浙江省2024屆高三年級下冊開學(xué)考試物理試卷(含答案)

浙江省2024屆高三下學(xué)期開學(xué)考試物理試卷

學(xué)校：___________姓名：班級：___________考號：

一,單選題

1.半徑為「超導(dǎo)體導(dǎo)線做的圓環(huán)，電流為/,在圓環(huán)中心的磁感應(yīng)強度為B=

2r

為真空磁導(dǎo)率，關(guān)于〃。的單位用國際單位制基本單位表示正確的是（）

A.kg-m?s'2-A，

B.TmA1

C.N-A-2

D.kg-m-s-2-A1

2.下列關(guān)于質(zhì)點的描述正確的是（）

甲乙丙T

A.甲圖研究跳水運動員全紅嬋空中動作時可以把她看作質(zhì)點

B.乙圖研究飛船與空間站對接時可以把飛船看作質(zhì)點

C.丙圖研究高鐵從杭州到北京的路程時可以把列車看作質(zhì)點

D.丁圖研究冰水運動到達的位置時，可以把冰水看作質(zhì)點

3.2023年9月21日下午，“天宮課堂”第四課航天員進行太空科普授課，航天員們在

空間站進行一場“乒乓球友誼賽”，使用普通球拍時，水球被粘在球拍上；而使用毛巾

加工成的球拍，水球不僅沒有被吸收，反而彈開了。下列描述不正確的是（）

A.水球形成球形是因為水具有表面張力

B.水球被粘在球拍上是因為拍子表面對于水是浸潤的

C.毛巾的表面布滿了疏水的微絨毛，對于水是不浸潤的

D.用毛巾加工成的球拍打水球的力大于水球?qū)η蚺牡牧κ顾驈楅_

4.大氣的折射是光通過空氣時空氣密度變化而引起傳播速度變化（折射率變化）所發(fā)生

的現(xiàn)象，近地面大氣的折射會產(chǎn)生海市蜃樓。如圖所示太陽光進入地球大氣到達地

面，光線發(fā)生彎曲?；谝陨犀F(xiàn)象下列說法正確的是（）

A.太陽光進入地球大氣發(fā)生彎曲是因為離地面越近折射率越小

B.太陽光進入地球大氣越靠近地面速度越大

C.太陽光進入地球大氣同一方向射入大氣不同顏色的光，彎曲程度相同

D.海面上空出現(xiàn)海市蜃樓是因為離海面越近大氣折射率越大

5.如圖所示，交流電源輸出電壓恒為U,通過電阻凡連接匝數(shù)比為1比2的理想變

壓器，給變阻器R供電，下列選項正確的是（）

A.當(dāng)滑動變阻器觸頭上滑，變壓器輸出電壓一定增大

B.當(dāng)滑動變阻器觸頭下滑，變壓器輸出電流一定增大

C.當(dāng)變阻器電阻R等于幾時，變壓器輸出功率最大

D.當(dāng)變阻器電阻R等于4&時，變壓器輸出功率最大

6.殲-20是先進隱形戰(zhàn)斗機，已知某次訓(xùn)練中，殲-20從靜止開始沿跑道直線加速起

飛，若這個過程可看作兩個階段，第一階段以恒定功率P從靜止開始運動，加速到速

度120gkm/h,第二階段以恒定功率2P運動到起飛，起飛速度360km/h,兩個階段時

間相等，運動過程阻力恒定，則殲-20起飛過程第一階段和第二階段位移大小之比為

（）

A.2:lB.l：2C.l:3D.3:l

7.我國“嫦娥五號”探測器登上月球，探測到月球儲藏大量可控核聚變?nèi)剂?，可控核?/p>

變;11+：116-；1k+丫釋放能量，下列說法正確的是（）

