物理-2024屆新高三開學(xué)摸底考試卷（上海專用）(考試版)

2024屆新高三開學(xué)摸底考試卷（上海專用）（考試時(shí)間：60分鐘試卷滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答第Ⅰ卷時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。寫在本試卷上無效。3．回答第Ⅱ卷時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4．測試范圍：選擇性必修第一冊、選擇性必修第二冊、選擇性必修第三冊。5．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第I卷（選擇題）共40分。第1-8小題，每小題3分，第9-12小題，每小題4分。每小題只有一個(gè)正確答案。一、單選題1．如圖，一輛小車與一理想彈簧組成一個(gè)彈簧振子在光滑水平面做簡諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車以最大速度vm通過某點(diǎn)時(shí)，將一小球輕放入小車中，并立即與小車保持相對靜止，已知彈簧振子的周期為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，以下正確的是（）A．小球放入小車過程中，小球和小車動(dòng)量不守恒B．小球放入小車過程中，小球、小車和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．小球與小車保持相對靜止后，整個(gè)彈簧振子的振幅減小D．小球與小車保持相對靜止后，整個(gè)彈簧振子的周期變小2．水面上漂浮一半徑為的圓形荷葉，一條小蝌蚪從距水面的圖示位置處沿水平方向以速度勻速穿過荷葉，其運(yùn)動(dòng)的軌跡與荷葉徑向平行，已知水的折射率為，則在小蝌蚪穿過荷葉過程中，在水面之上看不到小蝌蚪的時(shí)間為（）A．3s B．4s C．5s D．6s3．“娛樂風(fēng)洞”是一項(xiàng)新型娛樂項(xiàng)目，在一個(gè)特定的空間內(nèi)有人工制造的氣流，表演者通過調(diào)整身體的姿態(tài)，改變受風(fēng)面積（即表演者在垂直風(fēng)力方向的投影面積），來改變其所受向上風(fēng)力的大小，使人產(chǎn)生在天空翱翔的感覺。如圖所示，一質(zhì)量為m的游客恰好可以靜止在直徑為d的圓柱形風(fēng)洞內(nèi)。已知?dú)饬髫Q直向上通過風(fēng)洞，密度為ρ，流速恒定為v，游客受風(fēng)面積為S，重力加速度為g。假設(shè)氣流吹到人身上后速度變?yōu)榱悖瑒t下列說法正確的是（）A．氣體流量B．氣體流量C．風(fēng)對人的沖量與人對風(fēng)的沖量相同D．若風(fēng)洞中空氣流速變?yōu)樵瓉淼?倍，要使游客仍靜止，則他的受風(fēng)面積必須調(diào)整為原來的4．虹和霓是太陽光在水珠內(nèi)分別經(jīng)過一次和兩次反射后出射形成的，所以虹看起來較亮，霓看起來較暗，也就是人們常說的“雙彩虹”，可用白光照射玻璃球來說明。兩束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上會(huì)形成MN和PQ兩條彩色光帶，光路如圖所示。下列說法正確的是（）A．M到N之間光帶顏色順序和P到Q之間光帶顏色順序相同B．在水珠中，M位置光的傳播速度小于N位置光的傳播速度C．在同一介質(zhì)中，以相同入射角從介質(zhì)射入空氣，若M位置的光發(fā)生全反射，N位置的光一定也能發(fā)生全反射D．用同一雙縫干涉儀做光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，M位置的光的條紋間距大于N位置的光的條紋間距5．在勻質(zhì)輕繩上有兩個(gè)相距10m的波源、，兩波源上下振動(dòng)產(chǎn)生兩列繩波。在兩波源的連線上有兩質(zhì)點(diǎn)A、B，A距波源，B距波源，如圖甲所示。時(shí)波源開始向上振動(dòng)，其振動(dòng)方程為，而波源的振動(dòng)圖像如圖乙所示。時(shí)質(zhì)點(diǎn)A恰好第一次處于波峰，則下列說法正確的是（）A．波源產(chǎn)生的波的波長為B．波源產(chǎn)生的波的波速為C．內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的路程為D．后、兩波源之間有個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)6．如圖甲所示，O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn)，在其正下方的P點(diǎn)有一個(gè)釘子，現(xiàn)將小球拉開一定的角度后開始運(yùn)動(dòng)，小球在擺動(dòng)過程中的偏角不超過。從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，繩中的拉力大小F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取，忽略一切阻力。下列說法正確的是（）A．時(shí)小球位于B點(diǎn) B．時(shí)小球位于C點(diǎn)C．OA之間的距離為1.5m D．OP之間的距離為1.2m7．在如圖電路中，線圈L的電阻和電源的內(nèi)電阻r都可以忽略。先合上電鍵K一段時(shí)間后，在時(shí)刻將電鍵K斷開，則電容器C的M板的電量變化情況為圖中的（

）A． B．C． D．8．如圖，正六邊形線框abcdef，各邊電阻相同。線框垂直于勻強(qiáng)磁場放置，b、c點(diǎn)與直流電源相接。若閉合電鍵后fe邊受到的安培力大小為F，不考慮各邊之間的相互作用，則整個(gè)線框受到的安培力大小為（）A．0 B．2F C．5F D．6F9．如圖所示，將一個(gè)單位長度電阻為的均勻圓形金屬線圈用一根不可伸長的輕繩懸掛在天花板下，線圈的半徑為，粗細(xì)不計(jì)。過圓心的直線的下方有方向始終垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間的變化關(guān)系為，直線與線圈的交點(diǎn)為、。則下列說法正確的是（

