廣東省高三下學(xué)期開學(xué)考試物理

高三物理本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。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)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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．核廢水排入大海，對(duì)海洋生態(tài)造成惡劣影響。核廢水中含有多種放射性元素，其中銫137的衰變方程為，氚3的衰變方程為，下列說(shuō)法正確的是（）A．X是α粒子，Y是β粒子B．上述兩個(gè)核反應(yīng)都遵守質(zhì)量數(shù)守恒和電荷守恒C．上述兩個(gè)反應(yīng)中放出的粒子X(jué)和Y都是組成原子核的基本粒子D．被核廢水中的放射性物質(zhì)污染的海產(chǎn)品，通過(guò)高溫烹煮后可以消除核輻射2．下圖是我們現(xiàn)實(shí)生活、生產(chǎn)和科研中遇到的現(xiàn)象。下列說(shuō)法正確的是（）A．圖甲，表示聲源遠(yuǎn)離觀察者時(shí),觀察者接收到的聲音頻率增大B．圖乙，使光信號(hào)在光導(dǎo)纖維中發(fā)生全反射，則光導(dǎo)纖維內(nèi)芯是光疏介質(zhì)，外套是光密介質(zhì)C．圖丙為用薄膜干涉法檢驗(yàn)工件平整度的示意圖，可推斷出P彎曲處工件表面為凸起D．圖丁為單色光照射到不透明圓盤上，在圓盤后面觀察到的衍射圖樣3．“奇跡石”，是挪威最負(fù)盛名的旅游景點(diǎn)，有一塊大的石頭卡在兩個(gè)絕壁間，如圖甲所示。將該景觀簡(jiǎn)化成如圖乙所示的模型，右壁豎直，左壁稍微傾斜。設(shè)左壁與豎直方向的夾角為，石頭的質(zhì)量為m，忽略一切摩擦。下列說(shuō)法中正確的是（

）A．石頭對(duì)右壁的壓力與右壁對(duì)石頭的壓力相互平衡B．石頭對(duì)左壁的壓力大小小于石頭的重力大小C．石頭對(duì)左璧的壓力大小為D．若隨著風(fēng)化程度的增加，導(dǎo)致夾角減小，則石頭對(duì)左壁的壓力也減小4．一位同學(xué)玩彈性很好的彈力球，他由靜止釋放彈力球后，觀察彈力球在豎直方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，他發(fā)現(xiàn)彈力球每次反彈能達(dá)到的高度幾乎不變，他畫出了兩幅“速度時(shí)間圖像”和兩幅“位移時(shí)間圖像”，描述彈力球連續(xù)多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，下列四幅圖中最合適的是（）A． B．C． D．5．靜電噴涂技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)部件的制造中被廣泛應(yīng)用，圖為對(duì)某一工件的靜電噴漆過(guò)程示意圖，被噴涂的工件帶正電并接地，噴槍連接涂料管道與高壓直流電源的負(fù)極連接，圖中虛線表示電場(chǎng)線。下列說(shuō)法正確的是A．噴出的涂料微粒帶正電B．從噴槍到被噴涂工件電勢(shì)逐漸降低C．涂料微粒向工件運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能逐漸減少D．涂料微粒向工件運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度恒定6．電蚊拍用來(lái)殺滅蚊子，原理如圖所示，由穩(wěn)恒直流電源提供的電壓被高頻轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成的低壓交流電壓，再將其加在變壓器的原線圈上，副線圈連接電蚊拍的高壓電擊網(wǎng)，電擊網(wǎng)上電壓峰值可達(dá)到2400V，一旦蚊子觸碰到電擊網(wǎng)就會(huì)被殺滅。假設(shè)圖中電壓表為理想電表，變壓器可看成理想變壓器。下列說(shuō)法中正確的是（

）A．電壓表示數(shù)為B．電擊網(wǎng)上電壓的頻率為C．原、副線圈的匝數(shù)比為D．將直流電源直接連接在變壓器的原線圈上電蚊拍仍然能正常工作7．下列關(guān)于甲、乙、丙、丁四幅圖的說(shuō)法，正確的是（）A．圖甲中，當(dāng)兩導(dǎo)體棒以相同初速度和加速度沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路中能產(chǎn)生感應(yīng)電流B．圖乙中，當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞b端逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電阻R中有向左的感應(yīng)電流C．