貴州省貴陽市2023-2024學年高三上學期開學考試物理Word版含解析.docx

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貴陽市2024屆高三年級摸底考試試卷物理試題注意事項：1.本試卷共8頁，三道大題，15道小題。試卷滿分100分，考試時間75分鐘。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將答題卡交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.常見于游樂園的摩天輪是一種大型輪狀的機械建筑設施，乘客可以搭乘掛在輪邊緣的座艙中從高處俯瞰四周景色，如圖所示。當摩天輪以一定的角速度逆時針勻速轉動時，位于圖中P位置的乘客所受座艙的作用力的示意圖可能正確的是（　　）A.B.C.D.【答案】D【解析】【詳解】乘客做勻速圓周運動，受重力和座艙的作用力，合力指向圓心，根據(jù)平行四邊形法則，乘客所受座艙的作用力的示意圖只可能是D中所示。故選D。2.汽車發(fā)動機正常工作排氣時，常伴隨很大的噪聲。利用干涉型消聲器可以降低此類噪聲，其設計圖如圖所示。當聲波沿水平管道自左向右傳播到達a處時，分成兩列波，它們分別通過長度為和的彎管和直管，最后在排氣管內b處相遇。假設排氣管內的主要噪聲波長為1.7m 。要能最有效地降低此類噪聲，則與之差應為（　?。〢.B.C.D.【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)干涉條件可知，要能最有效地降低此類噪聲，則兩列波在b處相遇時為減弱點，則有（n=1，2，3…）即與之差應為等于半波長的奇數(shù)倍，由于不滿足要求，故A錯誤；B．由于根據(jù)上述，該數(shù)據(jù)不滿足要求，故B錯誤；C．由于根據(jù)上述，該數(shù)據(jù)不滿足要求，故C錯誤；D．由于根據(jù)上述，該數(shù)據(jù)滿足要求，故D正確故選D。3.如圖所示，a、b、c是三根平行長直導線的截面，它們的電流大小都相同，a、c中電流方向垂直紙面向里，b中電流方向垂直紙面向外，aO=bO=cO,若直導線a在O點產(chǎn)生的磁感應強度大小為B0，則此時O點的磁感應強度大小應為（　　） A.3B0B.C.D.B0【答案】B【解析】【詳解】由安培定則可知，導線ab在O點的磁場方向豎直向下，則合磁場為2B0；導線c在O點的磁場方向向右，大小為B0，則O點的磁感應強度大小故選B。4.空間中有一電場，現(xiàn)放入一個負點電荷，放入的點電荷對原電場分布無影響，隨后將此電荷從電場中一點移動至另一點，其電勢能隨位置變化的圖像如圖所示。在移動過程中電勢隨位置變化的圖像可能是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù) 當時，所以由圖知，逐漸增大，由于是負點電荷，故電勢逐漸減小，故選C。5.一輕質彈簧兩端分別與木塊甲和乙連接，靜止在水平地面上，彈簧處于原長狀態(tài)，如圖所示。甲的質量比乙的大，兩者與地面間的動摩擦因數(shù)處處相等?，F(xiàn)增大甲和乙的距離，使彈簧伸長（在彈性限度內），然后同時由靜止釋放甲和乙，在它們加速相向運動過程中（）A.任一時刻甲的加速度大小與乙的相等B.任一時刻甲的速度大小與乙的相等C.任一時刻甲的動量大小比乙的小D.彈簧彈性勢能的減少量等于甲和乙的動能之和【答案】C【解析】【詳解】A．在它們加速相向運動過程中任一時刻，根據(jù)牛頓第二定律記得彈簧的彈力對甲乙兩物體大小相等，由于甲的質量比乙的大，所以故A錯誤；B．根據(jù)在它們加速相向運動過程中，由于任一時刻，所以任一時刻都有故B錯誤； C．由于所以整體受外力向左，以向左為正方向，根據(jù)動量定理可得所以任一時刻甲的動量大小比乙的小，故C正確；D．根據(jù)能量守恒可知，彈簧彈性勢能的減少量等于甲和乙的動能與摩擦生熱之和，故D錯誤。故選C。6.一邊長為、質量為的正方形單匝金屬線框，每邊電阻均為，置于光滑絕緣水平桌面（紙面）上。寬度為的區(qū)域內存在方向垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度大小為，兩虛線為磁場邊界，如圖所示?，F(xiàn)使金屬框以一定的初速度向右運動，進入磁場。運動過程中金屬框的左、右邊框始終與磁場邊界平行，金屬框完全進入磁場區(qū)域時，速度大小減為初速度的四分之三，則金屬框的初速度大小為（　?。