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1、高三年级物理学科第 1页（共 8页）2023 学年第一学期浙江省名校协作体适应性试题高三年级物理学科考生须知：1本卷满分 100 分，考试时间 90 分钟；2答题前，在答题卷指定区域填写学校、班级、姓名、试场号、座位号及准考证号；3所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；4考试结束后，只需上交答题卷。选择题部分选择题部分一、选择题（本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1下列属于矢量，且其国际单位制单位用基本单位表示正确的是（）A力：NB功：22kg m/sC电势：VD电场强度：13kg m As2篮球比
2、赛中，为闪躲防守队员，持球者将球经击地后传给队友，如图所示，则水平地面对篮球的弹力是由（）A地面的形变而产生，方向竖直向上B篮球的形变而产生，方向竖直向上C篮球的形变而产生，方向斜向上D地面的形变而产生，方向斜向上3某汽车在平直公路上行驶，其vt图像如图所示，下列说法正确的是（）A10t和23tt汽车均做匀加速直线运动B12tt汽车静止不动C10t比23tt运动的路程长D10t比23tt运动的加速度小4如图为某鱼漂示意图。当鱼漂静止时，水位恰好在 O 点。用手将鱼漂往下按，使水位到达 M 点。松手后，鱼漂会上下运动，水位在 M、N 之间来回移动，且鱼漂的运动是简谐运动。下列说法正确的是（）A水
3、位在 O 点时，鱼漂的速度最大B水位到达 N 点时，鱼漂的位移向下最大C水位到达 M 点时，鱼漂具有向下的加速度DMN 之间的距离即鱼漂的振幅5太阳内部发生的一种核聚变反应的方程为234112H+HHe+X，其中 X 为某种微观粒子，下列说法正确的是（）A该核反应原理与原子弹爆炸的原理相同B42He核的比结合能小于31H核的比结合能CX 为电子，最早由卢瑟福通过实验发现DX 为中子，其质量稍大于质子的质量高三年级物理学科第 2页（共 8页）6如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G 为标准石英环，C 为待测柱形样品，C 的上表面与上方标准平面石英板之间存在劈形空气层。用单色平行光垂直照射上方石英板
4、，会形成干涉条纹。已知 C 的膨胀系数小于 G 的膨胀系数，当温度升高时，下列说法正确的是（）A劈形空气层的厚度变大，条纹向左移动B劈形空气层的厚度变小，条纹向左移动C劈形空气层的厚度变大，条纹向右移动D劈形空气层的厚度变小，条纹向右移动72022 年 6 月 23 日，我国在西昌卫星发射中心使用“长征二号”丁运载火箭，采取“一箭三星”方式，成功将“遥感三十五号”02 组卫星发射升空。卫星发射并进入轨道是一个复杂的过程，如图所示，发射同步卫星时是先将卫星发射至近地轨道，在近地轨道的 A 点加速后进入转移轨道，在转移轨道上的远地点 B 加速后进入同步轨道；已知近地轨道半径为1r，同步轨道半径为2
5、r。则下列说法正确的是（）A卫星在转移轨道上运动时，A、B 两点的线速度大小之比为21:rrB卫星在近地轨道与同步轨道上运动的向心加速度大小之比为21:rrC卫星在近地轨道与同步轨道上运动的周期之比为21:rrD卫星在转移轨道上运动时，引力做负功，机械能减小8如图为一地下电缆探测装置，圆形金属线圈可沿水平面不同方向运动，若水平Oxy地面下有一平行于 y 轴且通有恒定电流 I 的长直导线，P、M 和 N 为地面上的三点，线圈圆心 P 点位于导线正上方，MN平行于 y 轴，PN平行于 x 轴、PQ关于导线上下对称。则（）A电流 I 在 P、Q 两点产生磁感应强度相同B线圈从 P 点匀速运动到 N
6、点过程中磁通量不变C电流 I 在 M、N 两点产生磁感应强度大小MNBBD线圈沿 y 方向匀加速运动时，产生恒定的感应电流9恒流源是一种特殊的电源，其输出的电流能始终保持不变；恒压源也是一种特殊的电源，其输出的电压能始终保持不变。如图所示，电路中电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时。电压表示数的变化量大小为U，电流表示数的变化量大小为I，下列说法正确的是（）A当电源为恒流源时，电压表示数 U 变小B当电源为恒压源时，电流表示数 I 变大C当电源为恒流源时，UI不变D当电源为恒压源时，电源的输出功率增大10激光制冷技术在很多领域得到了广泛的应用。由分子动理论可知，分子或原
