廣東省廣州市某中學(xué)2023-2024學(xué)年高三年級上冊學(xué)期開學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷含答案

廣州市真光中學(xué)2024屆高三開學(xué)質(zhì)量檢測

高三物理

本試卷共6頁，滿分100分，考試用時75分鐘

一、單項選擇題：本題包括7小題，每小題4分，共28分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項

符合題目要求，多選、錯選均不得分。

1.如圖所示的火災(zāi)自動報警器具有穩(wěn)定性好、安全性高的特點，應(yīng)用非常廣泛，其工作原理為：放射

源處的錮空叢m放出的a粒子，使殼內(nèi)氣室空氣電離而導(dǎo)電，當(dāng)煙霧進(jìn)入殼內(nèi)氣室時，a粒子被煙霧顆粒

阻擋，導(dǎo)致工作電路的電流減小，于是鋒鳴器報警。則（）

A.發(fā)生火災(zāi)時溫度升高，2^Am的半衰期變短

B.這種報警裝置應(yīng)用了a射線貫穿本領(lǐng)強(qiáng)的特點?

C.2叫Am發(fā)生a衰變的核反應(yīng)方程是部1Pur第1Am+_?e'

D.2餛Am發(fā)生a衰變的核反應(yīng)方程是第IAm―猙Np+fHe

2.耙在中國已有1500年以上的歷史，北魏賈思勰著《齊民要術(shù)》稱之為“鐵齒棒”，將使用此農(nóng)具的作

業(yè)稱作耙。如圖甲所示，牛通過兩根耙索拉耙沿水平方向勻速耙地。兩根耙索等長且對稱，延長線的交

點為。1，夾角-10避=60。，拉力大小均為F,平面4。/與水平面的夾角為30°（。2為AB的中點），如

圖乙所示。忽略耙索質(zhì)量，下列說法正確的是（）

A.兩根耙索的合力大小為尸

B.兩根耙索的合力大小為百F

C.地對耙的水平阻力大小為日?

試卷第1頁，共6頁

4.2021年10月我國發(fā)射的神舟十三號飛船實現(xiàn)了和空間站徑向?qū)拥男峦黄?，如圖甲所示。假定對接

前飛船在橢圓軌道1上，如圖乙所示，n為空間站圓軌道，軌道半徑為kR（R為地球半徑），A為兩軌道

交點，B為飛船軌道近地點。地球表面重力加速度為g,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，下列說法中正確的是A.空

間站在圓軌道n上的向心加速度大于g

B.飛船和空間站在A處所受的萬有引力相同

C.飛船在橢圓軌道I上A處的機(jī)械能大于B處的機(jī)械能

D.飛船在B處的速度大小VB＞舊

5.如圖所示，是閃電擊中廣州塔的畫面，廣州塔的尖頂是一避雷針，雷雨天氣時，底端帶負(fù)電的云層

經(jīng)過避雷針上方時，避雷針尖端放電形成瞬間強(qiáng)電流，烏云所帶的負(fù)電荷經(jīng)避雷針導(dǎo)入大地，在此過程

中，下列說法正確的是（）

A.云層靠近避雷針時，針尖感應(yīng)出負(fù)電荷

B.越靠近避雷針尖端，電勢越低

C.云層上負(fù)電荷流向避雷針的過程中，可能在做勻變速曲線運動

D.云層上負(fù)電荷流向避雷針的過程中，其電勢能減小

6.如圖是手機(jī)無線充電器的模型，其工作原理與理想變壓器相同，已知發(fā)射、接收線圈匝數(shù)比的:電=5:1,

C,。端輸出電流i=&sin（27ix則A、B端輸入電流的（）---

A.頻率為50kHzB.周期為2xl0-5s與*

C.有效值為0.2AD.最大值為四A

7.人們對手機(jī)的依賴性越來越強(qiáng)，有些人喜歡躺著看手機(jī)，經(jīng)常出現(xiàn)手機(jī)砸傷眼睛的情況。若手機(jī)質(zhì)

量為150g,從離人眼約20cm的高度無初速掉落，砸到眼睛后手機(jī)未反彈，眼睛受到手機(jī)的沖擊時間約

為0.1s,取重力加速g=10m/s2,下列分析正確的是（）

A.手機(jī)與眼睛作用過程中動量變化約為0.45kg?m/s

B.手機(jī)對眼睛的沖量大小約為0.1N?s

C.手機(jī)對眼睛的沖量大小約為0.3N?s

D.手機(jī)對眼睛的作用力大小約為4.5N

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題給出的四個選項中，至少有2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。分。

