浙江省七彩陽光新高考研究聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)考試物理試題2

高三年級物理學(xué)科試題考試須知：1.本試題卷共8頁，滿分100分，考試時間90分鐘。2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場號、座位號及準(zhǔn)考證號。3.所有答案必須寫在答題卷上，寫在試卷上無效。4.考試結(jié)束后，只需上交答題卷。選擇題部分一、選擇題I（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列單位用國際單位制中的基本單位表示正確的是（）A. B. C. D.2.2023年5月30日上午9時3分，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。歷時約小時后，成功對接于空間站天和核心艙徑向端口。3名航天員隨后從神舟十六號載人飛船進(jìn)入空間站天和核心艙，并計劃出艙完成空間站維護(hù)維修等任務(wù)。下列說法正確的是（）A.對接完成后，以空間站組合體為參考系，神舟十六號飛船是靜止的B.研究宇航員在艙外的活動姿態(tài)時，宇航員可以視為質(zhì)點C.研究神舟十六號飛船繞地球運行的周期時，飛船不可以視為質(zhì)點D.題中9時3分是指時間間隔3.某運動員將質(zhì)量為400g的足球踢出，足球在空中飛行的最大高度為，在最高點的速度為15m/s，g取10m/s2，忽略空氣阻力。足球從靜止開始運動到最高點的過程中，下列說法正確的是（）A.足球機(jī)械能守恒 B.合外力對物體做功18JC.運動員對足球做功63J D.物體重力勢能增加63J4.如圖所示，用與豎直方向成θ角（θ＜45°）的傾斜絕緣輕繩和絕緣豎直墻壁上可上下移動的帶電小球b共同固定一個帶正電小球a，小球a與小球b在同一水平線上，小球b對小球a的作用力為F1?，F(xiàn)將小球b沿絕緣豎直墻壁豎直平面向上移動一定距離并調(diào)整小球b的電荷量，使小球a、b連線與水平方向成θ角且保持小球a在原位置不動，此時小球b對小球a的作用力為F2，則（）A.F1＜F2B.應(yīng)減小小球b的電荷量C.輕繩a上的拉力始終大于球的重力D.輕繩a上的拉力變?yōu)樵瓉淼谋?.如圖所示，炮彈以速度v射出炮筒，方向與水平方向夾角為θ，若炮彈飛出后始終受到與運動方向相反，大小與速度滿足f=kv的空氣阻力（k為常數(shù)），考慮炮彈從出發(fā)到落回出發(fā)點等高處的過程，下列說法正確的是（）A.上升階段和下降階段用時相等B.到出發(fā)點等高處時速度與水平方向夾角大于θC到出發(fā)點等高處時速度與水平方向夾角小于θD.若k足夠大，可能出現(xiàn)炮彈豎直下落的情況6.我國古代春秋時期的管仲提出了系統(tǒng)的音樂理論“五度相生律”，把一組音按音調(diào)高低的次序排列起來就成為音階，分別稱作宮、商、角、徵、羽，若以頻率X為基準(zhǔn)音，下表列出了此時音階中各音的頻率，假設(shè)一架古琴同時彈出音階中的“商”與“徵”，則（）音階名稱宮商角徵羽頻率A.頻率之比為5：3 B.在空中傳播的波長之比為2：3C.在空中傳播的速度不同 D.兩個音可以在空中形成干涉7.如圖甲，在天和核心艙中，我國航天員鍛煉使用“太空自行車”是利用彈力帶增加阻力，通過克服彈力帶的阻力踩動踏板，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。某同學(xué)根據(jù)電磁學(xué)的相關(guān)知識，設(shè)計了這樣的電磁版太空單車原理圖（圖乙）：在銅質(zhì)輪子的外側(cè)有一些磁鐵（與輪子不接觸），人在健身時帶動輪子轉(zhuǎn)動，磁鐵與輪子間的距離可以調(diào)整，則下列說法正確的是（）A.若輪子用不可磁化但可導(dǎo)電的材料替換，則不能達(dá)到預(yù)期效果B.電磁版單車的輪子受到的阻力大小與其材料電阻率無關(guān)C.若磁鐵與輪子間距離變大，則通過降低輪子轉(zhuǎn)速可以達(dá)到相同的鍛煉效果D.用這兩種不同原理的太空單車鍛煉，最終轉(zhuǎn)化的能量形式是相同的8.