圖丙中，水平放置的閉合導(dǎo)體圓環(huán)一條直徑正上方的水平直導(dǎo)線中通有交變電流，圓環(huán)中有感應(yīng)電流D．圖丁中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右速滑動(dòng)時(shí)，不閉合的導(dǎo)體環(huán)中能產(chǎn)生感應(yīng)電流二、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，有多項(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)的或不答的得0分。)8．2023年10月26日，“神舟十七號(hào)”3名航天員順利進(jìn)駐中國(guó)空間站，與“神舟十六號(hào)”航天員乘組實(shí)現(xiàn)換崗。若中國(guó)空間站繞地球的運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。已知空間站運(yùn)行周期為T，軌道離地面的高度為h，地球半徑為R，引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，則下列說(shuō)法正確的是（

）A．空間站的運(yùn)行速度為B．地球的第一宇宙速度為C．空間站繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地面處的重力加速度D．左側(cè)照片中三名航天員隨著“神舟十七號(hào)”飛船加速上升過(guò)程中處于完全失重狀態(tài)9．電磁彈射技術(shù)被應(yīng)用在福建艦上，大大提升了福建艦的戰(zhàn)斗力，電磁彈射原理如圖所示。電磁彈射器能使飛機(jī)在較短距離內(nèi)很快被加速到起飛速度。下列說(shuō)法中正確的是（）A．彈射過(guò)程飛機(jī)機(jī)身受到向前的安培力的沖量，使飛機(jī)的動(dòng)量增加B．通過(guò)軌道的電流只是用來(lái)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)，不會(huì)流過(guò)飛機(jī)機(jī)身C．流過(guò)飛機(jī)機(jī)身的電流受到的安培力對(duì)飛機(jī)做正功D．飛機(jī)被彈射的過(guò)程中彈射裝置獲得的電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能10．圖甲為我國(guó)建造的第一臺(tái)回旋加速器，該加速器存放于中國(guó)原子能科學(xué)研究院，其工作原理如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子在回旋加速器中增加的動(dòng)能來(lái)源于磁場(chǎng)能B．同一粒子出射時(shí)的動(dòng)能大小與加速電壓的大小無(wú)關(guān)C．同一粒子從加速器出射時(shí)速度大小只與D形盒的半徑大小及磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小有關(guān)D．從理論上講，只要無(wú)限增大D形盒半徑和磁感應(yīng)強(qiáng)度，就能使粒子的出射動(dòng)能無(wú)限大三、非選擇題(本題共5小題，共54分?？忌鶕?jù)要求作答。)11．（8分）如圖所示，用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率：（1）在該實(shí)驗(yàn)中，光線是由空氣射入玻璃磚，根據(jù)測(cè)得的入射角和折射角的正弦值畫出的圖線如圖所示，從圖線可知玻璃磚的折射率為；（2）該實(shí)驗(yàn)小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄，在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點(diǎn)O為圓心作圓，與入射光線P1O、折射光線OO'的延長(zhǎng)線分別交于A、B點(diǎn)，再過(guò)A、B點(diǎn)作法線NN'的垂線，垂足分別為C、D點(diǎn)，如圖甲所示，則玻璃的折射率n=（用圖中線段的字母表示）；（3）在用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙二位同學(xué)在紙上畫出的界面aa'、bb'與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖乙中①、②所示，其中甲同學(xué)用的是矩形玻璃磚，乙同學(xué)用的是梯形玻璃磚。他們的其他操作均正確，且均以aa'、bb'為界面畫光路圖。