河北省百師聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期開(kāi)學(xué)摸底聯(lián)考物理試題

2024屆高三開(kāi)年摸底聯(lián)考物理試題注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回?？荚嚂r(shí)間為75分鐘，滿(mǎn)分100分一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.在2023年的短道速滑世錦賽中，中國(guó)隊(duì)在男子5000米接力賽中表現(xiàn)出色，最終獲得冠軍。如圖為李文龍、林孝埈交接棒瞬間。假設(shè)兩人質(zhì)量均為75kg，兩人交接前瞬間速度向前均為10m/s。交接時(shí)后方運(yùn)動(dòng)員用力推前方運(yùn)動(dòng)員，經(jīng)過(guò)0.5s交接，分開(kāi)瞬間前方運(yùn)動(dòng)員速度變?yōu)?2m/s。不計(jì)二人所受冰面的摩擦力，且交接棒前后瞬間兩人均在一條直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)，交接過(guò)程后方運(yùn)動(dòng)員對(duì)前方運(yùn)動(dòng)員的平均作用力為A.150N B.300N C.450N D.600N2.在示波器、電子顯微鏡等器件中都需要將電子束聚焦，常采用的聚焦裝置之一是靜電透鏡。靜電透鏡內(nèi)電場(chǎng)分布的截面圖如圖所示，虛線(xiàn)為等勢(shì)面，左側(cè)等勢(shì)面電勢(shì)較低，相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相等?，F(xiàn)有一束電子以某一初速度從P點(diǎn)進(jìn)入該區(qū)域，電子運(yùn)動(dòng)的軌跡可能正確的是A. B.C. D.3.華為Mate60利用“天通一號(hào)”同步衛(wèi)星系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星通話(huà)功能。如圖所示，同步衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程可簡(jiǎn)化為衛(wèi)星首先進(jìn)入環(huán)繞地球的近地停泊軌道，自停泊軌道B點(diǎn)進(jìn)入橢圓形轉(zhuǎn)移軌道，在轉(zhuǎn)移軌道上無(wú)動(dòng)力飛行至A點(diǎn)開(kāi)啟發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入地球同步軌道，忽略發(fā)射過(guò)程中衛(wèi)星質(zhì)量的變化。下列說(shuō)法正確的是A.衛(wèi)星在停泊軌道的動(dòng)能小于在同步軌道的動(dòng)能B.衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道無(wú)動(dòng)力飛行時(shí)機(jī)械能逐漸減小C.衛(wèi)星在同步軌道的機(jī)械能大于在停泊軌道的機(jī)械能D.衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道的機(jī)械能大于在同步軌道的機(jī)械能4.氫原子第n能級(jí)的能量為，其中E1是基態(tài)能量，n=1，2，3，…。若處于某能級(jí)的氫原子可輻射能量為的光子，輻射光子后原子的能量比基態(tài)能量高，處于該能級(jí)（輻射光子前）的大量氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射光子的頻率有A.3種 B.4種 C.6種 D.10種5.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷A→B→C→A的過(guò)程，其體積隨溫度的變化情況如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.A→B過(guò)程，氣體壓強(qiáng)增大 B.A→B過(guò)程，氣體的內(nèi)能增加C.B→C過(guò)程，氣體吸收熱量 D.C→A過(guò)程，氣體壓強(qiáng)減小6.如圖所示，半徑為R的圓形金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，一根長(zhǎng)度為R的金屬棒一端與導(dǎo)軌接觸良好，另一端固定在導(dǎo)軌圓心處的導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸上，在圓形導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一對(duì)正對(duì)金屬板M、N水平放置，兩板間距也為R，上、下極板分別通過(guò)電刷與導(dǎo)軌及轉(zhuǎn)軸連接。金屬板M、N之間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度與圓形導(dǎo)軌區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。