廣西部分學(xué)校2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期開學(xué)考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1物理（試卷總分100分，考試時間75分鐘）注意事項：1．答題前，務(wù)必將自己的姓名、班級、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。2．答選擇題時，必須使用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標(biāo)號。3．答非選擇題時，必須使用0.5毫米黑色簽字筆，將〖答案〗書寫在答題卡規(guī)定的位置上。4．所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。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，第1~7題只有一個選項正確，選對的得4分，第8~10題有多個選項正確，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.核廢料半衰期長、放射性強，研究表明，過量放射性輻射對人體組織有破壞作用，核廢料需要妥善處理，已知钚的一種同位素的半衰期為2.41萬年，其衰變方程為，則下列說法中正確的是（）A.發(fā)生的衰變?yōu)樗プ傿.衰變發(fā)出的射線電離能力很強C.溫度升高，钚的半衰期不變D.放射性元素經(jīng)過兩個完整的半衰期后，將完全衰變殆盡〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與核電荷數(shù)守恒可知生成粒子為氦核，發(fā)生的是衰變，A錯誤；B．射線電離能力最弱，B錯誤；C．元素的半衰期不隨溫度，壓強的變化而變化，C正確；D．放射性元素經(jīng)過兩個完整的半衰期后，還有沒有衰變，D錯誤。故選C。2.水平放置玩具槍機(jī)正對著豎直墻面上的標(biāo)注點發(fā)射子彈，槍口正對標(biāo)注點1，標(biāo)注點2、標(biāo)注點3、標(biāo)注點4在標(biāo)注點1正下方等距做次排列，如圖所示，標(biāo)注點很小，忽略子彈在空中受到的阻力，下列說法正確的是（）A.只要子彈發(fā)射的速度足夠大，就可以打到標(biāo)注點1B.打到標(biāo)注點2和打到標(biāo)注點4的運動時間之比為C.打到標(biāo)注點2和打到標(biāo)注點4的初速度之比為D.打到標(biāo)注點2和打到標(biāo)注點4的初速度之比為〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)題意可知，子彈射出后做平拋運動，由于槍口正對標(biāo)注點1，則無論子彈速度多大，都不可以打到標(biāo)注點1，故A錯誤；B．根據(jù)題意，由公式可得，下落時間為由圖可知，打到標(biāo)注點2和打到標(biāo)注點4的運動下落高度之比為，則時間之比為，故B錯誤；CD．水平方向上，由可得由圖可知，打到標(biāo)注點2和打到標(biāo)注點4的運動水平位移相等，則打到標(biāo)注點2和打到標(biāo)注點4的初速度之比為，故C錯誤，D正確。故選D。3.2021年2月10日19時52分，中國首次火星探測任務(wù)“天問一號”探測器實施近火捕獲制動，軌道如圖所示。P為近火點，Q為遠(yuǎn)火點，M、N為軌道短軸的兩個端點，運行的周期為，若只考慮“天問一號”和火星的相互作用，則“天問一號”在從P經(jīng)過M、Q到N的運動過程中（）A.天問一號在近火點的速度比遠(yuǎn)火點速度大B.天問一號在遠(yuǎn)火點的速度比火星的第一宇宙速度大C.從P到M所用的時間等于D.從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大〖答案〗A〖解析〗A．由開普勒第二定律可知，天問一號在近火點的速度比遠(yuǎn)火點速度大，故A正確；B．若天問一號以火星到遠(yuǎn)火點的距離為半徑做圓周運動，此時速度小于火星的第一宇宙速度，天問一號在遠(yuǎn)火點進(jìn)入橢圓軌道，需減速做近心運動，則天問一號在遠(yuǎn)火點的速度比火星的第一宇宙速度小，故B錯誤；C．由對稱性可知，從P到Q所用的時間為，由于從速度逐漸減小，則從P到M所用的時間小于，故C錯誤；D．從Q到N階段，只有引力做功，機(jī)械能守恒，故D錯誤。故選A。4.