8.隨著科技的進(jìn)步，越來越多的人使用藍(lán)牙耳機(jī)，手機(jī)與基站及耳機(jī)的通信如下圖所示。若基站與手

機(jī)、手機(jī)與耳機(jī)之間通信的電磁波分別為甲波、乙波，則以下說法正確的是（）

試卷第2頁，共6頁

A.甲、乙波的頻率都比可見光的頻率小

B.真空中甲波的傳播速度比乙波慢

C.測量體溫時使用的測溫槍探測的是乙波

D.真空中甲波比乙波更容易繞過障礙物

9.回旋加速器的工作原理如圖甲所示，D形金屬盒置于真空中，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過狹

縫的時間可以忽略，勻強(qiáng)磁場與盒面垂直。圖乙為回旋加速器所用的交變電壓隨時間變化的規(guī)律，某同

學(xué)保持交變電壓隨時間變化的規(guī)律不變，調(diào)整所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，從而實現(xiàn)利用同一回旋加速

器分別加速笊核（叁印和氮核（［He）兩種粒子。忽略相對論效應(yīng)的影響，則（）

A.回旋加速器加速帶電粒子能夠達(dá)到的最大速度與D形金屬盒的半徑有關(guān)

B.氣核（汨）和氨核（［He）在回旋加速器中的運動時間之比為1:1

C.氣核（：H）和氨核（fHe）的加速次數(shù)之比為2:1

D.加速笊核（：H）和氫核（,He）的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為1:2

10.2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，滑雪是冬奧會常見的體育項目，具有很強(qiáng)的觀賞性。某滑

道示意圖如圖所示，半徑R=I0m的圓弧滑道MN與水平滑道NP平滑銜接，O是圓弧滑道MN的圓心。

一質(zhì)量根=50炮（含滑雪裝備）的運動員從M點由靜止開始下滑，最后運動員滑到P點停下。己知NP

段的動摩擦因數(shù)〃=0.1,N尸=18m,NMON=37。，$畝37。=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取lOm/s2,不

計空氣阻力，下列說法正確的是（）（）^

A.運動員經(jīng)過N點時的速度大小為2mm/s：

B.運動員在到達(dá)N點前的一瞬間對滑道的壓力大小為680Nj

C.在MP段克服阻力做功1000JpN

D.在MN段克服阻力做功100J

三、實驗題：本題共2小題，共16分。答案或圖必須填寫在答題卡上指定區(qū)域的指定位置。

試卷第3頁，共6頁

11.某同學(xué)在利用“插針法”測定一塊直角三角形玻璃磚的折射率時發(fā)現(xiàn)，由0上,，*

于玻璃的顏色較深，在另一側(cè)很難觀測到對側(cè)所插的針。他想到可以用實驗

室的紅色激光器來完成實驗。如圖，他在木板上固定好白紙，放好玻璃磚，一：，

正確作出了界面MN、MP、NP,然后讓很細(xì)的激光平行于木板從玻璃磚的上°

界面MN入射。"工P

①由于激光很強(qiáng)，不能用眼睛直接觀測，該同學(xué)通過在木板上插入被激光照亮的針來確定激光光路，正

確的插針順序應(yīng)是（）

A.Pl、P2、P3、P4B.”、P3、、PlC.P］、P2、P4、P3D.P4、P3、Pl、

②若P1P2與MN垂直，用量角器量得圖中的％=60。，e2=30°,則玻璃的折射率為（）

A.V3B.立C.也D.理

332

③若激光器正常發(fā)光，平行木板從玻璃磚NP界面垂直射入玻璃磚，如圖虛線箭頭所示。該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在MP

一側(cè)始終找不到出射光線，則原因是;該同學(xué)在MP一側(cè)沒有找到出射光線，但在MN一側(cè)

