高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年第一學(xué)期高三期初調(diào)研試卷物理2023.9（本試卷共16小題，滿分100分，考試時間75分鐘。）一、單項(xiàng)選擇題：共11題，每題4分，共44分，每題只有一個選項(xiàng)最符合題意。1.鉛球被水平推出后的過程中，不計空氣阻力，其水平位移x、加速度大小a、速度大小v、動能Ek隨運(yùn)動時間的變化關(guān)系中，正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗A．鉛球被水平推出后的過程中，不計空氣阻力，則鉛球做平拋運(yùn)動，水平方向滿足則水平位移與時間成正比關(guān)系，故A正確；B．平拋運(yùn)動的加速度為重力加速度，恒定不變，故B錯誤；CD．根據(jù)速度的合成有根據(jù)動能的公式有可知速度與動能與時間的關(guān)系都非線性關(guān)系，故CD錯誤。故選A。2.如圖所示，密閉容器內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)B變化到狀態(tài)A（BA延長線過原點(diǎn)）。該過程中（）A.氣體分子數(shù)的密度減小B.單位時間內(nèi)氣體分子對單位面積器壁的作用力減小C.氣體分子的平均動能增大D.單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的氣體分子數(shù)增大〖答案〗B〖解析〗A．由圖像可知，由狀態(tài)B到狀態(tài)A的變化屬于等容變化，即氣體的體積不變，所以氣體分子數(shù)的密度不變，故A項(xiàng)錯誤；B．由狀態(tài)B到狀態(tài)A由圖像可知其氣體的壓強(qiáng)減小；氣體的溫度也減小且為同種氣體，所以氣體分子的平均速率減小。所以單位時間內(nèi)氣體分子對單位面積器壁的作用力減小，故B項(xiàng)正確；C．由圖像可知，該變化氣體的溫度減小，所以氣體分子的平均動能減小，故C項(xiàng)錯誤；D．由之前的分析可知，氣體的分子速率減低，氣體分子數(shù)密度不變，所以單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的氣體分子數(shù)減小，故D項(xiàng)錯誤。故選B。3.某項(xiàng)鏈展示臺可近似看成與水平方向成角的斜面，如圖所示。項(xiàng)鏈由鏈條和掛墜組成，其中a、b項(xiàng)鏈完全相同，鏈條穿過掛墜懸掛于斜面上，不計一切摩擦。則下列說法正確的是（）A.鏈條受到掛墜的作用力是由鏈條的形變產(chǎn)生的B.a項(xiàng)鏈鏈條的拉力大于b項(xiàng)鏈鏈條的拉力C.a、b兩項(xiàng)鏈的鏈條對掛墜的作用力相同D.減小斜面的傾角，a、b項(xiàng)鏈鏈條受到的拉力都增大〖答案〗C〖解析〗A．鏈條受到掛墜的作用力是由掛墜的形變產(chǎn)生的，故A錯誤；B．做出力的平行四邊形如圖所示可知，當(dāng)合力相同時，分力之間的夾角越大，分力就越大，因此可知a項(xiàng)鏈鏈條的拉力小于b項(xiàng)鏈鏈條的拉力，故B錯誤；C．根據(jù)平衡條件可知，a、b兩項(xiàng)鏈的鏈條上產(chǎn)生的拉力的合力大小等于掛墜重力沿斜面向下的分力，方向均與掛墜重力沿斜面向下的分力的方向相反，即有因此a、b兩項(xiàng)鏈的鏈條對掛墜的作用力相同，故C正確；D．根據(jù)平衡關(guān)系當(dāng)減小斜面的傾角時，a、b兩項(xiàng)鏈的鏈條上產(chǎn)生的拉力的合力減小，而a、b兩項(xiàng)鏈的鏈條與豎直方向的夾角分別為，則有顯然，當(dāng)減小時，、均減小，即減小斜面的傾角，a、b項(xiàng)鏈鏈條受到的拉力都減小，故D錯誤。故選C。4.如圖所示，一束復(fù)合光垂直玻璃磚界面進(jìn)入球形氣泡后分為a、b兩種色光，下列說法正確的是（）A.a光的頻率比b光的頻率小B.a光更容易觀察到衍射現(xiàn)象C.a、b兩種色光照射同一種金屬，a光更容易發(fā)生光電效應(yīng)D若僅將入射點(diǎn)上移，則b光先發(fā)生全反射〖答案〗C〖解析〗A．從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)時，a光的折射角大于b光的折射角，則可知a光的折射率大于b光的折射率，而折射率越大，光的頻率越大，因此可知a光的頻率比b光的頻率大，故A錯誤；B．由于a光的頻率比b光的頻率大，根據(jù)可知，光的頻率越大，其波長越小，而波長越大衍射現(xiàn)象越明顯，因此可知，b光更容易觀察到衍射現(xiàn)象，故B錯誤；C．由于a光的頻率比b光的頻率大，根據(jù)可知，頻率越大，越容易發(fā)生光電效應(yīng)，因此可知，a、b兩種色光照射同一種金屬，a光更容易發(fā)生光電效應(yīng)，故C正確；D．入射點(diǎn)上移后，入射光線與法線之間的夾角變大，而根據(jù)全反射的臨界角與頻率之間的關(guān)系可知，折射率越大，臨界角越小，越容易發(fā)生全反射，而a光的折射率大于b光的折射率，因此可知，若僅將入射點(diǎn)上移，則a光先發(fā)生全反射，故D錯誤。故選C。5.如圖所示，距地面高度為720km的“夸父一號”衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)行一圈所用時間為100min。已知地球半徑R=6.4×103km，則關(guān)于“夸父一號”下列說法正確的是（）A.角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度B.線速度大于C.向心加速度大于地球表面的重力加速度D.由題干信息，可求出日地間平均距離〖答案〗A〖解析〗A．根據(jù)萬有引力提供向心力有解得“夸父一號”角速度大于地球同步衛(wèi)星的角速度，地球自轉(zhuǎn)的角速度與地球同步衛(wèi)星的角速度相等，所以“夸父一號”角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故A正確；B．