浙江省新阵地教育联盟2023-2024学年高三下学期开学考试 物理含答案.pdf

绝密考试结束前（寒假返校联考）浙江省新阵地教育联盟浙江省新阵地教育联盟 2024 届第三次联考届第三次联考物理试题卷物理试题卷选择题部分选择题部分一、选择题一、选择题 I（本题共（本题共 13 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，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。）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1N kg-B磁通量，单位为221kg msA-C电场强度，单位为1V m-D磁感应强度，单位为21kg sA-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0v，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（）更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君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a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16O的平均核子质量要比9Be大D丁图是卢瑟福的a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2:1B甲、乙振幅之比1:2C甲、乙波速之比1:1D甲、乙周期之比1:15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、pE、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，0h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（）AB更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君CD6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1O，夹角160AO B=，拉力大小均为 F，平面1AO B与水平面的夹角为30（2O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1.5FB两绳对耙拉力的合力为 F，地对耙阻力为3FC两绳对耙拉力的合力为3F，地对耙阻力为1.5FD两绳对耙拉力的合力为3F，地对耙阻力为3F7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（）更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君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、平衡锤都在原轨道作圆周运动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60，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ABCDEFGH-的 C、E 两点放有电量均为q+的点电荷，D、F 两点放有电量均为q-的点电荷，M 为 EF 的中点。下列说法正确的是（）更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君AM 点的场强方向从 F 指向 EBA、B 两点的场强相同C一个正试探电荷放在 A 处的电势能大于放在 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（）更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君 （图甲）（图乙）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04T-时间内，两者流过 R 的电荷量相等C在42TT-时间内，两者流过 R 的电流方向相同D在0T-时间内，两者电阻 R 上产生的焦耳热相等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1S球面的磁通量为0F的。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2S球面的磁通量大于穿过1S球面的磁通量B1S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02vrF13如图所示，玻璃砖的横截面为等腰梯形，梯形上底边长为 a，下底边长为 3a，底角为60q=。一束折射率为2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（不考虑全反射以外的反射光线）（）A1:1:1B1:1:3C1:2:2D1:2:3更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君二、选择题二、选择题 II（本题共（本题共 2 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，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，选对但不选全得分，选对但不选全得 2 分，有错选的得分，有错选的得 0 分）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（）（甲）（乙）（丙）（丁）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346.63 10J sh-=，光速83 10 m/sc=，某激光器发出的激光功率为1000WP=，该激光的波长500nml=，光束截面积为21.00mmS=，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PhclB该激光能使金属钨（截止频率为151.095 10 Hz）发生光电效应C该激光不能使处于第一激发态的氢原子（23.4eVE=-）电离D该光束对元件产生的光压约为3.33Pa非选择题部分非选择题部分三、实验题三、实验题16实验题（I、II、III 三题共 14 分）I（7 分）（1）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更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君 图 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4.90cm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 图 2（2）用如图 3 所示的装置验证牛顿第二定律。图 3为使砂桶和砂的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”）更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君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 间的关系不满足第问中的条件，由实验数据作出 a 和1Mm+的图线，则图线应如图中的_所示（填字母）。A.BCDII（5 分）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20W。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3.0V，内阻约1W）；电压表1V（量程 015V，内阻约12000W）；电压表2V（量程 03V，内阻约3000W）；电阻箱 R（0 999.9W）；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d=_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“1V”或“2V”）；图甲 图乙 图丙更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君（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RL-关系图线，图线在 R 轴的截距为0R，在 L 轴的截距为0L，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r=_（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。