如圖甲，寬度為h，厚度為d的霍爾元件水平放置，直線型磁場豎直向上穿過元件，其磁感應(yīng)強度B與時間的關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)恒定電流I水平向右流過元件時，在它的兩個面之間會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，下列說法正確的是（）A.垂直于B的兩表面間產(chǎn)生交變電動勢B.垂直于I的兩表面間產(chǎn)生恒定電動勢C.增大寬度h，減小厚度d均可提高霍爾元件兩側(cè)面間的電動勢最大值D.增大導(dǎo)體中自由電子數(shù)密度，減小恒定電流I為均可降低霍爾元件兩側(cè)面間的電動勢最大值9.自然界中一些放射性重元素往往會發(fā)生一系列連續(xù)的遞次衰變，又稱為放射系或衰變鏈。每個放射性衰變系都有一個半衰期很長的始祖核素，經(jīng)過若干次連續(xù)衰變，直至生成一個穩(wěn)定核素。釷Th系衰變的示意圖如圖所示，橫坐標(biāo)為質(zhì)子數(shù)，縱坐標(biāo)為中子數(shù)。下列判斷中正確的是（）A.該圖中的始祖元素質(zhì)量數(shù)為228B.最終生成的穩(wěn)定核素為C.衰變?nèi)^程最終生成穩(wěn)定核素，共有四種不同的衰變路徑D.衰變?nèi)^程最終生成穩(wěn)定核素，共發(fā)生了6次α衰變，4次β衰變10.“天問一號”順利進(jìn)入火星的停泊軌道，此軌道穩(wěn)定在近火點280千米的橢圓軌道，由于科學(xué)探測的需要，需將“天問一號”在近火點從橢圓軌道調(diào)整為為貼近火星表面的圓軌道，若引力常量已知，測得此圓軌道的周期和軌道半徑，以及原橢圓軌道的周期，則下列物理量可準(zhǔn)確或近似求出的個數(shù)是（）①“天問一號”的質(zhì)量；②火星的質(zhì)量；③火星的密度；④原橢圓軌道遠(yuǎn)火點到火星距離A.1個 B.2個 C.3個 D.4個11.潮汐發(fā)電是水力發(fā)電的一種。在有條件的海灣建筑堤壩，圍成水庫，水庫水位與外海潮位之間形成一定的潮差，從而可驅(qū)動水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電?，F(xiàn)在一水面面積約為6.0×107m2的海灣建潮汐電站，漲潮和退潮后水庫水位與外海潮位之間形成3m的潮差，發(fā)電過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率是20%，每天漲退潮兩次，試估算該電站一天利用退潮發(fā)電的平均功率為（）A.1.25×107W B.2.5×107W C.1.25×108W D.2.5×108W12.某種透明材料制成的外為正六邊形，內(nèi)為圓的空心柱體，其橫截面如圖所示。O為正六邊形ABCDEF的中心和內(nèi)圓的圓心，Q為EF的中點，OQ為圓半徑的兩倍?，F(xiàn)有一束復(fù)色光沿紙面內(nèi)PQ方向以入射角i=45°從外球面上Q點射入，分解成a光和b光，分別射到AB邊的N、M兩點上，其a光經(jīng)折射后恰好與內(nèi)圓相切于G點。下列分析判斷正確的是（）A.a光的光子動量小于b光的光子動量B.a光通過QN的時間小于b光通過QM的時間C.增大入射角i，b光可能在AB邊上發(fā)生全反射D.當(dāng)入射角變30°時，a光恰好在內(nèi)圓面上發(fā)生全反射13.如圖，空間中存在水平向左的勻強電場，場強大小為。兩塊間距為3d的足夠大平行金屬板P、Q豎直置于電場中，兩板內(nèi)側(cè)均勻涂有熒光物質(zhì)。Q板上某處有一粒子源O，可以向各個方向均勻發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為+q、速度大小為v0的帶電粒子，粒子撞擊到熒光物質(zhì)會使其發(fā)出熒光。不計粒子重力，則下列說法正確的是（）A.初速度方向與豎直方向成60°角的粒子打在Q板上最遠(yuǎn)處B.帶電粒子在電場中運動的時間均小于C.P板上的發(fā)光面積為12πd2D.Q板上的發(fā)光面積為12πd2二、選擇題II（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不選全的得，有選錯的得0分）14.