重庆忠县新立中学2023-2024学年高三物理大联考试题含解析

重庆忠县新立中学2023年高三物理大联考试题含解析

一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分.每小题只有一个选项符合

题意

1.（多选）如图所示，某生产线上相互垂直的甲乙传送带等高、宽度均为d,均以大小为v

的速度运行，图中虚线为传送带中线.一工件（视为质点）从甲左端释放，经长时间由甲

右端滑上乙，滑至乙中线处时恰好相对乙静止.下列说法中正确的是（）

爽d

A、工件在乙传送带上的痕迹为直线，痕迹长为2

d

B、工件从滑上乙到恰好与乙相对静止所用的时间为2v

V2

C、工件与乙传送带间的动摩擦因数dg

D、乙传送带对工件的摩擦力做功为零［来

参考答案：

AD

2.（单选）如图所示，一个质量均匀分布的星球，绕其中心轴网自转，46与国是互相垂

直的直径。星球在/点的重力加速度是一点的90%,星球自转的周期为7',万有引力常量

为G,则星球的密度为

0.3n37IOJT30H

A.;一二B./7T-C.a/:r-D.”;

参考答案：

D

本题主要考查万有引力与重力关系以及圆周运动；

GMm45rs

对于户点有b=mgp,对于A点-mfl*=mlt11-^-=aimAP,联立解得

_40工*'__30n

-c「二，结合—3，可得P一二-二，故选项D正确。

3.（多选题）一质点沿x轴运动，其位置*随时间:变化的规律为：

，的单位为s。下列关于该质点运动的说法正确的是（）

A.该质点的加速度大小为Sm/s?B.物体回到x=0处时其速度大小为10m/s

C.£=2s时刻该质点速度为零D.0~3s内该质点的平均速度大小为

5m/s

参考答案：

BD

IA—

x=vot+-at=10t-5t

A、根据2得，质点的初速度为10m/s,加速度为-lOin/s?,故

A错误；

BC、当x=0时，有10t-5t'=0,解得t=0（舍去），t=2s。则2s末的速度

v=v0+at=-10m/s；即速度的大小为lOm/s,故B正确，C错误；

-Xr»

_k_丫=_=-5mI$

D、0〜3s内该质点的位移=则平均速度t,即平

均速度的大小为5m/s,故D正确。

故选BDo

4.（单选）如图所示，a为水平输送带，b为倾斜输送带。当行李箱随输送带一起匀速运动

时，下列判断中正确的是

Vb

◎

(A)a、b上的行李箱都受到两个力作用

(B)a、b上的行李箱都受到三个力作用

(C)a上的行李箱受到三个力作用，b上的行李箱受到四个力作用

(D)a上的行李箱受到两个力作用，b上的行李箱受到三个力作用

参考答案：

D

5.如图3所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成a角，船相对水的速度为

v,其航线恰好垂直于河岸，现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达

对岸，下列措施中可行的是().

