2024届江西省会昌中学等红色十校高三下学期2月联考试题 物理 解析版

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2024届江西省会昌中学等红色十校高三下学期2月联考试题
物理
说明 : 1. 全卷满分 100分，考试时间为 75分钟。
2. 请将答案写在答题卡上，否则不给分。
一 、选择题 : 本题共 10小题，共 46分 。在每小题给出的四个选项中，第 1~7题只有 一 项符合 题目要求，每小题 4分；第 8~10题 有 多 项 符 合 题 目 要 求，每 小 题 6分，全 部 选 对 的 得 6 分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分。
1. 如图所示，在同一根软绳上先后激发出 a、b两段相向传播的简谐波，M 点到两简谐波传播 的前端距离相等，则
A. 简谐波 a先到达 M 点
a b
B. 简谐波 b先到达 M 点 M
C. 简谐波 a、b同时到达 M 点
D. 无法判断简谐波 a、b到达 M 点的先后
2. 在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，下列说法正确的是
A. 增大双缝间距，其他条件不变，屏上出现的干涉条纹将变稀疏
B. 将绿色滤光片换成红色滤光片，其他条件不变，条纹间距将变大
C. 增加光源与滤光片间的距离，其他条件不变，在光屏上观察到条纹数目减小 D. 减小单缝与双缝间的距离，其他条件不变，在光屏上观察到条纹数目增加
3. 一定质量 的 理 想 气 体 从 状 态 a开 始，经 历 ab、bc、ca三 个 过 程 回 到 原 状 态 a，变 化 过 程 的
T—V图像如图所示，关于理想气体经历的三个过程，下列说法 正确的是
A. ab过程中，气体压强增大
B. ab过程中，气体一定从外界吸热
C. bc过程中，气体压强减小
D. ca过程中，气体分子的平均动能保持不变
C
a
0 V
4. 如图甲所示，高电压经变电站降压后送到用户 。普通的交流电压表是不能直接用来测量高 压输电线的电压的，通常要通过电压互感器来连接 。现用图乙所示的电压互感器测量 MN 间的电压，ab端所接线圈的匝数较少，下列说法中正确的是

甲
A. ab接 MN、cd接普通的交流电压表
B. cd接 MN、ab接普通的交流电压表
乙
用 户
乙
甲
C. 电压互感器正确连接后，原线圈中电流频率大于副线圈中电流频率
D. 电压互感器正确连接后，原线圈中的电流大于副线圈中的电流
5. 用平行于斜面向上的拉力使甲 、乙两物体分别在不同光滑斜面上由
静止开始沿直线运动，两物体质量分别为 m甲 、m乙 ，两斜面与水平面
的夹角分别为 θ甲 、θ乙 。 甲 、乙 两 物 体 运 动 后，所 受 拉 力 F与 其 加 速
度a的关系图线如图所示 。 由图可知
A. θ甲 >θ乙 B. θ甲 m乙
6. 如图所示，光滑水平平台上一劲度系数为 k—400N/m的轻弹簧左端固定在 A点，原长时 在其右端 B处放置一质量为 m—1kg的小滑块（可视为质点）。平台右端与水平传送带相 切于 C点，传送带长 L—3. 5m，以 u—4m/s的速度顺时针转动，与小滑块间的动摩擦因数
μ—0. 4。现将滑块向左压缩 Δ工—10cm后突然释放弹簧，已知弹簧弹性势能为 Ep — EQ \* jc3 \* hps19 \\al(\s\up 4(1),2)k工2
（为弹簧的劲度系数，工为弹簧的形变量），重力加速度为 g—10m/s2，则
A B
□ C
A. 小滑块刚滑上传送带的速度大小为 1m/s
B. 小滑块通过传送带的时间为 1. 5 s
C. 传送带摩擦力对小滑块的冲量为 2N . s
D. 传送带支持力对小滑块的冲量为 0
7. 某种负离子空气净化原理如图所示 。 由空气和带负电的灰尘颗粒物（视为小球）组成的混 合气流进入由一对平行金属板构成的收集器 。在收集器中，空气和带电颗粒沿板方向的速 度保持不变 。在匀强电场作用下，带电颗粒打到金属板上被收集，不考虑重力影响和颗粒
