四川省绵阳南山名校2023-2024学年高三下学期入学考试物...

更新时间：2024-04-01 浏览次数：7 类型：开学考试

一、选择题

1. (2024高三下·南山开学考) 北京时间10月2日，杭州亚运会田径女子撑竿跳高决赛中，中国选手李玲以4米63夺冠并打破亚运会纪录，实现亚运三连冠。在某次撑竿跳比赛中，运动员手握撑竿逐渐升起，最终越过横竿。不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A . 运动员上升过程中其机械能守恒 B . 运动员上升到最高点时速度为零 C . 撑竿从弯曲到伸直的过程，竿对运动员做负功 D . 撑竿从弯曲到伸直的过程，竿对运动员做的功大于运动员动能的变化量

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2. (2024高三下·南山开学考) 甲、乙两车在同一条直道上行驶，它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10 s处，则下列说法正确的是（）

A . 甲车的初速度为零 B . 乙车的初位置在x₀＝60 m处 C . 乙车的加速度大小为1.6 m/s² D . 5 s时两车相遇，此时甲车速度较大

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3. (2024高三下·南山开学考) 如图所示﹐木板B放置在粗糙水平地面上，O为光滑铵链。轻杆一端与铰链O固定连接，另一端固定连接一质量为m的小球A。现将轻绳一端拴在小球A上，另一端通过光滑的定滑轮O^'由力F牵引，定滑轮位于O的正上方，整个系统处于静止状态。现改变力F的大小，使小球A和轻杆从图示位置缓慢运动到O^'正下方，木板始终保持静止，则在整个过程中（）

A . 外力F逐渐增大 B . 轻杆对小球的作用力减小 C . 地面对木板的支持力逐渐减小 D . 地面对木板的摩擦力逐渐减小

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4. (2024高三下·南山开学考) 如图所示，有宽度为 $\text{[math]}$ ，速度均为v的线状电子源，平行射入半径为R垂直平面向里的圆形匀强磁场区域，磁感应强度大小为B。在磁场区域的正下方距离d处，有一长为 $\text{[math]}$ 的金属板 $\text{[math]}$ 用于接收电子，若正对O点射入的电子恰好从P点射出磁场。电子质量为m，电量为e，不计电子重力及它们间的相互作用。则打到M点的电子在磁场中运动的时间为（　　）

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

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5. (2024高三下·南山开学考) 如图所示，一充电后与电源断开的平行板电容器的两极板水平放置，板长为L，板间距离为d，距板右端L处有一竖直屏M。一带电荷量为q、质量为m的质点以初速度 $\text{[math]}$ 沿中线射入两板间，最后垂直打在M上，则下列说法中正确的是（已知重力加速度为g）（　　）

A . 两极板间电压为 $\text{[math]}$ B . 板间电场强度大小为 $\text{[math]}$ C . 整个过程中质点的重力势能增加 $\text{[math]}$ D . 若仅增大两极板间距，则该质点不可能垂直打在M上

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6. (2024高三下·南山开学考) 如图，质量均为m的小球A、B用一根长为l的轻杆相连，竖直放置在光滑水平地面上，质量也为m的小球C挨着小球B放置在地面上。微微扰动轻杆使小球A向左倾倒，小球B、C在同一竖直面内向右运动。当杆与地面有一定夹角时小球B和C分离，已知C球的最大速度为v，小球A落地后不反弹，重力加速度为g，下面说法正确的是（　　）

A . 球B，C分离前，A，B两球组成的系统机械能逐渐减小 B . 球B，C分离时，球B对地面的压力大小为 $\text{[math]}$ C . 从开始到A球落地的过程中，杆对球B做的功为 $\text{[math]}$ D . 小球A落地时的动能为 $\text{[math]}$

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7. (2024高三下·南山开学考) 被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜（FAST）再次收获一项重要科研成果——发现目前所知轨道周期最短脉冲星双星系统，填补了蜘蛛类脉冲星系统演化模型缺失的一环。科学家在地球上用望远镜观测到一个亮度周期性变化的光点，这是因为其中一个天体挡住另一个天体时，光点亮度会减弱。现科学家用一航天器去撞击双星系统中的一颗小行星，撞击后，科学家观测到系统光点明暗变化的时间间隔变短。若不考虑撞击引起的小行星质量变化，且撞击后该双星系统仍能稳定运行，则被航天器撞击后（）

A . 该双星系统的运动周期变大 B . 两颗小行星中心连线的距离增大 C . 两颗小行星的向心加速度均变大 D . 两颗小行星做圆周运动的半径之比保持不变

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8. (2024高三下·南山开学考) 如图所示，足够长的光滑平行金属直导轨固定在水平面上，左侧轨道间距为2d，右侧轨道间距为d、轨道处于竖直向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场中。质量为2m、有效电阻为2R的金属棒a静止在左侧轨道上，质量为m、有效电阻为R的金属棒b静止在右侧轨道上。现给金属棒a一水平向右的初速度v₀ ，经过一段时间两金属棒达到稳定状态。已知两金属棒运动过程中始终相互平行且与导轨良好接触，导轨电阻忽略不计，金属棒a始终在左侧轨道上运动，则下列说法正确的是（　　）

A . 金属棒b稳定时的速度大小为 $\text{[math]}$ B . 整个运动过程中通过金属棒a的电荷量为 $\text{[math]}$ C . 整个运动过程中两金属棒扫过的面积差为 $\text{[math]}$ D . 整个运动过程中金属棒a产生的焦耳热为 $\text{[math]}$

