浙江省2024届高三年级下册第三次联考（开学考试）物理试卷(含答案)

浙江省2024届高三下学期第三次联考（开学考试）物理试卷

学校：___________姓名：班级：___________考号：

一,单选题

1.下列物理量属于矢量，且其单位用国际单位制基本单位表示的是（）

A.加速度，单位为N・kgTB.磁通量，单位为kg-n?§2.A~

C.电场强度，单位为V-mTD.磁感应强度，单位为kg.sNAT

2.如图所示，小明将足球从水平地面上1位置由静止踢出，最后落回水平地面上的3

位置，虚线是足球在空中的运动轨迹，2位置为轨迹的最高点，此处离地高度为九足

球在最高处的速度为』，下列说法正确的是（）

-

A.足球在飞行过程中只受重力作用

B.研究足球轨迹形状与自身旋转情况是否有关时可以将足球看做质点

C.足球从1位置到2位置的运动时间小于从2位置到3位置的运动时间

D.足球的运动为匀变速曲线运动

3.关于下列四幅图像的描述，其说法正确的是（）

镉棒

氮冰f核>质f

/

罔一*O

X

粒子源a粒子、⑥辄原f核

A.甲图是核反应堆示意图，其中镉棒的作用是释放中子以保证核裂变能持续进行

B.乙图是a粒子轰击氮原子核实现人工核反应的示意图，卢瑟福通过该实验发现了质

子

C.丙图是原子核比结合能随质量数的变化规律，可见MO的平均核子质量要比9Be大

D.丁图是卢瑟福的a粒子散射实验示意图，该实验说明原子核内部有复杂结构

4.如图所示，为甲、乙两列波在相同均匀介质中传播的波形图，下列说法正确的是（）

C.甲、乙波速之比1:1D.甲、乙周期之比1:1

5.某同学查阅资料了解到，雨滴从高空下落过程中阻力随着下落速度的增大而增大,

当阻力等于雨滴重力后将保持匀速下落（无风环境），用V、。、E、Ep、t、力分别表

示雨滴下落过程中的速度、加速度、机械能、重力势能、下落时间、下落位移的大

小，%表示雨滴起落点离地的高度，以地面为参考平面。下列图像描述错误的是（）

6.农耕时代往往采用畜牧力，如图甲所示，牛通过两根耙索拉耙沿水平方向匀速耙

地。如图乙所示，两根耙索等长且对称，延长线的交点为夹角40I5=60。，拉

力大小均为R平面4旦3与水平面的夹角为30°（2为A3的中点），忽略耙索质

量，下列说法正确的是（）

图甲图乙

A.两绳对耙拉力的合力为F,地对耙阻力为1.5歹

B.两绳对耙拉力的合力为F,地对耙阻力为行/

C.两绳对耙拉力的合力为百E，地对耙阻力为1.5尸

D.两绳对耙拉力的合力为百/，地对耙阻力为行/

7.太空电梯是电影《流浪地球2》中重要的科幻元素，其结构主要由地面基座、缆

绳、空间站、平衡锤、运载仓组成，如图所示。地面基座为缆绳的起始段，主要起到

固定作用，空间站位于距离地表36000km的地球静止同步卫星轨道，并在距离地表

90000km的尾端设置了平衡锤，空间站、平衡锤、地面基座之间由若干碳纳米缆绳连

接，运载仓可沿缆绳上下运动。已知空间站、平衡锤与地球自转保持同步且相对地球

质量很小，则（）

，平衡锤

缆绳

/空间站

、运载仓

［5地面苑座

\地球：

A.平衡锤的角速度比空间站的角速度小

B.图示状态下，若从运载仓向外自由释放一个小物块，小物块将作近心运动

C.缆绳对平衡锤、空间站、运载仓的作用力均不为零

D.若在图示状态下空间站两侧的缆绳同时断裂，后续空间站、平衡锤都在原轨道作圆

周运动

8.消防员在水平地面上使用喷水枪对着火房屋喷水灭火，出水轨迹可简化为图乙，假

设该消防员控制水柱恰好垂直击中竖直墙面，此时喷水枪出水口和水平面夹角为