〢.B.C.D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)動量定理聯(lián)立得故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20 分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.一顆環(huán)繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，因故障失去可微調軌道使其保持固定速率的動力，現(xiàn)受空氣阻力影響造成其離地高度逐漸變小。假設人造衛(wèi)星的質量始終不變，在其失去動力后，則該人造衛(wèi)星（　?。〢.速率始終不變B.受地球的引力逐漸變小C.繞地球一圈所用時間逐漸變小D.動能逐漸變大【答案】CD【解析】【詳解】AD．根據(jù)可知軌道半徑變小，速度逐漸變大，動能逐漸變大，故A錯誤，D正確；B．根據(jù)受地球引力逐漸變大，故B錯誤；C．根據(jù)繞地球一圈所用時間逐漸變小，故C正確。故選CD。8.一圓柱形透明塑料瓶裝滿水，瓶壁厚度忽略不計，橫截面如圖所示。其中為圓心，陽光可視為平行光射入水中，其中一條光線從空氣射入水中時，入射角為，折射角為，光波在空氣和水中的頻率、波長、傳播速度分別用和、和、和表示。下列關于它們的關系正確的是（　?。?AB.C.D.【答案】AB【解析】【詳解】A．光從空氣射入水中時，頻率不變，即故A正確；BC．根據(jù)折射率則故B正確，C錯誤；D．根據(jù)折射率則故D錯誤。故選AB。9. 利用如圖所示的電路做光電效應實驗。實驗時，閉合開關S，用兩種己知頻率的入射光照射光電管，在電路中均出現(xiàn)了光電流。電子的電荷量已知，現(xiàn)把電源的正負極對調后，通過實驗可以測出（　　）A.普朗克常量B.K極金屬材料的逸出功C.一定光強下飽和光電流D.光電子脫離金屬后的最大初動能【答案】ABD【解析】【詳解】D．將電源反接，光電管中加反向電壓，調節(jié)滑動變阻器，當電流表的示數(shù)為0時，電壓表的示數(shù)為遏止電壓，由動能定理得，光電子獲得的最大初動能Ekm=eU則該實驗可以測量光電子脫離金屬后的最大初動能，故選項D正確；AB．根據(jù)光電效應方程得Ekm=hν-W0兩種入射光的頻率ν已知，由該裝置可以測出兩種入射光光電子獲得的最大初動能，從而列出兩個方程，解方程組則可以計算出普朗克常量h和金屬的逸出功W0，故AB正確；C．若加正向電壓，調節(jié)滑動變阻器，當電流表的示數(shù)不再增大時，電流表的示數(shù)為該光強下的飽和光電流，加反向電壓不能得到飽和光電流，故C錯誤。故選ABD。10.在某次冰壺比賽中，運動員把冰壺由投擲線中點處以某一初速度擲出，擲出點為軸零點，冰壺沿中心線做勻減速直線運動25m停止。此過程中，冰壺不轉動，冰壺克服摩擦力做的功與冰壺坐標的關系如圖所示。冰壺的質量為20kg，重力加速度取.下列說法正確的是（　　） A.冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為0.08B.在時，冰壺的動能為C.從運動到過程，摩擦力的平均功率為D.從運動到過程，摩擦力的沖量大小為【答案】BD【解析】【詳解】A．設摩擦力大小f，根據(jù)摩擦力做功大小由圖可知得又得故A錯誤；B．根據(jù)動能定理，冰壺初動能為根據(jù)能量守恒，當時，冰壺的動能為故B正確；C．冰壺加速度大小 時，根據(jù)得此時速度大小摩擦力的平均功率為故C錯誤；D．時速度大小摩擦力的沖量大小故D正確。故選BD。三、非選擇題：本原共5小題，共56分。11.某同學用如圖1所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗，打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上，讓重物從靜止開始下落，打出一條清晰的紙帶，其中的一部分如圖2所示。點是打下的第一個點，、、和為另外4個連續(xù)打下的點。（1）從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，已測得，，；打點時，重物下落的速度大小為______（計算結果保留3位有效數(shù)字）；（2）已知重物的質量為，測得當?shù)刂亓铀俣?，計算從點到C 點，重物的重力勢能變化量的絕對值______J.點的動能______J（計算結果均保留3位有效數(shù)字）；（3）比較（2）中與的大小，，出現(xiàn)這一結果的原因可能是________________________?！敬鸢浮竣?2.50②.0.646③.0.625④.