則甲同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比（填“偏大”“偏小”或“不變”）；乙同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比（填“偏大”“偏小”或“不變”）。12．（10分）某同學(xué)利用下列實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路來(lái)研究某壓敏電阻的壓阻效應(yīng)，然后將該壓敏電阻改裝為壓力傳感器測(cè)量壓力。已知該電阻的阻值變化范圍為50Ω~250Ω。供選擇的實(shí)驗(yàn)器材如下：A．電源E（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻不計(jì)）B．電流表（量程為3mA，內(nèi)阻）C．電流表（量程為30mA，內(nèi)阻約為1Ω）D．電壓表V（量程為15V，內(nèi)阻約為5kΩ）E．電阻箱（0~9999.9Ω）F．定值電阻G．開關(guān)S及導(dǎo)線若干（1）為了較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻，請(qǐng)?jiān)趫D甲中虛線框內(nèi)將測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整，并在圖中標(biāo)出所選器材的符號(hào)。（2）要測(cè)量電阻，在電阻上加一個(gè)豎直向下的力F，閉合開關(guān)S后，根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路需要測(cè)量和記錄的物理量有。(填序號(hào))A．通過(guò)電流表的電流

B．通過(guò)電流表的電流I2C．電壓表V兩端的電壓U

D．電阻箱的電阻（3）該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果，作出壓敏電阻隨所加外力F的–F圖像，如圖乙所示。該同學(xué)將這種壓敏電阻與一個(gè)量程為3V的理想電壓表按如圖丙所示電路改裝成測(cè)量壓力的儀表，已知電源，內(nèi)阻不計(jì)，為了使改裝后的壓力表的量程為0~100N，壓力為100N時(shí)對(duì)應(yīng)電壓表3V的刻度，則定值電阻Ω，電壓表2V刻度對(duì)應(yīng)壓力表的刻度。13．（8分）圖甲中空氣炸鍋是一種新型的烹飪工具，圖乙為某型號(hào)空氣炸鍋的簡(jiǎn)化模型圖，空氣炸鍋中有一氣密性良好的內(nèi)膽，內(nèi)膽內(nèi)的氣體可視為質(zhì)量不變的理想氣體，已知膽內(nèi)初始?xì)怏w壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa、溫度為T0=300K，現(xiàn)啟動(dòng)加熱模式使氣體溫度升高到T=450K，此過(guò)程中氣體吸收的熱量為Q=8.0×103J，內(nèi)膽中氣體體積不變，求：（1）此時(shí)內(nèi)膽中氣體的壓強(qiáng)p；（2）此過(guò)程內(nèi)膽中氣體的內(nèi)能增加量ΔU。甲 乙14．（12分）動(dòng)能回收系統(tǒng)（）是新能源汽車時(shí)代一項(xiàng)重要的技術(shù)，其主要原理是利用電磁制動(dòng)回收動(dòng)能以替代傳統(tǒng)的剎車制動(dòng)模式，其能源節(jié)省率高達(dá)。其原理為，當(dāng)放開油門進(jìn)行輕制動(dòng)時(shí)，汽車由于慣性會(huì)繼續(xù)前行，此時(shí)回收系統(tǒng)會(huì)讓機(jī)械組拖拽發(fā)電機(jī)線圈，切割磁場(chǎng)并產(chǎn)生電流對(duì)電池進(jìn)行供電。設(shè)汽車的質(zhì)量為M，若把動(dòng)能回收系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)看成理想模型：線圈匝數(shù)為N，面積為S，總電阻為r，且近似置于一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若把整個(gè)電池組等效成一外部電阻R，則：（1）若汽車系統(tǒng)顯示發(fā)電機(jī)組此時(shí)的轉(zhuǎn)速為n，則此時(shí)能向外提供多少有效充電電壓？（2）某廠家研發(fā)部為了把能量利用達(dá)到最大化，想通過(guò)設(shè)計(jì)“磁回收”懸掛裝置對(duì)汽車行駛過(guò)程中的微小震動(dòng)能量回收，實(shí)現(xiàn)行駛更平穩(wěn)，更節(jié)能的目的。其裝置設(shè)計(jì)視圖如圖甲、乙所示，其中，避震筒的直徑為D，震筒內(nèi)有輻向磁場(chǎng)且匝數(shù)為的線圈所處位置磁感應(yīng)強(qiáng)度均為，線圈內(nèi)阻及充電電路總電阻為，外力驅(qū)動(dòng)線圈，使得線圈沿著軸線方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其縱向震動(dòng)速度圖像如圖丙所示，忽略其他摩擦。