浙江省名校协作体2022-2023学年高三（上）开学考试物理...

更新时间：2022-10-10 浏览次数：53 类型：开学考试

一、单选题

1. (2022高三上·浙江开学考) 静电力常量 $\text{[math]}$ 的单位，若用国际单位制（SI）中的基本单位可表示为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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2. (2022高三上·浙江开学考) 美国科学家2016年2月11日宣布，他们探测到引力波的存在，引力波是实验验证爱因斯坦相对论的最后一块缺失的“拼图”，相对论在一定范围内弥补了牛顿力学的局限性。关于牛顿力学，下列说法正确的是（）

A . 牛顿发现了万有引力定律并测得了引力常量 B . 牛顿力学取得了巨大成就，适用于一切领域 C . 两物体间的万有引力总是大小相等方向相反 D . 由于相对论、量子论的提出，牛顿力学已经失去了它的应用价值

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3. (2022高三上·浙江开学考) 从“玉兔”登月到“祝融”探火，我国星际探测事业实现了由地月系到行星际的跨越。已知火星质量约为月球的9倍，半径约为月球的2倍，“祝融”火星车的质量约 $\text{[math]}$ ， “玉兔”月球车的质量约 $\text{[math]}$ 。截至2022年5月5日，“祝融号”火星车在火星表面工作347个火星日，累计行驶1921米。在着陆前，“祝融”和“玉兔”都会经历一个由着陆平台支撑的悬停过程。悬停时，“祝融”与“玉兔”所受着陆平台的作用力大小之比约为（）

A . 8 B . 4 C . 2 D . 1

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4. (2022高三上·浙江开学考) 如图为空调外挂机通过三角形支架固定在外墙上，如果空调重力作用线恰好通过横梁和斜梁的连接点O，横梁和斜梁对点O施加的力分别沿 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 方向。保持连接点O位置不变，只减小斜梁长度，横梁仍然水平，下列说法正确的是（）

A . 横梁 $\text{[math]}$ 对点O的力不变 B . 横梁 $\text{[math]}$ 对点O的力变小 C . 斜梁 $\text{[math]}$ 对点O的力变小 D . 斜梁 $\text{[math]}$ 对点O的力变大

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5. (2022高三上·浙江开学考) 在2022年浙江省青少年锦标赛中，某同学以 $\text{[math]}$ 的跳高成绩达到了运动健将的标准，经了解，该同学身高 $\text{[math]}$ ，据此可估算出他离地时竖直向上的速度最接近（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. (2022高三上·浙江开学考) 如图所示，密封的矿泉水瓶中，距瓶口越近水的温度越高。一开口向下、导热良好的小瓶置于矿泉水瓶中，小瓶中封闭一段空气。挤压矿泉水瓶，小瓶缓慢下沉到底部：松开后，小瓶缓慢上浮。下沉过程中，小瓶内气体（）

A . 内能减少 B . 气体对外界做功 C . 内能的变化量的绝对值大于放出的热量 D . 内能的变化量的绝对值等于放出的热量

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7. (2022高三上·浙江开学考) 如图所示，真空中一半径为R、质量分布均匀的玻璃球，频率一定的细激光束在真空中沿直线 $\text{[math]}$ 传播，于玻璃球表面的B点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中，已知 $\text{[math]}$ ，玻璃球对该激光的折射率为 $\text{[math]}$ ， c为光在真空中的传播速度，则下列说法中正确的是（）

A . 激光束在B点的入射角 $\text{[math]}$ B . 此激光束在玻璃中穿越的时间为 $\text{[math]}$ C . 光在玻璃球中频率比在真空中要小 D . 改变入射角α的大小，细激光束不可能在球表面处发生全反射

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8. (2022高三上·浙江开学考) 新款比亚迪汉 $\text{[math]}$ 加速时间为2.9秒，已知该车在 $\text{[math]}$ 加速阶段汽车阻力的平均功率是 $\text{[math]}$ ，汽车和驾驶员总质量为 $\text{[math]}$ 。若比亚迪汉启动加速阶段以最大输出功率运动，则电动机输出功率约为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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9. (2022高三上·浙江开学考) 如图所示，某同学正在进行投篮训练。已知篮球出手点到地面的距离为 $\text{[math]}$ ，篮筐到地面的距离为 $\text{[math]}$ ，出手点到篮筐的水平距离为 $\text{[math]}$ 。若出手时篮球的速度方向与水平方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，且能直接进入篮筐，则出手时篮球的速度大小约为（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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10. (2022高三上·浙江开学考) 如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是（）