60°,不计空气阻力，下列做法仍可能让水柱垂直打到竖直墙面的是（）

A.喷水枪初速度大小不变，仅改变初速度方向

B.喷水枪初速度方向不变，仅改变初速度大小

C.喷水枪初速度方向不变，仅减小初速度大小，人往后走一定距离

D.喷水枪初速度方向不变，仅增大初速度大小，人向前走一定距离

9.如图所示，正方体ABCD—EFGH的。、E两点放有电量均为+q的点电荷，D、F

两点放有电量均为-4的点电荷，“为ER的中点。下列说法正确的是（）

+qC

A.M点的场强方向从R指向E

B.A、3两点的场强相同

C.一个正试探电荷放在A处的电势能大于放在3处的电势能

D.一个负试探电荷放在B处的电势能等于放在G处的电势能

10.如图所示，小郭同学将电容式位移传感器的两极板接入到电路中进行实验探究。

电容式位移传感器中的电介质板与被测物体固连在一起，可以左右移动。电介质板插

入极板间的深度记为x,电压表和电流表均为理想电表，电源电动势、内阻均恒定，R

为定值电阻。下列说法正确的是（）

檄恸体

A.电压表读数不为零，说明x在增大

B.若x保持不变，则电压表示数一定为零

C.在x增大的过程中，电容器两极板带电量减小

D.在x增大的过程中，。点电势始终高于6点

11.如图甲和图乙为两个发电机设备与外接电路，两者仅电刷样式不同，其它部件均

完全相同，线圈以相同的角速度在匀强磁场中旋转，从图示位置（该位置线圈平面与

中性面垂直）开始计时，在一个周期T的时间内，下列说法错误的是（）

（图甲）（图乙）

A.两图中，R两端的电压有效值、流过R的电流有效值大小相等

B.在0—3时间内，两者流过H的电荷量相等

4

C.在工—工时间内，两者流过R的电流方向相同

42

D.在0—7时间内，两者电阻R上产生的焦耳热相等

12.科学家对磁单极子的研究一直延续，假如真实存在如图所示的N极磁单极子，它

的磁感线分布类似于点电荷的电场线分布，已知穿过鸟球面的磁通量为或的。另有一

个半径为厂的线圈水平放置，其圆心位于磁单极子的正下方，此磁单极子垂直于线圈

面以恒定的速度v沿轴线穿过圆环，下列说法正确的是（）

A.穿过§2球面的磁通量大于穿过S］球面的磁通量

B.S］球面上磁感应强度处处相同

C.当磁单极子到达线圈圆心时线圈磁通量为0,电流方向发生变化

D.当磁单极子到达线圈圆心处时，线圈的感应电动势为空

13.如图所示，玻璃砖的横截面为等腰梯形，梯形上底边长为。，下底边长为3a,底

角为夕=60。。一束折射率为后的足够强的单色光垂直射向玻璃砖的整个下底面，对

于分别从上底面、两侧面、下底面射出的单色光，其在下底面入射时的面积之比为（）

C.l:2:2D.l:2:3

二、多选题

14.下列关于甲、乙、丙、丁四幅图像中物理现象的描述，正确的是（）

A.图甲是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹

B.图乙是双金属温度计，双金属片由内外两条金属片叠合而成，由图可知外侧金属片

线膨胀系数大于内侧金属片

C.图丙是利用光的干涉来检查样板平整度的实验，右侧小垫片厚度越大则干涉条纹越

密集

D.图丁称“泊松亮斑”，为光通过小圆孔后出现的衍射图像

15.我们将光对物体单位面积的压力叫光压，已知普朗克常量71=6.63x1（）-34j.s,光速

c=3xlO8m/s,某激光器发出的激光功率为P=1000W,该激光的波长X=500nm,

光束截面积为S=1.00mm2,该光束垂直照射到某平整元件上，50%光能被反射，50%

光能被吸收，下列说法正确的有（）

p2

A.该激光器单位时间内发出的光子数可表示为了

he

