貴州省貴陽市2023-2024學(xué)年高三年級上冊開學(xué)考試物理含解析

貴陽市2024屆高三年級摸底考試試卷

物理試題

注意事項(xiàng)：

L本試卷共8頁，三道大題，15道小題。試卷滿分100分，考試時間75分鐘。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改

動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在

本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將答題卡交回。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只

有一項(xiàng)符合題目要求。

1.常見于游樂園的摩天輪是一種大型輪狀的機(jī)械建筑設(shè)施，乘客可以搭乘掛在輪邊緣的座艙中從高處俯

瞰四周景色，如圖所示。當(dāng)摩天輪以一定的角速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動時，位于圖中P位置的乘客所受座艙

的作用力尸的示意圖可能正確的是（）

【答案】D

【解析】

【詳解】乘客做勻速圓周運(yùn)動，受重力和座艙的作用力，合力指向圓心，根據(jù)平行四邊形法則，乘客所

受座艙的作用力F的示意圖只可能是D中所示。

故選D。

2.汽車發(fā)動機(jī)正常工作排氣時，常伴隨很大的噪聲。利用干涉型消聲器可以降低此類噪聲，其設(shè)計(jì)圖如

圖所示。當(dāng)聲波沿水平管道自左向右傳播到達(dá)“處時，分成兩列波，它們分別通過長度為弓和弓的彎管

和直管，最后在排氣管內(nèi)〃處相遇。假設(shè)排氣管內(nèi)的主要噪聲波長為1.7m。要能最有效地降低此類噪

聲，則4與5之差應(yīng)為()

A.0.25mB.0.50m

C.0.75mD.0.85m

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據(jù)干涉條件可知，要能最有效地降低此類噪聲，則兩列波在6處相遇時為減弱點(diǎn)，則有

/、λ

rλ-r2=(2n-l)-(〃=1,2,3…)

即(與5之差應(yīng)為等于半波長的奇數(shù)倍，由于

2

0.25m<-=0.85m

2

不滿足要求，故A錯誤；

B.由于

0.50m<-=0.85m

2

根據(jù)上述，該數(shù)據(jù)不滿足要求，故B錯誤；

C.由于

2

0.75m<-=0.85m

2

根據(jù)上述，該數(shù)據(jù)不滿足要求，故C錯誤；

D.由于

0.85m=-

2

根據(jù)上述，該數(shù)據(jù)滿足要求，故D正確

故選D。

3.如圖所示，〃、6C是三根平行長直導(dǎo)線的截面，它們的電流大小都相同，a、C中電流方向垂

直紙面向里，6中電流方向垂直紙面向外，“θ=bθ=cθ,若直導(dǎo)線α在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

為瓦，則此時。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)為()

當(dāng)X=O時

Ep<0,q<Q

所以

φ>Q

由圖知，EP逐漸增大，由于是負(fù)點(diǎn)電荷，故電勢。逐漸減小，故選C。

5.一輕質(zhì)彈簧兩端分別與木塊甲和乙連接，靜止在水平地面上，彈簧處于原長狀態(tài)，如圖所示。甲的質(zhì)

量比乙的大，兩者與地面間的動摩擦因數(shù)處處相等?，F(xiàn)增大甲和乙的距離，使彈簧伸長（在彈性限度

內(nèi)），然后同時由靜止釋放甲和乙，在它們加速相向運(yùn)動過程中（）

甲乙

//////////////////////////ZZZZZ

A.任一時刻甲的加速度大小與乙的相等

B.任一時刻甲的速度大小與乙的相等

C.任一時刻甲的動量大小比乙的小

D.彈簧彈性勢能的減少量等于甲和乙的動能之和

【答案】C

【解析】

【詳解】A.在它們加速相向運(yùn)動過程中任一時刻，根據(jù)牛頓第二定律

F彈-μmg=ma

記得

a=--μg

m

彈簧的彈力對甲乙兩物體大小相等，由于甲的質(zhì)量比乙的大，所以

α甲Va乙

故A錯誤：

B.根據(jù)

