【开学摸底考】高三物理（福建专用）-2023-2024学年高中下学期开学摸底考试卷.zip

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（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．图（a）为某型号家用全自动波轮洗衣机，图（b）为洗衣机内部结构剖面图，其内桶由四根相同的轻质吊杆前、后、左、右对称悬挂（悬点可自由转动），内筒静止时每根吊杆与竖直方向夹角均为α，内桶总质量为m，重力加速度大小为g，每根吊杆的拉力大小为（ ）
A．B．C．D．
2．空间中有沿y轴正向的匀强磁场，一通电直导线与x轴平行放置时受到的安培力为F。若将该导线做成圆环如图放置在xOy坐标平面内，并保持通过的电流不变，则圆环受到的安培力大小为（ ）
A．FB．C．D．
3．乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择。如图是南京紫金山缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a下行，如图所示。若在缆车中放一个与山坡表面平行的粗糙斜面，斜面上放一个质量为m的小物块，小物块相对斜面静止（设缆车保持竖直状态运行）。重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（ ）
A．小物块与斜面看成一个整体处于超重状态
B．当时，摩擦力的大小为
C．当时，摩擦力的大小为
D．若缆车加速度增加，则小物块受到的摩擦力和支持力都可能减小
4．如图所示，相距为足够长的光滑平行金属导轨、水平放置，在两导轨间左侧连接一阻值为的定值电阻，右侧连接一最大阻值为的滑动变阻器.两导轨间存在着竖直向下的匀强磁场.一长为、电阻值为的导体棒在外力作用下以速度匀速向右运动.金属导轨电阻不计，导体棒与两导轨接触良好且始终垂直.现缓慢滑动的滑片，使接入电路中的阻值从0开始逐渐增大。下列说法正确的是（ ）
A．中的电流方向为到，且电流大小逐渐增大
B．当接入电路中的阻值时，中的电流最大且为
C．当接入电路中的阻值时，两电阻、的电功率之和最大且为
D．当接入电路中的阻值时，拉力的功率为
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
5．我国将“高分四号”卫星成功发射进入地球同步轨道，卫星围绕地球做圆周运动，如图所示。卫星轨迹是以O为圆心、半径为R的圆周。P、Q为轨迹上两点，。则关于卫星从P点沿箭头环绕方向运动到Q点的过程中，下列说法错误的是（ ）
A．路程先增大后减小，最终为
B．位移先增大后减小，最终大小为
C．若运动时间为t，则平均速率大小为
D．若卫星从P点沿箭头环绕方向的反方向运动到Q点，则位移相同
6．在匀强磁场中有一不计电阻的单匝矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电输入到图乙中理想变压器的A、B两端，图中的电压表和电流表均为理想交流电表，Rt为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R为定值电阻，下列说法正确的是（ ）
A．在图甲的t=0.01s时刻，矩形线圈平面与磁场方向垂直
B．变压器原线圈两端的瞬时值表达式u=36sin50πt（V）
C．Rt处温度升高时，电压表示数与示数的比值变小
D．Rt处温度升高时，电压表示数与电流表示数的乘积一定变大
7．如图，水平传送带一直以速度向右匀速运动，小物体P、Q质量均为1kg，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有向右的速度，P与定滑轮间的绳水平，不计定滑轮质量和摩擦。小物体P与传送带之间动摩擦因数，传送带长度，绳足够长，。关于小物体P的描述正确的是（ ）
A．小物体P从传送带右端离开传送带
B．小物体P在传送带上运动的全过程中，加速度一直不变
C．小物体P向右运动的过程中在传送带上留下的划痕长度为9m
D．小物体P向右运动的过程中和传送带之间摩擦产生的热量是60J
8．两颗相距较远的行星A、B的半径分别为RA、RB，距A、B行星中心r处，各有一卫星分别围绕行星做匀速圆周运动，线速度的平方v2随半径r变化的关系如图甲所示，两图线左端的纵坐标相同；卫星做匀速圆周运动的周期为T，的图像如图乙所示的两平行直线，它们的截距分别为bA、bB．已知两图像数据均采用国际单位，，行星可看作质量分布均匀的球体，忽略行星的自转和其他星球的影响，下列说法正确的是（ ）
A．图乙中两条直线的斜率均为
B．行星A、B的质量之比为1∶3
C．行星A、B的密度之比为1∶9
D．行星A、B表面的重力加速度大小之比为3∶1
非选择题：共60分。考生根据要求作答。
三、填空题
9．（3分）1957年，吴健雄领导的小组在研究钴60的衰变中证实了宇称不守恒的论断。钴60能自发衰变，并放出能量，半衰期为5.3年，衰变方程为，则X为_________（填“质子”“中子”或“电子”）。质量为16 g的钴60，经过15.9年，还剩 g。若、、X的质量分别为m1、m2、m3，则该核反应释放的能量为__________________。
10．（3分）某同学给四只一样的气球充入了质量相同的空气（视为理想气体），分两排并列放在光滑的水平面上，再在上面放一轻质硬板，而后他慢慢地站到硬板上，在此过程中气球未爆，且认为气球中气体温度不变，球中的气体被压缩，则此过程中气球_________（填“吸收”或“放出”）热量；若换上另外一个人表演时，某个气球突然爆炸，则该气球内的气体的内能_________（填“增大”或“减小”），气体的温度_________（填“升高”或“降低”）
