浙江省新阵地教育联盟2023-2024学年高三上学期开学物理试题（原卷版）.docx

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浙江省新阵地教育联盟2024届第三次联考物理试题选择题部分一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求，不选、多选、错选均不得分。）1.下列物理量属于矢量，且其单位用国际单位制基本单位表示的是（　　）A.加速度，单位为B.磁通量，单位为C.电场强度，单位为D.磁感应强度，单位为2.如图所示，小明将足球从水平地面上1位置由静止踢出，最后落回水平地面上的3位置，虚线是足球在空中的运动轨迹，2位置为轨迹的最高点，此处离地高度为h，足球在最高处的速度为，下列说法正确的是（　　）A.足球在飞行过程中只受重力作用B.研究足球轨迹形状与自身旋转情况是否有关时可以将足球看做质点C.足球从1位置到2位置的运动时间小于从2位置到3位置的运动时间D.足球的运动为匀变速曲线运动3.关于下列四幅图像的描述，其说法正确的是（　　） A.甲图是核反应堆示意图，其中镉棒的作用是释放中子以保证核裂变能持续进行B.乙图是粒子轰击氮原子核实现人工核反应的示意图，卢瑟福通过该实验发现了质子C.丙图是原子核比结合能随质量数的变化规律，可见的平均核子质量要比大D.丁图是卢瑟福的粒子散射实验示意图，该实验说明原子核内部有复杂结构4.如图所示，为甲、乙两列波在相同均匀介质中传播的波形图，下列说法正确的是（　　）A.甲、乙波长之比B.甲、乙振幅之比C.甲、乙波速之比D.甲、乙周期之比5.某同学查阅资料了解到，雨滴从高空下落过程中阻力随着下落速度的增大而增大，当阻力等于雨滴重力后将保持匀速下落（无风环境），用v、a、E、、t、h分别表示雨滴下落过程中的速度、加速度、机械能、重力势能、下落时间、下落位移的大小，h0 表示雨滴起落点离地的高度，以地面为参考平面。下列图像描述错误的是（　　）A.B.C.D.6.农耕时代往往采用畜牧力，如图甲所示，牛通过两根耙索拉耙沿水平方向匀速耙地。如图乙所示，两根耙索等长且对称，延长线的交点为，夹角，拉力大小均为F，平面与水平面的夹角为（为AB的中点），忽略耙索质量，下列说法正确的是（　　）A.两绳对耙拉力的合力为F，地对耙阻力为B.两绳对耙拉力的合力为F，地对耙阻力为C.两绳对耙拉力的合力为，地对耙阻力为D.两绳对耙拉力的合力为，地对耙阻力为7.太空电梯是电影《流浪地球2》中重要的科幻元素，其结构主要由地面基座、缆绳、空间站、平衡锤、运载仓组成，如图所示。地面基座为缆绳的起始段，主要起到固定作用，空间站位于距离地表36000km的地球静止同步卫星轨道，并在距离地表90000km的尾端设置了平衡锤，空间站、平衡锤、地面基座之间由若干碳纳米缆绳连接，运载仓可沿缆绳上下运动。已知空间站、平衡锤与地球自转保持同步且相对地球质量很小，则（　　） A.平衡锤的角速度比空间站的角速度小B.图示状态下，若从运载仓向外自由释放一个小物块，小物块将作近心运动C.缆绳对平衡锤、空间站、运载仓的作用力均不为零D.若在图示状态下空间站两侧的缆绳同时断裂，后续空间站、平衡锤都在原轨道做圆周运动8.消防员在水平地面上使用喷水枪对着火房屋喷水灭火，出水轨迹可简化为图乙，假设该消防员控制水柱恰好垂直击中竖直墙面，此时喷水枪出水口和水平面夹角为，不计空气阻力，下列做法仍可能让水柱垂直打到竖直墙面的是（　　）A.喷水枪初速度大小不变，仅改变初速度方向B.喷水枪初速度方向不变，仅改变初速度大小C.喷水枪初速度方向不变，仅减小初速度大小，人往后走一定距离D.喷水枪初速度方向不变，仅增大初速度大小，人向前走一定距离9.如图所示，正方体的C、E两点放有电量均为的点电荷，D、F两点放有电量均为的点电荷，M为EF的中点。下列说法正确的是（　　） A.M点的场强方向从F指向EB.A、B两点的场强相同C.一个正试探电荷放在A处电势能大于放在B处的电势能D.一个负试探电荷放在B处的电势能等于放在G处的电势能10.如图所示，小郭同学将电容式位移传感器的两极板接入到电路中进行实验探究。电容式位移传感器中的电介质板与被测物体固连在一起，可以左右移动。电介质板插入极板间的深度记为x，电压表和电流表均为理想电表，电源电动势、内阻均恒定，R为定值电阻。下列说法正确的是（　　）A.电压表读数不为零，说明x在增大B.若x保持不变，则电压表示数一定为零C.在x增大的过程中，电容器两极板带电量减小D.在x增大的过程中，a点电势始终高于b点11.