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二、非选择题

9. (2024高三下·南山开学考) 某兴趣小组利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。进行了如下操作：

①用刻度尺测出直尺的总长度 $\text{[math]}$ ；

②让直尺下端刚好处于光电门处（恰好未挡光）并由静止释放，直尺运动过程中尺身始终处于竖直方向且直尺通过光电门的过程中下端未触地；

③记录直尺通过光电门的时间t。
1. （1）若可供选用的直尺是长度相同的一把钢尺和一把塑料尺，为减小实验误差应选择（填“钢尺”或“塑料尺”）完成该实验；
2. （2）直尺上端经过光电门瞬间的速度大小为（用L、t表示）；
3. （3）若直尺通过光电门的过程机械能守恒，则当地的重力加速度大小 $\text{[math]}$ =（用L、t表示）；
4. （4）通过处理数据发现，直尺动能的增加量大于直尺重力势能的减少量，造成这种结果的原因可能是___________（填正确答案标号）。
  
  A . 由静止释放直尺时直尺下端处于光电门的上方 B . 把实验选用的直尺的量程当作直尺的长度 C . 直尺下落过程中存在空气阻力
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10. (2024高三下·南山开学考) 某实验小组用图甲所示的电路探究某灯泡的电阻和功率随电压变化的规律，该灯泡在25℃时的电阻约为2.5Ω，所加电压为3V时的电阻约为6.5Ω。图甲中其它部分器材的参数如下：
电源（电动势为4V，内阻不计）；
电压表（量程为3V时内阻约为3KΩ，量程为15V时内阻约为15KΩ）；
电流表（量程为0.6A时内阻约为0.1Ω，量程为3A时内阻约为0.02Ω）。
1. （1）将图甲所示的实验电路补充完整，要求灯泡两端的电压自零开始调节；
2. （2）闭合开关之前，图甲中滑动变阻器的滑片应处于最（选填“左”或“右”）端；
3. （3）电压表示数用U表示，电流表示数用I表示，调整滑动变阻器滑片位置，得到多组U、I数据，根据得到的U、I数据画出的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示，由图像可得灯泡在 $\text{[math]}$ 时的电阻为Ω，由于实验存在系统误差，该测量值比真实值（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）；
4. （4）如图丙所示，将该灯泡与另一电源、开关、定值电阻连成电路，其中电源电动势为3V，内阻为1Ω；定值电阻的阻值为1.5Ω，则灯泡消耗的功率为W。
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11. (2024高三下·南山开学考) 在电场强度大小E=100V/m、方向竖直向下的匀强电场中有一块水平放置且足够大的接地金属板，在金属板的正上方，高h=0.8m处有一个小的放射源放在开口的铅盒内，如图所示。放射物质以v₀=200m/s的初速度向各个方向均匀地释放质量m =2×10^-15kg、电荷量q=1.0×10^-12C的带正电粒子，粒子最后落在金属板上，不计粒子的重力和空气阻力。求：
1. （1）粒子下落过程中静电力做的功W；
2. （2）落在金属板上的粒子围成的图形的最大面积S。（ $\text{[math]}$ 取3.14，结果保留2位有效数字）
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12. (2024高三下·南山开学考) 如图所示，Oxyz为空间直角坐标系，在 $\text{[math]}$ 的空间Ⅰ内存在沿z轴正方向的匀强磁场B₁。在 $\text{[math]}$ 的空间II内存在沿y轴正方向的匀强电场E，在 $\text{[math]}$ 的空间III内存在磁感应强度大小 $\text{[math]}$ 、方向沿x轴正方向的匀强磁场。现将一带负电的粒子从x轴上的 $\text{[math]}$ 点以沿Oxy平面内某一方向的初速度 $\text{[math]}$ 射入空间Ⅰ的磁场区域，经磁场偏转后从y轴上的 $\text{[math]}$ 点垂直y轴进入空间II，并从x轴上的 $\text{[math]}$ 点进入空间III。已知粒子的电荷量大小为q，质量为m，不计重力。求：
1. （1）空间Ⅰ内磁场的磁感应强度大小B₁和空间II内电场的电场强度大小E；
2. （2）粒子在空间III的运动过程中，距离x轴的最大距离；
3. （3）粒子进入空间III后，每次经过x轴时的横坐标。
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13. (2024高三下·南山开学考) 一持续传播了较长时间的简谐波在 t=3s 时的波形图如图。已知波上x=1.0m 的 P 点振动周期为 2s，t=0s 时位于平衡位置且向上运动。则（）

A . 波沿 x 轴负方向传播 B . 波速为2m/s C . x=0 处的质点在t=3s时的纵坐标2.5cm D . x=0 处的质点在t=2.5s时的运动方向沿y轴正方向 E . 在 0到 3s 时间内 P 质点通过的路程为 30m

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14. (2024高三下·南山开学考) 如图所示，某透明介质的横截面是由半径为R的四分之一圆和长为1.5R的矩形构成，P是AB弧上的一点，且AP弧的长度是PB弧长度的2倍。现让一束单色光平行于AD边从P点射入介质中，已知介质材料对入射光的折射率为 $\text{[math]}$ ，真空中的光速为c。
1. （1）试判断：光束射入介质后能否从AD边射出？
2. （2）光束从P点射入到第一次射出在介质材料中的传播时间。
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