【开学摸底考】高三物理（江西、广西、黑龙江、吉林专用）-2023-2024学年高中下学期开学摸底考试卷.zip

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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、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
1．物理实验是物理理论研究的基石。关于下面几幅图说法正确的是（ ）
A．图甲说明发生光电效应时，频率大的光对应的遏止电压一定小
B．图乙说明在粒子散射实验中，大多数粒子都有了明显偏转
C．图丙说明氡原子核衰变时，每过天，发生衰变的原子核数目保持不变
D．由图丁可以推断出，氧原子核（）比锂原子核（）更稳定
【答案】D
【详解】A．图甲说明产生光电效应时，频率大的光对应的反向遏止电压一定大，故A错误；
B．图乙说明在散射实验中，大多数粒子经金箔后仍沿原来方向运动，只有少数粒子产生了较大角度的偏转，极少数粒子偏转角很大，有的几乎沿原路返回，故B错误；
C．图丙说明氡原子核衰变时的规律是，每过3.8天，原子核发生衰变的数量下降一半，原子核发生衰变的概率不变，故C错误；
D．由图丁可知，质量数中等的原子核比结合能最大，原子核越稳定，图中氧的原子核（）是比锂的原子核（）更接近中等质量数的原子核，所以氧的原子核（）比锂的原子核（）更稳定，故D正确。
故选D。
2．现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射原件制成的，如图所示，反光膜内均匀分布着直径为的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行，则第一次入射时的入射角应是（ ）
A．15°B．37°C．45°D．74°
【答案】D
【详解】根据题意，光路图如图所示
设入射角为，折射角为，由折射定律有
由几何关系有
由数学知识可知
则
解得
则有
即第一次入射时的入射角应是。
故选D。
3．装有一定量细沙的两端封闭的玻璃管竖直漂浮在水中，水面范围足够大，如图甲所示。把玻璃管向下缓慢按压后放手，忽略水的粘滞阻力，玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动，测得振动周期为。以竖直向上为正方向，从某时刻开始计时，其振动图像如图乙所示，其中A为振幅。对于玻璃管，下列说法正确的是（ ）
A．振动过程中玻璃管的回复力仅由浮力提供
B．时刻，加速度方向与位移方向相同
C．在时间内，玻璃管位移减小，加速度减小，速度增大
D．振动频率与按压的深度有关
【答案】C
【详解】A．装有一定量细沙的玻璃管只受到重力和浮力，所以它做简谐运动的回复力等于重力和浮力的合力，故A错误；
B．由图乙可知在 t1 时刻，位移为负，加速度方向为正，所以玻璃管的加速度方向与位移方向相反，故B错误；
C．由图乙可知，在 t1～t2 时间内，位移减小，加速度减小，玻璃管向着平衡位置加速运动，所以速度增大，故C正确；
D．由于玻璃管做简谐运动，与弹簧振子的振动相似，结合简谐运动的特点可知，其振动频率与振幅无关，故D错误。
故选C。
4．随着科技的进步，科学家们对太空的研究也日趋成熟，空间站是人类深空探索的重要平台，通过在空间站长期居住和研究，我们可以更好地了解太空环境对人类的影响，发展适应长期太空任务的技术和方法。空间站也是一个地球卫星，处于空间站内的物体完全失重，一切和重力有关的现象都会受到影响。某同学设想在空间站内完成如图所示实验，质量为的箱子内有质量为和的小球，两球之间用轻质弹簧相连，小球与箱子之间用轻质细线相连，在拉力F作用下一起相对于空间站做匀加速直线运动，下列说法正确的是（ ）