當(dāng)金屬棒繞轉(zhuǎn)軸以某一角速度逆時(shí)針（從上往下看）轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，以速度v射入金屬板M、N間的帶電粒子恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。可忽略粒子的重力，不計(jì)一切電阻，則金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為A. B. C. D.7.上海中心大廈的高速電梯堪稱(chēng)世界之最，55秒可到達(dá)119層。某次乘坐高速電梯由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型如圖甲所示。已知電梯上行時(shí)加速度從0開(kāi)始逐漸增加，電梯的加速度a隨上升高度h變化，a-h圖像如圖乙所示。電梯總質(zhì)量m=2.0×103kg，鋼纜繩對(duì)電梯的拉力用F表示，忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2。下列說(shuō)法正確的是A.電梯上升至h=20m時(shí)鋼纜繩拉力大小為1.8×104NB.電梯上升至h=320m時(shí)鋼纜繩拉力大小為4×103NC.電梯運(yùn)行的最大速度大小為6m/sD.電梯由h=0上升至h=100m的過(guò)程中，增加的機(jī)械能約為2.6×105J二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.如圖為遠(yuǎn)距離高壓輸電的示意圖，發(fā)電站的發(fā)電機(jī)內(nèi)阻可忽略，產(chǎn)生的交流電有效值恒定。遠(yuǎn)距離高壓輸電導(dǎo)線(xiàn)電阻不可忽略，所用變壓器均可看成理想變壓器。下列分析正確的是A.增大輸電導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積有利于減少輸電過(guò)程中的電能損失B.僅當(dāng)一般用戶(hù)電功率增加時(shí)，工廠端電壓升高C.僅當(dāng)工廠電功率增加時(shí)，通過(guò)輸電導(dǎo)線(xiàn)的電流增大D.僅當(dāng)工廠電功率增加時(shí)，一般用戶(hù)端交流電頻率變大9.如圖為釣魚(yú)時(shí)魚(yú)漂豎直漂浮在水面的示意圖。某次魚(yú)咬鉤時(shí)將魚(yú)漂往下拉一小段距離后松口，魚(yú)漂上下振動(dòng)。若魚(yú)漂在豎直方向的運(yùn)動(dòng)可看成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，取豎直向下為正方向，以魚(yú)漂運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，用t、x、v、F、a分別表示魚(yú)漂運(yùn)動(dòng)的時(shí)間、相對(duì)平衡位置的位移、瞬時(shí)速度、回復(fù)力、加速度，關(guān)于魚(yú)漂在此過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)，下列圖像可能正確的是A. B.C. D.10.如圖所示，在平直公路上用卡車(chē)運(yùn)送四塊相同的板形貨物。當(dāng)汽車(chē)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于加速度過(guò)大，導(dǎo)致底層貨物相對(duì)車(chē)廂發(fā)生滑動(dòng)。已知貨物與貨物之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1，貨物與車(chē)廂之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，每塊貨物質(zhì)量均為m，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是A.四塊貨物之間彼此均可能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)B.第2塊貨物受到第1塊貨物的摩擦力可能為3μ1mgC.如果μ1<μ2，第2塊貨物受到的摩擦力的合力為μ1mgD.如果μ1>μ2，第2塊貨物受到的摩擦力的合力為μ2mg三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.（6分）如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以用來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，勁度系數(shù)為k的彈簧上端固定在鐵架臺(tái)橫梁上，下端連接一枚固定有擋光片的鋼球。用手拖住鋼球，使彈簧剛好處于原長(zhǎng)，此時(shí)鋼球處于O1點(diǎn)；撤去手的作用力，鋼球靜止時(shí)處于O2點(diǎn)。