v—at

在它們加速相向運(yùn)動過程中，由于任一時刻4日<。乙，所以任一時刻都有

叫<v乙

故B錯誤；

C.由于

μm^g>μmcg

所以整體受外力向左，以向左為正方向，根據(jù)動量定理可得

F合t=P乙一P甲＞O

所以任一時刻甲的動量大小比乙的小，故C正確：

D.根據(jù)能量守恒可知，彈簧彈性勢能的減少量等于甲和乙的動能與摩擦生熱之和，故D錯誤。

故選C。

6.一邊長為L、質(zhì)量為優(yōu)的正方形單匝金屬線框，每邊電阻均為R。，置于光滑絕緣水平桌面（紙面）

上。寬度為2L的區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,兩虛線為磁場邊界，如

圖所示?，F(xiàn)使金屬框以一定的初速度向右運(yùn)動，進(jìn)入磁場。運(yùn)動過程中金屬框的左、右邊框始終與磁場

邊界平行，金屬框完全進(jìn)入磁場區(qū)域時，速度大小減為初速度的四分之三，則金屬框的初速度大小為

()

XX§XX

×××X

匚××××

××××

■*

2L

B2L3B2L34B2Z?4B2Z?

A.-------B.；-------C.---------D.---------

/叫ZmR3m&mR^

【答案】A

【解析】

【詳解】根鄉(xiāng)國動量定理

_3

-BILt=m×-v-mv

4

BILt=BLq=BL?效=BL-

494《

聯(lián)立得

B2A3

V=--------

血?O

故選Ao

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有

多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得O分。

7.一顆環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，因故障失去可微調(diào)軌道使其保持固定速率的動力，現(xiàn)受空

氣阻力影響造成其離地高度逐漸變小。假設(shè)人造衛(wèi)星的質(zhì)量始終不變，在其失去動力后，則該人造衛(wèi)星

()

A.速率始終不變B.受地球的引力逐漸變小

C.繞地球一圈所用時間逐漸變小D.動能逐漸變大

【答案】CD

【解析】

【詳解】AD.根據(jù)

-Mmv~

G—―=m——

rr

可知軌道半徑變小，速度逐漸變大，動能逐漸變大，故A錯誤，D正確;

B.根據(jù)

,

Fc=G;~

受地球引力逐漸變大，故B錯誤;

C.根據(jù)

「Mm4π2

G下"N

T=2兀A/--------

?GM

繞地球一圈所用時間逐漸變小，故C正確。

故選CD0

8.一圓柱形透明塑料瓶裝滿水，瓶壁厚度忽略不計(jì)，橫截面如圖所示。其中。為圓心，陽光可視為平行

光射入水中，其中一條光線從空氣射入水中時，入射角為4,折射角為%,光波在空氣和水中的頻率、

波長、傳播速度分別用匕和%、4和4、匕和嶺表示。下列關(guān)于它們的關(guān)系正確的是（）

電路中均出現(xiàn)了光電流。電子的電荷量已知，現(xiàn)把電源的正負(fù)極對調(diào)后，通過實(shí)驗(yàn)可以測出（）

A.普朗克常量B.K極金屬材料的逸出功

C.一定光強(qiáng)下飽和光電流D.光電子脫離金屬后的最大初動能

【答案】ABD

【解析】

【詳解】D.將電源反接，光電管中加反向電壓，調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)電流表的示數(shù)為O時，電壓表的示

數(shù)為遏止電壓，由動能定理得，光電子獲得的最大初動能

Ekm=eU

則該實(shí)驗(yàn)可以測量光電子脫離金屬后的最大初動能，故選項(xiàng)D正確；

AB.根據(jù)光電效應(yīng)方程得

Ekm-ZlV-Wo

兩種入射光的頻率V已知，由該裝置可以測出兩種入射光光電子獲得的最大初動能，從而列出兩個方程，

解方程組則可以計(jì)算出普朗克常量h和金屬的逸出功Wo,故AB正確；

C.若加正向電壓，調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)電流表的示數(shù)不再增大時，電流表的示數(shù)為該光強(qiáng)下的飽和光電

