2023届百师联盟高三下学期开学联考物理试卷及答案(广东卷).pdf

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1、2023届高三开年摸底联考广东卷物理试题注意事项:L答卷前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、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,再选涂其他答案标号。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,将本试卷和答题卡一并交回。考试时间为75分钟,满分100分一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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。1.下列说法正确的是A.一个处千n=S能级的氢原子向低能级跃迁时最多能发出10种不同频率的光子B放射性元素无论以单质还是以化

2、合物形式存在都具有放射性C质子和中子间存在核力,质子和质子间存在相互排斥的电磁力不存在核力D核反应方程fH+iH习He+ln+17.6 MeV属于原子核人工转变2如图所示,小明正在擦一块竖直放置的黑板,可吸附在黑板上的黑板擦质量m=O.3 kg,小明施加给黑板擦的竖直平面内的推力大小为F=4 N,方向水平,黑板擦做匀速直线运动。g取10 m/s2,则下列关千黑板擦所受摩擦力的说法中,正确的是A摩擦力大小为SNB摩擦力沿水平方向C黑板擦所受摩擦力与推力大小成正比D.黑板擦吸附在黑板上静止时不受摩擦力3.两列简谐横波在某一均匀介质中相向传播,波源M(Om,O cm)产生的波沿x轴正方向传播,波源N

3、(9m,O cm)产生的波沿x轴负方向传播。t=O 时刻某一波源先开始振动,t=O.2 s时MN间的波形图如图所示。此时平衡位置位千x=2m和x=8m的两个质点都在波峰位置。下列说法正确的是y/cm:F-产,N)忧 A波源M 先振动且起振方向向下B沿x轴负方向传播的N波波速为10m/sC.再经过0.2 s,x=6 m的质点纵坐标为5 cmD.两列波可以发生稳定的干涉现象4.如图甲为小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,线圈绕垂直千磁场的水平轴00沿逆时针方向以角速度Q匀速转动,穿过线圈的磁通虽随时间的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是R甲(f)/Wb o.2l

4、 _ _ 0.3/0.4 tis-0.2-A.线圈从图甲所示位置转过90时是图乙的计时起点B.每经过图甲所示位置1次,电流方向改变1次C.若线圈的匝数为20,则电动势的最大值是20 VD.若增大线圈转动的角速度,则磁通蜇变化率的最大值增大5.某透明均匀介质的横截面由四分之一圆CBD和一个直角三角形ABC构成,如图所示,其折射率n=瓦,四分之一圆的半径为R,CD面为黑色吸光板,乙BAC=60。一束单色平行光从AC界面中点处射入透明介质,入射角8=45已知光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是B 开年摸底联考广东卷物理试题笫1页(共8页)A.光线在AC界面折射后折射角为60B.光射入透明介质后

5、能从BD 界面射出C.光射入透明介质后,传播速度变为ncD.光射入透明介质后,波长变长开年摸底联考广东卷物理试题笫2页(共8页)6.如图所示 为边长为L的正六边形,在A、C、E点上分别放置电荷量为十Q、Q、+Q的点电荷,规定无限远处电势为零。关千三个点电荷形成的电场,下列说法正确的 是A.O点的电场强度比F点电场强度小7kQ B.B点和D点的电场强度大小均为,方向 相同4L2 C.将一个带负电小球 从0点移到C点,小球的电势能一直减少D.B点和D点的电势相等,从0-+-D和从0-+-B电势均是一直降低7.如图所示,竖直光滑 墙壁左侧区域有垂直于纸面向里的 匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场外边

6、界与竖直方向的夹角 为0=45在外边界与竖直墙壁交点处上 方 h高度由静止释放一个边长为L、质量为m、电阻为R的正方形 导电线框,经过时间t导电线框运动到虚线位置且加速度恰好为零,重力加速度为g,不计空气阻力,在此过程中Lxx、XX、x、X、A.导电线框的加速度一直在减小B导电线框中产生的热量为mghm3旷Rz2B4L4 C.速度最大 时 导电线框对墙壁的压力 大小为2mgD.导电线框所受安培力的冲量大小为m2gR mgt BZLZ二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分