间相互作用 。颗粒在垂直板方向所受阻力与其相对于空气 - - - - - - -
的速度 u方向相反，大小为 f—kru，其中r为颗粒的半径，k ○ -
为常量 。假设颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速
度 。 已知颗粒的电荷量与其半径的二次方 成 正 比，进 入 收 气流 ○
集器的均匀混合气流包含了直径为 20 μm和 9 μm的两种 ＋＋＋＋＋＋＋＋
颗粒，若 20 μm的颗粒恰好 100%被收集，则 9 μm的颗粒 带电颗粒 收集器
被收集的百分比为
A. 75% B. 55% C. 45% D. 15%
8. 如图甲所示，2024年 1月 9日，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将 爱因斯坦探针卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功 。假设爱因 斯坦探针卫星发射简化过程如图乙所示，先将卫星送入圆形轨道 I，在 a点发动机点火加 速，由轨道 I变为椭圆轨道 Ⅱ上，飞船在轨道 Ⅱ上经过 c点再变轨到圆轨道 Ⅲ , 则下列说法 正确的是
Ⅲ
Ⅱ
甲
乙
甲
A. 探针卫星在轨道 I上经过 a点的速度大于在轨道 Ⅱ上经过 a点的速度 B. 探针卫星在轨道 Ⅱ上由 a点运动到c点机械能减少
C. 探针卫星在轨道 Ⅱ上经过 c点的加速度等于在轨道 Ⅲ上经过 c点的加速度 D. 探针卫星在轨道 I上运行的角速度大于在轨道 Ⅲ上运行的角速度
9. 如图所示，一个单色点光源功率为 P，发射波长为 λ的光 。 在离点光源距离为 R处放置 一 小锌板，锌板正对点光源的面积为 S，锌板表面有电子逸出 。 已知电子质量为 m、电荷量为
e，光速为 c，普朗克常量为 h，锌的逸出功 w，则下列说法正确的是
A. 光子的能量为
B. 光子的动量为
C. 锌板每秒钟接收到的光子数为
D. 锌板逸出电子的最大动能 Ek — 十w
10. 如图所示，BC为倾角为 30。的斜面顶端的水平边沿，BC与 AG、DE平行，BE与 CD 竖直， A、D、E、G在同一水平面内且 AE」AG。 一 足球从斜面最低点 A处以 一 定速度踢出，方 向与水平方向成 45。角，经过一段时间恰好水平击中 C点，不计空气阻力，已知重力加速度
为 g，AB长度 工AB —a，BC长度 工BC — a，则
a
槡g
A. 足球在空中的运动时间为
a
槡2g
B. 足球在空中的运动时间为
C. 足球被踢出时的初速度为 槡ga
D. 足球被踢出时的初速度为 槡2ga
二、非选择题 : 本题共 5小题 ， 共 54分 。
C B
G
45°
D
30
A
E
11.（8分）某实验小组利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验 。
乙
（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态 。 图乙是某次实验过程中固定在弹簧挂
钩上的指针在刻度尺上位置的放大图 , 则此时读数为 cm 。
（2）依次在弹簧下端增加钩 码 , 以 弹 簧 弹 力 F为 纵 坐 标 , 弹 簧 长 度 l为 横 坐 标 , 建 立 坐 标
系 。将部分实验数据在坐标系上描点 , 如图丙所示 , 请在图丙中作出 F— l图像 。根据 所得图像 , 可知弹簧原长为 cm；弹簧的劲度系数为 N/m 。
（结果均保留 3位有效数字）
12.（7分）某实验小组练习使用和改装多用电表 。
（1）某次实验中 , 正确操作后 , 多用电表表盘如图甲所示 , 如果用欧姆挡“ X10”测量 , 则读
数为 Ω; 如果用“直流 5V”挡测量 , 则读数为 V；
（2）实验小组设计了一个两挡位（“ X1”和“ X10”）的欧姆表 , 其内部结构如图乙所示 。 电 流计 G的内阻 Rg —60Ω, 满偏电流 Ig —5mA。 电源电动势 E—1. 5V, 内阻 r—1Ω。 R0 为调零电阻（最大阻值为 R0m ）, R1 和 R2 为定值电阻（R0m < R1 < R2）,“a”“b”为两