如图甲和图乙为两个发电机设备与外接电路，两者仅电刷样式不同，其它部件均完全相同，线圈以相同的角速度在匀强磁场中旋转，从图示位置（该位置线圈平面与中性面垂直）开始计时，在一个周期T的时间内，下列说法错误的是（　　）A.两图中，R两端的电压有效值、流过R的电流有效值大小相等B.在时间内，两者流过R的电荷量相等C.在时间内，两者流过R的电流方向相同D.在时间内，两者电阻R上产生焦耳热相等12.科学家对磁单极子的研究一直延续，假如真实存在如图所示的N极磁单极子，它的磁感线分布类似于点电荷的电场线分布，已知穿过球面的磁通量为。另有一个半径为r 的线圈水平放置，其圆心位于磁单极子的正下方，此磁单极子垂直于线圈面以恒定的速度v沿轴线穿过圆环，下列说法正确的是（　　）A.穿过球面的磁通量大于穿过球面的磁通量B.球面上磁感应强度处处相同C.当磁单极子到达线圈圆心时线圈磁通量为0，电流方向发生变化D.当磁单极子到达线圈圆心处时，线圈的感应电动势为13.如图所示，玻璃砖的横截面为等腰梯形，梯形上底边长为，下底边长为，底角为。一束折射率为的足够强的单色光垂直射向玻璃砖的整个下底面，对于分别从上底面、两侧面、下底面射出的单色光，其在下底面入射时的面积之比为（）A.1∶1∶1B.1∶1∶3C.1∶2∶2D.1∶2∶3二、选择题II（本题共2小题，每小题3分，共6分，每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但不选全得2分，有错选的得0分）14.下列关于甲、乙、丙、丁四幅图像中物理现象的描述，正确的是（　　） A.图甲是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹B.图乙是双金属温度计，双金属片由内外两条金属片叠合而成，由图可知外侧金属片线膨胀系数大于内侧金属片C.图丙是利用光的干涉来检查样板平整度的实验，右侧小垫片厚度越大则干涉条纹越密集D.图丁称“泊松亮斑”，为光通过小圆孔后出现的衍射图像15.我们将光对物体单位面积的压力叫光压，已知普朗克常量，光速，某激光器发出的激光功率为，该激光的波长，光束截面积为，该光束垂直照射到某平整元件上，50%光能被反射，50%光能被吸收，下列说法正确的有（　　）A.该激光器单位时间内发出的光子数可表示为B.该激光能使金属钨（截止频率为）发生光电效应C.该激光不能使处于第一激发态的氢原子（）电离D.该光束对元件产生的光压约为非选择题部分三、实验题（I、II、III三题共14分）16.小郭同学利用如图1所示的装置来测定平抛运动的初速度。在离地较高的水平桌面上放置一个斜面，每次都让钢球从斜面上的同一位置滚下。在钢球抛出后经过的地方放置一块高度可调的长木板（调节木板高度的支架图中未画出），长木板上放一张白纸，白纸上有复写纸，由此可记录钢球在白纸上的落点。（1）为了正确完成实验，下列做法必要的是________（多选）A.长木板要保持水平B钢球每次都要从斜面上静止释放C.要使斜面的底边ab与桌边重合D.选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面（2）实验时，将长木板与桌面上方的距离依次调节为h、4h、9h和16h。当h取时，钢球在白纸上的落点依次记为A、B、C、D，O点为钢球离开桌面时球心正下方位于白纸上的点，如图2 所示。将刻度尺（分度值为1mm）的零刻度线与O点对齐，则O、B两点间的距离为________cm；为了减小计算误差，应选择________（选填OA、OB、OC或OD）段来求钢球从桌面开始平抛的初速度。17.用如图所示的装置验证牛顿第二定律。（1）为使砂桶和砂总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，需满足的条件是砂桶及砂的总质量________小车的总质量。（选填“远大于”“远小于”或“近似等于”）（2）在研究加速度与质量的关系时，保证砂和砂桶的质量不变。在正确补偿小车所受阻力后进行实验操作，并正确记录下若干数据，若砂和砂桶的质量m与小车的总质量M间的关系不满足第①问中的条件，由实验数据作出a和的图线，则图线应如图中的________所示（填字母）。A.B.C.D.18.某兴趣小组测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为。他们首先把电阻丝拉直固定在接线柱a和b上，在电阻丝上夹上一个小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。实验室提供的器材有：电池组E（电动势为，内阻约）； 电压表（量程0~15V，内阻约）；电压表（量程0~3V，内阻约）；电阻箱R（）；开关、导线若干。