在鋼球的下方放置光電門(mén)A和光電門(mén)B，調(diào)整它們的位置，使得鋼球由靜止釋放后能夠通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)。測(cè)得鋼球和擋光片總質(zhì)量為m，O1、O2兩點(diǎn)間的距離為h1，光電門(mén)A、B與O1點(diǎn)之間的距離分別為h2和h3，已知重力加速度大小為g。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量光電門(mén)擋光片寬度d如圖乙所示，則d=__________mm。（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中測(cè)得擋光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)A、B時(shí)的擋光時(shí)間分別為△t1、△t2，則鋼球經(jīng)過(guò)光電門(mén)A時(shí)的動(dòng)能為_(kāi)_________（用所測(cè)量物理量的字母表示）；若△t2>△t1則表明鋼球從A到B過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量__________（選填“大于”“小于”或“等于”）彈簧彈性勢(shì)能的增加量。（3）鋼球從光電門(mén)A運(yùn)動(dòng)到光電門(mén)B的過(guò)程中，由于彈簧彈力與伸長(zhǎng)量成正比，可用平均力計(jì)算克服彈力所做的功，進(jìn)而得到彈簧彈性勢(shì)能的增加量△Ep=__________（用所測(cè)量物理量的字母表示），根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出鋼球機(jī)械能的減少量△E，比較△Ep和△E，若兩者在誤差范圍內(nèi)近似相等，則鋼球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。12.（9分）某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)滿(mǎn)偏電流Ig=1mA的表頭G的內(nèi)阻，并將其改裝成量程為0.6A的電流表。（1）采用圖甲所示電路測(cè)量表頭G的內(nèi)阻。閉合開(kāi)關(guān)K1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的滑片，使表頭G滿(mǎn)偏，記錄此時(shí)電流表A的示數(shù)；再閉合開(kāi)關(guān)K2，保持滑動(dòng)變阻器R1的滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使電流表A示數(shù)不變，記錄電阻箱R2的阻值和對(duì)應(yīng)表頭G的電流I，記錄數(shù)據(jù)如下表所示。當(dāng)R2=800Ω時(shí)，電流表G的示數(shù)如圖乙所示，則流過(guò)G的電流是_________mA。以為縱軸，以為橫軸作—圖像，如圖丙所示，用計(jì)算機(jī)擬合并寫(xiě)出解析式，根據(jù)解析式可以得到表頭內(nèi)阻，則表頭內(nèi)阻Rg=__________Ω。R2（Ω）10040080010001500200030004000I（mA）0.150.420.650.730.780.850.88（2）給表頭G___________（選填“串”或“并”）聯(lián)一個(gè)電阻R3改裝為電流表，進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，改裝后的電流表示數(shù)總小于標(biāo)準(zhǔn)電流表示數(shù)，應(yīng)調(diào)節(jié)電阻R3的阻值，即把R3阻值__________（選填“調(diào)大”或“調(diào)小”）。（3）當(dāng)表頭G的示數(shù)為時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)電流表A1的示數(shù)為0.50A，則改裝之后的電流表實(shí)際量程是__________A。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）13.（10分）如圖所示，一艘帆船靜止在湖面上，潛水員在水下O點(diǎn)用激光筆進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知O點(diǎn)到水面距離h=m，當(dāng)向右照射，光線(xiàn)在水面上A點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，A點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離為3m。潛水員在O點(diǎn)向左照射桅桿頂端B點(diǎn)，B到水面的豎直距離H=5m，C點(diǎn)為激光射出點(diǎn)，BC連線(xiàn)與豎直方向夾角為45°。