）A．線圈中產(chǎn)生的電流大小恒為B．線圈中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流C．線圈所受到的安培力大小恒定不變D．時(shí)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為10．一定質(zhì)量的理想氣體體積V與攝氏溫度t的關(guān)系圖像如圖所示，線段的延長線過原點(diǎn)O點(diǎn)理想氣體由狀態(tài)M變化到狀態(tài)N的過程中。下列說法正確的是（）A．壓強(qiáng)變小，內(nèi)能增大，氣體對外界做功，同時(shí)從外界吸收熱量B．壓強(qiáng)變小，內(nèi)能減小，氣體對外界做功，同時(shí)從外界吸收熱量C．壓強(qiáng)變大，內(nèi)能增大，外界對氣體做功，同時(shí)向外界放出熱量D．壓強(qiáng)變大，內(nèi)能減小，外界對氣體做功，同時(shí)向外界放出熱量11．氫原子的能級圖如圖所示。如果大量氫原子處于能級的激發(fā)態(tài)，下列說法正確的是（）A．這群氫原子最多可能輻射6種處于巴耳末系的光子B．從能級躍遷到能級的氫原子所輻射光子的波長最長C．用能量為的電子轟擊處于能級的氫原子，可以躍遷到能級D．能級的氫原子至少需吸收能量的光子才能電離12．如圖所示裝置進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)：用頻率為的單色光照射金屬K，滑動(dòng)變阻器的滑片P與固定端O都在中央位置時(shí)，靈敏電流計(jì)G中有電流通過。下列說法正確的是（）A．增大該單色光的強(qiáng)度，靈敏電流計(jì)G示數(shù)不一定增大B．滑片P向b端移動(dòng)可測遏止電壓C．滑片P向a端移動(dòng)過程中，靈敏電流計(jì)G示數(shù)一定不斷增大D．換用頻率小于的單色光照射金屬K，靈敏電流計(jì)G中一定沒有電流通過第II卷（非選擇題）二、填空題：本題共5小題，共20分。13．如圖所示，實(shí)驗(yàn)裝置可實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變，歷史上科學(xué)家______根據(jù)此裝置發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，當(dāng)裝置的容器內(nèi)通入B氣體時(shí)，熒光屏上觀察到閃光。該實(shí)驗(yàn)的核反應(yīng)方程式為______。14．氫原子經(jīng)典結(jié)構(gòu)模型：從經(jīng)典力學(xué)角度，我們可以把氫原子的結(jié)構(gòu)看成帶電荷量的電子由于受到帶電荷量的質(zhì)子的庫侖力作用而圍繞質(zhì)子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若電子質(zhì)量為m，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為a（稱之為波爾半徑），靜電力常量為k，則電子的線速度大小為_______；原子發(fā)生電離的含義為其核外電子獲得了足夠的能量擺脫質(zhì)子對其束縛，運(yùn)動(dòng)至無窮遠(yuǎn)處。在此模型下，要使氫原子發(fā)生電離，至少需要向氫原子的核外電子提供_______能量。（忽略重力的影響；以無窮遠(yuǎn)處為零勢能面，電荷量為Q的點(diǎn)電荷在距離其r處的電勢為）15．如圖所示，在直線AB上的A點(diǎn)固定一個(gè)水分子甲，在距A點(diǎn)距離為r0的C點(diǎn)放一水分子乙，水分子乙所受分子力恰為零。移動(dòng)水分子乙，使其所受的分子力表現(xiàn)為引力，則水分子乙應(yīng)向_________（填“A”或“B”）點(diǎn)運(yùn)動(dòng)；若水分子乙從B點(diǎn)無初速釋放，沿直線BA方向運(yùn)動(dòng)，直到速度為0，此過程分子勢能的變化是_________（填“一直減小”、“先減小后增大”或“先增大后減小”）。16．豎直平面內(nèi)有一足夠長、粗細(xì)均勻、兩端開口的U型管，管內(nèi)水銀柱及被封閉氣柱的長度如圖所示，外界大氣壓強(qiáng)為?，F(xiàn)向管中緩慢加入長的水銀柱，若水銀加在左管，封閉氣柱的下表面向上移動(dòng)的距離為______；若水銀加在右管，封閉氣柱的上表面向下移動(dòng)的距離為______。17．如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的森林火災(zāi)預(yù)警裝置。R0是金屬熱電阻，其阻值隨溫度升高而變大，R1和R2為兩個(gè)滑動(dòng)變阻器，a、b接報(bào)警器，當(dāng)電壓增大到某一值時(shí)，會(huì)觸發(fā)報(bào)警。當(dāng)溫度升高時(shí)電流表示數(shù)________（選填“增大”、“減小”或“不變”）；冬季為了安全適當(dāng)降低報(bào)警溫度，可采取的方法有________。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共1小題，共10分。18．（一）如圖是探究電磁感應(yīng)產(chǎn)生條件的實(shí)驗(yàn)器材。①請?jiān)趫D中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成完整的實(shí)驗(yàn)電路______；②（不定項(xiàng)選擇）下列哪些方法可以使靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)______。A．閉合開關(guān)的瞬間B．保持開關(guān)閉合，螺線管A放在螺線管B中不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器的滑片也保持不動(dòng)C．