7、子运动越激烈，物体温度越高。激光制冷的原理就是利用大量光子（光子说认为光是一份一份的，每一份为一个光子）阻碍原子运动，使其减速，从而降低物体的温度。如图所示，某时刻一个原子位于 Oxyz 坐标系的原点，两束完全相同的激光，沿 x 轴从相反的方向对原子进行照射。根据多普勒效应，当原子迎着光束的方向运动时，其接收到的光的频率会高三年级物理学科第 3页（共 8页）升高。当原子接收到的光的频率等于该原子的固有频率时，原子吸收光子的概率最大。下列说法正确的是（）A为使原子减速，所用激光的频率应等于原子的固有频率B为使原子减速，所用激光的频率应大于原子的固有频率C假设原子可以吸收光子，当原子向 x 轴正向
8、运动时，a 激光可使原子减速D假设原子可以吸收光子，当原子向 x 轴负向运动时，a 激光可使原子减速11某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压 U1=250V，输出功率 500kW。降压变压器的匝数比 n3：n4=50：1，输电线总电阻 R=62.5。其余线路电阻不计，用户端电压 U4=220V，功率 88kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（）A发电机的输出电流为 368AB输电线上损失的功率为 4.8kWC输送给储能站的功率为 408kWD升压变压器的匝数比 n1：n2=1：4412如图所示，足够长的水平光滑金属导轨所在空间中，分布着垂直于导轨平面且方向竖直向上的匀强磁场
9、，磁感应强度大小为B。两导体棒a、b均垂直于导轨静止放置，接触良好。已知导体棒a质量为2m，导体棒b质量为m，长度均为l，电阻均为r，其余部分电阻不计。现使导体棒a获得瞬时平行于导轨水平向右的初速度0v。除磁场作用外，两棒沿导轨方向无其他外力作用，在两导体棒运动过程中，下列说法正确的是（）A从开始到最终稳定的任意一段时间内，导体棒b的动能增加量等于于导体棒a的动能减少量B从开始到最终稳定的任意一段时间内，导体棒b的动量改变量与导体棒a的动量改变量相同C从开始到最终稳定的全过程中，通过导体棒b的电荷量为023mvBlD从开始到最终稳定的全过程中，两棒共产生的焦耳热为2034mv13如图所示，一顶
10、角为直角的“”形光滑细杆竖直放置。质量均为m的两金属环套在细杆上，高度相同，用一劲度系数为k的轻质弹簧相连，此时弹簧为原长0l。两金属环同时由静止释放，运动过程中弹簧的伸长在弹性限度内，且弹簧始终保持水平，已知弹簧的长度为l时，弹性势能为2012k ll重力加速度为g，下列说法正确的是（）A金属环在最高点与最低点加速度大小相等B左边金属环下滑过程机械能守恒C弹簧的最大拉力为3mgD金属环的最大速度为22mgk高三年级物理学科第 4页（共 8页）二、选择题（本题共 2 小题，每小题 3 分，共 6 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2
11、分，有选错的得 0 分）14下列说法中正确的是（）A非晶体具有各向异性，且在熔化过程中温度保持不变B布朗运动是液体分子无规则运动的反映C分子间的距离增大，分子势能不一定增大D一定质量的理想气体从外界吸热，内能可能减小15图甲为某种光电烟雾探测器的装置示意图，光源 S 发出频率为1的光束，当有烟雾进入该探测器时，光束会被烟雾散射进入光电管 C，当光照射到光电管中的金属钠表面时会产生光电子，进而在光电管中形成光电流，当光电流大于临界值时，便会触发报警系统报警。用如图乙所示的电路（光电管 K 极是金属钠）研究光电效应规律，可得钠的遏止电压 Uc与入射光频率之间的关系如图丙所示，元电荷为 e。下列说法