流，加反向電壓不能得到飽和光電流，故C錯誤。

故選ABDo

10.在某次冰壺比賽中，運(yùn)動員把冰壺由投擲線中點(diǎn)處以某一初速度擲出，擲出點(diǎn)為X軸零點(diǎn)，冰壺沿中

心線做勻減速直線運(yùn)動25m停止。此過程中，冰壺不轉(zhuǎn)動，冰壺克服摩擦力做的功W與冰壺坐標(biāo)X的關(guān)

系如圖所示。冰壺的質(zhì)量為20kg,重力加速度g取Iom/S?.下列說法正確的是（）

O5IO152025

A.冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為0.08

B.在％=5m時，冰壺的動能為32J

C.從x=()運(yùn)動到X=IOm過程，摩擦力的平均功率為1.6W

D.從X=O運(yùn)動到x=25m過程，摩擦力的沖量大小為40kg?m∕s

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.設(shè)摩擦力大小力根據(jù)摩擦力做功大小

Wf=W=fx

由圖可知

40=∕×25

∕=1.6N

于=Nmg

μ=0.008

故A錯誤;

B.根據(jù)動能定理，冰壺初動能為

%=40J

根據(jù)能量守恒，當(dāng)x=5m時，冰壺的動能為

Ek=Eko-fa=40J-1.6×5J=32J

故B正確；

C.冰壺加速度大小

a=^^=0.08m∕s2

m

X=IOm時，根據(jù)

v2-0=2ax

得此時速度大小

v=?∣2ax=>∕2×0.08×10m∕s=VΓ6m∕s

摩擦力的平均功率為

P=∕?]≠1.6W

故C錯誤;

D.%=25m時速度大小

V=?∣2ax=J2X0.08×25m∕s=2m∕s

摩擦力的沖量大小

I=mv-0=40kg?m∕s

故D正確。

故選BDo

三、非選擇題：本原共5小題，共56分。

11.某同學(xué)用如圖1所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，打點(diǎn)計(jì)時器接在頻率為50HZ的交流電

源上，讓重物從靜止開始下落，打出一條清晰的紙帶，其中的一部分如圖2所示。。點(diǎn)是打下的第一個

⑴從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，已測得XoB=28.20cm,xoc=33.00cm,

XoD=38.20cm；打C點(diǎn)時，重物下落的速度大小為m/s(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)；

(2)已知重物的質(zhì)量為200g,測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.79m∕s2,計(jì)算從。點(diǎn)到C點(diǎn)，重物的重力

勢能變化量的絕對值∣Afp∣=J.C點(diǎn)的動能EkC=J（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）；

（3）比較（2）中EkC與IAEPl的大小，EkC<∣.p∣,出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是

【答案】①.2.50②.0.646③.0.625④.紙帶所受摩擦阻力做功；重物所受空氣阻力做功

【解析】

【詳解】（1）口］根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻瞬時速度等于該過程平均速度可得打出C點(diǎn)時重物的速度大

小為

?λ=?~?b=2.50m∕s

CITIT

（2）|2］重物的重力勢能減少量

ΔE,p=mgxoc—0.646J

⑶C點(diǎn)的動能

1

EkC=-mvc9=0?625J

（3）［4］下落過程由于有空氣阻力或者紙帶與限位孔間摩擦力導(dǎo)致重力勢能的減少量小于動能的增加量。

12.純凈水的電導(dǎo)率（電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)），是檢驗(yàn)純凈水品質(zhì)的。受此啟發(fā)，某興趣小組設(shè)計(jì)了如

圖α所示的實(shí)驗(yàn)原理圖，測量鹽水的電導(dǎo)率。所用器材有：

電源E（電動勢恒定，內(nèi)阻可忽略）；

毫安表mA（量程0~15mA,內(nèi)阻可忽略）；

電阻RI=100Ω、R2=400Ω、R3=400Ω和尺I=200Ω；

單刀雙擲開關(guān)S、導(dǎo)線若干；

樣品容器（粗細(xì)均勻的有機(jī)玻璃圓柱形管，其兩端用帶有銅電極的塑料膠塞密封）。

請完成下列實(shí)驗(yàn)操作和計(jì)算。

（1）在樣品容器內(nèi)注滿鹽水，在圖6的實(shí)物圖中已正確連接了部分電路，請用筆畫線表示導(dǎo)線，把實(shí)物

電路連線補(bǔ)充完整;

