浙江强基联盟2023-2024学年第一学期高三12月联考 物理

浙江强基联盟2023学年第一学期高三12月联考

物理试题

考生须知：

1.本卷满分100分，考试时间90分钟；

2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号并核对条形码信息;

3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效，考试结束后，只需上交答题卷；

4.本卷中重力加速度g均取10m/s2o

选择题部分

一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目

要求的，不选、多选、错选均不得分）

1.下列选项中的物理量是矢量且其单位表达正确的是

A.电势JB.力NC.功VD.质量kg

2.9月16日7时35分，G9313列车自杭州东站驶出，亚运智能动车组列车载客运营，串联起杭州与宁波、

温州、金华、绍兴、湖州5座亚运协办城市。下列表述正确的是

A.“9月16日7时35分”表示时间间隔

B.该列车座位上安装有USB接口，能给手机供220V交流电

C.研究列车从杭州到宁波的运动轨迹，可将列车视为质点

D.智能动车组实现自动驾驶，电子屏上显示的“当前时速”指平均速度

3.如图所示，机器狗将物资驮运在水平背部，忽略空气阻力，则

A.匀速上坡时，货物的机械能守恒

B.加速前进时，物资对机器狗的力小于机器狗对物资的力

C.机器狗能跳过小障碍物，起跳离地后物资处于超重状态

第3题图

D.机器狗用5G信号定位，该信号是电磁波能在真空中传播

4.两静止在水平地面上的“人字梯”和“八字脚”桌子如图所示，“人字梯”上端有钱链链接可改变左右两脚的

夹角，桌子为一次注塑成型的塑料桌，则

第4题图

A.塑料桌桌脚可能不受地面摩擦力作用

B.“人字梯”梯脚不受地面摩擦力作用

C.塑料桌左侧桌脚一定受到地面水平向右的摩擦力

D.“人字梯”左边梯脚受到地面的摩擦力水平向左

5.“神舟十七号”10月26日顺利对接“天宫”空间站，“天宫”距地约400km,哈勃望远镜距地约600km,北斗

同步卫星距地约36000km,珠峰顶海拔约8800m,则

A.珠峰顶山岩随地自转的角速度比山脚下的物体大

B.哈勃望远镜绕地的线速度比“天宫”的线速度大

C.北斗同步卫星绕地周期与珠峰随地自转的周期相同

D.“天宫”对接后由于质量增大，向心加速度将变大

6.某汽车无线充电站的无线充电设备充电效率约为80%,一辆新能源汽车最大充电容量为54kWh,从0

到100km/h的加速时间为7s。当汽车电池容量低于最大容量20%,要求进入充电站进行充电。下列说法

正确的是

A.充电过程能量不守恒

B,从电池容量20%到充满电,需要消耗电能43.2kW-h

C.电机正常工作时的电流等于输入电压与电动机电阻的比值

D.保持最大功率恒定不变加速时，汽车的加速度减小

7.一个正六边形玻璃砖的截面图如图所示，有一束光从AB面的中点O处入射，入射角0=45。,光线经AB

界面折射恰到达CD边中点处，则75。：

ED

D.增大入射角，一次折射后光线可能射到BC中点第7题图

8.如图所示，1958年科学家发现地球周围近层宇宙空间的范艾伦辐射带，其中存在着高达几兆电子伏的电

子以及高达几百兆电子伏的质子。质量为m的某科研卫星经过该区域想利用高能粒子发电，发电吸收板

面积为S,假设每秒单位面积上有n个能量为E的粒子被吸收板捕捉，其中60%的能量被吸收并转化为电

能，单位面积受到粒子平均作用力为F,以下说法正确的是、\\|//犷

A.粒子仅在地磁场的作用下动能不变:

B.范艾伦辐射带的存在一定与地磁场无关

C.吸收板t时间内吸收高能粒子获得电能nSEt紧「

D.吸收板t时间内的平均加速度为子第8题图

9.一迷你热气球以速度%=5m/s从水平地面上匀速上升，假设从该时刻起，热气球在水平方向上受一恒

定风力，且竖直上升的高度h与水平方向上的速度vx在大小上始终满足h=vx,则当热气球上升到h=4m

时，热气球离出发点的水平距离为

A.1.4mB.l.6mC.1.8mD.2.0m

10.真空中存在点电荷qi、q2产生的静电场，其电场线的分布如图所示，图中P、Q两点关于点电荷也

水平对称。P、Q两点电场强度的大小分别为Ep、EQ,电势分别为"P、（PQ。一个带电粒子沿虚线轨迹从

M移动至N,则

A.Ep>EQ,(pP<<PQ

B.qi和q2带同种电荷,qi>(?2

C.从M移动至N,加速度先减小再增大

D.粒子带负电，从M至N它的电势能先变大后变小

沦lottm

11.如图1所示，同一均匀介质中的一条直线上有相距10米的两质A、B,C为AB中点，从。时刻起,

波源A、波源B同时开始振动，且波源A发出的波只向右传，波源B发出的波只向左传，图2为A的振

动图像，图3为B的振动图像，若A向右传播的波与B向左传播的波在0.5s时相遇，则下列说法正确的

是

A.两列波的波长均为2m

B.两列波在AB间传播的速度大小均为5m/s

C.在两列波相遇的过程中，在t=0.7s时，C点的振动加强

D.在B的右边有一观察者向右运动，观察者接收到的频率大于5Hz

12.粒子直线加速器原理示意图如图1所示，它由多个横截面积相同的同轴金属圆筒依次组成，序号为奇

数的圆筒与序号为偶数的圆筒分别和交变电源相连，交变电源两极间的电压变化规律如图2所示。在t=0

时，奇数圆筒比偶数圆筒电势高，此时和偶数圆筒相连的金属圆板(序号为0)的中央有一自由电子由静止

开始发射，之后在各狭缝间持续加速。若电子质量为m,电荷量为e,交变电源电压为U,周期为T。不

考虑电子的重力和相对论效应，忽略电子通过圆筒狭缝的时间。下列说法正确的是

A.要实现加速，电子在圆筒中运动的时间必须为T

B.电子出圆筒1时的速度为出圆筒2时速度的两倍

2neUT

C.第n个圆筒的长度应满足L=

m2

D.要加速质子，无须改变其他条件但要在T/4到刊间内从圆板处释放

13.如图所示，发电机矩形线框匝数为N,面积为S,线框所处磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小为B,

线框从图示位置开始绕轴OO'以恒定的角速度co沿顺时针方向转动，线框输出端接有换向器，通过电刷和

外电路连接。定值电阻Ri、R2的阻值均为R,两电阻间接有理想变压器，原、副线圈的匝数比为2：1,

忽略线框以及导线电阻。下列说法正确的是

A.安装了换向器，变压器副线圈没有电压

B.转动一圈过程，通过Ri的电量为安

C.图示位置线框产生的电动势最大

D.发电机的输出功率为叱

oR第13触图

二、选择题11（本题共2小题，每小题3分，共6分o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.国Cu原子核静止时有19%的可能发生p+衰变，方程为^Cu-患Ni+?e,并放出能量为Er的丫光子。已

知Cu、Ni和力的质量分别记为mi、爪2和爪3,衰变放出光子的动量可忽略，该过程释放的核能除去丫光

子的能量Ey外全部转化为监Ni和b的动能。在匀强磁场中衰变产生的监N和氾，两者速度方向均与磁

场垂直，做匀速圆周运动，则下列说法正确的是

A.需Ni和？e在磁场中匀速圆周运动轨迹为内切圆

B.篇M的比结合能大于端Ca的比结合能

2

C.生成物的总动能为Ek=（mt-m2-m3）c-Ey

2

D.%Ni的动能为EkNi=’7[（叫-m2-m3）c-Ev]

TYI2T?713L1J

15.为了解决光信号传输中的衰减问题，常常在光纤中掺入辑元素。辑离子能级如图所示，标识为

4It3/2的辑离子处在亚稳态，不会立即向下跃迁。用能量约为2.0X10-19/的激光光子把处于基态能级

4

h5/2的辑离子激发到4111/2能级，再通过“无辐射跃迁”跃迁到能级4/13/2,从而使该能级积聚的离子

数远超过处于基态的离子数。当光纤中传输某波长的光波时，能使处在亚稳态能级的离子向基态跃迁，

产生大量能量约为1.3x10-197的光子，输出的光大大加强了，普朗克常量八=6.6x10-34/.S。则

A.无辐射跃迁中一个镇离子放出的能量约为1.3XIO一1）

B.这种光纤传输能补偿任何频率的光信号

C.激光通信利用的是激光可以被调制的性质

D.亚稳态的离子向基态跃迁，产生光波波长约为1.5nm

非选择题部分

三、非选择题部分（本题共5小题，共55分）

16.实验题（I、II、III三题共14分）

16-I.（7分）（1）在用如图1所示的装置做“探究共点力合成的规律”实验中

①本实验主要体现的科学方法是▲；

A.等效替代法B.极限法C.控制变量法

②在某一次实验中，其中一弹簧测力计的指针如图2所示，则其读数％=N，另一拉力F2的大小为3N;

第16-1题用1

③鼻、&的方向如图3所示，用作图法求匕、&合力大小F=N;

⑷关于此实验下列说法正确的是▲;

A.橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力

B.拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

C.拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，弹簧测力计的外壳不能与木

板产生摩擦

（2）某学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，装置如图4,气垫导轨上安装了一光电门，滑块上固定

