江西省2023-2024学年高三下学期4月联考物理试题（Word版附答案）

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满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。
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. 2023年8月4日日本将福岛核废水排放至大海。核废水中含有大量核反应产生的放射性元素，对海洋生态造成极其恶劣的影响。关于放射现象，下列说法正确的是（ ）
A. 贝克勒尔通过对天然放射性的研究，揭示了原子有复杂的结构
B. 衰变所释放的电子是核外电子
C. 放射性元素的原子核有半数发生变化所需的时间就是半衰期
D. 如果核废水不排入大海，可以通过改变储藏环境缩短其放射性持续的时间
2. 小明的爷爷喜欢拉二胡，小明放假期间利用家中一些废弃的木料制作了一个可调节角度的乐谱架子，如图，、为转轴，底座上开了、、、四个卡槽用来调解支架倾角，杆现在放在卡槽中，此时将一本书放在支架上，书本保持静止状态，下列说法正确的是（ ）
A. 支架对书本的支持力和书本的重力为一对相互作用力
B. 支架对书本的作用力小于书本的重力
C. 若将杆移动到卡槽中，书本一定会向下滑动
D. 若将杆移动到卡槽中，书本受到的摩擦力会变小
3. 我国火箭发射技术位于国际前列。某校物理兴趣小组在模拟火箭发射中，火箭模型从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小，匀速直线运动后开始做匀减速直线运动，加速度大小，达到的最大高度为，此过程火箭模型可看作质点，下列说法正确的是（ ）
A. 火箭模型从发射到飞至最高点过程所用的时间
B. 火箭模型从发射到飞至最高点过程所用的时间
C. 火箭模型升空时达到的最大速度为
D. 火箭模型升空时达到的最大速度为
4. 如图，为边长为的等边三棱镜的截面图，一束单色光照射在边上的点，入射方向与边的夹角为，其折射入棱镜时光束与平行，折射光线在面的反射光照射到面的点（图中未标出），光在真空中的速度为，，。下列说法正确的是（ ）
A. 光从空气进入棱镜，波长变大B. 该棱镜的折射率为
C. 该光线射到点时会发生全反射D. 该光线从点传播到点的时间为
5. 2024年2月23日19时30分，我国在文昌航天发射场使用长征五号遥七运载火箭，成功将通信技术试验卫星十一号发射升空，卫星顺利进入目标轨道，发射任务获得圆满成功。卫星发射并进入轨道是一个复杂的过程，如图，发射卫星时先将卫星发射至近地轨道，在近地轨道的A点调整速度进入转移轨道，在转移轨道上的远地点调整速度后进入目标轨道；已知引力常量为，地球质量为，近地轨道半径为，目标轨道半径为，下列说法正确的是（ ）
A. 卫星在近地轨道与目标轨道上运动的周期之比为
B. 卫星在转移轨道上运动经过点时的线速度大小为
C. 卫星在近地轨道与目标轨道上运动的向心加速度大小之比为
D. 卫星在转移轨道上从点运动到点的过程中，引力做负功，机械能减小
6. 如图，真空中正方形的四个顶点、、、处分别固定有电荷量为、、、的点电荷，点为正方形的中心，、点分别是、的中点，规定无穷远处电势为零。下列说法正确的是（ ）
A. 点场强方向由指向
B. 点的电势为零
C. 点的电场强度大于点的电场强度
D. 点的电势高于点的电势
7. 如图，两个质量相同的带电粒子、，从圆上A点沿方向进入垂直于纸面向里的圆形匀强磁场，为圆心，其运动轨迹如图所示，两粒子离开磁场区域的出射点连线过圆心，且与方向的夹角为60°，两粒子在磁场中运动的时间相等。不计粒子的重力，，，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电，粒子带负电
B. 、两粒子在磁场中运动的速度之比为
C. 、两粒子的电荷量之比为
D. 、两粒子在磁场中运动的周期之比为
8. 均匀介质中，波源位于点的简谐横波在水平面内传播，时刻、所有波峰、波谷的分布如图甲所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷，坐标处的质点处于波峰，质点的振动图像如图乙所示，轴正方向竖直向上。下列说法正确的是（ ）

