浙江省金华第一中学2023-2024学年高三上学期10月月考物理试题（原卷版）

2023学年第一学期金华一中10月月考试题高三年级物理学科考生须知：1、本卷共8页，满分100分，考试时间90分钟；2、答题前，在答题卡指定区域填写学校、班级、姓名、考场号、座位号及准考证号；3、所有答案必须写在答题卡上，写在试卷上无效；4、考试结束后，只需上交答题卡。第卷（选择题共45分）一、选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，选对的得3分，选错的得0分）1.日本政府拟向太平洋排放核废水引发国际社会的广泛关注与谴责。辐射的危害程度常用“当量剂量”这一物理量衡量，其国际单位是希沃特，记作Sv。每千克（kg）人体组织吸收1焦耳（J）为1希沃特。下列选项中用国际单位制的基本单位表达希沃特，正确的是（）A.m2/s2B.kg2m2/s2C.J/kgD.m2/s2.下列四幅图中包含的物理思想方法叙述错误的是（）A.图甲：库仑利用扭秤实验探究影响电荷间相互作用的因素时，运用了类比的思想B.图乙：推导匀变速直线运动的位移公式时，运用了微元法C.图丙：探究两个互成角度的力的合成规律时，运用了等效替代的方法D.图丁：伽利略研究力和运动的关系时，运用了理想实验方法3.关于下列四幅图中的仪器所涉及的物理学原理说法中正确的是（）A.图甲，火灾报警器利用了烟雾颗粒对光的散射B.图乙，雷达利用超声波来定位物体C.图丙，空间站上的机械臂处于完全失重状态，对载荷要求无限制D.图丁，红外线体温计利用了物体温度越高，辐射波长越长的特点4.如图所示，某同学正推着“擦窗神器”在竖直玻璃窗上匀速向上运动，推力的大小为F、方向与竖直方向的夹角为，若“擦窗神器”受到的阻力与“擦窗神器”对窗的压力成正比，则下列说法正确的是（）A.“擦窗神器”受到8个力的作用B.“擦窗神器”对窗的压力与窗对“擦窗神器”的支持力是一对平衡力C.窗对“擦窗神器”的摩擦力大小等于D.若角增大，则推力F一定增大5.图甲是学校提醒师生上下课的直流电铃。原理图如图乙所示，当电路接通时，蹄形电磁铁产生磁性，吸引衔铁向下运动时使小锤击打铃碗，同时导致电路断开，在弹性片弹力作用下衔铁弹回，电路再次接通，如此反复。关于电铃工作时的说法正确的是（）A.电磁铁有磁性时，端为极B.小锤击打铃碗时，电磁铁仍有磁性C.衔铁向下运动过程中，受到的吸引力一直变大D.如改变电流方向，电铃不能正常工作6.昏暗路段一般会安装反光道钉用于指引道路，其内部由多个反光单元组成。如图所示，当来车的一束灯光以某一角度射向反光单元时，其中一条光线在P、Q处先后发生两次反射，则（）A.从反光单元反射的出射光线与入射光线方向平行B.反光单元材料折射率越小，反光效果越好C.不同颜色的光在反光单元中传播速度相同D.若光线在Q点发生全反射，则在P点也一定发生全反射7.处理废弃卫星的方法之一是将报废的卫星推到更高的轨道——“墓地轨道”，这样它就远离正常卫星，继续围绕地球运行。我国实践21号卫星（SJ—21）曾经将一颗失效的北斗导航卫星从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了“墓地轨道”上。拖拽过程如图所示，轨道1是同步轨道，轨道2是转移轨道，轨道3是墓地轨道，则下列说法正确的是（）A.卫星在轨道2上的周期小于24小时B.卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度C.卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度D.卫星在轨道2上的机械能大于在轨道3上的机械能8.如图甲所示，自动喂鱼投料机安装在鱼塘上方水平平台上，投料口距水面的高度为1.25m。投料机开机运行时饵料通过机内小孔向下落入图乙所示的带挡板的银色转盘中，转盘在电动机的带动下转动将饵料甩出，从而实现自动投喂。某次投喂时调好电动机转速，饵料投送的距离在2m17m的范围内，若忽略空气阻力的影响，取重力加速度，下列说法正确的是（）A.饵料被水平甩出时最大速度为17m/sB.饵料被水平甩出时的最小速度为1m/sC.增大投料机的安装高度同时减小电动机转速，饵料的最大投放距离一定增大D.降低投料机的安装高度同时增大电动机转速，饵料的最大投放距离可以不变9.拍球是小孩子喜欢玩的一项游戏。如图所示，小孩在离地的地方向下拍球，球落地时速度大小为，接触地面后弹起时的速度大小为3m/s，假设球与地面的接触时间为，取竖直向下为正方向，不计空气阻力，则（）A.与地面接触这段时间内球的速度变化量为B.从开始拍球到小球弹到最高点的过程中的平均速度为C.从开始拍球到小球弹到最高点的位移为D.与地面接触这段时间内平均加速度大小为10.