物理（九省联考考后提升卷，江西）（解析版）

2024年1月“九省联考”考后提升卷高三物理（适用地区：江西试卷满分：100分）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。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。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．（2024·辽宁沈阳·统考一模）日本将核废水排放到大海中，会对太平洋造成长时间的核污染。废水中含有铯、锶、氚等多种放射性物质，其中铯137原子核具有较强的放射性，会发生衰变并释放能量，其半衰期长达30年。若铯137原子核的衰变方程为：，下列说法正确的是（ ）A．铯137衰变时，衰变产物中的X为中子B．铯137衰变时，衰变产物中的X为质子C．虽然未衰变的铯137数量逐渐减少，但其半衰期并不改变D．排入太平洋后，废水中的铯137经过60年只衰变了四分之一【答案】C【详解】AB．由核反应中，电荷数守恒和质量数守恒可知，铯137衰变时，衰变产物中的X的电荷数为-1，质量数为0，即X为电子。故AB错误；CD．半衰期是原子核发生半数衰变所需的时间，与原子核自身有关，与外界因素无关。废水中的铯137经过60年（两个半衰期）衰变了四分之三，故C正确、D错误。故选C。2．（2024·浙江嘉兴·统考一模）杭州亚运会跳台的跳水决赛中，中国运动员全红婵完美一跳后裁判全给10分并获得冠军。从全红婵离开跳板开始计时，跳水过程中重心的图像如图所示。则全红婵的重心（ ）A．在过程中作自由落体运动B．在过程中速度方向发生改变C．在过程中加速度逐渐减小D．在时刻上浮至水面【答案】C【详解】A．在过程中初速度不是零，不是自由落体运动，故A错误；B．在过程中速度始终为正值，方向不变，故B错误；C．在过程中，图像斜率变小，斜率代表加速度，加速度逐渐减小，故C正确；D．根据图像可知，过程竖直向上运动，过程中竖直向下运动，在时刻下降到最低点，故D错误。故选C。3．（2024·重庆·统考一模）北斗系统主要由离地面高度约为6R（R为地球半径）的同步轨道卫星和离地面高度约为3R的中轨道卫星组成，已知地球表面重力加速度为g，忽略地球自转。则（ ）A．中轨道卫星的向心加速度约为B．中轨道卫星的运行周期为12小时C．同步轨道卫星的角速度大于中轨道卫星的角速度D．因为同步轨道卫星的速度小于中轨道卫星的速度，所以卫星从中轨道变轨到同步轨道，需向前方喷气减速【答案】A【详解】A．设M表示地球的质量，在地球表面质量为m的物体，有中圆轨道卫星由万有引力提供向心力联立可得中圆轨道卫星向心加速度约为故A正确；B．设M表示地球的质量，m表示卫星的质量，根据万有引力提供向心力有可得则有已知，解得故B错误；C．根据万有引力提供向心力有解得因为同步轨道卫星轨道半径大于中轨道卫星轨道半径，所以同步轨道卫星的角速度小于中轨道卫星的角速度，故C错误；D．因为同步轨道卫星的轨道半径大于中圆轨道卫星的轨道半径，所以卫星从中圆轨道变轨到同步轨道，需向后方喷气加速做离心运动，故D错误。故选A。4．（2024上·黑龙江鸡西·高三统考期末）电磁轨道炮发射的基本原理图如图所示，两条平行的金属导轨充当传统火炮的炮管，弹丸放置在两导轨之间，并与导轨保持良好接触，当电磁炮中通过如图虚线所示的强电流时，轨道电流在弹丸处形成垂直于轨道平面的磁场，弹丸获得很大的加速度，最终高速发射出去，下列说法正确的是（ ）A．电磁炮的本质是一种大功率的发电机B．若通入与图示方向相反的电流，弹丸不能发射出去C．其他条件不变的情况下，弹丸的质量越小，发射速度越大D．两导轨中的强电流（如图示）在导轨之间产生的磁场，方向竖直向下【答案】C【详解】A．电磁炮的本质是电磁发射技术，不是大功率的发电机，故A错误；B．若通入与图示方向相反的电流，弹丸也能发射出去，故B错误；C．