找至I」了出射光線，他依然用被激光照亮的針確定了激光在MN一側(cè)的出射光線和NP一側(cè)的入射光線，則

測量后他計算出玻璃的折射率。（填“能”或“不能”）

12.實驗小組的同學(xué)在實驗室測量某段電阻絲的電阻率，在老師的指導(dǎo)下設(shè)計了如圖所示的電路，所選

實驗器材均符合實驗要求。

（1）用螺旋測微器測量電阻絲x的直徑"，示數(shù)如圖1所示，則其直徑4=mm；再用刻度

尺測出電阻絲Rx的接人長度為L。

（2）請根據(jù)圖2所示的電路圖將實物圖3連接完整。（實物圖中都分線路已連好）

（3）實驗中的主要操作步驟如下：

①閉合S”當(dāng)S2接“時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，此時電壓表示數(shù)為必，電流表示數(shù)為//；當(dāng)S2接6時，電

壓表示數(shù)為U2,電流表示數(shù)為/2,則待測電阻絲的阻值為氐=:（用己知量和測量量的字母

符號表示），實驗計算得到的R*值與真實值相比。（填“偏大”“偏小”或“相等”）

②根據(jù)電阻定律計算出該電阻絲的電阻率p=。（用4,4和Rx表示）

試卷第4頁，共6頁

四、計算題：本題共3小題，共38分。要求寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最

后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中應(yīng)明確寫出數(shù)值和單位。答案或圖必須填寫在答題卡上指

定區(qū)域的指定位置。

13.某興趣小組設(shè)計了一溫度報警裝置，原理圖如圖。一定質(zhì)量的理想氣體被一上表面涂有導(dǎo)電物質(zhì)的

活塞密封在導(dǎo)熱汽缸內(nèi)，活塞厚度不計，質(zhì)量100g,橫截面積S=10cm2,開始時活塞距汽缸底部

的高度為九=6cm,缸內(nèi)溫度為A=300Ko當(dāng)環(huán)境溫度上升，活塞緩慢上移=4cm,活塞上表面與a、

b兩觸點恰好接觸，報警器報警。不計一切摩擦，大氣壓強(qiáng)恒為po=1.0xlOSpa,g=10m/s2,求：

(1)該報警裝置的報警溫度

(2)若上述過程氣體的內(nèi)能增加12.96J,則氣體吸收的熱量。為多少。

fl

14.磁懸浮列車是高速低耗交通工具，如圖甲所示，它的驅(qū)動系統(tǒng)可簡化為如圖乙所示的物理模型。已

知列車的總質(zhì)量為〃?，固定在列車底部的正方形金屬線框的邊長為3匝數(shù)為N,總電阻為R；水平面

內(nèi)平行長直導(dǎo)軌間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、垂直水平面但方向交互相反、邊長均為L的正方形組合

勻強(qiáng)磁場，磁場以速度v向右勻速移動時可恰好驅(qū)動停在軌道上的列車，假設(shè)列車所受阻力恒定，若磁

場以速度4〃勻速向右移動，當(dāng)列車向右運動的速度為2"時，線框位置如圖乙所示，求此時:

(1)線框中的感應(yīng)電流方向;

(2)線框中的感應(yīng)電流/大小;

(3)列車的加速度〃大小。

甲乙

試卷第5頁，共6頁

15.圖甲是U形雪槽，某次滑板表演，在開始階段，表演者在同一豎直平面內(nèi)運動，可以把該場地簡化

為圖乙的凹形場地；兩端是!的光滑圓弧面，半徑均為3中間是長為4L的粗糙水平面.表演者M(jìn)的

質(zhì)量（含滑板）為"?，從光滑圓弧面的A處滑下，進(jìn)入水平面后，與質(zhì)量（含滑板）為2帆且靜止在水

平面中點。處的表演者N碰撞，碰后M以碰前速度的:反彈，M、N在0處發(fā)生碰撞后，恰好不再發(fā)

生第二次碰撞，且停在。、C間的某處。假設(shè)M、N在粗糙水平面上運動時，所受阻力與壓力的比分別

為從、生（必和〃2都是未知量），且已知叢=%（°<k<1），表演者的動作不影響自身的速度，滑板的長

度忽略不計，重力加速度為g.