III（2 分）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。17（8 分）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025.0cml=的水银柱，水银柱上方封闭了长度为114.0cml=的理想气体，此时封闭在管内的气体处于状态 A，温度280KAT=。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215.0cml=。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075.0cmHgp=，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BT；（3）气体处于状态 C 时的长度3l。18（11 分）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0.5mR=的竖直半圆轨道 DE与 CD 平滑相切连接。质量11kgm=的物块 a 以05m/sv=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2m的物块 b 发生碰撞。已知传送带长1mL=，以 1m/s 的速率顺时针转动，物块 a 与传送带更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君间的动摩擦因数为0.45m=，其他摩擦不计，两物块均可视为质点，重力加速度210m/sg=，求：（1）物块 a 刚离开传送带时的速度大小1v及在传送带上运动的时间 t；（2）若 a、b 碰撞后粘为一体，求2m取何值时，a、b 一起经过圆轨道最低点 D 时对轨道的压力最小；（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hR这一种情况，求 h 与2m的关系。19（11 分）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 2TBy=+。一边长为1mL=，质量为0.1kgm=，电阻2R=W的正方形金属 abcd 从 MN 上方静止释放，0.2s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210m/s，求：更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君（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。20（11 分）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q+、速度大小均为 v 的离子，且离子源纵坐标的区间为230,2mvqE。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。更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君（1）求纵坐标为232mvqE处的离子源发射的离子进入 O 点时的速度大小mv；（2）求离子源所在曲线的轨迹方程；（3）若bR=，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h与 b 的函数关系（关系式中字母仅含 R、b）。更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君浙江省新阵地教育联盟浙江省新阵地教育联盟 2024 届第三次联考届第三次联考物理参考答案物理参考答案一、选择题一、选择题 I1-5：DCBCC6-10：CBADB11-13：CDA二、选择题二、选择题 II14BC15AC三、非选择题题三、非选择题题16实验题（I、II、III 三题共 14 分）I（7 分）（1）AB（2 分）；19.10（19.05 19.15）（1 分）；OD（1 分）（2）远小于（1 分）；C（2 分）II（5 分）（1）1.20 1.25mmd=（1 分）（2）2V（1 分）（3）2004d RLpr=（2 分）（4）无（1 分）III（2 分）BD17（8 分）解析与评分标准：（1）由热力学第一定律可知，从状态 A 到状态 B，气体温度升高，内能增大（1 分），同时对外做功（1 分），所以气体一定吸热（1 分）。（2）设玻璃管横截面积为 S，由盖-吕萨克定律12ABl Sl STT=（1 分）得300KBT=（1 分）（3）气体处于状态 B 时，有00BPglPr+=得50cmHgBP=气体处于状态 C 时，有00CPPglr=+得100cmHgCP=（1 分）由玻意耳定律23BCP l SP l=（1 分）得37.5cml=（1 分）18（11 分）解析与评分标准：（1）设 a 从 B 到 C 全程匀减速，对 a 分析，更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君动能定理2211 11 01122m gLmvmvm-=-（1 分）得14m/s1m/sv=（1 分）故假设成立012s9vvtgm-=（1 分）（2）a、b 碰撞过程，由动量守恒1 1122mvmmv=+（1 分）在 D 点，有212212DmmvNmmgR+-+=（1 分）压力22321011DDNNmm=+当且仅当22321011mm+=+，即24 555m-=时，压力DN最小（1 分）（3）a、b 碰撞，动量守恒1 11 122mvmvm v=+机械能守恒2221 11 122111222mvmvm v=+（1 分）得121112mmvvmm-=+，121122mvvmm=+b 恰到 E 点时，在 E 点，有222Em vm gR=，b 从 D 到 E，有22222211222Em gRm vm v-=-联立上述两式解得20.6kgm=（1 分）若 a 恰到圆轨道圆心等高处，有211 112m gRmv=，得2134 10kg3m-=（1 分）a 在圆心等高处下方减速至零，从 D 到速度减为零的过程，有211 112m ghmv=，得222145 1mhm-=+（1 分）2m取值范围2134 10kg0.6kg3m-（1 分）19（11 分）解析与评分标准：更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君（1）线框自由落体至 cd 边刚进入磁场，12m/svgt=，0y=处12TB=，11EB Lv=，AEIR=（1 分）得2AI=（1 分）。（2）解法一：1.25CqRDF=（1 分），qIt=（1 分），得0.625st=（1 分）解法二：BLvIR=（1 分），2By=+，代入整理得11142yv=+（1 分），作1yv-图像，图像面积表示运动时间，求得0.625st=（1 分）（3）当线框即将完全进入磁场时，cd 边处于1my=处，此处磁感应强度23TB=，由1122B LvB Lv=得24m/s3v=（1 分）功能关系：222211122FWmgLI Rtmvmv+-=-（1 分），代入数据得35J9FW=（1 分）（4）双边切割：21EB LvB LvLv Bv=-=D=（1 分），2EvIR=最终双边安培力之和21B ILB ILmg-=（1 分）得2m/sv=（1 分）20（11 分）解析与评分标准：（1）从232mmvyqE=发射的离子进入磁场时，22ymqEvym=，得3yvv=（1 分）经过 O 点时的速度222myvvvv=+=（1 分）（2）设某一离子源的坐标为,x y根据类平抛运动的规律xvt-=，212qEytm=（1 分）得222qExymv=（1 分）（3）由2mvqvBR=得mvRqB=，由（1）可知从232mmvyqE=发射的离子在磁场中运动的半径为 2R，设从纵坐标为 y 的离子源发射的离子进入磁场时的速度v与 x 轴正方向夹角为a，因为cosvva=，更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君所以该离子在磁场中运动半径cosRRa=（2 分定弦长问题，各种合适的写法均可，分摊两分）可见，所有离子在磁场中做圆周运动的轨迹圆心均在探测板上由几何关系易知，(23)(31)sRRR=-=-（1 分）（4）当02bR时，1h=（1 分）当3bR时，0h=（1 分）当23RbR时，从纵坐标为 y 的离子源发射的离子在磁场中的运动轨迹恰好与探测板相切，则1mmmyyyyyh-=-，离子轨迹与探测板相切时，1mvvbRRqBv=+=+由运动学得222qEvvym=+，即2231myvvy=+联立上述两式得22123mybbyRR=-2222221232()(3)1333bbRbRbRbRbRRRRh+-+-=-=（2 分 3 个表达式均可）更多全科无水印试卷尽在网盘群，请关注公众号：高中试卷君