江蘇省南通市海安市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)考試物理試題

2024屆高三期初學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試卷物理注意事項：考生在答題前請認(rèn)真閱讀本注意事項及各題答題要求1.本試卷共6頁，滿分100分，考試時間為75分鐘。考試結(jié)束后，請將答題卷交回。2.答題前，請您務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、座位號用0.5毫米黑色字跡簽字筆填寫在答題卷上。3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、考試證號與你本人的是否相符。4.作答選擇題必須用2B鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案。作答非選擇題必須用書寫黑色字跡的0.5毫米的簽字筆寫在答題卷上的指定位置，在其它位置作答一律無效。一、單項選擇題：共10題，每題4分，共40分.每題只有一個選項最符合題意.1.“投壺”是古代六藝之一，如圖所示，投者在一定距離外，將箭水平投向壺中，不計空氣阻力，則箭頭（）A.在空中的軌跡是直線 B.在空中的位移一直增大C.速度的大小可以保持不變 D.入壺時速度方向豎直向下【答案】B【解析】【詳解】A．箭在空中的軌跡是曲線，選項A錯誤；B．在空中的水平位移和豎直位移均增大，則合位移一直增大，選項B正確；C．箭運(yùn)動中水平速度不變，豎直速度增加，則箭速度的大小不斷增加，選項C錯誤；D．入壺時箭有水平速度，則速度方向不可能豎直向下，選項D錯誤。故選B。2.日本將福島核電站的核污水排向大海，引起許多國家的強(qiáng)烈抗議。核污水中含有放射性物質(zhì)，其中氚的衰變反應(yīng)為，下列說法正確的是（）A.該核反應(yīng)為衰變 B.若海水升溫，會加快氚核的衰變C.的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能 D.的質(zhì)量大于與質(zhì)量之和【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)核反應(yīng)方程可知，該核反應(yīng)為衰變，A錯誤；B．氚核的半衰期由核內(nèi)部自身的因素決定的，與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)，所以海水升溫，不會加快氚核的衰變，B錯誤；C．衰變時放出核能，產(chǎn)生的新核的比結(jié)合能變大，所以的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能，C錯誤；D．衰變時放出核能，質(zhì)量虧損，所以的質(zhì)量大于與質(zhì)量之和，D正確。故選D。3.如圖所示，A、B、C三顆星體分別位于等邊三角形的三個頂點(diǎn)上，在相互之間的萬有引力作用下，繞圓心在三角形所在的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，。忽略其他星體對它們的作用，則下列關(guān)系正確的是（）A.星體的線速度 B.星體的加速度C.星體所受合力 D.星體的質(zhì)量【答案】B【解析】【詳解】A．三星系統(tǒng)是三顆星都繞同一圓心做勻速圓周運(yùn)動，由此它們轉(zhuǎn)動的角速度相同，由線速度與角速度的關(guān)系公式，可知星體的線速度A錯誤；B．由向心加速度公式，可得星體的加速度則有B正確；C．三顆星都繞同一圓心做勻速圓周運(yùn)動，因此可得星體A、B受力如圖所示，由解析題圖可知，A、B間的萬有引力大小等于A、C間的萬有引力大小，B、C間的萬有引力大小小于A、C間的萬有引力大小，分力的夾角相等，因此C錯誤D．由解析題圖可知，A、B間的萬有引力大小等于A、C間的萬有引力大小，可知B、C間的萬有引力大小小于A、C間的萬有引力大小，可知則有D錯誤。故選B。4.用兩根相同的細(xì)繩和彈簧分別將小球1、2和小球3、4懸掛起來，靜止時2、4兩球等高，如圖所示。則關(guān)于小球的質(zhì)量關(guān)系一定正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】懸掛小球1、2的彈簧彈力等于小球1、2的總重力，懸掛小球3、4的彈簧彈力等于小球4的重力。