紙帶所受摩擦阻力做功；重物所受空氣阻力做功【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)勻變速直線運動中間時刻瞬時速度等于該過程平均速度可得打出C點時重物的速度大小為（2）[2]重物的重力勢能減少量[3]點的動能（3）[4]下落過程由于有空氣阻力或者紙帶與限位孔間摩擦力導致重力勢能的減少量小于動能的增加量。12.純凈水的電導率（電導率是電阻率的倒數(shù)），是檢驗純凈水品質的。受此啟發(fā)，某興趣小組設計了如圖a所示的實驗原理圖，測量鹽水的電導率。所用器材有：電源（電動勢恒定，內阻可忽略）；毫安表mA（量程0~15mA，內阻可忽略）；電阻、、和；單刀雙擲開關S、導線若干；樣品容器（粗細均勻的有機玻璃圓柱形管，其兩端用帶有銅電極的塑料膠塞密封）。請完成下列實驗操作和計算。（1）在樣品容器內注滿鹽水，在圖b的實物圖中已正確連接了部分電路，請用筆畫線表示導線，把實物電路連線補充完整______； （2）把單刀雙擲開關擲向“1”，毫安表的示數(shù)為，記錄此時毫安表的示數(shù)，計算出流過樣品容器的電流為______mA；（3）把單刀雙擲開關S擲向“2”，毫安表的示數(shù)為15.0mA，記錄此時毫安表的示數(shù)。計算出流過樣品容器的電流為______；（4）斷開開關S，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計算出兩銅圓片電極間鹽水的電阻為______；（5）要進一步計算出當前溫度下鹽水的電導率，該小組還需測量記錄的物理量有____________。【答案】①.②.50③.75④.120⑤.圓柱形管內徑和兩電極間的距離【解析】【詳解】（1）[1]如圖 （2）[2]毫安表的示數(shù)為，流過的電流流過樣品容器的電流（3）[3]毫安表的示數(shù)為，流過的電流流過樣品容器的電流（4）[4]設兩銅圓片電極間鹽水的電阻R，把單刀雙擲開關擲向“1”把單刀雙擲開關擲向“2”代入數(shù)據(jù)聯(lián)立得（5）[5]根據(jù)要進一步計算出當前溫度下鹽水電導率，該小組還需測量記錄的物理量有圓柱形管內徑（可計算面積）和兩電極間的距離。 13.如圖所示，導熱性能良好、上端開口的氣缸豎直放置在水平桌面上，橫截面積為S一定質量的理想氣體被厚度不計的輕質活塞封閉在氣缸內，活塞可在氣缸內無摩擦地上下滑動，且不漏氣。取質量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面上，沙子倒完時，活塞相對于氣缸底的高度為氣缸高度的三分之二?，F(xiàn)用力非常緩慢地上提活塞，最后要能將氣缸提離桌面，求氣缸的質量M不能超過多大？（己知環(huán)境溫度不變，大氣壓強為p0，重力加速度為。）【答案】【解析】【詳解】對氣體氣缸剛提離桌面時，對缸內氣體有V?=HS根據(jù)玻意耳定律有p?V1=p?V?解得14.在一次救災中，救援人員乘坐載有救援物資的熱氣球在距水平地面高度處，懸停在空中。救援人員將質量為的物資水平投出，相對地面的速度大小為，經(jīng)一段時間落地。已知物資投出后熱氣球（含救援人員）的總質量為，投出物資前后，熱氣球所受浮力不變，空氣對熱氣球和物資的阻力可以忽略，物資所受的浮力不計，且物資和熱氣球（含救援人員）可視為質點，重力加速度大小為。（1）從物資被投出到落地過程，請根據(jù)你對物資和熱氣球（含救援人員）運動情況的分析，在同一坐標系中定性畫出二者在豎直方向分運動的圖像（規(guī)定豎直向上為正方向）；（2）求物資落地時，熱氣球（含救援人員）的速度大小。 【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）如圖（2）設物資從投出到落的時間為，有投出物資時，熱氣球的速度為，由動量守恒定律有熱氣球所受浮力為，加速度為，由平衡條件和牛頓第二定律有物資落地時，熱氣球豎直向上的速度熱氣球的速度聯(lián)立以上各式得15.如圖，在、區(qū)域有方向垂直紙面向外的勻強磁場，在區(qū)域有沿軸負方向的勻強電場。一質量為，電荷量為的粒子在軸上點以速度向左上方射入電場、方向與 軸負方向的夾角為，經(jīng)過一段時間后該粒子從軸上某點進入磁場區(qū)域，最后從軸負半軸上某點離開磁場，粒子越過軸時的速度方向沿軸負方向。已知該粒子進入電場時的速度方向與離開電場時的速度方向垂直，不計粒子重力，。求：（1）粒子在電場中運動的時間；（2）電場強度的大?。唬?）磁感應強度的大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）在電場中負方向①②t=③（2）在電場中方向，規(guī)定軸正方向為正④又⑤⑥⑦聯(lián)解③④⑤⑥⑦得E=⑧ （3）設軌跡與軸的交點到O點的距離為。則有⑨粒子進入磁場時的速度⑩軌跡半徑為?磁場中?聯(lián)立③⑤⑦⑧⑨⑩??得