A.核聚變方程Y是中子

B.核聚變方程Y是正電子

C.；He核子平均質(zhì)量比；He核子平均質(zhì)量小

D.lHe比；He的比結(jié)合能大

8.汽車輔助駕駛具有“主動剎車系統(tǒng)”，利用雷達波監(jiān)測前方有靜止障礙物，汽車可以

主動剎車，對于城市擁堵路段和紅綠燈路口，主動剎車系統(tǒng)實用性非常高，若汽車正

以36km/h的速度在路面上行駛，到達紅綠燈路口離前方等待通行暫停的汽車距離為

10m,主動剎車系統(tǒng)開啟勻減速運動，能安全停下，下列說法正確的是（）

A.雷達波發(fā)射的是超聲波

B.若汽車剎車加速度大小為8m/s2運動Is時間，速度為lm/s

C.汽車剎車加速度大小至少為5m/s2才能安全停下

D.若汽車剎車加速度大小為lOm/s2,停車時離前面汽車的距離為2m

9.霍爾效應(yīng)傳感器應(yīng)用很廣泛，可以用來測量磁場、位移、電流、轉(zhuǎn)速等。如圖所示

霍爾傳感器上面有一小磁體，霍爾元件材料為長方體，產(chǎn)生的霍爾電壓為表面電勢

高。下列說法正確的是（）

A.當(dāng)變阻器滑動觸頭向左滑動，霍爾電壓將減小

B.霍爾電勢差高低與霍爾元件的長寬高都有關(guān)系

C.霍爾元件中電流/的載流子一定是正電荷定向運動形成的

D.若傳感器上面磁體向上移動，霍爾電壓將減小

10.北斗三號由30顆衛(wèi)星組成。由24顆較低的中圓地球軌道衛(wèi)星、3顆較高的地球同

步軌道衛(wèi)星和3顆較高的傾斜地球同步軌道衛(wèi)星組成，如圖所示。關(guān)于運動的衛(wèi)星以

下說法正確的是（）

A.所有衛(wèi)星運行速度大于7.9km/s

B.同步軌道衛(wèi)星運動速度比中圓地球軌道衛(wèi)星速度大

C.所有地球同步軌道衛(wèi)星運動的動能相等

D.同步軌道衛(wèi)星周期比中圓地球軌道衛(wèi)星周期大

11.光具有粒子性，激光束看作是粒子流，激光照射到物體上，會對物體產(chǎn)生力的作

用，如圖所示有一個透明介質(zhì)小球，小球的折射率大于周圍介質(zhì)的折射率，激光照射

到透明介質(zhì)小球，穿過介質(zhì)小球射出時的光路如圖所示。若不考慮光的反射和吸收，

光束因折射對小球形成的合力的方向描述正確的是（）

A.向右偏上B.向左偏上C.向左偏下D.向右偏下

12.如圖所示，光電管通過電流表連接平行板電容器C,當(dāng)光電管陰極K受到光的照

射產(chǎn)生光電效應(yīng)，關(guān)于此電路下列說法正確的是（）

A.當(dāng)光照射光電管時電容器左極板帶正電

B.光電管受到光的照射電流表有持續(xù)的電流

C.電容器原來不帶電，光電管受到光照射時，電流表有方向向下的電流

D.光停止照射后，電流表有方向向上的電流

13.四個相同的勻質(zhì)小球放在光滑水平桌面上，用一根繩子把四個球約束起來，繩子

恰無拉力，四個小球的質(zhì)量均為加半徑都為R,如圖所示，再將一個相同小球放在

原四球中間正上方，因受繩子約束，下面四個小球并未分離，處于靜止?fàn)顟B(tài)。設(shè)系統(tǒng)