兩彈簧伸長量相同，彈力相等，說明小球1、2的總質(zhì)量等于小球4的質(zhì)量。而小球3的質(zhì)量無法判斷。故選C。5.隨著現(xiàn)代工藝提升，最薄的金箔比人的指甲還薄一百萬倍，僅兩個原子厚度。黃金的密度約為，質(zhì)量為的黃金可以打造金箔的最大面積約為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由物質(zhì)質(zhì)量與密度及體積的關(guān)系式，可得兩個金原子厚度為質(zhì)量為的黃金可以打造金箔的最大面積約為ACD錯誤，B正確。故選B。6.如圖，“雙人花樣滑冰”訓(xùn)練時男運(yùn)動員以自己為轉(zhuǎn)動軸拉著女運(yùn)動員沿冰面做圓周運(yùn)動，兩人手臂伸直，女運(yùn)動員始終未離開地面。男運(yùn)動員緩慢下蹲，手中拉力大小恒定，則女運(yùn)動員（）A.線速度大小恒定不變 B.轉(zhuǎn)動的角速度恒定不變C.受到的合外力大小不變 D.加速度方向始終沿著伸直的手臂方向【答案】B【解析】【詳解】A．男運(yùn)動員拉力的水平分力提供女運(yùn)動員的向心力，設(shè)拉力與水平方向夾角為，女運(yùn)動員重心到轉(zhuǎn)動軸沿手臂的距離為l不變，則，得，男運(yùn)動員緩慢下蹲，減小，則女運(yùn)動員線速度增大，加速度不變，A錯誤，B正確；C．合力等于拉力的水平分力，故增大，C錯誤；D．加速度方向始終沿水平方向指向圓心，D錯誤。故選B。7.質(zhì)量分別為和的A、B兩物塊，在恒力作用下沿光滑的水平面一起向前勻加速。下列情形中對的作用力最大的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】對選項A整體分析，根據(jù)牛頓第二定律對B得同理，B選項中A、B間作用力為同理于AB選項，在選項C中，A、B間靜摩擦力為A、B間作用力為選項D中，A、B間靜摩擦力為A、B間作用力為故選D。8.1824年，法國工程師卡諾提出了具有重要理論意義的循環(huán)過程——卡諾循環(huán)。如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體卡諾循環(huán)的圖像，該循環(huán)由兩個絕熱和兩個等溫過程組成，則下列說法正確的是（）A.B.C.整個循環(huán)過程中系統(tǒng)吸收的熱量大于放出的熱量D.氣體對外界做的功等于外界對氣體做的功【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知，從氣體體積增大，外界對氣體做負(fù)功，而該過程為絕熱過程，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體內(nèi)能減少，溫度降低，則有B．氣體從為等溫變化，則有故B錯誤；C．根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示功的大小，可知整個循環(huán)過程，外界對氣體做正功，而氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，整個循環(huán)過程，氣體向外界放熱，則整個循環(huán)過程中系統(tǒng)吸收的熱量小于放出的熱量，故C錯誤；D．由于和為等溫變化，設(shè)，由于和兩個過程是絕熱過程；過程氣體對外做功，氣體溫度由減小到，由熱力學(xué)第一定律可知，減少內(nèi)能等于過程氣體對外做的功；過程外界對氣體做功，氣體溫度由增加到，由熱力學(xué)第一定律可知，增加的內(nèi)能等于過程外界對氣體做功，則氣體對外界做的功等于外界對氣體做的功，故D正確。故選D。9.實(shí)驗(yàn)室用位移傳感器測速度，如圖所示。不動的小盒在時間內(nèi)向被測物體發(fā)出兩束超聲波脈沖，被D反射后又被C接收，兩次發(fā)射與接收超聲波脈沖的時間差為、，空氣中的聲速為。則物體的速度為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】第一次超聲波發(fā)射后走過x1的距離后反射回來，有第二次超聲波發(fā)射后走過x2的距離后反射回來，有所以物體D的速度為故選A。10.