B.该激光能使金属鸨（截止频率为1.095x1015W）发生光电效应

C.该激光不能使处于第一激发态的氢原子（E2=-3.4eV）电离

D.该光束对元件产生的光压约为3.33Pa

三、实验题

16.实验题。

I.（1）小郭同学利用如图1所示的装置来测定平抛运动的初速度.在离地较高的水平桌

面上放置一个斜面，每次都让钢球从斜面上的同一位置滚下.在钢球抛出后经过的地方

放置一块高度可调的长木板（调节木板高度的支架图中未画出），长木板上放一张白

纸，白纸上有复写纸，由此可记录钢球在白纸上的落点.

图1

①为了正确完成实验，下列做法必要的是（多选）.

A.长木板要保持水平

B.钢球每次都要从斜面上静止释放

C.要使斜面的底边ab与桌边重合

D.选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面

②实验时，将长木板与桌面上方的距离依次调节为A皿、9力和16鼠当力取4.90cm

时，钢球在白纸上的落点依次记为A、B、C、D,。点为钢球离开桌面时球心正下方

位于白纸上的点，如图2所示.将刻度尺（分度值为1mm）的零刻度线与。点对齐，

则。、3两点间的距离为cm；为了减小计算误差，应选择（选填

OA.OB、0c或段来求钢球从桌面开始平抛的初速度.

U819J

图2

①为使砂桶和砂的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，需满足的条件是

砂桶及砂的总质量_______小车的总质量。（选填“远大于”“远小于”或“近似等

于“）

②在研究加速度与质量的关系时，保证砂和砂桶的质量不变。在正确补偿小车所受阻

力后进行实验操作，并正确记录下若干数据，若砂和砂桶的质量机与小车的总质量M

间的关系不满足第①问中的条件，由实验数据作出。和」—的图线，则图线应如图

M-\-m

中的________所示（填字母）。

II.某兴趣小组测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20Q。他们首先

把电阻丝拉直固定在接线柱。和6上，在电阻丝上夹上一个小金属夹，沿电阻丝移动

金属夹，可改变其与电阻丝接触点尸的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。实

验室提供的器材有：

电池组E（电动势为3.0V，内阻约1Q）;

电压表V1（量程0~15V,内阻约12000。）；

电压表V2（量程0~3V,内阻约3000Q）；

电阻箱R（0〜999.9Q）；

开关、导线若干。

（1）若采用绕线法测量其横截面积，如图甲，则这次测量中该电阻丝直径

d=mm；

（2）他们设计并连接好如图乙所示的实验电路，调节金属夹夹在电阻丝上的位置，调

整电阻箱接入电路中的电阻值，使电压表示数为某一确定值，记录电阻箱的电阻值R

和接入电路的电阻丝长度L则实验中电压表应选择（选填“VJ或

（3）记录的多组电阻箱的电阻值尺和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了

如图丙所示的关系图线，图线在R轴的截距为凡，在L轴的截距为L。，再结合

测出的电阻丝直径d,可求出这种电阻丝材料的电阻率夕=（用给定的物理量

符号和已知常数表示）。

（4）若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电压表内阻的存在，对

电阻率的测量结果（选填“有”或“无”）影响。

III.下列关于一些物理实验说法正确的是.

