四川省成都石室天府2023-2024學年高三下學期聯合考試物理試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、獰貓彈跳力驚人，棲息在干燥的曠野和沙漠，善于捕捉鳥類。一只獰貓以某一初速度斜向上與水平地面成θ角跳離地面，落地前其最大高度為h，最大水平位移為x。不考慮空氣阻力。下列說法正確的是（）A．保持起跳速度大小不變，增大θ角，獰貓在空中的運動時間不變B．保持起跳速度大小不變，增大θ角，獰貓在空中的最大高度h增大C．保持起跳角度θ不變，增大起跳速度，x與h的比值減小D．保持起跳角度θ不變，增大起跳速度，x與h的比值增大2、一靜止的原子核發生衰變，變成另一個新的原子核Y，衰變后測得粒子的速率為v，已知粒子的質量為m0，原子核Y的質量為M，下列說法正確的是（）A．原子核Y的符號表示為 B．的比結合能一定大于Y核的比結合能C．原子核Y的速率為 D．原子衰變過程中釋放的核能為3、我國航天事業持續飛速發展，2019年1月，嫦娥四號飛船在太陽系最大的撞擊坑內靠近月球南極的地點著陸月球背面。假設有一種宇宙飛船利用離子噴氣發動機加速起飛，發動機加速電壓，噴出二價氧離子，離子束電流為，那么下列結論正確的是（元電荷，氧離子質量，飛船質量）（）A．噴出的每個氧離子的動量B．飛船所受到的推力為C．飛船的加速度為D．推力做功的功率為4、如圖所示，為某運動員(可視為質點)參加跳板跳水比賽時，其豎直方向的速度隨時間變化的v－t圖象以他離開跳板時為計時起點，不計空氣阻力。則下說法中正確的是（）A．t3時刻達到最高點B．t2時刻的位移最大C．t1時刻的加速度為負D．在t1~t2時間內重力做功WG小于t2~t3時間內克服阻力做功Wf5、極地衛星的運行軌道經過地球的南北兩極正上方（軌道可視為圓軌道）．如圖所示，某時刻某極地衛星在地球北緯45°A點的正上方按圖示方向運行，經過12h后再次出現在A點的正上方，地球自轉周期為24h．則下列說法正確的是A．該衛星運行周期比同步衛星周期大B．該衛星每隔12h經過A點的正上方一次C．該衛星運行的加速度比同步衛星的加速度小D．該衛星所有可能角速度的最小值為6、原子核的比結合能與原子序數的關系圖所示，大多數恒星內部溫度非常高，可進行輕核聚變，核反應方程為A+B→C。但對于金、鉑等重金屬產生，目前科學界有一種理論認為，兩顆中子星合成過程中會釋放巨大的能量，在能量的作用下能夠合成金、鉑等重金屬，其核反應為D+E→F，下列說法正確的是（）A．重核F裂變成D和E的過程中，會產生質量虧損B．較輕的核A和B聚合成C的過程中核子平均質量變大C．較重的核D和E聚合成F的過程中，會釋放較大能量D．A和B聚合成C的過程中，C的結合能小于A和B的結合能之和二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，一截面為橢圓形的容器內壁光滑，其質量為M，置于光滑水平面上，內有一質量為m的小球，當容器受到一個水平向右的作用力F作用且系統達到穩定時，小球偏離平衡位量如圖，重力加速度為g，此時（）A．若小球對橢圓面的壓力與豎直方向的夾角為α，則B．若小球對橢圓面的壓力與豎直方向的夾角為α，則C．小球對橢圓面的壓力大小為D．小球對橢圓面的壓力大小為8、下列說法中正確的是__________。A．霧霾在大氣中的漂移是布朗運動B．當氣體凝結為固體時，其分子的平均速率無限接近于零C．把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就會變鈍，這是因為表面張力的作用D．在等壓變化過程中，溫度升高，單位時間內單位面積上分子碰撞次數減少E.當人們感到潮濕時，空氣的相對濕度一定大9、如圖所示，用粗細均勻、總電阻為的導線圍成一個邊長為的等邊三角形閉合線框，線框以速度勻速穿過一個水平方向寬度為，豎直方向足夠長的磁場區域，該磁場的磁感應強度為。線框在勻速穿過磁場區域過程中邊始終與磁場邊界（圖中虛線所示）平行，則下列說法正確的是（）A．導線框從剛進入磁場到完全進入磁場過程中產生的平均電動勢為B．導線框從剛進入磁場到導線框完全離開磁場過程中，導線框不受安培力作用的時間為C．導線框邊剛進入和剛離開磁場時兩間的電勢差相等D．導線框從邊進入磁場的水平距離為時刻開始到導線框完全離開磁場過程中通過線框的電荷量為10、如圖2所示是電子電路中經常用到的由半導體材料做成的轉換器，它能把如圖1所示的正弦式交變電壓轉換成如圖3所示的方波式電壓，轉換規則:輸入的交變電壓絕對值低于，輸出電壓為0;輸入的交變電壓包對值大于、等于，輸出電壓恒為．