處處無摩擦，下列說法正確的是（）

A.上面小球所受力的合力為mg

B.下面每個小球?qū)Φ孛娴膲毫?加g

C.上面小球?qū)ο旅婷總€小球的壓力為y/2mg

D.繩子張力為巧加g

8

二、多選題

14.電子槍除了加速電子外，同時還有使電子束會聚或發(fā)散作用，其原理可簡化為如

圖所示。一球形界面外部空間中各處電勢均為91,內(nèi)部各處電勢均為02,（。2〉91），球

心位于Z軸上。點。一束靠近Z軸且關(guān)于Z軸對稱的電子以相同的速度匕平行于Z軸射

入該界面，電子質(zhì)量為如電子電荷量為e,由于電子在界面處只受到法線方向的作

用力，其運動方向?qū)l(fā)生改變，不考慮相對論相應(yīng)和電子之間相互作用力。某電子射

到界面方向與法線的夾角為耳，它射入球形界面后的運動方向與法線的夾角%（圖中未

標(biāo)出），下列描述正確的是（）

法線次7%\界面

V|>；-------、、2一]]------->

_1o-；z

法線I'"/

A.電子束匯聚到。點

B.電子束運動方向

C.電子束運動方向sin&=11sml=

一心―

Vm

D.電子通過界面動能增加了也叱型-。J

15.在某一均勻介質(zhì)中，如圖2所示x軸上有兩個機械波源a,方平衡位置的坐標(biāo)分別為

xa=0,xh=50cm,兩個波源a,6同時開始做簡諧運動，圖1為兩波源a,6的振動圖像，

f=0開始它們激發(fā)的兩列簡諧橫波分別沿x軸正、負(fù)方向傳播，波速均為lOcm/s。下

列說法正確的是（）

A.兩列波起振方向相同

B.兩列波在x軸相遇疊加會發(fā)生干涉

C.兩列波在x軸x=20cm處相遇疊加后，振幅為3cm

D.兩列波在x軸x=-10cm處相遇疊加后，振幅為1cm

三、實驗題

16.實驗題

1.(1)如圖裝置探究小車速度隨時間變化實驗中下列說法正確的是；

A.長木板一定要略微傾斜

B.槽碼質(zhì)量應(yīng)遠小于小車質(zhì)量

C.打點計時器接220V交流電源

D.小車靠近打點計時器，放開小車再打開電源開始打點

(2)利用如圖裝置探究小車的加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系實驗，下列說法正確的是

(多選)