（1）求M與N碰撞后瞬間M、N的速度大小之比;

（2）以。為起點，求M、N碰撞后在粗糙水平面上滑過的路程之比;

（3）試討論k在不同取值范圍時，M、N所停位置距C點的距離。

試卷第6頁，共6頁

廣州市真光中學(xué)2024屆高三開學(xué)質(zhì)量檢測高三物理參考答案

1.D【詳解】A.半衰期不因外界環(huán)境的溫度而改變，A錯誤：

B.這種報警裝置應(yīng)用了a射線電離能力強(qiáng)的特點，B錯誤；

CD.a衰變釋放出氮核，故核反應(yīng)方程是翁】AmT第7Np+gHeC錯誤，D正確。

2.B【詳解】AB.兩根耙索的合力大小為9=2FCOS3(T=EFA錯誤，B正確；

CD.由平衡條件，地對耙的水平阻力大小為/=F'cos30o=|FCD錯誤。

3.C【詳解】設(shè)斜坡傾角為。，運動員在斜坡MN段做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律mgsin。=6的

可得%=gsinO

運動員在水平NP段做勻速直線運動，加速度a2=0

運動員從P點飛出后做平拋運動，加速度為重力加速度=9

設(shè)在P點的速度為孫，則從P點飛出后速度大小的表達(dá)式為u=加+g2t2

由分析可知從P點飛出后速度大小與時間的圖像不可能為直線，且的<a3C正確，ABD錯誤。故選C。

4.D【詳解】A.空間站繞地球做勻速圓周運動時，萬有引力提供向心力，有G券=ma

在地面的物體，有G槳=m'g因為空間站在圓軌道n上時軌道半徑大于地球半徑，故向心加速度小于g,

選項A錯誤：

B.由萬有引力表達(dá)式可知飛船和空間站在4處所受的萬有引力還與飛船和空間站的質(zhì)量有關(guān)，因為題目中

不知道二者質(zhì)量的關(guān)系，故無法判斷二者在4處所受萬有引力是否相等，選項B錯誤；

C.飛船沿軌道I運動時只有引力做功，故機(jī)械能守恒，飛船在橢圓軌道I上A處的機(jī)械能等于B處的機(jī)械能，

選項C錯誤；

D.空間站在軌道n繞地球做勻速圓周運動時，萬有引力提供向心力，有6湍=嚏

又因為G^=mg故空間站線速度大小為u=舟=舊

因飛船運動的軌道I為橢圓軌道，故飛船在8點的速度大于第一宇宙速度，而空間站的速度小于第一宇宙速

度,故VB>J,選項D正確。

5.D【詳解】A.云層靠近避雷針時，針尖感應(yīng)出正電荷，A錯誤；

B.越靠近避雷針尖端，電勢越高，B錯誤；

C.越靠近避雷針尖端，場強(qiáng)越大，電子所受電場力越大，加速度越大，因此云層上負(fù)電荷流向避雷針運動

的過程中，做加速度增加的變加速曲線運動，C錯誤；

D.云層上負(fù)電荷流向避雷針的過程中，電場力做正功，其電勢能減小，D正確。

答案第1頁，共4頁

6.C【詳解】AB.變壓器不改變周期和頻率，所以周期為7=史=10-5s頻率為/=；=105HZ=100kHz

3T

故AB錯誤；CD.C,。端輸出電流的最大值為&A,由以=抖可得A、B端輸入電流的最大值為%=^A

n2*lm5

A、8端輸入電流的有效值為A=賢=0.2A故C正確，D錯誤。

7.D【詳解】A.20cm=0.20m；150^=0.15kg：根據(jù)自由落體速度v=j2g/i=，2x10x0.2=2m/s手機(jī)與眼睛

作用后手機(jī)的速度變成0,所以手機(jī)與眼睛作用過程中動量變化為△?=（）-mv=-0.15x2=-0.30kg?m/s故A

錯；BC.手機(jī)與眼接觸的過程中受到重力與眼睛的作用力，選取向上為正方向，則

代入數(shù)據(jù)可得/）=0.45N?s,手機(jī)對眼睛的作用力與眼睛對手機(jī)的作用力大小相等，方向相反，作用的時間相

等，所以手機(jī)對眼睛的沖量大小約為0.45N?s。故B錯誤，C錯誤；D.由沖量的定義/），=/*代入數(shù)據(jù)可得

F=—=竺^-4.5N故D正確；

t0.1

8.AD【詳解】A.由圖可知甲、乙兩列波的波長都比可見光波長長，由c=可得，甲、乙兩列波的頻率

都比可見光的頻率小，選項A正確：B.所有頻率的電磁波在真空中的傳播速度都為3x108m/s,選項B

錯誤；C.測量體溫時使用的測溫槍探測的是紅外線，而通信用的是無線電波，選項C錯誤；D.波長越長

的波越容易發(fā)生衍射，甲波的波長比乙波長，所以真空中甲波比乙波更容易繞過障礙物，選項D正確。