A. 该波的传播速度大小为
B. 末坐标处的质点在轴上的坐标为
C. 坐标处的质点第一次处于波谷的时刻为
D. 坐标处的质点的振动方程为
9. 社团活动丰富了同学们的课余生活，如图为小冬同学制作的一台手摇式交流发电机，当缓慢摇动大皮带轮手柄时，连接在发电机上的小灯泡就会一闪一闪的发光。若已知大皮带轮的半径为，小皮带轮的半径为，，摇动手柄的角速度为，且摇动过程中皮带不打滑，下列说法正确的是（ ）
A. 小灯泡闪烁的频率为
B. 发电机产生的交变电流频率为
C. 增大摇动手柄的角速度，小灯泡的闪烁频率增大，但亮度不变
D. 增大摇动手柄的角速度，小灯泡的闪烁频率增大，亮度也增大
10. 如图，肖同学制作了一个“摆”玩具，三根长度均为的轻绳悬挂质量均为的相同小钢球，静止时三个钢球刚好接触但彼此之间没有弹力。现将1号球向左拉到与最低点高度差为处由静止释放，且偏角，所有碰撞均为弹性正碰且时间极短，钢球均视为质点，重力加速度大小为，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 球1摆到最低点与球2碰撞后，球3上摆最高为
B. 以后的每一次碰撞都发生在最低点，球2始终没有离开最低点
C. 若去掉球3且将球2质量变为，在以后运动中，球2最多只能上摆
D. 若去掉球3且将球2质量变为，在以后运动中，球1不能到达高度
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 如图为测量物块与斜面之间动摩擦因数的实验装置示意图，斜面的倾角为。实验步骤如下：
A．用游标卡尺测量遮光条的宽度，用米尺测量两光电门之间的距离；
B．让物块从光电门1的右侧由静止释放，分别测出遮光条经过光电门1和光电门2所用的时间和，求出加速度；
C．多次重复步骤（2），求出的平均值；
D．根据上述实验数据求出动摩擦因数。
回答下列问题：
（1）本实验________（选填“需要”或“不需要”）用天平测量物块和遮光条总质量。
（2）测量时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为）的示数如图所示，其读数为________。
（3）物块的加速度大小可用、、和表示为________；动摩擦因数可用、和重力加速度大小表示为________。
12. 某实验小组的同学在测量一未知电阻的阻值时，完成了如下操作：
（1）首先用多用电表粗略测量了该电阻的阻值约为。

（2）为了精确地测量该电阻的阻值，可供选择的实验器材如下：
电流表（，内阻）；
电流表（量程为，内阻约为）；
定值电阻（）；
定值电阻（）；
滑动变阻器（）
滑动变阻器（）；
电源（电动势，内阻很小）；
待测电阻；
电键及导线若干。
（3）该小组同学根据题中提供的实验器材设计电路图，进一步精确地测定电阻，要求两电流表的示数从零开始调节，定值电阻应选________，滑动变阻器应选________。（均选填仪器的符号）请将电路图画在虚线框内，并标明所用器材符号。__________
（4）若电流表的示数为，电流表的示数为，则待测电阻的阻值________（用测量量和已知量的符号表示），这样测量电阻的阻值________（选填“存在”或“不存在”）因电表内阻产生的系统误差。
13. 如图，一汽缸固定在水平地面，可自由移动的活塞和固定隔板将气缸分成两个体积均为的气室，活塞面积为且与汽缸间无摩擦，隔板上安装一单向阀门，且单向阀门只能向右开启；初始时，左边气室中的气体压强为，右边气室中的气体压强为，气体温度始终保持不变。现对活塞施加一水平向右的力缓慢推动活塞，求：
（1）至少要多大时，阀门才能开启；
（2）当时，右边气室中气体的压强为多大？
14. 2024年将迎来名副其实的“体育大年”，今年有两个奥运会，分别是江原冬青奥会和巴黎奥运会，滑板运动是其中一个精彩的比赛项目。一滑板训练场地如图，斜坡与光滑圆轨道相切于点，斜坡长度为，倾角为37°，圆轨道半径为，圆心为，圆轨道右侧与一倾角为60°足够长斜面相连，运动员连同滑板总质量为，运动员站在滑板上从斜坡顶端点由静止下滑，滑板与左侧倾斜轨道间的摩擦因素为，其通过光滑圆弧轨道的点后落在了右侧的斜面上，滑板和人可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小取，，，求：
（1）滑板和人通过圆弧轨道最低点时对点的压力大小；
（2）右侧斜面的落点到点的距离。
15. 如图，用金属制作导轨与水平导轨平滑连接，导轨宽轨部分间距为，窄轨部分间距为，轨道倾斜部分与水平面成角，整个空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。质量为、阻值为的金属棒N垂直于导轨静止放置在水平轨道与倾斜轨道交接处；质量为、边长为且每条边阻值均为的正方形裸露线框P静止在轨道窄部。现将质量为的橡胶棒M自倾斜导轨上高度处由静止释放，当橡胶棒M运动到水平轨道后与N棒发生弹性碰撞，随后立即将M棒拿走，金属棒N和线框P在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，导轨电阻不计且足够长，N棒总在宽轨上运动，线框P总在窄轨上运动，不计所有摩擦，重力加速度大小为（已知两个完全相同的电源并联时，电动势不变，内阻减半）。求：
（1）碰撞后N棒速度大小；
（2）N棒最终速度大小；
（3）整个过程中线框P产生焦耳热。