图3

A.减小a角，增大船速vB.增大a角，增大船速v

C.减小a角，保持船速v不变D.增大a角，保持船速v不变

参考答案：

B

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

6.在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24kJ的功。现潜水员背着

该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5kJ的热

量。在上述两个过程中，空气的内能共减小kJ,空气(选填"吸收"或"放

出”)的总热量为kJo

参考答案：

mg—(Af+m)a

⑴交流(2)Mg(3)1.3

7.(多选题)一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、be、ca回到原状

态，其广7图象如图所示，Pa、口、R分别表示状态a、b、c的压强，下列判断正确的

是o（填写正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个

A.过程动中气体一定吸热

B.pc=pb>pa

C.过程命中分子势能不断增大

D.过程be中每一个分子的速率都减小

E.过程ca中气体吸收的热量等于对外做的功

参考答案：

ABE

【知识点】理想气体状态方程

解析：A、由a到b,气体做等容变化，根据,温度升高、内能增大，故气

体一定吸热，故A正确；B、从b到c做的是等压变化，板p°=pa,a到b为等容变化，温

度升高，压强变大功，R,故B正确；C、气体没有分子势能，故C错；D、b到c,温度降

低，分子平均动能降低，平均速率减小，但不是每一个分子的速率都减小，故D错误；

E、c到a,气体等温变化根据△0=2+犷，气体吸收的热量等于对外做的功，故E正确，

故选ABE

【思路点拨】由a到b做的是等容变化，从b到c做的是等压变化，从c到a做的是等温

变化，根据热力学定律和理想气体状态方程求解各部分的温度，从而判断分子动能和吸

热、放热情况。

8.如图所示，在竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场中，有两根间距为L竖直放置的平行

粗糙导轨CD、EF,质量为m的金属棒MN与导轨始终垂直且接触良好，它们之间的动摩

擦因数为|i.从t=0时刻起，给金属棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比，即

l=kt,（k为常量），则金属棒由静止下滑过程中加速度和速度的变化情况是

,金属棒下落过程中动能最大的时刻t=

cE

M1—r11N

DF

五.实验题(共24分)

参考答案：

先做加速度减小的加速运动，kg

后做加速度增大的减速运动/jkBL

9.气垫导轨可以在导轨和滑块之间形成一薄层空气膜，使滑块和导轨间的摩擦几乎为零，

如图所示，让滑块从气垫导轨是某一高度下滑，滑块上的遮光片的宽度为As,当遮光片

通过电门时与光电门相连的数字毫秒器显示遮光时间为At,则庶光片通过光电门的平均

竺

速度为v=x

(1)关于这个平均速度，有如下讨论：

A.这个平均速度不能作为实验中遮光片通过光电门时滑块的瞬时速度

B.理论上，遮光片宽度越窄，遮光片通过光电门的平均越接近瞬时速度

C.实验中所选遮光片并非越窄越好，还应考虑测量时间的精确度，遮光片太窄，

时间测量精度就会降低，所测瞬时速度反而不准确

D.实验中，所选遮光片越宽越好，这样时间的测量较准，得到的瞬时速度将比较

准确，这些讨论中，正确的是：;

(2)利用这一装置可验证机械能守桓定律。滑块和遮光片总质量记为M(kg),

若测出气垫导轨总长L0、遮光片的宽度As,气垫导轨两端到桌面的高度差h、滑块从由

静止释放到经过光时门时下滑的距离L和遮光时间&t,这一过程中：滑块减少的重力势

能的表达式为：，滑块获得的动能表达式

为：;

参考答案：

Mg同I4,31

(1)BC(2)424

知道光电门测量滑块瞬时速度的原理，能根据已知的运动学公式求出速度进而计算物体的

动能是解决本题的关键。

10.氢原子的能级图如图所示，已知可见光光子的能量范围约为1.61eV-3.11eV,大量处于

n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出_________种不同频率的光子，其中处于红光

之外非可见光范围的有种，处于紫光之外非可见光范围的有种。

n

B-----------Q

4-------------AS5

3-------------U51

2-------------iA

I--------------------------13A

参考答案：

613

根据=6知，大量处于芹4的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的可见

光；

根据能级的跃迁满足h，=Ea-En

得跃迁产生的光子能量分别是12.75eV,12.09eV,10.2eV,2.55eV,1.89eV,0.66eV,

可见光的光子能量范围约为1.62eV-3.11eV

所以处于红光之外非可见光范围的光子能量有0.66eV,即1种，处于紫光之外非可见光范

围的光子能量有12.75eV,12.09eV,10.2eV,即3种

11.(1)打点计时器所用电源为__交流电__，当电源频率为50Hz,每隔_s打

一个点，实验时放开纸带与接通电源的先后顺序是先一接通电源后释放纸带

(2)某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，他

已在每条纸带上按每5个点取好一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0.1s,

依打点先后编为0,1，2,3,4,50由于不小心，几条纸带都被撕断了，如图所

示，请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：

在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是,打A纸带时,

物体的加速度大小是m/s2o

参考答案:

0.02_C0.6_

12.处于激发状态的原子，在入射光的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，

两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射。原子

发生受激辐射时，发出的光子频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使

光得到加强，这就是激光产生的机理。那么，发生受激辐射时，产生激光的原子的

总能量En、电势能Ep、电子动能Ek的变化情况是

A.Ep增大、Ek减小、En减小B.Ep减小、Ek增大、En减小

C.Ep增大、Ek增大、En增大D.Ep减小、Ek增大、En不变

参考答案:

B

13.如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的两点A、B,连线AB与电场线的夹

角为仇将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点.若沿直线AB移动该电荷，电场力做

功W=,AB两点间的电势差UAB=.