12、正确的是A由图丙知，金属钠的极限频率为2112021ccccUUUUB由图丙知，普朗克常量为2121()cce UUhC图甲中，光电子的最大初动能为 eUc1D图甲中，光源 S 发出的光束越强，光电烟雾探测器的灵敏度越高非选择题部分非选择题部分三、非选择题（本题共 5 小题，共 55 分）16实验题（、三题共 14 分）（1）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，请回答下列问题：本实验需要补偿小车所受的阻力，如图甲所示是为补偿阻力进行的四种操作，其中正确的是_。高三年级物理学科第 5页（共 8页）如图乙所示是本实验中打下的一条纸带，在其上取了 0、1、2、3、4、5、6 这 7 个计数点（
13、相邻两计数点间均有 4 个计时点未画出），已知交流电的频率为 50Hz，则打下计数点3时小车的速度大小为_m/s，小车的加速度大小为_m/s2。（结果均保留两位有效数字）（2）小梁同学利用如图丙所示的装置来探究碰撞中的不变量，将斜槽固定在铁架台上，使槽的末端水平。先将小球 A 从斜槽上某一位置静止释放（未放小球 B），把小球 A 的落点位置标记为 1；然后在斜槽末端放上小球 B，再将小球 A 从原先位置静止释放与小球 B 发生弹性正碰，把小球 A 与 B 的落点位置分别标记为 2 和 3。若将小球 A 抛出点的正下方标记为 O，球 A 的质量大于 B 的质量，则 0、1、2、3 四点位置分布正
14、确的应为图丁中的_。在“探究电容器在不同电路中的充放电现象”实验中（1）某实验小组设计了如图甲所示的实验电路，第一次探究中先将开关接 1，待电路稳定后再接 2。探究电容器充电及通过电阻放电的电流规律。已知电流从右向左流过电流传感器时，电流为正，则与本次实验相符的 It 图像是_。ABCD从 It 图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小。关于本次实验探究，下列判断正确的是_。A若只增大电阻箱 R 的阻值，电容器放电的时间将变短B若只增大电阻箱 R 的阻值，It 图像的面积将增大C在误差允许的范围内，放电和充电图像的面积应大致相等高三年级物理学科第 6页（共 8页）（2）第二次探究中，该同学先将
15、开关接 1 给电容器充电，待电路稳定后再接 3，探究 LC 振荡电路的电流变化规律。探究实验小组得到的振荡电路电流波形图像，选取了开关接 3 之后的 LC 振荡电流的部分图像，如图乙所示，根据图像中记录的坐标信息可知，振荡电路的周期T=_s（结果保留两位有效数字）。如果使用电动势更大的电源给电容器充电，则 LC 振荡电路的频率将_（填“增大”、“减小”或“不变”）。已知电源电动势 E，测得充电过程 It 图像的面积为 S，以及振荡电路的周期 T，可以得到电感线圈的电感表达式 L=_。（以上物理量的单位均为国际单位制单位）以下实验中，说法正确的是（）A在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，干涉图样
16、橙光比绿光的条纹间距大B 在“用单摆测量重力加速度”实验中，未记录小球的半径，利用实验数据作出2TL图像，利用斜率24kg计算重力加速度，其结果偏小C在“测量平行玻璃砖的折射率”实验中，误将玻璃砖的宽度画宽了，其他操作均正确，则测得的折射率将偏小D“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，滴入油酸酒精溶液后，需尽快描下油膜轮廓，测出油膜面积17（8 分）小明在使用运动吸管杯时发现了这样的现象：在热力学温度恒为 300K 的室内，向吸管杯内注入开水并迅速盖上带有吸管的杯盖，吸管上端封闭、杯盖与杯体未拧紧，这时有大量气泡从吸管底溢出，过了一会儿，吸管底端不再有气泡溢出，此时水与吸管内气体热力学温度均为
17、 367.2K，测得杯体水面与吸管顶端的高度差2cmh，吸管总长22cmL。已知水面上方气体的压强始终与外界大气压强相同，外界大气压强501.0 10 Pap，吸管内气体可视为理想气体，重力加速度210m/sg，水的密度331.0 10 kg/m，求：（1）当吸管底端不再有气泡溢出时，吸管内气体的压强；（2）从吸管内溢出气体的质量与吸管内初始气体质量的比值。高三年级物理学科第 7页（共 8页）18（11 分）有一种水上滑梯的结构可以简化如图甲可看作质点的总质量为 m 的滑船（包括游客），从倾角=37的光滑斜轨道上高为 H=0.25R 的 A 点由静止开始下滑，到达离地高为 h=0.2R 的 B
