广西南宁市武鸣高级中学2023-2024学年高三上学期开学考试 物理

武鸣高中2024届高三（上）开学调研测试题物理说明：本试卷分为选．择．题．和非．选．择．题．两部分，共100分，考试用时75分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、考试号在答题卡上相应位置正确填涂；答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，在试卷上作答无效。祝各位考生考试顺利！一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．在2023年俄乌战争中，一名俄罗斯战士从直升飞机上跳入河中（下落过程中俄罗斯战士可视为质点），若其v-t图象如图所示，则下列说法正确的是A．该飞机距离水面的高度为27mB．该名俄罗斯战士进入水中的深度为18mC．该名俄罗斯战士在整个下跳过程中的平均速度是20m/sD．该名俄罗斯战士在水中的加速度大小是18m/s22.蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。跳跃者站在约40米以上（相当于10层楼）高度的桥梁、塔顶等上方，一条长弹性绳一端固定，另一端绑在踝关节处，跳跃者两臂伸开、双腿并拢、头朝下离开跳台，图甲为蹦极的场景。一游客从蹦极台下落的速度位移图像如图乙所示，游客及携带装备的总质量为75kg，弹性绳原长为10m，下落15m时游客速度最大，已知弹性绳的弹力与伸长量的关系符合胡克定律，不计空气阻力和弹性绳的重力，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是A.弹性绳的劲度系数为150N/mB.下落过程游客始终处于失重状态C.下落过程弹性绳的弹力一直增大D.下落l5m时弹性绳的弹性势能最大3．有关热学，下列说法错误的是A．甲分子固定不动，乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中，分子间的分子势能是先减小后增大B．一定量的理想气体在体积不变的条件下，吸收热量，内能一定增大，压强必增大C．自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的D．饱和汽压与分子密度有关，与温度无关4.一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻波形如图所示，此时波恰好传到平衡位置x1=3m的质点M。在t=10s时，位于平衡位置x2=10m的质点N运动的路程为15cm。下列说法正确的是A.波源的起振方向向下B.波的传播速度为2m/s第1页共6页C.t=5.5s时质点M的速度在增大，加速度增大D.在t=12s时质点N振动位移为5cm5.“天问一号”探测器负责执行中国第一次自主火星探测任务，于2020年7月23日在文昌航天发射场发射升空，2021年2月24日6时29分，成功实施近火制动，进入火星停泊轨道。假设“天问一号”在火星停泊轨道上做匀速圆周运动，轨道半径为r，运行周期为T。已知火星的半径为R，自转周期为T0，引力常量为G。则火星的342r3A.密度为B.极地表面的重力加速度为222GT0TRRT22πrrC.同步卫星的轨道半径为30D.第一宇宙速度为2TT0R6.产生闪电的积雨云底层带负电，为避免闪电造成的损害，高大的建筑物会装有避雷针。图中虚线为避雷针周围的等势线，a、b两点的场强大小分别为Ea、Eb，a、b两点的电势分别为a、b，则A.a>bB.Ea>EbC.避雷针的顶端带负电D.一带负电的雨滴从a下落至b，电场力做正功7.磁流体发电机又叫等离子体发电机，如图所示，燃烧室在3000K的高温下将气体全部电离为正离子与负离子，即高温等离子体。高温等离子体经喷管提速后以1000m/s的速度进入矩形发电通道。发电通道有垂直于喷射速度方向的匀强磁场，磁感应强度为6T，等离子体发生偏转，在两极间形成电势差，已知发电通道长a＝50cm，宽b＝20cm，高d＝20cm，等离子体的电阻率ρ＝2Ω·m，则以下判断中正确的是A．发电机的电动势为1000VB．开关断开S时，高温等离子体不能匀速通过发电通道C．当外接电阻为8Ω时，电流表示数为100AD．当外接电阻为6Ω时，发电机输出功率最大二、多项选择题：共3题，共18分．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分。8.日本福岛核电站泄漏事故再升级，日本政府准备将大量受污染的核废水直接排入大海，遭到了来自日本国内乃至全世界人民的反对。核废水中含有大量无法中和的放射性氚，氚能通过β衰变放射出β射线，半衰期大约12.5年，氚同时也是轻核聚变的重要原料，一个氘核与一个氚核结合成一个氦核时，同时放出一个中子，辐射出一个γ光子。下列说法正确的是A.氚发生β衰变时，β射线来自原子核外的电子电离而产生B.20个氚核发生β衰变，经过25年，还有5个氚核未发生衰变2341C.1H+1H2He+0n+γ属于轻核聚变反应第2页共6页4和1的结合能之和大于2和3的结合能之和D.2He0n1H1H9．图甲所示的理想变压器原、副线圈匝数比为55:6，图乙是该变压器原线圈两端输入的交变电压u的图像，副线圈中L是规格为“24V,12W的灯泡，Ro是定值电阻，R是滑动变阻器，图中各电表均为理想交流电表，以下说法正确的是A．灯泡L能正常发光B．滑片P向下滑动的过程中，变压器输出功率变小C．滑片P向下滑动的过程中，电流表A示数变大，电压表示数不变D．原线圈两端输入电压的瞬时时表达式为u=220sin100πt(V)10．