如圖所示，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱汽缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞，汽缸內(nèi)密封有溫度為、壓強為的理想氣體。和分別為外界大氣的壓強和溫度，容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的，汽缸內(nèi)氣體溫度為、壓強為時的體積為（）A.0.3V B.0.5V C.0.8V D.1V〖答案〗B〖解析〗根據(jù)理想氣體方程可得求得B正確。故選B。5.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊A置于傾角為的固定粗糙斜面上，其上端通過一輕繩跨過光滑定滑輪與砂桶B相連。初始時砂桶和砂子的總質(zhì)量為m?，F(xiàn)緩慢減少砂桶B中的砂子，整個系統(tǒng)始終保持靜止，則在減少砂桶和砂子的總質(zhì)量至的過程中，以下說法正確的是（）A.B所受的合力增大B.A所受的摩擦力一直增大C.A所受的摩擦力先減小后增大D.A、B間的輕繩拉力大小保持不變〖答案〗C〖解析〗A．整個系統(tǒng)始終保持靜止，故B所受的合力為0，故A錯誤；D．對B受力分析，B只在豎直方向上受到繩拉力和重力，故繩的拉力大小為B的重力，則在減少砂桶和砂子的總質(zhì)量至的過程中，繩子的拉力T逐漸減小，故D錯誤；BC．對A受力分析，剛開始沿斜面方向根據(jù)共點力平衡有拉力T從mg開始逐漸減小，可知摩擦力先減小再反向增大，故C正確，B錯誤。故選C。6.在如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，一條彈性繩沿x軸放置，圖中小黑點代表繩上的質(zhì)點，相鄰質(zhì)點的間距為a，時，處的質(zhì)點開始沿y軸做周期為T、振幅為A的簡諧運動，時的波形如圖所示。下列說法正確的是（）A.時，質(zhì)點沿y軸負(fù)方向運動B.時，質(zhì)點的加速度最大C.時，質(zhì)點和速度相同D.該列繩波的波速為〖答案〗B〖解析〗A．時由波形圖可知，波剛好傳到質(zhì)點，根據(jù)波形平移法可知，此時質(zhì)點沿y軸正方向運動，故A錯誤；B．由圖可知，在時質(zhì)點處于正的最大位移處，故此時質(zhì)點的加速度最大，故B正確；C．由圖可知，在時，質(zhì)點沿y軸負(fù)方向運動，質(zhì)點沿y軸正方向運動，根據(jù)對稱性可知此時質(zhì)點和速度大小相等，方向相反，故C錯誤；D．由圖可知可得波長為故該列繩波的波速為故D錯誤故選B。7.如圖，質(zhì)量為m一磁鐵吸附在鐵板AB的下方，磁鐵重心到鐵板A端的距離為L，鐵板A端與鉸鏈連接，現(xiàn)緩慢推動B端，使鐵板AB與磁鐵一起繞鐵板A端逆時針轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中，鐵板AB與磁鐵始終保持相對靜止，重力加速度為g，鐵板AB與水平面夾角從變?yōu)檫^程中，則下列說法正確的是（）A.磁鐵受到三個力的作用B.磁鐵可能不受摩擦力的作用C.鐵板AB對磁鐵的作用力不做功D.鐵板AB對磁鐵的作用力做功為〖答案〗D〖解析〗AB．根據(jù)受力平衡可知，磁鐵一定受到重力、磁力、彈力和摩擦力作用，共4個力的作用，故AB錯誤；CD．鐵板AB對磁鐵的作用力與磁鐵的重力平衡，大小等于，方向豎直向上，則鐵板AB對磁鐵的作用力做功為故C錯誤，D正確。故選D。8.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即，實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力的作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知（）A.三個等勢面中，c的電勢最高B.帶電質(zhì)點通過P點的電勢能比Q點小C.帶電質(zhì)點通過P點的動能比Q點小D.帶電質(zhì)點通過P點時的加速度比Q點小〖答案〗AC〖解析〗A．由于合力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，而質(zhì)點僅僅受到電場力，質(zhì)點帶正電，所受電場力方向與電場方向相同，可知，電場力方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，而電場線垂直于等勢線，由高電勢點指向低電勢點，可知，電場線垂直于等勢線，整體由，可知，三個等勢面中，c的電勢最高，故A正確；B．