接线柱 。
①选择“ X1”挡对 R工 进行测量 , 应将单刀双掷开关 S与 （填“m”或“n”）
接通 。
②将单刀双掷开关 S与 m接通后 , 先短接 , 再欧姆调零 , 调零后发现 R0 的滑片指向最 上端 。两表笔再与一 电阻箱接连 , 调节电阻箱的阻值 , 当表针指向欧姆挡的中央位置 时 , 电阻箱的示数为 200Ω。则调零电阻的最大阻值为 R0m — Ω , 定值电
阻 R2 — Ω。
（1）导体框匀速运动时的速度大小； （2）时间t内通过电阻 R的电荷量 。
13.（10分）如图所示，两根电阻不计足够长的光滑平行金属导轨 MN、PQ固定在水平面上， 间距为 d，左端连接一 阻值为 R的电阻，整个导轨处于竖直向下 、磁感应强度大小为 B的 匀强磁场中 。一质量为 m、每边电阻为 R、边长为 d的均匀正方形导体框由静止在水平恒 力 F作用下开始沿导轨向右运动，经过时间t后开始匀速运动，整个过程中导体框保持与 导轨平行且接触良好 。 已知重力加速度为 g，求：
14.（11分）现代科技可以利用电场 、磁场对带电粒子的作用来控制其运动轨迹，让其到达所需 的位置，在现代科学 技 术 、生 产 生 活 、仪 器 电 器 等 方 面 有 广 泛 的 应 用 。 如 图 所 示，质 量 为 m，电荷量为 q（q>0）的带电粒子以速度 u0 由 A点射 入 太 极 图，太 极 图 内 部 存 在 方 向 相 反 、磁感应强度大小相 等 的 匀 强 磁 场，大 圆 的 圆 心 为 O，半 径 为 R，内 部 两 个 半 圆 的 圆 心 O1 、O2 在同一直径 AOB上，半圆直径均为圆 O的半径 。 曲线 AOB右下侧的磁场方向垂 直纸面向里 。粒子垂直进入磁场时方向与 AB间的夹角为θ,并恰好通过 O点进入左上方
磁场并从 B点射出 。不计粒子受到的重力，求：
（1）匀强磁场的磁感应强度大小 B；
（2）粒子在磁场中的运动时间t。
15.（18分）如图所示 , 质量为 mB —4kg 、长度为 L—2m的木板 B静止在光滑水平地面上 , 质 量为 mA —5kg的小物块 A放在长木板 B的左端 , A、B间的动摩擦因数为 μ0 —0. 6, 质量 为 mC —1kg的小物块 C静置于木板 B的右侧水平直轨上 。小物块 C右侧地面与 C之间 的动摩擦因数满足 μ—0. 2— 0. 02工,工为距小物块 C初始位置的距离（0三工三5m）。 现给 小物块 A 一水平向右的初速度 心0 —6m/S, 当 A运动到 B的中间位移时 , B与 C发生弹性 碰撞 , 小物块 C运动 5m后 , 进入光滑水平面 , 之后又沿着竖直固定的光滑圆弧轨道运动 , 回到水平地面后 , C不会与 A和 B相遇 。 已知 。N与水平方向成 θ—30。角 , 圆弧轨道半径
R—EQ \* jc3 \* hps19 \\al(\s\up 4(49),40)m , 重力加速度 g取 10m/S2 。求：
N
C
A
B
M
5 m
（1）B、C碰撞前瞬间 B的速度大小；
（2）B、C碰撞后瞬间 C的速度大小；
（3）小物块 C运动到圆弧最高点 N 时 , 对轨道的压力大小 。
学校 ： 班级 ： 姓名 ： 准考证号 ：
贴 条 码 区 域
准考证号
注 意 事 项
1.答题前 ， 考生先将自己的学校 、 班级 、 姓名 、 准考证号填写清楚 ，并认真核准 条形码上的姓名 、 准考证号等信息。
2.客观题部分用 2B 铅笔填涂 ， 主观题 部分用黑色墨水签字笔填写。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域 内作答， 超出答题区域书写的答案无效； 在草稿纸、试题卷上答题无效。
江西红色十校 2月联考
物理答题卡
请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
填 涂 范 围
正确填涂
错误填涂
缺考 标记