A.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，若图像模糊不清，可以通过旋转测量头来

调节

B.在“利用单摆测重力加速度”实验中，要在摆球通过平衡位置处开始计时

C.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若配置好的油酸酒精溶液放置时间较

长后再进行实验，可能导致油酸分子直径测量结果偏大

D.在“探究气体等温变化的规律”实验中，推动柱塞改变气体体积的操作要缓慢进行

四、计算题

17.如图所示，一粗细均匀且一端密闭的细玻璃管开口向下竖直放置，管内有一段长

为1。=25.0cm的水银柱，水银柱上方封闭了长度为4=14.0cm的理想气体，此时封闭

在管内的气体处于状态A,温度，=280K。先缓慢加热封闭气体使其处于状态3,此

时封闭气体长度为6=60cm。然后保持封闭气体温度不变，将玻璃管缓慢倒置后使

气体达到状态Co已知大气压强恒为0=75.0cmHg,求：

0

(1)判断气体从状态A到状态3的过程是吸热还是放热，并说明理由；

(2)气体处于状态3时的温度7；；

(3)气体处于状态C时的长度乙。

18.如图所示，水平直轨道A3、CD与水平传送带平滑无缝连接。半径尺=0.5m的竖

直半圆轨道DE与CD平滑相切连接。质量叫=lkg的物块。以%=5m/s的速度从5

点进入传送带，离开传送带后与静止在CD上质量为%的物块6发生碰撞。已知传送

带长L=lm，以lm/s的速率顺时针转动，物块。与传送带间的动摩擦因数为

〃=0.45,其他摩擦不计，两物块均可视为质点，重力加速度g=10m/s2，求：

E

(l)物块。刚离开传送带时的速度大小匕及在传送带上运动的时间九

(2)若a、〃碰撞后粘为一体，求切2取何值时，*6一起经过圆轨道最低点。时对

轨道的压力最小；

(3)若a、6发生弹性正碰，且碰后6从圆轨道最高点E离开，设。在圆轨道上到达

的最高点距。点的竖直高度为力，仅考虑/zWH这一种情况，求//与名的关系。

19.如图所示，界线以下存在一个方向水平的磁场(垂直于纸面向里)，取

上一点。作为原点，竖直向下建立y轴，磁场的磁感应强度3随y坐标(以机为单

位)的分布规律为5=2+y(T)。一边长为L=lm，质量为m=O』kg,电阻尺=皿的

正方形金属从上方静止释放，0.2s后金属框的加边到达界线"N,此时给金

属框施加一个竖直方向的外力区直至金属框完全进入磁场时撤去该外力。已知金属

框在进入磁场的过程中电流保持恒定，且金属框运动过程中上下边始终水平，左右边

始终竖直，g取lOm/s?，求：

b

(i)金属框进入磁场过程的电流大小；

(2)金属框进入磁场过程经历的时间；

(3)金属框进入磁场的过程中外力R做功值；

(4)金属框在磁场中下落的最终速度大小。

20.如图所示，为研究带电粒子在电磁场中的运动情况，在纸面内建立xOy坐标系。

在第二象限存在沿y轴负方向、场强大小为E的匀强电场。在该电场区域内存在一连

续分布的曲线状离子源，它们可沿x轴正方向持续发射质量均为加、电荷量均为+力

速度大小均为丫的离子，且离子源纵坐标的区间为［0,阳匕］。在x轴的下方存在方向

2qE

垂直纸面向外的匀强磁场，在该磁场区域内有一足够长的探测板平行X轴放置，它与X

轴的距离人可调。已知所有离子均能经过坐标原点。并射入磁场区域，速度大小为V

的离子在磁场中做圆周运动的半径为凡不计离子重力及离子间相互作用力。

2qE

(2)求离子源所在曲线的轨迹方程;