如图所示，U形光滑金属导轨与水平面成37°角倾斜放置，现将一金属杆垂直放置在导轨上且与两轨道接触良好，在与金属杆垂直且沿着导轨向上的外力F的作用下，金属杆从静止开始做匀加速直线运动。整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，外力F的最小值为8N，经过2s金属杆运动到导轨最上端并离开导轨。已知U形金属导轨两轨道之间的距离为1m，导轨电阻可忽略不计，金属杆的质量为1kg、电阻为1Ω，磁感应强度大小为1T，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列说法正确的是A．拉力F是恒力B．拉力F随时间t均匀增加C．拉力F的最大值等于20ND．金属杆运动的加速度大小为2m/s2三、实验题：本题共2小题，共16分。将答案填在答题卡的指定位置。11.（6分）某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率（如图所示）．实验的主要步骤如下：A．把白纸用图钉钉在木板上，在白纸上作出直角坐标系xOy，在白纸上画一条线段AO表示入射光线；B．把半圆形玻璃砖M放在白纸上，使其底边aa′与Ox轴重合，且圆心恰好位于O点；C．在AO线段上竖直地插上两枚大头针P1、P2；D．在坐标系的y＜0的区域内竖直地插上大头针P3，并使得从P3一侧向玻璃砖方向看去，P3能同时挡住P1和P2的像；E．移开玻璃砖，作OP3连线，用圆规以O点为圆心画一个圆（如图中虚线所示），此圆与AO线交点为B，与OP3连线的交点为C．测出B点到x、y轴的距离分别为l1、d1，C点到x、y轴的距离分别为l2、d2．第3页共6页（1）根据测出的B、C两点到两坐标轴的距离，可知此玻璃折射率测量值的表达式为：n=______．（2）若实验中该同学在y＜0的区域内，从任何角度都无法透过玻璃砖看到P1、P2像，其原因可能是：______．（3）该同学用平行玻璃砖做实验如图所示．（A）他在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa′和bb′后，不小心碰了玻璃砖使它向aa′方向平移了少许，如图所示．则他测出的折射率将______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）；（B）他在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大些，如图所示，则他测得的折射率______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）．12.（10分）(1)用螺旋测微器得片状金属工件的厚度为mm，用多用电表电阻挡“×10”测量某电阻时读数为______Ω.(2)有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个小灯泡的伏安特性曲线，现有下列器材供选用：A.电压表V1(0~6V，内阻约10kΩ)B.电压表V2(0~15V，内阻约20kΩ)C.电流表A1(0~0.3A，内阻约1Ω)D.电流表A2(0~0.6V，内阻约0.4Ω)E.滑动变阻器R1(0~10Ω)F.滑动变阻器R2(0~100Ω)G.学生电源(直流6V)、开关及导线①为了调节方便，测量尽可能准确，实验中应选用电压表，电流表，滑动变阻器。(填器材前的选项符号)②为使实验误差尽量减小，要求从零开始读取几组数据，请用①中所选的仪器在答题卡的虚线框中画出实验电路图。③P为右图中图线上的一点，PN为图线上P点的切线，则由图可知：随着所加电压的增加，小灯泡的电阻将(填“增大”“减小”或“不变”)，对应P点，小灯泡的电阻值约为Ω。(保留两位有效数字)第4页共6页四、解答题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13.（11分）如题图所示，真空中ADBO是半径为R的半圆柱体玻璃的横截面，AB为直径，O为圆心，一单色细光束在截面内由直径上的C点以入射角45射入玻璃，经C点折射后射向弧面D处，其中OD与直径AB的夹角75。已知：玻璃对该光的折射率n2，光在真空中的传播速度为c，求：（1）计算分析光在D处能否射出玻璃；（2）光从C点入射到第一次从玻璃中射出时所经过的时间。14．（11分）中国大桥，位居世界之榜首，是国家基建新名片。小李驾驶比亚迪电动汽车（可视为质点）通过贵州一座120m长的桥，过桥用时12s，其运动可看作是匀加速直线运动，刚上桥头时速度是4m/s。求：（1）汽车的加速度和刚过桥后的速度有多大？（2）若此桥限速108km/h，在加速度不变的情况下，汽车刚上桥头时的速度不得超过多少m/s？315．（16分）如图所示，第四象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B1，E的大小为0.5×10V/m,B1大小为0.5T；第一象限的某个矩形区域内，有方向垂直纸面向里的匀强磁场B2，磁场的下边界与x轴重合．一质量m=1×10-14kg、电荷量q=1×10-10C的带正电微粒以某一速度v沿与y轴正方向60°角从M点沿直线运动，经P点即进入处于第一象限内的磁场B2区域．一段时间后，小球经过y轴上的N点并与y轴正方向成60°角的方向飞出。M点的坐标为(0，-10)，N点的坐标为(0，30)，不计粒子重力，g取10m/s2．(1)请分析判断匀强电场E的方向并求出微粒的运动速度v；(2)匀强磁场B2的大小为多大？；(3)B2磁场区域的最小面积为多少？第5页共6页第6页共6页