是第一宇宙速度，是圓周運(yùn)動最大的環(huán)繞速度，所以“夸父一號”的線速度小于，故B錯誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力有解得所以“夸父一號”的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故C錯誤；D．由題干信息，無法求出日地間平均距離，故D錯誤；故選A。6.一列沿x軸正方向傳播的簡諧波，t=0時刻的波形如圖所示，t=10s時d質(zhì)點(diǎn)第一次位于波峰位置，下列說法正確的是（）A.波上各質(zhì)點(diǎn)的起振方向向上B.波的傳播速度大小為2m/sC.0~7s內(nèi)a、b兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動路程均為0.7mD.b質(zhì)點(diǎn)振動方程為〖答案〗C〖解析〗A．波沿x軸正向傳播，t=0時刻波恰好傳到c點(diǎn)，根據(jù)波形平移法可知c點(diǎn)振動方向向下，故各質(zhì)點(diǎn)的起振方向向下，故A錯誤；B．當(dāng)t=0時刻原點(diǎn)處波峰傳到d質(zhì)點(diǎn)時，d質(zhì)點(diǎn)第一次位于波峰位置，則波速為故B錯誤；C．由波形圖可知，波長為，設(shè)周期為T，有解得T=4s由于7s等于個周期的時間，且0時刻a、b兩點(diǎn)均在特殊位置，所以兩質(zhì)點(diǎn)振動的總路程相等，大小均為s=7A=7×10cm=70cm=0.7m故C正確；D．b質(zhì)點(diǎn)的振動方程為故D錯誤；故選C。7.如圖所示，站在車上的人，掄起錘子連續(xù)敲打小車。初始時，人、車、錘都靜止。假設(shè)水平地面光滑，關(guān)于這一物理過程，下列說法正確的是（）A.連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向右運(yùn)動B.人、車和錘組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能不守恒C.連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向左運(yùn)動D.當(dāng)錘子速度方向豎直向下時，人和車的速度為零〖答案〗D〖解析〗A．人、車和錘組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，小車只能左右往復(fù)運(yùn)動，不能持續(xù)向右運(yùn)動，故選項(xiàng)A錯誤；B．人、車和錘組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，豎直方向動量不守恒，機(jī)械能也不一定守恒，故選項(xiàng)B錯誤；C．人、車和錘組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，小車只能左右往復(fù)運(yùn)動，不能持續(xù)向左運(yùn)動，故選項(xiàng)C錯誤；D．人、車和錘組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，當(dāng)錘子速度方向豎直向下時，錘子的水平速度為零，故人和車的速度也為零，故選項(xiàng)D正確。故選D。8.如圖所示，原來不帶電的長為l的導(dǎo)體棒水平放置，現(xiàn)將一個帶正電的點(diǎn)電荷q放在棒的中心軸線上距離棒的左端R處。已知O為棒的中點(diǎn)，A、B為棒上左、右端的一點(diǎn)，當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后（）A.棒整體帶負(fù)電B.A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢高C.感應(yīng)電荷在O處的場強(qiáng)方向水平向左D.O點(diǎn)場強(qiáng)大小為〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)電荷守恒定律可知，棒的電荷量不變，故A項(xiàng)錯誤；B．由靜電平衡可知，導(dǎo)體棒是一個等勢體，所以其表面上各點(diǎn)電勢處處相等，故B項(xiàng)錯誤；CD．由靜電平衡可知，O點(diǎn)的合場強(qiáng)為零，感應(yīng)電荷在O處電場強(qiáng)度與正點(diǎn)電荷在O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反。正電荷在O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為所以感應(yīng)電荷在O點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)為故C正確，D錯誤。故選C。9.“用DIS研究在溫度不變時，一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”時，三位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別得到如圖所示a、b、c三條圖像。下列分析正確的是（）A.a、b不重合是由于b氣體質(zhì)量大B.a、b不重合是由于b氣體溫度高C.產(chǎn)生c圖線可能是容器密閉性不好D.產(chǎn)生c圖線可能是推動活塞過于迅速〖答案〗C〖解析〗AB．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得可知圖像中斜率越大，氣體溫度越大，則a、b不重合是由于氣體溫度高，故AB錯誤；CD．由圖可知，c圖線的斜率減小，若容器密閉性不好，封閉氣體的質(zhì)量減小，則減小，圖像斜率減小，推動活塞過于迅速，封閉氣體體積減小時，溫度升高，圖像斜率增大，故D錯誤，C正確。故選C。10.