浙江省Lambda聯(lián)盟2023-2024學年高三下學期第一次聯(lián)考物理試題

Lambda聯(lián)盟2024學年第二學期第一次聯(lián)考物理本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共8頁，滿分100分，考試時間90分鐘?？忌⒁猓?．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆分別填寫在試題卷和答題紙規(guī)定的位置上。2．答題時，請按照答題紙上“注意事項”的要求，在答題紙相應(yīng)的位置上規(guī)范作答，在本試題卷上的作答一律無效。3．非選擇題的答案必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題紙上相應(yīng)區(qū)域內(nèi)，作圖時可先使用2B鉛筆，確定后必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑。4．可能用到的相關(guān)參數(shù)：重力加速度取。選擇題部分一、選擇題I（本題共13小題，每小題3分，每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選，多選，錯選均不得分）1．雷諾數(shù)是流體力學中表征流體的特征的數(shù)之一，它是一個無量綱量．已知雷諾數(shù)由四個變量決定，流體的流速v、流體的密度、特征長度d，黏性系數(shù)μ。已知黏性系數(shù)μ的單位是Pa·s，則下列雷諾數(shù)的表達式可能正確的是（）A． B． C． D．2．某籃球賽中，?跑中的小碩想傳球給站在側(cè)面無人防守的小余、已知兩人的位置與小碩的速度方向如圖所示，不計空氣阻力，則小碩要將球傳給小余（）A．應(yīng)該讓球沿著1的方向拋出 B．應(yīng)該讓球沿著2的方向拋出C．應(yīng)該讓球沿著3的方向拋出 D．應(yīng)該讓球沿著4的方向拋出3．如圖所示，某同學在地板上踩了一個坑。其豎直截面為的拋物線，單位為沿水平方向，點橫坐標為?，F(xiàn)在點分別以初速度（未知）沿方向拋出兩個石子并擊中坑壁，且以拋出的石子做平拋運動的時間相等。設(shè)以和拋出的石子做平拋運動的時間為，擊中坑壁瞬間的速度分別為和，下落高度為，（僅和重力加速度為已知量），則以下選項正確的是（選項中只考慮數(shù)值大小，不考慮量綱）（）A．不可以求出 B．可求出大小為C．可以求出大小為 D．可求出的大小為4．中學階段一般不考慮滑輪質(zhì)量，但實際上其質(zhì)量對研究的問題有影響。如圖，滑輪用固定桿豎直吊在天花板上。質(zhì)量為輕質(zhì)細線纏繞在滑輪邊緣，下方拴一質(zhì)量為的物體，細線與滑輪間不打滑，滑輪與中心轉(zhuǎn)軸無摩擦。物體釋放后，帶動滑輪轉(zhuǎn)動。請用所學知識和思想方法判斷細線拉力的表達式可能正確的是（）A． B． C． D．5．小徐同學用電荷量計測量地磁場強度，完成了如下實驗：如圖，將面積為，電阻為的矩形導線框沿圖示方位水平放置于地面上某處，將其從圖示位置繞東西軸轉(zhuǎn)，測得通過線框的電荷量為；將其從圖示位置繞東西軸轉(zhuǎn)，測得通過線框的電荷量為。該處地磁場的磁感應(yīng)強度大小為（）A． B．C． D．6．如圖所示，小孫同學在水平地面上進行滑板練習，它站在滑板A前端，與滑板A一起以的共同速度向右做勻速直線運動，在滑板A正前方有一靜止的滑板B，在滑板A接近滑板B時，該同學迅速從滑板A跳上滑板B，接著又從滑板B跳回滑板A，最終兩滑板恰好不相撞。已知該同學的質(zhì)量為，兩滑板的質(zhì)量均為，不計滑板與地面間的摩擦，下列說法正確的是（）A．