一遮光条，测得气垫导轨与水平面的夹角为0,滑块静止释放时挡光条的左边缘与光电门的距离为1,用

天平测得滑块及挡光条的总质量m=0.20kgo

①用游标卡尺测挡光条的宽度如图5所示，则（1=▲cm。某次实验，测得挡光条通过光电门的挡光时

间为40.1ms,则滑块的动能£0=/（此空保留两位有效数字）。

②研究滑块由静止下滑至光电门的过程，重力势能改变取AE囱讥仇实验结果表明，系统动能的增

加量AE团始终略大于回，其原因可能是▲,

A.挡光条的宽度过大；

B.滑块受到的阻力过大；

C.滑块的重心在挡光片左边缘的左侧。

16-11.（5分）某实验小组在电压表、电流表、电阻箱等实验器材中选一些来测量干电池组的电动势与内阻。

第i6-n题图1

（1）为了了解电压表内阻的大概值，用多用电表的欧姆挡来测量电压表的内阻，如图1所示，多用电表的

红表第应该与电压表的▲（填“正”或"负”）接线柱相连,经过正确操作，选择x100挡时，示数如图2

所示，则电压表的电阻值约为▲

⑵为了测量某电池组的电动势和内阻，除了该电压表外，现提供的器材如下：A.某型号电池组（电动势约

为3.0V、内阻很小）；B.电流表@（量程2A,内阻约为2Q）;C.电阻箱R（0〜99.9Q）;D.开关和导线若干。该

实验小组设计甲、乙两个实验方案，实验电路图分别如图3、4所示，利用方案甲测量出的数据，作出它

的U-i—pi图像如图5,利用方案乙测出的数据作出R-/T图像如图6所示，则通过方案乙测出电池组

的内阻r=（用图中的字母表达，k为图像的斜率，b为图像与纵轴的交点值）

第16-II题图3

（3）你认为以上方案测量的内阻哪一个更接近真实值（填“甲”或"乙”）。

16-111.（2分）以下实验中说法正确的是▲（多选）。

A.“测定玻璃折射率”的实验中入射角越大，则反射光强，折射光弱，越容易观察

B.“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁

芯，是为了减少涡流

C.在油膜法估测分子大小的实验中，如果有油酸未完全散开会使测量结果偏小

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T2-L图

线，该同学认为这样对g值的测量没有影响

17.（8分）如图1所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置，横截面积5=2x10-3^2、质量

m=4kg、厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分理想气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离/。=

24cm,,在活塞的右侧d=12cm处有一对与汽缸固定连接的卡环，气体的温度To=300K,大气压强p0=

1.0x105Pa1,现将汽缸竖直放置，如图2所示，取g=10m/s2。

（1）竖直后，求活塞与汽缸底部之间的距离；

（2）竖直后，求加热到630K时气体的压强p2;

（3）若汽缸竖直放置时气体压强为pi,加热到630K时的压强

为P2,，活塞移动距离为L,气体总共吸收热量为Q,求气体内

能增量（选用以下物理量表示：Q、pi、pz、S、L、m）

笫17题图2

18.(11分)如图所示的水平轨道AB、倾斜直轨道DE用圆弧管道连接，圆弧半径.R=1科管道的内径远小

于R,可忽略不计。直轨道与圆弧在B、D两点相切，各部分平滑连接，倾斜直轨道DE与水平面的夹角

8=372ABCDE在同一竖直面内，质量nia=65kg的滑块a放在水平直轨道离B点足够远处，质量啊,=

0.1kg的滑块b停放在管口D处。略小于管道的内径，质量me=0.1kg的小球c,以某一初速度从物块a

的右侧某处出发，经过圆弧轨道恰到达D处。两滑块与轨道的摩擦因数〃=05,不计小球的摩擦力，

小球与物块间碰撞均为弹性正碰。

(1)求小球在通过C点时对管道的压力大小；

(2)求小球第一次与a相碰后滑块a的动能.E回；

(3)增大小球向右出发的速度，小球在D处与滑块b碰撞，碰撞后

滑块上升到最远处离D点的距离L=4mo在D处有一特殊装置，

使小球与滑块b相碰后能停在管口，直到再次与滑块相碰，小球

再次离开D处。小球通过与滑块的反复碰撞最终停止，求滑块a

在水平轨道上滑行的总距离So第18题图

19.(11分)如图1,光滑滑板A、B叠放在水平台面上。如图2,在滑板B内固定有电阻=01。的线框

b,在线框右侧内填充有磁介质，可以增强线框中电流产生的磁场。如图3,滑板A内固定有电阻，Ra=

0.1。的线框a及与a连接的电路，电路中Ri=0.1250,/?2=0.5初始时线框a、b的位置如图4,线框

b的左侧有B=0.1T、、垂直纸面向下的匀强磁场。只考虑线框b在磁介质区域产生磁场，其磁感应强度

Bj,=0.4/(T),,其中I为线框b中的电流大小。线框a、b足够长，线框b的宽度虑=0.5m,,线框a的宽度

大于0.5m,线框a中电流产生的磁场较弱，忽略不计，不计两线框的自感，滑板B的总质量6方=10kg,运

动过程中滑板A、B的轴线总保持在一条直线上，将滑板A固定。

第19题图1

誓框，已磁介质

rB4

第19题图2第19题图3

第19题图4

⑴