A . 原、副线圈匝数比为9∶1 B . 原、副线圈匝数比为1∶9 C . 此时a和b的电功率之比为9∶1 D . 此时a和b的电功率之比为1∶1

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11. (2022高三上·浙江开学考) 如图所示，一竖直绝缘足够长的光滑细杆，杆上套一带电圆环，圆环的带电量为q，质量为m，可视为点电荷，杆与两等量固定正点电荷连线的中垂线重合，与两电荷连线的交点为O，圆环从M点由静止释放，运动到N点的速度恰好为零， $\text{[math]}$ ，以下说法正确的是（）

A . 小环运动到O点时速度还没达到最大 B . 小环带负电，从M到N点所受的电场力先减小后增大 C . 小环带正电，从M运动到N点加速度先增大后减小 D . 小环不能回到M点

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12. (2022高三上·浙江开学考) 如图甲所示，一带电量为 $\text{[math]}$ 的物块置于绝缘光滑水平面上，其右端通过水平弹性轻绳固定在竖直墙壁上，整个装置处于水平向左的匀强电场中。用力将物块向左拉至O处后由静止释放，用传感器测出物块的位移x和对应的速度，作出物块的动能 $\text{[math]}$ 关系图像如图乙所示，其中 $\text{[math]}$ 处物块的动能最大但未知， $\text{[math]}$ 处的动能为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 间的图线为直线，其余部分为曲线。弹性轻绳的弹力与形变量始终符合胡克定律，下列说法正确的是（）

A . 物块会作往复运动，且全过程是简谐运动 B . 该匀强电场的场强为 $\text{[math]}$ C . 弹性绳的劲度系数为 $\text{[math]}$ D . 弹性绳弹性势能的最大值为 $\text{[math]}$

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二、多选题

13. (2022高三上·浙江开学考) 如图所示，图甲为速度选择器原理示意图，图乙为质谱仪原理示意图，图丙和图丁分别为多级直线加速器和回旋加速器的原理示意图，忽略粒子在图丁的D形盒狭缝中的加速时间。下列说法正确的是（）

A . 图甲中，只有具有速度 $\text{[math]}$ 的粒子才能沿图中虚线路径经过速度选择器 B . 图乙中， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三种粒子经加速电场射入磁场， $\text{[math]}$ 在磁场中偏转半径最大 C . 图丙中，由于技术上产生过高的电压是很困难的，为了使粒子获得更高的能量，所以采用多级直线加速装置 D . 图丁中，随着粒子速度的增大，交流电源的频率也应该增大

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14. (2022高三上·浙江开学考) 月球车是我国探月工程中的重要部分。月球车携带了钚 $\text{[math]}$ 作热源的“同位素电池”以度过极寒的月夜。 $\text{[math]}$ 可用 $\text{[math]}$ 吸收一个中子得到。 $\text{[math]}$ 衰变时只放出α射线，其半衰期为88年。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 经一次衰变形成的新核含有144个中子 B . α衰变时原子核中释放出氦原子核 C . α射线具有较强的穿透能力，可以穿透几毫米厚的铅板 D . 在月球环境下 $\text{[math]}$ 的半衰期不会变化

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15. (2022高三上·浙江开学考) 关于下列教材中的四幅图说法正确的是（）

A . 甲图为放射源放出的三种射线在磁场中运动的轨迹，射线1为 $\text{[math]}$ 射线 B . 乙图为光电效应实验，它说明了光具有粒子性 C . 丙图为电子束通过铝箔时的衍射图样，它证实了电子具有波动性 D . 丁图为 $\text{[math]}$ 粒子散射实验，发现少数 $\text{[math]}$ 粒子发生了大角度偏转，说明了原子的质量绝大部分集中在很小空间范围

