四川省遂宁市射洪中学2023-2024学年高三下学期开学理综物理试题（Word版附解析）

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注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Na-23Al-27
S-32Cl-35.5Fe-56Cu-64
第I卷（选择题）
一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 在探究“加速度与质量关系”的实验中，甲、乙、丙、丁四个小组分别保持合力不变，测得若干组数据，并得到如图所示的1、2、3、4四条曲线。转换成图像是四条过原点的直线。则合力最大的是（ ）

A B. C. D.
2. 2023年09月21日在距离地球400公里的中国空间站，3位“太空教师”在“天宫课堂”进行了第四课授课，神舟十六号航天员在实验舱演示了钢球在太空舱中的悬停现象。则针对悬停的钢球有（ ）
A. 由于钢球悬停不动，可见太空舱里重力加速度为零
B. 钢球围绕地球做匀速圆周运动，比地面赤道上的物体转动慢
C. 由于钢球处于完全失重状态，钢球所在的太空舱里无法称物体的质量
D. 钢球围绕地球做匀速圆周运动，它离地的高度比地球同步卫星高
3. 如图，一辆前轮驱动的汽车在水平路面上缓慢通过圆弧型减速带，车身与减速带垂直，其前轮离开地面爬升至减速带最高点的过程中，车身始终水平，不计后轮与地面的摩擦以及轮胎和减速带的形变，则减速带受到车轮的摩擦力和压力的变化情况是（ ）
A. 摩擦力先增大后减小
B 摩擦力逐渐减小
C. 压力先增大后减小
D 压力保持不变
4. 在海边的山坡高处的岸防炮，可以同时向两个方向投出弹丸，射击海面上的不同目标。如图所示，在一次投射中，岸防炮以相同大小的初速度v0在同一竖直面内同时射出两颗弹丸，速度方向与水平方向夹角均为θ，不计空气阻力。则（ ）
A. 到达海面时两炮弹的速度大小相同方向不同
B. 到达海面前两炮弹之间的距离越来越小
C. 到达海面前两炮弹的相对速度越来越大
D. 到达海面前两炮弹总在同一竖直线上
5. 锤击式强夯机是一种常见的对松土进行压实处理的机器。锤击式强夯机将一质量为m的吊锤从距离地面高度为h处由静止释放，吊锤下落至地面后将松土压实，最终吊锤速度减为零后保持静止。已知吊锤从释放到速度减为零的时间为t，忽略空气阻力，重力加速度为g，则吊锤对松土的平均作用力的大小为（ ）

A. B. C. D.
6. 半导体指纹传感器如图所示。当手指的指纹一面与绝缘表面接触时，指纹上凸点处与凹点处分别与半导体基板上的小极板形成正对面积相同的电容器。现使电容器的电压保持不变，手指挤压绝缘表面过程中，电容器（ ）
A. 电容变大B. 带电量不变
C. 处于充电状态D. 场强大小不变
7. 如图甲所示，电阻为5Ω、匝数为100匝的线圈（图中只画了2匝）两端A、B与电阻R相连，R＝95Ω。线圈内有方向垂直于纸面向里的磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。则下列说法正确的是（ ）
A. A点的电势高于B点的电势
B. 在线圈位置上感应电流沿顺时针方向
C. 0.1s时间内通过电阻R的电荷量为0.0005C
D. 0.1s时间内回路中产生的焦耳热为2.5J
8. 如图所示，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直足够长固定绝缘杆MN，小球P套在杆上，已知P的质量为m、电荷量为+q，电场强度为E，磁感应强度为B，P与杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。小球由静止开始下滑直到稳定的过程中，下列说法中正确的是（ ）

A. 小球的加速度一直增大
B. 小球的机械能和电势能的总和逐渐不变
C. 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是
D. 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是
第II卷（非选择题）
三、非选择题：共62分，第9-12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13-15题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共62分。
9. 如图甲所示为向心力演示仪，某同学探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度a和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为，该同学设计了如图乙所示的三种组合方式，变速塔轮自上而下每层左右半径之比分别为、和。
（1）本实验的目的是探究向心力的大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系，实验中采用的实验方法是__________；
A. 理想模型法
B. 等效替代法
C 控制变量法
（2）在某次实验中，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第______层塔轮（选填“一”、 “二”或“三”）；
（3）在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在A、C位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为_______。
A. B. C. D.
10. 某学习小组的同学们想利用电压表和电阻箱测量一电池组的电动势和内阻，他们找到了如下的实验器材：电池组（电动势约为6.0V，内阻约为）灵敏电流计G（满偏电流，内阻），定值电阻（），定值电阻，电阻箱R ，开关，导线若干。
同学们研究器材，思考讨论后确定了如下的实验方案，请你将该方案补充完整。
（1）若想把灵敏电流计G改装成量程为8V的电压表，需要___________一个定值电阻（选填“串联”或“并联”）；
（2）为了准确测出电池组的电动势和内阻，在图中虚线框中设计电路图，请把该电路图补充完整________。