7、。8.2022年11月3日9时32分,梦天实验舱顺利完成转位,标志着中国空间站T字型基本结构在轨组装完成,如图所示。已知地球的半径为R,地球表面的 重力加速度为g,万有引力常量为G,忽略地球自转。若空间站 可视为绕地心做匀速圆周运动,根据已知条件可求出下列哪开年摸底联考广东卷物理试题笫3页(共8页)些物理最A.地球的质量C.地球的平均密度A B.空间站的 线速度大小D.空间站的周期9.如图所示,等腰梯形 ABCD内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,边长 AB=BC=CD=2 AD=l,质量为m、带电荷最为q(q O)的 粒子 从A点沿着 AD 方向射入磁场中,粒子仅在洛伦兹力作用下运动,为使粒

8、子不能经过 BC 边,粒子的速度大小可能为D A.忒qBl4m B.欢qBlZm C.2qBl m D.qBl m 10.如图所示,直角三角形斜劈ACE固定在水平面上,乙ABC=37勹斜边 AB长1.5 m,P点将AB分成两部分,AP=O.5 m,PE=l.0 m。小物块与AP段的动摩擦因数为伈,与PB段的动摩擦因数为妇。BC 水平放置,小物块从A点 由静止释放,经过时间t1下滑到B点时速度刚好为零;若在B点给小物块一个初速度Vo经过时间t2上滑到 A点时速度也刚好为零。重力加速度取g=lO m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8。则B二l9 A.1+22=4 B.v。=6 m/

9、s C.t1伈D.t1 O)的带电粒子在A点以一定的速度v。进入电场,粒子到达B点的动能是初动能的9 倍;若改变粒子速度方向,以相同的初动能仍从A点进入电场,到达D点的动能为初动能的4倍。不计粒子重力,已知sin37=0.6,cos 37=0.8。(1)求匀强电场的大小和方向;(2)若粒子进入电场时速度的大小可变,且当粒子进入电场时速度方向与电场垂直时,为使粒子穿出长方形区域的动能增量最多,求该粒子进入电场时的速度;(3)若粒子进入电场时速度的大小可变,且当粒子进入电场时速度方向与电场垂直时,为使粒子第一次进入长方形区域时动量增量为mv0,求该粒子进入电场时的速度。A BD c 开年摸底联考广

10、东卷物理试题笫7 页(共8页)开年摸底联考广东卷物理试题笫8页(共8页)2023届高三开年摸底联考广东卷物理参考答案及评分意见l.B【解析】一个处于n=5 能级的氢原子向低能级跃迁时最多能发出4种不同频率的光子,A错误;放射性元素无论以单质还是以化合物形式存在都具有放射性,B正确;所有核子间都存在核力,C错误;;H十lH-+扞He+in+17.6 MeV是核聚变反应方程,D错误。2.A【解析】对黑板擦受力分析可知,竖直平面内黑板擦受到竖直向下的重力mg、水平方向推力F与滑动摩擦力户根据平衡条件可知f=(mg)2+F2=5 N,方向与mg、F的合力方向相反,A正确,B错误;黑板擦所受摩擦力与推力

11、大小不成正比,C错误;黑板擦吸附在黑板上静止时受到静摩擦力作用,D错误。3.C【解析】M波传播的距离远,即 M波先开始传播且波源M起振方向向上,A错误;又波速由介质决定,两列波的波速一定相同,4m 则N波的波速为v=-=20m/s,B错误;再经o.2 s,两列波各向前传播 x1=20 m/sXO.2 s=4 m的距离,x=6m的质点恰好o.2 s 是 M波的波峰与N波的波谷相遇,则其纵坐标为Y1=10 cm-5 cm=5 cm,C正确;两列波的波长不同,频率不同,不能发生稳定的干涉现象,D错误。4.D【解析】图甲所示位置线圈平面与磁感线平行,磁通量为零,是图乙的计时起点,A错误;线圈每经过中性