电磁炮是将电磁能量转化为弹丸的动能，则其他条件不变的情况下，弹丸的质量越小，发射速度越大，故C正确；D．根据安培定则可知，两导轨中的强电流（如图示）在导轨之间产生的磁场方向竖直向上，故D错误。故选C。5．（2024上·海南省直辖县级单位·高三校考阶段练习）质点O从时刻开始振动，后停止振动，再经，图中的质点B刚好开始振动，形成的波形图如图所示，此时质点A位于波谷。已知，下列说法正确的是（ ）A．该波的波长为B．该波的周期为C．O、A两质点对应的平衡位置的距离为15mD．从图示位置开始，再经0.5s质点B第二次出现在波谷位置【答案】C【详解】B．根据题意，由图可知解得故B错误；AC．根据题意可知，波的传播速度为则波长为O、A两质点对应的平衡位置的距离为故A错误，C正确；D．由图可知，质点B开始向上振动，经过时间可知，质点B第二次出现在波峰位置，故D错误。故选C。6．（2024上·北京丰台·高三统考期末）地磁学家曾经尝试用“自激发电”假说解释地球磁场的起源，其原理如图所示：一个金属圆盘A在某一大小恒定、方向时刻沿切线方向的外力作用下，在弱的轴向磁场B中绕金属轴转动，根据法拉第电磁感应定律，盘轴与盘边之间将产生感应电动势，用一根螺旋形导线MN在圆盘下方连接盘边与盘轴，MN中就有感应电流产生，最终回路中的电流达到稳定值，磁场也达到稳定状态。下列说法正确的是（ ）A．MN中的电流方向从M→NB．MN中感应电流的磁场方向与原磁场方向相反C．圆盘转动的速度逐渐减小D．磁场达到稳定状态后，MN中不再产生感应电流【答案】A【详解】A．根据右手定则知，MN中的电流方向从M→N，故A正确；B．根据右手螺旋定则判断知MN中感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，故B错误；C．圆盘在大小恒定、方向时刻沿切线方向的外力作用下，转动的速度先越来越大，磁场也越来越大，根据法拉第电磁感应定律知产生的电动势也越来越大，流过电阻R的电流也越来越大，最终回路中的电流达到稳定值，磁场也达到稳定状态，则圆盘转动的速度也达到稳定值。故C错误；D．可将圆盘看成若干个沿着半径方向的幅条组成，因此在任何时刻都有幅条切割磁感线，故磁场达到稳定状态后，MN中也产生感应电流，故D错误。故选A。7．（2024上·湖北·高三永州市第一中学校联考阶段练习）某同学用“插针法”测定玻璃的折射率。该同学正确操作后，作出如图甲所示的光路图并测出相关角度α、β，根据得到的多组数据，作出cosβ随cosα变化的关系图像如图乙所示。若图线的斜率为k，则该玻璃的折射率为（   ）A．k B．k2 C． D．【答案】C【详解】光从空气进入玻璃发生折射，入射光线和折射光线与法线的夹角分别是入射角和折射角，根据折射定律有整理可得则随的图像的斜率为可得折射率为故选C。8．（2024·广东·统考一模）如图（a）为游乐场中的“空中飞椅”项目。“空中飞椅”结构示意图如图（b），转动轴带动顶部圆盘转动，悬绳一端系在圆盘边缘，另一端系着椅子。若所有椅子质量相等，悬绳长短不一定相等，忽略悬绳质量与空气阻力，则坐在椅子上的游客与椅子整体随圆盘匀速转动的过程中（ ）A．任一时刻，所有游客的线速度都相同B．所有游客做圆周运动的周期都相同C．悬绳越长，悬绳与竖直方向的夹角就越大D．悬绳与竖直方向的夹角与游客质量无关【答案】BCD【详解】AB．根据题意可知，所有游客为同轴转动，则所有游客做圆周运动的角速度相同，由可知，游客做圆周运动的半径不同，线速度大小不同，游客的线速度方向也不同，由可知，所有游客做圆周运动的周期都相同，故A错误，B正确；CD．根据题意，设绳长为，悬绳与竖直方向的夹角为，则有解得可知，悬绳与竖直方向的夹角与游客质量无关，悬绳越长，越小，越大，即悬绳越长，悬绳与竖直方向的夹角就越大，故CD正确。故选BCD。9．（2024·河南·项城市模拟预测）两点电荷分别固定在和坐标原点处，所形成电场的电势在轴上的分布如图所示，图线与轴交于处，处电势最低，取无穷远处电势为0，一正电荷自处由静止释放，则（ ）A．