保持開關(guān)閉合，將螺線管A從螺線管B中迅速抽出（二）在“用DIS研究一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)，其壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）圖中___________為壓強(qiáng)傳感器。（選填“A”或“B”）（2）實(shí)驗(yàn)中，下列做法正確的是___________。A．無需測量被封閉氣體的體積B．密封氣體的試管需要全部在水中C．每次加入熱水后，用溫度傳感器攪拌使水溫均勻D．每次加入熱水后，立即讀數(shù)（3）某同學(xué)記錄下了初始時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)和攝氏溫度，隨后逐漸加熱水升高溫度，并記錄下每次測量結(jié)果與初始值的差值和。在實(shí)驗(yàn)中壓強(qiáng)傳感器軟管突然脫落，他立即重新接上后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，其余操作無誤。則的關(guān)系圖可能是___________。四、解答題：本題共2小題，共30分。19．（15分）如圖所示，水平地面上有一個(gè)質(zhì)量為、左端帶有固定擋板的長木板A，其上表面O點(diǎn)左側(cè)光滑、右側(cè)粗糙，O點(diǎn)距右端的距離，距左端擋板的距離，下表面與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。長木板右端放置一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊B，其質(zhì)量為，B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，初始時(shí)滑塊和長木板均靜止?，F(xiàn)給長木板A大小為、水平向右的初速度；當(dāng)B相對于長木板滑至O點(diǎn)時(shí)，給長木板施加一水平向右、大小為的恒力。經(jīng)過一段時(shí)間，滑塊與擋板發(fā)生第一次彈性碰撞；此后的運(yùn)動(dòng)過程中，滑塊B與擋板發(fā)生多次彈性碰撞，所有碰撞過程時(shí)間極短可以忽略。g取。求：（1）從開始運(yùn)動(dòng)到滑塊相對于長木板向左滑至O點(diǎn)的過程中，長木板A的位移；（2）滑塊B與擋板發(fā)生第一次碰撞后的瞬間，長木板A和滑塊B的速度大?。唬?）滑塊B與擋板發(fā)生第一次碰撞后到第二次碰撞前的時(shí)間間隔；（4）滑塊B與擋板發(fā)生第n次碰撞前拉力F的總功。20．（15分）如圖（a），邊長l=0.2m、單位長度電阻r0=1Ω/m的正方形導(dǎo)線框abcd處于勻強(qiáng)磁場中，線框所在平面與磁場方向垂直。以b為原點(diǎn)，沿bc邊建立坐標(biāo)軸Ox。不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒ef平行于ab放置，與線框接觸良好。在外力作用下，導(dǎo)體棒以v=0.6m/s的速度沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，通過導(dǎo)體棒的電流I隨導(dǎo)體棒位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖（b）所示。（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（2）求I隨x變化的表達(dá)式；（3）估算導(dǎo)體棒從x1=0運(yùn)動(dòng)到x2=0.2m的過程中，導(dǎo)線框產(chǎn)生的焦耳熱Q。2024屆新高三開學(xué)摸底考試卷（上海專用）（考試時(shí)間：60分鐘試卷滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答第Ⅰ卷時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。寫在本試卷上無效。3．回答第Ⅱ卷時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4．測試范圍：選擇性必修第一冊、選擇性必修第二冊、選擇性必修第三冊。5．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第I卷（選擇題）共40分。第1-8小題，每小題3分，第9-12小題，每小題4分。每小題只有一個(gè)正確答案。一、單選題1．如圖，一輛小車與一理想彈簧組成一個(gè)彈簧振子在光滑水平面做簡諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車以最大速度vm通過某點(diǎn)時(shí)，將一小球輕放入小車中，并立即與小車保持相對靜止，已知彈簧振子的周期為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，以下正確的是（）A．小球放入小車過程中，小球和小車動(dòng)量不守恒B．小球放入小車過程中，小球、小車和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．小球與小車保持相對靜止后，整個(gè)彈簧振子的振幅減小D．小球與小車保持相對靜止后，整個(gè)彈簧振子的周期變小【答案】C【詳解】A．將一小球輕放入小車過程中，小球和小車所受合外力為零，小球和小車動(dòng)量守恒，A錯(cuò)誤；B．設(shè)小車和小球的質(zhì)量分別為m1、m2，小球落入小車后瞬間，整體的速度大小為v，碰撞瞬間小車和小球組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，則解得由題意可知碰撞前后瞬間彈簧的彈性勢能均為零，則碰前瞬間系統(tǒng)的機(jī)械能為碰后瞬間系統(tǒng)的機(jī)械能為所以小球落入小車過程中，小球、小車和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤；C．