如圖所示為一地下電纜探測示意圖，圓形金屬線圈可在水平面內(nèi)沿不同方向運(yùn)動，平面下有一平行于y軸且通有恒定電流I的長直導(dǎo)線，P、M和N為地面上的三點(diǎn)，線圈圓心P點(diǎn)位于導(dǎo)線正上方，平行于y軸，平行于x軸，關(guān)于導(dǎo)線上下對稱。則（）A.電流I在P、Q兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同B.電流I在M、N兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同C.線圈從P點(diǎn)勻速運(yùn)動到N點(diǎn)過程中磁通量不變D.線圈沿y方向勻速運(yùn)動時，產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流〖答案〗B〖解析〗A．根據(jù)安培定則可得，電流I在P、Q兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，方向相反，故選項(xiàng)A錯誤；B．因?yàn)槠叫杏趛軸，與電流方向距離相等且位置相同，根據(jù)安培定則可得，電流I在M、N兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，故選項(xiàng)B正確；C．線圈從P點(diǎn)勻速運(yùn)動到N點(diǎn)過程中，線圈的磁通量變化了，故選項(xiàng)C錯誤；D．線圈沿y方向勻速運(yùn)動時，磁通量一直不變且為零，不會產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，故選項(xiàng)D錯誤。故選B。11.如圖所示，質(zhì)量均為m的兩木塊A和B用豎直輕質(zhì)彈簧連接處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對B木塊施加一豎直向上的恒力，當(dāng)B木塊向上運(yùn)動到達(dá)最高點(diǎn)時，A木塊恰對地面沒有壓力。已知B向上運(yùn)動過程中的最大速度為v，且彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A.恒力F的大小為2mgB.整個過程中，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能先減小后增大C.B達(dá)到最大速度時，A對地面的壓力小于mgD.B從靜止至最大速度的過程中，彈簧彈力對B所做的功〖答案〗D〖解析〗A．設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為，當(dāng)A、B靜止時，設(shè)彈簧的壓縮量為，根據(jù)平衡條件有而當(dāng)B木塊向上運(yùn)動到達(dá)最高點(diǎn)時，A木塊恰對地面沒有壓力，這此時彈簧的伸長量為，對A由平衡條件有顯然在A、B靜止時與B速度減為零時，這兩個時刻彈簧的彈性勢能相同，則對B由動能定理有可得故A錯誤；B．整個過程中，由于外力F始終對該系統(tǒng)做正功，因此A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能始終增大，故B錯誤；C．當(dāng)B速度達(dá)到最大值時，B的加速度為0，即B合外力為0，設(shè)此時彈簧的壓縮量為，對B由平衡條件有而則可得即此時彈簧處于原長，A對地面的壓力等于，故C錯誤；D．根據(jù)以上分析可知，B從靜止至最大速度時，彈簧恢復(fù)原長，B上升的距離為，則此過程對B由動能定理有解得故D正確。故選D。二、非選擇題：共5題，共56分。其中第13題~第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分；有數(shù)值計算時，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.某同學(xué)采用如圖1所示的裝置測定物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)中木板水平固定，物塊在重物的牽引下在木板上運(yùn)動，當(dāng)重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)。（1）他截取了一段記錄物塊做勻減速運(yùn)動過程信息的紙帶，如圖2所示，相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未標(biāo)出。已知打點(diǎn)計時器電源的頻率為。根據(jù)紙帶求出物塊做勻減速運(yùn)動的加速度大小__________m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。（2）若g取，求則物塊與木板間的動摩擦因數(shù)__________。（保留兩位有效數(shù)字）。（3）該測量結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值___________（填“偏大”或“偏小”）。該同學(xué)撤去了紙帶和打點(diǎn)計時器，設(shè)計了如圖3所示的裝置重新實(shí)驗(yàn)。當(dāng)物塊位于水平木板上的點(diǎn)時，重物剛好接觸地面。將物塊拉到P點(diǎn)，待重物穩(wěn)定后由靜止釋放，物塊最終滑到點(diǎn)（重物落地后不反彈）。分別測量PO、OQ的長度h和s。改變，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。（4）實(shí)驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)物塊釋放后會撞到滑輪，為了解決這個問題，下列說法可能正確的是_________A．增加細(xì)線長度，同時降低重物高度B．只增加物塊的質(zhì)量C．將細(xì)線縮短一些后，物塊放回原處D．只減少重物的質(zhì)量（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出關(guān)系的圖像，且斜率為，如圖4所示。