A．弹簧和细线的拉力大小分别为、
B．由于处于完全失重状态，所以弹簧和细线拉力均为零
C．某时刻若将细线剪断，剪断细线瞬间小球、和箱子相对于空间站的加速度大小分别为、、
D．若将弹簧在c处剪断，则剪断瞬间小球、和箱子相对于空间站的加速度大小分别为0、、
【答案】D
【详解】AB．根据题意，由牛顿第二定律，对整体有
解得
对小球可得，弹簧的拉力
对小球和整体可得，细线拉力
故AB错误；
C．某时刻若将细线剪断，弹簧弹力瞬间不变，小球的加速度不变，的加速度为，细线的拉力消失，则的合力为弹簧的弹力，则的加速度为
对箱子由
故C错误；
D．某时刻若将弹簧从c处剪断，轻质弹簧的弹力为零，小球的加速度为零，小球和箱子有共同的加速度
故D正确。
故选D。
5．如图所示为抛圈套物游戏，若大人与小孩先后在同一地点正上方，从不同高度以相同的初速度水平抛出套圈，大人的出手点比小孩高，（不计空气阻力，套圈落地后不弹起），他们都套中奖品，每个奖品间距离一致。则（ ）
A．若小孩套中的是C奖品，那么大人可能套中奖品B
B．若大人套中奖品D，小孩套中B，大人的速度和小孩速度相等，那么大人所在高度应为小孩的
C．小孩想要套大人套中的奖品仅需初速度减小并斜向下抛出
D．小孩想要套大人套中的奖品仅需适当增大初速度与地面的夹角
【答案】D
【详解】A．根据平抛运动的规律
可得
因此套圈飞行时间由下落高度决定，大人的出手点比小孩高，大人扔出的套圈飞行时间长，在相同的初速度作用下，大人扔出去的套圈水平距离大，因此若小孩套中的是C奖品，那么大人不可能套中奖品B，故A错误；
B．对于大人，有
对于小孩
因此大人和小孩所用时间之比为
大人和小孩所在高度之比为
故B错误；
C．如果小孩想要套中大人套中的奖品，则小孩应向前移动适当距离；如果小孩抛出套圈的初速度减小并斜向下抛出，则套圈的水平分速度将更小，竖直方向上由于具有了向下的初速度，套圈在空中的运动时间将减小，从而使套圈的水平位移更小，不可能套中大人套中的奖品，故C错误；
D．如果适当增大初速度与地面的夹角，虽然套圈的水平分速度将更小，但是竖直方向上由于具有了向上的初速度，套圈在空中的运动时间将增大，从而使套圈的水平位移更大，因此有可能套中大人套中的奖品，故D错误。
故选D。
6．2023年11月27日20时02分，摄影爱好者成功拍摄到中国空间站“凌月”（空间站从图中a点沿虚线到b点）的绝美画面，整个“凌月”过程持续时间为t=0.5s。将空间站绕地球的运动看作半径为r的匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g。在整个“凌月”过程中空间站运动的路程为（ ）

A．B．C．D．
【答案】A
【详解】根据
又
联立解得空间站运行速度
因此这段时间空间站运动的路程为
故选A。
7．如图所示，正六棱柱上下底面的中心为O和O′，A、D两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确的是（ ）
A．F′点与D′点的电场强度大小相等
B．B′点与E′点的电场强度方向相同
C．A′点与F′点的电势差大于O′点与D′点的电势差
D．将试探电荷+q由F点沿直线移动到O点，其电势能先增大后减小
【答案】D
【详解】A．根据等量异种点电荷形成的电场的对称性可知，F′点与E′点的电场强度大小相等，大致做出F′点与D′点的电场强度如图所示
可知由正负点电荷在F′点与D′点处的场强按照点电荷之间的距离关系所延伸出的平行四边形的对角线长度不同，则可知F′点与D′点的电场强度大小不相等，故A错误；
B．大致做出两个点电荷在B′点与E′点的电场强度如图所示
可知B′点的合场强在所在平面，E′点的合场强在所在平面，而这两个平面存在夹角，即B′点与E′点的电场强度方向之间存在夹角，因此B′点与E′点的电场强度方向不相同，故B错误；
C．设A′点的电势为，则根据对称性可知，D′点的电势为，而根据等量异种电荷所形成的电场的特性可知，O′点的电势为0，则F′点的电势大于0，而根据对称性有
根据、、三点的电势之间的关系可得
因此
即
故C错误；
D．如图所示为六棱柱的上表面
由几何关系可知，正电荷在OF中点K的场强方向垂直于OF，则K点的合场强与OF的夹角为锐角，而在F点的合场强与OF的夹角为钝角，因此将正电荷从F点沿直线移到O点的过程中，电场力先做负功，后做正功，则其电势能先增大后减小，故D正确。
故选D。
8．如图所示，水平桌面上固定放置一个绝缘光滑圆弧槽，长直导线MN平行于圆弧槽底边放在圆弧槽上，导线中通有M→N的电流I，整个空间区域存在竖直向上的匀强磁场（图中未画出），MN静止时，MO连线与竖直方向的夹角为30°，圆弧槽对导线MN的支持力为，与圆心O等高。下列说法正确的是（ ）
A．若仅将电流I缓慢增大一点，则导线MN沿圆弧槽向上运动
B．若仅将磁感应强度大小缓慢增大，导线MN将有可能沿圆弧槽缓慢运动到上方
C．若仅将磁场方向沿顺时针缓慢旋转45°过程中，则先减小后增大
D．若仅将磁场方向沿逆时针缓慢旋转60°过程中，则MO连线与竖直方向夹角的最大正切值为
【答案】AD
【详解】A．由题意，对长直导线MN受力分析，受重力mg，支持力，安培力F，由左手定则可知安培力方向水平向右，由平衡条件，顺M到N方向看，受力图如图所示，由解析图可知，将电流I缓慢增大一点，由安培力公式，可知安培力增大，支持力增大，θ角增大，即导线MN沿圆弧槽向上运动，A正确；
B．由A选项分析可知，若仅将磁感应强度大小缓慢增大，由安培力公式，可知安培力增大，方向不变，支持力增大，θ角增大，导线向上移动，可当θ角增大到一定值时，若再增大，长直导线就不会再处于平衡状态，可知θ角不可能达到90°，只有θ