浙江省2024届高三年级下册开学考试物理试卷(含答案)

浙江省2024届高三下学期开学考试物理试卷

学校：___________姓名：班级：___________考号：

一,单选题

1.半径为「超导体导线做的圆环，电流为/,在圆环中心的磁感应强度为B=

2r

为真空磁导率，关于〃。的单位用国际单位制基本单位表示正确的是（）

A.kg-m•s'2-A，

B.TmA1

C.N-A-2

D.kg-m-s-2-A1

2.下列关于质点的描述正确的是（）

甲乙丙T

A.甲图研究跳水运动员全红婵空中动作时可以把她看作质点

B.乙图研究飞船与空间站对接时可以把飞船看作质点

C.丙图研究高铁从杭州到北京的路程时可以把列车看作质点

D.丁图研究冰水运动到达的位置时，可以把冰水看作质点

3.2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课航天员进行太空科普授课，航天员们在

空间站进行一场“乒乓球友谊赛”，使用普通球拍时，水球被粘在球拍上；而使用毛巾

加工成的球拍，水球不仅没有被吸收，反而弹开了。下列描述不正确的是（）

A.水球形成球形是因为水具有表面张力

B.水球被粘在球拍上是因为拍子表面对于水是浸润的

C.毛巾的表面布满了疏水的微绒毛，对于水是不浸润的

D.用毛巾加工成的球拍打水球的力大于水球对球拍的力使水球弹开

4.大气的折射是光通过空气时空气密度变化而引起传播速度变化（折射率变化）所发生

的现象，近地面大气的折射会产生海市蜃楼。如图所示太阳光进入地球大气到达地

面，光线发生弯曲。基于以上现象下列说法正确的是（）

A.太阳光进入地球大气发生弯曲是因为离地面越近折射率越小

B.太阳光进入地球大气越靠近地面速度越大

C.太阳光进入地球大气同一方向射入大气不同颜色的光，弯曲程度相同

D.海面上空出现海市蜃楼是因为离海面越近大气折射率越大

5.如图所示，交流电源输出电压恒为U,通过电阻凡连接匝数比为1比2的理想变

压器，给变阻器R供电，下列选项正确的是（）

A.当滑动变阻器触头上滑，变压器输出电压一定增大

B.当滑动变阻器触头下滑，变压器输出电流一定增大

C.当变阻器电阻R等于几时，变压器输出功率最大

D.当变阻器电阻R等于4&时，变压器输出功率最大

6.歼-20是先进隐形战斗机，已知某次训练中，歼-20从静止开始沿跑道直线加速起

飞，若这个过程可看作两个阶段，第一阶段以恒定功率P从静止开始运动，加速到速

度120gkm/h,第二阶段以恒定功率2P运动到起飞，起飞速度360km/h,两个阶段时

间相等，运动过程阻力恒定，则歼-20起飞过程第一阶段和第二阶段位移大小之比为

（）

A.2:lB.l：2C.l:3D.3:l

7.我国“嫦娥五号”探测器登上月球，探测到月球储藏大量可控核聚变燃料，可控核聚

变;11+：116-；1k+丫释放能量，下列说法正确的是（）

A.核聚变方程Y是中子

B.核聚变方程Y是正电子

C.；He核子平均质量比；He核子平均质量小

D.lHe比；He的比结合能大

8.汽车辅助驾驶具有“主动刹车系统”，利用雷达波监测前方有静止障碍物，汽车可以

主动刹车，对于城市拥堵路段和红绿灯路口，主动刹车系统实用性非常高，若汽车正

以36km/h的速度在路面上行驶，到达红绿灯路口离前方等待通行暂停的汽车距离为

10m,主动刹车系统开启匀减速运动，能安全停下，下列说法正确的是（）

A.雷达波发射的是超声波

B.若汽车刹车加速度大小为8m/s2运动Is时间，速度为lm/s

C.汽车刹车加速度大小至少为5m/s2才能安全停下

D.若汽车刹车加速度大小为lOm/s2,停车时离前面汽车的距离为2m

9.霍尔效应传感器应用很广泛，可以用来测量磁场、位移、电流、转速等。如图所示

