江西省金太阳联考2023-2024学年高三下学期3月联考物理试卷

高三物理试卷
本试卷满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。

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．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。

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．航母上通常要安装电磁弹射器来帮助舰载机起飞。

若在静止的航母上，某舰载机从静止开始匀加速运动100m 达到80m ／s 的起飞速度，则该过程的时间为
A ．3.2s
B ．2.8s
C ．2.5s
D ．2.0s 2．已知普朗克常量346.610J s h -=⨯⋅，真空中的光速83.010m /s c =⨯。

极紫外线是光刻机用来制造先进芯
片的光源，某金属板的极限波长为83.310m -⨯，若用波长为11nm 的极紫外线照射锌板，则锌板逸出光电子
的最大初动能k E 为
A ．191.210J -⨯
B ．171.210J -⨯
C ．192.410J -⨯
D ．172.410J
-⨯3．如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸中，活塞的面积为S ，质量为
03p S g （0p 为大气压强，g 为重力加速度大小），活塞与汽缸底部相距为L 。

汽缸和活塞绝热性能良好，初始时气体的温度与外界大气温度均为0T 。

现接通电热丝加热气体，一段时间后断开，活塞缓慢向上移动0.5L 后停止，整个过程中气体吸收的热量为04p SL 。

忽略活塞与汽缸间的摩擦，则该过程中理想气体
A ．压强逐渐减小
B ．压强逐渐增大
C ．内能的增加量为06p SL
D ．内能的增加量为02p SL
4．某海浪发电原理示意图如图所示，其发电原理是海浪带动浪板上下摆动，从而驱动发电机转子转动，其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转动。

转子带动边长为L 的正方形线圈逆时针匀速转动，并向外输
出电流。

已知线圈的匝数为n，匀强磁场的磁感应强度大小为B，线圈转动周期为T。

下列说法正确的是
A．线圈转动到如图所示的位置（磁场方向与线圈平面平行）时，感应电动势最大B．线圈转动到如图所示的位置（磁场方向与线圈平面平行）时，b端电势高于a端电势
C ．线圈感应电动势的有效值为
2 2π
2 nBL T
D．若仅增大线圈转动周期，则线圈感应电动势的最大值变大
5．如图所示，在排球比赛中，发球员在底线中点距离地面高1h处将排球水平击出，已知排球场的长为1l，宽为2l，球网高为2h，重力加速度大小为g。

为使排球能落在对方球场区域，则发球员将排球击出后，排球初速
度的最大值可能为
A
B
C
D
．
6．如图所示，北斗系统主要由离地面高度约为6R（R为地球半径）的地球同步轨道卫星和离地面高度约为3R 的中轨道卫星组成，地球表面重力加速度大小为g。

下列说法正确的是
A．地球同步轨道卫星的向心加速度大小约为
36
g
B 天
C ．地球同步轨道卫星的线速度大于中轨道卫星的线速度
D ．若要使卫星从中轨道变轨到同步轨道，则卫星需向前方喷气减速
7．如图所示，实线是沿x 轴传播的一列简谐横波在0t =时刻的波形图，虚线是这列波在 1.5s t =时刻的波形图。

已知该波的波速6m /s v =，则下列说法正确的是
A ．0t =时刻，4m x =处的质点沿y 轴负方向运动
B ．该横波若与频率为1.5Hz 的波相遇可能发生干涉
C ．1s t =时刻，2m x =处的质点位于平衡位置且沿y 轴负方向运动
D ．在0～3s 内，4m x =处的质点通过的路程为48cm
8．如图所示，真空中，一带负电的粒子从平行金属板A 、B 的左侧边缘的中间O 点，以一定的初速度v 沿OQ 方向进入偏转电场，偏转电压为U 。

图中虚线是金属板A 、B 的中心线，粒子最终将打在光屏上Q 点正下方的P 点。

不计粒子受到的重力，下列说法正确的是
A ．A 板带负电，
B 板带正电B ．若只把B 板下移少许，则粒子将打在P 点下方
C ．若只把U 增大少许，则粒子将打在P 点下方
D ．若只把v 增大少许，则粒子将打在P 点下方
9．一滴雨滴从天空中竖直落下，雨滴可视为球形，所受空气阻力大小可近似为22πf k r v =，其中k 为比例系
数，r 为雨滴半径，v 为雨滴速度（v 未知），水的密度为ρ，雨滴下落的高度足够高，最终雨滴落到水平地面上。

重力加速度大小为g ，雨滴落到地面经Δt 时间速度变为零（Δt 足够小且雨滴不反弹），则下列说法正确的是
A ．雨滴匀速下落前，先处于失重状态，后处于超重状态
B ．雨滴匀速下落前，一直处于失重状态
C
D
10．如图所示，磁感应强度大小为B的匀强磁场方向垂直纸面向里，足够长的平行且光滑的金属导轨MN、PQ 放置在匀强磁场中，导轨的间距为L、电阻不计。