由 监 考 老 师用 2B 铅 笔填涂
一 、选择题 : 本题共 10小题，共 46分 。在每小题给出的四个选项中，第 1~7题只有 一 项符合题目
要求，每小题 4分；第 8~10题有多项符合题目要求，每小题 6分，全部选对的得 6分，选对但不全的
得 3分，有选错的得 0分。
1. … 田 … m 3. … 田 … m
2. … 田 … m 4. … 田 … m
5. … 田 … m
6. … 田 … m
7. … 田 … m
8. … 田 … m
9. … 田 … m
10. … 田 … m
二、非选择题 : 本题共 5小题，共 54分。
11.（8分）
（1）
（2）
12.（7分）
（1）
（2）①
②
请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
13.（10分）
14.（11分）
15.（18分）
请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
江西红色十校 2 月联考
物理 参考答案
一、选择题:本题共 10 小题,共 46 分。在每小题给出的四个中,第 1~7 题只有一项符合题目要求,每小题
4 分;第 8~10 题有多项符合题目要求,每小题 6 分,全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
1 ．C
【解析】机械波的传播速度由传播介质决定，故简谐波 a 、b 在软绳上的传播速度大小相等，所以同时
到达 M 点，C 正确。
2 ．B
【解析】由双缝干涉条纹间距公式 Δx = λ, 增大双缝间距 d，其他条件不变，干涉条纹间距 Δx 变小，
屏上出现的干涉条纹将变密集，A 错误；将绿色滤光片换成红色滤光片，其他条件不变，因光波波长变长， 条纹间距将变大，B 正确；增加光源与滤光片间的距离或减小单缝与双缝间的距离，均不改变双缝干涉条纹
间距，在光屏上观察到条纹数目不变，C 、D 错误。
3 ．B
【解析】ab 过程是等温过程， 由玻意耳定律pV=C，知气体压强减小，A 错误；ab 过程气体对外做功 且内能不变， 由热力学第一定律知气体一定从外界吸热，B 正确；bc 过程气体温度升高，体积减小， 由理
想气体状态方程 = C ，知气体压强增大，C 错误；ca 过程中气体温度降低，气体分子的平均动能减小，
D 错误。
4 ．B
【解析】需将 M、N 间的电压降低后才能接普通的交流电压表， 由 = 可知 cd 接 MN、ab 接普通
的交流电压表，A 错误，B 正确； 电压互感器不改变交变电流的频率，C 错误； 由 I1 U1= I2 U2 ，知电压互感
器正确连接后，原线圈中的电流小于副线圈中的电流，D 错误。
5 ．A
【解析】根据牛顿第二定律有 F－mgsin θ=ma ，整理后有 F=ma＋mgsin θ, 则可知 F-a 图像的斜率为 m ，纵截距为 mgsin θ, 则由题图可看出 m 甲θ乙 ，A 正确。
6 ．C
【解析】设小滑块离开弹簧时的速度为 v0 ，由机械能守恒定律得k(Δx)2 = mvEQ \* jc3 \* hps13 \\al(\s\up 5(2),0) ，解得 v0=2m/s ，A
错误；设经时间 t1 ，小滑块达到与传送带共速，则由动量定理和动能定理得 μmgt1 = mv _ mv0 、
μmgx1 =
0
1 2 1 2 mv _ mv
2 2
L _ x 1
, 解得 t1=0.5s ，x1= 1.5m 。小滑块匀速通过传送带的时间为 t2 =
v
=0.5s ，则小
滑块通过传送带的时间为 t=t1+t2= 1s ，B 错误；传送带摩擦力对小滑块的冲量为I1 = μmgt1 =2N · s ，C 正确；
传送带支持力对小滑块的冲量为I2 = FN (t1 + t2 ) = mg(t1 + t2 ) = 10 N · s ，D 错误。
7 ．C
