新高考七省卷01（江西、廣西、黑龍江、吉林）（全解全析）

2024年1月“七省聯(lián)考”考前物理猜想卷01（適用地區(qū)：江西、廣西、黑龍江、吉林）（考試時間：75分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回一．選擇題（本題共10小題，共46分，在每小題給出的四個選項中，1~7題只有一項符合題目要求，每題4分，8~10題有多項符合題目要求，每題6分，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答得0分。）1．（2023·江西贛州·校聯(lián)考模擬預測）日本政府將核廢水排放到大海中，這引起了全球社會各界的高度關(guān)注和深切擔憂。核廢水中的多種放射性元素都有可能對人類和其它生物的DNA造成損害?，F(xiàn)有一塊質(zhì)量為M的含鈾礦石，其中鈾的質(zhì)量為m，鈾經(jīng)過一系列衰變后，最終會生成鉛，已知鈾的半衰期為T，下列說法正確的是（

）A．經(jīng)過T時間后，礦石的總質(zhì)量變成0.5MB．對此礦石加熱，分子熱運動會加劇，所以衰變會加速，半衰期會變短C．經(jīng)過2T時間后，此礦石中鈾的質(zhì)量會變成0.25mD．在核聚變反應(yīng)中，我們可以用石墨等慢化劑來控制聚變的反應(yīng)速度【答案】C【詳解】ABC．半衰期是與外界因素無關(guān)的，無論加熱還是增加壓強都不會改變半衰期的時長，經(jīng)過2T時間后，此礦石中鈾的質(zhì)量會變成0.25M，鈾會衰變成鉛，整個礦石的質(zhì)量幾乎不變，故AB錯誤、C正確；D．石墨可以作為裂變核反應(yīng)堆中的慢化劑，將“快”中子變成“慢”中子，并不能控制核反應(yīng)的快慢；鎘棒可以吸收中子，從而控制核裂變反應(yīng)速度，故D錯誤。故選C。2．（2024·黑龍江·鶴崗市第一中學開學考）超市里磁力防盜扣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理如圖所示，在錐形金屬筒內(nèi)放置四顆小鐵珠（其余兩顆未畫出），工作時彈簧通過鐵環(huán)將小鐵珠擠壓于金屬筒的底部，同時，小鐵珠陷于釘柱上的凹槽里，鎖死防盜扣。當用強磁場吸引防盜扣的頂部時，鐵環(huán)和小鐵珠向上移動，防盜扣松開。已知錐形金屬筒底部的圓錐頂角是120°，彈簧通過鐵環(huán)施加給每個小鐵珠豎直向下的力F，小鐵珠鎖死防盜扣，每個小鐵珠對釘柱產(chǎn)生的側(cè)向壓力為（不計摩擦以及小鐵珠的重力）（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】將力F分解為沿垂直于釘柱的壓力和垂直斜面的壓力，則由幾何關(guān)系可知則每個小鐵珠對釘柱產(chǎn)生的側(cè)向壓力為BCD錯誤，A正確；故選A。3．（2024·江西·吉安第一中學聯(lián)考）如圖所示，物理研究小組正在測量橋面某處到水面的高度。一同學將兩個相同的鐵球1、2用長的細線連接。用手抓住球2使其與橋面等高，讓球1懸掛在正下方，然后由靜止釋放，橋面處的接收器測得兩球落到水面的時間差，，則橋面該處到水面的高度為（）A．22m B．20m C．18m D．16m【答案】B【詳解】設(shè)橋面高度為h，根據(jù)自由落體運動位移公式，對鐵球2有對鐵球1有又解得故選B。4．（2023·黑龍江哈爾濱·哈師大附中?？寄M預測）在音樂理論中，把一組音按音調(diào)高低的次序排列起來就成為音階，也就是大家都知道的do，re，mi，fa，sol，la，si，下表列出了某樂律C調(diào)音階中各音的頻率，假設(shè)一架鋼琴同時彈出C調(diào)音階中的“mi”與“fa”，則“mi”與“fa”（）唱名doremifasollasi該唱名的頻率與do的頻率之比（C調(diào)）264297330352396440495A．