實(shí)驗(yàn)測得物塊與重物的質(zhì)量之比為2：1，則物塊與木板間的動摩擦因數(shù)___________；（用表示）〖答案〗（1）2.0（2）0.20（3）偏大（4）ABD（5）〖解析〗（1）[2]根據(jù)題意可知，打點(diǎn)周期而紙帶上相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未標(biāo)出，則可知相鄰兩計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔根據(jù)連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移差公式可得加速度大小為（2）[2]根據(jù)題意可知，重物落地后，物塊在摩擦力的作用下做勻減速運(yùn)動，由牛頓第二定律有解得（3）[3]由于物塊在減速運(yùn)動過程中，除了受到木板對它的摩擦力外，還因拉動紙帶時，紙帶與限位孔之間的阻力以及空氣阻力，設(shè)木塊受到其他阻力為，由牛頓第二定律有解得因此可知該測量結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值偏大。（4）[4]A．物塊會撞到滑輪說明物塊做減速運(yùn)動速度未減為0，因此若增加細(xì)線長度，同時降低重物高度，則相當(dāng)于增加了物塊距離滑輪端的距離，這樣可以滿足物塊速度減為0所需的位移，故A正確；B．只增加物塊的質(zhì)量，則物塊與重物一起加速運(yùn)動時的加速度將減小，從而使重物落地時物塊做減速運(yùn)動的初速度減小，根據(jù)可知，減速運(yùn)動的初速度減小，則速度減為零的位移將減小，因此可滿足物塊不撞擊滑輪，故B正確；C．將細(xì)線縮短一些后放回原處，可知，這樣做實(shí)際上增加了重物下降的高度，即增加了物塊做加速運(yùn)動的時間與位移，這樣使得物塊做減速運(yùn)動時的初速度更大，速度減為0的位移將更大，故C錯誤；D．只減少重物的質(zhì)量，相當(dāng)于減小了重物與物塊一起加速運(yùn)動時所受的合外力，即減小了物塊做加速運(yùn)動時的加速度大小，因此當(dāng)重物落地時，物塊做減速運(yùn)動的初速度將減小，速度減為0的位移將減小，故D正確。故選ABD。（5）[5]設(shè)物塊的質(zhì)量為，則重物的質(zhì)量為，根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知，物塊在PO段做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度大小為，物塊在OQ段做勻減速運(yùn)動，設(shè)其加速度大小為，則有聯(lián)立解得13.某同學(xué)設(shè)計了一種利用光電效應(yīng)的電池，如圖所示。K、A電極分別加工成球形和透明導(dǎo)電的球殼?，F(xiàn)用波長為的單色光照射K電極，其發(fā)射光電子的最大動能為Ek，電子電荷量為。假定照射到K電極表面的光照條件不變，所有射出的電子都是沿著球形結(jié)構(gòu)半徑方向向外運(yùn)動，且忽略電子重力及在球殼間電子之間的相互作用，已知光速為c，普朗克常量為h，求K電極的逸出功W0和A、K之間的最大電壓U?！即鸢浮?，〖解析〗（1）光子能量光電效應(yīng)方程或解得（2）電子聚集在A電極后，使A極帶負(fù)電，因此會在球內(nèi)部建立一個從K指向A的反向電場，阻礙電子繼續(xù)往A聚集。當(dāng)A、K之間達(dá)到最大壓U，最大動能為Ek的電子都無法到達(dá)A極。根據(jù)動能定理有可得14.如圖所示，質(zhì)量為m，電阻為R，邊長為L的正方形單匝線框abcd放在光滑水平桌面上，MN右側(cè)空間存在豎直向下勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，線框從左邊界以初速度v進(jìn)入磁場。求：（1）線框剛進(jìn)入磁場時，ab兩端的電壓Uab；（2）線框完全進(jìn)入磁場后的速度大小v/?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時，ab邊相當(dāng)于電源，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，可得閉合電路的感應(yīng)電動勢根據(jù)閉合電路歐姆定律，有根據(jù)歐姆定律，有（2）由動量定理有又解得15.如圖，水平虛線MN上方一半徑為R的半圓區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，半圓磁場的圓心O在MN上，虛線下方有平行紙面向上的范圍足夠大的勻強(qiáng)電場。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從O點(diǎn)以大小為v0的初速度垂直MN平行紙面射入磁場，以最大半徑從OM穿出磁場，不計粒子的重力。（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（2）若粒子射入磁場的速度與ON的夾角，粒子在磁場中運(yùn)動后進(jìn)入電場，一段時間后又從P點(diǎn)進(jìn)入磁場，且，求電場強(qiáng)度大?。唬?）在（2）中，粒子在電場和磁場中運(yùn)動的總時間。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）以最大半徑穿出磁場，則有根據(jù)牛頓第二定律有解得（2）根據(jù)題意，由粒子在電場中運(yùn)動時軌跡對稱性，設(shè)粒子射出磁場的位置為Q，做出粒子運(yùn)動軌跡如圖所示由幾何關(guān)系有粒子從P點(diǎn)進(jìn)入磁場，粒子在電場中做類斜上拋運(yùn)動，根據(jù)對稱性可知，又有解得（3）粒子從P點(diǎn)進(jìn)入磁場后，根據(jù)對稱性可知，粒子的運(yùn)動軌跡仍剛好與磁場邊界相切，并從O點(diǎn)射出磁場，則粒子在磁場中運(yùn)動的時間粒子在電場中運(yùn)動的時間因此粒子在電場、磁場中運(yùn)動總時間16.