浙江省名校协作体2023-2024学年高三上学期开学适应性考试物理含答案.pdf

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1、高三年级物理学科 第 1 页（共 8 页）2 0 2 3 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 1 0 0 分，考 试 时 间 9 0 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 分一、选 择 题（本 题 共 1 3 小 题，每 小 题 3 分，共 3 9 分。每 小 题 列 出 的 四 个 备 选 项 中 只 有

2、 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：N B 功：2 2k g m/s C 电 势：V D 电 场 强 度：1 3kg m A s 2 篮 球 比 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

3、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v t 图 像 如 图 所 示，下 列 说 法 正 确 的 是（）A 10 t 和2 3t t 汽 车 均 做 匀 加 速 直 线 运 动B 1 2t t 汽 车 静 止 不 动C10 t 比2 3t t 运 动 的 路 程 长D 10 t 比2 3t t 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

4、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 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D M N 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2 3 41 1 2H+H H e+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

5、 子 弹 爆 炸 的 原 理 相 同B42H e 核 的 比 结 合 能 小 于31H 核 的 比 结 合 能C X 为 电 子，最 早 由 卢 瑟 福 通 过 实 验 发 现D X 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，会 形 成 干 涉 条 纹。已 知 C

6、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7 2 0 2 2 年 6 月 2 3 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”0 2 组 卫 星 发 射 升

7、 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2r。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 2 1:r rB 卫 星 在 近 地 轨 道 与 同 步 轨 道 上 运 动 的 向

8、 心 加 速 度 大 小 之 比 为 2 1:r rC 卫 星 在 近 地 轨 道 与 同 步 轨 道 上 运 动 的 周 期 之 比 为2 1:r rD 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O x y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，M N 平 行 于 y 轴，P N 平

9、 行 于 x 轴、P Q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 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M NB B D 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，

10、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1 0 激 光 制 冷 技 术 在 很 多 领 域 得 到 了 广 泛 的 应 用。由 分 子

11、动 理 论 可 知，分 子 或 原 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 O x y z 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

12、 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 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

13、运 动 时，a 激 光 可 使 原 子 减 速1 1 某 节 能 储 能 输 电 网 络 如 图 所 示，发 电 机 的 输 出 电 压 U 1=2 5 0 V，输 出 功 率 5 0 0 k W。降 压变 压 器 的 匝 数 比 n 3：n 4=5 0：1，输 电 线 总 电 阻 R=6 2.5。其 余 线 路 电 阻 不 计，用 户端 电 压 U 4=2 2 0 V，功 率 8 8 k W，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 3 6 8 AB 输 电 线 上 损 失 的 功 率 为 4.8 k WC 输 送

14、 给 储 能 站 的 功 率 为 4 0 8 k WD 升 压 变 压 器 的 匝 数 比 n 1：n 2=1：4 41 2 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，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 2 m，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

15、 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023m

16、vB lD 从 开 始 到 最 终 稳 定 的 全 过 程 中，两 棒 共 产 生 的 焦 耳 热 为2034m v1 3 如 图 所 示，一 顶 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 l l 重 力 加

17、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3 m gD 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 分，有 选 错 的 得 0 分）1 4 下 列

18、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1 5 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

19、 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 U c 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 正 确 的 是A 由 图 丙 知，金 属 钠 的 极 限 频 率 为2 1 1 202 1c cc cU UU U B 由 图 丙 知，普 朗 克 常 量 为2 12 1()c ce

20、 U Uh C 图 甲 中，光 电 子 的 最 大 初 动 能 为 e U c 1D 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 分三、非 选 择 题（本 题 共 5 小 题，共 5 5 分）1 6 实 验 题（、三 题 共 1 4 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 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

21、 _。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（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 5 0 H z，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

22、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

23、、2、3 四 点 位 置 分 布 正 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 I t 图 像 是 _ _ _ _ _ _ _ _。A B

24、C D 从 I t 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，I t 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 开 关 接 1 给 电 容 器 充 电，待