彈簧振子的振幅與振子所具有的機(jī)械能有關(guān)，振子的機(jī)械能越大，振子到達(dá)最大位移處時(shí)彈簧的彈性勢能越大，伸長量越大，即振幅越大，根據(jù)B項(xiàng)分析可知小球與小車保持相對靜止后，振子的機(jī)械能為E2減小，所以整個(gè)彈簧振子的振幅變小，C正確；D．小球與小車保持相對靜止后，振子的質(zhì)量增大，根據(jù)題給周期表達(dá)式可知整個(gè)彈簧振子的周期變大，D錯(cuò)誤；故選C。2．水面上漂浮一半徑為的圓形荷葉，一條小蝌蚪從距水面的圖示位置處沿水平方向以速度勻速穿過荷葉，其運(yùn)動(dòng)的軌跡與荷葉徑向平行，已知水的折射率為，則在小蝌蚪穿過荷葉過程中，在水面之上看不到小蝌蚪的時(shí)間為（）A．3s B．4s C．5s D．6s【答案】B【詳解】根據(jù)題意可知，當(dāng)蝌蚪反射的光在荷葉邊緣水面上發(fā)生全反射時(shí)，則在水面上看不到蝌蚪，如圖所示由于則有則有由對稱性可知?jiǎng)t在水面之上看不到小蝌蚪的時(shí)間為故選B。3．“娛樂風(fēng)洞”是一項(xiàng)新型娛樂項(xiàng)目，在一個(gè)特定的空間內(nèi)有人工制造的氣流，表演者通過調(diào)整身體的姿態(tài)，改變受風(fēng)面積（即表演者在垂直風(fēng)力方向的投影面積），來改變其所受向上風(fēng)力的大小，使人產(chǎn)生在天空翱翔的感覺。如圖所示，一質(zhì)量為m的游客恰好可以靜止在直徑為d的圓柱形風(fēng)洞內(nèi)。已知?dú)饬髫Q直向上通過風(fēng)洞，密度為ρ，流速恒定為v，游客受風(fēng)面積為S，重力加速度為g。假設(shè)氣流吹到人身上后速度變?yōu)榱?，則下列說法正確的是（）A．氣體流量B．氣體流量C．風(fēng)對人的沖量與人對風(fēng)的沖量相同D．若風(fēng)洞中空氣流速變?yōu)樵瓉淼?倍，要使游客仍靜止，則他的受風(fēng)面積必須調(diào)整為原來的【答案】D【詳解】A．由題意可知解得A錯(cuò)誤；B．對時(shí)間內(nèi)吹向游客的氣體，由動(dòng)量定理可得由于游客處于靜止?fàn)顟B(tài)，滿足另外風(fēng)洞內(nèi)氣流的流量為聯(lián)立解得B錯(cuò)誤；C．根據(jù)牛頓第三定律可知，風(fēng)對人的作用力與人對風(fēng)的作用力大小相等，方向相反，所以根據(jù)沖量定義可知對人的沖量與人對風(fēng)的沖量大小相等，方向相反，C錯(cuò)誤；D．由可知，若風(fēng)洞中空氣流速變?yōu)樵瓉淼?倍，游客受力不變，則S必須變?yōu)樵瓉淼?，D正確。故選D。4．虹和霓是太陽光在水珠內(nèi)分別經(jīng)過一次和兩次反射后出射形成的，所以虹看起來較亮，霓看起來較暗，也就是人們常說的“雙彩虹”，可用白光照射玻璃球來說明。兩束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上會(huì)形成MN和PQ兩條彩色光帶，光路如圖所示。下列說法正確的是（）A．M到N之間光帶顏色順序和P到Q之間光帶顏色順序相同B．在水珠中，M位置光的傳播速度小于N位置光的傳播速度C．在同一介質(zhì)中，以相同入射角從介質(zhì)射入空氣，若M位置的光發(fā)生全反射，N位置的光一定也能發(fā)生全反射D．用同一雙縫干涉儀做光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，M位置的光的條紋間距大于N位置的光的條紋間距【答案】B【詳解】A．紫光折射率最大，折射角最小；紅光折射率最小，折射角最大。根據(jù)光路圖可知，M、Q為紫光，則M到N之間光帶顏色順序和P到Q之間光帶顏色順序不相同，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，紫光在水珠中的速度小，M位置光的傳播速度小于N位置光的傳播速度，B正確；C．根據(jù)可知，紫光臨界角小，則M位置的光發(fā)生全反射，N位置的光不一定能發(fā)生全反射，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)紫光波長短，則M位置的光的條紋間距小于N位置的光的條紋間距，D錯(cuò)誤。故選B。5．在勻質(zhì)輕繩上有兩個(gè)相距10m的波源、，兩波源上下振動(dòng)產(chǎn)生兩列繩波。在兩波源的連線上有兩質(zhì)點(diǎn)A、B，A距波源，B距波源，如圖甲所示。時(shí)波源開始向上振動(dòng)，其振動(dòng)方程為，而波源的振動(dòng)圖像如圖乙所示。時(shí)質(zhì)點(diǎn)A恰好第一次處于波峰，則下列說法正確的是（）A．波源產(chǎn)生的波的波長為B．波源產(chǎn)生的波的波速為C．內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的路程為D．后、兩波源之間有個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)【答案】C【詳解】AB．根據(jù)題意，由振動(dòng)方程可知，波源產(chǎn)生的波的周期為時(shí)波源開始向上振動(dòng)，時(shí)質(zhì)點(diǎn)A恰好第一次處于波峰，由公式可得，波源產(chǎn)生的波的波速為由于介質(zhì)相同，則波源產(chǎn)生的波的波速同為，由圖乙可知，波源產(chǎn)生的波的周期為，由公式可得，波源產(chǎn)生的波的波長為故AB錯(cuò)誤；C．由圖乙可知，波源在振動(dòng)后開始向上振動(dòng)，兩個(gè)波源傳到點(diǎn)的時(shí)間均為可知，內(nèi)，波源使質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，波源使質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，由題意可知，波源振動(dòng)的振幅為，波源振動(dòng)的振幅為，由于波源在振動(dòng)后開始向上振動(dòng)，則兩波源振動(dòng)步調(diào)相反，點(diǎn)為減弱點(diǎn)，振幅為，則內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的路程為故C正確；D．