2023年高三下學(xué)期物理開學(xué)考試卷（云南安徽黑龍江山西吉林五省通用A卷）（原卷版）

2023年高三下學(xué)期開學(xué)考試卷A物理(滿分110分)選擇題部分(共48分)一、選擇題：本大題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1-5題只有一項符合題目要求，第6-8題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1．下列敘述正確的是（）A．圖甲是α粒子散射實驗裝置，盧瑟福和他的學(xué)生在該實驗中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子B．利用圖乙研究光電效應(yīng)，滑動變阻器的滑片從中點向右移動，電流表示數(shù)變小C．圖丙是氫原子能級圖，用動能為12.5eVD．由圖丁可知比結(jié)合能越大，平均核子質(zhì)量越大，原子核越穩(wěn)定2．如圖所示，圓柱形汽缸開口向上，活塞和汽缸中間的固定隔板將汽缸分為兩個體積相等的氣室，分別密封等質(zhì)量的同種氣體甲、乙。已知汽缸、活塞絕熱，隔板導(dǎo)熱良好，活塞與汽缸壁間無摩擦，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將一重物放在活塞上，一段時間后活塞達(dá)到新的平衡。則（）A．活塞達(dá)到新的平衡過程中，甲氣體吸熱B．活塞達(dá)到新的平衡后，甲的壓強(qiáng)比乙大C．活塞達(dá)到新的平衡過程中，甲內(nèi)能減小D．活塞達(dá)到新的平衡后，甲內(nèi)能比乙小3．如圖（a）為一列簡諧橫波在t=0.5s時刻的波形圖，介質(zhì)中的兩個質(zhì)點P、Q此刻離開平衡位置的位移分別為0.5A、?0.5A，圖（b）是質(zhì)點Q的振動圖像。下列說法正確的是（）A．波沿+x方向傳播，0.5s時刻P質(zhì)點正在向?y方向振動B．波沿?x方向傳播，0.5s時刻P質(zhì)點正在向+y方向振動C．波速為2cm/s，P、Q振動方向有時相同有時相反D．波速為4cm/s，0.5s時刻質(zhì)點P在加速、質(zhì)點Q在減速4．如圖所示，水平光滑長桿上套有一個質(zhì)量為mA的小物塊A，細(xì)線跨過O點的輕小光滑定滑輪一端連接A，另一端懸掛質(zhì)量為mB的小物塊B，C為O點正下方桿上一點，滑輪到桿的距離OC=h。開始時A位于P點，PO與水平方向的夾角為30°，現(xiàn)將A、B同時由靜止釋放，則下列分析正確的是（）A．物塊A在運動過程中最大速度為mB．物塊A過C點后，向右運動最遠(yuǎn)距離為2hC．PO與水平方向的夾角為45°時，物塊A、B速度大小關(guān)系vD．物塊A由P點出發(fā)第一次到達(dá)C點的過程中，物塊B的機(jī)械能先增大后減小5．新時代的中國北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是世界一流的。空間段由若干地球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星組成。已知地球表面兩極處的重力加速度為g0，赤道處的重力加速度為g1，萬有引力常量為G。若把地球看成密度均勻、半徑為A．北斗地球同步衛(wèi)星距離地球表面的高度?=B．北斗地球同步衛(wèi)星距離地球表面的高度?=C．地球的平均密度ρ=D．地球的近地衛(wèi)星的周期T6．如圖所示，一個折射率為2的扇形透明體，∠AOB=90°，OC為其角平分線，一足夠?qū)挼钠叫凶瞎馐叫杏贠C從OA面和OB面射入透明體，紫光在真空中波長為λ，已知真空中光速為c，不考慮AB面反射光的影響，則下列判斷正確的是（）A．在弧AB上沒有光線射出的弧長與有光線射出的弧長之比為1:3B．在弧AB上沒有光線射出的弧長與有光線射出的弧長之比為1:2C．換成折射率大一些的扇形透明體，在弧AB上沒有光線射出的弧長與有光線射出的弧長之比變小D．將紫光換成紅光，在弧AB上沒有光線射出的弧長與有光線射出的弧長之比變小7．如圖所示，長為4l，傾角為37°的光滑絕緣細(xì)桿AD垂直穿過半徑為l、帶電量為-Q的固定大圓環(huán)圓心O，細(xì)桿上B、O、C三點等分細(xì)桿長度?，F(xiàn)從細(xì)桿的頂端A無初速度地釋放一個質(zhì)量為m，帶電量為+q的套在細(xì)桿上的可視為點電荷的小滑環(huán)。已知靜電力常量為k，重力加速度為g，sn37°=0.6，cos37°=0.8，大圓環(huán)和小滑環(huán)上的電荷均勻分布，小滑環(huán)上的電荷不影響電場分布，則下列說法正確的是（）A．小滑環(huán)在D點的速度大小為24B．大圓環(huán)在B點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為kQC．小滑環(huán)從B到C的過程中電場力所做的功為10D．小滑環(huán)在B點的加速度大小為28．如圖所示，光滑的足夠長平行金屬導(dǎo)軌寬度L=1m，導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，導(dǎo)軌下端電阻R=1.8Ω，導(dǎo)軌放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。電阻為r=0.2Ω，質(zhì)量為m=0.1kg的金屬棒ab從上端由靜止開始下滑，下滑距離為d=9A．金屬棒的最大速度為7.5m/s B．通過電阻R的電荷量為2.25CC．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為4.248J D．所用的時間為2.45s非選擇題部分(共62分)二、非選擇題：本大題共5小題，共62分。9．（6分）驗證動量守恒的實驗也可以用其他裝置驗證（1）如圖所示，使從斜槽軌道滾下的小球打在正對的豎直墻上，把白紙和復(fù)寫紙附在墻上，記錄小球的落點。選擇半徑相等的小鋼球A和硬塑料球B進(jìn)行實驗，測量出A、B兩個小鋼球的質(zhì)量m1、m2，其他操作重復(fù)驗證動量守恒時的步驟。M'、P'、N'為豎直記錄紙上三個落點的平均位置，小球靜止于水平軌道末端時球心在豎直記錄紙上的水平投影點為O'，未放B球時，A球的落點是P'點，用刻度尺測量M'、P'、NA．m1y2C．m1y2（2）用如圖裝置也可以驗證碰撞中的動量守恒，實驗步驟與上述實驗類似。圖中D、E、F到拋出點B的距離分別為LD、LE、A．m1LFC．m1LE（3）如圖所示的水平氣墊導(dǎo)軌上，實驗時讓兩滑塊分別從導(dǎo)軌的左右兩側(cè)向中間運動，滑塊運動過程所受的阻力可忽略，它們穿過光電門后發(fā)生碰撞并粘連在一起。實驗測得滑塊A的總質(zhì)量為m1、滑塊B的總質(zhì)量為m左側(cè)光電門右側(cè)光電門碰前TT碰后T3、無在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式___________，即驗證了碰撞前后兩滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒。（用測量的物理量表示）10．（9分）某實驗小組用如圖（a）所示的電路測量一個電動勢E約為9V、內(nèi)阻r在0～15Ω范圍內(nèi)、允許通過的最大電流為0.9A的電池的電動勢和內(nèi)阻，虛線框內(nèi)表示的是由量程只有5V、內(nèi)阻為3000Ω的電壓表和電阻箱R1共同改裝成量程為10V的新電壓表。R2是保護(hù)電阻，R3也是電阻箱。（1）電阻箱R1的阻值應(yīng)該調(diào)節(jié)為______Ω；（2）可備選用的定值電阻有以下幾種規(guī)格，則R2宜選用______；A．150Ω，5.0W