結(jié)合上述可知，若質(zhì)點由Q運動到P，速度方向與電場力方向成鈍角，電場力做負(fù)功，電勢能增大，即帶電質(zhì)點通過P點的電勢能比Q點大，故B錯誤；C．質(zhì)點在運動過程中只有電勢能與動能之間的轉(zhuǎn)化，電勢能與動能的和值一定，結(jié)合上述可知，帶電質(zhì)點通過P點的電勢能比Q點大，則帶電質(zhì)點通過P點的動能比Q點小，故C正確；D．等差等勢線分布的疏密程度能夠表示電場強度的大小，P點等勢線分布比Q點密集一些，則P點的電場強度比Q點大一些，質(zhì)點在P點所受電場力比在Q點大一些，根據(jù)牛頓第二定律可知，帶電質(zhì)點通過P點時的加速度比Q點大，故D錯誤。故選AC。9.某小型發(fā)電廠向用戶輸送電，輸送電路簡化如圖所示，發(fā)電廠輸出的功率和電壓分別為P和U，輸送電路消耗的功率和電壓分別為和，用戶得到的功率和電壓分別為和，輸送電路的總電阻為R，電流為I。以下各物理量關(guān)系正確的是（）A.輸送電路的電流B.輸送電路的電壓損失C.輸送電路消耗的功率D.用戶得到的功率〖答案〗BC〖解析〗A．輸出電壓并不是輸電線的總電阻兩端電壓，故輸電線上的電流不是，故A錯誤；B．根據(jù)歐姆定律可知輸送電路的電壓損失，故B正確；CD．根據(jù)解得輸電線上損失的功率為用戶得到的功率故C正確，D錯誤；故選BC。10.如圖甲所示，導(dǎo)體棒MN置于水平導(dǎo)軌上，PQMN所圍的面積為S，PQ之間有阻值為R的電阻，導(dǎo)體棒MN的電阻為R，不計導(dǎo)軌的電阻。導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)存在沿豎直方向的勻強磁場，規(guī)定磁場方向豎直向上為正方向，在時間內(nèi)磁感應(yīng)強度隨時間的變化情況如圖乙所示，導(dǎo)體棒MN始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）A.在和時間內(nèi)，導(dǎo)體棒受到的導(dǎo)軌的摩擦力方向相反B.在時間內(nèi)，通過導(dǎo)體棒的電流方向為M到NC.在時間內(nèi)，通過電阻R的電流大小為D.在時間內(nèi)，通過電阻R的電荷量為〖答案〗ACD〖解析〗A．根據(jù)楞次定律知，在和時間內(nèi)，導(dǎo)體棒受到安培力方向相反，所以受到導(dǎo)軌的摩擦力方向也相反，故A正確；B．根據(jù)楞次定律的“增反減同”原理，在時間內(nèi)，導(dǎo)體棒中的電流方向為由到，故B錯誤；C．在時間內(nèi)，通過電阻的電流大小故C正確；D．在時間內(nèi)，回路的磁通量變化為則通過電阻R的電荷量為故D正確。故選ACD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某班級分若干個學(xué)習(xí)小組，通過實驗驗證機(jī)械能守恒定律，實驗裝置如圖所示。驗證機(jī)械能守恒定律思路：求出做自由落體運動物體的重力勢能的減少量和對應(yīng)過程動能的增加量，在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若二者相等，說明機(jī)械能守恒，從而驗證機(jī)械能守恒定律。（1）按照實驗步驟和要求，得出紙帶后，學(xué)習(xí)小組討論出驗證機(jī)械能守恒定律處理數(shù)據(jù)的以下幾種方案，你認(rèn)為最合理的方案是______（填“方案一”“方案二”“方案三”）。方案一：利用起始點和第n點計算，代入和，如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，和相等，則驗證了機(jī)械能守恒定律。方案二：任取兩點計算①任取兩點A、B，測出，算出。②算出的值。③在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，若，則驗證了機(jī)械能守恒定律。方案三：圖像法從紙帶上選取多個點，測量從第一點到其余各點的下落高度h，并計算各點速度的平方，然后以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖像。若在誤差允許的范圍內(nèi)圖像是一條過原點且斜率為g的直線，則驗證了機(jī)械能守恒定律。（2）為了減小實驗誤差，對體積和形狀相同的重物，實驗時選擇密度大的理由是______（寫出一條理由即可）。