由于兩波源振動(dòng)步調(diào)相反，后、兩波源之間的加強(qiáng)點(diǎn)到兩波源距離差滿足由于則有則加強(qiáng)點(diǎn)為個(gè)，故D錯(cuò)誤。故選C。6．如圖甲所示，O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn)，在其正下方的P點(diǎn)有一個(gè)釘子，現(xiàn)將小球拉開一定的角度后開始運(yùn)動(dòng)，小球在擺動(dòng)過程中的偏角不超過。從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，繩中的拉力大小F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取，忽略一切阻力。下列說法正確的是（）A．時(shí)小球位于B點(diǎn) B．時(shí)小球位于C點(diǎn)C．OA之間的距離為1.5m D．OP之間的距離為1.2m【答案】D【詳解】AB．由圖像可知，內(nèi)應(yīng)該對應(yīng)著擺球在CB之間的擺動(dòng)；內(nèi)應(yīng)該對應(yīng)著擺球在BA之間的擺動(dòng)，因時(shí)擺線拉力最小，可知小球位于C點(diǎn)，時(shí)小球位于A點(diǎn)，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．?dāng)[球在AB之間擺動(dòng)的周期為T1=0.8πs根據(jù)可得L1=1.6m即OA之間的距離為1.6m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．?dāng)[球在BC之間擺動(dòng)的周期為T2=0.4πs根據(jù)可得L2=0.4m即PB之間的距離為0.4m，OP之間的距離為1.2m，選項(xiàng)D正確。故選D。7．在如圖電路中，線圈L的電阻和電源的內(nèi)電阻r都可以忽略。先合上電鍵K一段時(shí)間后，在時(shí)刻將電鍵K斷開，則電容器C的M板的電量變化情況為圖中的（

）A． B．C． D．【答案】A【詳解】在時(shí)刻將電鍵K斷開，線圈L中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的自感電動(dòng)勢，對電容器充電，充電完畢電容器又開始放電，從而形成振蕩回路，因此電容器M板的電荷量先增大，當(dāng)充電完畢后電荷量有最大值，此時(shí)電容器開始放電，當(dāng)放電完畢后，電容器又開始反向充電，M板帶上與原來電性相反的電荷，直至充電完畢，電荷量再次達(dá)到最大后又開始放電。故選A。8．如圖，正六邊形線框abcdef，各邊電阻相同。線框垂直于勻強(qiáng)磁場放置，b、c點(diǎn)與直流電源相接。若閉合電鍵后fe邊受到的安培力大小為F，不考慮各邊之間的相互作用，則整個(gè)線框受到的安培力大小為（）A．0 B．2F C．5F D．6F【答案】D【詳解】設(shè)通過fe電流為I，根據(jù)并聯(lián)知識，通過bc電流為5I，閉合電鍵后fe邊受到的安培力大小為F，方向向上，bc邊受到的安培力大小為5F，方向向上，ba、af、fe、ed受到的合力為零，所以整個(gè)線框受到的安培力大小為6F。故選D。9．如圖所示，將一個(gè)單位長度電阻為的均勻圓形金屬線圈用一根不可伸長的輕繩懸掛在天花板下，線圈的半徑為，粗細(xì)不計(jì)。過圓心的直線的下方有方向始終垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間的變化關(guān)系為，直線與線圈的交點(diǎn)為、。則下列說法正確的是（

）A．線圈中產(chǎn)生的電流大小恒為B．線圈中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流C．線圈所受到的安培力大小恒定不變D．時(shí)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】A【詳解】A．根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間的變化關(guān)系可得而由法拉第電磁感應(yīng)定律有而根據(jù)題意可得線圈的電阻為則根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得故A正確；B．根據(jù)楞次定律可知，線圈中的感應(yīng)電流始終為順時(shí)針方向，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)安培力公式可知，式中電流和有效長度恒定，但磁場感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間在變化，因此線圈所受安培力是變力，故C錯(cuò)誤；D．時(shí)間內(nèi)電流恒定，則根據(jù)焦耳定律可得產(chǎn)生的焦耳熱為故D錯(cuò)誤。故選A。10．一定質(zhì)量的理想氣體體積V與攝氏溫度t的關(guān)系圖像如圖所示，線段的延長線過原點(diǎn)O點(diǎn)理想氣體由狀態(tài)M變化到狀態(tài)N的過程中。下列說法正確的是（）A．壓強(qiáng)變小，內(nèi)能增大，氣體對外界做功，同時(shí)從外界吸收熱量B．壓強(qiáng)變小，內(nèi)能減小，氣體對外界做功，同時(shí)從外界吸收熱量C．壓強(qiáng)變大，內(nèi)能增大，外界對氣體做功，同時(shí)向外界放出熱量D．壓強(qiáng)變大，內(nèi)能減小，外界對氣體做功，同時(shí)向外界放出熱量【答案】A【詳解】在圖像中等壓線是延長線過℃的直線，斜率越大，壓強(qiáng)越小，氣體從狀態(tài)M到狀態(tài)N的過程中，壓強(qiáng)變??；M到N氣體的溫度升高，內(nèi)能增大；從狀態(tài)M到狀態(tài)N，體積增大，氣體對外做功，，溫度升高，內(nèi)能增大，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知從外界吸收熱量。故選A。11．