmv2方向建立方向上由動(dòng)量定理得正確。故選BCD。11．大于解得m故Dly15U4度大小為EABVm80VmD錯(cuò)誤；B．由解析題圖可知，圓周上的D點(diǎn)電勢最低，則R5102EdRRsin30mxmxmx1121L231100粒子運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的動(dòng)能最大，則有U由幾何關(guān)系可得d聯(lián)立解得UAD6V從21123ADADADA到D由動(dòng)能定理可得EkDEkA代入數(shù)據(jù)解得E14eVkDB正C．BC是等勢線，由勻強(qiáng)電1）[1]為了保證小球1與小球2碰撞后不被反彈，小球1的質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量。（2）[2]因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，則水平位移可以代表速度，OP是小球1不與小球2碰撞平拋運(yùn)動(dòng)的位移，該位移可以代表小球1碰撞前的速度，OM是小球1碰撞后平拋運(yùn)動(dòng)的位移，該位移可以代表碰撞后小球1的速度，ON是碰撞后小球22AD1UERsin30805102V2VC錯(cuò)誤。故選B。場的電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系公式，可得OB26．C【詳解】A．兩個(gè)過程的初末溫度相同，即內(nèi)能變化相同，因此內(nèi)能增加量相同，故A錯(cuò)誤；B．ABU測物理量滿足表達(dá)式mxmxmx說明兩球碰撞遵守動(dòng)量守恒定律。Q450JAC為等壓過121123Pvm1m發(fā)生碰撞后，的落點(diǎn)2m程，內(nèi)能增加了450J，吸收熱量為750J，由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w對外做功為300J，故B錯(cuò)誤；（3）[3][4]碰撞前，落在圖中的點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為，小球m和111VAAVCCmNv2在圖中M點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v，C．AC為等壓過程，則有做功大小為WpVVA聯(lián)立解得，則狀態(tài)VVAC21ACAC122cos2gt，Lcosvt解得v121平面的傾角為，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得2sin同理可得B時(shí)，氣體的體積為10L，故C正確；D．AC過程中，氣體體積增加了原體積的，故D錯(cuò)誤。212sin5gL1cos2sin123cos2故選C。，2由動(dòng)量守恒定律得121123由能量守恒定律得17．C【詳解】設(shè)籃球與籃板碰撞后的速度大小為v，則平行籃板面的速度為1vcos532sinmL聯(lián)立解得3121vsin53121LL100cm垂直籃板面的速度為2vsin53籃球與籃板碰撞前在垂直籃板面的速度為2v籃球與籃板123220.831bk3932rrr12．AC/CA大151）2））r3kg120221）[1]A．滑動(dòng)變阻器最大阻值只有100，而蘋果電池的內(nèi)阻約為幾k，則滑動(dòng)變阻器起不到調(diào)節(jié)的作用，故A正B．電壓表分流，回路電流很小，誤差偏大，故B錯(cuò)C．使用量程為0～3V的電壓表，電壓表示數(shù)達(dá)不到量程的三分之一，故C正確。故選AC。1rrcos60gtrsin60vtE1）設(shè)乙在E點(diǎn)的速度為vE，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得22vv2B2Evy2vygt設(shè)乙在B點(diǎn)的速度為v，把v分別沿著水平方向和豎直方向分解，則有BBrr11整理得REIrrRg（2）[2][3]根據(jù)圖B所示電路圖，由閉合電路的歐姆定律得rggrrIEE綜合解得tvyrvEvBg22rr1b11RkgErr內(nèi)阻（3[4]由表中第1組與g圖像的斜率縱軸截距b解得電池電動(dòng)勢rIEEkk（2）乙從A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)，由機(jī)械能守恒可得乙在B點(diǎn)的速度大小仍為vB2第3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，水果電池電動(dòng)勢與電極插入深度有關(guān)，在電極間距離相等時(shí)，電極插入越深，水果電池內(nèi)阻越??；由表中第1組與第2組數(shù)據(jù)可知，在電極插入深度相同時(shí)，電極間的距離越大，水果電池內(nèi)阻越大。與水平方向的夾角為60°r設(shè)乙在A點(diǎn)的速度為v，把vAB271R1131）2）Ucos60v分別沿水平方向和豎直方向分解，則有vBsin6022gh2cBA1△ABO∠ABO=α∠BAO=β∠BOA=θ3932r綜合解得hrvA14的折射率為n，根據(jù)題意可得sinC