天津市东丽区2023-2024学年高三上学期开学测试物理试题

东丽区2023-2024学年度第一学期高三物理开学测试卷

考试范围：必修一、二、三+选择性必修一、二、三；   考试时间：60分钟

本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。第Ⅰ卷1至6页，第Ⅱ卷7至10页。

答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

祝各位考生考试顺利！

第I卷（选择题）

注意事项：

1．每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

2．本卷共11题，共48分。

一、单选题（每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）

1.叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，则(　　)

A.上方球与下方三个球间均没有弹力

B.下方三个球与水平地面间均没有摩擦力

C.水平地面对下方三个球的支持力均为mg

D.水平地面对下方三个球的摩擦力均为μmg

2.某物体做直线运动的v­-t图象如图所示，据此判断四个选项中（F表示物体所受合力，x表示物体的位移）正确的是(　　)

A． B． C． D．

3.如图，我国发射的“高分五号”卫星，其轨道离地高度约为705km，而“高分四号”的轨道离地约为36000km。它们均绕地球做匀速圆周运动，则“高分五号”比“高分四号”小的物理量是(　　)

A.周期 

B.角速度 

C.线速度 

D.加速度

4.2020年10月29日上午，四川省自贡某小区一3岁小孩自四楼坠下，被当地交警曾伟及热心邻居用被子成功接住，创造了一个爱心奇迹．在小孩被接住的过程中，关于被子的作用，下列说法正确的是(　　)

A．增加了小孩单位面积的受力大小

B．跟直接坠地相比，减小了小孩动量的变化量

C．跟直接坠地相比，减小了小孩受到的冲量

D．延长了小孩的受力时间并增大了小孩的受力面积

5.如图所示，一带正电的粒子以一定的初速度进入某点电荷Q产生的电场中，沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b两点，其中a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成30°角；b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成60°角，粒子只受电场力的作用。下列说法中正确的是(　　)

A．点电荷Q带正电

B．a点的电势低于b点电势

C．从a到b，系统的电势能减小

D．粒子在a点的加速度大于在b点的加速度

6.图（甲）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P、Q分别为波上的两个质点，图（乙）为Q点的振动图象，则（　　）

A. 波沿+x方向传播

B. 波的传播速度大小为0.4m/s

C. t=0.15s时，Q点的加速度达到正向最大

D. t=0.10s到0.25s的过程中，P点通过的路程为30cm

7.2019年被称为5G元年，这一年全球很多国家开通了5G网络。5G网络使用的无线电波通信频率是在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，比目前4G通信频率在0.3GHz-3.0GHz间的特高频段网络拥有更大的带宽和更快的传输速率。下列说法正确的是（　　）

A．4G信号是横波，5G信号是纵波

B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象

C．5G信号比4G信号波长更长，相同时间传递的信息量更大

D．5G信号比4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站

二、多选题（每小题5分，共20分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分）

8.如图所示，a、b两束光以不同的入射角由介质射向空气，结果折射角相同，下列说法正确的是（　　）

A．b在该介质中的折射率比a小，在介质中波速大于a光

B．若用b做单缝衍射实验，要比用a做中央亮条纹更宽

C．用a更易观测到泊松亮斑

D．做双缝干涉实验时，用a光比用b光两相邻亮条纹中心的距离更大

9.如图所示，将理想变压器原线圈接入电压随时间变化规律为u=220sin(100πt)V的交流电源上，在副线圈两端并联接入规格为“22V，22W”的灯泡10个，灯泡均正常发光．除灯泡外的电阻均不计，下列说法正确的是(　　)

A．变压器原、副线圈匝数比为10∶1

B．电流表示数为10A

C．电流表示数为1A

D．副线圈中电流的频率为5Hz

10.一种用磁流体发电的装置如图所示。平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）喷入磁场，A、B两板间便产生电压。金属板A、B和等离子体整体可以看作一个直流电源，A、B便是这个电源的两个电极。将金属板A、B与电阻R相连，假设等离子体的电阻率不变，下列说法正确的是（　　）

A. A板是电源的负极

B. 等离子体入射速度不变，减小A、B两金属板间的距离，电源电动势增大

C. A、B两金属板间的电势差等于电源电动势

D. A、B两金属板间的电势差与等离子体的入射速度有关

11.对于钠和钙两种金属，其遏止电压Uc与入射光频率ν的关系如图所示。用h、e分别表示普朗克常量和电子电荷量，下列说法正确的是(　　)