处的电场强度为0B．电荷所带电量大小之比为C．正电荷运动的过程中，加速度先增大后减小D．正电荷运动的过程中，电势能先减小后增大【答案】BD【详解】A．图像，斜率表示电场强度，在处的图像斜率不为零，则电场强度也不为零，故A错误；B．处图像斜率为零，则满足所以电荷所带电量大小之比为故B正确；C．一正电荷自处由静止释放，根据电势变化情况可知，自处右侧场强方向先沿轴正方向后沿轴负方向，场强先减小为零后反向增大再减小，根据牛顿第二定律，有可知正电荷运动的过程中，加速度先减小为零后反向增大再减小，故C错误；D．一正电荷自处由静止释放，根据电势变化情况可知，自处右侧场强方向先沿轴正方向后沿轴负方向，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故D正确。故选BD。10．（2024上·河北张家口·高三统考期末）张家口怀来大桥作为交通大动脉，与京张高铁跨官厅湖大桥交相辉映（如图甲）。其简化模型如下：吊桥由六对钢杆悬吊，六对钢杆在桥面上分列两排，其上端挂在两根钢缆上，如图乙所示为其一侧面图。已知图中相邻两钢杆间距离为8m，靠桥面中心的钢杆长度为2m（即），，，又已知两端钢缆、与水平方向夹角均为37°，若钢杆、钢缆自重不计，每根钢杆承受拉力相同，桥面总质量为，则下列说法正确的是（ ）A．每根钢杆的拉力大小为 B．钢缆中的拉力大小为C．， D．，【答案】BC【详解】A．桥面总质量为，每根钢杆拉力均为，由平衡条件可得解得A错误；B．对左边的悬索受力分析如图1所示，由平衡条件可得，即钢缆中的拉力大小为，B正确；CD．对点受力分析如图2所示，由平衡条件可得由几何关系可得对两点整体受力分析如图3所示，由平衡条件可得C正确，D错误。故选BC。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11．（2024·全国·高三专题练习）两名同学“用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”，实验示意图如图甲所示，缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机。实验完成后，两名同学在计算机屏幕上显示出如图乙所示的①②两条p-V图线。（1）两组图线经检验均符合反比例关系，由图判断导致①②两组数据差异的原因可能是。（填序号）A．两组实验环境温度不同    B．两组封闭气体的质量不同C．某组器材的气密性不佳    D．某组实验中活塞移动太快（2）在实验操作过程中，要采取以下做法是为了保证实验的恒温条件。（填序号）A．用橡皮帽堵住注射器的小孔    B．移动活塞要缓慢C．实验时，不要用手握注射器    D．在注射器活塞一周涂润滑油（3）为验证气体的压强p与体积V成反比例关系，还可将图线转化为V（选填“p”或“”）图线而得到如图丙所示的一条直线；图线不过坐标原点，则截距中的b代表的是。【答案】AB/BABC/CB注射器与压强传感器连接处软管的气体体积【详解】（1）[1]AB．根据理想气体状态方程，整理可得由曲线可知对于同一值所对应的值不同，故两组注射器内气体的p与V的乘积不相等，可知当气体质量一定时，若两组实验环境温度T不同，pV乘积不等；常数C与气体的质量有关，当两组封闭气体的质量不同时，pV乘积不等，故AB正确；CD．器材的气密性不佳实验过程中气体质量改变，活塞移动太快，封闭气体内能改变，温度改变，图线不符合反比例关系，故CD错误。故选AB。（2）[2]AD．本实验需要研究的问题是“一定质量气体在温度不变时，压强与体积的关系”，实验中为保证气体的质量不变，用橡皮帽堵住注射器的小孔，并在注射器光滑活塞一周涂润滑油，防止漏气，即封闭气体的容器密封良好，故AD错误；BC．为保证气体的温度不变，实验时，移动活塞一定要缓慢，同时不要用手握注射器，否则不能保证实验条