圖甲為游樂公園的回環(huán)過山車，豎直面的回環(huán)被設(shè)計成“雨滴”形。圖乙為回環(huán)過山車軌道模型，傾角的傾斜軌道AB與地面水平軌道BC在B處平滑連接，“雨滴”形曲線軌道CDE左右對稱，D為最高點(diǎn)。圖乙中圓1和圓2分別為C、D兩點(diǎn)的曲率圓，半徑分別為R1=0.8m、R2=0.2m?，F(xiàn)將質(zhì)量m=0.5kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道AB上某點(diǎn)由靜止釋放，滑塊在軌道CDE內(nèi)側(cè)運(yùn)動時的向心加速度恒為。重力加速度g取，，。不計一切阻力。（對于一般曲線上的某點(diǎn)，若存在一個最接近該點(diǎn)附近曲線的圓，則這個圓叫做曲率圓，它的半徑叫做該點(diǎn)的曲率半徑）圖甲圖乙（1）求滑塊在C點(diǎn)時對軌道的壓力；（2）曲線軌道CDE上任意高度h處的曲率半徑R與h的關(guān)系；（3）要使滑塊能順利通過軌道CDE，且運(yùn)動時的向心加速度不超過3g。求滑塊在軌道AB上釋放點(diǎn)高度H的范圍?！即鸢浮剑?）15N；（2）R=0.8h，0≤h≤0.6m；（3）〖解析〗（1）設(shè)滑塊在C點(diǎn)，根據(jù)向心力公式Fmg=ma解得F=15N由牛頓第三定律，滑塊對軌道壓力大小為15N，方向豎直向下（2）從C點(diǎn)到曲線軌道CDE上任意高度有：且聯(lián)立有R=08h設(shè)C、D兩點(diǎn)高度差為，從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，由動能定理解得則0≤h≤0.6m（3）從h高度處到D點(diǎn)，根據(jù)動能定理有：該點(diǎn)向心加速度①假設(shè)滑塊在D點(diǎn)剛好沒有脫離軌道，即向心加速度為g，設(shè)在D點(diǎn)的速度為，則解得故當(dāng)時，（僅在D點(diǎn)時取等號），因此，滑塊在軌道CDE上其他位置的加速都大于g，不會脫離軌道，設(shè)滑塊最低釋放點(diǎn)高度為，從釋放到D點(diǎn)的過程中，由動能定理解得H1=0.7m②假設(shè)滑塊在D點(diǎn)時的向心加速度為3g，則有解得根據(jù)可知，當(dāng)時，（僅在D點(diǎn)時取等號），因此滑塊在軌道CDE上的向心加速度在D點(diǎn)最大，其他位置的都小于3g，設(shè)滑塊最高釋放點(diǎn)高度為B，從釋放點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，由動能定理解得H2=0.9m綜上可知2023~2024學(xué)年第一學(xué)期高三期初調(diào)研試卷物理2023.9（本試卷共16小題，滿分100分，考試時間75分鐘。）一、單項(xiàng)選擇題：共11題，每題4分，共44分，每題只有一個選項(xiàng)最符合題意。1.鉛球被水平推出后的過程中，不計空氣阻力，其水平位移x、加速度大小a、速度大小v、動能Ek隨運(yùn)動時間的變化關(guān)系中，正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗A．鉛球被水平推出后的過程中，不計空氣阻力，則鉛球做平拋運(yùn)動，水平方向滿足則水平位移與時間成正比關(guān)系，故A正確；B．平拋運(yùn)動的加速度為重力加速度，恒定不變，故B錯誤；CD．根據(jù)速度的合成有根據(jù)動能的公式有可知速度與動能與時間的關(guān)系都非線性關(guān)系，故CD錯誤。故選A。2.如圖所示，密閉容器內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)B變化到狀態(tài)A（BA延長線過原點(diǎn)）。該過程中（）A.氣體分子數(shù)的密度減小B.單位時間內(nèi)氣體分子對單位面積器壁的作用力減小C.氣體分子的平均動能增大D.單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的氣體分子數(shù)增大〖答案〗B〖解析〗A．由圖像可知，由狀態(tài)B到狀態(tài)A的變化屬于等容變化，即氣體的體積不變，所以氣體分子數(shù)的密度不變，故A項(xiàng)錯誤；B．由狀態(tài)B到狀態(tài)A由圖像可知其氣體的壓強(qiáng)減??；氣體的溫度也減小且為同種氣體，所以氣體分子的平均速率減小。所以單位時間內(nèi)氣體分子對單位面積器壁的作用力減小，故B項(xiàng)正確；C．由圖像可知，該變化氣體的溫度減小，所以氣體分子的平均動能減小，故C項(xiàng)錯誤；D．由之前的分析可知，氣體的分子速率減低，氣體分子數(shù)密度不變，所以單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的氣體分子數(shù)減小，故D項(xiàng)錯誤。故選B。3.某項(xiàng)鏈展示臺可近似看成與水平方向成角的斜面，如圖所示。項(xiàng)鏈由鏈條和掛墜組成，其中a、b項(xiàng)鏈完全相同，鏈條穿過掛墜懸掛于斜面上，不計一切摩擦。則下列說法正確的是（）A.鏈條受到掛墜的作用力是由鏈條的形變產(chǎn)生的B.a項(xiàng)鏈鏈條的拉力大于b項(xiàng)鏈鏈條的拉力C.a、b兩項(xiàng)鏈的鏈條對掛墜的作用力相同D.減小斜面的傾角，a、b項(xiàng)鏈鏈條受到的拉力都增大〖答案〗C〖解析〗A．鏈條受到掛墜的作用力是由掛墜的形變產(chǎn)生的，故A錯誤；B．做出力的平行四邊形如圖所示可知，當(dāng)合力相同時，分力之間的夾角越大，分力就越大，因此可知a項(xiàng)鏈鏈條的拉力小于b項(xiàng)鏈鏈條的拉力，故B錯誤；C．根據(jù)平衡條件可知，a、b兩項(xiàng)鏈的鏈條上產(chǎn)生的拉力的合力大小等于掛墜重力沿斜面向下的分力，方向均與掛墜重力沿斜面向下的分力的方向相反，即有因此a、b兩項(xiàng)鏈的鏈條對掛墜的作用力相同，故C正確；D．