9.AB【詳解】A.令D形金屬盒的半徑為R,粒子最終從磁場飛出時有qUmaxB=m學(xué)解得"max=曬

可知D形金屬盒的半徑越大，粒子離開時的速度越大，A正確；D.為了使得粒子在回旋加速器中正常加

速，粒子在磁場中勻速圓周運動的周期與交變電流的周期相等，即7=筆由于笊核（：H）和氫核（fHe）的

比荷相等，則笊核（彳H）和氮核（$He）運動過程所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，即加速笊核（#H）和氮核

（,He）的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為1:1,D錯誤；C.令粒子在狹縫中加速次數(shù)為"，則粒子離開時的最大動

能Ekmax=：加端=貯?，nqU=Ekmax，解得n=需，笊核（：H）和氨核（1He）的比荷相等，則笊核

（：H）和氨核（$He）的加速次數(shù)之比為1:1,C錯誤；B.根據(jù)上述，周期相同，加速的次數(shù)也相同，故兩

種粒子在回旋加速器中的運動時間相同，B正確。

10.BCD【詳解】A.設(shè)經(jīng)過N點速度為vN,從N至尸根據(jù)動能定理得一卬ng而=0-^m瑞

解得"N=6m/s故A錯誤；

BCD.設(shè)滑道在N點對人的支持力為F,根據(jù)牛頓第二定律得F—mg=m^解得尸=680N

根據(jù)牛頓第三定律可知，人對滑道的壓力大小為680N,C正確；從例至M利用動能定理得zngR（l-

8537。）+必=：m埸解得叼=-100J,克服阻力做功為100J,故D正確；從M至P,利用動能定理得

mgR（l-cos37。）+%?總=0,解得％總=-1000/,克服阻力做總功為1000J,故B正確。

答案第2頁，共4頁

11.BA激光在MP界面上發(fā)生了全反射能

【詳解】①⑴四根針應(yīng)該先插光路后面的針，否則光被擋住，后面的針無法確定位置，故正確的插針順序

應(yīng)是尸4、P3、尸2、Pl.故選B。

②⑵在MP界面上，光的入射角為i=30。,折射角為/'=60。,則玻璃的折射率為n=絲=嚶=次故選A.

③兇用若激光器正常發(fā)光，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在MP一側(cè)始終找不到出射光線，由于是從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)，

則可能是激光在MP界面上發(fā)生了全反射；入射光線與MN相垂直，在一側(cè)沒有找到出射光線，說明光

線在MP上發(fā)生了全反射，根據(jù)幾何關(guān)系可以求出光線在NP面上的入射，由插針得出折射角，從而由折射

率公式可以計算出折射率。

12.2.550見解析口-？相等竽勺

11124L兒

【詳解】(1)[1]由螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則可知其直徑d=2.5+0.01x5.0mm=2.550mm

(2)[2]按照題圖2中的電路圖連接完整實物圖，注意導(dǎo)線不要交叉，如圖所示

⑶①[3]閉合Si，當(dāng)S2接。時，電壓表示數(shù)為%,電流表示數(shù)為則&+/?A+RO="

當(dāng)S2接6時，電壓表示數(shù)為出，電流表示數(shù)為勿則RA+&=中

則待測電阻絲的阻值為&=%-中⑷由以上分析知，計算得到的心值與真實值相等。

h12

②⑶根據(jù)電阻定律Rx=p5=察計算出該電阻絲的電阻率P=若/?丫

13.【詳解】⑴氣體發(fā)生是等壓變化，由氣體實驗定律合=*即等=史等代入數(shù)據(jù)解得72=500K

?11212

(2)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)p=po+詈=1.01x105Pa氣體等壓膨脹對外做功W=-plW=—pSA/i=-4.04J

由熱力學(xué)第一定律得AU="+Q代入數(shù)據(jù)。=AU-W=12.96J+4.04J=17J則氣體吸熱17J。

14.【詳解】(1)由于4u>2u所以線框相對磁場向左運動，根據(jù)右手定則可知此時線框中感應(yīng)電流沿順時

針方向。

(2)當(dāng)列車向右運動的速度為2u時，則感應(yīng)電動勢為E=2NBL(4v-2v)

答案第3頁，共4頁

線框中的