浙江省名校协作体2023-2024学年高三上学期开学适应性考试物理_2023年8月_01每日更新_15号_2024届浙江省名校协作体高三上学期开学适应性考试

2023 学年第一学期浙江省名校协作体适应性试题 高三年级物理学科 考生须知： 1．本卷满分100分，考试时间90分钟； 2．答题前，在答题卷指定区域填写学校、班级、姓名、试场号、座位号及准考证号； 3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效； 4．考试结束后，只需上交答题卷。 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 个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列属于矢量，且其国际单位制单位用基本单位表示正确的是（ ） A．力：N B．功：kgm2/s2 C．电势：V D．电场强度：kgmA1s3 2．篮球比赛中，为闪躲防守队员，持球者将球经击地后传给队友，如图所示，则水平地面 对篮球的弹力是由（ ） A．地面的形变而产生，方向竖直向上 B．篮球的形变而产生，方向竖直向上 C．篮球的形变而产生，方向斜向上 D．地面的形变而产生，方向斜向上 3．某汽车在平直公路上行驶，其vt图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A．0t 和t t 汽车均做匀加速直线运动 1 2 3 B．t t 汽车静止不动 1 2 C．0t 比t t 运动的路程长 1 2 3 D．0t 比t t 运动的加速度小 1 2 3 4．如图为某鱼漂示意图。当鱼漂静止时，水位恰好在O点。用手将鱼漂往下按，使水位到 达M点。松手后，鱼漂会上下运动，水位在M、N之间来回移动， 且鱼漂的运动是简谐运动。下列说法正确的是（ ） A．水位在O点时，鱼漂的速度最大 B．水位到达N点时，鱼漂的位移向下最大 C．水位到达M点时，鱼漂具有向下的加速度 D．MN之间的距离即鱼漂的振幅 5．太阳内部发生的一种核聚变反应的方程为2H+3H4 He+X，其中X为某种微观粒子， 1 1 2 下列说法正确的是（ ） A．该核反应原理与原子弹爆炸的原理相同 B．4He核的比结合能小于3H核的比结合能 2 1 C．X为电子，最早由卢瑟福通过实验发现 D．X为中子，其质量稍大于质子的质量 高三年级物理学科 第1页（共8页） {#{QQABJQCAggiAABAAARgCEQXyCAAQkBCACIgORAAAIAAASQFABAA=}#}6．如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G为标准石英环，C为待测柱形样品，C的上表 面与上方标准平面石英板之间存在劈形空气层。用单色平行光 垂直照射上方石英板，会形成干涉条纹。已知C的膨胀系数小 于G的膨胀系数，当温度升高时，下列说法正确的是（ ） A．劈形空气层的厚度变大，条纹向左移动 B．劈形空气层的厚度变小，条纹向左移动 C．劈形空气层的厚度变大，条纹向右移动 D．劈形空气层的厚度变小，条纹向右移动 7．2022年6月23日，我国在西昌卫星发射中心使用“长征二号”丁运载火箭，采取“一 箭三星”方式，成功将“遥感三十五号”02组卫星发射升空。 卫星发射并进入轨道是一个复杂的过程，如图所示，发射同 步卫星时是先将卫星发射至近地轨道，在近地轨道的A点加 速后进入转移轨道，在转移轨道上的远地点B加速后进入同 步轨道；已知近地轨道半径为r，同步轨道半径为r 。则下列 1 2 说法正确的是（ ） A．卫星在转移轨道上运动时，A、B两点的线速度大小之比为r :r 2 1 B．卫星在近地轨道与同步轨道上运动的向心加速度大小之比为r :r 2 1 C．卫星在近地轨道与同步轨道上运动的周期之比为 r : r 2 1 D．卫星在转移轨道上运动时，引力做负功，机械能减小 8．如图为一地下电缆探测装置，圆形金属线圈可沿水平面不同方向运动，若水平Oxy地面 下有一平行于y轴且通有恒定电流I的长直导线，P、M和N为地面上的三点，线圈圆 心P点位于导线正上方，MN平行于y轴，PN平行于x轴、 PQ关于导线上下对称。则（ ） A．电流I在P、Q两点产生磁感应强度相同 B．线圈从P点匀速运动到N点过程中磁通量不变 C．电流I在M、N两点产生磁感应强度大小B B M N D．线圈沿y方向匀加速运动时，产生恒定的感应电流 9．恒流源是一种特殊的电源，其输出的电流能始终保持不变；恒压源也是一种特殊的电源， 其输出的电压能始终保持不变。如图所示，电路中电流表、电压表均为理想电表，当滑 动变阻器的滑动触头向上滑动时。电压表示数的变化量大小为 U ，电流表示数的变化 量大小为 I ，下列说法正确的是（ ） A．