【解析】设金属板长度为 L ，间距为 d，则水平方向有 L=v0t 。20μm 带电荷量 q1 的颗粒恰好 100%被收 集，颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速度，竖直方向有 q1E=kr1v1 ，d= v1t。9μm 的颗粒带电荷量为
q2 = q1 ，竖直方向有 q2E=kr2v2 ，d2 = v2t ，联立解得 d2 = d ，则 9μm 的颗粒被收集的百分比为
x 100% = 45% ，故本题答案为 C。
8 ．CD
【解析】探针卫星在轨道Ⅰ上经过 a 点时点火加速才能进入轨道Ⅱ , 所以探针卫星在轨道Ⅰ上经过 a 点的速度小于在轨道Ⅱ上经过 a 点的速度，A 错误；探针卫星在轨道Ⅱ上由 a 点运动到 c 点速度减小，机械
能守恒，B 错误；由牛顿第二定律 F=ma 知，探针卫星在轨道Ⅱ上经过 c 点的加速度等于在轨道Ⅲ上经过 c
点的加速度，C 正确；由GEQ \* jc3 \* hps23 \\al(\s\up 7(M), r)EQ \* jc3 \* hps23 \\al(\s\up 7(m),2) = mr负2 ，解得角速度负= ，可知探针卫星在轨道Ⅰ上运行的角速度
大于在轨道Ⅲ上运行的角速度，D 正确。
9 ．BC
【解析】光的频率为v = ，则光子的能量为E0 = hv = , A 错误；根据爱因斯坦质能方程有E = mc2 ，
光子的动量为p = mc ，联立解得p = ，B 正确；点光源在 1s 内发射的光子数为 N = = ，锌板每
秒钟接收到的光子数为 n = N = ，C 正确；根据光电效应方程得Ek = hv 一 W = 一 W ，D 错
误。
10 ．AD
【解析】足球做斜抛运动，竖直位移为 CD ，水平位移为 AD 。过 C 点作 AB 的平行线 CF，交斜面底边
AG 于 F 点，连接 DF，如图所示
方法一：由图知△CDF 与△BEA 全等，竖直方向有 (v0 sin 45)2 = 2gxCD = 2gxBE = 2gxAB sin 30 = ga ，
解得v0 = ，C 错误、D 正确；竖直方向又有 v0 sin 45 = gt ，联立解得 t = ，A 正确、B 错误。
方法二： 由图知△CDF 与△BEA 全等，可得 x = x cs 30 = x cs 30 = a 。在△ADF 中 AF⊥
DF CF AB 2
DF，根据勾股定理得 xAD = xEQ \* jc3 \* hps13 \\al(\s\up 4(2),D)F + xEQ \* jc3 \* hps13 \\al(\s\up 4(2),A)F = xEQ \* jc3 \* hps13 \\al(\s\up 4(2),D)F + xEQ \* jc3 \* hps13 \\al(\s\up 4(2),B)C = a 。足球从 A 点运动到 C 点，有0 = v0 sin 45 一 gt ，
xAD = v0 cs 45 . t ，联立解得 t = ， v0 = ，A 、D 正确。
二、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。
11．（1）27.86~27.88（2 分）；（2）如图所示（2 分），7.00~9.00（2 分）， 15. 1~ 15.5（2 分）
【解析】（1）根据刻度尺的读数规律，可知该读数为 27.8cm+0. 1 ×0.7cm=27.87cm
（2）作出图像，如答案图所示；由图像可知，横轴截距为弹簧的原长，则弹簧原长为 8.00cm；根据胡
克定律，可得弹簧的劲度系数为k = = (44.05.EQ \* jc3 \* hps23 \\al(\s\up 11(5),8)x 10一2 N/m=15.3N/m 。
12 ．（1）180（1 分），1.19~2.21（1 分）；（2）①n（1 分）； ②120（2 分），159Ω（2 分）
【解析】（1）用“ × 10”挡位，其读数为 R= 18× 10Ω= 180Ω; 用“直流 5V”挡位， 由题图可知，其分度值为 0. 1V ，其读数为 U=2.20V。
（2）①当开关拨S 向 n 时，全电路的总电阻较小，中值电阻较大，能够接入待测电阻的阻值也较小，