氫原子的能級圖如圖所示。如果大量氫原子處于能級的激發(fā)態(tài)，下列說法正確的是（）A．這群氫原子最多可能輻射6種處于巴耳末系的光子B．從能級躍遷到能級的氫原子所輻射光子的波長最長C．用能量為的電子轟擊處于能級的氫原子，可以躍遷到能級D．能級的氫原子至少需吸收能量的光子才能電離【答案】C【詳解】A．巴耳末系指氫原子從高能級躍遷至能級輻射出的光，可知大量氫原子處于能級的激發(fā)態(tài)，最多輻射2種處于巴耳末系的光子，即能級躍遷至能級與能級躍遷至能級，A錯(cuò)誤；B．在輻射的光子中，從能級躍遷到能級的氫原子所輻射光子的能量最大，根據(jù)可知，從能級躍遷到能級的氫原子所輻射光子的波長最短，B錯(cuò)誤；C．能級的氫原子躍遷到能級需要吸收的能量可知，用能量為的電子轟擊處于能級的氫原子，可以躍遷到能級，C正確；D．能級的氫原子的電離能可知，能級的氫原子至少需吸收能量的光子才能電離，D錯(cuò)誤。故選C。12．如圖所示裝置進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)：用頻率為的單色光照射金屬K，滑動(dòng)變阻器的滑片P與固定端O都在中央位置時(shí)，靈敏電流計(jì)G中有電流通過。下列說法正確的是（）A．增大該單色光的強(qiáng)度，靈敏電流計(jì)G示數(shù)不一定增大B．滑片P向b端移動(dòng)可測遏止電壓C．滑片P向a端移動(dòng)過程中，靈敏電流計(jì)G示數(shù)一定不斷增大D．換用頻率小于的單色光照射金屬K，靈敏電流計(jì)G中一定沒有電流通過【答案】B【詳解】A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P與固定端O都在中央位置時(shí)，兩極板間所加電壓為0，靈敏電流計(jì)G中有電流通過，表明發(fā)生了光電效應(yīng)，此時(shí)增大該單色光的強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子的數(shù)目增多，靈敏電流計(jì)G示數(shù)一定隨之增大，A錯(cuò)誤；B．滑片P向b端移動(dòng)，K極板電勢高于A極板電勢，極板間所加的是減速電壓，則可測遏止電壓，B正確；C．滑片P向a端移動(dòng)過程中，K極板電勢低于A極板電勢，極板間所加的是加速電壓，靈敏電流計(jì)G示數(shù)先增大，當(dāng)增大至飽和電流時(shí)，電流為一定值，即滑片P向a端移動(dòng)過程中，靈敏電流計(jì)G示數(shù)先增大后不變，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)題意，不能夠確定頻率與截止頻率的關(guān)系，即換用頻率小于的單色光照射金屬K，當(dāng)該單色光頻率仍然大于截止頻率時(shí)，靈敏電流計(jì)G中仍然有電流通過，D錯(cuò)誤。故選B。第II卷（非選擇題）二、填空題：本題共5小題，共20分。13．如圖所示，實(shí)驗(yàn)裝置可實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變，歷史上科學(xué)家______根據(jù)此裝置發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，當(dāng)裝置的容器內(nèi)通入B氣體時(shí)，熒光屏上觀察到閃光。該實(shí)驗(yàn)的核反應(yīng)方程式為______?！敬鸢浮勘R瑟?！驹斀狻縖1][2]該裝置是盧瑟福第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子的實(shí)驗(yàn)裝置；核反應(yīng)方程為14．氫原子經(jīng)典結(jié)構(gòu)模型：從經(jīng)典力學(xué)角度，我們可以把氫原子的結(jié)構(gòu)看成帶電荷量的電子由于受到帶電荷量的質(zhì)子的庫侖力作用而圍繞質(zhì)子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若電子質(zhì)量為m，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為a（稱之為波爾半徑），靜電力常量為k，則電子的線速度大小為_______；原子發(fā)生電離的含義為其核外電子獲得了足夠的能量擺脫質(zhì)子對其束縛，運(yùn)動(dòng)至無窮遠(yuǎn)處。在此模型下，要使氫原子發(fā)生電離，至少需要向氫原子的核外電子提供_______能量。（忽略重力的影響；以無窮遠(yuǎn)處為零勢能面，電荷量為Q的點(diǎn)電荷在距離其r處的電勢為）【答案】【詳解】[1]由題意，可知質(zhì)子對電子的庫侖力提供電子做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，有得電子的線速度大小為[2]由題意，可得在此模型下，氫原子的核外電子具有的能量為其中聯(lián)立可得要使氫原子發(fā)生電離，根據(jù)能量守恒定律，至少需要向核外電子提供的能量為15．如圖所示，在直線AB上的A點(diǎn)固定一個(gè)水分子甲，在距A點(diǎn)距離為r0的C點(diǎn)放一水分子乙，水分子乙所受分子力恰為零。移動(dòng)水分子乙，使其所受的分子力表現(xiàn)為引力，則水分子乙應(yīng)向_________（填“A”或“B”）點(diǎn)運(yùn)動(dòng)；若水分子乙從B點(diǎn)無初速釋放，沿直線BA方向運(yùn)動(dòng)，直到速度為0，此過程分子勢能的變化是_________（填“一直減小”、“先減小后增大”或“先增大后減小”）。【答案】B先減小后增大【詳解】[1][2]當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí)分子力表現(xiàn)為引力，因此水分子乙應(yīng)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)；若空間兩個(gè)分子間距從無限遠(yuǎn)逐漸變小，直到小于，分子間的作用力先是引力后是斥力，分子力先做正功后做負(fù)功，分子勢能先減小后增大。