江西省2023-2024学年高三上学期一轮总复习验收联考物理试题（Word版附解析）

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试卷共6页，15小题，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题只有一项是符合题目要求，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. 昌景黄高铁西起南昌市，途经上饶市、景德镇市，东至安徽省黄山市。正线全长289.9km，试运行时最高时速达到372公里。下列有关昌景黄高铁的表述正确的是（ ）
A. 在研究列车从南昌出发到达安徽黄山市的运动时间时，可以把列车看成质点
B. 研究列车经过一站台的某一指示牌的时间时，可以把列车看成质点
C. 时速达到372公里指的是平均速度大小
D. 正线全长289.9km指的是位移大小
【答案】A
【解析】
【详解】A．研究列车从南昌运动到黄山市所用时间，列车的形状、长度可以忽略不计，即可以看成质点，故A正确；
B．研究列车经过某一站牌时所用时间时，不能忽略列车的形状、长度，列车不能看成质点，故B错误；
C．时速达到372公里指的是瞬时速度大小，故C错误；
D．正线全长289.9km指的是路程，故D错误。
故选A。
2. 2023年8月，日本不顾多个国家的反对，公然将含有大量放射性物质的核废水排放到太平洋中，其中有一种放射性物质是碳14，它的半衰期大约为5730年，其衰变方程为；则该方程中的X代表什么粒子（ ）
A. 粒子B. 中子C. 粒子D. 正电子
【答案】C
【解析】
【详解】根据衰变方程满足核电荷数与质量数守恒可知，X的质量数为0，电荷数为，则表示的是电子，即β粒子。
故选C。
3. 如图（a），电鲶遇到危险时，可产生数百伏的电压。如图（b）所示，若将电鲶放电时形成的电场等效为等量异种点电荷的电场，其中正电荷集中在头部，负电荷集中在尾部，O为电鲶身体的中点，且为鱼身长的一半，下列说法正确的是（ ）
A. A点电势高于B点电势
B. A点场强和B点场强相同
C. 将正电荷由A点移动到O点，电场力做正功
D. 若电鲶头尾部间产生的电压时，间的电压为
【答案】B
【解析】
【详解】A．头部集中正电荷，尾部集中负电荷，电场线方向由B指向A，沿电场线方向电势降低，故B点电势高于A点，故A错误；
B．根据等量异种点电荷的电场分布的对称性可知，A点和B点场强相同，故B正确；
C．由于电场线方向由B指向A，所以正电荷的受力方向为由B指向A，正电荷由A移动到O时，电场力做负功，故C错误；
D．根据等量异种点电荷的电场分布规律可知A、B间的电场线比A点到鱼尾或B点到鱼头的电场线稀疏，则平均场强也较小，故A、B之间电压小于200V，故D错误。
故选B。
4. 如图（a）所示的智能机器人广泛应用于酒店、医院等场所.机器人内电池的容量为，负载时正常工作电流约为，电池容量低于20%时不能正常工作，此时需要用充电器对其进行充电，充电器的输入电压如图（b）所示.下列说法正确的是（ ）
A. 充电器的输入电流频率为
B. 充电器的输入电压瞬时表达式为
C. 机器人充满电后电池的电量为
D. 机器人充满电后，负载时大约可以持续正常工作
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知交变电压的周期为，根据，可知电流频率为，故A错误；
B．由图可知周期为0.02s，则角频率为
充电器的输入电压的瞬时值表达式为，故B错误；
CD．机器人充满电后电池的电量
正常工作可用电量为，由，可知负载时大约可以持续工作4h，故C错误，D正确。
故选D。
5. 光导纤维又称光纤，是传光的细圆玻璃丝，图（a）是光纤导光后的效果。现让由甲、乙两种单色光组成的复合光，从一根直的光纤端面以入射角射入，第一次折射后光路如图（b）所示，两束单色光均在侧面发生全反射，下列说法正确的是（ ）
A. 乙光在光纤中全反射临界角比甲光大
B. 乙光在光纤中传播速度比甲光大
C. 乙光在光纤中传播时间比甲光长
D. 两种光在空气中传播遇到相同小孔时，乙光更容易衍射
【答案】C
【解析】
【详解】AB．根据折射定律可得
由图可知，甲、乙两光的入射角相同，甲光的折射角大于乙光的折射角，则甲光的折射率小于乙光的折射率，即有
根据全反射临界角公式
可知乙光在光纤中全反射临界角比甲光小；根据
可知乙光在光纤中传播速度比甲光小，故AB错误；
D．由于甲光的折射率小于乙光的折射率，则甲光的频率小于乙光的频率，甲光的波长大于乙光的波长，两种光在空气中传播遇到相同小孔时，甲光更容易衍射，故D错误；