則A．輸出電壓的頻率為50Hz B．輸出電壓的顏率為100HzC．輸出電壓的有效值為 D．輸出電壓的有效值為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）小妮同學利用如圖甲所示的實驗裝置驗證系統機械能守恒。A、B是兩個質量均為m的相同小球，O為穿過輕桿的固定轉軸，C為固定在支架上的光電門，初始時桿處于水平狀態，重力加速度為g。實驗步驟如下∶(1)用游標卡尺測得小球B的直徑d如圖乙所示，則d=______mm；(2)用毫米刻度尺測得AO長為l，BO長為2l；(3)由靜止釋放兩小球，當小球B通過光電門時，測得光線被小球擋住的時間為t，則在桿由水平轉至豎直的過程中兩小球組成的系統增加的動能Ek=___，減少的重力勢能Ep=____（用m、g、l、d、t表示）。(4)若在誤差允許的范圍內Ek=Ep，則小球A、B組成的系統機械能守恒。12．（12分）某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置“探究加速度與物體受力的關系”。圖中A為質量為M的小車，連接在小車后的紙帶穿過電火花計時器B，它們均置于已平衡摩擦力的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，鉤碼P的質量為m，C為彈簧測力計，實驗時改變P的質量，讀出測力計不同讀數F，不計繩與滑輪的摩擦。(1)在實驗過程中，_______（選填“需要”或“不需要”）滿足“小車的質量遠大于鉤碼的質量”這一條件。(2)乙圖為某次實驗得到的紙帶，相鄰計數點間還有四個計時點沒有畫出，已知電源的頻率為f，由紙帶可得小車的加速度表達式為a=__________（用x1、x2、x3、x4、f來表示）。(3)實驗完畢后，某同學發現實驗時的電壓小于220V，那么加速度的測量值與實際值相比_______（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在同一水平面上的兩根光滑絕緣軌道，左側間距為2l，右側間距為l，有界勻強磁場僅存在于兩軌道間，磁場的左右邊界（圖中虛線）均與軌道垂直。矩形金屬線框abcd平放在軌道上，ab邊長為l，bc邊長為2l。開始時，bc邊與磁場左邊界的距離為2l，現給金屬線框施加一個水平向右的恒定拉力，金屬線框由靜止開始沿著兩根絕緣軌道向右運動，且bc邊始終與軌道垂直，從bc邊進入磁場直到ad邊進入磁場前，線框做勻速運動，從bc邊進入右側窄磁場區域直到ad邊完全離開磁場之前，線框又做勻速運動。線框從開始運動到完全離開磁場前的整個過程中產生的熱量為Q。問：(1)線框ad邊剛離開磁場時的速度大小是bc邊剛進入磁場時的幾倍？(2)磁場左右邊界間的距離是多少？(3)線框從開始運動到完全離開磁場前的最大動能是多少？14．（16分）如圖甲所示，半徑R＝0.45m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，B為軌道的最低點，B點右側的光滑水平面上緊挨B點有一靜止的小平板車，平板車質量M＝1kg，長度l＝1m，小車的上表面與B點等高，距地面高度h＝0.2m．質量m＝1kg的物塊(可視為質點)從圓弧最高點A由靜止釋放．取g＝10m/s2.試求：(1)物塊滑到軌道上的B點時對軌道的壓力大小；(2)若鎖定平板車并在上表面鋪上一種特殊材料，其動摩擦因數從左向右隨距離均勻變化，如圖乙所示，求物塊滑離平板車時的速率；(3)若解除平板車的鎖定并撤去上表面鋪的材料后，物塊與平板車上表面間的動摩擦因數μ＝0.2，物塊仍從圓弧最高點A由靜止釋放，求物塊落地時距平板車右端的水平距離．15．（12分）近幾年家用煤氣管道爆炸的事件頻繁發生，某中學實驗小組的同學進行了如下的探究：該實驗小組的同學取一密閉的容積為10L的鋼化容器，該容器的導熱性能良好，開始該容器與外界大氣相通，已知外界大氣壓強為1atm，然后將壓強恒為5atm的氫氣緩慢地充入容器，當容器內混合氣的壓強達到1.5atm時會自動發生爆炸。假設整個過程中容器的體積不變。求：(1)有多少升壓強為5atm的氫氣充入容器時容器將自動爆炸？(2)假設爆炸時鋼化容器內的氣體不會向外泄露，經測量可知容器內氣體的溫度由27℃突然上升到2727℃瞬間的壓強應為多大？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