25、电 路 稳 定 后 再 接 3，探 究 L C 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 L C 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 L C 振 荡 电 路 的 频 率 将 _ _ _ _ _ _（填“增大”、“减 小”或

26、“不 变”）。已 知 电 源 电 动 势 E，测 得 充 电 过 程 I t 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 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2

27、T L 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1 7（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 3 0 0 K 的 室 内，向 吸 管 杯 内 注 入 开

28、 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 3 6 7.2 K，测 得 杯 体 水 面 与 吸 管 顶 端 的 高 度 差 2 c m h，吸 管 总 长2 2 c m L。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 1 0 P a p，吸 管 内 气 体 可 视 为 理 想

29、气 体，重 力加 速 度21 0 m/s g，水 的 密 度3 31.0 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）1 8（1 1 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=3 7 的 光 滑 斜 轨 道 上 高 为 H=0.2 5 R 的 A 点 由 静 止 开 始 下

30、滑，到 达 离 地高 为 h=0.2 R 的 B 点 时，进 入 一 段 与 斜 轨 道 相 切 的 半 径 为 R 的 光 滑 圆 弧 轨 道 B CD（C 点为 与 地 面 相 切 的 圆 弧 轨 道 最 低 点，B D 两 点 等 高，CE、E G 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=6 0 角 的 足 够 大 光 滑 斜 面 a b c d（圆 弧 轨 道 在 D点 切 线 恰 好 在 斜 面 a b c d 内，切 线 方 向 与 斜 面 水 平 底 边 a d 成 夹 角=6 0），当 滑 船 沿 斜 面上

31、 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 a d 上 某 点 进 入滑 动 摩 擦 因 数 为 的 足 够 大 水 平 接 收 平 台 d e f p（不 计 进 入 时 的 能 量 损 失），求：（1）滑 船 滑 到 C 点 时 对 圆 弧 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

32、水 平 底 边 a d的 距 离；（3）当 水 平 风 力 大 小 为 F 0 时，滑 船 运 动 到 最 高 点 J 后 的 轨 迹 与 斜 面 底 线 a d 的 交 点 为 E（E 点 未 画 出），J E 恰 好 垂 直 底 线 a d；现 改 变 风 力 为 F（滑 船 在 整 个 斜 面 运 动 过 程中 F 不 变，且 F F 0），求 滑 船 在 接 收 平 台 d e f p 内 滑 行 总 路 程 S 的 可 能 范 围。1 9（1 1 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

33、 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10.1 T B，矩形 线 圈 a b c d 固 定 在 转 轴 上，转 轴 过 a b 边 中 点，与 a d 边 平 行，转 轴 一 端 通 过 半 径01.0 c m r 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=1 0 0 匝，面 积21 0 c m S，线 圈 a b c d 总 电 阻02 R，小 灯

34、 泡 电 阻 均 为 2 R。方 式 二：如 图 乙 所 示，自 行 车 后 轮 由 半 径10.15m r 的 金 属 内 圈、半 径20.45m r 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 2 R。在 自 行 车支 架 上 装 有 强 磁 铁，形 成 了 磁 感 应 强 度21 T B、方 向 垂 直 纸 面 向 里 的“扇 形”匀强 磁 场，张 角 9 0。高三年级物理学科 第 8 页（

35、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 6 m/s v 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 6 m/s v 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。2 0（1 1

36、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 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

37、 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 O P 进 入 匀 强 磁 场 区 域 I，O P 距 离 为 a，区 域I 的 P O、P Q 两 直 线 边 界 垂 直。区 域 I 的 上 边 界 P Q 与 匀 强 磁 场 区 域 的 下 直 线 边 界 M N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02 2 m UBa q。现 有 质 子（11H）和 氘 核（21H）两 种 粒 子 先 后 通 过

38、 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2 4:l l；（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

39、 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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13答 案 A A A A D A A C C D C C A二、选 择 题（本 题 共 2 小 题，每 小 题 3 分，共 6 分。每 小 题 列 出

