湖南省名校聯(lián)考聯(lián)合體2023-2024學(xué)年高三物理上學(xué)期第三次聯(lián)考試卷含解析

名校聯(lián)考聯(lián)合體2024屆高三第三次聯(lián)考物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在本試卷和答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單選選擇題（本大題共6小題，每小題4分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）1.如圖，等邊三角形線框LMN由三根相同的導(dǎo)體棒連接而成，O為線框的幾何中心。線框頂點(diǎn)M、N與直流電源兩端相接，已知電流為I的直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度計(jì)算公式B=kIr（r為某點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離），若MN邊在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1×10-4A．0 B．1×10-4TC．1.5×10-4T D．2×10-4T2.如圖所示，沿水平方向做簡諧振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，振幅為0.1m，依次通過相距0.2m的A、B兩點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，t?=1s時(shí)經(jīng)過B點(diǎn)，t?=3s時(shí)也剛好經(jīng)過BA．1.8s B．1s C．0.4s D．573.如圖甲、乙、丙分別展現(xiàn)了電容器在電路中的并接、串接、跨接三種方式，在如圖甲、乙所示的電路中，電路中電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，C為電容器，定值電阻R1、R2、R3阻值相同。圖甲中，流過電源的電流為I1，電源的效率為η1，電容器的帶電量為Q1；圖乙中，流過電源的電流為I2，電源的效率為η2，電容器的帶電量為Q2；在如圖丙所示電路中，電源輸出電壓不變，電容器C的上極板帶負(fù)電。則下列說法正確的是A．IB．η1>η2C．QD．圖丙中為了使上極板仍帶負(fù)電且電量增大，可減小R2，其他電阻不變4.如圖所示，一個(gè)重為100N的大砝碼，用細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，現(xiàn)在用力F拉砝碼，使細(xì)線偏離豎直方向30°時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)，保持細(xì)線與豎直方向30°角不變，則在F由水平方向緩慢轉(zhuǎn)至豎直方向的過程中A．細(xì)線拉力先增大后減小 B．F先增大后減小C．細(xì)線拉力的最大值為2003N D．F5.高空跳傘在空中下降過程中受到的阻力大小與下降速率成正比，即f=kv，其中k是與降落傘相關(guān)的比例系數(shù)，假設(shè)降落傘沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，從速度為6m/s加速至10m/s后開始勻速下降，此過程耗時(shí)10s，g取10m/s2，則此過程降落傘下降的距離為A．48m B．96m C．120m D．150m6.一質(zhì)量為M、長為l的長木板A靜止放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的物體B（視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0從A的左端滑上長木板A的上表面，到B從A的右端滑下的過程中，B的動(dòng)能減少量為ΔE?B，A的動(dòng)能增加量為ΔE?A，A、B間存在摩擦，摩擦生熱為Q，關(guān)于△E?B、△E?A、Q的值，下列可能正確的是A．EB．EC．ΔD．Δ二、多項(xiàng)選擇題（本大題共4小題，每小題5分，共20分。每小題給出的4個(gè)選項(xiàng)中，有多選項(xiàng)符合題目要求，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.某同學(xué)利用光敏電阻設(shè)計(jì)路燈自動(dòng)控制系統(tǒng)。如圖所示，電路中的R1和R2，其中一個(gè)是定值電阻，另一個(gè)是光敏電阻。光敏電阻是由半導(dǎo)體材料制成的，受到光照射時(shí)，其導(dǎo)電性能顯著增強(qiáng)。當(dāng)R2兩端的電壓大于U?A．R2為光敏電阻B．R1和R2可以互換位置C．若定值電阻的阻值越大，開啟路燈的天色越晚D．若定值電阻的阻值越大，開啟路燈的天色越早8.2023年7月10日，經(jīng)國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)小行星命名委員會(huì)批準(zhǔn)，中國科學(xué)院紫金山天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)的、國際編號(hào)為381323號(hào)的小行星被命名為“樊錦詩星”。