A．獰貓做斜拋運動，在豎直方向則有獰貓在空中的運動時間保持起跳速度大小不變，增大角，獰貓在空中的運動時間增大，故A錯誤；B．獰貓在空中的最大高度保持起跳速度大小不變，增大角，獰貓在空中的最大高度增大，故B正確；CD．獰貓最大水平位移為最大水平位移與最大高度的比值為保持起跳角度不變，增大起跳速度，與的比值不變，故C、D錯誤。故選B。2、C【解析】

A．注意區分質量數和質量的物理意義，質量數和質量不能混淆，原子核Y的符號表示為，A錯誤；B．因反應放出核能，則的比結合能小于Y核的比結合能，B錯誤；C．根據動量守恒可得得C正確；D．因原子核Y也有動能，則衰變過程中釋放的核能大于，D錯誤．故選C。3、B【解析】

A、對于每個氧離子，在加速電壓U的作用下加速，有：，，解得：，故A錯誤；B、設時間內有n個離子被噴出，根據電流的定義式：，對于單個離子，由動量定理得：，若有n個離子被噴出，則有，聯立以上各式可得：，由牛頓第三定律：，故B正確；C、對飛船，由牛頓第二定律得：，故C錯誤；D、功率的單位與不同，故D錯誤。【點睛】4、D【解析】

A．運動員起跳時的速度方向向上，可知，t1時刻達到最高點，故A錯誤。B．在0-t2時間內，v-t圖象為直線，加速度不變，所以在0-t2時間內人在空中，t1時刻達到最高點，t1-t2時間內下落，t2時刻開始進入水面，t3時刻達到水中最深處，t3時刻的位移最大，故B錯誤。C．根據速度圖象的斜率表示加速度，知t1時刻的加速度為正，故C錯誤。D．在t1-t3時間內，根據動能定理知即所以在t1~t2時間內重力做功WG12小于t2~t3時間內克服阻力做功Wf23，故D正確。故選D。5、D【解析】

地球在12h的時間內轉了180°，要使衛星第二次出現在A點的正上方，則時間應該滿足T+nT＝12h，解得（n=0、1、2、3、），當n=0時，周期有最大值T=16h，當n的取值不同，則周期不同，則該衛星運行周期比同步衛星周期小，選項A錯誤；由以上分析可知，只有當衛星的周期為16h時，每隔12h經過A點上方一次，選項B錯誤；衛星的周期小于同步衛星的周期，則運轉半徑小于同步衛星的半徑，根據可知，該衛星運行的加速度比同步衛星的加速度大，選項C錯誤；該衛星的最大周期T=16h，則最小的角速度為：，選項D正確.6、A【解析】