霍尔传感器上面有一小磁体，霍尔元件材料为长方体，产生的霍尔电压为表面电势

高。下列说法正确的是（）

A.当变阻器滑动触头向左滑动，霍尔电压将减小

B.霍尔电势差高低与霍尔元件的长宽高都有关系

C.霍尔元件中电流/的载流子一定是正电荷定向运动形成的

D.若传感器上面磁体向上移动，霍尔电压将减小

10.北斗三号由30颗卫星组成。由24颗较低的中圆地球轨道卫星、3颗较高的地球同

步轨道卫星和3颗较高的倾斜地球同步轨道卫星组成，如图所示。关于运动的卫星以

下说法正确的是（）

A.所有卫星运行速度大于7.9km/s

B.同步轨道卫星运动速度比中圆地球轨道卫星速度大

C.所有地球同步轨道卫星运动的动能相等

D.同步轨道卫星周期比中圆地球轨道卫星周期大

11.光具有粒子性，激光束看作是粒子流，激光照射到物体上，会对物体产生力的作

用，如图所示有一个透明介质小球，小球的折射率大于周围介质的折射率，激光照射

到透明介质小球，穿过介质小球射出时的光路如图所示。若不考虑光的反射和吸收，

光束因折射对小球形成的合力的方向描述正确的是（）

A.向右偏上B.向左偏上C.向左偏下D.向右偏下

12.如图所示，光电管通过电流表连接平行板电容器C,当光电管阴极K受到光的照

射产生光电效应，关于此电路下列说法正确的是（）

A.当光照射光电管时电容器左极板带正电

B.光电管受到光的照射电流表有持续的电流

C.电容器原来不带电，光电管受到光照射时，电流表有方向向下的电流

D.光停止照射后，电流表有方向向上的电流

13.四个相同的匀质小球放在光滑水平桌面上，用一根绳子把四个球约束起来，绳子

恰无拉力，四个小球的质量均为加半径都为R,如图所示，再将一个相同小球放在

原四球中间正上方，因受绳子约束，下面四个小球并未分离，处于静止状态。设系统

处处无摩擦，下列说法正确的是（）

A.上面小球所受力的合力为mg

B.下面每个小球对地面的压力为2加g

C.上面小球对下面每个小球的压力为y/2mg

D.绳子张力为巧加g

8

二、多选题

14.电子枪除了加速电子外，同时还有使电子束会聚或发散作用，其原理可简化为如

图所示。一球形界面外部空间中各处电势均为91,内部各处电势均为02,（。2〉91），球

心位于Z轴上。点。一束靠近Z轴且关于Z轴对称的电子以相同的速度匕平行于Z轴射

入该界面，电子质量为如电子电荷量为e,由于电子在界面处只受到法线方向的作

用力，其运动方向将发生改变，不考虑相对论相应和电子之间相互作用力。某电子射

到界面方向与法线的夹角为耳，它射入球形界面后的运动方向与法线的夹角%（图中未

标出），下列描述正确的是（）

法线次7%\界面

V|>；-------、、2一]]------->

_1o-；z

法线I'"/

A.电子束汇聚到。点

B.电子束运动方向

C.电子束运动方向sin&=11sml=

一心―

Vm

D.电子通过界面动能增加了也叱型-。J

15.在某一均匀介质中，如图2所示x轴上有两个机械波源a,方平衡位置的坐标分别为

xa=0,xh=50cm,两个波源a,6同时开始做简谐运动，图1为两波源a,6的振动图像，

f=0开始它们激发的两列简谐横波分别沿x轴正、负方向传播，波速均为lOcm/s。下

列说法正确的是（）

A.两列波起振方向相同

B.两列波在x轴相遇叠加会发生干涉

C.两列波在x轴x=20cm处相遇叠加后，振幅为3cm

D.两列波在x轴x=-10cm处相遇叠加后，振幅为1cm

三、实验题

16.实验题

1.(1)如图装置探究小车速度随时间变化实验中下列说法正确的是；

A.长木板一定要略微倾斜

B.槽码质量应远小于小车质量

C.打点计时器接220V交流电源

D.小车靠近打点计时器，放开小车再打开电源开始打点

(2)利用如图装置探究小车的加速度与力和质量的关系实验，下列说法正确的是

(多选)