頻率之比為B．在空中傳播的波長之比為C．在空中傳播的速度之比為D．兩個音可以在空中形成干涉【答案】C【詳解】A．由圖表知同時彈出C調(diào)音階中的“mi”與“fa”的頻率分別為和，得二者頻率之比故A錯誤：BC．聲波在同狀態(tài)空氣中波速v相同，由得故B錯誤，C正確；D．同時彈出C調(diào)音階中的“mi”與“fa”的頻率不同，不可能在空中形成干涉，故D錯誤。故選C。5．（2024·廣西柳州·高三柳州高級中學?？迹╆P(guān)于下列四幅圖理解正確的是（）A．甲圖中干電池的電動勢為1.5V，則通過電源的電荷量為1C時，電源內(nèi)靜電力做功為1.5JB．乙圖中等離子體進入上、下極板之間后上極板A帶正電C．丙圖中通過勵磁線圈的電流越大，電子的運動徑跡半徑越大D．丁圖中回旋加速器帶電粒子的最大動能與加速電壓的大小無關(guān)【答案】D【詳解】A．甲圖中干電池的電動勢為1.5V，則通過電源的電荷量為1C時，電源內(nèi)非靜電力做功為1.5J，A錯誤；B．由左手定則可知，乙圖中等離子體進入上、下極板之間后，正離子受到向下的洛倫茲力，向下偏，負離子受到向上的洛倫茲力，向上偏，故B極板帶正電，B錯誤；C．丙圖中通過勵磁線圈的電流越大，線圈產(chǎn)生的磁場越強，電子的運動由洛倫茲力提供向心力，則有由上式可知，當電子的速度一定時，磁感應(yīng)強度越大，電子的運動徑跡半徑越小，C錯誤；D．由可知故丁圖中回旋加速器帶電粒子的最大動能與加速電壓的大小無關(guān)，D正確。故選D。6．（2023·黑龍江·統(tǒng)考二模）呼吸機是治療新冠肺炎的重要設(shè)備，其核心元件為呼吸機馬達（即電動機）。圖為某品牌呼吸機馬達的技術(shù)參數(shù)，用圖示交流電源通過理想變壓器給馬達供電，使其正常工作。則（）呼吸機馬達技術(shù)參數(shù)：供電電壓：空載轉(zhuǎn)速：空載電流：額定轉(zhuǎn)速：額定負載力矩：額定電流：額定輸出功率：A．馬達內(nèi)線圈的電阻為B．馬達正常工作時理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為C．該交流電源的電壓有效值為D．該交流電源每秒內(nèi)電流方向變化50次【答案】B【詳解】A．馬達是非純電阻元件，所以其內(nèi)阻不是，故A錯誤；B．理想變壓器的原副線圈匝數(shù)之比等于交流電源的電壓有效值與供電電壓之比，即故B正確；C．交流電源電壓的有效值應(yīng)為，故C錯誤；D．正弦交流電每個周期內(nèi)電流方向變化2次，該交流電的周期為內(nèi)包含50個周期，所以該交流電每秒內(nèi)電流方向變化100次，故D錯誤。故選B。7．（2024·黑龍江省·牡丹江市第二高級中學12月考）國際科研團隊發(fā)現(xiàn)了兩顆距離地球僅100光年的新行星，其中一顆可能適合生命生存。這兩顆行星分別是LP890-9b（以下簡稱行星A）和LP890-9c（以下簡稱行星B）。行星A的半徑約為8370公里，僅需2.7天就能繞恒星C一圈；行星B半徑約為8690公里，8.5天能繞恒星C一圈，行星B到恒星C的距離約為水星與太陽間距離的0.1倍，水星的公轉(zhuǎn)周期約為88天。假設(shè)行星A、B繞恒星C做勻速圓周運動。則（）A．行星A表面的重力加速度大于行星B表面的重力加速度B．行星A的公轉(zhuǎn)軌道半徑大于行星B的公轉(zhuǎn)軌道半徑C．太陽的質(zhì)量大于恒星C的質(zhì)量D．