A.小車運動時，小車受到繩子拉力小于槽碼的總重力

B.只有小車質(zhì)量遠大于槽碼總質(zhì)量，繩的拉力可近似等于槽碼的總重力

C.若斜面傾角過大，小車所受合力將小于繩的拉力

D.該實驗的科學(xué)思想方法為控制變量法

(3)如圖是某次實驗中得到的一條紙帶，打點計時器使用的交流電頻率為50Hz,用刻

度尺量出各計數(shù)點到。點距離為

xOA-3.90cm,xOB=8.59cm,xoc=14.07cm,xOD=20.34cm,小車運動3點的速度大小為

m/s，小車運動的加速度大小為m/s2(計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。

n.⑴用如圖甲電路測定兩節(jié)串聯(lián)干電池的電動勢和內(nèi)阻，在乙圖中實物正確連接

甲乙

(2)正確連接線路進行實驗，調(diào)整變阻器，電壓表和電流表讀數(shù)如圖所示,

U=V,1=A

(3)經(jīng)過測定，兩節(jié)電池總電動勢和總內(nèi)阻最接近的一組是；

A.3.0V2.0QB.3.0V1.0QC.3.0V0.8QD.3.0V0.5Q

(4)由于電表內(nèi)阻的影響，測定的電動勢比真實值____(填“大”或者“小”)。

III.下列四個實驗說法正確的是O

-imnnn

A.圖A是顯微鏡下觀察布朗運動，間隔相等時間顆粒運動位置連線圖，連線表示顆粒

的運動軌跡

B.圖B是油膜法測量分子直徑，若萍子粉撒的太厚，測量的分子直徑偏大

C.圖C測量玻璃磚折射率實驗，玻璃磚兩個界面必須平行

D.圖D雙縫干涉實驗測量某種單色光波長，在屏上觀察到的干涉條紋如圖甲所示，改

變雙縫間的距離后，干涉條紋如圖乙所示，圖中虛線是亮紋中心的位置。則雙縫間的

距離改變?yōu)樵瓉淼?倍

四、計算題

17.如圖所示，粗細均勻、上端開口、下端封閉的薄壁玻璃管豎直放置，開口朝上，

玻璃管橫截面積S=1.0cm2,玻璃管總長度/=80cm,玻璃管內(nèi)用水銀封閉〃=0.01mol

理想氣體，氣柱長度與水銀柱長度均為L=25cm。初始溫度"=300K,氣體內(nèi)能變化

與溫度變化成正比，可表達為=其中R=8.31J/(mol.K),水銀密度

/?=13.6xlO3kg/m3,大氣壓強Po=75.0cmHg,重力加速度大小g=10m/s2。求：

(1)若溫度升高，使水銀的上液面緩慢的恰好到達玻璃管開口處，溫度為多少K

(2)若溫度升高，使水銀的上液面緩慢的恰好到達玻璃管開口處，氣體吸收的熱量。；

(3)繼續(xù)對封閉氣體緩慢加熱溫度升高，水銀全部流出玻璃管，溫度需要升高到多少K

18.如圖所示，在水平地面上豎直放置某一游戲裝置，它由粗耕傾斜傳送帶A5和“S”

型光滑圓形細管道3CDE平滑連接組成，兩段圓弧管道半徑為火=0.5%屬。等高，圖

中。角均為37。，E點出口水平，AB與圓弧相切，傳送帶A3長為L=1.2m,傳送帶

速度v=2m/s,3點離地面的高度/z=0.9m,質(zhì)量叫=0.05kg小物塊無初速放上傳送帶

A點，運動到3然后進入“S”光滑細圓管道，小物塊大小略微小于管道，最后從管道水

平出口E點水平飛出。小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)

7

〃=—,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2求：

8o

⑴小物塊到達3點的速度

⑵小物塊到達管道最高點C對管道的壓力

(3)在管道的E點放置一個質(zhì)量加2=0.03kg的小球，小物塊到達E點與小球發(fā)生彈性碰

撞，落地時小物塊與小球的距離

19.直流電動機通電轉(zhuǎn)動和發(fā)電機轉(zhuǎn)動產(chǎn)生電能，裝置上具有類似性，從原理上簡化

為類似直線運動的如下模型，如圖所示，與水平面成。角度平行長直金屬軌道，間距

為L處在勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為5,方向垂直軌道平面向上，質(zhì)量為m的

金屬導(dǎo)體棒仍垂直于軌道水平放在軌道上，與軌道接觸良好，金屬導(dǎo)體棒與軌道之間

電阻為鳥，金屬棒與軌道之間摩擦因素為〃，甲圖中兩軌道的上端接電動勢為E、內(nèi)

電阻為廠的直流電源，乙圖中兩軌道的上端接電阻耳，軌道足夠長，忽略導(dǎo)軌的電

阻，重力加速度為g。求：

(1)甲、乙中哪個類似于電動機

(2)圖甲中金屬棒從靜止開始向上運動的最大速度

(3)乙圖中金屬棒從靜止開始向下運動的最大速度和最大電功率

(4)乙圖中金屬棒靜止開始向下運動經(jīng)過時間/速度達到最大，此時金屬棒運動距離

20.中國科學(xué)院自主研制的“人造小太陽”是一個核聚變反應(yīng)堆，是磁約束核聚變實驗

裝置，該裝置需要對較高速度的粒子束的各種帶電離子分離出來。假設(shè)“偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)”的