18、 点时，进入一段与斜轨道相切的半径为 R 的光滑圆弧轨道 BCD（C 点为与地面相切的圆弧轨道最低点，BD 两点等高，CE、EG 在同一水平面内），紧接着滑上一底面离地高度也为 h 且与水平面成=60角的足够大光滑斜面 abcd（圆弧轨道在 D点切线恰好在斜面 abcd 内，切线方向与斜面水平底边 ad 成夹角=60），当滑船沿斜面上升到最高点 J（图中未画出）时，会触发一个提供水平风力的装置（图中未画出），装置开始在整个斜面内提供水平风力（如图乙）。滑船最后在斜面水平底边 ad 上某点进入滑动摩擦因数为的足够大水平接收平台 defp（不计进入时的能量损失），求：（1）滑船滑到 C 点时对圆弧
19、轨道的压力大小；（2）触发风力装置前，滑船在斜面上运动的加速度大小和运动最高点 J 到水平底边 ad的距离；（3）当水平风力大小为 F0时，滑船运动到最高点 J 后的轨迹与斜面底线 ad 的交点为 E（E 点未画出），JE 恰好垂直底线 ad；现改变风力为 F（滑船在整个斜面运动过程中 F 不变，且 FF0），求滑船在接收平台 defp 内滑行总路程 S 的可能范围。19（11 分）为了提高自行车夜间行驶的安全性，小明同学设计了两种发电装置为车灯供电。方式一：如图甲所示，固定磁极 N、S 在中间区域产生匀强磁场，磁感应强度10.1TB，矩形线圈 abcd 固定在转轴上，转轴过 ab 边中点，与
20、 ad 边平行，转轴一端通过半径01.0cmr 的摩擦小轮与车轮边缘相接触，两者无相对滑动。当车轮转动时，可通过摩擦小轮带动线圈发电，使1L、2L两灯发光。已知矩形线圈 N=100 匝，面积210cmS，线圈 abcd 总电阻02R ，小灯泡电阻均为2R 。方式二：如图乙所示，自行车后轮由半径10.15mr 的金属内圈、半径20.45mr 的金属外圈（可认为等于后轮半径）和绝缘辐条构成。后轮的内、外圈之间沿同一直径接有两根金属条，每根金属条中间分别接有小灯泡1L、2L，阻值均为2R 。在自行车支架上装有强磁铁，形成了磁感应强度21TB、方向垂直纸面向里的“扇形”匀强磁场，张角90。高三年级物理
21、学科第 8页（共 8页）以上两方式，都不计其它电阻，忽略磁场的边缘效应。求：（1）“方式一”情况下，当自行车匀速骑行速度6m/sv 时，小灯泡1L的电流有效值1I；（2）“方式二”情况下，当自行车匀速骑行速度6m/sv 时，小灯泡1L的电流有效值1I；（3）在两种情况下，若自行车以相同速度匀速骑行，为使两电路获得的总电能相等，“方式一”骑行的距离1S和“方式二”骑行的距离2S之比。20（11 分）如图甲所示，某多级直线加速器由横截面相同的金属圆板和 4 个金属圆筒依次排列组成，圆筒的两底面中心开有小孔，其中心轴线在同一直线上，相邻金属圆筒分别接在周期性交变电压的两端。粒子从圆板中心沿轴线无初速
22、度进入加速器，在间隙中被电场加速（穿过间隙的时间忽略不计），在圆筒内做匀速直线运动。若粒子在筒内运动时间恰好等于交变电压周期的一半，这样粒子就能“踏准节奏”在间隙处一直被加速。粒子离开加速器后，从 O 点垂直直线边界 OP 进入匀强磁场区域 I，OP 距离为 a，区域I 的 PO、PQ 两直线边界垂直。区域 I 的上边界 PQ 与匀强磁场区域的下直线边界 MN平行，其间距 L 可调。两区域的匀强磁场方向均垂直纸面向里，磁感应强度大小022mUBaq。现有质子（11H）和氘核（21H）两种粒子先后通过此加速器加速，加速质子的交变电压如图乙所示，图中0U、T已知。已知质子的电荷量为q、质量为m，不
23、计一切阻力，忽略磁场的边缘效应。求：（1）金属圆筒 2 与金属圆筒 4 的长度之比24:ll；（2）加速氘核时，交变电压周期仍为T，则需要将图乙中交变电压0U调至多少；加速后，氘核在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径多大；（3）为使上述先后通过此加速器的质子与氘核在匀强磁场中的运动轨迹无交点，两磁场间距L的取值范围。12023 学年第一学期浙江省名校协作体适应性试题高三年级物理学科参考答案一、选择题（本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）题号12345678910111213答案AAAADAACCDCCA二