AC．重核F裂變成D和E的過程中要釋放處能量，會產生質量虧損；相反，較重的核D和E聚合成F的過程中，會吸收較大能量，選項A正確，C錯誤；BD．較輕的核A和B聚合成C的過程也要釋放能量，有質量虧損，則核子平均質量變小，C的結合能大于A和B的結合能之和，選項BD錯誤；故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】

對小球受力如圖所示AB．對整體兩者一起加速，則解得故A錯誤，B正確；CD．由題意得故C正確，D錯誤。故選BC。8、CDE【解析】

A．霧霾在大氣中的漂移是氣體的流動造成的，故A錯誤；B．氣體凝結為固體時，分子仍在做無規則運動，由于溫度的降低，分子的平均動能減小，但分子平均速率不會趨近于零，故B錯誤；C．把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就會變鈍，是因為液態的玻璃表面的分子間的距離比內部分子間的距離大，分子間表現為引力，是表面張力的作用，故C正確；D．在等壓變化過程中，溫度升高，體積增大分子速度增大，碰撞的作用力增大，而壓強不變，故單位時間內單位面積上分子碰撞次數減少，故D正確；E．當人們感到潮濕時，空氣的相對濕度一定大，故E正確。故選：CDE。9、BD【解析】

A.根據法拉第電磁感應定律，線框從剛進入磁場到完全進入磁場過程中產生的平均電動勢：，而：，，解得，故A錯誤；B.導線框完全在磁場中運動時磁通量不變，沒有感應電流，不受安培力作用的時間為：，故B正確；C.線框BC邊剛進入磁場時兩端的電勢差為：，線框邊剛離開時，兩端的電勢差為：，故C錯誤；D.導線框邊進入磁場的水平距離為時線框已經完全進入磁場，由：，故D正確。故選：BD。10、BC【解析】

AB.由圖可知輸出電壓的周期T=0.01s，故頻率為f=100Hz，A錯誤，B正確；CD.由：解得：U=C正確，D錯誤．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、12.40mgl【解析】

(1)[1]游標卡尺的主尺讀數為12mm，游標讀數為則游標卡尺的最終讀數為(3)[2]小球B通過光電門的瞬時速度A、B轉動的半徑之比為1：2，A、B的角速度相等，根據知A、B的速度之比為1：2，所以A的瞬時速度系統動能增加量[3]系統重力勢能的減小量12、不需要不變【解析】

(1)[1]該實驗可以用彈簧測力計測量繩子的拉力，故不需要滿足小車的質量遠大于鉤碼的質量的條件。

(2)[2]根據逐差法可知，小車的加速度為(3)[3]根據(2)中所得到的加速度的表達式可知，加速度與電源電壓無關，所以加速度的測量值與實際值相比是不變的。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)線框ad邊剛離開磁場時的速度大小是bc邊剛進入磁場時速度的4倍；(2)磁場左右邊界間的距離是32l；(3)線框從開始運動到完全離開磁場前的最大動能是Q。【解析】

(1)設磁感強度為B，設線框總電阻為R，線框受的拉力為F，bc邊剛進磁場時的速度為v1，則感應電動勢為：E1=2Blv1感應電流為：線框所受安培力為：F1=2BI1l線框做勻速運動，其受力平衡，即：F1=F，聯立各式得：設ad邊離開磁場之前，線框做勻速運動的速度為v2，同理可得：所以：v2=4v1；(2)bc邊進入磁場前，線框做勻加速運動，設加速度為a，bc邊到達磁場左邊界時，線框的速度為從ad邊進入磁場到bc邊剛好進入右側窄磁場區域的過程中線框的加速度仍為a，由題意可知bc邊剛進入右側窄磁場區域時的速度為：v2=4v1，從線框全部進入磁場開始，直到bc邊進入右側窄磁場前，線框做勻加速運動，設位移為s1，則：將，代入得：s1=30l磁場左右邊界間的距離為：s=l+s1+l=32l；(3)整個過程中，只有拉力F和安培力對線框做功，線框離開磁場之前，動能最大，設最大動能為Ek