下列選項正確的是（）A.全息照相術(shù)、3D電影等都是光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用B.在無線電波的接收過中要經(jīng)過調(diào)諧和解調(diào)等過程。C.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng)，溫度較低的物體不能輻射紅外線D.水黽可以停在水面是水的表面張力的表現(xiàn)15.微光夜視儀主要由微光光學(xué)系統(tǒng)和像增強器等部分組成。由目標(biāo)物反射的自然微光經(jīng)微光光學(xué)系統(tǒng)成像，輸入到像增強器的光電陰極面上，激發(fā)出光電子，光電子被加速、聚焦后在熒光屏上顯示增強的目標(biāo)圖像，輸出給人眼。甲圖中為微光夜視儀像增強器示意圖，乙圖為光電陰極激發(fā)光電子并被加速的簡化原理圖，陰極K相當(dāng)于像增強器的光電陰極，則（）A.目標(biāo)物反射的可見光能在熒光屏上成像，則目標(biāo)物輻射的紅外線也一定能在熒光屏上成像B.將像增強器陰極K換成截止頻率更小材料，可提高微光夜視儀的熒光屏的亮度C.乙圖中保持入射光強度不變，僅提高入射光頻率，電流表示數(shù)變小D.紅外夜視儀與微光夜視儀工作原理相同非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共55分）實驗題（本題共3小題，共14分）16.小明用彈簧測力計，若干重均為的砝碼，設(shè)計了如圖1所示的測量木塊和木板間動摩擦因數(shù)的實驗方案。（1）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是_____。A．測力計的外殼不能碰到木板B.木板必須調(diào)整到水平C.作用在木板上的力必須恒定D.動摩擦因數(shù)越小，可以測量得越準(zhǔn)（2）在木塊A上放置n（n=0，1，2，3，4，5）個砝碼，當(dāng)木塊相對木板發(fā)生運動時，記錄彈簧測力計對應(yīng)示數(shù)Fn。測量數(shù)據(jù)在Fnn坐標(biāo)上標(biāo)出，如圖2所示，則用作圖法得出木塊A和木板間的動摩擦因數(shù)____________（保留2位有效數(shù)字）。17.關(guān)于實驗，下列說法正確的是（）A.通過多次測量取平均，可以減小系統(tǒng)誤差B.在顯微鏡下可以觀察到煤油中小?；覊m的布朗運動，這說明煤油分子在做無規(guī)則運動C.在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實驗中，在橡膠套處接另一注射器，快速推動該注射器柱塞以改變空氣柱體積D.在“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實驗中，為了提高測量彈簧伸長量的精度，選用的砝碼質(zhì)量越大越好18.小明用螺旋測微器、米尺、電源E、電壓表、定值電阻R0（阻值）、滑動變阻器R、單刀雙擲開關(guān)K、開關(guān)S、導(dǎo)線若干等器材，連接成如圖1所示的測量電路，測量某金屬絲（阻值約十幾歐姆）的電阻率。（1）測量電路圖中標(biāo)明的連線a、b、c、d和e段中，其中錯誤的一段是___________；（2）改正錯誤連線，將K與1端相連，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，此時電壓表讀記為U1；將K與2端相連，此時電壓表讀數(shù)記為U2。如果電壓表內(nèi)阻可視為無窮大，由此得到金屬絲的電阻r=__________。（均用R0、U1和U2表示）（3）調(diào)節(jié)滑片P，重復(fù)（2）的測量過程，得到多組測量數(shù)據(jù)，然后以U1為橫坐標(biāo)，U2為縱坐標(biāo)，通過作圖得到斜率k，則金屬絲的電阻r=__________Ω。（保留2位有效數(shù)字）（4）用米尺測得金屬絲長度L。