质量为2m的导体棒1和质量为5m的导体棒2静置于导轨上，两导体棒相距为x，导体棒1和导体棒2的电阻分别为4R和5R。

现分别给导体棒1和导体棒2向左和向右、大小为0v和02v的初速度，两导体棒始终与导轨垂直且接触良好。

关于导体棒1和导体棒2以后的运动，下列说法正确的是
A．初始时刻，闭合回路感应电流的方向为顺时针方向
B．导体棒1和导体棒2构成的回路，初始时刻的电动势为0
BLv
C．初始时刻导体棒1所受的安培力大小为
22
0 3
B L v R
D．当导体棒1的速度为0时，导体棒2的速度大小为0
1.6v，方向向右
二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11．（7分）为了探究物体质量一定时“加速度与力的关系”，某小组采用了如图甲所示的实验装置。

（1）实验时，________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；________（填“需要”或“不需要”）满足“小车的质量M远大于所挂钩码的总质量m”这一条件。

（2）将小车靠近打点计时器，先接通电源（频率为50Hz），再释放小车，得到一条清楚的纸带，从0点开始每隔四个点取一个计数点，0、1、2、3、4均为计数点，各计数点到0点的距离如图乙所示。

小车的加速度大小为________2
m/s（结果保留两位有效数字），同时记录力传感器的示数。

（3）仅改变所挂钩码的个数，测出多组加速度a与力传感器的示数F后，以F为横坐标、a为纵坐标，作出的a F
-图像是一条直线，如图丙所示，若图像的斜率为k，则小车的质量M=________。

12．（8分）用如图甲所示的电路测量电池组的电动势和总内阻。

（1）闭合开关，发现电压表指针不偏转，小明用多用电表的直流电压挡来检测故障，保持开关闭合，将________（填“红”或“黑”）表笔始终接触b位置，另一表笔依次试触a、c、d、e、f、g六个接线柱，发现试触a、f、g 时，多用电表均有示数，试触c、d、e时多用电表均无示数。

若电路中仅有一处故障，则故障是________。

A．接线柱b、c间短路B．接线柱d、e间断路C．定值电阻断路
（2）排除故障后按规范操作进行实验，改变电阻箱R的阻值，分别读出电压表和电阻箱的示数U、R。

某一次测量，电压表的示数如图乙所示，该示数为________V。

（3）作出11
U R
-图线如图丙所示，根据图中数据可得电池组的电动势E=________V、总内阻r=________Ω。

（计算结果均保留两位小数）
13．（10分）如图所示，某光学元件是一个半径为R的球，O点为球心。

球面内侧S处有一单色点光源，其发出的一条光线射到球面上的A点，该光线恰好不从球内射出。

已知SA R
=，光在真空中的传播速度为c。

求：
（1）该光学元件的折射率n；
（2）该光线从S 点发出到第一次回到S 点的时间t 。

14．（11分）如图所示，在水平地面上的A 、B 两点间的距离114m L =，半径0.5m R =的光滑半圆轨道与水平地面相切于B 点。

质量0.1kg m =甲的物块甲向右运动与静止在水平地面上A 点的质量0.3kg m =乙的物块乙发生弹性正碰，碰撞后瞬间乙的速度大小4m /s v =乙。

碰后乙立即受到一水平向右的恒定推力，经10s t =撤去该推力，之后乙与静止在B 点处的质量0.3kg m =丙的物块丙发生碰撞，碰后乙、丙粘在一起，乙、丙恰好能通过半圆轨道的最高点。

乙与地面间的动摩擦因数0.2μ=，所有碰撞时间极短，甲、乙、丙均可视为质点，取重力加速度大小2
10m /s g =。

求：
（1）甲与乙碰撞前瞬间甲的速度大小；
（2）水平向右的恒定推力的大小。

15．（18分）如图所示，xOy 平面内，x 轴下方充满垂直于纸面向外的匀强磁场，x 轴上方充满竖直向下的匀强电场（图中未画出），其他部分无电场。

从P 点水平向右向电场内发射一个比荷为q m
的带电粒子，粒子的速度大小为0v ，仅在电场中运动时间t ，从x 轴上的N 点与x 轴正方向成α角（未知）斜向下进入磁场，之后从原点O 第一次回到电场。

已知P 、N 两点间的电势差2032PN mv U q
=，忽略边界效应，不计粒子受到的重力。

求：
（1）粒子第一次通过N 点的速度大小v 及角度α；
（2）匀强电场的电场强度大小E 及匀强磁场的磁感应强度大小B ；
（3）粒子从P 点发射到第2024次从x 轴上方进入磁场的时间2024t 。