24、、选择题（本题共 2 小题，每小题 3 分，共 6 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分）题号1415答案BCDBCD三、非选择题（本题共 6 小题，共 55 分）16实验题（、三题共 14 分）（1）乙（1 分）0.33（0.320.33 均可）（1 分）0.50（0.490.50 均可）（1 分）（2）B（2分）（1）A（1分）C（1分）（2）9.210-3（1分）不变（2分）224ETS（2分）AC（2 分）17（1）设吸管内气体压强为1p，则有10ppg Lh解得511.02Pa10p（2）吸管中的气体
25、初始状态为501.0 10 Pap，0VLS，0300KT 假设温度升高时，吸管中的气体没有溢出，而是膨胀成一个整体，该整体的状态为511.02Pa10p，201VVV，1367.2KT 则有001201p VpVTT逸出气体的体积为120VVV则从吸管内溢出气体的质量与吸管内初始气体质量的比值12VmMV联立解得16mM18（1）滑船从 A 点滑到 C 点时，由机械能守恒定律可知212CmgHmv在 C 点时由牛顿第二定律可得2CNCvFmgmR解得=1.5NCFmg（2）划船到达 D 点时速度21()2Dmg Hhmv解得10DgRv 滑船在斜面上只受重力和斜面的支持力，则运动的加速度大小
26、sin32mgagm运动最高点 J 到水平底边 ad 的距离2(sin)3240DvRsa3（3）当水平风力大小为 F0时，从最高点到 ad，则沿斜面方向sinDvat沿平行斜面方向02cosDFtvm解得0Fmg此时回到 ad 面时沿着垂直 ad 方向的速度大小为sinyDvv沿着 ad 方向的速度大小仍为cosxDvv即进入接收平台的速度仍为 vD最大，则进入平台后的位移最大，因进入 defp 内做匀减速运动，加速度ag则最终滑行的最大路程为2max220DvRsa现改变风力为 F，因 FF0，则滑船回到 ad 边时沿垂直 ad 方向的速度不变，若沿 ad 方向的速度为零，此时进入平台的速
27、度最小，此时cosDFtvm可解得F=0.5mg则进入平台的最小位移为2min(sin)3280DvRsa即滑船在接收平台 defp 内滑行总路程 S 的可能范围38020RR。419（1）根据题意则有m1ENB S0vr代入数据可得m6VE由于产生的是正弦式交变电流，则3 2V2mEU 回路总电阻032RRR总小灯泡1L的电流有效值112A22UIR总（2）根据题意则有22121()1.2V)2mB rrrrE产生方波式的交变电流，设有效值为U，则由222mETUTRR可得32V52mEU 回路总电阻24RR总小灯泡1L的电流有效值132A20UIR总（3）由Svt#QQABJQCAggiA
28、ABAAARgCEQXyCAAQkBCACIgORAAAIAAASQFABAA=#52UQtR总总v相同，Q总相同所以有2 11222RStUStUR总总可得123100SS20（1）设质子进入第n个圆筒的速度为nv，则有212nnqUmv解得2nnqUvnm由于在筒中的运动时间相同，金属圆筒 2 与金属圆筒 4 的长度之比为224422lv tlv t（2）要让氘核也能“踏准节奏”在间隙处被加速，则需要氘核在每个筒中的速度与质子相同，由2nnqUvm，氘核电荷量与质子相同，质量为质子两倍，所以0U要调至02U；根据洛伦兹力提供向心力可得24mvqvBr解得4mvrqB代入B与4v，可得质子的轨道半径为1ra氘核质量为质子两倍，4v与质子相同，可得氘核的轨道半径为22ra6（3）如图所示，氘核离开磁场 I 的速度方向与边界成60角两轨迹相交于D点（如图 1），根据图中几何关系有|tanLHFHC|2 333HCDCDGGHaaaaa联立解得(33)La两轨迹外切（如图 2），根据图中几何关系有|tanLHFHC2222|(3)2 2DGODOGaaa|(|)|(2 23)3HCDCDHDGGCDHaaa联立解得2 6La综上所述0(33)La或者2 6La命题：金华一中