当电源为恒流源时，电压表示数U变小 B．当电源为恒压源时，电流表示数I变大 U C．当电源为恒流源时， 不变 I D．当电源为恒压源时，电源的输出功率增大 10．激光制冷技术在很多领域得到了广泛的应用。由分子动理论可知，分子或原子运动越激 烈，物体温度越高。激光制冷的原理就是利用大量光子（光子说认为光是一份一份的， 每一份为一个光子）阻碍原子运动，使其减速，从而降低物体的温度。如图所示，某时 刻一个原子位于Oxyz坐标系的原点，两束完全相同的激光，沿x轴从相反的方向对原 子进行照射。根据多普勒效应，当原子迎着光束的方向运动时，其接收到的光的频率会 高三年级物理学科 第2页（共8页） {#{QQABJQCAggiAABAAARgCEQXyCAAQkBCACIgORAAAIAAASQFABAA=}#}升高。当原子接收到的光的频率等于该原子的固有频率时，原子吸收光子的概率最大。 下列说法正确的是（ ） A．为使原子减速，所用激光的频率应等于原子的固 有频率 B．为使原子减速，所用激光的频率应大于原子的固 有频率 C．假设原子可以吸收光子，当原子向x轴正向运动 时，a激光可使原子减速 D．假设原子可以吸收光子，当原子向x轴负向运动时，a激光可使原子减速 11．某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压U =250V，输出功率500kW。降压 1 变压器的匝数比n ：n =50：1，输电线总电阻R=62.5Ω。其余线路电阻不计，用户 3 4 端电压U =220V，功率88kW，所有变压器 4 均为理想变压器。下列说法正确的是（ ） A．发电机的输出电流为368A B．输电线上损失的功率为4.8kW C．输送给储能站的功率为408kW D．升压变压器的匝数比n ：n =1：44 1 2 12．如图所示，足够长的水平光滑金属导轨所在空间中，分布着垂直于导轨平面且方向竖直 向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。两导体棒a、b均垂直于导轨静止放置，接触 良好。已知导体棒a质量为2m ，导体棒b质量为m，长 度均为l，电阻均为r，其余部分电阻不计。现使导体棒 a获得瞬时平行于导轨水平向右的初速度v 。除磁场作 0 用外，两棒沿导轨方向无其他外力作用，在两导体棒运 动过程中，下列说法正确的是（ ） A．从开始到最终稳定的任意一段时间内，导体棒b的动能增加量等于于导体棒a的动 能减少量 B．从开始到最终稳定的任意一段时间内，导体棒b的动量改变量与导体棒a的动量改 变量相同 2mv C．从开始到最终稳定的全过程中，通过导体棒b的电荷量为 0 3Bl 3 D．从开始到最终稳定的全过程中，两棒共产生的焦耳热为 mv2 4 0 13．如图所示，一顶角为直角的“ ”形光滑细杆竖直放置。质量均为m的两金属环 套在细杆上，高度相同，用一劲度系数为k的轻质弹簧 相连，此时弹簧为原长l 。两金属环同时由静止释放， 0 运动过程中弹簧的伸长在弹性限度内，且弹簧始终保 1 持水平，已知弹簧的长度为l时，弹性势能为 kll 2 2 0 重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A．金属环在最高点与最低点加速度大小相等 B．左边金属环下滑过程机械能守恒 m C．弹簧的最大拉力为3mg D．金属环的最大速度为2g 2k 高三年级物理学科 第3页（共8页） {#{QQABJQCAggiAABAAARgCEQXyCAAQkBCACIgORAAAIAAASQFABAA=}#}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。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 14．下列说法中正确的是（ ） A．非晶体具有各向异性，且在熔化过程中温度保持不变 B．布朗运动是液体分子无规则运动的反映 C．分子间的距离增大，分子势能不一定增大 D．一定质量的理想气体从外界吸热，内能可能减小 15．图甲为某种光电烟雾探测器的装置示意图，光源S发出频率为的光束，当有烟雾进 1 入该探测器时，光束会被烟雾散射进入光电管C，当光照射到光电管中的金属钠表面时 会产生光电子，进而在光电管中形成光电流，当光电流大于临界值时，便会触发报警系 统报警。用如图乙所示的电路（光电管K极是金属钠）研究光电效应规律，可得钠的 遏止电压U 与入射光频率之间的关系如图丙所示，元电荷为e。下列说法正确的是 c U U A．由图丙知，金属钠的极限频率为  2 c1 1 c2 0 U U c2 c1 e(U U ) B．由图丙知，普朗克常量为h c2 c1   2 1 C．