如圖所示，“樊錦詩星”繞日運(yùn)行橢圓軌道面與地球圓軌道面間的夾角為20.11度，軌道半長軸為3.18天文單位（日地距離為1天文單位），遠(yuǎn)日點(diǎn)到太陽中心距離為4.86天文單位。下列說法正確的是A．“樊錦詩星”繞太陽一圈大約需要2.15年B．“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度小于地球的公轉(zhuǎn)速度C．“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)的加速度與地球的加速度大小之比為1D．“樊錦詩星”在遠(yuǎn)、近日點(diǎn)的速度大小之比為1.59.如圖所示，空間中邊長相等的兩個(gè)正方形區(qū)域并排分布，abcd區(qū)域中有沿ab方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E0，cdef區(qū)域中也分布有電場（圖中未畫出）。一質(zhì)量為m、電量為q（q>0）的帶電粒子從a點(diǎn)以某一初速度沿ad方向射入電場，當(dāng)cdef區(qū)域中場強(qiáng)為E1時(shí)，粒子從f點(diǎn)沿cf方向射出；當(dāng)cdef區(qū)域中場強(qiáng)為E2時(shí)，粒子從e點(diǎn)射出。不計(jì)重力。下列說法正確的是A．E?=E?，B．E?=2E?，C．E?=3E?，D．E?=4E?，10.光滑斜面傾角θ=30°，以斜面底端為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿斜面方向建立x軸，如圖1所示，一質(zhì)量為2kg的物體（看做質(zhì)點(diǎn)）在沿斜面方向的拉力作用下，由靜止開始在斜面上沿x軸運(yùn)動(dòng)，出發(fā)點(diǎn)為x軸零點(diǎn)，拉力做的功W與物體坐標(biāo)x的關(guān)系如圖2所示。重力加速度大小取10mA．物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大位移為22.5mB．物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為4sC．在x=5m時(shí)，拉力的功率為100WD．拉力的最大功率為200W三、非選擇題（本題共5小題，共56分）11.（7分）某實(shí)驗(yàn)小組用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）本實(shí)驗(yàn)中，不同組學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中出現(xiàn)如圖所示的四種情況，其中操作正確的是。（2）進(jìn)行正確操作后，打下的部分紙帶如圖所示，O點(diǎn)是打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C和D為另外4個(gè)連續(xù)打下的點(diǎn)。已知交流電頻率為50Hz，重物質(zhì)量為200g，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2，，則從O點(diǎn)到C點(diǎn)，重物的重力勢能變化量的絕對(duì)值|△E?|=J（3）比較第（2）問中Ekc與|△Ep|的大小，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是。A．工作電壓的頻率偏低，導(dǎo)致打點(diǎn)周期偏大B．存在空氣阻力C．存在摩擦力D．接通電源前釋放了紙帶12.（9分）一實(shí)驗(yàn)小組要測定某金屬絲的電阻率。（1）實(shí)驗(yàn)前先用螺旋測微器測出金屬絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，則金屬絲的直徑D=mm（2）實(shí)驗(yàn)小組成員先采用多用電表粗測金屬絲的電阻。在已經(jīng)完成機(jī)械調(diào)零的情形下，當(dāng)用“×10”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)該換用（選填“×100”或“×1”）擋，進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)位置如圖乙所示，其讀數(shù)為Ω。（3）為了精確測量被測金屬絲Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的下列器材設(shè)計(jì)了如圖所示電路，其中最合理的是。A．直流電源（電動(dòng)勢E=6V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)）；B．電流表A1（量程為30mA，內(nèi)阻rC．電流表A2（量程為3A，內(nèi)阻rD．電壓表V（量程為6V，內(nèi)阻RE．滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為10Ω，允許通過的最大電流為2A）；F．滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值為15kΩ，允許通過的最大電流為0.5A）；G．定值電阻RH．定值電阻RI．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。13.