計(jì)算出流過樣

品容器的電流為..mA；

（3）把單刀雙擲開關(guān)S擲向“2”,毫安表的示數(shù)為15.0mA,記錄此時毫安表的示數(shù)。計(jì)算出流過樣品

容器的電流乙為.mA：

（4）斷開開關(guān)S,根據(jù)以上數(shù)據(jù),計(jì)算出兩銅圓片電極間鹽水的電阻為Ω:

（5）要進(jìn)一步計(jì)算出當(dāng)前溫度下鹽水的電導(dǎo)率，該小組還需測量記錄的物理量有

【答案】(2).50③.75120⑤.

圓柱形管內(nèi)徑和兩電極間的距離

【解析】

【詳解】（1）⑴如圖

13.如圖所示，導(dǎo)熱性能良好、上端開口的氣缸豎直放置在水平桌面上，橫截面積為S一定質(zhì)量的理想氣

體被厚度不計(jì)的輕質(zhì)活塞封閉在氣缸內(nèi)，活塞可在氣缸內(nèi)無摩擦地上下滑動，且不漏氣。取質(zhì)量為，"的

沙子緩慢地倒在活塞的上表面上，沙子倒完時，活塞相對于氣缸底的高度為氣缸高度的三分之二。現(xiàn)用力

非常緩慢地上提活塞，最后要能將氣缸提離桌面，求氣缸的質(zhì)量用不能超過多大？（己知環(huán)境溫度不變,

大氣壓強(qiáng)為⑷，重力加速度為g。）

【答案】譬與

【解析】

【詳解】對氣體

mg

Pl=Po+k

2

V.=MHS

'3

氣缸剛提離桌面時，對缸內(nèi)氣體有

_Mg

Pi-PO—S

kJ

V2=HS

根據(jù)玻意耳定律有

PlVι-p2V2

解得

M=幽-Zm

3g3

14.在一次救災(zāi)中，救援人員乘坐載有救援物資的熱氣球在距水平地面”高度處，懸停在空中。救援人

員將質(zhì)量為機(jī)的物資水平投出，相對地面的速度大小為%,經(jīng)一段時間落地。已知物資投出后熱氣球

（含救援人員）的總質(zhì)量為M,投出物資前后，熱氣球所受浮力不變，空氣對熱氣球和物資的阻力可以

忽略，物資所受的浮力不計(jì)，且物資和熱氣球（含救援人員）可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g。

（1）從物資被投出到落地過程，請根據(jù)你對物資和熱氣球（含救援人員）運(yùn)動情況的分析，在同一坐標(biāo)

系中定性畫出二者在豎直方向分運(yùn)動的V—/圖像（規(guī)定豎直向上為正方向）；

（2）求物資落地時，熱氣球（含救援人員）的速度大小。

t；(2)

【詳解】(1)如圖

(2)設(shè)物資從投出到落的時間為f,有

H=)

投出物資時，熱氣球的速度為匕，由動量守恒定律有

∕nv0-Λ∕vl=O

熱氣球所受浮力為尸，加速度為。，由平衡條件和牛頓第二定律有

F=(m+Λ∕)g

F-Mg=Ma

物資落地時，熱氣球豎直向上的速度

vv=at

熱氣球的速度

v=7v∣2+vv

聯(lián)立以上各式得

V=黃弋+2gH

15.如圖，在x<0、y>O區(qū)域有方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在χ>0區(qū)域有沿V軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電

場。一質(zhì)量為加，電荷量為q(4>0)的粒子在X軸上P點(diǎn)［7/,Oj以速度%向左上方射入電場、方向與

X軸負(fù)方向的夾角為53°,經(jīng)過一段時間后該粒子從y軸上某點(diǎn)進(jìn)入磁場區(qū)域，最后從X軸負(fù)半軸上某點(diǎn)

離開磁場，粒子越過X軸時的速度方向沿y軸負(fù)方向。已知該粒子進(jìn)入電場時的速度方向與離開電場時的

o

速度方向垂直，不計(jì)粒子重力，sin53