遼寧省2023-2024學年高三下學期開年摸底聯考物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12024屆高三開年摸底聯考物理試題考試時間為75分鐘，滿分100分一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.某同學為了研究雨滴下落的規(guī)律查閱資料，了解到：較大的雨滴是從大約1000m的高空形成并下落的，到達地面的速度大小大約為4m/s，假設雨滴做直線運動，它運動過程的v-t圖像如圖所示，只考慮雨滴的重力和空氣阻力。下列說法正確的是（）A.雨滴加速運動的過程中，處于超重狀態(tài)B.雨滴加速運動的過程中，所受的空氣阻力逐漸減小C.雨滴加速運動的過程中，速度變化率逐漸減小D.雨滴最終勻速運動時，所受重力和空氣阻力是一對相互作用力2.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。靜電透鏡內電場分布的截面圖如圖所示，虛線為等勢面，左側等勢面電勢較低，相鄰等勢面間電勢差相等?，F有一束電子以某一初速度從P點進入該區(qū)域，電子運動的軌跡可能正確的是（）A. B. C. D.3.華為Mate60利用“天通一號”同步衛(wèi)星系統實現了衛(wèi)星通話功能。如圖所示，同步衛(wèi)星發(fā)射過程可簡化為衛(wèi)星首先進入環(huán)繞地球的近地停泊軌道，自停泊軌道B點進入橢圓形轉移軌道，在轉移軌道上無動力飛行至A點開啟發(fā)動機進入地球同步軌道，忽略發(fā)射過程中衛(wèi)星質量的變化。下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星在停泊軌道的動能小于在同步軌道的動能B.衛(wèi)星在轉移軌道無動力飛行時機械能逐漸減小C.衛(wèi)星在同步軌道的機械能大于在停泊軌道的機械能D.衛(wèi)星在轉移軌道的機械能大于在同步軌道的機械能4.氫原子第n能級的能量為，其中E1是基態(tài)能量，n=1，2，3，…。若處于某能級的氫原子可輻射能量為的光子，輻射光子后氫原子的能量比基態(tài)能量高，處于該能級（輻射光子前）的大量氫原子向低能級躍遷時，輻射光子的頻率有（）A.3種 B.4種 C.6種 D.10種5.一定質量的理想氣體經歷A→B→C→A的過程，其體積隨溫度的變化情況如圖所示。下列說法正確的是（）A.A→B過程，氣體壓強增大 B.A→B過程，氣體的內能增加C.B→C過程，氣體吸收熱量 D.C→A過程，氣體壓強減小6.如圖所示，半徑為R的圓形金屬導軌固定在水平面上，一根長度為R的金屬棒一端與導軌接觸良好，另一端固定在導軌圓心處的導電轉軸上，在圓形導軌區(qū)域內存在方向垂直導軌平面向下的勻強磁場。一對正對金屬板M、N水平放置，兩板間距也為R，上、下極板分別通過電刷與導軌及轉軸連接。金屬板M、N之間存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度與圓形導軌區(qū)域的磁感應強度大小相等。當金屬棒繞轉軸以某一角速度逆時針（從上往下看）轉動時，以速度v射入金屬板M、N間的帶電粒子恰好做勻速直線運動?？珊雎粤Ｗ拥闹亓?，不計一切電阻，則金屬棒轉動的角速度為（）A. B. C. D.7.上海中心大廈的高速電梯堪稱世界之最，55秒可到達119層。某次乘坐高速電梯由靜止開始向上運動的簡化模型如圖甲所示。已知電梯上行時加速度從0開始逐漸增加，電梯的加速度a隨上升高度h變化，a—h圖像如圖乙所示。電梯總質量m=2.0×103kg，鋼纜繩對電梯的拉力用F表示，忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是（）A.電梯上升至h=20m時鋼纜繩拉力大小為1.8×104NB.電梯上升至h=320m時鋼纜繩拉力大小為4×103NC.電梯運行的最大速度大小為m/sD.電梯由h=0上升至h=100m的過程中，增加的機械能約為2.6×105J8.如圖為遠距離高壓輸電的示意圖，發(fā)電站的發(fā)電機內阻可忽略，產生的交流電有效值恒定。遠距離高壓輸電導線電阻不可忽略，所用變壓器均可看成理想變壓器。下列分析正確的是（）A.增大輸電導線的橫截面積有利于減少輸電過程中的電能損失B.僅當一般用戶電功率增加時，工廠端電壓升高C.僅當工廠電功率增加時，通過輸電導線的電流增大D.僅當工廠電功率增加時，一般用戶端交流電頻率變大9.如圖為釣魚時魚漂豎直漂浮在水面的示意圖。某次魚咬鉤時將魚漂往下拉一小段距離后松口，魚漂上下振動。