2024届高三下学期开学摸底考试卷（全国卷专用）物 理试题及答案

这是一份2024届高三下学期开学摸底考试卷（全国卷专用）物 理试题及答案，文件包含高三物理开学摸底考全国卷专用全解全析docx、高三物理开学摸底考全国卷专用考试版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共24页， 欢迎下载使用。
（考试时间：90分钟 试卷满分：110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、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21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。
14．本地时间2023年8月24日下午1点，日本政府正式开始向太平祥排放处理过的福岛第一核电站“核污水”。“核污水”中含有大量的氚以及钡141、氪92、锶90等几十种放射性元素，其中的半衰期为28年，衰变方程为。下列说法正确的是（ ）
A．衰变方程中释放出电子说明原子核中存在电子
B．100个原子核经过56年，还将剩余25个原子核未衰变
C．随着海水温度的变化原子核的半衰期并不会发生变化
D．的比结合能比的比结合能大
15．如图所示，质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连，竖直放在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态。现将木块C迅速移开，若重力加速度为g，则在木块C移开的瞬间（ ）

A．木块B对水平面的压力大小迅速变为2mg
B．弹簧的弹力大小为mg
C．木块A的加速度大小为2g
D．弹簧的弹性势能立即减小
16．北京时间2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，在太空飞行数小时后与空间站组合体径向交会对接，与神舟十五号乘组进行在轨轮换，再现6名航天员“太空会师”名场面。中国空间站的运动可视为绕地心的匀速圆周运动，运动周期为T，地球半径为R，地球表面的重力加速为g，则下列说法正确的是（ ）

A．空间站中的航天员在睡眠区睡眠时，他们相对于地心处于平衡状态
B．空间站运动的速率为
C．空间站运动的轨道半径为
D．空间站运动的加速度大小为
17．如图所示，一束单色光从截面为以O为圆心、半径为R的圆形玻璃砖OAB的M点沿纸面射入，当时，光线恰好在玻璃砖圆形表面AB发生全反射；当时，光线从玻璃砖圆形表面的B点射出，且从B点射出的光线与从M点射入的光线平行。则玻璃砖的折射率为（ ）

A．B．C．1.5D．2
18．在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈，绕垂直磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端，电压表和电流表均为理想电表，为热敏电阻（温度升高，阻值减小），R为定值电阻。下列说法正确的是（ ）

A．变压器原线圈两端电压的瞬时表达式为
B．在t=0.01s时，穿过该矩形线圈的磁通量为零
C．Rt处温度升高时，电压表V1、V2的示数之比不变
D．Rt处温度升高时，电流表示数变大，变压器输入功率变大
19．关于下列图片所示的现象或解释，说法正确的是（ ）
A．甲图中光学镜头上的增透膜利用的是光的衍射现象
B．乙图中光导纤维内芯的折射率大于外套的折射率
C．丙图中的“泊松亮斑”，是小圆孔衍射形成的图样
D．丁图是利用偏振眼镜观看立体电影，说明光是横波
20．如图所示，长为L、倾角为30°的光滑绝缘斜面固定于水平面上，整个空间存在某电场，一带电荷量为＋q、质量为m的小球，以初速度v0由斜面顶端的A点开始沿斜面下滑，到达斜面底端B点的速度仍为v0，途中小球始终未离开斜面，重力加速度为g，则（ ）

A．小球的电势能一定减小
B．A、B两点间的电势差为
C．若处于匀强电场中，则该电场的场强最小值为
D．若处于匀强电场中，则该电场的场强可能等于
21．如图所示，小球A质量为m，系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到光滑水平面的距离为h，物块B和C的质量分别是和，B与C用轻弹簧拴接，置于光滑的水平面上，且B物块位于O点正下方。现拉动小球使细线水平伸直静止释放，运动到最低点时与物块B发生正碰（碰撞时间极短），碰撞过程损失的机械能为，小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，则（ ）