試分析此避震裝置提供的電磁阻尼隨時(shí)間的表達(dá)式。15．（16分）圖為某一食品廠生產(chǎn)流水線的一部分，AB是半徑為R的光滑半圓軌道，產(chǎn)品2加工后以的速率從A點(diǎn)沿半圓軌道下滑，到達(dá)軌道最低點(diǎn)B處時(shí)，與靜止在此處的產(chǎn)品1發(fā)生彈性碰撞（假設(shè)每一個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量均為m），被碰后的產(chǎn)品1沿粗糙的水平軌道BC滑動(dòng)，以的速度滑上運(yùn)行速度為v的傳送帶CD。其中BC段為生產(chǎn)線中的殺菌平臺(tái)，長(zhǎng)度為4R，傳送帶的摩擦因數(shù)為μ2=0.5，長(zhǎng)度為14R，求：（1）為了保證產(chǎn)品以最短的時(shí)間經(jīng)過(guò)CD，則傳送帶的速度應(yīng)滿足什么條件?（2）求BC段殺菌平臺(tái)的摩擦因數(shù)μ1是多少？（3）調(diào)整產(chǎn)品從A點(diǎn)出發(fā)的速度可以調(diào)整殺菌的時(shí)間，則產(chǎn)品既不脫軌又能滑上傳送帶的最長(zhǎng)殺菌時(shí)間t是多少？參考答案：1．B【解析】A．X和Y都是原子核中的中子轉(zhuǎn)變成一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，質(zhì)子留在核中而電子從核中跑出來(lái)就是β粒子，故A錯(cuò)誤；B．衰變過(guò)程有質(zhì)量虧損，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷守恒，故B正確；C．X和Y都是電子，原子核是由質(zhì)子和中子組成的，電子不是組成原子核的基本粒子，故C錯(cuò)誤。D．半衰期與溫度無(wú)關(guān)，只由元素種類決定，與其他因素?zé)o關(guān)，高溫烹煮不能消除核輻射，故D錯(cuò)誤。故選B。2．D【解析】A．圖甲表示聲源遠(yuǎn)離觀察者時(shí)，根據(jù)多普勒效應(yīng)可知觀察者接收到的聲音頻率減小，故A錯(cuò)誤；B．圖乙中，為了傳遞的信息在內(nèi)芯中全反射，必須要求內(nèi)芯是光密介質(zhì)，外套是光疏介質(zhì)，故B錯(cuò)誤；C．圖丙中，用薄膜干涉法檢測(cè)工件表面平整程度，根據(jù)條紋彎曲方向可以推斷出P處出現(xiàn)凹陷，故C錯(cuò)誤；D．圖丁中，是單色光照射到不透明圓盤上，在圓盤后面觀察到的衍射圖樣，故D正確。故選D。3．C【解析】A．石頭對(duì)右壁的壓力與右壁對(duì)石頭的壓力，是一對(duì)相互作用力，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可知，石頭受到重力mg、石頭對(duì)左壁的壓力為，石頭對(duì)右壁的壓力為，按照效果分解如圖所示可知根據(jù)牛頓第三定律可知石頭對(duì)左壁的壓力大小為N=，B錯(cuò)誤，C正確；D．隨著風(fēng)化程度的增加，導(dǎo)致夾角θ減小，sinθ和tanθ都減小，石頭對(duì)左壁的壓力增大，D錯(cuò)誤。故選C。4．A【解析】彈力每次反彈的高度幾乎相等，可以認(rèn)為球與地面的碰撞過(guò)程沒(méi)有機(jī)械能損失。彈力球下落過(guò)程做自由落體運(yùn)動(dòng)，不計(jì)碰撞時(shí)間，原速率反彈后上升過(guò)程做加速度等于重力加速度的勻減速直線運(yùn)動(dòng)到釋放時(shí)的高度，再自由下落，如此往復(fù)。取豎直向上為正方向，A圖正確，B、C、D圖均錯(cuò)誤。。故選A。5．C【解析】被噴涂的工件帶正電，噴槍與高壓直流電源的負(fù)極連接，從槍口噴出的涂料微粒帶負(fù)電，從噴槍到工件電勢(shì)逐漸升高，涂料微粒向工件運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，微粒的電勢(shì)能逐漸減小，由于工件與槍口間的電場(chǎng)是非均勻的，所以涂料微粒運(yùn)動(dòng)過(guò)程的加速度不恒定。所以ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。6．C【解析】A．電壓表測(cè)量的是原線圈兩端的電壓有效值，正弦交變電壓的有效值為交流電壓表的示數(shù)為，故A錯(cuò)誤；B．電擊網(wǎng)上的高頻電壓的周期為則電擊網(wǎng)上的高頻電壓的頻率為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)變壓器原、副線圈電壓比等于匝數(shù)比，可知副線圈與原線圈匝數(shù)比需滿足故C正確；D．