（3）采集灵敏电流计G的读数I，电阻箱的读数R，作出了图像如图乙所示，已知图线的斜率为k，纵截距为b，电源中的电流远大于电流计G中的电流，则所测得电池组的内阻r=___________；（用题目中所给的字母表示）

（4）组长还组织大家继续研讨，图丙所示为他们测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线，如果把三个该型号的灯泡并联后再与的定值电阻串联起来接在上述电池组上（若测得电池组的电动势E＝6.0V，内阻），如图丁，则每只灯泡消耗的实际功率为___________W（保留两位有效数字）。

11. 如图所示，在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨，导轨间距为L=0.5m，长为3d，d=1.0m，导轨平面与水平面的夹角为θ=37°，在导轨的中部具有一段长为d的薄绝缘涂层（涂层不导电）。匀强磁场的磁感应强度大小为B=4.0T，方向与导轨平面垂直。质量为m=0.2kg的导体棒从导轨的顶端由静止释放，在滑上涂层之前已经做匀速运动，并一直匀速滑到导轨底端。导体棒始终与导轨垂直，且仅与涂层间有摩擦，接在两导轨间的电阻为R=8.0Ω，导体棒电阻为r=2.0Ω，重力加速度为g=10m/s2，，，求：
（1）导体棒与涂层间的动摩擦因数；
（2）导体棒匀速运动的速度大小v；
（3）整个运动过程中，电阻R产生的焦耳热Q。

12. 2023年是芯片行业重要的里程碑。中国会成为全球生产芯片的重要国家之一。离子注入是芯片制造过程中一道重要的工序。图甲所示，是离子注入工作原理的示意图，A处的离子无初速的“飘入”加速电场，经电场加速后从P点沿半径方向进入半径为r的圆形匀强磁场区域，经磁场偏转，最后打在竖直放置的硅片上。离子的质量为m、电荷量为q，加速电场的电压为U，不计离子重力。求：
（1）离子进入圆形匀强磁场区域时的速度大小v；
（2）若磁场方向垂直纸面向外，离子从磁场边缘上某点出磁场时，可以垂直打到硅片上，求圆形区域内匀强磁场磁感应强度的大小。
（3）为了追求芯片的精致小巧，需要对硅片材料的大小有严格的控制。如图乙所示，在距O点为2r处的硅片下端与磁场中心O在同一水平线上，硅片长为lr，要求所有离子都打到硅片上，求磁感应强度B的取值范围。
（二）选考题：共15分。请考生从两道物理题中每科人选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。
13. 关于光现象及应用，下列说法正确的是（ ）
A. 摄影师拍摄水中的游鱼时，常常在镜头前加装一块偏振镜，偏振镜旋转到合适角度时，经过水面的反射光通过偏振镜时减弱，拍摄效果较好
B. 光只有从光密介质射向光疏介质时才能发生全反射
C. 雨后天空出现的彩虹，阳光下肥皂泡表面有彩色花纹，都是光的干涉引起的
D. 在光的双缝干涉实验中，其他条件不变，双缝间距越小，观察到屏上条纹间距越大
E. 高性能相机镜头表面镀了一层透光的膜，看起来有颜色，这是由光的反射现象引起的
14. 如图所示，A、B为两个振动周期相同、且在同种介质中的波源，波源A的起振方向沿y轴正方向，产生的波沿x轴正方向传播，波源B的起振方向沿y轴负方向，产生的波沿x轴负方向传播。若仅有波源A振动，则从A振动时计时经历坐标原点O处的质点第1次到达波峰：若仅有波源B振动，则从B振动时计时经历坐标原点O处的质点第1次到达波峰。已知波源A的坐标为，波源B的坐标为。
（1）求波在该介质中沿x轴传播的周期T；
（2）若两波源同时开始振动，判断坐标原点O处是振动加强点还是振动减弱点。