若魚漂在豎直方向的運動可看成簡諧運動，取豎直向下為正方向，以魚漂運動至最低點時開始計時，用t、x、v、F、a分別表示魚漂運動的時間、相對平衡位置的位移、瞬時速度、回復力、加速度，關于魚漂在此過程中的運動，下列圖像可能正確的是（）A. B. C. D.10.某游樂場設計的滑梯簡化模型如圖所示，半徑為R的圓弧軌道AB與傾斜軌道BC相切于B點，圓弧軌道AB的圓心O距離地面的高度也為R，對應的圓心角與傾斜軌道BC的傾角均為θ=45°，整個軌道位于同一豎直平面內。質量為m、可看成質點的游客從軌道上A點沿軌道開始下滑，可認為下滑的初速度為零，不計一切阻力，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.游客到達C點時的速度大小為B.游客到達C點時，重力的瞬時功率為C.游客從A到B的過程中，對軌道的壓力逐漸減小D.若夾角θ增大到60°，游客有可能從AB段脫離軌道二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.（6分）某同學利用圖甲所示裝置測量某種單色光的波長。實驗時，接通電源使光源正常發(fā)光，調整光路，從目鏡中可以觀察到干涉條紋。甲（1）在實驗中，經調節(jié)后使單縫與雙縫相互平行、且沿豎直方向，在目鏡內觀察到單色光的干涉條紋是（選填圖中的“A”或“B”）。A. B.（2）實驗時用測量頭測量條紋的寬度：先將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數如圖乙所示，讀數為mm。乙 丙（3）若實驗使用間距為0.20mm的雙縫做實驗，調節(jié)雙縫與屏之間的距離為100.00cm，測得圖丙所示的A、B兩條紋間距為19.600mm，則該單色光的波長為m。12.（8分）某同學要測量一個滿偏電流Ig=1mA的表頭G的內阻，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量表頭G的內阻。閉合開關K1，斷開開關K2，調節(jié)滑動變阻器R1的滑片，使表頭G滿偏，記錄此時電流表A的示數；再閉合開關K2，調節(jié)滑動變阻器R1的滑片和電阻箱R2，使電流表A示數不變，記錄電阻箱R2的阻值和對應表頭G的電流I，記錄數據如下表所示。當R2=800Ω時，電流表G的示數如圖乙所示，則流過G的電流是mA。以為縱軸，以為橫軸作圖像，如圖丙所示，用計算機擬合并寫出〖解析〗式，根據〖解析〗式可以得到表頭內阻，則表頭內阻Rg=Ω。R2（Ω）10040080010001500200030004000I（mA）0.150.420.650.730.780.850.88甲 乙 丙（2）給表頭G并聯一個電阻R3改裝為電流表，進行校準時，改裝后的電流表示數總小于標準電流表示數，應調節(jié)電阻R3的阻值，即把R3阻值（選填“調大”或“調小”）。（3）當表頭G的示數為時，標準電流表A1的示數為0.50A，則改裝之后的電流表實際量程是A。（結果保留兩位有效數字）13.（10分）某抽水蓄能電站工作原理如下：在用電低峰期，利用電能把水抽到一定高度蓄能，在用電高峰時再放水，利用水位高度差發(fā)電。抽水蓄能電站抽水時，電動機通過皮帶帶動抽水機抽水。已知單臺電動機工作電壓為U時，電動機功率為P，電動機內阻為r，把水抽到高h處的過程中電動機輸出的機械能轉化為水的機械能的效率為η，水的密度為ρ，重力加速度為g，水的流速可忽略。求：（1）單臺電動機工作時，內阻消耗的熱功率；（2）n臺電動機同時工作時，將體積為V的水抽到高h處的過程中，需要的最短時間。14.（12分）如圖所示，在直角坐標系xOy平面內，第一、二象限存在沿y軸正方向的勻強電場，電場強度大小為E，第三、四象限存在垂直于坐標平面向里的勻強磁場，磁感應強度大小可根據需要進行調節(jié)。在第四象限處緊挨y軸放置長度為a的熒光屏MN。質量為m、電荷量為q（q>0）的粒子自第二象限電場中某點以沿x軸正方向、大小為v0的速度射入電場，從坐標原點O、沿與x軸夾角為30°的方向進入第四象限的磁場中，不計粒子重力和因磁場變化產生的電場。（1）求粒子發(fā)射點的位置坐標；（2）若粒子打在熒光屏上的M點，求粒子在磁場中運動的時間；（3）若粒子能打在熒光屏上，求磁感應強度大小的范圍。15.（18分）如圖所示，質量均為m的n個物塊等間距地靜止在粗糙水平面上，間距為L。物塊與水平面之間的動摩擦因數為μ，現給物塊1一個瞬時沖量，使其獲得一定初速度v0（未知），運動L后物塊1與物塊2碰撞并粘在一起，運動L后再與物塊3發(fā)生完全非彈性碰撞，依次最終n個物塊粘在一起繼續(xù)運動L后恰好靜止。已知所有碰撞時間極短，物塊均可看成質點，忽略空氣阻力，重力加速度為g，。（1）在第k（k<n）個物塊與第k+1個物塊發(fā)生碰撞的過程中，求所有物塊組成的系統碰撞前、后總動能之比；（2）自物塊1獲得瞬時沖量后至全部物塊停止運動的過程中，求因摩擦損失的機械能；（3）求物塊1獲得的初速度v0的大小。