40、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 14 15答 案 BCD BCD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（0.32 0.33 均 可）（1 分）0.50（0.49 0.50 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）224E TS（2 分）AC（2 分）17（1）设 吸 管 内 气 体 压 强

41、 为1p，则 有 1 0p p g L h 解 得511.02 Pa 10 p（2）吸 管 中 的 气 体 初 始 状 态 为501.0 10 Pa p，0V L S，0300K T 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2511.02 Pa 10 p，2 0 1V V V，1367.2K T 则 有0 0 1 20 1p V p VT T逸 出 气 体 的 体 积 为1 2 0V V V 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12V mM V

42、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212Cm g H m v 在 C 点 时 由 牛 顿 第 二 定 律 可 得2CN CvF m g mR 解 得=1.5N CF m g（2）划 船 到 达 D 点 时 速 度21()2Dm g H h m v 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sin 32m ga gm 运 动 最 高 点 J 到 水 平 底 边 a d 的 距 离2(sin)32 40Dv Rsa 3（3）当 水 平 风 力

43、大 小 为 F 0 时，从 最 高 点 到 a d，则 沿 斜 面 方 向sinDv at 沿 平 行 斜 面 方 向02 cosDFt vm 解 得0F m g 此 时 回 到 a d 面 时 沿 着 垂 直 a d 方 向 的 速 度 大 小 为siny Dv v 沿 着 a d 方 向 的 速 度 大 小 仍 为cosx Dv v 即 进 入 接 收 平 台 的 速 度 仍 为 v D 最 大，则 进 入 平 台 后 的 位 移 最 大，因 进 入 d e f p 内 做 匀 减 速 运动，加 速 度a g 则 最 终 滑 行 的 最 大 路 程 为2max 2 20Dv Rsa 现 改

44、 变 风 力 为 F，因 F F 0，则 滑 船 回 到 a d 边 时 沿 垂 直 a d 方 向 的 速 度 不 变，若 沿 a d 方 向的 速 度 为 零，此 时 进 入 平 台 的 速 度 最 小，此 时cosDFt vm 可 解 得F=0.5 m g则 进 入 平 台 的 最 小 位 移 为2min(sin)32 80Dv Rsa 即 滑 船 在 接 收 平 台 d e f p 内 滑 行 总 路 程 S 的 可 能 范 围380 20R R。419（1）根 据 题 意 则 有m 1E N B S 0vr 代 入 数 据 可 得m6V E 由 于 产 生 的 是 正 弦 式 交 变

45、 电 流，则3 2V2mEU 回 路 总 电 阻032RR R 总小 灯 泡1L的 电 流 有 效 值11 2A2 2UIR 总（2）根 据 题 意 则 有2 2 1 2 1()1.2V)2mB r r r rE 产 生 方 波 式 的 交 变 电 流，设 有 效 值 为 U，则 由2 22mE T UTR R 可 得32V5 2mEU 回 路 总 电 阻2 4 R R 总小 灯 泡1L的 电 流 有 效 值132A20UIR 总（3）由S v t 52UQ tR总总v相 同，Q总相 同 所 以 有2 1 122 2R S t US t UR 总总可 得123100SS20（1）设 质 子 进

46、 入 第n个 圆 筒 的 速 度 为nv，则 有212nnqU m v 解 得2nn q Uv nm 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2 24 422l v tl v 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02 U；根 据 洛 伦兹 力 提 供 向 心 力 可 得24m vqv Br解 得4m vrq

47、B代 入 B 与4v，可 得 质 子 的 轨 道 半 径 为1r a 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22 r a 6（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|tan L H F H C|2 3 3 3 H C D C D G G H a a a a a 联 立 解 得(3 3)L a 两 轨 迹 外 切（如 图 2），根 据 图 中 几 何 关 系 有|tan L H F H C 2 2 2 2|(3)2 2 D G O D O G a a a|(|)|(2 2 3)3 H C D C D H D G G C D H a a a 联 立 解 得2 6 L a 综 上 所 述0(3 3)L a 或 者 2 6 L a 命题：金华一中