A.小车运动时，小车受到绳子拉力小于槽码的总重力

B.只有小车质量远大于槽码总质量，绳的拉力可近似等于槽码的总重力

C.若斜面倾角过大，小车所受合力将小于绳的拉力

D.该实验的科学思想方法为控制变量法

(3)如图是某次实验中得到的一条纸带，打点计时器使用的交流电频率为50Hz,用刻

度尺量出各计数点到。点距离为

xOA-3.90cm,xOB=8.59cm,xoc=14.07cm,xOD=20.34cm,小车运动3点的速度大小为

m/s，小车运动的加速度大小为m/s2(计算结果均保留2位有效数字)。

n.⑴用如图甲电路测定两节串联干电池的电动势和内阻，在乙图中实物正确连接

甲乙

(2)正确连接线路进行实验，调整变阻器，电压表和电流表读数如图所示,

U=V,1=A

(3)经过测定，两节电池总电动势和总内阻最接近的一组是；

A.3.0V2.0QB.3.0V1.0QC.3.0V0.8QD.3.0V0.5Q

(4)由于电表内阻的影响，测定的电动势比真实值____(填“大”或者“小”)。

III.下列四个实验说法正确的是O

-imnnn

A.图A是显微镜下观察布朗运动，间隔相等时间颗粒运动位置连线图，连线表示颗粒

的运动轨迹

B.图B是油膜法测量分子直径，若萍子粉撒的太厚，测量的分子直径偏大

C.图C测量玻璃砖折射率实验，玻璃砖两个界面必须平行

D.图D双缝干涉实验测量某种单色光波长，在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示，改

变双缝间的距离后，干涉条纹如图乙所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的

距离改变为原来的2倍

四、计算题

17.如图所示，粗细均匀、上端开口、下端封闭的薄壁玻璃管竖直放置，开口朝上，

玻璃管横截面积S=1.0cm2,玻璃管总长度/=80cm,玻璃管内用水银封闭〃=0.01mol

理想气体，气柱长度与水银柱长度均为L=25cm。初始温度"=300K,气体内能变化

与温度变化成正比，可表达为=其中R=8.31J/(mol.K),水银密度

/?=13.6xlO3kg/m3,大气压强Po=75.0cmHg,重力加速度大小g=10m/s2。求：

(1)若温度升高，使水银的上液面缓慢的恰好到达玻璃管开口处，温度为多少K

(2)若温度升高，使水银的上液面缓慢的恰好到达玻璃管开口处，气体吸收的热量。；

(3)继续对封闭气体缓慢加热温度升高，水银全部流出玻璃管，温度需要升高到多少K

18.如图所示，在水平地面上竖直放置某一游戏装置，它由粗耕倾斜传送带A5和“S”