上述過程中小碩同學與滑板A和滑板B組成的系統(tǒng)機械能守恒B．小碩同學跳回滑板A后，他和滑板A的共同速度為C．小碩同學跳離滑板B的過程中，滑板B的速度減小D．小碩同學跳離滑板B的過程中，對滑板B的沖量大小為7．某同學拋5個球，任意時刻都有4個球在空中，1個球在手上。則每個小球每次在手上停留的時間為（）A． B． C． D．8．介子會發(fā)生衰變，反應(yīng)方程式為，即生成一個介子和一個子中微子。在云室中觀測到介子衰變時產(chǎn)生部分粒子的軌跡如圖。軌跡所在平面與磁場垂直，兩段圓弧相切于點，且。則和粒子的動量之比為（）A． B． C． D．9．一艘飛船的艙壁被撞出了一個洞，八分鐘內(nèi)氣壓從下降到。飛船體積，艙內(nèi)溫度為。艙內(nèi)空氣可視為摩爾質(zhì)量為的理想氣體，則小洞的直徑最接近（）A． B． C． D．10．電磁驅(qū)動是與炮彈發(fā)射、航空母艦上飛機彈射起飛有關(guān)的一種新型驅(qū)動方式。電磁驅(qū)動的原理如圖所示，當直流電流突然加到一固定線圈上，可以將置于線圈上的環(huán)彈射出去。現(xiàn)在同一個固定線圈上，先后置有分別用銅、鋁和硅制成的形狀、大小和橫截面積均相同的三種環(huán)；當電流突然接通時，它們所受到的推力分別為和。若環(huán)的重力可忽略，下列說法正確的是（）A． B． C． D．11．哈雷彗星是人一生中唯一可以裸眼看能看見兩次的彗星，其繞日運行的周期為年，若測得它在近日點距太陽中心的距離是地球公轉(zhuǎn)軌道半長軸的倍，則由此估算出哈雷彗星在近日點時受到太陽的引力是在遠日點受太陽引力的幾倍？（）A． B． C． D．12．中學階段一般不考慮滑輪質(zhì)量，但實際上其質(zhì)量對研究的問題有影響。如圖，滑輪用固定桿豎直吊在天花板上，質(zhì)量為，輕質(zhì)細線繩繞在滑輪邊緣，下方拴一質(zhì)量為的物體，細線與滑輪間不打滑，滑輪與中心轉(zhuǎn)軸無摩擦。物體釋放后，帶動滑輪轉(zhuǎn)動．請用所學知識和思想方法判斷細線拉力的表達式可能正確的是（）A． B． C． D．13．如圖所示，在光滑絕緣的水平面上方，有兩個方向相反的水平方向的勻強磁場，磁場范圍足夠大，磁感應(yīng)強度的大小左邊為，右邊為，一個豎直放置的寬為、長為、單位長度的質(zhì)量為、單位長度的電阻為的矩形金屬線框，以初速度垂直磁場方向從圖中實線位置開始向右運動，當線框運動到虛線位置（在左邊磁場中的長度為，在右邊磁場中的長度為）時，線框的速度為，則下列判斷正確的是（）A．此時線框中電流方向為逆時針，線框中感應(yīng)電流所受安培力為B．此過程中通過線框截面的電量為C．此過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱為D．線框剛好可以完全進入右側(cè)磁場二、選擇題II（本題共3小題，每小題2分，共6分．每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的，全部選對的得2分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分）14．如圖，是兩塊平行放置的無限大金屬板。板帶電板帶點，下列說法正確的有（）A．板左表面和板右表面帶電量一定相等B．板左表面和板右表面帶電量不一定相等C．板右表面帶電量為 D．板右表面帶電量為15．已知原子核中核子平均質(zhì)量隨原子序數(shù)變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．裂變成和一定吸收核能 B．裂變成和一定釋放核能C．和聚變成一定吸收核能 D．和聚變成一定釋放核能三、非選擇題（本題共6小題，共55分）16．