新高三开学摸底考试卷01（广东专用新高考新教材）(考试版)_2024届新高三开学摸底考试卷_物理-2024届新高三开学摸底考试卷_物理-2024届新高三开学摸底考试卷（广东专用）

新高三开学摸底考试卷（广东专用 新高考新教材） 物 理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己所在的市（县、区）、学校、班级、姓名、考场号、座位 号和考生号等填写在答题卡上，将条形码横贴在每张答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案 信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区 域内相应位置上；如需改动，先画掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂 改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每个小题给出的四个选项中，只 有一项是符合要求的。 1．现代战争给世界人民带来巨大的灾难，某些国家使用的新型武器贫铀弹在爆炸中有很多 残留，其半衰期极为漫长且清理困难，所以对环境的污染严重而持久。设 发生 衰变形成新核X，同时放出 射线。以下说法正确的是（ ） A．该衰变过程的方程可写为 B． 的结合能和新核X的结合能之差即为 粒子的结合能 C．衰变反应中的 射线为高频电磁波，具有极强的穿透性 D．质量为 的 原子核经过两个半衰期后，产生的新核质量为 【答案】C 【详解】A．衰变过程满足质量数和电荷数守恒，该衰变过程的方程可写为 故A错误； B．由于衰变过程释放能量，存在质量亏损，可知 的结合能和新核X的结合能之差小 于 粒子的结合能，故B错误； C．衰变反应中的 射线为高频电磁波，具有极强的穿透性，故C正确； D．质量为 的 原子核经过两个半衰期后，有 的 原子核发生了衰变，还剩下 的 原子核，产生的新核质量不是 ，故D错误。 故选C。 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司2．如图所示，轻质弹簧一端固定在水平墙上，另一端与一小球相连，在小球上再施加一个 拉力 使小球处于静止状态，弹簧与竖直方向夹角为 ，拉力 与竖直方向夹角为 ，且 ；现保持拉力 大小不变，方向缓慢转至水平，则下列说法正确的是（ ） A． 先增大后减小 B． 一直减小 C．弹簧的弹力先减小后增大 D．弹簧的弹力先增大后减小 【答案】A 【详解】根据题意，对小球受力分析，保持拉力 大小不变，方向缓慢转至水平过程中， 由矢量三角形可得，如图所示 由图可知，弹簧弹力逐渐增大， 先增大后减小。 故选A。 3．如图所示，从空中将小球 从 点竖直向上抛出的同时，将小球 从 点由静止释放， 一段时间后 在 点正下方的 点时追上 ，此过程中两小球均末落地且末发生碰撞。若 两点间的高度差为 ， 两点间的高度差为 。不计空气阻力，重力加速度为 ， 两小球均可视为质点，则小球 相对抛出点上升的最大高度为（ ） 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司A． B． C． D． 【答案】B 【详解】Q做自由落体运动，有 解得 从抛出到相遇，以向下为正方向，可得 据几何关系可得 解得 P上升的最大高度为 故选B。 4．如图所示，在xOy坐标系的x轴上 的O点和 的A点有两个波源，波源振动 的周期均为0．4s，波源产生的两列简谐横波在同一种介质中沿x轴相向传播，当 时， 两列波分别传播到 和 两点，在x轴上 和 处的三个质 点为 。下列说法中正确的是（ ） 3 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司A． 时，质点B速度方向沿y轴正方向，加速度方向沿y轴负方向 B．O点和A点产生的两列波传播的速度之比为2︰1 C．C点距两波源距离相等，所以C点是振动的加强点 D．两列波同时到达D点，D点为振动的减弱点 【答案】A 【详解】A．