C．设光纤的长度为，光进入光纤的折射角为，根据几何关系可知，光在光纤中传播的距离为
又
，
可知光在光纤中传播的时间为
由题意可知
由于乙光的折射角小于甲光的折射角，则有
可知乙光在光纤中传播时间比甲光长，故C正确。
故选C。
6. “天问一号”成功着陆火星，标志着我国首次火星探测任务取得成功。若同一个单摆在火星上的振动图像如图甲所示，在地球上的振动图像如图乙所示。已知火星半径约为地球半径的，地球表面的重力加速度为。下列说法正确的是（ ）
A. 火星表面的重力加速度为g
B. 火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的
C. 火星平均密度是地球平均密度的
D. 火星的质量是地球质量的
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据图甲和图乙可知，相同的单摆在火星和地球上的周期之比为，由单摆周期公式可得，
火星表面和地球表面重力加速度之比为
故A错误；
B．根据万有引力提供向心力有
解得
则火星的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为
即火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的，故B错误；
CD．由万有引力等于重力有
又有
，
整理可得
，
火星的质量与地球质量的比值为
火星的平均密度与地球平均密度的比值为
即火星的平均密度是地球平均密度的，火星的质量是地球质量的，故C错误，D正确。
故选D。
7. 如图甲，半径为R的绝缘圆盘水平放置，在距圆心d处，放一质量为m可视为质点的物块A，带电荷量为-q，物块A与圆盘之间的滑动摩擦因数为，圆盘圆心处固定一带电量为+Q的点电荷。现使圆盘绕过垂直于盘面的中心轴转动，其角速度随时间的变化如图乙所示，在整个过程中物块A相对圆盘保持静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 整个过程中，摩擦力对物块A所做的功为
B. 整个过程中，库仑力对物块A所做的功为
C. 在圆盘匀速转动过程中，物块A所受摩擦力的方向一定沿半径指向圆心
D. 0～t0时间内，物块A所受摩擦力与时间的关系式为
【答案】A
【解析】
【详解】AB．对A受力分析可以得到，在水平面上只受库仑力和摩擦力，库仑力不做功，所以根据动能定理可知，整个过程中摩擦力对物体A做正功
故A正确，B错误；
C．在圆盘匀速转运过程中，摩擦力的方向也不一定就沿半径方向且指向圆心，也有可能背离圆心，故C错误；
D．由于摩擦力有沿切线方向的分力，所以是摩擦力沿半径方向的分力为
故D错误。
故选A。
8. 据中国地震台网测定，2023年12月18日23时59分在甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震。若地震局刚好记录下了这一组简谐波的图像，图甲为该简谐波t=0.4s时刻的波形图，M是此波上的一个质点，平衡位置处于1.4km处，图乙为质点M的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A. 该列波沿x轴负向传播
B. 质点M在4s内通过的路程为4m
C. 该列波的传播速度为3.5m/s
D. 质点M在0.8s内沿x轴运动了2.8km
【答案】AB
【解析】
【详解】A．根据波动图像以及M点的振动图像，t=0.4s时质点M在沿y轴正向振动，由同侧法可以知道波沿x轴负向传播，故A正确；
B．由图乙可知周期
那么4s时有五个周期，一个周期内质点通过的路程为振幅的4倍，所以5个周期内质点通过的路程为
故B正确；
C．由图甲得波长为
周期为，由
故C错误；
D．机械波中的质点不随时间迁移，只在平衡位置附近振动，故D错误。
故选AB。
9. 如图（a）所示，某建筑工地正用吊车将装混凝土的料斗竖直向上起吊到高处，料斗从静止开始向上运动的加速度随上升高度变化的规律如图（b）所示，若装有混凝土的料斗总质量为1吨，重力加速度为，下列说法正确的是（ ）
A 从h=4m到h=5m运动过程，料斗做匀减速运动
B. 从静止开始上升到高度5m时，料斗的速度大小为
C. 从静止开始上升5m过程中，料斗运动的时间为
D. 从静止开始上升5m过程中，吊车对料斗做功为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．从h=4m到h=5m运动过程，由图（b）可知加速度逐渐减小，但方向仍为正方向，所以料斗做加速度减小的加速运动，故A错误；