根據(jù)平衡關(guān)系當(dāng)減小斜面的傾角時，a、b兩項(xiàng)鏈的鏈條上產(chǎn)生的拉力的合力減小，而a、b兩項(xiàng)鏈的鏈條與豎直方向的夾角分別為，則有顯然，當(dāng)減小時，、均減小，即減小斜面的傾角，a、b項(xiàng)鏈鏈條受到的拉力都減小，故D錯誤。故選C。4.如圖所示，一束復(fù)合光垂直玻璃磚界面進(jìn)入球形氣泡后分為a、b兩種色光，下列說法正確的是（）A.a光的頻率比b光的頻率小B.a光更容易觀察到衍射現(xiàn)象C.a、b兩種色光照射同一種金屬，a光更容易發(fā)生光電效應(yīng)D若僅將入射點(diǎn)上移，則b光先發(fā)生全反射〖答案〗C〖解析〗A．從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)時，a光的折射角大于b光的折射角，則可知a光的折射率大于b光的折射率，而折射率越大，光的頻率越大，因此可知a光的頻率比b光的頻率大，故A錯誤；B．由于a光的頻率比b光的頻率大，根據(jù)可知，光的頻率越大，其波長越小，而波長越大衍射現(xiàn)象越明顯，因此可知，b光更容易觀察到衍射現(xiàn)象，故B錯誤；C．由于a光的頻率比b光的頻率大，根據(jù)可知，頻率越大，越容易發(fā)生光電效應(yīng)，因此可知，a、b兩種色光照射同一種金屬，a光更容易發(fā)生光電效應(yīng)，故C正確；D．入射點(diǎn)上移后，入射光線與法線之間的夾角變大，而根據(jù)全反射的臨界角與頻率之間的關(guān)系可知，折射率越大，臨界角越小，越容易發(fā)生全反射，而a光的折射率大于b光的折射率，因此可知，若僅將入射點(diǎn)上移，則a光先發(fā)生全反射，故D錯誤。故選C。5.如圖所示，距地面高度為720km的“夸父一號”衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)行一圈所用時間為100min。已知地球半徑R=6.4×103km，則關(guān)于“夸父一號”下列說法正確的是（）A.角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度B.線速度大于C.向心加速度大于地球表面的重力加速度D.由題干信息，可求出日地間平均距離〖答案〗A〖解析〗A．根據(jù)萬有引力提供向心力有解得“夸父一號”角速度大于地球同步衛(wèi)星的角速度，地球自轉(zhuǎn)的角速度與地球同步衛(wèi)星的角速度相等，所以“夸父一號”角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故A正確；B．是第一宇宙速度，是圓周運(yùn)動最大的環(huán)繞速度，所以“夸父一號”的線速度小于，故B錯誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力有解得所以“夸父一號”的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故C錯誤；D．由題干信息，無法求出日地間平均距離，故D錯誤；故選A。6.一列沿x軸正方向傳播的簡諧波，t=0時刻的波形如圖所示，t=10s時d質(zhì)點(diǎn)第一次位于波峰位置，下列說法正確的是（）A.波上各質(zhì)點(diǎn)的起振方向向上B.波的傳播速度大小為2m/sC.0~7s內(nèi)a、b兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動路程均為0.7mD.b質(zhì)點(diǎn)振動方程為〖答案〗C〖解析〗A．波沿x軸正向傳播，t=0時刻波恰好傳到c點(diǎn)，根據(jù)波形平移法可知c點(diǎn)振動方向向下，故各質(zhì)點(diǎn)的起振方向向下，故A錯誤；B．當(dāng)t=0時刻原點(diǎn)處波峰傳到d質(zhì)點(diǎn)時，d質(zhì)點(diǎn)第一次位于波峰位置，則波速為故B錯誤；C．由波形圖可知，波長為，設(shè)周期為T，有解得T=4s由于7s等于個周期的時間，且0時刻a、b兩點(diǎn)均在特殊位置，所以兩質(zhì)點(diǎn)振動的總路程相等，大小均為s=7A=7×10cm=70cm=0.7m故C正確；D．b質(zhì)點(diǎn)的振動方程為故D錯誤；故選C。7.如圖所示，站在車上的人，掄起錘子連續(xù)敲打小車。初始時，人、車、錘都靜止。假設(shè)水平地面光滑，關(guān)于這一物理過程，下列說法正確的是（）A.連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向右運(yùn)動B.人、車和錘組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能不守恒C.連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向左運(yùn)動D.當(dāng)錘子速度方向豎直向下時，人和車的速度為零〖答案〗D〖解析〗A．人、車和錘組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，小車只能左右往復(fù)運(yùn)動，不能持續(xù)向右運(yùn)動，故選項(xiàng)A錯誤；B．人、車和錘組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，豎直方向動量不守恒，機(jī)械能也不一定守恒，故選項(xiàng)B錯誤；C．人、車和錘組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，小車只能左右往復(fù)運(yùn)動，不能持續(xù)向左運(yùn)動，故選項(xiàng)C錯誤；D．人、車和錘組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，當(dāng)錘子速度方向豎直向下時，錘子的水平速度為零，故人和車的速度也為零，故選項(xiàng)D正確。故選D。8.如圖所示，原來不帶電的長為l的導(dǎo)體棒水平放置，現(xiàn)將一個帶正電的點(diǎn)電荷q放在棒的中心軸線上距離棒的左端R處。