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16. (2022高三上·浙江开学考) 如图所示，均匀介质中有两个振源 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，它们的频率、振幅、振动方向均相同且振动的步调完全一致，产生的两列波的波长均为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 之间距离为 $\text{[math]}$ ， O点为 $\text{[math]}$ 连线中点。现以O点为中心画一个正方形，正方形的两边与 $\text{[math]}$ 的连线平行，且正方形边长远大于 $\text{[math]}$ ，虚线过 $\text{[math]}$ 与正方形的交点分别为P、Q，下列说法正确的是（）

A . O点处质点的位移始终最大 B . P、Q两点处质点的位移始终为零 C . 正方形内振动减弱点的数目为无数个 D . P、Q连线上振动加强点的数目为3个

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三、实验题

17. (2022高三上·浙江开学考) （1）在下列学生实验中，需要补偿阻力的有____（多选）
A．探究小车速度随时间变化的规律 B．探究加速度与力、质量的关系
C．用小车完全非弹性碰撞验证动量守恒定律 D．研究平抛运动
1. （1）小明同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，选择了小车、一端带滑轮的长木板、天平（含砝码）、细绳、刻度尺、纸带、导线，又从下图中选取实验器材A，它的名称是（填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”），为了能顺利完成实验，还需从下图中选取。
2. （2）在力学学生实验中，“探究小车速度随时间变化的规律”、“探究加速度与力、质量的关系”和“验证机械能守恒定律”都需要用打点计时器在纸带上打点，通过对纸带上打出的点进行测量、计算从而得到位移、速度和加速度的信息。下面三条纸带就是上面三个实验中得到的纸带，其中编号①中的点为实际点迹；编号②③中的点为计数点，且相邻计数点之间还有四个实际点没有画出来。编号③纸带中计数点D的读数 $\text{[math]}$ cm；若通过计算得到编号①纸带、编号②纸带和编号③纸带对应的加速度大小分别为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，则“探究加速度与力、质量的关系”实验对应的纸带编号是（填“①”或“②”或“③”）。
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18. (2022高三上·浙江开学考) 图1为陶瓷圆筒，外面镀有一层很薄的合金薄膜。为测定薄膜的厚度，某同学先用刻度尺测出陶瓷圆筒长度为L，又用螺旋测微器测得筒外径d，最后用多用电表粗测其电阻 $\text{[math]}$ 。并在电工手册查得薄膜的电阻率为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）该同学用螺旋测微器测得筒外径d如图2所示，测筒外径 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，用多用电表欧姆挡的“ $\text{[math]}$ ”挡测薄膜电阻值时，表盘上指针如图3所示，则电阻 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 。
2. （2）该同学利用所测得的及查表的数据，求得薄膜厚度表达式 $\text{[math]}$ （均用字母表示），就可计算出薄膜的厚度。
3. （3）为更精确地测量薄膜的电阻 $\text{[math]}$ ，该同学从实验室中找到如下实验器材：
  A．电压表V（量程 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ ）
  
  B．电流表A（量程 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ 约为 $\text{[math]}$ ）
  
  C．滑动变阻器R（ $\text{[math]}$ ，额定电流 $\text{[math]}$ ）
  
  D．电源（ $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$ ）
  
  E.定值电阻 $\text{[math]}$
  
  F.开关一只，导线若干
  
  ①为更加准确地测量出薄膜电阻，根据上述器材在答题卷方框内画出测电阻的最佳方案的电路图。
  
  ②若电压表的示数为U，电流表的示数为I，则所测薄膜电阻的表达式 $\text{[math]}$ （用题中的字母表示）。
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四、解答题