（镅）是一种半衰期长达433年的放射性金属，通过衰变释放射线而被用于烟雾探测器，其衰变方程为（为释放射线中的某种粒子，为产生的新核），在该烟雾探测器中装有大约0.3微克的镅-241，其释放的射线可以使腔内空气电离，从而在探测腔内加有低压的电极间形成微小电流。由于该种射线在空气中只能前进几厘米，一张纸就能把它挡住，因此一旦烟雾进入探测器，就会阻挡部分射线而使电流减小引发警报。关于该报警器下列说法中正确的是（）A.烟雾颗粒阻挡的是由镅释放的粒子B.发生一次衰变所产生的新核的中子数比质子数多51个C.0.3微克的镅经过866年剩余的质量为0.075微克D.发生火灾环境温度升高会使的半衰期变短11.平板电脑触摸屏原理如图甲所示，屏幕内均匀涂上了ITO涂层。在ITO涂层两端加上电压，涂层间会形成了匀强电场。当我们按压屏幕时，平板电脑电路与ITO涂层接触，可以测出按压点的电势，继而算出按压点到两端的距离。某品牌平板电脑屏幕有效触摸精度（高宽/mm）为，当按压屏幕上某点P时，电路分别给上下两端和左右两端加上5V电压（图乙），测出P的电势依次为3V和。则按压点P所在的位置对应的是图丙中的（）A.点B.点C.点D.点12.霍尔元件在很多自动控制装置中有着广泛的应用，例如可以利用霍尔元件测量物体的转速，其简化原理图如图甲所示，其中霍尔元件上下两个侧面连接直流电源，左右侧面连接电压传感器，最终在计算机屏幕上显示出电压随时间变化的图像。图甲中由三个形状相同、分布均匀的叶片制作的叶轮放置在霍尔元件与磁铁缝隙之间，叶片由特殊材料制成，磁感线不能穿过叶片，叶片大小能够完全遮挡住霍尔元件。当叶片匀速转动时，计算机显示如图乙所示的图像。图乙中所标各量已知，则下列有关说法正确的是（）A.叶轮的转速为B.叶轮转速为C.若转速增加，则图乙中电压值将增加D.若磁铁磁性减弱，则会对转速的测量产生影响13.冬奥会上有一种单板滑雪U形池项目，如图所示为U形池模型。池内各处粗糙程度相同，其中a、c为U形池两侧边缘，且在同一水平面，b为U形池最低点。某运动员从a点正上方h高的O点自由下落由左侧切线进入池中，从右侧切线飞出后上升至最高位置d点（相对c点高度为）。不计空气阻力，重力加速度为g，则运动员（）A.每次经过b点时重力的功率不同B.第一次经过c点时的速度大小为C.第一次从a到b与从b到c的过程中机械能损失相同D.从d向下返回一定能越过a点再上升一定高度二、选择题题（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）14.左图是研究光电效应的实验装置图，右图是玻尔氢原子模型中的能级图，已知右图巴尔末系中波长最长的四种光为可见光，用其中频率最高的可见光照射左图中的光电管能发生光电效应。下列说法正确的是（）A.帕邢系中有可能存在紫外线B.用赖曼系中的任意光照射左图光电管都能发生光电效应C.利用左图装置研究光电管遏止电压应该变换电源的正负极D.左图中向右移动变阻器滑片时微安表中的电流一定会增大15.如图所示，沿水平方向做简谐振动的质点，依次通过相距L的A、B两点。已知质点在A点的位移大小为振幅的一半，B点位移大小是A点的倍，质点经过A点时开始计时，t时刻第二次经过B点，该振动的振幅和周期可能是（）A.B.C.D.第卷（非选择题共55分）三、非选择题（本题共5小题，共55分）16.某同学利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。细绳跨过固定的轻质滑轮，两端分别挂质量为、的物块1和物块2。用手托住物块1，让细绳伸直，系统保持静止后释放物块1，测得物块2经过光电门的挡光时间为t。以物块1和物块2组成的系统为研究对象，计算并比较物块2从静止至通过光电门的过程中，系统重力势能的减少量。与动能的增加量，就可以验证物块1和物块2组成的系统的机械能是否守恒，取重力加速度大小。（1）用20分度的游标卡尺测得物块2的厚度如图乙所示，则厚度______mm。（2）某次实验时测得释放前物块2与光电门的距离，物块2通过光电门的时间，则物块2通过光电门时的速度大小______；从释放物块1到物块2通过光电门的过程中，系统动能的增加量为______J；重力势能的减少量为______J。（结果均保留三位有效数字）17.下列说法正确的是（）A.利用双缝干涉相邻两亮条纹的间距x与双缝间距离d及光的波长的关系式，可以测量光的波长，为了减小相邻条纹间距的测量误差，应测出从第1依次至第n条条纹间的距离a，然后利用公式计算相邻亮条纹间距B.在“测定玻璃的折射率”实验中，插针法只适用于平行玻璃砖C.多用电表在使用前，应观察指针是否指电流表的零刻度，若有偏差，应用螺丝刀调节多用电表中间的定位螺丝，使多用表指针指电流表零刻度（注意与欧姆调零区分开）D.在“用单摆测重力加速度”实验中，若某同学直接把摆线长度当作摆长了，用多组实验数据做出T2L图线，该同学认为这样对g值的测量没有影响18.