所以开关 S 与 n 接通时对应欧姆表的挡位倍率较小，即“ × 1”挡。
②当表针指向欧姆挡的中央位置时，电阻箱的示数为 200Ω , 说明欧姆表的内阻为 200Ω 。调零后发现
R0 的滑片指向最上端，说明电流计满偏，由此可知 r + + R2 = 200 ， = Ig + ，联立解
得 R0m= 120Ω , R2= 159Ω。
13 ．（1） v =
（2） q =
Ft 3mRF
Bd 2B3d 3
3RF
2B2 d 2
（1）设导体框匀速运动时的速度为 v ，与导轨垂直的两边产生感应电动势为
E = Bdv （1 分）
与导轨重合的两边被导轨短路，电阻为零，等效内阻为
r = = （1 分）
由闭合电路的欧姆定律得
E=I（r + R） （2 分）
匀速运动时有
F = BId （1 分）
解得 v = 2EQ \* jc3 \* hps23 \\al(\s\up 9(3RF),B2d)2 （1 分）
（2）对导线框应用动量定理得
Ft 一 BIdt = mv （2 分）
又 q = It （1 分）
联立解得 q = EQ \* jc3 \* hps23 \\al(\s\up 9(F),B)EQ \* jc3 \* hps23 \\al(\s\up 9(t),d) 一 EQ \* jc3 \* hps23 \\al(\s\up 9(3mRF),2B3d3) （1 分）
14.（1） B = 2mEQ \* jc3 \* hps13 \\al(\s\up 6(v0),q)EQ \* jc3 \* hps23 \\al(\s\up 7(s),R)inθ （2） t = vEQ \* jc3 \* hps23 \\al(\s\up 7(2),0)EQ \* jc3 \* hps23 \\al(\s\up 7(R),si)θ
【解析】（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示
由几何有关系可知，粒子轨迹所对应的圆心角为
α= 2θ
设粒子的轨迹半径为 r，由几何关系得
2
R
= r sinθ
根据洛伦兹力提供向心力有
2
v
0
qv0B = m
r
联立解得 B = 2mEQ \* jc3 \* hps23 \\al(\s\up 4(v0s),qR)inθ
（2）粒子在磁场中运动的周期为
（1分）
（2分）
（2分）
（2分）
T = （1 分）
粒子在磁场中运动的时间为
t = T X 2 （1 分）
联立解得 t = （2 分）
15 ．（1） v2 = 5m/s （2）v4=8m/s （3） FEQ \* jc3 \* hps20 \\al(\s\up 1(,),N) = FN = 5N
【解析】（1）A 运动到 B 中间位置的过程中，由动量守恒和能量守恒，得
mAv0 = mAv1 + mB v2 （2 分）
L 1 2 1 2 1 2
μ0 mAg . 2 = 2 mAv0 一 2 mAv1 一 2 mB v2 （2 分）
联立解得 v2 = 5m/s （1 分）
（2）B 、C 碰撞过程，由动量守恒和能量守恒，得
mB v2 = mB v3 + mCv4 （2 分）
1 2 1 2 1 2
2 mB v2 = 2 mB v3 + 2 mCv4 （2 分）
联立解得 v4=8m/s （1 分）
（3）小物块 C 运动圆弧最高点 N 时，根据动能定理可得
− fx − mcgR( 1+sin θmcvEQ \* jc3 \* hps14 \\al(\s\up 3(2),N) mcvEQ \* jc3 \* hps14 \\al(\s\up 3(2),4)
受到摩擦力的平均值为
f = 0.2 + 5 mCg = 1.5N
在最高点 N，根据牛顿第二定律可得
FN + mCg sinθ= mC
联立解得 FN = 5N
（2分）
（2分）
（2分）
（1分）
根据牛顿第三定律可得，小物块 C 在最高点 N 时对轨道的压力大小为
FEQ \* jc3 \* hps20 \\al(\s\up 0(,),N) = FN = 5N
（1分）