B．10Ω，10W

C．5Ω，1.0W

D．0.5Ω，2.5W（3）該小組利用圖（a）測量電源的電動勢和內(nèi)阻時，選取R2為（2）中所選擇的定值電阻，將改裝好的新電壓表正確地接在A、C之間。調(diào)節(jié)電阻箱R3，測出若干R3的阻值和原表頭示數(shù)U1，請寫出1U1和（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，用描點的方法繪出圖（b）所示的圖像。依據(jù)圖像，可以測出電源的電動勢E=_V，內(nèi)阻r=______Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。11．（12分）如圖甲所示，一小球A與輕彈簧相連靜止放置在光滑水平面上，質(zhì)量為2kg的小球B向A運動，在t=0時刻接觸彈簧，此后A、B的運動圖像如圖乙所示。求：（1）小球A的質(zhì)量；（2）彈簧具有的最大彈性勢能。12．（15分）如圖甲所示，質(zhì)量M＝1kg的薄木板靜止在水平面上，質(zhì)量m＝1kg的鐵塊（可視為質(zhì)點）靜止在木板的右端，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，已知木板與水平面間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.05，鐵塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.2，重力加速度g＝10m/s2，現(xiàn)給鐵塊施加一個水平向左的力F。（1）若力F恒為4N，經(jīng)過時間1s，鐵塊運動到木板的左端，求木板的長度L；（2）若力F從零開始逐漸增加，且鐵塊始終在木板上沒有掉下來，試通過分析與計算，在圖乙中作出鐵塊受到的摩擦力Ff隨力F大小變化的圖象。13．（20分）如圖所示，第一象限內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E（E未知），第二象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，第三象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場及豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大