某兴趣小组测量一块电池的电动势和内阻。（1）先用多用表的“10V”电压档粗测电动势，指针位置如图甲所示，读数为_____V。（2）实验室提供的器材有：电流表A1（量程50mA，5），电流表A2（量程0.6A，1），定值电阻R1（195），定值电阻R2（14），滑动变阻器R（0~100，1A），待测电池，开关，导线。为了尽可能精确测量电池的电动势和内阻，小组设计图乙所示电路进行实验；实验时，需先将电流表______（填“A1”或“A2”）与定值电阻_____（填“R1”或“R2”）串联后改装为电压表；实验测得多组电流表A1的示数I1和电流表A2的示数I2，绘制出I1-I2图像如图丙所示，依据图像可得电池的电动势为_______V。（结果保留一位小数）19.在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图所示连接电路。电源电动势为，内阻可以忽略。单刀双郑开关先跟2相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2。实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。（1）开关改接2后，电容器进行的是__________（选填“充电”或“放电”）过程。如果不改变电路其他参数，只减小电阻的阻值，则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将__________（选填“减小”“不变”或“增大”）。（2）关于电容器在整个充、放电过程中图像和图像的大致形状，可能正确的有__________（为电容器极板所带的电荷量，为A、B两板的电势差）。A.B.C.D.20.如图所示，老师带领学生表演“马德堡半球实验”。他先取出两个在碗底各焊接了铁钩的不锈钢碗，在一个碗里烧了一些纸，然后迅速把另一个碗扣上，再在碗的外面浇水，使其冷却到环境温度。用两段绳子分别钩着铁钩朝相反的方向拉，试图把两个碗拉开。当两边的人各增加到5人时，平均每人施加200N拉力，才把碗拉开。已知碗口的半径为10cm，环境温度为27，实验过程中碗不变形，也不漏气。大气压，绝对零度为-273，取3.求（1）大气压施加在一个锈钢碗上的压力；（2）试定性分析在碗的外面浇水使其冷却的目的；（3）请你估算两个不锈钢碗刚被扣上时，里面空气的温度是多少？21.某校科技小组参加了如图甲所示的过山车游戏项目，为更好研究过山车运动项目中所遵循的物理规律，科技组成员设计出如图乙所示的装置，图中P为弹性发射装置，AB为倾角为的倾斜轨道，BC为水平轨道，为竖直圆轨道，为足够长的倾斜轨道，各段轨道均平滑连接，以A点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向建立平面直角坐标系。已知滑块质量为m，圆轨道半径R，轨道AB长为，BC长为，AB、BC段动摩擦因数为，其余各段轨道均光滑。弹射装置P位置可在坐标平面内调节，使水平弹出的滑块均能无碰撞从A点切入斜面，滑块可视为质点。（1）若滑块从y=0.45m的某点弹出，求滑块弹出时的初速度；（2）若改变弹射装置位置，求弹出点的坐标（x，y）应满足的关系；（3）若滑块从A点切入后不脱离轨道，求弹出时滑块纵坐标y应满足的条件。22.如图，足够长的固定粗糙绝缘斜面，倾角为，平行于斜面底边的边界下侧有垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度。一质量为的型金属框静置于斜面上，其中边长，处在磁场中与斜面底边平行，框架与斜面间的动摩擦因数为，框架电阻不计且足够长。质量，电阻的金属棒ab横放在U形金属框架上从静止释放，释放位置与边界上方距离为。已知金属棒在框架上无摩擦地运动，且始终与框架接触良好，设框架与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。（，）求：（1）金属棒ab刚进入磁场时，通过框架边的电流大小和方向；（2）金属棒ab刚进入磁场时，框架的加速度大小；（3）金属棒ab进入磁场最终达到稳定运动时，金属棒重力的功率。23.如图所示，在坐标系中，的范围内，存在着沿y正方向的匀强电场，在的范围内存在着垂直于纸面的匀强磁场（方向未画出）。已知，。现有一群质量是m，电量为（重力不计）的带电粒子。分布在ab之间。时刻，这群带电粒子以相同的初速度沿x轴正方向开始运动，从a点出发的带电粒子恰好从d点第一次进入磁场，然后从O点第一次离开磁场。不考虑粒子间的相互作用。（1）判断匀强磁场的方向；（2）求匀强磁场的大小；（3）推导带电粒子第一次进入磁场的位置坐标x与出发点的位置坐标y的关系式；（4）求所有带电粒子第一次离开磁场与x轴相交的区域