求：（結(jié)果可用分式或根號(hào)表示）（1）水對(duì)激光的折射率n；（2）B點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離。14.（13分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，第一、二象限存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，第三、四象限存在垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。在第四象限y=-a處緊挨y軸放置長(zhǎng)度為a的熒光屏MN。質(zhì)量為m、電荷量為-q（q>0）的粒子自第二象限電場(chǎng)中某點(diǎn)以沿x軸正方向、大小為v0的速度射入電場(chǎng)，從坐標(biāo)原點(diǎn)O、沿與x軸夾角為30°的方向進(jìn)入第四象限的磁場(chǎng)中，不計(jì)粒子重力和因磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的電場(chǎng)。（1）求粒子發(fā)射點(diǎn)的位置坐標(biāo)；（2）若粒子打在熒光屏上的M點(diǎn)，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）若粒子能打在熒光屏上，求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的范圍。15.（16分）如圖所示，質(zhì)量均為m的n個(gè)物塊等間距地靜止在粗糙水平面上，間距為L(zhǎng)。物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給物塊1一個(gè)瞬時(shí)沖量，使其獲得一定初速度v0（未知），運(yùn)動(dòng)L后物塊1與物塊2碰撞并粘在一起，運(yùn)動(dòng)L后再與物塊3發(fā)生完全非彈性碰撞，依次最終n個(gè)物塊粘在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)L后恰好靜止。已知所有碰撞時(shí)間極短，物塊均可看成質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，重力加速度為g，。（1）在第k（k<n）個(gè)物塊與第k+1個(gè)物塊發(fā)生碰撞的過(guò)程中，求所有物塊組成的系統(tǒng)碰撞前、后總動(dòng)能之比；（2）自物塊1獲得瞬時(shí)沖量后至全部物塊停止運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，求因摩擦損失的機(jī)械能；（3）求物塊1獲得的初速度v0的大小。2024屆高三開(kāi)年摸底聯(lián)考物理參考答案及評(píng)分意見(jiàn)1.B【解析】對(duì)前方運(yùn)動(dòng)員根據(jù)動(dòng)量定理得，代入數(shù)據(jù)解得，B正確。2.D【解析】電子橵曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度方向沿軌跡切線(xiàn)，C錯(cuò)誤，電子帶負(fù)電，所受電場(chǎng)力方向沿電場(chǎng)線(xiàn)方向，與等勢(shì)面垂直，指向電勢(shì)高的位置，且電場(chǎng)力北向軌跡的凹側(cè)，A、B錯(cuò)誤，D正確。3.C【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的速率，衛(wèi)星在停泊軌道的速率大于在同步軌道的速率，所以衛(wèi)星在停泊軌道的動(dòng)能大于在同步軌道的動(dòng)能，錯(cuò)誤；衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道無(wú)動(dòng)力飛行過(guò)程中僅有萬(wàn)有引力做功，機(jī)械能不變，錯(cuò)誤；衛(wèi)星在點(diǎn)和點(diǎn)均需點(diǎn)火加速，機(jī)械能會(huì)增加，正確，D錯(cuò)誤。4.A【解析】氫原子輻射光子后的能量，根據(jù)玻爾理論氫原子發(fā)射光子的能量，得到氫原子發(fā)射光子前的能量，則發(fā)射光子前氫原子處于能級(jí)，向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射光子的種類(lèi)種，正確。5.C【解析】過(guò)程氣體溫度不變，體積增大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體壓強(qiáng)減小，錯(cuò)誤；過(guò)程溫度不變，氣體內(nèi)能不變，錯(cuò)誤；過(guò)程，氣體體積不變，外界對(duì)氣體做功為零，氣體溫度升高，內(nèi)能增加，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，可知?dú)怏w吸收熱量.C正確；過(guò)程，氣體體積與溫度比保持不變，即壓強(qiáng)不變，D錯(cuò)誤。