江西省赣州市2023-2024学年高三上学期1月期末物理试题（原卷版）

赣州市20232024学年度第一学期期末考试高三物理试卷2024年1月注意事项：1.本试卷分选择题、实验题、计算题三大类型，共100分。考试时间75分钟。2.答题前请在答题卡上写好自己的姓名、班级、考号等信息。3.请将答案正确填写在答题卡上。一、选择题：本题共10小题，第1～7为单选题，每小题4分，第8～10为多选题，每小题6分，共46分。多项选择题中全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。1.如图所示，小车停在光滑的桌面上，车上固定一个用胶塞塞住封口的试管。试管内充满空气，用车上的酒精灯加热试管尾端。当试管内的空气达到一定温度时，胶塞从试管口喷出，以整个装置为系统，下列说法正确的是（）A水平方向动量守恒，机械能守恒B.水平方向动量守恒，机械能不守恒C.水平方向动量不守恒，机械能守恒D.水平方向动量不守恒，机械能不守恒2.为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（  ）A. B.C. D.3.图示为某电容传声器结构示意图，当人对着传声器讲话，膜片会振动。若某次膜片振动时，膜片与极板距离减小，则在此过程中（）A.膜片与极板间的电容减小 B.极板所带电荷量减小C.膜片与极板间的电场强度增大 D.电阻R中有向上的电流4.如图所示，一个电量为Q甲物体，固定在绝缘水平面上的O点。另一个电量为+q及质量为m的乙物体，从A点以初速度沿它们的连线向甲运动，到B点时速度最小且为v。已知乙物体与水平面的动摩擦因数为、AB间距离为L0及静电力常量为k，甲、乙两物体均可视为点电荷，电荷量不变，则（）A.乙物体越过B点后继续向左运动，其动能减少B.在甲物体形成的电场中，乙物体从B到O的过程中，它的电势能随位移变化越来越慢C.OB间的距离为D.从A到B的过程中，电场力对乙物体做的功5.空间中存在方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a）中虚线所示，一硬质细导线的电阻率为、横截面积为，将该导线做成半径为的圆环固定在纸面内，圆心在上。时磁感应强度的方向如图（a）所示。磁感应强度随时间的变化关系如图（b）所示，则在到的时间间隔内（）A.圆环所受安培力的方向始终不变B.圆环中的感应电流始终沿逆时针方向C.圆环中感应电流大小为D.圆环中的感应电动势大小为6.2023年5月30日，我国神舟16号飞船载着3名航天员奔赴太空，并与天宫空间站顺利对接。宇航员在空间站工作5个月后，于2023年10月31日返回地球。如图所示，返回舱在返回的过程中，在A点从天宫空间站的圆形轨道I进入椭圆轨道II，B点为轨道Ⅱ上的近地点，如图所示。关于返回舱的运动，下列说法正确的有（）A.在轨道I运动过程中，万有引力恰好提供向心力B.在轨道I上运动的周期小于在轨道II上运动的周期C.在轨道II上经过A点时的机械能等于在轨道I上经过A点的机械能D.在轨道Ⅱ上经过A点的加速度大于在轨道I上经过A点的加速度7.发展新能源汽车是我国一项重大能源安全战略，新能源汽车在能源节约、环境保护等方面有很大优势。随着科技不断进步，新能源汽车充电起来越快，采用刹车制动动能回收的方法可以增加行驶里程。以下为我国国产某知名纯电动汽车参数及汽车状态信息截图，请你据此选出正确的说法是（）项目风阻系数整车质量/kg电机额定功率/kW电池最大蓄能/kW·h电池能量密度/W·h·kg1最大充电功率kW数据0.233210018085.4140120A.刹车制动中，发电机将多余的动能转化为电能，安培力对切割磁感线的线圈做正功B.根据表中“电池最大蓄能”和“电池能量密度”，可知这台电动车的电池质量为610kgC.根据图中所示“累计平均电耗”可以推测，充满一次电最高续航可达约724kmD.这台电动车最短充电时间为1.1h8.某同学为了验证自感现象，找来带铁芯的线圈L（线圈的自感系数很大，构成线圈导线的电阻可以忽略），两个相同的小灯泡A和B、二极管D、开关S和电池组E等，用导线将它们连接成如图所示的电路。经检查，各元件和导线均是完好的，检查电路无误后，开始进行实验操作。他可能观察到的现象是（）A.闭合S瞬间，A、B一起亮B.闭合S瞬间，A比B先亮C.闭合S待电路稳定后，B亮，A不亮D.断开S瞬间，A亮后再逐渐熄灭9.如图所示，质量为3m的物块a静止在光滑水平地面上，物块a左侧面为圆弧面且与水平地面相切，质量为2m的滑块b以初速度向右运动滑上a，沿a左侧面上滑一定高度后又返回，最后滑离a，不计一切摩擦阻力，滑块b从滑上a到滑离a的过程中，下列说法正确的是（）A.