11．（3分）利用薄膜干涉可检查工件表面的平整度。如图（a）所示，现使透明标准板M和待检工件N间形成一楔形空气薄层，并用单色光照射，可观察到如图（b）所示的干涉条纹，条纹的弯曲处P和Q对应于A和B处。从弯曲的条纹可知同一亮条纹上c、d点对应的薄膜厚度___________（选填“相同”或“不同”），故判断A处缺陷为________（选填“凹陷”或“凸起”）。当减少薄片的厚度，则相邻的干涉条纹间距会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
四、实验题
12．（5分）某实验小组用如图甲所示装置探究向心力大小与线速度大小和运动半径的关系。光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，水平直杆的左侧固定宽度为d的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为，水平直杆的右侧套上质量为的滑块，用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接，物块到转轴的距离为，细线处于水平伸直状态，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。安装在铁架台上的光电门可测遮光条通过光电门的时间。
（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度如图乙所示，d= cm；
（2）当滑块随水平直杆一起匀速转动时，光电门显示遮光条通过光电门的时间为，则此时滑块线速度大小v= （用字母d，Δt表示）；若保持滑块到竖直转轴的距离不变，让转轴以不同的角速度匀速转动，测得多组力传感器的示数和对应的挡光时间。为了画出线性图像，应做力与 （选填“”、“”、“”或“）的函数图像。
13．（7分）实验小组选用以下器材测量电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。
电压表V（量程0~3V，内阻约为）
电流表A（量程0~0.6A，内阻约为）
滑动变阻器（阻值变化范围为0~，额定电流为1A）
定值电阻R（阻值为）
待测电池组E（电动势约为3V，内阻约为）
开关、导线若干
（1）该小组连接的实物电路如图甲所示，实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显，主要原因是_______（填字母序号）
A．电压表内阻太小 B．电流表内阻太大 C．待测电池内阻太小
（2）为了解决这个问题，该小组将定值电阻R接入电路，请将不用的线用“×”去掉，再把需要的连线补上。
（3）解决问题后重新做实验，得到了六组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出图像，如图乙所示。根据图像观察到，曲线纵截距为2.9，横截距为0.50，则可推算电池组的电动势为 V，内阻为 。（结果保留2位有效数字）
五、解答题
14．（10分）某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，为粒子加速器，加速电压为；为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为，两板间距离为d；为偏转分离器，磁感应强度为。今有一质量为、电荷量为的带正电粒子（不计重力），经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动。求：
（1）粒子的速度大小v；
（2）速度选择器两板间的电压U2；
（3）粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R。
15．（12分）如图所示，是半径为的四分之三光滑绝缘圆形轨道，固定在竖直面内。以轨道的圆心为坐标原点，沿水平直径方向建立轴，竖直直径方向建立轴。轴右侧（含y轴）存在竖直向上的匀强电场。一质量为m、带电量为+q的小球，从A点由静止开始沿轨道下滑，通过轨道最高点后，又落回到轨道上的A点处。不考虑小球之后的运动，不计空气阻力，重力加速度大小为，求：
（1）小球落回到A点时的速率；
（2）电场强度的大小；
（3）小球从A下滑到电场内的B点时对轨道压力的大小。
16．（16分）如图所示为某游乐场中一滑道游乐设施的模型简化图，一质量的物块，可视为质点，从某一斜面 AB 的顶端 A 由静止开始滑下，斜面下端与一圆形轨道相切于 B点。圆轨道半径 R=1 m，物块从 B 点进入圆形轨道，并恰好通过轨道的最高点。圆形轨道在最低点 C处略有错开，物块接着进入水平轨道 CD，然后滑上与 D 等高的质量为的滑槽，并最终滑块未离开滑槽。滑槽开始时静止在光滑水平地面上，EF部分长，G部分为半径r=0.2 m的四分之一圆弧轨道。已知水平轨道 CD长为 与物块的动摩擦因数μ1=0.4，物块与滑槽 EF之间的动摩擦因数（其他接触面均光滑。OB与OC的夹角θ = 37°，重力加速度大小，，不计空气阻力以及轨道连接处的机械能损失。求：
（1）物块在轨道最低点C处受到支持力的大小；
（2）斜面 AB的长度LAB；
（3）若滑块始终不脱离滑槽，求滑块与滑槽EF段的动摩擦因数μ₂的取值范围。