原理如圖所示，離子源不斷的產(chǎn)生帶電離子，經(jīng)加速電場再進入速度選擇器，離子射

入右側(cè)磁分析器偏轉(zhuǎn)分離，到達y軸離子接收板上，建立如圖所示xoy坐標(biāo)系(速度選

擇器直線運動離子出口為坐標(biāo)原點)，已知有一離子帶正電、電荷量為q,質(zhì)量為加

加速電場兩極板間電壓為U,速度選擇器間距為力極板長度為2d,速度選擇器內(nèi)電

場強度為E,離子進入加速電場初速度可忽略不計，不考慮粒子間的相互作用以及相

對論效應(yīng)，重力忽略不計。求：

X

(1)離子經(jīng)加速電場后獲得的速度。

(2)若粒子在速度選擇器中做直線運動，速度選擇器中磁場磁感應(yīng)強度用

(3)若速度選擇器中只有電場，磁分析器中磁場為勻強磁場，磁感應(yīng)強度為3,離子射

到y(tǒng)軸的位置

(4)若磁分析器中磁場磁感應(yīng)強度為與隨x軸均勻變化，為=穌+6，穌為尤=0位置的

磁感應(yīng)強度，左為大于0的常數(shù)，速度選擇器中直線運動的離子射入右側(cè)磁場離y軸最

遠距離

參考答案

1.答案：A

解析：N,T為非國際單位制基本單位，根據(jù)單位制的量綱可得。

2.答案：C

解析：研究物體運動時可以忽略物體線度就可以把物體看作質(zhì)點，甲乙丁都與形狀線

度有關(guān)，不能看作質(zhì)點。

3.答案：D

解析：根據(jù)固體液體的性質(zhì)可解析發(fā)生的現(xiàn)象，牛頓第三定律可得作用力與反作用力

大小相等。

4.答案：D

解析：根據(jù)光的折射定律越靠近地面折射率越大，光速與折射率有關(guān)v=c/〃，越靠近

地面速度越小。

5.答案：D

解析：等效為電動勢為U,內(nèi)阻為&的電源向外電路供電，外電阻等于內(nèi)阻具有最大

輸出功率，變壓器和變阻器電阻R組成的等效電阻為R/4,當(dāng)R/4=%時有最大輸出

功率，所以D正確。

6.答案：B

解析：Pt—執(zhí)、=gmv；,2P—拉?=gm￡-gw；兩個方程比就可得西：x2=1:2o

7.答案：C

解析：核反應(yīng)根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得Y為質(zhì)子，根據(jù)核反應(yīng)放出能量具有

質(zhì)量虧損，核子平均質(zhì)量減小，核子比結(jié)合能增大。

8.答案：C

解析：雷達波發(fā)射的是電磁波，按勻變速規(guī)律計算可得結(jié)果。

9.答案：D

解析：霍爾電勢差。=KB變阻器滑動觸頭向左滑動，電流變大，。變大，只與B,I,

d有關(guān)，根據(jù)左手定則，載流子是電子，小磁體向上運動，3減小，霍爾電壓將減小。

10.答案:D

Mm2

解析：衛(wèi)星運行速度小于第一宇宙速度，根據(jù)衛(wèi)星運動向心力公式Gm—可得r

下r

越大速度越小，衛(wèi)星動能與質(zhì)量有關(guān)，無法比較動能大小。

11.答案：A

解析：光子的方向即為小球?qū)馐饔昧Φ姆较颍庾邮芰狭Φ姆较蛳蜃笃拢?/p>

則由牛頓第三定律可知，光束因折射對小球產(chǎn)生的合力的方向向右偏上。

12.答案：C

解析：光電效應(yīng)K發(fā)出電子，到達電容器左極板，帶負(fù)電，電容器充電電壓達到一定

值，回路就沒有電流，光電效應(yīng)對電容器充電時，回路有順時針方向電流，停止照

射，電容器不會放電，回路無電流。

13.答案：D

解析：上面小球靜止合力為o,下面小球?qū)Φ孛鎵毫?冽g,相鄰小球球心間距離為

2R,上面小球與下面小球連線與豎直夾角為a,sina=Y^cosa=正上面小球平衡有

22

ANcosa-mg,即N=下面各球N的水平分力Nsina=,繩子張力

—o

14.答案：BC

解析：設(shè)電子穿過界面后的速度為丫2，由于電子只受法線方向的作用力，其沿界面切

線方向速度不變。則用sinq=v2sin02

電子穿過界面的過程中，根據(jù)動能定理e(%-0)=；m%2-gm；

或能量守恒，則gmy；—維=lmV^-e^2

可解得叫=\才+型”包

Vm

則sina=—動能增加量為e(@—囚)