波速 沿x轴正方向传播的波经过0.1s到达B点且起振方向沿y轴正方向，波的周期为0.4s，再 经过0.45s即经过 ，此波引起质点B的位移为正向位移，且振动方向沿y轴正方向；沿 x轴负方向传播的波经过0.5s到达B点且起振方向沿y轴正方向，波的周期为0.4s，再经过 0.05s，即再经过 ，此波引起质点B的位移为正向位移，且振动方向沿y轴正方向，所 以两列波引起质点B的合运动速度方向沿y轴正方向，加速度方向为沿y轴负方向，选项 A正确； B．两列波在同一介质中传播，所以传播速度相等，选项B错误； C．C点距两波源距离相等，但两波源不是同时起振，差 ，当两列波都到达C点时两列 波引起C点的振动相互抵消，所以C点是振动的减弱点，选项C错误； D．D点距两列波最前端距离相等，两列波传播速度相等，则两列波同时到达D点，且振 动方向相同，所以D点为振动的加强点，选项D错误。 故选A。 5．回旋加速器的工作原理如图1所示， 和 是两个相同的中空半圆金属盒，金属盒的 半径为 ，它们之间接如图2所示的交变电源，图中 已知，两个 形盒处于与盒面 垂直的匀强磁场中。将一质子从 金属盒的圆心处由静止释放，质子 经过加速后最终 从D形盒的边缘射出。已知质子的质量为 ，电荷量为 ，不计电场中的加速时间，且不 考虑相对论效应。下列说法正确的是（ ） 4 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司A．回旋加速器中所加磁场的磁感应强度 B．质子从 形盒的边缘射出时的速度为 C．在其他条件不变的情况下，仅增大 ，可以增大质子从边缘射出的速度 D．在所接交变电源不变的情况下，若用该装置加速 （氚核），需要增大所加磁场的磁 感应强度 【答案】D 【详解】A．带电粒子在磁场中运动的周期与所加交变电源的周期 相同，所以满足 可得 选项A错误； B．粒子从 形盒边缘射出时有 射出速度可表示为 选项B错误； C．粒子从D形盒射出时 可得 仅增大加速电压 ，质子射出速度大小不变，选项C错误； D．当加速氚核时，其在磁场中运动的周期为 其周期应该与 相同，又知道 可知 5 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司需要增大所加磁场的磁感应强度，选项D正确。 故选D。 6．如图甲所示，理想变压器原副线圈匝数比 ，原线圈接有电流表 ，副线圈 电路接有电压表V、电流表 、滑动变阻器R等，所有电表都是理想交流电表，二极管D 正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L的阻值恒定，当原线圈接入如图乙所示的交变电 压时，下列说法正确的是（ ） A．电压表V的读数为88V B．灯泡L两端电压的有效值为 C．当滑动变阻器R的滑片P向下滑动时，两电流表的示数均减小 D．原线圈接入的交变电压的瞬时值表达式为 【答案】B 【详解】A．由图乙可知理想变压器原线圈输入电压的有效值为440V，根据 可得副线圈的输出电压 电压表V的示数为有效值，即为44V，A错误； B．设灯泡L两端电压的有效值为 ，灯泡L的阻值为r，交变电流的周期为T，根据交变 电流有效值的定义有 6 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司解得 B正确； C．当滑动变阻器R的滑片P向下滑动时，滑动变阻器R接入电路的阻值减小，则由欧姆 定律可知电流表 的示数增大，因为理想变压器输入功率与输出功率相等，所以电流表 的示数也增大，C错误： D．根据 可知原线圈接入的交变电压的瞬时值表达式为 D错误。 故选B。 7．2023年4月14日我国首颗综合性太阳探测卫星“夸父一号”准实时观测部分数据完成 了国内外无差别开放，实现了数据共享，体现了大国担当。如图所示，“夸父一号”卫星 和另一颗卫星分别沿圆轨道、椭圆轨道绕地球逆时针运动，圆的半径与椭圆的半长轴相等， 两轨道相交于A、B两点，某时刻两卫星与地球在同一直线上，下列说法中正确的是（ ） A．两卫星在图示位置的速度 B．两卫星在A处的万有引力大小相等 C．两颗卫星在A或B点处可能相遇 D．两颗卫星的运动周期不相等 【答案】A 【详解】A. 为椭圆轨道的远地点，速度比较小， 表示匀速圆周运动的速度，故 故A正确； B.由于两卫星的质量未知，所以两卫星在A处的万有引力无法比较，故B错误； CD.椭圆的半长轴与圆轨道的半径相同，根据开普勒第三定律可知，两卫星的运动周期相 等，则不会相遇，故CD错误。 故选A。