（3）某學(xué)習(xí)小組采用“方案二”處理數(shù)據(jù)，出現(xiàn)大于現(xiàn)象，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是______。A．工作電壓偏高B．存在空氣阻力和摩擦力C．接通電源前釋放了紙帶〖答案〗（1）方案三（2）體積和形狀相同時，密度大的重物受到的重力大，重物下落過程受到的空氣阻力和摩擦阻力相對于重力的比例更小，即可以減小空氣阻力和摩擦阻力的影響（3）B〖解析〗（1）[1]最合理的方案是方案三；因為方案三用圖像法驗證機(jī)械能守恒定律，通過描點作圖可以把偏差比較大的數(shù)據(jù)點去掉，有效得減小偶然誤差。（2）[2]為了減小實驗誤差，對體積和形狀相同的重物，實驗時選擇密度大的理由是：體積和形狀相同時，密度大的重物受到的重力大，重物下落過程受到的空氣阻力和摩擦阻力相對于重力的比例更小，即可以減小空氣阻力和摩擦阻力的影響。（3）[3]某學(xué)習(xí)小組采用“方案二”處理數(shù)據(jù)，出現(xiàn)大于現(xiàn)象，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是存在空氣阻力和摩擦力，使得重物下落過程，減少的重力勢能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則減少的重力勢能大于增加的動能。故選B。12.某實驗小組欲測定一節(jié)舊干電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗電路圖如圖甲所示。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出圖像，如圖乙所示。（1）閉合開關(guān)前應(yīng)把滑動變阻器滑片移到接入電路電阻R最______的一端（填“左”或“右”）。（2）根據(jù)圖像可求出干電池的電動勢為______V和內(nèi)電阻為______Ω（均保留三位有效數(shù)字）。（3）若實驗方法沒有錯誤，采用題圖甲電路實驗，測得干電池的電動勢測量值______真實值，內(nèi)電阻測量值______真實值（填“大于”“等于”或“小于”）。〖答案〗（1）左（2）1.552.58（3）小于小于〖解析〗（1）[1]為了保護(hù)電流，開關(guān)閉合前，接入電阻應(yīng)該最大，所以閉合開關(guān)前應(yīng)把滑動變阻器的滑片移到接入電路電阻R最左的一端。（2）[2]由閉合歐姆定律有得可見圖像與縱軸的交點表示電動勢，由圖可知，電動勢為1.55V。[3]圖像的斜率表示電源內(nèi)阻，則內(nèi)阻為（3）[4][5]因該接法中由于電壓表的分流而導(dǎo)致電流表示數(shù)偏小，但電壓表是準(zhǔn)確的，故圖象比真實圖象要向上偏，同時，當(dāng)電路短路時，電壓表的分流是可以忽略的，故短路電流是準(zhǔn)確的，故圖象與橫軸的交點不變，故所測電動勢小于真實值、內(nèi)阻也小于真實值。13.直角三角形ABC為某透明玻璃三棱鏡的截面圖，，在截面上某一束足夠強的細(xì)光束從AB邊與AB邊成角由真空射入三棱鏡，恰好在AC邊上發(fā)生全反射，AB邊長度為L，光在真空中傳播速度為。求：（1）玻璃的折射率；（2）把細(xì)光平移到AB邊中點入射，求光第一次傳播到AC邊的時間。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）根據(jù)題意，由折射定律畫出光路圖，如圖所示由幾何關(guān)系有，又有，解得（2）根據(jù)題意，若把細(xì)光平移到AB邊中點入射，入射點為，連接，如圖所示由幾何關(guān)系有，則可得又有解得可知，為細(xì)光從AB邊中點入射時的折射光線，由可得，光在玻璃三棱鏡的傳播速度為光第一次傳播到AC邊的時間14.如圖所示的坐標(biāo)系xOy中，在x軸上方存在垂直紙面向外的勻強磁場，第一象限和第二象限的磁感應(yīng)強度分別為和B，一質(zhì)量為m、電荷量為的粒子速度大小為，方向與x軸負(fù)方向為射入第二象限，隨后垂直于y軸進(jìn)入第一象限，垂直x軸離開第一象限。在x軸下方存在平行于x軸的勻強電場，勻強電場強度為E，粒子重力不計。求：（1）粒子在磁場中運動的時間；（2）粒子在x軸下方運動軌跡與y軸的交點坐標(biāo)?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）根據(jù)題意，畫出粒子在磁場中的運動軌跡，如圖所示由幾何關(guān)系可知，粒子在第二象限的軌跡所對圓心角為，在第一象限的軌跡所對圓心角為，由，可得，粒子在第二象限運動的周期為粒