（1）若采用绕线法测量其横截面积，如图甲，则这次测量中该电阻丝直径________mm；（2）他们设计并连接好如图乙所示的实验电路，调节金属夹夹在电阻丝上的位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电压表示数为某一确定值，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L，则实验中电压表应选择________（选填“”或“”）；（3）记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图丙所示的关系图线，图线在R轴的截距为，在L轴的截距为，再结合测出的电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料的电阻率________（用给定的物理量符号和已知常数表示）。（4）若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电压表内阻的存在，对电阻率的测量结果________（选填“有”或“无”）影响。19.下列关于一些物理实验说法正确的是（　　）A.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，若图像模糊不清，可以通过旋转测量头来调节B.在“利用单摆测重力加速度”实验中，要在摆球通过平衡位置处开始计时C.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若配置好的油酸酒精溶液放置时间较长后再进行实验，可能导致油酸分子直径测量结果偏大D.在“探究气体等温变化的规律”实验中，推动柱塞改变气体体积的操作要缓慢进行20.如图所示，一粗细均匀且一端密闭的细玻璃管开口向下竖直放置，管内有一段长为的水银柱，水银柱上方封闭了长度为的理想气体，此时封闭在管内的气体处于状态A，温度。先缓慢加热封闭气体使其处于状态B，此时封闭气体长度为。然后保持封闭气体温度不变，将玻璃管缓慢倒置后使气体达到状态C。已知大气压强恒为，求： （1）判断气体从状态A到状态B的过程是吸热还是放热，并说明理由；（2）气体处于状态B时的温度；（3）气体处于状态C时的长度。21.如图所示，水平直轨道AB、CD与水平传送带平滑无缝连接。半径的竖直半圆轨道DE与CD平滑相切连接。质量的物块a以的速度从B点进入传送带，离开传送带后与静止在CD上质量为的物块b发生碰撞。已知传送带长，以1m/s的速率顺时针转动，物块a与传送带间的动摩擦因数为，其他摩擦不计，两物块均可视为质点，重力加速度，求：（1）物块a刚离开传送带时的速度大小及在传送带上运动的时间t；（2）若a、b碰撞后粘为一体，求取何值时，a、b一起经过圆轨道最低点D时对轨道压力最小；（3）若a、b发生弹性正碰，且碰后b从圆轨道最高点E离开，设a在圆轨道上到达的最高点距D点的竖直高度为h，仅考虑这一种情况，求h与的关系。22.如图所示，界线MN以下存在一个方向水平的磁场（垂直于纸面向里），取MN上一点O作为原点，竖直向下建立y轴，磁场的磁感应强度B随y坐标（以m为单位）的分布规律为。一边长为，质量为，电阻的正方形金属abcd从MN上方静止释放，后金属框的cd边到达界线MN，此时给金属框施加一个竖直方向的外力F，直至金属框完全进入磁场时撤去该外力。已知金属框在进入磁场的过程中电流保持恒定，且金属框运动过程中上下边始终水平，左右边始终竖直，g取，求：（1）金属框进入磁场过程的电流大小；（2）金属框进入磁场过程经历的时间； （3）金属框进入磁场的过程中外力F做功值；（4）金属框在磁场中下落的最终速度大小。23.如图所示，为研究带电粒子在电磁场中的运动情况，在纸面内建立xOy坐标系。在第二象限存在沿y轴负方向、场强大小为E的匀强电场。在该电场区域内存在一连续分布的曲线状离子源，它们可沿x轴正方向持续发射质量均为m、电荷量均为、速度大小均为v的离子，且离子源纵坐标的区间为。在x轴的下方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，在该磁场区域内有一足够长的探测板平行x轴放置，它与x轴的距离b可调。已知所有离子均能经过坐标原点O并射入磁场区域，速度大小为v的离子在磁场中做圆周运动的半径为R，不计离子重力及离子间相互作用力。（1）求纵坐标为处的离子源发射的离子进入O点时的速度大小；（2）求离子源所在曲线的轨迹方程；（3）若，求离子打在探测板上的区域长度s；（4）若离子源发射的离子按y坐标均匀分布，求探测板的收集率与b的函数关系（关系式中字母仅含R、b）。