参考答案:

qELcos0；ELcosO

【考点】电势差与电场强度的关系；电势差.

【分析】匀强电场中AB连线与电场方向成（3角，当将电量为+q的点电荷从A移到B,则

电场力做功应当是AB之间的有效场强做功，因此要先求出有效长度，再代入公式进行计

算；也可以代入电场力做功的公式：W=qUAB计算电势差.

【解答】解：由于AB连线与电场方向成0角，做AC垂直于场强的方向，则BC为沿场

强方向的有效长度.

贝UBC=ABcos9=L?cose,

电场力做功：W=F?BC=qEd?cos0.

电场力做功仅仅与两点间的电势差有关，与路径无关，故W=口1^]3，所以UAB=ELCOS。.

故答案为：qELcos0；ELcosO

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.某同学欲测量某未知电阻Rx（约为100Q）,实验台上摆放有以下实验器材:

A.电流表（量程10mA,内阻约为50。）

B.电流表（量程0.6A,内阻约为1））

C.电阻箱（最大电阻99.99匚1）

D.电阻箱（最大电阻999.9Q）

E.电源（电动势约3V,内阻约1Q）

F.单刀单掷开关2只

G.导线若干

该同学设计的实验电路如图（导线没有完全连接），现按照如下实验步骤完成实验：

①调节电阻箱，使电阻箱有合适的阻值R1,仅闭合开关S1,使电流表有较大的偏转且读

数为I;

②调节电阻箱，保持开关S1闭合，开关S2闭合，再次调节电阻箱的阻值为R2,使电流

表示数仍然为Io

(1)根据实验步骤，连接电路实物图。

(2)根据实验步骤和实验器材规格可知，电流表应选择,龟阻箱应选择。

(填写器材前面的字母)

(3)根据实验步骤可知，待测电阻Rx=(用题目所给测量数据表示)。

(4)利用本实验电路，多次改变电阻箱的阻值，(填“能”或"不能”)测量出电

流表的内阻。

参考答案：

如图ADRX=R2-R1不能

(1)、根据题意可画出实物连线图如图所示：

1=叁=30mA

(2)、根据闭合电路欧姆定律可知，通过待测电阻的最大电流为：MtR«

所以电流表应选A；

R—=1—=9000

电路中需要的最大电阻应为:扑,所以电阻箱应选D；

(3)、根据闭合电路欧姆定律，S2断开时有：E=［〔Rx+Ri+Rn+r)

S2闭合时有:E=IIR?+RA+r)

解得：Rx=Ri-Ri；

(3)、由题(3)可知，电流表内阻RA与电源内阻r是一个整体，所以无法求出电流表

内阻RA,所以多次测量不能测出电流表的内阻。

15.(7分)如图所示是某一电子器件的伏安特性曲线.

（1）从图中可看出，当电流超过某一数值后，其电

阻迅速___________（填增大或减小）.

（2）将该器件与标有“6V,18W”的灯泡串联□

后，接入电动势为14V的直流电源两端，灯泡恰能正常

发光.则此时该电子器件两端的电压是V,该直流电源的内阻是

___________Q.

（3）当使用时，不小心灯泡发生了短路.此时流过直流电源的电流是

___________A.

参考答案：

答案：增大（1分）2.02.04.40（后3格每空2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.如图所示，一根内壁光滑的直角三角形玻璃管子处于竖直平面内，倾角为

0=37。，让两个小球分别从顶点A由静止开始出发，一个球沿AC滑下，到达C

所用的时间为tl,另一个球竖直自由下落经过B到达C,所用的时间为t2,在转

弯处有个极小的光滑圆弧，可确保小球转弯时无机械能损失，且转弯时间可以忽略

不计。问：

（1）计算tl:t2的值;

（2）若用同样的玻璃管把ABC轨道改为如图所示的ADEFC（在转弯处均有个极

小的光滑圆弧），仍让小球从A静止开始运动，依次通过D、E、F后到达C点所

用时间为t3,试定性说明t3和tht2的大小关系。

参考答案:

1：1(2)t3>t2=tl

17.对于两个质量相同的物体发生速度在同一直线上的弹性碰撞过程，可以简化为

如下模型：在光滑水平面上，物