水星的公轉(zhuǎn)速度大于行星B的公轉(zhuǎn)速度【答案】C【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律，萬有引力提供行星上表面重力加速度得故重力加速度為行星A與行星B的質(zhì)量關(guān)系未知，故無法判斷兩行星表面的重力加速度的大小，A錯誤；B．根據(jù)開普勒第三定律，由題意可知，行星A的周期比行星B的周期小，故行星A的軌道半徑小于行星B的軌道半徑，B錯誤；C．由題意，設(shè)行星B到恒星C的距離與水星到太陽的距離之比為，行星B繞恒星C的一周所用時間與水星繞太陽一周所用時間之比為，根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得所以恒星C與太陽的質(zhì)量之比故太陽的質(zhì)量大于恒星C的質(zhì)量，C正確；D．公轉(zhuǎn)速度與公轉(zhuǎn)周期的關(guān)系為故行星B的公轉(zhuǎn)速度v1與水星的公轉(zhuǎn)速度v2之比為故水星的公轉(zhuǎn)速度小于行星B的公轉(zhuǎn)速度，D錯誤。故選C。8．（2024·江西南昌·高三校聯(lián)考期中）成語“簸揚糠秕”常用于自謙，形容自己無才而居前列。成語源于如圖所示勞動情景，在恒定水平風力作用下，從同一高度由靜止釋放的米粒和糠落到地面不同位置，糠落點更遠。空氣阻力忽略不計，下列說法正確的是（）A．從釋放到落地的過程中，米粒和糠重力勢能變化量相等B．從釋放到落地的過程中，水平風力對米粒和糠做功相同C．米粒落地時重力的瞬時功率大于糠落地時重力的瞬時功率D．從釋放到落地的過程中，糠枇的運動時間等于米粒的運動時間【答案】CD【詳解】A．米粒和糠的區(qū)別是質(zhì)量不同，由于從同一高度釋放，由可知，米粒和糠重力做功不同，則重力勢能變化量不同，故A錯誤；B．在恒定水平風力作用下，由可知，由于米粒質(zhì)量大，米粒水平運動的加速度小，由可知，米粒水平運動的距離小，再根據(jù)功的公式可知，風力對米粒做功少，故B錯誤；C．空氣阻力忽略不計，米粒和糠在豎直方向都做自由落體運動，由可知，落地豎直方向的速度相同，而由于米粒質(zhì)量大，落地時，米粒重力的瞬時功率大于糠重力的瞬時功率，故C正確；D．空氣阻力忽略不計，米粒和糠在豎直方向都做自由落體運動，由可知，運動時間相同，D正確。故選CD。9．（2024·江西·高三校聯(lián)考）在外加電場的作用下，原子的負電荷中心與正電荷中心會分開很小的距離，形成電偶極子。描述電偶極子特征的物理量稱為電偶極矩p，，q為原子核的電荷量。實驗顯示，，為原子的極化系數(shù)，反映其極化的難易程度，為電場強度的大小。如圖所示，在某處固定一個電荷量為的點電荷，在其正下方處有一個原子，此時被極化的原子與點電荷之間產(chǎn)生的相互作用力為。已知靜電力常量為，下列說法正確的是（）A．被極化的原子與點電荷之間產(chǎn)生相互作用力約為B．若僅將固定點電荷的電量減半，被極化的原子與點電荷之間的相互作用力將變?yōu)镃．若被極化的原子與點電荷之間的距離減小一半，則二者之間的相互作用力將變?yōu)镈．若將極化原子繞其連線中點沿順時針方向旋轉(zhuǎn)后，電偶極矩變?yōu)?，被極化的原子與點電荷之間的相互作用力約為【答案】AD【詳解】A．設(shè)點電荷Q帶正電，與電偶極子的作用力故選項A正確；BC．點電荷在離它距離為的位置產(chǎn)生的電場強度大小為故則點電荷與極化原子之間的作用力為若僅將固定點電荷的電量減半，被極化的原子與點電荷之間的相互作用力將變?yōu)?；若被極化的原子與點電荷之間的距離減小一半，則二者之間的相互作用力將變?yōu)椋瑒t選項BC錯誤；D．將極化原子繞其連線中點順時針旋轉(zhuǎn)后選項D正確。故選AD。10．（2023·江西宜春·統(tǒng)考二模）隨著人們生活水平的提高，兒童游樂場所的設(shè)施更加豐富多樣了。