16．豎直平面內(nèi)有一足夠長、粗細(xì)均勻、兩端開口的U型管，管內(nèi)水銀柱及被封閉氣柱的長度如圖所示，外界大氣壓強(qiáng)為?，F(xiàn)向管中緩慢加入長的水銀柱，若水銀加在左管，封閉氣柱的下表面向上移動(dòng)的距離為______；若水銀加在右管，封閉氣柱的上表面向下移動(dòng)的距離為______。【答案】45【詳解】[1]未加水銀前密閉氣體壓強(qiáng)若水銀加在左管，封閉氣柱的壓強(qiáng)、體積均不變，封閉氣柱的下表面向上移動(dòng)[2]若水銀加在右管，未加水銀前氣體壓強(qiáng)和體積分別為加入水銀穩(wěn)定后，封閉氣體的壓強(qiáng)由玻意耳定律解得封閉氣柱的上表面向下移動(dòng)的距離為x，由解得17．如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的森林火災(zāi)預(yù)警裝置。R0是金屬熱電阻，其阻值隨溫度升高而變大，R1和R2為兩個(gè)滑動(dòng)變阻器，a、b接報(bào)警器，當(dāng)電壓增大到某一值時(shí)，會(huì)觸發(fā)報(bào)警。當(dāng)溫度升高時(shí)電流表示數(shù)________（選填“增大”、“減小”或“不變”）；冬季為了安全適當(dāng)降低報(bào)警溫度，可采取的方法有________?！敬鸢浮繙p小減小R2或增大R1【詳解】[1]當(dāng)溫度升高時(shí)，R0的阻值變大，電路中總電阻變大，由閉合電路歐姆定律可知電路中總電流I減小，R2兩端電壓減小，R1兩端電壓變大，R1中電流變大，R0中電流減小，電流表的示數(shù)減小。[2]冬季為了安全適當(dāng)降低報(bào)警溫度，即當(dāng)R0減小時(shí)，報(bào)警器兩端的電壓不變；R0的阻值減小時(shí)，R0與R1并聯(lián)的總阻值減小，可以通過增大R1的阻值的方法使電路中阻值不變；R0減小時(shí)，電路中總電流增大，R2兩端電壓增大，報(bào)警器兩端電壓降低，可以通過減小R2的阻值的方法使R2兩端電壓不變，報(bào)警器兩端電壓不變。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共1小題，共10分。18．（一）如圖是探究電磁感應(yīng)產(chǎn)生條件的實(shí)驗(yàn)器材。①請?jiān)趫D中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成完整的實(shí)驗(yàn)電路______；②（不定項(xiàng)選擇）下列哪些方法可以使靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)______。A．閉合開關(guān)的瞬間B．保持開關(guān)閉合，螺線管A放在螺線管B中不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器的滑片也保持不動(dòng)C．保持開關(guān)閉合，將螺線管A從螺線管B中迅速抽出【答案】AC【解析】[1]將電流表與大線圈B組成閉合回路，電源、開關(guān)、小線圈A組成閉合回路，電路圖如圖所示[2]A．閉合開關(guān)的瞬間，線圈B的磁通量發(fā)生變化，線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針偏轉(zhuǎn)，故A正確；B．保持開關(guān)閉合，螺線管A放在螺線管B中不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器的滑片也保持不動(dòng)，線圈B的磁通量不發(fā)生變化，線圈B中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，故B錯(cuò)誤；C．保持開關(guān)閉合，將螺線管A從螺線管B中迅速抽出，螺線管B的磁通量發(fā)生變化，螺線管B中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針偏轉(zhuǎn)，故C正確。故選AC。（二）在“用DIS研究一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)，其壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）圖中___________為壓強(qiáng)傳感器。（選填“A”或“B”）（2）實(shí)驗(yàn)中，下列做法正確的是___________。A．無需測量被封閉氣體的體積B．密封氣體的試管需要全部在水中C．每次加入熱水后，用溫度傳感器攪拌使水溫均勻D．每次加入熱水后，立即讀數(shù)（3）某同學(xué)記錄下了初始時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)和攝氏溫度，隨后逐漸加熱水升高溫度，并記錄下每次測量結(jié)果與初始值的差值和。在實(shí)驗(yàn)中壓強(qiáng)傳感器軟管突然脫落，他立即重新接上后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，其余操作無誤。則的關(guān)系圖可能是___________。【答案】BABD【詳解】（1）[1]圖中B為壓強(qiáng)傳感器。（2）[2]A．因?yàn)閷?shí)驗(yàn)是在體積不變的條件下，測量壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系，氣體體積保持不變即可，不需要測量具體的體積數(shù)值。故A正確；B．研究對象是試管內(nèi)氣體，改變氣體溫度是通過改變試管所在水的溫度來實(shí)現(xiàn)，需要使試管中封閉氣體完全浸沒于水中。故B正確；CD．每次加熱水后，要讓管內(nèi)氣體與熱水通過熱傳遞達(dá)到熱平衡再測量水溫，這時(shí)溫度才等于氣體的溫度。故CD錯(cuò)誤。故選AB。（3）[3]根據(jù)則壓強(qiáng)變化量與溫度變化量成正比。而當(dāng)壓強(qiáng)傳感器軟管突然脫落時(shí)，將會(huì)漏氣，使得內(nèi)外氣體再次等壓，而溫度維持不變。