將直流電源直接連接在變壓器的原線圈上，穿過(guò)副線圈的磁通量不發(fā)生變化，在副線圈中不產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，沒(méi)有電壓輸出，故D錯(cuò)誤。故選C。7．B【解析】A．圖甲中，穿過(guò)回路的磁通量不發(fā)生變化，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以A錯(cuò)誤；B．圖乙中，穿過(guò)電阻、導(dǎo)體棒ab及圓環(huán)組成的閉合回路中的磁通量發(fā)生了變化，在電阻中有感應(yīng)電流，結(jié)合右手定則可知B正確；C．圖丙中，穿過(guò)閉合環(huán)中的磁通量始終為0，磁通量不發(fā)生變化，在閉合的導(dǎo)體環(huán)中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；D．圖丁中，穿過(guò)環(huán)中的磁通量減小了，但是導(dǎo)體環(huán)不閉合，環(huán)中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D錯(cuò)誤。故選B。8．AB【解析】A．根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度定義可知，空間站的運(yùn)行速度大小為所以A正確；B．第一宇宙速度為環(huán)繞地球最大速度，對(duì)應(yīng)半徑為R，質(zhì)量為m1的物體對(duì)于空間站解之得第一宇宙速度B正確；C．空間站繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度滿足因此空間站繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度小于地面的重力加速度，C錯(cuò)誤；D．“神舟十七號(hào)”帶著宇航員加速上升過(guò)程中有豎直向上的加速度，處于超重狀態(tài)，D錯(cuò)誤。故選AB。9．AC【解析】A．電流流過(guò)機(jī)身，使機(jī)身受到向前的安培力是動(dòng)力，安培力的沖量也向前，根據(jù)動(dòng)量定理可知，飛機(jī)的動(dòng)量增加，所以A正確；B．通過(guò)軌道的電流除了產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)外，也流過(guò)機(jī)身使機(jī)身受到向前的安培力，所以B錯(cuò)誤；CD．飛機(jī)被彈射的過(guò)程中，流過(guò)飛機(jī)機(jī)身的電流受到的安培力與飛機(jī)運(yùn)動(dòng)方向相同，對(duì)飛機(jī)做正功，使電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，還有一部分電能通過(guò)電流做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以C正確，D錯(cuò)誤；。故選AC。10．BC【解析】回旋加速器中是依靠電場(chǎng)使粒子加速、用磁場(chǎng)使粒子偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力不做功，所以粒子增加的動(dòng)能來(lái)源于電場(chǎng)能。加速電壓為U時(shí)，每一次加速獲得的動(dòng)能相同都等于qU，但是根據(jù)和，得到飛出時(shí)的最大動(dòng)能為，其中q是電量大小、B是磁感應(yīng)強(qiáng)度、R是D形盒半徑、m是粒子的質(zhì)量，與加速電壓U大小無(wú)關(guān)。所以A錯(cuò)誤，B、C正確；由于速度增大粒子質(zhì)量增大，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期逐漸增大，但是電場(chǎng)的變化周期沒(méi)有變化，不能保證一直加速到動(dòng)能無(wú)限大，所以D錯(cuò)誤。故選BC。11．1.5（2分）（2分）偏小（2分）不變（2分）【解析】（1）根據(jù)折射定律可知圖像斜率的倒數(shù)等于n，即（2）玻璃的折射率為（3）甲同學(xué)所作折射光線（虛線）與實(shí)際折射光線（實(shí)線）如圖所示，此時(shí)所測(cè)折射角比實(shí)際折射角偏大，所以甲同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比偏小。雖然乙同學(xué)所用的是梯形玻璃磚，但在操作正確的情況下不影響入射角和折射角的測(cè)量，所以乙同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比不變。12．（畫圖2分+標(biāo)注儀器名稱2分）ABD（2分）150（2分）