如圖所示是兒童游樂場所的滑索模型，兒童質(zhì)量為5m，滑環(huán)質(zhì)量為m，滑環(huán)套在水平固定的光滑滑索上。該兒童站在一定的高度由靜止開始滑出，靜止時不可伸長的輕繩與豎直方向的夾角為，繩長為L，兒童和滑環(huán)均可視為質(zhì)點，滑索始終處于水平狀態(tài)，不計空氣阻力，重力加速度為g，以下判斷正確的是（）A．兒童和滑環(huán)組成的系統(tǒng)動量守恒B．兒童和滑環(huán)組成的系統(tǒng)機械能守恒C．兒童運動到最低點時速度大小為D．兒童從靜止運動到最低點的過程中，兒童和滑環(huán)的水平位移之比為【答案】BC【詳解】A．兒童和滑環(huán)組成的系統(tǒng)水平方向不受力，豎直方向受力不平衡，所以系統(tǒng)動量不守恒，故A錯誤；B．兒童和滑環(huán)組成的系統(tǒng)只有重力做功，機械能守恒，故B正確；C．根據(jù)水平方向系統(tǒng)動量守恒有根據(jù)能量守恒定律有解得故C正確；D．根據(jù)水平方向系統(tǒng)動量守恒有解得則可知兒童和滑環(huán)的水平位移之比為1：5故選BC。二、非選擇題（共54分）11．（6分）（2024·吉林長春·外國語學校開學考試）在實驗室用雙縫干涉測光的波長，實驗裝置如圖所示（1）雙縫、光屏、單縫，依次是圖中的（填圖中的字母）。（2）①圖是實驗得到的紅光雙縫干涉圖樣照片，根據(jù)該圖可判斷雙縫干涉的亮條紋間距（填“相等”或“不相等”）。（3）在某次測量中，觀察分劃板中心線與乙圖亮條紋中心對齊時的情形，如圖②所示。然后轉(zhuǎn)動測量頭手輪，當分劃板中心線與亮條紋中心對齊時，目鏡中觀察到的圖應(yīng)為③圖中的。（4）已知單縫與光屏間距，雙縫與光屏的間距，單縫與雙縫間距為，雙縫間距，圖①中分劃板中心線與亮條紋中心對齊時手輪讀數(shù)為，與亮條紋中心對齊時手輪讀數(shù)為，則實驗測得該光的波長的表達式為?！敬鸢浮緿FC相等A【詳解】（1）[1]雙縫干涉測光的波長的實驗中，設(shè)備依次擺放的位置從左到右依次是光源、濾光片、單縫、雙縫、濾光筒、光屏，雙縫、光屏、單縫，依次是圖中的D、F、C；（2）[2]①圖可判斷雙縫干涉的亮條紋間距相等；（3）[3]轉(zhuǎn)動測量頭手輪，當分劃板中心線與亮條紋中心對齊時，目鏡中觀察到的圖應(yīng)為③圖中的A；（4）[4]由得12．（8分）（2023·江西撫州·高三期中聯(lián)考）小明想描繪一個“3.8V，0.3A”小燈泡的伏安特性曲線，他在實驗室進行如下操作：（1）小明先用多用電表的歐姆擋對小燈泡的電阻進行了粗測，其中正確的操作應(yīng)為圖甲中的。（2）小明已經(jīng)完成了“描繪小燈泡伏安特性曲線”實驗電路圖的部分設(shè)計，如圖乙所示，為了測量電壓，實驗室可提供如下儀器：A．電壓表V1（量程0-3V，內(nèi)阻等于3kΩ）

B．電壓表V2（量程0-15V，內(nèi)阻等于15kΩ）C．定值電阻R1（阻值等于100Ω）

D．定值電阻R2（阻值等于1kΩ）E.定值電阻R2（阻值等于10kΩ）為了能測量小燈泡額定電壓，且能盡量減小測量誤差，請你幫助小明，選擇合適的儀器，在虛框內(nèi)完成測量電壓的電路設(shè)計，作圖時標清儀器及對應(yīng)腳標。（3）實驗時使用的毫安表的量程為300mA，某一次測量中，毫安表的示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為mA。選擇正確的電壓測量電路，此時電壓表對應(yīng)的示數(shù)為1.50V，請你計算此時小燈泡的功率為W（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。