——★參考答案★——1.C〖解析〗由v—t圖像可知雨滴做加速度逐漸減小的加速運動，速度變化率逐漸減小，處于失重狀態(tài)，A錯誤，C正確；根據牛頓第二定律可知，雨滴所受空氣阻力逐漸增大，B錯誤；所有雨滴最終勻速運動時，G=f，所受重力和空氣阻力是一對平衡力，D錯誤。2.D〖解析〗電子做曲線運動，速度方向沿軌跡切線，C錯誤；電子帶負電，所受電場力方向沿電場線方向，與等勢面垂直，指向電勢高的位置，且電場力指向軌跡的凹側，A、B錯誤，D正確。3.C〖解析〗根據萬有引力提供向心力有，衛(wèi)星做圓周運動的速率，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)星在停泊軌道的動能大于在同步軌道的動能，A錯誤；衛(wèi)星在轉移軌道無動力飛行過程中僅有萬有引力做功，機械能不變，B錯誤；衛(wèi)星在B點和A點均需點火加速，機械能會增加，C正確，D錯誤。4.A〖解析〗氫原子輻射光子后的能量，根據玻爾理論氫原子發(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n=3能級，向低能級躍遷時輻射光子的種類種，A正確。5.C〖解析〗A→B過程氣體溫度不變，體積增大，根據理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體壓強減小，A錯誤；A→B過程溫度不變，氣體內能不變，B錯誤；B→C過程，氣體體積不變，外界對氣體做功為零，氣體溫度升高，內能增加，根據熱力學第一定律，可知氣體吸收熱量，C正確；C→A過程，氣體體積與溫度比保持不變，即壓強不變，D錯誤。6.A〖解析〗金屬棒轉動切割磁感線形成的電動勢，金屬板M、N之間的電場強度，帶電粒子在金屬板之間做勻速直線運動有，解得，A正確。7.C〖解析〗h=20m時電梯的加速度大小為2m/s2，方向向上，根據牛頓第二定律有，解得，A錯誤；h=320m時電梯的加速度大小為2m/s2，方向向下，根據牛頓第二定律有，解得，B錯誤；由a—h圖像知，圖線與橫軸所圍成的面積乘質量m后表示合力的功，根據動能定理有，可得電梯最大速度，C正確；在電梯由h=0到h=100m的過程中，增加的機械能等于增加的動能與勢能之和，即，D錯誤。8.AC〖解析〗增大輸電導線的橫截面積可以減小電阻，根據P損=I2R，可知有利于減少輸電過程中的電能損失，A正確；僅當一般用戶電功率增加時，通過輸電導線的電流增大，輸電導線的電壓損失將增加，工廠端電壓下降，B錯誤；同理僅當工廠電功率增加時，通過輸電導線的電流增大，但交流電頻率保持不變，C正確，D錯誤。9.BD〖解析〗取豎直向下為正方向，以魚漂運動至最低點時開始計時，則t=0時刻，魚漂的位移為正方向最大值.速度為零，過一小段時間，魚漂的速度變大，方向向上，為負值，A錯誤，B正確；根據可知，回復力與位移大小成正比，則t=0時刻，魚漂的回復力為負向最大值，加速度大小與位移大小成正比，方向相反，C錯誤，D正確。10.CD〖解析〗游客下滑過程中，僅重力做功，機械能守恒，由機械能守恒定律可得，解得，此時重力的瞬時功率，A、B錯誤；設游客在圓弧軌道AB上某一位置時，游客與圓心O的連線與豎直方向的夾角為，由機械能守恒定律有，，聯立有，由0增大到，則逐漸減小，故FN逐漸減小，C正確；當時，游客恰好與軌道脫離，此時，即，即夾角增大到60°，游客可能從AB段脫離軌道，D正確。11.（1）B （2）0.250 （3）（每空2分）〖解析〗（1）A為衍射條紋，B為干涉條紋，B正確。（2）手輪固定刻度的讀數為0，可動刻度的讀數為，其讀數為。（3）A、B之間有7個條紋間距，則相鄰條紋間距，根據干涉條紋間距公式，可知。12.（1）0.60 548 （2）調大 （3）0.63（每空2分）〖解析〗（1）表頭量程為1mA，分度值為0.02mA，所以讀數為0.60mA；根據并聯分流關系，其中，化簡得，斜率為，解得。（2）改裝后的電流表示數小于標準電流表示數，說明通過表頭的電流小，通過分流電阻R3的電流大，因此應將分流電阻R3的阻值調大。（3）根據電壓相等，有，設改裝之后的電流表實際量程為，，聯立解得。13.（1） （2）〖解析〗（1）設通過電動機的電流為I，則電動機內阻消耗的熱功率解得（2）設蓄水總質量為M，所用抽水時間為t，則水增加的重力勢能單臺電動機的輸出功率