型光滑圆形细管道3CDE平滑连接组成，两段圆弧管道半径为火=0.5%属。等高，图

中。角均为37。，E点出口水平，AB与圆弧相切，传送带A3长为L=1.2m,传送带

速度v=2m/s,3点离地面的高度/z=0.9m,质量叫=0.05kg小物块无初速放上传送带

A点，运动到3然后进入“S”光滑细圆管道，小物块大小略微小于管道，最后从管道水

平出口E点水平飞出。小物块与传送带间的动摩擦因数

7

〃=—,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2求：

8o

⑴小物块到达3点的速度

⑵小物块到达管道最高点C对管道的压力

(3)在管道的E点放置一个质量加2=0.03kg的小球，小物块到达E点与小球发生弹性碰

撞，落地时小物块与小球的距离

19.直流电动机通电转动和发电机转动产生电能，装置上具有类似性，从原理上简化

为类似直线运动的如下模型，如图所示，与水平面成。角度平行长直金属轨道，间距

为L处在匀强磁场中，磁感应强度大小为5,方向垂直轨道平面向上，质量为m的

金属导体棒仍垂直于轨道水平放在轨道上，与轨道接触良好，金属导体棒与轨道之间

电阻为鸟，金属棒与轨道之间摩擦因素为〃，甲图中两轨道的上端接电动势为E、内

电阻为厂的直流电源，乙图中两轨道的上端接电阻耳，轨道足够长，忽略导轨的电

阻，重力加速度为g。求：

(1)甲、乙中哪个类似于电动机

(2)图甲中金属棒从静止开始向上运动的最大速度

(3)乙图中金属棒从静止开始向下运动的最大速度和最大电功率

(4)乙图中金属棒静止开始向下运动经过时间/速度达到最大，此时金属棒运动距离

20.中国科学院自主研制的“人造小太阳”是一个核聚变反应堆，是磁约束核聚变实验

装置，该装置需要对较高速度的粒子束的各种带电离子分离出来。假设“偏转系统”的

原理如图所示，离子源不断的产生带电离子，经加速电场再进入速度选择器，离子射

入右侧磁分析器偏转分离，到达y轴离子接收板上，建立如图所示xoy坐标系(速度选

择器直线运动离子出口为坐标原点)，已知有一离子带正电、电荷量为q,质量为加

加速电场两极板间电压为U,速度选择器间距为力极板长度为2d,速度选择器内电

场强度为E,离子进入加速电场初速度可忽略不计，不考虑粒子间的相互作用以及相

对论效应，重力忽略不计。求：

X

(1)离子经加速电场后获得的速度。

(2)若粒子在速度选择器中做直线运动，速度选择器中磁场磁感应强度用

(3)若速度选择器中只有电场，磁分析器中磁场为匀强磁场，磁感应强度为3,离子射

到y轴的位置

(4)若磁分析器中磁场磁感应强度为与随x轴均匀变化，为=稣+6，稣为尤=0位置的

磁感应强度，左为大于0的常数，速度选择器中直线运动的离子射入右侧磁场离y轴最

远距离

参考答案

1.答案：A

解析：N,T为非国际单位制基本单位，根据单位制的量纲可得。

2.答案：C

解析：研究物体运动时可以忽略物体线度就可以把物体看作质点，甲乙丁都与形状线

度有关，不能看作质点。

3.答案：D

解析：根据固体液体的性质可解析发生的现象，牛顿第三定律可得作用力与反作用力

大小相等。

4.答案：D

解析：根据光的折射定律越靠近地面折射率越大，光速与折射率有关v=c/〃，越靠近

地面速度越小。

5.答案：D

解析：等效为电动势为U,内阻为&的电源向外电路供电，外电阻等于内阻具有最大

输出功率，变压器和变阻器电阻R组成的等效电阻为R/4,当R/4=%时有最大输出

功率，所以D正确。

6.答案：B

解析：Pt—执、=gmv；,2P—拉?=gm£-gw；两个方程比就可得西：x2=1:2o

7.答案：C

解析：核反应根据质量数守恒和电荷数守恒可得Y为质子，根据核反应放出能量具有

质量亏损，核子平均质量减小，核子比结合能增大。

8.答案：C

解析：雷达波发射的是电磁波，按匀变速规律计算可得结果。

9.答案：D

解析：霍尔电势差。=KB变阻器滑动触头向左滑动，电流变大，。变大，只与B,I,

d有关，根据左手定则，载流子是电子，小磁体向上运动，3减小，霍尔电压将减小。

10.答案:D

Mm2

解析：卫星运行速度小于第一宇宙速度，根据卫星运动向心力公式Gm—可得r

下r

越大速度越小，卫星动能与质量有关，无法比较动能大小。