B．根据
可知图像与横轴围成的面积为，从静止开始上升到高度5m时，则有
可得
故B正确；
C．由图（b）可知料斗先做匀加速直线运动，再做加速度减小的加速运动，其图像如图所示
可知从静止开始上升5m过程中，料斗的平均速度满足
料斗运动的时间满足
故C错误；
D．从静止开始上升5m过程中，根据动能定理可得
代入数据解得吊车对料斗做功为
故D正确。
故选BD。
10. 如图，水平光滑导轨间距分别为L1、L2，且L1：L2=2：1，宽、窄导轨区域磁感应强度分别为B1、B2（方向均垂直于导轨间平面向下）且B1：B2=1：2，A、B两导杆质量均为m、杆B右端通过一条轻绳与一个质量为m的重物相连，并由静止开始运动。设回路中总电阻为R。假设各导轨无限长，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 杆A和杆B均先做加速度逐渐减小的加速运动，后均做匀加速运动
B. 杆A和杆B经足够长时间后的加速度相等，大小等于
C. 从开始到某时刻A、B的速度分别为vA、vB时，重物所受重力的冲量大小等于mvA+2mvB
D. 若从开始到某时刻的过程电路中产生的焦耳热为Q，此时两杆的速度分别为vA和vB，则重物损失的机械能为
【答案】BCD
【解析】
【详解】AB．题意可知杆A和杆B受到安培力等大反向,有
v增大，所以安培力增大，则杆A的加速度先增大，杆B的加速度先减小，当杆A和杆B的加速度相等时，杆A、杆B和重物一起匀加速，杆A先做加速度增度为a，杆A、杆B和重物整体，有
所以
故A错误，B正确；
C．对杆A、杆B和重物整体由动量定理得
故C正确；
D．由能量守恒可得
故重物减小的机械能为
故D正确。
故选BCD。
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学想测量截面为三角形的木块和长木板之间的动摩擦因数。该同学经设计了如下的实验：①将三角形木块按图甲所示放置于长木板上，调节长木板的倾角，直到三角形木块的上表面水平，固定长木板。②将手机固定在三角形木块的上表面上。③打开手机上的加速度测量软件，让三角形木块从长木板顶端静止下滑。手机软件上记录下了手机下滑过程中水平方向和竖直方向的加速度随时间变化的关系图线，分别如图乙，图丙所示。重力加速度g取。根据测量结果回答下列问题：
（1）三角形木块沿长木板下滑的过程中加速度的大小为__________m/s2。
（2）三角形木块的水平边和斜面之间夹角的正切值__________。
（3）三角形木块和木板之间的动摩擦因数为__________。
【答案】 ①. ②. ③. 0.25
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意，由图乙和图丙可知，三角形木块沿长木板下滑的过程中，水平方向和竖直方向的加速度大小分别为
，
则加速度大小为
（2）[2]由几何关系可得，三角形木块的水平边和斜面之间夹角的正切值
（3）[3]三角形木块沿长木板下滑的过程中，由牛顿第二定律有
解得
由几何关系可得
，
联立解得
12. 国家出台政策严整酒驾醉驾的乱象，酒精浓度介于为酒驾，达到或以上为醉驾.某兴趣小组同学想组装一个酒精浓度测试仪，其中用到一种酒精传感器的电阻随酒精浓度的变化规律如图（a）所示。酒精浓度测试仪的调试电路如图（b）所示。提供的器材有：
A.酒精传感器
B.直流电源（电动势为，内阻不计）
C.电压表（量程为，内阻非常大）
D.电阻箱（最大阻值为）
E.定值电阻R（阻值为）
F.单刀双掷开关一个，导线若干
（1）按下列步骤进行调试：
①电路接通前，先将电阻箱调为，然后开关向______（选填“a”或“b”）端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为______（保留两位有效数字）；
②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断______（选填“变大”或“变小”），按照图（a）数据将电压表上“电压”刻度线标为对应的“酒精浓度”；
③将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用.
（2）将调试好的酒精浓度测试仪进行酒精浓度测量，当电压表读数为，则测量的酒精浓度______（选填“有”或“没有”）达到醉驾标准.
（3）使用一段时间后，由于电源电动势略微变小，内阻变大，导致酒精浓度的测量结果______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）.