滑块b沿a上升的最大高度为B.滑块b沿a上升的最大高度为C.滑块a运动的最大速度为D.滑块a运动的最大速度为10.如图所示，竖直平面内有一圆周，其圆心为O，直径AB和CD相互垂直，电荷量均为Q的异种点电荷分别放在关于CD对称的圆周上，两电荷所在半径的夹角为120°，下列说法正确的是（）A.将一正点电荷从A点移至B点，其电势能增加B.C点与D点的场强大小之比为3：1C.A点与B点的场强不相同D.将一点电荷从D点沿直线移动到C点的过程中，所受电场力先增大后减小二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共18分）11.在“利用单摆测量当地重力加速度”的实验中：（1）如图甲所示，用游标卡尺测得小球的直径d=________mm。（2）在实验中，你认为图乙中四种组装单摆方式正确的是________。（3）根据测量数据画出了如图丙所示的T2L图像（L代表摆长，T代表周期），由图像可得重力加速度g=________m/s2（结果保留3位有效数字）（4）受疫情影响，某同学在家里重做该实验，他用代替秒表，但是没有合适的摆球，就找了一块外形不规则的小石块代替摆球，他用摆线长OM代替摆长，如图丁所示，做出T2L图像，根据图像的斜率求出重力加速度。忽略偶然误差，重力加速度的测量值________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。12.为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为lx）。（1）某光敏电阻R在不同照度下的阻值如下表，根据表中已知数据，在如图甲的坐标系中描绘出了阻值随照度变化的曲线。由图像可求出照度为0.6lx时的电阻约为______kΩ。照度/lx0.20.40.60.81.01.2电阻/kΩ583.72.32.01.8（2）如图乙，是街道路灯自动控制设计电路，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在________（填“AB”或“BC”）之间。（3）用多用电表“×10Ω”挡，按正确步骤测量图乙中电磁铁线圈电阻时，指针示数如图丙，则线圈的电阻为________Ω；已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合，图乙中直流电源的电动势E＝6V，内阻忽略不计，滑动变阻器有两种规格可供选择：R1（0～200Ω，1A）、R2（0～2000Ω，0.1A）。要求天色渐暗照度降低至1.0lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择________（填“R1”、“R2”）。为使天色更暗时才点亮路灯，应适当将滑动阻变阻器的滑片向________（填“左”或“右”）端移动。三、计算题（本题共3小题，第13题10分，第14题11分，第15题15分，共36分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算的题，解答过程必须明确写出数值和单位，只写出最后答案不得分。）13.如图所示，直线MN上方存在着范围足够大的匀强磁场，在理想边界上的O点垂直于磁场且垂直于边界方向同时发射两个相同的粒子1和2，其中粒子1经过A点，粒子2经过B点。已知O、A、B三点在一条直线上，且，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，求：（1）两个粒子的速率之比；（2）两个粒子分别经过A点和B点的时间差。14.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t1=0时刻恰好传播到x=2m处，此时波形如图所示。a、b两质点的坐标分别为（3m，0）和（7m，0），已知t2=3s时，质点a第一次出现在波峰位置。（1）求这列波的传播速度和周期；（2）当质点b第二次出现在波谷位置时，求质点a通过的路程。15.如图所示，AC水平轨道上AB段光滑，BC段粗糙，且，CDF为竖直平面内半径为的光滑半圆轨道，两轨道相切于C点，CF右侧有电场强度的匀强电场，方向水平向右。一根轻质绝缘弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与带负电滑块P接触但