隨后的壓強(qiáng)變化量與溫度變化量仍應(yīng)是線性變化，但常數(shù)C已經(jīng)不同（物質(zhì)的量變少了），斜率應(yīng)變得更小些，故D正確；ABC錯(cuò)誤。故選D。四、解答題：本題共2小題，共30分。19．（15分）如圖所示，水平地面上有一個(gè)質(zhì)量為、左端帶有固定擋板的長木板A，其上表面O點(diǎn)左側(cè)光滑、右側(cè)粗糙，O點(diǎn)距右端的距離，距左端擋板的距離，下表面與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。長木板右端放置一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊B，其質(zhì)量為，B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，初始時(shí)滑塊和長木板均靜止。現(xiàn)給長木板A大小為、水平向右的初速度；當(dāng)B相對于長木板滑至O點(diǎn)時(shí)，給長木板施加一水平向右、大小為的恒力。經(jīng)過一段時(shí)間，滑塊與擋板發(fā)生第一次彈性碰撞；此后的運(yùn)動(dòng)過程中，滑塊B與擋板發(fā)生多次彈性碰撞，所有碰撞過程時(shí)間極短可以忽略。g取。求：（1）從開始運(yùn)動(dòng)到滑塊相對于長木板向左滑至O點(diǎn)的過程中，長木板A的位移；（2）滑塊B與擋板發(fā)生第一次碰撞后的瞬間，長木板A和滑塊B的速度大?。唬?）滑塊B與擋板發(fā)生第一次碰撞后到第二次碰撞前的時(shí)間間隔；（4）滑塊B與擋板發(fā)生第n次碰撞前拉力F的總功。【答案】（1）10m；（2），；（3）4s；（4）【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律，對A對B解得設(shè)經(jīng)時(shí)間t，B滑至O點(diǎn)，根據(jù)位移時(shí)間公式，有解得（2）B滑至O點(diǎn)時(shí)，根據(jù)速度時(shí)間公式，有解得此后，對A木板，根據(jù)牛頓第二定律解得設(shè)經(jīng)時(shí)間滑塊B與擋板發(fā)生第一次碰撞，位移關(guān)系為解得第一次碰撞前，根據(jù)速度時(shí)間公式，有解得第一次碰撞過程中，滿足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒解得

（3）設(shè)第一次碰撞后經(jīng)、B速度相同，即解得B離擋板最遠(yuǎn)距離所以，B剛好滑至O點(diǎn)，此后B一直在光滑區(qū)域運(yùn)動(dòng)。設(shè)第一次碰撞后經(jīng)時(shí)間，滑塊B與擋板發(fā)生第二次碰撞，解得（4）施加力F后，B物體運(yùn)動(dòng)始終在光滑區(qū)域，第二次碰撞前，根據(jù)速度時(shí)間公式，有解得第二次碰撞過程中，滿足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒解得同理，再經(jīng)時(shí)間滑塊B與擋板發(fā)生第三次碰撞，第三次碰撞前，有……設(shè)滑塊B與擋板第次碰撞到第n次碰撞的時(shí)間間隔為，有第n次碰撞前第n次碰撞過程中可得F作用后A的總位移，滑塊B與擋板發(fā)生第n次碰撞前拉力F的總功20．（15分）如圖（a），邊長l=0.2m、單位長度電阻r0=1Ω/m的正方形導(dǎo)線框abcd處于勻強(qiáng)磁場中，線框所在平面與磁場方向垂直。以b為原點(diǎn)，沿bc邊建立坐標(biāo)軸Ox。不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒ef平行于ab放置，與線框接觸良好。在外力作用下，導(dǎo)體棒以v=0.6m/s的速度沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，通過導(dǎo)體棒的電流I隨導(dǎo)體棒位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖（b）所示。（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（2）求I隨x變化的表達(dá)式；（3）估算導(dǎo)體棒從x1=0運(yùn)動(dòng)到x2=0.2m的過程中，導(dǎo)線框產(chǎn)生的焦耳熱Q?！敬鸢浮浚?）0.5T；（2）I=A；（3）6.60×10-3J【詳解】（1）從圖像得知：當(dāng)x=0.5l=0.1m時(shí)I=0.3A此時(shí)R總=0.2ΩE=IR總=0.3×0.2V=0.06VB===0.5T（2）電動(dòng)勢E=Blv=0.06VR總====Ω棒中電流I===A（3）ef從x1=0運(yùn)動(dòng)到x2=0.2m的過程中，安培力F=BIl先減小后增大，在Δx→0的微小過程中，克服安培力做功ΔW克=BIl·Δx=Bl(I·Δx)故全過程，克服安培力做的總功W克=∑(ΔW克)=Bl·∑(I·Δx)∑(I·Δx)則對應(yīng)圖線與x軸包圍的“面積”，該“面積”約為(20×15+30)×0.02×0.01A·m=6.60×10-2A·m克服安培力做功W克=Bl·∑(I·Δx)=0.5×0.2×(6.60×10-2)=6.60×10-3J回路產(chǎn)生電能，并全部轉(zhuǎn)化為線框中的焦耳熱約為6.60×10-3J。2024屆新高三開學(xué)摸底考試卷（上海專用）答題卡姓名：注意注意事項(xiàng)1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，并認(rèn)真檢查監(jiān)考員所粘貼的條形碼。2．選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題必須用0.5mm黑色簽字筆答題，不得用鉛筆或圓珠筆答題；字體工整、筆跡清晰。3．請按題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出區(qū)域書寫的答案無效