（10分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy中，在（0≤x≤6m的范圍內(nèi)存在沿一y方向的勻強(qiáng)電場，一帶正電微粒以一定的初速度沿與x軸夾角θ=45°的方向從坐標(biāo)原點(diǎn)射入第Ⅰ象限電場，當(dāng)微粒速度最小時(shí)，其在（1）微粒射出電場的點(diǎn)的坐標(biāo)；（2）微粒穿過電場區(qū)域的過程中速度偏轉(zhuǎn)角度的正切值。14.（14分）如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy中，x軸上方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，x軸下方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。一帶正電粒子從+y軸上的P點(diǎn)，以初速度v?與y軸正方向成θ=53°角射入第一象限，經(jīng)x軸后恰好能通過坐標(biāo)原點(diǎn)O。已知粒子經(jīng)過x軸時(shí)其與x軸正方向也成53°角，且OP（1）粒子第一次由電場進(jìn)入磁場的位置的橫坐標(biāo)；（2）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度與勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比。15.（16分）如圖所示，水平光滑軌道在虛線MN右側(cè)區(qū)域存在水平向左的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E=1×104V/m，小球A、B和半徑R=2m的14圓弧形滑塊C的質(zhì)量分別為m?=1kg、m?=2kg、m?=3kg，，B和C靜止在水平面上，小球A帶電量q=1×10?3C，B是絕緣小球，A與B碰撞時(shí)不會(huì)發(fā)生電量轉(zhuǎn)移，現(xiàn)從電場中距離MN（1）B能達(dá)到的最大高度；（2）B返回C底端時(shí)對(duì)C的壓力；（3）通過計(jì)算分析，B能否第二次滑上C，若能追上，求B第二次能達(dá)到的最大高度；若不能追上，求A、B、C的最終速度。名校聯(lián)考聯(lián)合體2024屆高三第三次聯(lián)考物理參考答案一、單選選擇題（本大題共6小題，每小題4分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）題號(hào)123456答案ACADBA1.A【解析】設(shè)每一根導(dǎo)體棒的電阻為R，長度為L，則電路中，上下兩路電阻之比為R?：R?=2R：R=2：1，根據(jù)并聯(lián)電路兩端各電壓相等的特點(diǎn)可知，上下兩路電流之比I?：I?=1：2，又因?yàn)橥娭睂?dǎo)線在2.C【解析】振幅A=0.1m，在0～t?=1s時(shí)間內(nèi)根據(jù)簡諧振動(dòng)的周期性有T12+nT1=1s，n3.A【解析】圖甲中外電路中R1與R2串聯(lián)，整體與R3并聯(lián)，所以外電阻小于R1與R?之和；圖乙中外電阻等于R1與R2之和，所以由I=ER外+r可知I?>I?，A正確；由U外=E-Ir可知U外甲<U外乙，由電路圖可知UC甲=R1R1+R2U外甲，UC乙=R2R1+R2U外乙，R1，R2，R3阻值相同，所以Uc甲<U4.D【解析】對(duì)物塊受力分析，如圖根據(jù)圖示法，可知在F由水平方向緩慢轉(zhuǎn)至豎直方向的過程中，細(xì)線拉力F1一直減小，根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知F?的最大值為F1max=Gcos30°=2335.B【解析】勻速下降時(shí)mg=f，結(jié)合f=kv得到k=mgv，對(duì)任意一段時(shí)間微元，由動(dòng)量定理可得mg△t-kv△t=△p，而v△t=△h，累加可得mgt6.A【解析】根據(jù)能量守恒可知EkB=EkA+Q，B、C錯(cuò)誤；畫出小物塊B和木板A的速度時(shí)間圖線分別如圖中1和2所示，圖中1和2之間的面積表示板長l，1與t軸所圍的面積表示小物塊B的位移x1，2與t軸所圍的面積表示木板A的位移x2，由圖易知x二、多項(xiàng)選擇題（本大題共4小題，每小題5分，共20分。每小題給出的4個(gè)選項(xiàng)中，有多選項(xiàng)符合題目要求，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）題號(hào)78910答案ACBDACAD7.AC【解析】由自動(dòng)控制路燈的工作原理可知當(dāng)光照暗到一定程度時(shí)，路燈能點(diǎn)亮，R?是光敏電阻時(shí)，若無光照其阻值變大，從而使。R?兩端的電壓升高，當(dāng)R?兩端的電壓大于U?時(shí)，路燈控制開關(guān)自動(dòng)開啟，故A正確，B錯(cuò)誤；若定值電阻的阻值越大，相同條件下R?兩端的電壓減小，則當(dāng)電阻。R?阻值變大時(shí)，即天色更晚時(shí)，使R?8.BD【解析】根據(jù)開普勒第三定律有r地3T地2=r樊3T樊2，解得T樊=5.67年，A錯(cuò)誤；根據(jù)萬有引力提供向心力可知GMmr2=mv2r，軌道半徑越大，衛(wèi)星的線速度越小，“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度小于地球的公轉(zhuǎn)速度，B正確；根據(jù)萬有引力提供向心力可知GMmr2=ma，9.AC【解析】當(dāng)cdef區(qū)域中場強(qiáng)為E?