A．钠的逸出功大于钙的逸出功

B．图中直线的斜率为

C．在得到这两条直线时，必须保证入射光的光强相同

D．若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初动能，则照射到钠的光频率较低

第II卷（非选择题）

注意事项：

1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。

2．本卷共5题，共52分。

三、实验题（共27分，每空3分）

12.（1）在“研究平抛运动”实验中，以小钢球离开轨道末端时球心位置为坐标原点O，建立水平与竖直坐标轴。让小球从斜槽上离水平桌面高为h处静止释放，使其水平抛出，通过多次描点可绘出小球做平抛运动时球心的轨迹，如图所示。在轨迹上取一点A，读取其坐标（x0，y0）。

①下列说法正确的是_______。

A．实验所用斜槽应尽量光滑

B．画轨迹时应把所有描出的点用平滑的曲线连接起来

C．求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据

②根据题目所给信息，小球做平抛运动的初速度大小v0=_______。

A．　　B．　　C．　　D．

③在本实验中要求小球多次从斜槽上同一位置由静止释放的理由是_______。

13.在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，已知配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为，该溶液能滴50滴，一滴溶液在水面上形成的单分子油膜的面积为。

（1）一滴溶液中所含的纯油酸体积为___________；

（2）可测得油酸分子直径为___________m；

14.随着智能手机的广泛应用，充电宝成为手机及时充电的一种重要选择。充电宝可以视为与电池一样的直流电源。一充电宝的电动势约为，内阻很小，最大放电电流为，某实验小组测定它的电动势和内阻。他们剥开充电宝连接线的外绝缘层，里面有四根导线，红导线为充电宝的正极，黑导线为充电宝的负极，其余两根导线空置不用，另有滑动变阻器R用于改变电路中的电流，定值电阻，两只数字多用电表M、N，两表均为理想电表，并与开关S连成如图所示电路。

①图中测量电流的电表是_________，测量电压的电表是_________。（均填写字母“M”或“N”）

②调节滑动变阻器，测得多组I、U数据，记录如下表，其中只有一个数据记录有误，审视记录的数据，可以发现表中第___________次的记录数据有误。（填测量次数的序号）

③电路中接入可以达到下列哪个效果。___________（填选项前的字母）

A．使测电流的电表读数变化明显      B．为了更准确地测量充电宝内阻

C．避免使充电宝的放电电流过大      D．减小测量电压的电表分流作用

四、解答题（共25分，15题10分，16题15分）

15.如图，用不可伸长轻绳将物块a悬挂在O点，初始时，轻绳处于水平拉直状态，现将a由静止释放，当物块a下摆至最低点时，恰好与静止在水平面上的物块b发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后b滑行的最大距离为s，已知b的质量是a的3倍，b与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，求

(1)碰撞后瞬间物块b速度的大小；

(2)轻绳的长度。

16.如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨、间距，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成角，N、Q两端接有的电阻。一金属棒垂直导轨放置，两端与导轨始终有良好接触，已知的质量，电阻，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小。在平行于导轨向上的拉力作用下，以初速度沿导轨向上开始运动，可达到最大速度。运动过程中拉力的功率恒定不变，重力加速度。

（1）求拉力的功率P；

（2）开始运动后，经速度达到，此过程中克服安培力做功，求该过程中沿导轨的位移大小x。

东丽区2023-2024学年度第一学期高三物理开学测试卷标答

一、单选题

1.C  2.B   3.A   4.D   5.C   6.C   7. D

二、多选题

8.AB    9.AC    10. AD    11.BD

三、实验题

12. C     D     确保多次运动的轨迹相同

13.①    ②    

14.① N     M     ②4    ③ C

四、解答题

15.(1)；(2)4μs

【详解】(1)设a的质量为m，则b的质量为3m，对物块b碰后由动能定

解得

(2)a球从水平位置摆下的过程

ab碰撞的过程         解得

16．（1）；（2）

【详解】（1）在运动过程中，由于拉力功率恒定，做加速度逐渐减小的加速运动，速度达到最大时，加速度为零，设此时拉力的大小为F，安培力大小为，有

设此时回路中的感应电动势为E，由法拉第电磁感应定律，有

设回路中的感应电流为I，由闭合电路欧姆定律，有

受到的安培力

由功率表达式，有  联立上述各式，代入数据解得

（2）从速度到的过程中，由动能定理，有

代入数据解得