已知O為棒的中點(diǎn)，A、B為棒上左、右端的一點(diǎn)，當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后（）A.棒整體帶負(fù)電B.A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢高C.感應(yīng)電荷在O處的場強(qiáng)方向水平向左D.O點(diǎn)場強(qiáng)大小為〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)電荷守恒定律可知，棒的電荷量不變，故A項(xiàng)錯誤；B．由靜電平衡可知，導(dǎo)體棒是一個等勢體，所以其表面上各點(diǎn)電勢處處相等，故B項(xiàng)錯誤；CD．由靜電平衡可知，O點(diǎn)的合場強(qiáng)為零，感應(yīng)電荷在O處電場強(qiáng)度與正點(diǎn)電荷在O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反。正電荷在O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為所以感應(yīng)電荷在O點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)為故C正確，D錯誤。故選C。9.“用DIS研究在溫度不變時，一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”時，三位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別得到如圖所示a、b、c三條圖像。下列分析正確的是（）A.a、b不重合是由于b氣體質(zhì)量大B.a、b不重合是由于b氣體溫度高C.產(chǎn)生c圖線可能是容器密閉性不好D.產(chǎn)生c圖線可能是推動活塞過于迅速〖答案〗C〖解析〗AB．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得可知圖像中斜率越大，氣體溫度越大，則a、b不重合是由于氣體溫度高，故AB錯誤；CD．由圖可知，c圖線的斜率減小，若容器密閉性不好，封閉氣體的質(zhì)量減小，則減小，圖像斜率減小，推動活塞過于迅速，封閉氣體體積減小時，溫度升高，圖像斜率增大，故D錯誤，C正確。故選C。10.如圖所示為一地下電纜探測示意圖，圓形金屬線圈可在水平面內(nèi)沿不同方向運(yùn)動，平面下有一平行于y軸且通有恒定電流I的長直導(dǎo)線，P、M和N為地面上的三點(diǎn)，線圈圓心P點(diǎn)位于導(dǎo)線正上方，平行于y軸，平行于x軸，關(guān)于導(dǎo)線上下對稱。則（）A.電流I在P、Q兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同B.電流I在M、N兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同C.線圈從P點(diǎn)勻速運(yùn)動到N點(diǎn)過程中磁通量不變D.線圈沿y方向勻速運(yùn)動時，產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流〖答案〗B〖解析〗A．根據(jù)安培定則可得，電流I在P、Q兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，方向相反，故選項(xiàng)A錯誤；B．因?yàn)槠叫杏趛軸，與電流方向距離相等且位置相同，根據(jù)安培定則可得，電流I在M、N兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，故選項(xiàng)B正確；C．線圈從P點(diǎn)勻速運(yùn)動到N點(diǎn)過程中，線圈的磁通量變化了，故選項(xiàng)C錯誤；D．線圈沿y方向勻速運(yùn)動時，磁通量一直不變且為零，不會產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，故選項(xiàng)D錯誤。故選B。11.如圖所示，質(zhì)量均為m的兩木塊A和B用豎直輕質(zhì)彈簧連接處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對B木塊施加一豎直向上的恒力，當(dāng)B木塊向上運(yùn)動到達(dá)最高點(diǎn)時，A木塊恰對地面沒有壓力。已知B向上運(yùn)動過程中的最大速度為v，且彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A.恒力F的大小為2mgB.整個過程中，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能先減小后增大C.B達(dá)到最大速度時，A對地面的壓力小于mgD.B從靜止至最大速度的過程中，彈簧彈力對B所做的功〖答案〗D〖解析〗A．設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為，當(dāng)A、B靜止時，設(shè)彈簧的壓縮量為，根據(jù)平衡條件有而當(dāng)B木塊向上運(yùn)動到達(dá)最高點(diǎn)時，A木塊恰對地面沒有壓力，這此時彈簧的伸長量為，對A由平衡條件有顯然在A、B靜止時與B速度減為零時，這兩個時刻彈簧的彈性勢能相同，則對B由動能定理有可得故A錯誤；B．整個過程中，由于外力F始終對該系統(tǒng)做正功，因此A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能始終增大，故B錯誤；C．當(dāng)B速度達(dá)到最大值時，B的加速度為0，即B合外力為0，設(shè)此時彈簧的壓縮量為，對B由平衡條件有而則可得即此時彈簧處于原長，A對地面的壓力等于，故C錯誤；D．根據(jù)以上分析可知，B從靜止至最大速度時，彈簧恢復(fù)原長，B上升的距離為，則此過程對B由動能定理有解得故D正確。故選D。二、非選擇題：共5題，共56分。