11.答案：A

解析：光子的方向即为小球对光束作用力的方向，光子受力合力的方向向左偏下，

则由牛顿第三定律可知，光束因折射对小球产生的合力的方向向右偏上。

12.答案：C

解析：光电效应K发出电子，到达电容器左极板，带负电，电容器充电电压达到一定

值，回路就没有电流，光电效应对电容器充电时，回路有顺时针方向电流，停止照

射，电容器不会放电，回路无电流。

13.答案：D

解析：上面小球静止合力为o,下面小球对地面压力为:冽g,相邻小球球心间距离为

2R,上面小球与下面小球连线与竖直夹角为a,sina=Y^cosa=正上面小球平衡有

22

ANcosa-mg,即N=下面各球N的水平分力Nsina=,绳子张力

—o

14.答案：BC

解析：设电子穿过界面后的速度为丫2，由于电子只受法线方向的作用力，其沿界面切

线方向速度不变。则用sinq=v2sin02

电子穿过界面的过程中，根据动能定理e(%-0)=；m%2-gm；

或能量守恒，则gmy；—维=lmV^-e^2

可解得叫=\才+型”包

Vm

则sina=—动能增加量为e(@—囚)

2e(…)

m

如图

法线-

15.答案：BC

解析：两个波源起振方向相反，满足干涉条件，相遇叠加会发生干涉，x=20cm处相

遇叠加后，振动加强，所以振幅为3cm,x=-10cm处相遇叠加振动加强，振幅为

3cmo

16.答案：I(l)C(2)ABD(3)0.51；0.79

11(1)

乙

(2)2.48-2.50；0.46(3)B(4)小

III.B

解析：A中连线是位置间距离，不是颗粒运动轨迹，B中蚌子粉晒的太厚，测量的单

分子油膜面积偏小，所以测量直径偏大，C中测量折射率两个界面可以不平行，D中

条纹间距变为原来两倍，双缝间距应为原来的工

2

17.答案：⑴4=660K(2)78.87J(3)720.75K

解析：(1)等压变化乜=/二=)2

得工=660K

(2)气体压强《=lOOcmHg=1.36x1()5Pa

W=qs(l—2L),W=4.08J

内能增量AU=n-R-ATAU=74.79J

2

（2=At/+W,（2=78.87J

（3）设玻璃管中还有x长度水银，温度为T

华=（%+X；（/一））丁=0」2（75+X）（80—X）

当X=2.5cm时，T有最大值，T的最大值为720.75K,所以温度需要升高到720.75K

水银全部流出玻璃管

18.答案：（l）VI^m/s（2）0.46N（3）0.447m

解析：（1）小物块静止放上传送带加速度为a

-m^gsmO=m^a.a=lm/s2

假说在传送带上一直加速到B端速度为=无得力=V14m/s小于传送带速度，说明

假说正确，所以为=7^向5

（2）从3运动到C根据机械能守恒:;叫骑=；g彷+m1g（R-Reos。）

得%=V04m/s

2

设小物块受到弹力向上，向心力公式叫g-&=班上得FN=0.46N

R

根据牛顿第三定律，对管道压力0.46N,方向竖直向下

（3）小物块到5点速度为v

gm1y2=;叫吟+叫g（7?_Rcos8）

V=V44m/s

m｛与加2弹性碰撞，动量守恒和机械能守恒叫□=叫匕+m2v2

121212

5mly=5叫匕+/叫马

1,——5I—

得匕=Wv44ni/s,v2=—v44m/s

平抛运动时间％=h-^R-JRCOS0^=^gt2.t=0.4s

落地点它们的距离Ax二-印=0.4A/44DI

19.答案：（1）甲⑵见解析⑶见解析（4）见解析

解析：（1）甲

(2)根据法拉电磁感应定律有耳=BLVl

据闭合电路欧姆定律有得

根据平衡条件，对于导体棒ab有B/L=mgsine+〃7Mgcos。

BLE-(mgsin0+jumgcos，)(6+r)

联立解得K=

3*

(3)E2^BLV2/2=-^-

BI2L=nzgsin0-jumgcos0

(mgsin0-jumgcos8)(凡+凡)

得%=

B-I}

1mgsin，—〃7ngeos9)(a+%)、

最大电功率P=(mgsM-jLtmgcosO^

8*

7

D2尸y

(4)运动距离为X,根据动量定理，(mgsin。-Nmgeos。)，--=mv2

&+R2