19. (2022高三上·浙江开学考) 上海中心大厦位于上海浦东陆家嘴金融贸易区核心区，是中国第一高楼，建筑总高度632米，地上127层，地下5层，总建筑面积57.8万平方米，2008年11月开工，2017年1月投入试运营。一位游客乘坐台观光层直达电梯从地面出发，他用便携式拉力传感器测得在电梯加速阶段质量为 $\text{[math]}$ 的物体受到的竖直向上拉力保持为 $\text{[math]}$ ，发现电梯显示的最大速度为 $\text{[math]}$ ，从地面到达118层观光厅花了50秒，若电梯加速、减速过程均视为匀变速直线运动且加速度大小相等（g取 $\text{[math]}$ ）求：
1. （1）电梯加速阶段的加速度大小及加速运动的时间；
2. （2）观景台的高度；
3. （3）若电梯设计安装有辅助牵引系统，电梯出现故障，绳索牵引力突然消失，电梯从观景台处自由落体，为防止电梯落地引发人员伤亡，电梯启动辅助牵引装置使其到达地面时速度减为零，牵引力为重力的3倍，下落过程所有阻力不计，则电梯自由下落最长多少时间必须启动辅助牵引装置（结果可以用根号表示）？
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20. (2022高三上·浙江开学考) 如图所示， $\text{[math]}$ 为一半径R可调的光滑圆弧轨道，C为轨道最低点，E为最高点， $\text{[math]}$ 水平， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 成 $\text{[math]}$ 角， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 也成 $\text{[math]}$ 角，G点（未画出）也是圆弧轨道上一点，它位于轨道上F下方并非常靠近F点。粗糙的倾斜轨道 $\text{[math]}$ 长为 $\text{[math]}$ ，倾斜轨道 $\text{[math]}$ 与光滑圆弧在B点相切连接，一个小物块（可看做质点）从倾斜轨道最高点A点由静止开始沿轨道滑下，物块与倾斜轨道的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，已知图中 $\text{[math]}$ 角均为 $\text{[math]}$ ，小物块质量 $\text{[math]}$ 。（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
1. （1）要使小物块恰好能从圆轨道最高点E水平飞出，求竖直圆弧轨道半径 $\text{[math]}$ 的大小；
2. （2）假如当竖直圆弧轨道半径为 $\text{[math]}$ 时，小物块刚好不脱离轨道，并且能够滑回倾斜轨道 $\text{[math]}$ ，则小物块在圆弧轨道上对轨道最低点C的最小压力是多少；
3. （3）在符合（2）的情况下，小物块进入轨道后可以有多少次通过圆轨道上的G点。
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21. (2022高三上·浙江开学考) 如图所示，水平面内固定有一光滑且电阻不计的金属导轨 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 平行于 $\text{[math]}$ ，两导轨在O点用阻值 $\text{[math]}$ 连接，电阻不计的长导体棒垂直 $\text{[math]}$ 放置在导轨上，初始时与导轨交点分别为a、b， $\text{[math]}$ 间导轨长度 $\text{[math]}$ ，导体棒质量 $\text{[math]}$ 。空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度 $\text{[math]}$ 。给导体棒一初速度 $\text{[math]}$ ，同时给导体棒施加一水平方向的外力F，使导体棒运动过程中通过电阻R的电流不变，导体棒向右运动到与导轨交点为 $\text{[math]}$ 位置，已知 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）此时导体棒的速度v大小；
2. （2）导体棒运动至 $\text{[math]}$ 处所用时间t；
3. （3）外力F所做的功W；
4. （4）导体棒在 $\text{[math]}$ 位置时，撤去外力F，导体棒还能运动多远。
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22. (2022高三上·浙江开学考) 如图所示，在纸面内存在一半径为R的圆形区域，区域内、外分别存在大小不同，方向均垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小关系为 $\text{[math]}$ 。圆心O处有一粒子源，可以在平面内向各个方向发射速度大小均为v的 $\text{[math]}$ 粒子（即电子），其电量为 $\text{[math]}$ ，质量为m。现以O点为原点，建立x坐标轴，其中沿与x轴正方向成 $\text{[math]}$ 角发射的粒子A，恰好可以经过x轴上的P点（图中未标出）。已知圆形区域内磁场的磁感应强度 $\text{[math]}$ ，不考虑粒子之间的作用力。求：
1. （1） $\text{[math]}$ 粒子在圆形磁场区域内运动的轨迹半径r；
2. （2）有粒子可能出现的区域的面积；
3. （3）粒子A从原点O点发射至返回原点O且速度方向与出发时方向相同所经历的时间t；
4. （4） P点的坐标 $\text{[math]}$ 。
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