實驗題（I，II，III三題共14分）16—I．某同學利用透明直尺和光電計時器來驗證機械能守恒定律，實驗的簡易示意圖如下，當有不透光物體從光電門間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。將擋光效果好、寬度為的黑色膠帶貼在透明直尺上，從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過光電門．他測得各段黑色膠帶通過光電門的時間圖中所示的高度差，并將部分數(shù)據(jù)進行了處理，結(jié)果如下表所示。（本題，表格中為直尺質(zhì)量） 11.213.1321.153.31 0.06 31.003.78 0.23 40.954.00 0.32 50.90①②0.41 ③（1）將表格中數(shù)據(jù)填寫完整；（2）從表格中數(shù)據(jù)可知，直尺上黑色膠帶通過光電門的瞬時速度是利用求出的，由于不是足夠小，導致的值比真實值______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。16—II．PT100型鉑熱電阻溫度傳感器是利用鉑電阻值隨溫度變化而變化的原理進行測溫的一種傳感器，鉑熱電阻傳感器廣泛用于測量范圍內(nèi)的溫度。如圖甲為某學校數(shù)字實驗室里的一款PT100型鉑熱電阻傳感器，鉑熱電阻封裝在傳感器的探頭內(nèi)，其阻值隨溫度的變化關(guān)系圖像如圖乙所示。該校課外實驗探究小組要利用該款鉑熱電阻傳感器及其他實驗器材制作一個溫度計，通過把電流表的示數(shù)改刻為相應(yīng)的溫度示數(shù)來直接顯示測量溫度。實驗器材如下：①PT100型鉑熱電阻傳感器②干電池（電動勢為，內(nèi)阻不計）③靈敏電流表（量程為，內(nèi)阻為）④電阻箱）請回答下面問題：（1）該小組同學先嘗試直接將干電池、開關(guān)、靈敏電流表、鉑熱電阻傳感器串聯(lián)成一個電路作為溫度計，則該溫度計測溫起點溫度為______（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；（2）該小組同學為了使制作的溫度計能從開始測量，利用現(xiàn)有器材進一步設(shè)計了如圖丙所示的電路，其中為鉑熱電阻溫度傳感器，為電阻箱．現(xiàn)進行如下調(diào)試：將傳感器的探頭放入設(shè)定制冷溫度為的冰箱中，經(jīng)過足夠長時間后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表指針滿偏，此時電阻箱阻值______；（3）為了把圖丙中電流表的電流值準確地改刻為相應(yīng)的溫度值，改刻時應(yīng)遵循的電流表的電流值與相應(yīng)溫度間的關(guān)系式為______；（4）若干電池內(nèi)阻不能忽略，仍依照圖丙按（2）中過程制作溫度計，使用該溫度計測量的結(jié)果和真實值相比會______（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。16—III．某同學用如圖所示實驗裝置探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時壓強與體積的關(guān)系。將注射器活塞移動到體積最大的位置，接上軟管和壓強傳感器，記錄此時注射器內(nèi)被封閉氣體的壓強和體積；推動活塞壓縮氣體，記錄多組氣體的壓強和體積。（1）為保證注射器內(nèi)封閉氣體的溫度不發(fā)生明顯變化，以下說法正確的是______A．要盡可能保持環(huán)境溫度不變B．實驗過程中應(yīng)緩慢地推動活塞C．