其中第13題~第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分；有數(shù)值計算時，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.某同學(xué)采用如圖1所示的裝置測定物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)中木板水平固定，物塊在重物的牽引下在木板上運(yùn)動，當(dāng)重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)。（1）他截取了一段記錄物塊做勻減速運(yùn)動過程信息的紙帶，如圖2所示，相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未標(biāo)出。已知打點(diǎn)計時器電源的頻率為。根據(jù)紙帶求出物塊做勻減速運(yùn)動的加速度大小__________m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。（2）若g取，求則物塊與木板間的動摩擦因數(shù)__________。（保留兩位有效數(shù)字）。（3）該測量結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值___________（填“偏大”或“偏小”）。該同學(xué)撤去了紙帶和打點(diǎn)計時器，設(shè)計了如圖3所示的裝置重新實(shí)驗(yàn)。當(dāng)物塊位于水平木板上的點(diǎn)時，重物剛好接觸地面。將物塊拉到P點(diǎn)，待重物穩(wěn)定后由靜止釋放，物塊最終滑到點(diǎn)（重物落地后不反彈）。分別測量PO、OQ的長度h和s。改變，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。（4）實(shí)驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)物塊釋放后會撞到滑輪，為了解決這個問題，下列說法可能正確的是_________A．增加細(xì)線長度，同時降低重物高度B．只增加物塊的質(zhì)量C．將細(xì)線縮短一些后，物塊放回原處D．只減少重物的質(zhì)量（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出關(guān)系的圖像，且斜率為，如圖4所示。實(shí)驗(yàn)測得物塊與重物的質(zhì)量之比為2：1，則物塊與木板間的動摩擦因數(shù)___________；（用表示）〖答案〗（1）2.0（2）0.20（3）偏大（4）ABD（5）〖解析〗（1）[2]根據(jù)題意可知，打點(diǎn)周期而紙帶上相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未標(biāo)出，則可知相鄰兩計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔根據(jù)連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移差公式可得加速度大小為（2）[2]根據(jù)題意可知，重物落地后，物塊在摩擦力的作用下做勻減速運(yùn)動，由牛頓第二定律有解得（3）[3]由于物塊在減速運(yùn)動過程中，除了受到木板對它的摩擦力外，還因拉動紙帶時，紙帶與限位孔之間的阻力以及空氣阻力，設(shè)木塊受到其他阻力為，由牛頓第二定律有解得因此可知該測量結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值偏大。（4）[4]A．物塊會撞到滑輪說明物塊做減速運(yùn)動速度未減為0，因此若增加細(xì)線長度，同時降低重物高度，則相當(dāng)于增加了物塊距離滑輪端的距離，這樣可以滿足物塊速度減為0所需的位移，故A正確；B．只增加物塊的質(zhì)量，則物塊與重物一起加速運(yùn)動時的加速度將減小，從而使重物落地時物塊做減速運(yùn)動的初速度減小，根據(jù)可知，減速運(yùn)動的初速度減小，則速度減為零的位移將減小，因此可滿足物塊不撞擊滑輪，故B正確；C．將細(xì)線縮短一些后放回原處，可知，這樣做實(shí)際上增加了重物下降的高度，即增加了物塊做加速運(yùn)動的時間與位移，這樣使得物塊做減速運(yùn)動時的初速度更大，速度減為0的位移將更大，故C錯誤；D．只減少重物的質(zhì)量，相當(dāng)于減小了重物與物塊一起加速運(yùn)動時所受的合外力，即減小了物塊做加速運(yùn)動時的加速度大小，因此當(dāng)重物落地時，物塊做減速運(yùn)動的初速度將減小，速度減為0的位移將減小，故D正確。故選ABD。（5）[5]設(shè)物塊的質(zhì)量為，則重物的質(zhì)量為，根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知，物塊在PO段做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度大小為，物塊在OQ段做勻減速運(yùn)動，設(shè)其加速度大小為，則有聯(lián)立解得13.某同學(xué)設(shè)計了一種利用光電效應(yīng)的電池，如圖所示。K、A電極分別加工成球形和透明導(dǎo)電的球殼?，F(xiàn)用波長為的單色光照射K電極，其發(fā)射光電子的最大動能為Ek，電子電荷量為。假定照射到K電極表面的光照條件不變，所有射出的電子都是沿著球形結(jié)構(gòu)半徑方向向外運(yùn)動，且忽略電子重力及在球殼間電子之間的相互作用，已知光速為c，普朗克常量為h，求K電極的逸出功W0和A、K之間的最大電壓U。〖答案〗，〖解析〗（1）光子能量光電效應(yīng)方程或解得（2）電子聚集在A電極后，使A極帶負(fù)電，因此會在球內(nèi)部建立一個從K指向A的反向電場，阻礙電子繼續(xù)往A聚集。當(dāng)A、K之間達(dá)到最大壓U，最大動能為Ek的電子都無