四川省成都嘉祥外国语高级中学2023-2024学年高三下学期第一次诊断物理试卷（Word版附解析）

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一、选择题
1. 在2024年世界泳联跳水世界杯女子10m跳台决赛中，中国选手再次夺冠。如图所示为中国选手（可视为质点）跳水过程简化的v﹣t图像，以离开跳台时作为计时起点，取竖直向上为正方向，关于运动员说法正确的是（ ）
A. 时刻达到最高点
B. 时刻到达最低点
C. 时间段与时间段的加速度方向相同
D. 时间段的平均速度比时间段的平均速度大
2. 2023年12月，新一代人造太阳“中国环流三号”面向全球开放。“人造太阳”内部发生的一种核反应方程为，已知的比结合能为，的比结合能为，的比结合能为，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是（ ）
A. 核反应方程中X为电子
B. 的比结合能小于的比结合能
C. 核反应吸收的能量为
D. 核反应中的质量亏损为
3. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场B中，将一根水平放置的金属棒ab以某一水平速度抛出，金属棒在运动过程中始终保持水平且未离开磁场区域，不计空气阻力，下列关于金属棒在运动过程中的说法正确的是（ ）
A. 机械能保持不变
B. 感应电动势越来越大
C. a点电势比b点电势高
D. 所受重力的功率保持不变
4. 为了减小关后备箱时箱盖和车体间的冲力，在箱盖和车体间安装液压缓冲杆，其结构如图所示。当液压杆长度为L时，和水平方向夹角为，和水平方向夹角为，A点相对于的速度是，则A点相对于的角速度为（ ）
A. B. C. D.
5. 如图所示，绝缘轻绳穿过有光滑孔的带电小球A，绳两点P、Q固定，整个空间存在匀强电场小球静止时，轻绳绷紧，AP水平、AQ竖直，下列说法中正确的是（ ）
A. 匀强电场方向水平向右
B. 球受到的电场力与重力大小相等
C P缓慢竖直向上移动少许，绳中张力增大
D. Q缓慢水平向右移动少许，球的重力势能增大
6. 如图所示，一轻杆通过铰链固定在竖直墙上的O点，轻杆的另一端C用弹性轻绳连接，轻绳的另一端固定在竖直墙上的A点。某人用竖直向下、大小为F的拉力作用于C点，静止时AOC构成等边三角形。下列说法正确的是（ ）
A. 此时弹性轻绳的拉力大小为F
B. 此时弹性轻绳的拉力大小为2F
C. 若缓慢增大竖直向下拉力，则在OC到达水平位置之前，轻绳AC的拉力增大
D. 若缓慢增大竖直向下的拉力，则在OC到达水平位置之前，轻杆OC对C点的作用力减小
7. 如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原、副线圈匝数之比为，其输入电压如图所示，输电功率为200kW，输电线总电阻为，则下列说法正确的是（ ）

A. 降压变压器副线圈输出的交流电频率为100Hz
B. 升压变压器副线圈的电压有效值为10000V
C. 高压输电线上损失的功率为6400W
D. 深夜用户的用电器减少，输电线上损失的功率将变小
8. 如图所示在同一电场中A、B两个点电荷的电势能随电荷位置x变化的图像，已知x轴正方向跟电场线方向相同，不考虑电荷A、B电场的相互影响，由此可判断（ ）
A. 该电场一定是匀强电场B. 电荷A是正电荷，B为负电荷
C. 电荷A的电荷量是电荷B的2倍D. 沿x方向移动A、B电荷相同的距离，电场力做功相同
二、非选择题
9. 某研究性学习小组在做“探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系”的实验中，设计了如图甲所示的实验装置。
（1）关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A. 所挂钩码不宜过多，以免弹簧超出它的弹性限度
B. 用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
C. 用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于静止状态
（2）该组同学在做实验时，依次在弹簧下端挂上钩码，指针对应毫米刻度尺如图乙所示，此时指针示数为___________cm。
（3）在以弹簧弹力为横轴F、指针对应刻度l为纵轴坐标系中，得到图像如图丙所示，请根据图像分析并得出弹簧的劲度系数___________N/m。
10. 最近，研究人员研发出一种可广泛用于笔记本电脑、手机等电子产品的新型锂电池。为测量该新型锂电池的电动势和内阻，除开关和导线若干外，实验室还提供以下器材：
A．待测电池（电动势约为，内阻约为）
B．电流表A（量程为，内阻）
C．电阻箱（最大阻值为）
D．定值电阻（阻值为）
（1）因所给电流表的量程过小，利用定值电阻对电流表A改装后进行实验，则电流表A改装后的量程为__________A，请在图甲中的虚线框内画出电路图，并在图中标出选用的器材的符号_______。
（2）根据设计的实验电路用笔画线代替导线，将图乙中的实物进行连线________。
（3）连接好电路，闭合开关，调节电阻箱，记录多组电阻箱的阻值和电流表A的示数，作出图像，如图丙所示，则该电池的电动势__________V，内阻__________。
（4）实验中得到的某灯泡的伏安特性曲线如图丁所示，如果将两个相同的灯泡串联后再与该新型锂电池连接，那么每个灯泡消耗的实际功率为__________W（结果保留三位有效数字）。
11. 掷飞镖是在现在体育项目中一个重要的比赛项目．如图所示，现有一运动员从同一位置先后水平掷出两支相同的飞镖，落在同一竖直标靶上，飞镖A与竖直标靶成角，B与竖直标靶成角，落点相距为d，不计空气阻力，则：
（1）飞镖A与B在空中飞行的时间之比为多少？
（2）该运动员郑飞镖的位置与标靶的水平距离为多少？
12. 如图（a），一质量为m的物块A与轻质弹簧连接，静止在光滑水平面上：物块B向A运动，时与弹簧接触，到时与弹簧分离，第一次碰撞结束，A、B的图像如图（b）所示。已知从到时间内，物块A运动的距离为。A、B分离后，A滑上粗糙斜面，然后滑下，与一直在水平面上运动的B再次碰撞，之后A再次滑上斜面，达到的最高点与前一次相同。斜面倾角为，与水平面光滑连接。碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内。求
（1）第一次碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值；
（2）第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值；
（3）物块A与斜面间的动摩擦因数。
三、选考题
13. 在某水平均匀介质中建立如图所示的三维直角坐标系，平面水平。在轴上的两个波源的坐标分别为、，时刻同时开始振动，的振动方程为，的振动方程为，振动形成的波传播速度为，y轴上点的坐标为，取，则振动形成的波长为_________m，P点的起振方向沿_________（填“轴正向”或“轴负向”），两列波在点叠加后，点的振动方程_________。

14. 如图所示，一半径为R的半圆形玻璃砖，一束单色光以的入射角照射到玻璃砖的上表面，已知该玻璃砖对该单色光的折射率为，光在真空中的速度为c，（不考虑多次反射）求：
（ⅰ）若入射点在圆心O处，光在玻璃砖中传播时间。
（ⅱ）要使光线不能从玻璃砖的圆弧面射出，应至少将入射光的入射点向左平移的距离。