實驗過程中要用手握緊注射器并快速推拉活塞D．實驗前要在活塞與注射器壁間涂適量的潤滑油（2）分別在環(huán)境溫度為時完成上述探究活動。下列各圖能正確且直觀地反映實驗過程中，氣體壓強隨體積變化規(guī)律的是______（3）實驗中發(fā)現(xiàn)，氣體壓強與體積的乘積越來越小，則可能的原因是______。（4）該同學用此裝置測量大米的密度。他取少許大米，先用天平測出其質(zhì)量，再將其裝入注射器內(nèi)，重復上述實驗操作，記錄注射器上的體積刻度和壓強傳感器讀數(shù)，根據(jù)實驗測量數(shù)據(jù)，作出圖像可能是圖中的______。（選填“A”“B”或“C”）（5）該同學用第（4）問中圖線與縱軸交點坐標（或坐標的絕對值）作為大米體積，由此求出大米的密度比真實值______（選填“偏大”“偏小”或“相等”）17．如圖所示，一導熱性能良好的球形容器內(nèi)部不規(guī)則，某興趣小組為了測量它的容積，在容器上豎直插入一根兩端開口的長的薄壁玻璃管，接口用蠟密封．玻璃管內(nèi)部橫截面積，管內(nèi)一長的靜止水銀柱封閉著長度的空氣柱，此時外界溫度?，F(xiàn)把容器沒在溫度為的熱水中，水銀柱緩慢上升，當水銀柱重新靜止時下方空氣柱長度，實驗過程中認為大氣壓沒有變化，大氣壓相當于高汞柱的壓強。（對應(yīng)的熱力學溫度為，忽略水銀柱與玻璃管壁之間的摩擦阻力）（1）求容器的容積；（2）在標準大氣壓下，這時對熱水繼續(xù)緩慢加熱，能否讓水銀柱全部從上部離開玻璃管？18．如圖所示，一水平傳送帶以的速度順時針轉(zhuǎn)動，其左端點和右端點分別與兩個光滑水平臺面平滑對接，兩點間的距離。左邊水平臺面上有一被壓縮的彈簧，彈簧的左端固定，右端與一質(zhì)量為的物塊甲相連（物塊甲與彈簧不拴接，滑上傳送帶前已經(jīng)脫離彈簧），物塊甲與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)。右邊水平臺面上有一個傾角為，高為的固定光滑斜面（水平臺面與斜面由平滑圓弧連接），斜面的右側(cè)固定一上表面光滑的水平桌面，桌面與水平臺面的高度差為。桌面左端依次疊放著質(zhì)量為的木板（厚度不計）和質(zhì)量為的物塊乙，物塊乙與木板之間的動摩擦因數(shù)為，桌面上固定一彈性豎直擋板，擋板與木板右端相距，木板與擋板碰撞會原速率返回?，F(xiàn)將物塊甲從壓縮彈簧的右端由靜止釋放，物塊甲離開斜面后恰好在它運動的最高點與物塊乙發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短），物塊乙始終未滑離木板。物塊甲、乙均可視為質(zhì)點，已知。求：（1）物塊甲運動到最高點時的速度大??；（2）彈簧最初儲存的彈性勢能；（3）木板運動的總路程；（4）若木板的質(zhì)量為，木板與擋板僅能發(fā)生兩次碰撞，求擋板與木板距離的范圍為多少。19．中性粒子分析器是核聚變研究中測量快離子溫度及其能量分布的重要設(shè)備。其基本原理如圖所示，通過對高能量（）中性原子（它們?nèi)菀状┩柑綔y區(qū)中的電磁區(qū)域）的能量和動量的測量，可診斷曾與這些中性原子充分碰接過的離子的性質(zhì)。為了測量中性原子的能量分布，首先讓中性原子電離，然后讓離子束以角入射到間距為、電壓為的平行板電極組成的區(qū)域，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后離開電場區(qū)域，在保證所測量離子不碰到上極板的前提下，通過測量入射孔和出射孔間平行于極板方向的距離來決定離子的能量。設(shè)與下極板的距離為與下極板的距離為，已知離子所帶電荷為。