河北省沧州市泊头市第一名校2023-2024学年高三（下）联考物理试题（3月）

年月日，在法国卡达拉奇，中核集团核工业西南物理研究院与国际热核聚变实验堆总部签署协议，宣布新一代人造太阳“中国环流三号”面向全球开放，邀请全世界科学家来中国集智公关，共同追逐“人造太阳”梦想。“人造太阳”内部发生的一种核反应其反应方程为 ， 已知的比结合能为 ， 的比结合能为 ， 的比结合能为 ， 光在真空中的传播速度为。下列说法正确的是（ ）

无自带动力的帆船在大海中可借助风力航行。如图甲所示为一帆船在某次航行时的俯视图，把帆面张在航向船头指向和风向之间，使风向垂直于帆面，风会对帆面产生垂直于帆面的压力 ， 压力可以分解为两个分力沿着航向使船前进，垂直于船体与水对龙骨如图乙所示的横向阻力相平衡。已知帆面与航向之间的夹角为 ， 船的总质量为 ， 忽略水的流速对船的影响。下列说法正确的是（ ）

静电喷涂是一种利用静电作用使雾化涂料微粒在高压电场作用下带上电荷，并吸附于被涂物的涂装技术，静电喷涂机的结构如图所示，电场线的方向由工件指向喷口，工件接地并规定大地的电势为零，下列说法正确的是（ ）

如图甲所示，在一条平直公路上，、、三辆车可看成质点分别在各自的车道上做直线运动。时刻三辆车位于同一起点，车以速度做匀速直线运动，车做初速度为的匀加速直线运动，车做初速度的匀加速直线运动，三辆车的图线如图乙所示。已知时、两车相遇。下列说法正确的是（ ）

如图所示，假设天王星与海王星都绕太阳做匀速圆周运动，且两者的轨道在同一平面内。已知天王星的公转角速度为 ， 公转线速度为 ， 引力常量为 ， 下列说法正确的是（ ）

运动员为了锻炼腰部力量，在腰部拴上轻绳然后沿着斜面下滑，运动的简化模型如图所示，与水平方向成角的光滑斜面固定放置，质量均为的运动员与重物用跨过光滑定滑轮的轻质细绳连接。运动员从斜面的某处由静止开始下滑，当运动到绳与斜面垂直的点时速度大小 ， 当运动到点时，绳与斜面的夹角为。已知、两点之间的距离为 ， 重力加速度为 ， 运动员在运动过程中一直未离开斜面，绳一直处于伸直状态，运动员与重物均可视为质点始终在同一竖直面内运动，。运动员到达点时，其速度的大小为（ ）

如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为 ， 在原线圈回路中接有定值电阻 ， 副线圈回路中接有滑动变阻器 ， 的最大阻值等于 ， 原线圈一侧接在电动势有效值为的正弦式交流电源上，电流表和电压表均为理想交流电表，电源内阻忽略不计。滑动变阻器滑片自上向下滑动时，下列说法正确的是（ ）

甲、乙两列在同一介质中沿轴正方向传播的简谐横波，在时刻的部分波形图如图所示，该时刻两列波的波峰正好在处重合。已知两列波的波速均为。下列说法正确的是（ ）

如图所示，三角形是某种透明介质的横截面， ， 一细束单色光沿与成角的方向射向边上的点，折射光线射到边上的点，正好在点发生全反射。已知与平行，、两点间的距离为 ， 光在真空中的传播速度为 ， 。下列说法正确的是（ ）

如图所示，在平面直角坐标系的第一、二象限内存在一半径为、与轴相切于坐标原点的圆形边界，是平行于轴的直径，圆形边界内存在磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，在第三、四象限内存在平行于轴方向的匀强电场。一质量为、电荷量为的粒子从点以指向点的速度射入磁场，粒子从点离开磁场进入电场，到达点时速度与轴的正方向成角。已知粒子从点运动到点的时间为 ， 粒子重力忽略不计，。下列说法正确的是（ ）

某实验小组利用电压表、电流表、滑动变阻器等元件，设计了如图甲或如图乙所示的电路来研究半导体二极管的伏安特性曲线。实验时，闭合开关，缓慢调节滑动变阻器滑动触头的位置，记录相对应的电压表读数、电流表读数 ， 得到实验的图线如图丙所示，回答下列问题：

某同学设计了如图甲所示的实验装置，该装置既可以验证牛顿第二定律，也可以测量凹形滑块的质量与当地的重力加速度，实验器材有加速度传感器、质量已知的钩码、木板左端带定滑轮、轻质细线。

实验步骤如下：

调节滑轮使细线与木板平行，然后调整木板的倾角来平衡木板对滑块的摩擦力；

挂上钩码，由静止释放滑块，记录加速度传感器的示数以及相应的钩码质量；

改变悬挂钩码的个数，重复步骤 ， 得到多组加速度与相应悬挂的钩码总质量

画出的函数关系图像如图乙所示。

回答下列问题：

一定质量的理想气体，从状态开始，经历、两个状态又回到状态 ， 在此过程中压强与体积的关系图像如图所示。已知与纵轴平行，的面积为 ， ， 的反向延长线经过坐标原点 ， 在状态时气体的温度为。求：

如图所示，长方形物块放置在光滑水平地面上，两竖直挡板侧面光滑夹在物块的两侧并固定在地面上，现把足够长的轻质硬杆竖直固定在物块上，一根不可伸长的长为的轻质细线一端固定在杆的上端点，另一端与质量为的小球视为质点相连，把小球拉到点等高处，细线刚好拉直，现使小球获得竖直向下的初速度，使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，当小球到达最高点时，物块对地面的压力恰好为 ， 且此时小球的加速度大小为。已知小球在运动的过程中与杆不发生碰撞，重力加速度为 ， 忽略空气的阻力。

如图所示，间距为的光滑平行等长金属导轨、固定在倾角为的绝缘斜面上，、为固定在绝缘水平面上的平行粗糙金属导轨，间距也为 ， 导轨、在最低点用绝缘光滑材料与导轨、平滑连接，、两点用导线连接，与倾斜导轨垂直的虚线与、两点间的距离为 ， 其左侧存在方向垂直斜面向下的匀强磁场范围足够大 ， 磁感应强度大小随时间变化的关系式为已知的常数且为正值。水平导轨内存在磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场范围足够大 ， 质量为的导体棒乙垂直于水平导轨静止放置。现让质量为的导体棒甲在虚线的右下方垂直倾斜导轨由静止释放，沿导轨下滑距离为到达倾斜导轨的最低点，然后滑上水平导轨，导体棒甲在水平导轨上滑行一段距离停在乙的左侧。已知甲刚滑上水平导轨时，乙受到的静摩擦力恰好达到最大值，导体棒甲接入电路的阻值为 ， 其他电阻均忽略不计，重力加速度为 ， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导体棒甲、乙与水平导轨之间的动摩擦因数相等，。求：