图甲中，光电子的最大初动能为eU c1 D．图甲中，光源S发出的光束越强，光电烟雾探测器的灵敏度越高 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共55分） 16．实验题（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三题共14分） Ⅰ．（1）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，请回答下列问题： ①本实验需要补偿小车所受的阻力，如图甲所示是为补偿阻力进行的四种操作，其中正 确的是___________。 高三年级物理学科 第4页（共8页） {#{QQABJQCAggiAABAAARgCEQXyCAAQkBCACIgORAAAIAAASQFABAA=}#}②如图乙所示是本实验中打下的一条纸带，在其上取了0、1、2、3、4、5、6这7个计 数点（相邻两计数点间均有4个计时点未画出），已知交流电的频率为50Hz，则打下 计数点3时小车的速度大小为___________m/s，小车的加速度大小为___________m/s2。 （结果均保留两位有效数字） （2）小梁同学利用如图丙所示的装置来探究碰撞中的不变量，将斜槽固定在铁架台上，使 槽的末端水平。先将小球A从斜槽上某一位置静止释放（未放小球B），把小球A的 落点位置标记为1；然后在斜槽末端放上小球B，再将小球A从原先位置静止释放与 小球B发生弹性正碰，把小球A与B的落点位置分别标记为2和3。若将小球A抛出 点的正下方标记为O，球A的质量大于B的质量，则0、1、2、3四点位置分布正确 的应为图丁中的___________。 Ⅱ．在“探究电容器在不同电路中的充放电现象”实验中 （1）某实验小组设计了如图甲所示的实验电路，第一次探究中 先将开关接1，待电路稳定后再接2。探究电容器充电及 通过电阻放电的电流规律。 ①已知电流从右向左流过电流传感器时，电流为正，则与 本次实验相符的I‒t图像是________。 A． B． C． D． ②从I‒t图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小。关于本次实验探究，下列判 断正确的是_______。 A．若只增大电阻箱R的阻值，电容器放电的时间将变短 B．若只增大电阻箱R的阻值，I‒t图像的面积将增大 C．在误差允许的范围内，放电和充电图像的面积应大致相等 高三年级物理学科 第5页（共8页） {#{QQABJQCAggiAABAAARgCEQXyCAAQkBCACIgORAAAIAAASQFABAA=}#}（2）第二次探究中，该同学先将开关接1给电容器充电，待电路稳定后再接3，探究LC振 荡电路的电流变化规律。 ③探究实验小组得到的振荡电路电流波形图像，选取了开关接3之后的LC振荡电流 的部分图像，如图乙所示，根据图像中记录的坐标信息可知，振荡电路的周期 T=_________s（结果保留两位有效数字）。 ④如果使用电动势更大的电源给电容器充电，则LC振荡电路的频率将______（填“增 大”、“减小”或“不变”）。 ⑤已知电源电动势E，测得充电过程I‒t图像的面积为S，以及振荡电路的周期T，可 以得到电感线圈的电感表达式L=_________。（以上物理量的单位均为国际单位制单 位） Ⅲ． 以下实验中，说法正确的是（ ） A．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，干涉图样橙光比绿光的条纹间距大 B．在“用单摆测量重力加速度”实验中，未记录小球的半径，利用实验数据作出 T2L 42 图像，利用斜率k  计算重力加速度，其结果偏小 g C．在“测量平行玻璃砖的折射率”实验中，误将玻璃砖的宽度画宽了，其他操作均 正确，则测得的折射率将偏小 D．“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，滴入油酸酒精溶液后，需尽快描下油膜 轮廓，测出油膜面积 17．（8分）小明在使用运动吸管杯时发现了这样的现象：在热力学温度恒为300K的室内， 向吸管杯内注入开水并迅速盖上带有吸管的杯盖，吸管上端封闭、杯盖与杯体未拧紧， 这时有大量气泡从吸管底溢出，过了一会儿，吸管底端不再有气泡溢出，此时水与吸管 内气体热力学温度均为367.2K，测得杯体水面与吸管顶端的高度差h2cm，吸管总长 L22cm。已知水面上方气体的压强始终与外界大气压强相同， 外界大气压强 p 1.0105Pa，吸管内气体可视为理想气体，重力 0 加速度g 10m/s2，水的密度1.0103kg/m3，求： （1）当吸管底端不再有气泡溢出时，吸管内气体的压强； （2）从吸管内溢出气体的质量与吸管内初始气体质量的比值。 