(3)若b=R，求离子打在探测板上的区域长度s；

(4)若离子源发射的离子按y坐标均匀分布，求探测板的收集率〃与b的函数关系

（关系式中字母仅含R、b）。

参考答案

1.答案：D

解析：

2.答案：C

解析：

3.答案：B

解析：

4.答案：C

解析：

5.答案：C

解析：

6.答案：C

解析：

7.答案：B

解析：

8.答案：A

解析：

9.答案：D

解析：

10.答案:B

解析：

11.答案：C

解析：ABD.根据题意可知，图甲产生的是正弦交流电，图乙中，由于电刷的原因，线

圈中电流方向不变，大小随时间正弦变化；由于两图它部件均完全相同，线圈以相同

的角速度在匀强磁场中旋转，则感应电动势的最大值相同，R两端的电压有效值、流

过R的电流有效值大小相等，在0-4时间内，两者流过R的电荷量相等，在0-T时

间内，两者电阻R上产生的焦耳热相等，故ABD正确；

C.由图示位置开始转动，两图电流方向相同，在。=二时，图甲线圈中电流方向改变，

4

图乙线圈中电流方向不变，故B错误。

本题选错误的，故选C。

12.答案：D

解析：

13.答案：B

解析：根据全反射临界角公式可知

,「1

sinC=—

n

则临界角为

C=45°

根据几何关系可知从侧面射入的光的入射角为60°,则从侧面射入的光会发生全反

射，如图：

根据几何关系可知

AB=-a

2

根据对称性可知从侧面射出的光线对应的下底面入射时的边长为a；

在光线到达上底面时，与上底面垂直，可直接射出，对应的下底面入射时的边长为

a；下底面的光会发生反射，对应的下底面入射时的边长为3a；可知在下底面入射时

的面积之比为1:1:3。

故选B。

14.答案：BC

解析：

15.答案：AC

解析：

16.答案：I.(1)AB；19.10(19.05〜19.15)；OD(2)远小于；C

II.(1)=1.20-1.25mm(2)V,(3)p=(4)无

U

IILBD

解析：

17.答案：⑴吸热，见解析⑵，=300K⑶4=7.5cm

解析：(1)根据题意可知，从状态A到状态3,气体温度升高，内能增大，气体体积变

大，气体对外做功，由热力学第一定律有

可知

Q>0

即气体吸热。

(2)根据题意，设玻璃管横截面积为S,由盖吕萨克定律有

l[S_l2S

得

TB=300K

(3)根据题意，气体处于状态3时，有

PB+Pgl°=P。

得

pB=50cmHg

气体处于状态C时，有

Pc=Po+pglo

得

pc=lOOcmHg

由玻意耳定律

Pg/2s—Pc13s

得

Z3=7.5cm

13

18.答案：(1)|s(2)见解析(3)-^kg<m2<0,6kg

解析：（1）设。从B到C全程匀减速，对。分析,

动能定理一〃叫=；叫片一；仍片

得匕=4m/s>lm/s

故假设成立"为二乜=2s

"g9

（2）〃、匕碰撞过程，由动量守恒犯匕=（町+g）岭

在。点，有9-（g+生）g=w+j）三

压力N'D=ND=10（机2+1）+-----7

m2+1

32

当且仅当10（利+1）=——；，

m2+1

即机=述二2时，压力N。最小。

-5

（3）Q、b碰撞，动量守恒叫匕=仍"；+?必

机械能守恒;叫V；=3仍耳2+；回苗2

得巧,=处*匕，K=二^匕

叫+加2叫+加2

211

b恰到£点时，在E点，有m2g=根2肝,Z?从。到E,有一叫gx2H=—叫vj——铀酸

R22

联立上述两式解得？=0.6kg

若a恰到圆轨道圆心等高处，有犯gR」m1Vf,得%J3-4所卜8

a在圆心等高处下方减速至零，从。到速度减为零的过程，有町

511+加2/

m2取值范围13-；Wkg<m2<0.6kg

35

19.答案：(1)2A(2)0.625s(3)—J(4)2m/s

解析：(1)线框自由落体至cd边刚进入磁场，x=g%=2m/s,y=0处4=2T,

F

E=B.Lv.,I=一A

R

得/=2A

(2)解法一：o=—=1.25C，q=It,

R

得f=0.625s

解法二：1=—,B=2+y,

R

代入整理得工=Ly+，，作工―y图像，

v4-2v

图像面积表示运动时间，求得t=0.625s

(3)当线框即将完全进入磁场时，cd边处于y=lm处，此处磁感应强度为=3T,

由BxLvx=B2LV2

得%=—m/s

23

2

功能关系：WF+mgL—IRt=mvl—^mvf

代入数据得%=£j

F9

Fv

(4)双边切害U：E=B.Lv-B.Lv=LvAB=v,/=—=—

21