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个 7 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有 选错的得0分。 8．如图甲所示，北宋曾公亮在《武经总要》中记载了一种古代运输装备，名为“绞车”， 因其设计精妙，使用时灵活方便，这种绞车又被称为“中国式绞车”，“合大木为床，前 建二叉手柱，上为绞车，下施四轮，皆极壮大，力可挽二千斤。”其原理如图乙所示，将 一根圆轴削成同心而半径不同的两部分，其中a，b两点分别是大小辘轳边缘上的两点，其 上绕以绳索，绳下加一动滑轮，滑轮下挂上重物，人转动把手带动其轴旋转便可轻松将重 物吊起，则在起吊过程中，下列说法正确的是（ ） A．a点的向心加速度大于b点的向心加速度 B．人对把手做的功等于重物机械能的增加量 C．滑轮对重物做的功等于重物机械能的增加量 D．若把手顺时针转动则滑轮也会逆时针转动 【答案】AC 【详解】A．根据 可知，a的半径大于b的半径，由于两点是同轴转动，角速度相同，故a的向心加速度大于 b点的向心加速度，A正确； B．由能量守恒可知，人对把手做功除了转化为重物的机械能外，还有轮轴的动能及摩擦 生热等，因此人对把手做的功大于重物机械能的增加量，B错误； C．由功能关系可知滑轮对重物做的功等于重物机械能的增加量，C正确； D．若把手顺时针转动则大轴上绕绳收紧，滑轮左侧的绳向上，小轴上绕绳放松，滑轮右 侧的绳向下，故滑轮会顺时针转动，D错误。 故选AC。 9．静电透镜是由带电导体所产生的静电场来使电子束聚焦和成像的装置，它广泛应用于电 子器件（如阴极时线示波管）和电子显微镜中。如图所示为某静电透镜示意图，图中虚线 为等差等势面。实线为电场线，一电子束从左侧射入该区域后，沿POR轨迹运动，下列说 法正确的是（ ） 8 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司A．O点的电场强度小于P点的电场强度 B．各点电势高低为 C．该电子束从P点到R点过程中动能一直增大 D．该电子束从P点到R点过程中电势能一直增大 【答案】BC 【详解】A．由题图知，O点附近的等势面比P点附近的等势面密集，则O点的电场强度 大于P点的电场强度，故A错误； B．根据电场线性质，沿电场线方向电势降低，则有 故B正确； CD．电子束从P点到R点过程中，电场力一直做正功，因此该电子束从P点到R点过程中 电势能一直减小，动能一直增大，故C正确，D错误。 故选BC。 10．如图所示，光滑水平面上放置滑块A和左侧固定轻质竖直挡板的木板B，滑块C置于 B的最右端，三者质量分别为m =2kg、m =3kg、m =1kg。开始时B、C静止，A以 A B C v=7.5m/s的速度匀速向右运动，A与B发生正撞（碰撞时间极短），经过一段时间，B、C 0 达到共同速度一起向右运动，且此时C再次位于B的最右端。已知所有的碰撞均无机械能 损失，木板B的长度为L=0.9m，B、C之间的动摩擦因数为μ，取g=10m/s2，下列说法正 确的是（ ） A．A与B碰撞后瞬间，B的速度大小为5m/s B．A与B碰撞后瞬间，B的速度大小为6m/s C．C与B左侧的挡板相撞后的一小段时间内，C对B摩擦力的冲量水平向左 D．μ=0.75 【答案】BD 【详解】AB．规定向右为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律得 9 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司解得 故A错误，B正确； C．C与B左侧的挡板相撞后的一小段时间内，C的速度大于B的速度，C对B的摩擦力水 平向右，此时C对B摩擦力的冲量水平向右，故C错误； D．由动量守恒定律和机械能守恒定律得 解得 故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（6分）长方体形状的玻璃砖有一个表面镀银（光线不能透过），现利用“插针法” 测定此玻璃砖的折射率。如题图甲所示，实验时，先将玻璃砖平放到水平面内的白纸上， 镀银面与纸面垂直。贴着玻璃砖前后两个面在纸上画出直线 和 ，其中 侧为镀 银面。然后在白纸上竖直插上两枚大头针 。 （1）准备插第三枚大头针时，应在___________侧观察（选填“ ”或“ ”）； （2）插第三枚大头针时，这枚大头针应___________； A．只挡住 的像 B．只挡住 的像 C．同时挡住 和 的像 （3）插完所需大头针，补全光路。题图乙为光路的一部分， 均为光路上的点，过 10 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司作直线 的垂线，垂足分别为 ，已知图中 ，则玻璃砖的折射率可 表示为___________。 A． B． C． D． 【答案】 C A 【详解】（1）[1]确定第三枚大头针P 位置的作图方法：由于 表面镀银，只能反射， 3 所以光路为：入射光线、经过 的折射光线、经过 的反射光线、再次经过 的折 射后的出射光线，作出此光路，即可标出P 的位置，则 3 准备插第三枚大头针时，应在 侧观察； （2）[2]插第三枚大头针时，这枚大头针应同时挡住 和 的像，故选C。 （3）[3]根据折射定律可得 故选A。 12．（10分）举世瞩目的娥四号，其能源供给方式实现了新的科技突破；它采用同位素温 差发电与热电综合利用技术结合的方式供能，也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和 月球车上的同位素热源两种能源供给探测器。图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板，光 伏发电板在外太空将光能转化为电能。 11 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U与电流L的关系，图中定值电阻 ，设相同光照强度下光伏电池的电动势不变，电压表、电流表均可视为理想电表。 （1）实验一：用一定强度的光照射该电池，闭合电键S，调节滑动变阻器R的阻值，通过 测量得到该电池的 曲线a（如图丁）。由此可知，该电源内阻是否为常数 ___________（填“是”或“否”），某时刻电压表示数如图丙所示，读数为 ___________V，由图像可知，此时电源内阻为___________Ω。 实验二：减小实验一光照的强度，重复实验，测得 曲线b（如图丁）。 （2）在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V，则滑动变阻器的阻值为 ___________，在实验二中滑动变阻器仍为该值时，滑动变阻器消耗的电功率为 ___________W（计算结果保留两位有效数字）。 【答案】 否 1.50 5.6 20 【详解】（1）[1]电源的 图像的斜率大小表示电源的内阻，由曲线a可知斜率不是定 值，故电源的内阻不是定值。 [2]由图丙可知所选量程为0~3V，分度值为0.1V，需要估读到0.01V，故此时电压表的读数 为1.50V。 [3]电源的 图像的纵截距表示电源的电动势，则由曲线a可知，电源电动势为2.90V。 当路端电压为1.50V时，电流为0.25A。根据闭合电路欧姆定律可得此时电源内阻为 （2）[4]在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V，由曲线a可知，此时 电流为0.10A，此时滑动变阻器接入电路的电阻为 [5]在实验二中滑动变阻器仍为该值时，可知外电路总电阻为25Ω，在图丁中作出外电路总 电阻的伏安特性曲线如图所示 12 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司它与曲线b交于点（60mA，1.50V），该点即为此时外电路的工作点，此时 消耗的功率 为 13．（10分）如图所示，某同学研究一定质量理想气体参量的变化关系，并绘制了 图像.理想气体经历了 状态变化过程，状态A的温度是 ，则： （1）状态 的温度为多少？ （2） 全过程气体吸收热量为多少？ 【答案】（1） ， ；（2）2000 J 【详解】（1）由题图知 是等容过程，由查理定律得 解得 在 过程中，根据理想气体状态方程有 解得 （2）经过 变化后温度不变，所以理想气体的内能不变，即 13 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司从 ，气体体积增大，气体对外做功 再由热力学第一定律 解得气体吸收热量为 14．