高三年级物理学科 第6页（共8页） {#{QQABJQCAggiAABAAARgCEQXyCAAQkBCACIgORAAAIAAASQFABAA=}#}18．（11分）有一种水上滑梯的结构可以简化如图甲∶可看作质点的总质量为m的滑船（包 括游客），从倾角θ=37°的光滑斜轨道上高为H=0.25R的A点由静止开始下滑，到达离地 高为h=0.2R的B点时，进入一段与斜轨道相切的半径为R的光滑圆弧轨道BCD（C点 为与地面相切的圆弧轨道最低点，BD两点等高，CE、EG在同一水平面内），紧接着滑 上一底面离地高度也为h且与水平面成β=60°角的足够大光滑斜面abcd（圆弧轨道在D 点切线恰好在斜面abcd内，切线方向与斜面水平底边ad成夹角α=60°），当滑船沿斜面 上升到最高点J（图中未画出）时，会触发一个提供水平风力的装置（图中未画出），装 置开始在整个斜面内提供水平风力（如图乙）。滑船最后在斜面水平底边ad上某点进入 滑动摩擦因数为μ的足够大水平接收平台defp（不计进入时的能量损失），求： （1）滑船滑到C点时对圆弧轨道的压力大小； （2）触发风力装置前，滑船在斜面上运动的加速度大小和运动最高点J到水平底边ad 的距离； （3）当水平风力大小为F 时，滑船运动到最高点J后的轨迹与斜面底线ad的交点为E 0 （E点未画出），JE恰好垂直底线ad；现改变风力为F（滑船在整个斜面运动过程 中F不变，且F≤F ），求滑船在接收平台defp内滑行总路程S的可能范围。 0 19．（11分）为了提高自行车夜间行驶的安全性，小明同学设计了两种发电装置为车灯供电。 方式一：如图甲所示，固定磁极N、S在中间区域产生匀强磁场，磁感应强度B 0.1T，矩 1 形线圈abcd固定在转轴上，转轴过ab边中点，与ad边平行，转轴一端通过半径 r 1.0cm的摩擦小轮与车轮边缘相接触，两者无相对滑动。当车轮转动时，可通 0 过摩擦小轮带动线圈发电，使L 、L 两灯发光。已知矩形线圈N=100匝，面积 1 2 S 10cm2，线圈abcd总电阻R 2，小灯泡电阻均为R2。 0 方式二：如图乙所示，自行车后轮由半径r 0.15m的金属内圈、半径r 0.45m的金属外圈 1 2 （可认为等于后轮半径）和绝缘辐条构成。后轮的内、外圈之间沿同一直径接有两 根金属条，每根金属条中间分别接有小灯泡L 、L ，阻值均为R2。在自行车 1 2 支架上装有强磁铁，形成了磁感应强度B 1T、方向垂直纸面向里的“扇形”匀 2 强磁场，张角90。 高三年级物理学科 第7页（共8页） {#{QQABJQCAggiAABAAARgCEQXyCAAQkBCACIgORAAAIAAASQFABAA=}#}以上两方式，都不计其它电阻，忽略磁场的边缘效应。求： （1）“方式一”情况下，当自行车匀速骑行速度v6m/s时，小灯泡L 的电流有效值I ； 1 1 （2）“方式二”情况下，当自行车匀速骑行速度v6m/s时，小灯泡L 的电流有效值I； 1 1 （3）在两种情况下，若自行车以相同速度匀速骑行，为使两电路获得的总电能相等，“方式 一”骑行的距离S 和“方式二”骑行的距离S 之比。 1 2 20．（11分）如图甲所示，某多级直线加速器由横截面相同的金属圆板和4个金属圆筒依次 排列组成，圆筒的两底面中心开有小孔，其中心轴线在同一直线上，相邻金属圆筒分别 接在周期性交变电压的两端。粒子从圆板中心沿轴线无初速度进入加速器，在间隙中被 电场加速（穿过间隙的时间忽略不计），在圆筒内做匀速直线运动。若粒子在筒内运动 时间恰好等于交变电压周期的一半，这样粒子就能“踏准节奏”在间隙处一直被加速。 粒子离开加速器后，从O点垂直直线边界OP进入匀强磁场区域I，OP距离为a，区域 I的PO、PQ两直线边界垂直。区域I的上边界PQ与匀强磁场区域Ⅱ的下直线边界MN 平行，其间距L可调。两区域的匀强磁场方向均垂直纸面向里，磁感应强度大小 2 2mU B 0 。现有质子（1H）和氘核（2H）两种粒子先后通过此加速器加速，加速 a q 1 1 质子的交变电压如图乙所示，图中U 、T已知。已知质子的电荷量为q、质量为m，不 0 计一切阻力，忽略磁场的边缘效应。求： （1）金属圆筒2与金属圆筒4的长度之比l :l ； 2 4 （2）加速氘核时，交变电压周期仍为T，则需要将图乙中交变电压U 调至多少；加速 0 后，氘核在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径多大； （3）为使上述先后通过此加速器的质子与氘核在匀强磁场Ⅱ中的运动轨迹无交点，两磁 场间距L的取值范围。 高三年级物理学科 第8页（共8页） {#{QQABJQCAggiAABAAARgCEQXyCAAQkBCACIgORAAAIAAASQFABAA=}#}