如圖所示，水平面上汽車A，通過定滑輪用繩子拉同一水平面的物體B，汽車A的帶動下使物體以速度向右勻速運(yùn)動，物體與地面的動摩擦因數(shù)為0.75，圖示位置時，兩繩子與水平面的夾角分別為、則（）A.當(dāng)由增大到過程中，的平均速度小于B.當(dāng)由增大到過程中，的平均速度大于C.當(dāng)由增大到過程中，繩中拉力先減小后增大D.當(dāng)由增大到過程中，繩中拉力先減小后增大【答案】C【解析】【詳解】A．設(shè)滑輪頂端到汽車A、B的高度為，汽車B的位移為繩長為汽車A的位移為汽車A、B運(yùn)動時間相同，汽車A的位移大，故的平均速度大于，故A錯誤；B．A、B兩物體沿繩方向的速度為A、B兩物體沿繩方向的速度相等，有可得當(dāng)由增大到過程中，有故當(dāng)由增大到過程中，的瞬時速度都小于B，故的平均速度小于，故B錯誤；CD．物體以速度向右勻速運(yùn)動，根據(jù)平衡條件與可得當(dāng)時，繩中拉力最小，根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系可知當(dāng)由增大到過程中，繩中拉力先減小后增大，當(dāng)由增大到過程中，繩中拉力一直增大，故C正確，D錯誤。故選C。二、非選擇題：共5題，共60分.其中第12題~第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.11.利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究平拋體運(yùn)動的特點(diǎn).（?。?）以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中合理的有______A.安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C.每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放D.為描出小球的運(yùn)動軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接（2）該實(shí)驗(yàn)中，在取下白紙前，應(yīng)確定坐標(biāo)軸原點(diǎn)，并建立直角坐標(biāo)系，下列關(guān)于圖像坐標(biāo)原點(diǎn)和坐標(biāo)系的選擇正確的是______AB.C.（3）如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動軌跡，在軌跡上取三個水平距離相等的點(diǎn)A、B和C，兩點(diǎn)間的水平間距均為.以A點(diǎn)為坐標(biāo)系的原點(diǎn)，水平方向?yàn)檩S，豎直方向?yàn)檩S，測得、兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)，，則小球平拋的起點(diǎn)的坐標(biāo)為______（4）以平拋起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，在軌跡上取一些點(diǎn)，測量它們的水平坐標(biāo)和豎直坐標(biāo)，作出如圖丙所示的圖像，圖像的斜率為，則平拋小球的初速度為______（5）如圖丁所示，在斜槽的末端放置一傾斜的長板，某小組測得小球在處的水平速度及至落點(diǎn)的水平射程，記錄的數(shù)據(jù)如下表，則斜面的傾角為______序號12340.51230.050.20.81.8【答案】①.AC##CA②.C③.（20cm，5cm）④.⑤.45°【解析】【詳解】（1）[1]A.安裝斜槽軌道，使其末端保持水平，這樣才能保證小球做平拋運(yùn)動，選項A正確；BC.為了保證小球到達(dá)底端時速度相同，則每次必須要使小球從同一高度由靜止釋放，選項B錯誤，C正確；D.為描出小球的運(yùn)動軌跡，描繪的點(diǎn)必須用平滑曲線連接，選項D錯誤。故選AC。（2）[2]建立坐標(biāo)系時，y軸應(yīng)該由鉛垂線的方向決定；坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)該是小球球心的投影點(diǎn)，故選C。