（12分）如图所示，半径R=1.25m的光滑竖直四分之一圆轨道OAB与光滑水平轨道 BC相切于B点，水平轨道BC右端与一长L=0.5m的水平传送带CD相连，传送带以速度 v=2m/s顺时针匀速转动，两滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4。小滑块1从四分之一圆 轨道的A点由静止释放，滑上水平轨道后与静止在水平轨道上的小滑块2发生弹性正碰， 两滑块经过传送带后从传送带末端D点水平抛出，落在水平地面上。已知两滑块质量分别 为 和 ，忽略传送带转轮半径，D点距水平地面的高度h=0.45m，g取 。求： （1）小滑块1首次经过圆轨道最低点B时对轨道的压力大小； （2）两滑块碰后滑块2的速度大小 ； （3）滑块2平抛的水平位移。 【答案】（1）6N；（2）4m/s；（3） 【详解】（1）滑块1由A到B的过程，根据 解得 在圆轨道最低点B，根据牛顿第二定律可得 解得 14 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司根据牛顿第三定律可得滑块1经过圆轨道最低点B时对轨道的压力 （2）滑块1和滑块2发生弹性正碰，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律和机械能守 恒定律，则有 解得 （3）滑块在传送带上的加速度大小为 滑块2以4m/s速度滑上传送带，如果滑块2在传送带上一直做匀减速直线运动，则有 解得 由于 所以滑块2在传送带上一直减速运动，以 为初速度从D平抛飞出，滑块从传送带末端D 飞出后做平抛运动，则有 解得 15．（16分）如图甲所示，一对足够长金属导轨由等宽的右侧水平导轨和左侧倾斜导轨两 部分在虚线mn处连接组成，mn右侧存在竖直向下的匀强磁场，mn左侧存在与倾斜轨道平 行的匀强磁场（图中未画出），mn两侧磁场的磁感应强度B大小相等（B的大小未知）， 导轨的间距为L = 1.5m，倾角θ = 37°，在t = 0时刻，置于倾斜导轨上的ef棒由静止释 放，置于水平导轨上的cd棒在一水平向右的外力F的作用下由静止开始做匀加速直线运动， 外力随时间的变化规律如图乙所示，cd、ef棒的质量分别为m= 1.0kg、m= 2.0kg，电阻 1 2 分别为R= 2Ω、R= 3Ω，忽略导轨的电阻，ef棒与金属导轨的动摩擦因数为μ = 0.12， 1 2 不计cd棒与导轨之间的摩擦，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，取g = 10m/s2，求： （1）t = 0时刻cd棒的加速度大小及cd棒的电流方向； 15 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司（2）磁感强度B的大小； （3）经过多长时间ef棒在倾斜轨道上的速度达到最大？ 【答案】（1）5m/s2，电流方向由d到c；（2）1.33T；（3）见解析 【详解】（1）在t = 0时刻根据牛顿第二定律有 F = ma 1 且由图可知，t = 0时F = 5N，代入得 a = 5m/s2 由右手定则，cd棒的电流方向是由d到c。 （2）由题知cd棒做匀加速直线运动，经过时间t，cd棒速度为 v = at 此时 E = BLv = Blat 则cd棒的安培力为 由牛顿第二定律得 F－F = ma 安 1 由以上各式整理得 由图线可知 t = 2s，F = 13N 代入得 （3）①当mn左侧的匀强磁场与倾斜轨道平行斜向上时，ef棒受力如图所示 16 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司当 F= mgcosθ 1 2 时，ef棒在倾斜轨道上的速度达到最大，之后ef棒飞离轨道，由于 联立解得 t= 4s 1 ②当mn左侧的匀强磁场与倾斜轨道平行斜向下时，ef棒受力如图所示 当 f= mgsinθ 2 2 时，ef棒在倾斜轨道上的速度达到最大，之后ef棒减速并最终停在导轨上，且 f= μF = μ(mgcosθ＋F) 2 N2 2 2 联立解得 t= 21s 2 17 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司18 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司