（1）推導離子能量與的關(guān)系，并給出離子在極板內(nèi)垂直于極板方向的最大飛行距離。（2）被測離子束一般具有發(fā)散角。為了提高測量的精度，要求具有相同能量，但入射方向在范圍內(nèi)變化的離子在同一小孔處射出，求的表達式；并給出此時能量與的關(guān)系。（3）為了提高離子能量的分辨率，要求具有量程上限能量的離子剛好落在設(shè)備允許的的最大值處，同時為了減小設(shè)備的體積，在滿足測量要求的基礎(chǔ)上，要求極板間距盡可能小，利用上述第（2）問的結(jié)果，求的表達式；若，結(jié)果如何？（4）為了區(qū)分這些離子的質(zhì)量，請設(shè)計后續(xù)裝置，給出相應(yīng)的原理圖和離子質(zhì)量表達式。20．如圖有若干個同心圓環(huán)組成的區(qū)域，由外向內(nèi)電勢分別為，且滿足，，各區(qū)域的半徑分別為，滿足．現(xiàn)一電子由區(qū)域以速度入射區(qū)域，入射方向與入射點處法線夾角為。已知電子比荷為，不考慮場的邊緣效應(yīng)，不計各區(qū)域之間邊界寬度。（1）求電子第一次經(jīng)過區(qū)域與區(qū)域交界面后速度方向與法線夾角與的關(guān)系。（2）求電子穿過的區(qū)域?qū)訑?shù)與的關(guān)系（已知為不超過的整數(shù)中最大的一個）；（3）如圖有垂直距離為的兩點。若在處放開一個靜止的質(zhì)點讓它沿著光滑軌道滑到點。已知某路徑為耗時最短的路徑。①求路徑上任意一點的切線與豎直方向的夾角和距離頂端的距離的關(guān)系；②求路徑的軌跡方程。已知：半徑為的圓在一條直線上滾動時，圓邊界上一定點所形成的軌跡上任意一點坐標可滿足，其中是在弧度制下圓滾動的角度。Lambda聯(lián)盟2024學年第二學期第一次聯(lián)考物理參考答案一、選擇題I1．B2．A3．D4．C5．C6．B7．D8．D9．B10．A11．B12．C13．D二、選擇題II14．AC15．BD三、選擇題II16．I．（1）4.22，或或（2）偏大II．（1）78.9（2）37.6（3）（4）不變III．（1）AB（2）BD（3）漏氣（4）A（5）偏大四、解答題17．（1）設(shè)容器的容積為，由蓋－呂薩克定律解得（2）設(shè)水銀剛要溢出時的溫度為，根據(jù)蓋－呂薩克定律解得。在標準大氣壓下，熱水最高溫度為說明水銀不能離開玻璃管。18．（1）由題意可知，物塊甲從斜面頂端到最高點做逆向平拋運動，水平方向為勻速運動，設(shè)物塊甲剛離開斜面時速度為，則有聯(lián)立解得可知物塊甲運動到最高點時的速度大小為（2）設(shè)物塊甲在點時速度為，對物塊甲從點到斜面頂端由動能定理有解得因為，所以物塊甲在傳送帶上一直做減速運動。對物塊甲從靜止開始到點，設(shè)彈簧彈力做功，由動能定理有解得根據(jù)功能關(guān)系可知彈簧最初儲存的彈性勢能（3）物塊甲與物塊乙在碰撞過程中，由動量守恒定律得由機械能守恒定律得解得以物塊乙和木板為系統(tǒng)，由動量守恒定律得若木板向右加速至共速后再與擋板碰撞，由動能定理得解得可知木板與物塊乙共速后再與擋板相碰。由動量守恒定律得木板向左減速過程中，由動能定理得解得同理可得以此類推木板的總路程為解得（4）以木板為對象，由牛頓第二定律得木板與擋板碰前做勻加速直線運動，有木板與擋板?后每次都返回到同一位置，物塊一直做勻減速直線運動。①當木板第一次返回到初始位置時，物塊乙速度恰好減為0時，木板與擋板僅能發(fā)生一次碳撞。即解得②當木板第二次返回到初始位置時，木板與物塊乙速度恰好減到0時，木板與擋板僅能發(fā)生二次碰撞。即解得可知木板與擋板若發(fā)生兩次碰撞，擋板與木板距離的范圍為19．（1）對于微觀粒子可以忽略地球重力的作用，因此離子在極板外做勻速直線運動，