（3）[3]因三點(diǎn)的水平距離相等，可知時間間隔相等；平拋運(yùn)動在豎直方向的位移之比應(yīng)該是1:3:5，因?yàn)榭芍獟伋鳇c(diǎn)的縱坐標(biāo)為y=5cm，橫坐標(biāo)為x=20cm，即小球平拋的起點(diǎn)的坐標(biāo)為（20cm，5cm）（4）[4]根據(jù)可得由題意可知解得（5）[5]由平拋運(yùn)動的規(guī)律可知x=v0t解得由表中數(shù)據(jù)可知可得即θ=45°12.真空中一對平行金屬板和正對放置，紫外線持續(xù)照射板，有光電子從板逸出，電子的電量為，質(zhì)量為，普朗克常量為.（1）在A、B板間接一靈敏電流計（如圖甲），電流計示數(shù)為，求每秒鐘到達(dá)板的電子數(shù)；（2）在A、B板間接如圖電壓（如圖乙）時靈敏電流計示數(shù)為零，求光電子離開板時，光電子的物質(zhì)波波長的最小值.【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)每秒鐘到達(dá)B板的電子個數(shù)為N，電荷量為根據(jù)電流的定義式得其中t=1s，可得（2）以具有最大動能的電子為研究對象，當(dāng)其速度減小到0時，電子恰好運(yùn)動到接近B板，設(shè)其最大動能為Ekm；根據(jù)動能定理得光電子的物質(zhì)波波長為其中聯(lián)立解得13.設(shè)想從地球赤道平面內(nèi)架設(shè)一垂直于地面延伸到太空的電梯，電梯的箱體可以將人從地面運(yùn)送到地球同步軌道的空間站。已知地球表面兩極處的重力加速度為，地球自轉(zhuǎn)周期為，地球半徑為，萬有引力常量為。求（1）同步軌道空間站距地面的高度；（2）太空電梯的箱體停在距地面高處時，箱體對質(zhì)量為的乘客的作用力?！敬鸢浮浚?）；（2），方向?yàn)楸畴x地心【解析】【詳解】（1）由萬有引力提供向心力在地球表面兩極處有聯(lián)立可得，同步軌道空間站距地面的高度為（2）太空電梯的箱體停在距地面高處時，乘客受到的萬有引力為太空電梯的箱體停在距地面高處時，乘客所需要的向心力為所以，箱體對質(zhì)量為的乘客的作用力為方向?yàn)楸畴x地心。14.如圖所示，一物流傳送裝置，電機(jī)帶動水平傳送帶順時針轉(zhuǎn)動的最大速度，貨物從A點(diǎn)靜止放上傳送帶。貨物與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為，傳送帶AB的長度，重力加速度。（1）若傳送帶以勻速轉(zhuǎn)動，求貨物由A運(yùn)動到B的時間；（2）若貨物剛放上A點(diǎn)時，傳送帶從開始以的加速度做勻減速運(yùn)動直至靜止，求貨物靜止時離A的距離；（3）若貨物剛放上A點(diǎn)時，傳送帶從靜止開始做的勻加速運(yùn)動，速度達(dá)到后立即做的勻減速運(yùn)動直至靜止，求貨物運(yùn)動到傳送帶B點(diǎn)時的速度。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）若傳送帶以勻速轉(zhuǎn)動，貨物剛放上傳送帶時的加速度大小為設(shè)貨物到達(dá)B點(diǎn)時，仍未與傳送帶共速，則有解得貨物到達(dá)B點(diǎn)時的速度為假設(shè)成立，則貨物由A運(yùn)動到B的時間為（2）若貨物剛放上A點(diǎn)時，傳送帶從開始以加速度做勻減速運(yùn)動，設(shè)經(jīng)過時間，貨物與傳送帶共速，則有又解得，此過程貨物通過的位移為貨物與傳送帶共速后，由于可知貨物接著以做勻減速到停下，則有則貨物靜止時離A的距離為（3）若貨物剛放上A點(diǎn)時，傳送帶從靜止開始做的勻加速運(yùn)動，速度達(dá)到后立即做的勻減速運(yùn)動直至靜止，傳送帶速度達(dá)到時所用時間為此時貨物的速度為貨物通過的位移為接著傳送帶開始做減速運(yùn)動，物塊繼續(xù)做加速運(yùn)動，設(shè)經(jīng)過時間，貨物與傳送帶共速，則有解得，此過程貨物通過的位移為之后由于可知貨物接著以做勻減速到B點(diǎn)，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式可得又聯(lián)立解得貨物運(yùn)動到傳送帶B點(diǎn)時的速度為15.如圖，半徑為5r的水平圓形轉(zhuǎn)盤可繞豎直軸轉(zhuǎn)動，圓盤上放有質(zhì)量均為m的小物體A、B。A、B到轉(zhuǎn)盤中心的距離分別為、，A、B間用一輕質(zhì)細(xì)線相連，圓盤靜止時，細(xì)線剛好伸直無拉力。已知與圓盤間的動摩擦因數(shù)為，與圓盤間的動摩