（4）小強同學在實驗室制作了多個相同的水果電池，如圖丁所示是這種水果電池的部分接線圖，小強用多用電表的直流電壓（0-2.5V）擋粗測水果電池的電動勢，多用電表的紅表筆應(yīng)與水果電池的（填“正極”或“負極”）相連，若多用電表的指針位置如圖戊所示，水果電池的電動勢約為V。（5）小明和小強將多個水果電池串聯(lián)后給“3.8V，0.3A”的小燈泡供電，小燈泡始終未發(fā)光，電路連接良好，水果電池的總電動勢已超過3.8V，你認為最有可能的原因是?！敬鸢浮緾1800.36正極0.60水果電池的內(nèi)阻太大【詳解】（1）[1]是螺口形燈泡，一極在端點，一極在側(cè)面，應(yīng)選C（2）[2]燈泡的額定電壓為，故電壓表選擇A，但電壓表的量程為3V，應(yīng)選用電表擴量程的方法，所以需要串聯(lián)一定值電阻擴大量程，為了減小誤差，電壓表量程擴大到4V即可，所以串聯(lián)的電阻故選，由于電燈泡電阻較小，所以電流表采用外接法，描繪燈泡伏安特性曲線，電壓需從零開始，所以滑動變阻器采用分壓式接法，電路圖如圖所示（3）[3][4]由圖可知，電流表為十分度，精確到十，估讀到一，其讀數(shù)為180mA；實際燈泡兩端的電壓為2.00V，故功率為（4）[5][6]因為是直流電壓擋，所以紅表筆接正極；應(yīng)該以中間刻度均勻的區(qū)域，根據(jù)標度250V的，進行讀數(shù)，為60V，再縮小100倍，為0.60V。（5）[7]小明和小強將多個水果電池串聯(lián)后給“3.8V，0.3A”的小燈泡供電，小燈泡始終未發(fā)光，電路連接良好，水果電池的總電動勢已超過3.8V，你認為最有可能的原因是水果電池的內(nèi)阻太大。13．（10分）（2024·廣西新學術(shù)聯(lián)盟·高三11月聯(lián)考）“自嗨鍋”是一種自熱火鍋，其原理類似于體積不變的密閉加熱容器。假設(shè)該鍋內(nèi)含有氣體（視為理想氣體）的體積為，密度為，加熱前，氣體的溫度為，初始壓強為（為外界大氣壓），使用加熱包后，氣體的溫度達到，該鍋會導熱。（?。┣蟠藭r封閉氣體的壓強；（ⅱ）經(jīng)過一段時間的冷卻后，氣體的溫度降低了，此時打開排氣口，讓氣體排出，鍋內(nèi)氣壓和外界氣壓一致，求排出氣體的質(zhì)量m?！敬鸢浮浚á。唬áⅲ驹斀狻浚á。┘訜徨仌r，鍋內(nèi)氣體的體積不變，有解得（ⅱ）設(shè)排氣后氣體最終的體積（包括排出部分）為，則根據(jù)氣體狀態(tài)方程有解得體積的變化量為又有排出氣體的質(zhì)量14．（12分）（2023·江西上饒·統(tǒng)考一模）2022年6月17日，我國自主設(shè)計建造的首艘電磁彈射型航空母艦“福建艦”成功下水。該艦采用平直通長飛行甲板，配置電磁彈射和阻攔裝置，飛機的前輪與磁懸浮電磁彈射車相連，如圖甲所示。其工作原理簡化為如圖乙所示，間距d=1m的平行光滑金屬導軌（電阻不計）間存在磁感應(yīng)強度B=10T的勻強磁場，彈射車由200根完全相同的導體棒并聯(lián)組成。電磁彈射時，開關(guān)S與1相連，恒流電源為整個系統(tǒng)供電，彈射車帶動飛機從靜止開始勻加速運動x1=60m后達到起飛速度v=60m/s。飛機起飛后立即與彈射車脫鉤，同時將開關(guān)S與2相連，彈射車在磁場的阻尼作用下運動x2=30m后停下。假設(shè)彈射車的質(zhì)量m=1000kg，飛機的質(zhì)量M=1.9×104kg，電阻R0=0.02Ω，不計彈射車帶動飛機加速運動過程中的感應(yīng)電動勢以及飛機與甲板之間的摩擦和空氣阻力。求：（1）恒流電源提供的總電流大??；（2）每根導體棒的電阻R?！敬鸢浮浚?）I=6×104A；（2）R=6Ω【詳解】（1）設(shè)電磁彈射時飛機的加速度為a，則有v2=2ax1解得a=30m/s2加速過程中飛機和彈射車受到的合力BId=(M＋m)a解得I=6×104A（2）飛機飛離甲板后，彈射車在