A．碰后A上升的最大高度为
B．碰后B物块的速度大小为
C．碰后轻弹簧获得的最大弹性势能为
D．从开始至物块C获得最大速度过程，弹簧对C物体做的功为
三、实验题（ 8分）
22．某实验小组利用气垫导轨、光电门等器材来完成“探究加速度与力、质量的关系”实验，具体装置如图甲所示。实验时先测出遮光条的宽度d，由刻度尺读出滑块释放时遮光条到光电门的距离L，滑块每次从气垫导轨上的同一位置释放，光电门连接的数字计时器记录下遮光条的遮光时间t，仅改变砂桶和砂的总质量m或滑块和遮光条的总质量M来进行多组实验。
（1）实验中砂桶和砂的总质量m （填“需要”或“不需要”）远小于滑块和遮光条的总质量M。（2分）
（2）某次实验中测得，，，则遮光条经过光电门时的速度大小v= m/s，（3分），滑块的加速度大小a= m/s。（3分）（计算结果均保留两位有效数字）
（3）实验小组测得多组实验数据后，根据实验数据处理结果绘制出的a—F图像如图乙所示，图线不过坐标原点的原因可能是 。（2分）
A．砂桶和砂的总质量m过大
B．气垫导轨固定有滑轮的一侧高于另一侧
C．气垫导轨固定有滑轮的一侧低于另一侧
23．（8分）测定一个待测电阻的阻值（阻值约为），实验室提供如下器材：
电池组E：电动势，内阻不计
电流表：量程，内阻约为
电流表：量程，内阻为
电压表：量程，内阻约为
滑动变阻器：阻值范围
定值电阻，阻值为
电键、导线若干
请回答下面问题：
（1）在实验中要求尽可能准确地测量的阻值，选择的电表为 （填写器材代号）；（3分）
（2）调节滑动变阻器，两表的示数如图2所示，可读出电流表的示数是 （2分），电流表的示数是 __ ．（2分）
（3）经计算得到待测电阻的阻值为 ．（3分）（保留三位有效数字）
四、解答题(46分）
24（12分）．图中甲为气压升降椅，乙为其核心部件模型简图。活塞横截面积为S，气缸内封闭一定质量的理想气体，该气缸导热性能良好，忽略一切摩擦。调节到一定高度，可以认为活塞上面有卡塞，活塞只能向下移动，不能向上移动。已知室内温度为27℃，气缸内封闭气体压强为p，稳定时气柱长度为L，此时活塞与卡塞恰好接触且二者之间无相互作用力，重力加速度为g。
（1）当室内温度升高10℃时，求气缸内封闭气体增加的压强；
（2）若室内温度保持27℃不变，一质量为m的同学盘坐在椅面上，求稳定后活塞向下移动的距离。

25.（16分）如图所示，在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴正方向；在第Ⅳ象限的半圆形区域内有半径为R的匀强磁场，方向垂直于平面向里，直径与y轴平行。一质量为m、电荷量为的粒子，从y轴上的点，以大小为的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的点进入第Ⅳ象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第Ⅲ象限，且速度与y轴负方向成角，不计粒子的重力。求：
（1）电场强度E的大小。
（2）粒子到达a点时速度的大小和方向。
（3）磁感应强度B的最小值以及粒子在磁场中的径迹与所围成的面积。

26（18分）.如图所示，水平地面左侧固定半径R=0.5m的竖直半圆弧光滑轨道ABC，A点为圆弧最高点，B点与圆心O等高，C点与水平地面相切。用三根材料相同、质量分布均匀的长方木条制成直角三角形框架DEF，斜木条DE的上表面光滑，倾角为。在F点右侧相距较远处有一P点，P点左侧的水平地面光滑，P点右侧的水平地面与框架底面木条DF之间的动摩擦因数为μ=0.1。一可视为质点的小滑块从框架的最高点E由静止开始释放，滑块恰好能通过半圆弧轨道的最高点A水平飞出，落到地面后停止运动。已知滑块质量m=1.0kg，框架质量滑块从框架进入水平地面时，速度由沿斜面方向变为水平方向，而速度的大小保持不变，不计其余一切阻力，重力加速度。
（1）求滑块经过B点时对轨道的压力FN；
（2）求框架竖直边EF的高度h；
（3）求框架停止运动时F点与P点的距离s。