【答案】 ①. b ②. 0.10 ③. 变大 ④. 没有 ⑤. 偏小
【解析】
【详解】（1）①[1][2]本实验采用替代法，用电阻箱的阻值替代传感器的电阻，故应先将电阻箱调到，结合电路，开关应向b端闭合；由图甲可知时，酒精浓度为。
②[3]逐步减小电阻箱的阻值，定值电阻上的分压变大，电压表的示数不断变大。
（2）[4]电压表读数为，所以
解得
通过图甲可知，此的酒精浓度为，设有达到醉驾标准。
（3）[5]使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，内阻变大，电路中电流将减小，电压表示数将偏小，故酒精浓度的测量结果将偏小。
13. 图甲为某气压型弹跳杆，其核心部分可简化为图乙所示的竖直倒立质量为的圆筒形汽缸（导热性良好），连杆一端与水平地面接触，另一端与面积为的活塞连接（活塞厚度不计），汽缸内密封一定质量的理想气体。没有站人时活塞位于距缸底为H的A处。当某同学站上汽缸最终稳定后，活塞位于距离缸底的B处。已知大气压强为，重力加速度为g，不计活塞与汽缸间的摩擦，汽缸始终保持竖直。
（1）求该同学的质量；
（2）若该同学仍然站在踏板上，使密闭气体缓慢升温，最终活塞回到位置A，若此过程中气体内能增加了，求该过程中缸内气体从外界吸收的热量Q。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）根据题意可知，没有站人时，对汽缸分析
站人稳定后，对人和汽缸整体分析
对汽缸内气体的等温变化分析
由以上解得
（2）缓慢升温过程中，气体的压强保持不变，外界对气体做的功为
对密闭气体用热力学第一定律可得
由以上解得
14. 研究员在研究带电粒子在电磁场中运动的受控轨迹时，设置如图所示的场景：空间中建立xOy平面直角坐标系，在和存在着大小相等，方向相反的匀强磁场（上部分磁场方向垂直于纸面向外，下部分磁场方向垂直于纸面向里），其余空间分布着方向关于y轴对称的匀强电场（左侧电场方向平行于x轴向右，右侧电场方向平行于x轴向左），电场强度大小均为，已知一个质量为的带正电的粒子，电荷量为，从坐标系中的A点（-0.8m，1.6m）以一定的初速度沿y轴正方向射入磁场，研究员发现经过一个“8”字形轨迹后，粒子第二次经过A点。不计粒子重力，已知，求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（2）从粒子刚开始由A点进入磁场开始计时，此后运动过程中经过A点的时刻。

【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）由对称性分析可知运动轨迹如图所示
在第一象限的电场中运动时，做类平抛运动
，
根据牛顿第二定律
可得
，，
在磁场中运动时
代入数据解得
（2）在x轴上方磁场中运动一次的时间为
粒子运动的周明为
联立解得
经过A点的时刻为
15. 一游戏装置如图所示，该装置由固定有弹簧发射器平台P、传送带BC和置于光滑水平面上的滑板DEF组成。将一个质量为m=1kg的小物块（可视为质点）由发射器弹出，小物块恰好无碰撞地从B点进入传送带（传送轮的大小不计）。小物块在皮带上运动了t=1.2s后进入滑的DE段运动，由C到D的过程无动能损失。已知平台边缘的A点与B端的高度差为h=1.8cm，倾角为=37°的传送带顺时针转动的速度大小为v=3m/s，小物块与传送带以及与滑板DE部分的摩擦因数均为=0.5，滑板DE部分的长度为1.4m，EF部分为光滑的四分之一圆弧，滑板的质量为M=2kg，运动过程中不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8。求：
（1）发射前弹簧弹性势能；
（2）小物块经过传送带的过程中摩擦产生的热量；
（3）小物块在滑板DEF上运动过程中，滑板的最大速度是多少，并判断小物块是否会从滑板上滑落，若不会滑落，请分析停在滑板上的位置。
【答案】（1）0.32J；（2）4.8J；（3）见解析
【解析】
【详解】（1）小物块A到B的过程，有
，
对小物块弹出的过程，有
解得
，
（2）小物块到B点时
小物块由B点运动到与皮带共速的过程，有
解得
由
解得
相对位移大小为
解得
由于，共速后会相对皮带下滑，对共速后到C端的过程分析
解得
到C端时的速度为
解得
相对位移大小为
解得
摩擦产生的热量为
解得
（3）小物块在滑板上运动时，动量守恒，当由EF滑回E点时，滑板速度最大，分析可得
解得
或
滑板的最大速度为
假设最后停在滑板上，则
解得
或
不会从滑板上落下，停在离E点的位置或停在离D点的位置。