2e(…)

m

如圖

法線-

15.答案：BC

解析：兩個波源起振方向相反，滿足干涉條件，相遇疊加會發(fā)生干涉，x=20cm處相

遇疊加后，振動加強，所以振幅為3cm,x=-10cm處相遇疊加振動加強，振幅為

3cmo

16.答案：I(l)C(2)ABD(3)0.51；0.79

11(1)

乙

(2)2.48-2.50；0.46(3)B(4)小

III.B

解析：A中連線是位置間距離，不是顆粒運動軌跡，B中蚌子粉曬的太厚，測量的單

分子油膜面積偏小，所以測量直徑偏大，C中測量折射率兩個界面可以不平行，D中

條紋間距變?yōu)樵瓉韮杀叮p縫間距應(yīng)為原來的工

2

17.答案：⑴4=660K(2)78.87J(3)720.75K

解析：(1)等壓變化乜=/二=)2

得工=660K

(2)氣體壓強《=lOOcmHg=1.36x1()5Pa

W=qs(l—2L),W=4.08J

內(nèi)能增量AU=n-R-ATAU=74.79J

2

（2=At/+W,（2=78.87J

（3）設(shè)玻璃管中還有x長度水銀，溫度為T

華=（%+X；（/一））丁=0」2（75+X）（80—X）

當(dāng)X=2.5cm時，T有最大值，T的最大值為720.75K,所以溫度需要升高到720.75K

水銀全部流出玻璃管

18.答案：（l）VI^m/s（2）0.46N（3）0.447m

解析：（1）小物塊靜止放上傳送帶加速度為a

-m^gsmO=m^a.a=lm/s2

假說在傳送帶上一直加速到B端速度為=無得力=V14m/s小于傳送帶速度，說明

假說正確，所以為=7^向5

（2）從3運動到C根據(jù)機械能守恒:;叫騎=；g彷+m1g（R-Reos。）

得%=V04m/s

2

設(shè)小物塊受到彈力向上，向心力公式叫g(shù)-&=班上得FN=0.46N

R

根據(jù)牛頓第三定律，對管道壓力0.46N,方向豎直向下

（3）小物塊到5點速度為v

gm1y2=;叫吟+叫g(shù)（7?_Rcos8）

V=V44m/s

m｛與加2彈性碰撞，動量守恒和機械能守恒叫□=叫匕+m2v2

121212

5mly=5叫匕+/叫馬

1,——5I—

得匕=Wv44ni/s,v2=—v44m/s

平拋運動時間％=h-^R-JRCOS0^=^gt2.t=0.4s

落地點它們的距離Ax二-印=0.4A/44DI

19.答案：（1）甲⑵見解析⑶見解析（4）見解析

解析：（1）甲

(2)根據(jù)法拉電磁感應(yīng)定律有耳=BLVl

據(jù)閉合電路歐姆定律有得

根據(jù)平衡條件，對于導(dǎo)體棒ab有B/L=mgsine+〃7Mgcos。

BLE-(mgsin0+jumgcos，)(6+r)

聯(lián)立解得K=

3*

(3)E2^BLV2/2=-^-

BI2L=nzgsin0-jumgcos0

(mgsin0-jumgcos8)(凡+凡)

得%=

B-I}

1mgsin，—〃7ngeos9)(a+%)、

最大電功率P=(mgsM-jLtmgcosO^

8*

7

D2尸y

(4)運動距離為X,根據(jù)動量定理，(mgsin。-Nmgeos。)，--=mv2

&+R2