時(shí)，粒子從f點(diǎn)沿cf方向射出，由于粒子在兩個(gè)正方向區(qū)域中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，且粒子在沿著電場線方向的速度變化量大小相等，即粒子在兩個(gè)正方向區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的加速度大小相等，則E?=E?，方向與E0相反，A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)cdef區(qū)域中場強(qiáng)為E?時(shí)，粒子從e點(diǎn)射出，說明粒子在沿著電場線方向的位移為零，設(shè)粒子在兩個(gè)電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都為t，穿過abcd區(qū)域時(shí)，在沿電場方向有x=12a1t2，穿過cdef區(qū)域時(shí)，在沿電場方向有10.AD【解析】由于拉力在沿斜面方向，則拉力做的功為W=Fx，可看出W—x圖像的斜率大小代表拉力大小F，在物體運(yùn)動(dòng)的過程中根據(jù)動(dòng)能定理有W-mgsinθ?x=12mv2，則x=5m時(shí)物體的速度為v1=52m/s，x=5m時(shí)，拉力為F=WΔx=20N，則此時(shí)拉力的功率P=Fv1=1002W，C錯(cuò)誤；x=10m處拉力功率最大，則x=10m時(shí)物體的速度為v?=10m/s，，則此時(shí)拉力的功率P=Fv?=200W，三、非選擇題（本題共5小題，共56分）11.（7分）（1）B（1分）（2）0.547（2分）0.588（2分）（3）AD（2分，選不全得1分，多選不給分）【解析】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接交流電源，操作時(shí)應(yīng)用手提住紙帶的上端，讓重物盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。故選B。（2）由圖中可知OC之間的距離為xOC=27.90cm，，因此機(jī)械能的減少量為|ΔE?（3）工作電壓的頻率偏低，導(dǎo)致打點(diǎn)周期偏大，則求得的速度偏大，可能導(dǎo)致動(dòng)能的增加量大于重力勢能的減少量，A正確；存在摩擦力和空氣阻力會(huì)使重力勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量，B、C錯(cuò)誤；提前釋放了紙帶，紙帶的初速度不為零，下落到同一位置的速度偏大才會(huì)導(dǎo)致動(dòng)能的增加量大于重力勢能的減少量，D正確。12.（9分）（1）4.699或4.700或4.701（2分）（2）×1（2分）10或10.0（2分）（3）A（3分）【解析】（1）金屬絲的直徑為D（2）用多用電表粗測Rx的電阻，當(dāng)用“×10”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明待測電阻阻值較小，應(yīng)該換用“×1”擋，進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)位置如圖乙所示，其讀數(shù)為R（3）由電源電動(dòng)勢與待測電阻的比值可知，電流的最大值約為0.6A，因此兩個(gè)電流表均不能直接選用，可將量程為30mA的電流表與定值電阻并聯(lián)，改裝成量程為0.6A的電流表，此時(shí)接入定值電阻的阻值為R定=9.5×0.030.6-0.03Ω=0.5Ω，故電流表選用13.（10分）【解析】（1）當(dāng)微粒速度最小時(shí)，微粒到達(dá)最高點(diǎn)P，如圖所示。粒子射入電場的速度為v?，水平方向和豎直方向的分速度v?=v粒子從射入到運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，水平方向x?=v?t豎直方向y1=0+v聯(lián)立可得y?=2m…（設(shè)微粒射出電場的點(diǎn)為Q，粒子從最高點(diǎn)P到穿出點(diǎn)Q，水平方向x豎直方向有vy'=a聯(lián)立解得y射出點(diǎn)的縱坐標(biāo)y微粒射出電場的點(diǎn)的坐標(biāo)為（6，1.5）…（1分）（2）射入到最高點(diǎn)P有vy=at解得vy'=v設(shè)粒子穿過電場與水平方向的夾角為α，則tanα=v粒子射入電場和水平方向的夾角為θ微粒穿過電場區(qū)域的過程中速度偏轉(zhuǎn)角度的正切值tanα+θ14.（14分）【解析】（1）設(shè)粒子質(zhì)量為m、電荷量為q，電場強(qiáng)度為E，經(jīng)過x軸時(shí)的速度為v，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．粒子在電場中做斜上拋運(yùn)動(dòng)，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。在電場中：根據(jù)拋體運(yùn)動(dòng)規(guī)律：vcos53°=v?sin根據(jù)動(dòng)量