用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，首先，調(diào)節(jié)螺旋測微器，擰動微調(diào)旋鈕使測微螺桿和測砧相觸時，發(fā)現(xiàn)固定刻度的橫線與可動刻度上的零刻度線未對齊，如圖2甲所示，該示數(shù)為__________mm；螺旋測微器在夾有金屬絲時的示數(shù)如圖2乙所示，該示數(shù)為__________mm，則金屬絲的直徑d=__________mm，待測金屬絲所用材料的電阻率__________（保留1位有效數(shù)字）19.如圖所示，傾斜角為θ的斜面上固定一橫截面積為S且內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸，汽缸內(nèi)用質(zhì)量為M的活塞封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞通過輕繩跨過光滑的定滑輪連接了一個質(zhì)量為m的物體，滑輪左側(cè)細(xì)繩與斜面平行，右側(cè)細(xì)繩豎直。開始時，輕繩恰好處于伸直狀態(tài)，汽缸內(nèi)氣體溫度為T0，大氣壓強為p0?，F(xiàn)緩慢降低汽缸內(nèi)周圍環(huán)境的溫度。（1）求物體剛離開地面時缸內(nèi)氣體溫度；（2）從開始降低溫度到活塞緩慢向下移動距離x時，缸內(nèi)氣體（選填吸收或放出）熱量Q，求此過程中缸內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量（用題中所給的符號表示）。20.如圖所示，物塊A置于水平地面上，固定光滑弧形軌道末端與A的上表面所在平面相切，固定的豎直擋板與彈簧一端連接，另一端P自由。作用在A上的水平外力，使A以速度向右做勻速直線運動。當(dāng)A的左端經(jīng)過軌道末端時，從弧形軌道某處無初速度下滑的滑塊B恰好到達(dá)最低點，并以水平速度3滑上A的上表面，同時撤掉外力，兩者共速時物塊A恰好與彈簧接觸。已知v0，，A與地面間動摩擦因數(shù)，B與A間動摩擦因數(shù)，彈簧勁度系數(shù)k=200N/m，始終處在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢能Ep與形變量x的關(guān)系為。求：（1）B下滑的高度H；（2）A剛接觸彈簧時的速度以及B剛滑上A時A右端距P的距離；（3）A與彈簧接觸以后，B與A之間即將相對滑動時彈簧的壓縮量及此時A的速度。21.長為L、豎直放置的磁鐵產(chǎn)生穩(wěn)恒磁場分布如圖所示，其中磁鐵內(nèi)的磁場可視為勻強磁場，方向豎直向上；建立以磁鐵中心為原點O，豎直向上為z軸的坐標(biāo)，則在磁鐵上方和下方區(qū)域，其磁感應(yīng)強度大小分布相同，并可分為軸向分量Bz和徑向分量Br，Br垂直z軸對稱分布。在范圍內(nèi)，磁鐵外部區(qū)域磁感應(yīng)強度可近似為零。一圓心位于Oz軸上、半徑為r0、電阻值為R的圓環(huán)（其平面垂直O(jiān)z軸），從處開始靜止下落，到處（剛進(jìn)入下方區(qū)域磁場），速度開始保持不變。已知在和范圍內(nèi)，圓環(huán)所在處的磁感應(yīng)強度徑向分量大小，在運動過程中圓環(huán)平面始終垂直O(jiān)z軸，不計空氣阻力。求：（1）線圈在處時的電流及方向（從下往上看）；（2）線圈從運動到的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；（3）線圈從運動到所用時間t。22.離子推進(jìn)技術(shù)在太空探索中有廣泛的應(yīng)用，其簡化裝置為如圖1所示，它由長L=1m、內(nèi)外半徑分別為R1和R2的同軸圓柱面和半徑為R2的兩圓形電極組成，并將其分為長度相同的電離區(qū)I和加速區(qū)II。電離區(qū)I充有稀薄的銫氣體，僅存在方向沿軸向的勻強磁場，內(nèi)圓柱表面材料的逸出功W，在波長λ=124nm的光照射下可以持續(xù)向外發(fā)射電子，電子碰撞銫原子，使之電離成為一價正離子。I區(qū)產(chǎn)生的正離子（初速度可視為零）進(jìn)入電勢差U的加速區(qū)II，被加速后從右側(cè)高速噴出產(chǎn)生推力。在出口處，燈絲C發(fā)射的電子注入正離子束中中和離子使之成為原子。已知銫離子質(zhì)量，電子電荷量