6.A【解析】金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)騎個(gè)磁感線(xiàn)形成的電動(dòng)勢(shì)，金屬板之間的電場(chǎng)強(qiáng)，帶電粒子在金屬板之間做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)在，解得，A正確。7.C【解析】時(shí)電梯的加速度大小為，方向向上，根據(jù)牛頓第二定律有，解得A錯(cuò)誤；時(shí)電梯的加速度大小為，方向向下，根據(jù)牛頓第二定律有.解得F′=1.6×104N，B錯(cuò)誤；由a-h圖像知，圖線(xiàn)與橫軸所圍成的面積乘質(zhì)量m后表示合力的功，根據(jù)動(dòng)能定理有，可得電梯最大速度，C正確；在電梯由到的過(guò)程中，增加的機(jī)械能等于增加的動(dòng)能與勢(shì)能之和，即，D錯(cuò)誤。8.AC【解析】增大輸電導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積可以減小電阻，根據(jù)，可知有利于減少輸電過(guò)程中的電能損失，A正確；僅當(dāng)一般用戶(hù)電功率增加時(shí)，通過(guò)輸電導(dǎo)線(xiàn)的電流增大，輸電導(dǎo)線(xiàn)的電壓損失將增加，工廠端電壓下降，B錯(cuò)誤；同理僅當(dāng)工廠電功率增加時(shí)，通過(guò)輸電導(dǎo)線(xiàn)的電流增大，但交流電頻率保持不變，C正確，D錯(cuò)誤。9.BD【解析】取豎直向下為正方向，以魚(yú)漂運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則t=0時(shí)刻，魚(yú)漂的位移為正方向最大值，速度為零，過(guò)一小段時(shí)間，魚(yú)漂的速度變大，方向向上，為負(fù)值，A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)F=ma=-kx可知，回復(fù)力與位移大小成正比，則t=0時(shí)刻，魚(yú)漂的回復(fù)力為負(fù)向最大值，加速度大小與位移大小成正比，方向相反，C錯(cuò)誤，D正確。10.BCD【解析】貨物相對(duì)車(chē)廂運(yùn)動(dòng)，假設(shè)貨物保持相對(duì)靜止，根據(jù)牛頓第二定律，四塊貨物的加速度，對(duì)貨物研究，應(yīng)滿(mǎn)足，即，此時(shí)第2塊貨物受到的摩擦力的合力，D正確；若.即，所以貨物將相對(duì)貨物1滑動(dòng)，三者的加速度，三塊貨物彼此相對(duì)靜止，則不可能出現(xiàn)四塊貨物之間彼此均相對(duì)運(yùn)動(dòng)的情況，此時(shí)第2塊貨物受到第1塊貨物的摩擦力為，貨物2水平方向受到的摩擦力的合力提供加速度，根據(jù)牛頓第二定律知第2塊貨物受到的摩擦力的合力為，A錯(cuò)誤，B，C正確。11.（1）2.330（1分）（2）（1分）小于（2分）（3）（2分）【解析】（1）螺旋測(cè)微器的分度值為，則擋光片寬度。（2）鋼球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度，動(dòng)能；若則表明小球從到動(dòng)能減少，故重力勢(shì)能的減少量小于彈簧彈性勢(shì)能的增加量。（3）小球從光電門(mén)A運(yùn)動(dòng)到光電門(mén)B的過(guò)程中，彈簧彈性勢(shì)能的增加量。12.（1）0.60（1分）548（2分）（2）并（2分）調(diào)大（2分）（3）0.63（2分）【解析】（1）表頭量程為，分度值為，所以讀數(shù)為；根據(jù)并聯(lián)分流關(guān)系，其中，化簡(jiǎn)得，斜率為，解得.（2）改裝電流表，應(yīng)將與表頭并聯(lián)；改裝后的電流表示數(shù)小于標(biāo)準(zhǔn)電流表示數(shù)，說(shuō)明通過(guò)表頭的電流小，通過(guò)分流電阻的電流大，因此應(yīng)將分流電阻的阻值調(diào)大。（3）根據(jù)電壓相等，有，設(shè)改裝之后的電流表實(shí)際量程為，聯(lián)立解得。13.（1）（2）【解析】（1）光在點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，入射角等于臨界角，則有（2分）（1分）解得（2分）（2）設(shè)激光在點(diǎn)的入射角為，根據(jù)折射定律有（2分）解得（1分）的水平距離（1分）解得（1分）14.（1）（2）（3）【解析】（1）帶電粒子在電場(chǎng)中受到沿軸負(fù)方向的電場(chǎng)力作用，做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，沿軸方向速度不變，，在點(diǎn)滿(mǎn)足（1分）粒子在軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，（1分）其中（1分）解得發(fā)射點(diǎn)的位