12、面1次,电流方向改变纭2穴1次,图示位置与中性面垂直,B错误;电动势的最大值Em=nBSw=n也=20 XO.2 X-V=2归v,c错误;磁通量变化率的T 0.4!:,.q 最大值-=,P,改,若增大线圈转动的角速度,则磁通量变化率的最大值增大,D正确。!:,.t sin 0 5.B【解析】设光经A C折射后折射角为0则n=,解得 0=30圆弧BD面上全反射临界角为c,则sinC=,解得C=45,sin 0 如图所示,光在 BD界面的入射角为30,小于全反射临界角,所以光能从BD界面射出,A错误,B正确;光射入透明介质后,传播速度变小,变为v=_!:_,光的频率不变,根据v=叮可知,波长变短,

13、C D错误。B6.D【解析】根据点电荷电场强度叠加可知,0点电场强度大小为E=2kQ 平点电场强度大小为EF=kQ Q 3kQ k=L2 4L2 4L2,A错误;欢kQkQ C、E两处点电荷在D点的合电场强度EDI=垂直OD连线向右,A处点电荷在D点的电场强度E02=,沿OD方向,则L2 4L2 7kQ D点的电场强度Eo=E扣+E扣,同理可知 B点的电场强度与 D点大小相等,但是方向不同,B错误;从0到C,电场沿4L2 o-c,电势一直降低,小球带负电,所以电势能一直增加,C错误;等量异种电荷连线的垂直平分线为等势面,且电势为零,所以从0到B,只研究E处的正电荷即可,电势逐渐降低,从0到 D

14、,只研究A处的正电荷即可,电势逐渐降低,根据对称性可知,BD两点电势相等,D正确。7.B【解析】导电线框开始在磁场中做加速度为g的匀加速直线运动,然后做加速度减小的加速直线运动,A错误;导电线框速度最E mgR 1 m3旷R2大时,E=BLv,I=,竖直方向满足mg=BIL,得v=一-,由能械守恒可得mgh=Q+m妒,得Q=mgh,B正确;R B2L2 2 2BL 开年摸底联考广东卷物理答案第1页(共4页)导电线框速度最大时在水平方向上FN=BIL=mg,C错误;在竖直方向由动量定理可知mgtI!i=mv0 得I安=mgtm2gR B九2但安培力还有水平方向的冲量,D错误。gR 8 AC【解析

15、】对地球表面的物体有GMm gR2 M G 3g R=mg,可得M=G,则地球的平均密度p=V 4 4穴GR=可求出地球的质擞和密亢R3 度,A、C正确;空间站绕地球运行,由万有引力提供向心力得GMm1 I V2,解得v=J召厂由牛顿第二定律有GMm=m(R+h)2 R+h R+h CR+h)4示(R+h)3T m R+h)解得T=2穴/-,空间站的线速度和周期无法 求出,B、D错误。gR 9.AC【解析】若粒子恰好从B点射出磁场,设轨道半径为r1,由几何关系有Zr1COS30=l,由qv1B=m可得v1=;听qBr1点qBlm 3m vqBr2乔qBl若粒子恰好从C点射出磁场,设轨道半径为r

16、,由几何关系有 2 r2cos 60=岛-l由qv2B=m可得v,=一-=。为使粒子不能经过BC边,粒子的速度 vv,AC正确。m m 10.AB C【解析】设x=AP,从A到B 由动能定理mg 3xsin 37-1mgcos 37 x-2mgcos 37 2x=O,解得,+2,=,A4 正确;从B到A 由动能定理mg 3xsin 37 1 mg cos 37 x2mgcos 37 2x=Omv6,联立解得v。=6 m/s,B正确;2 上滑过程中经过任意位置的速度都比下滑过程中经过 该位置的速度大,则上滑用时短,即 t,t,c正确,D错误。1 1.(1)(1分)(2)T m,x mgT min

17、(2分)2(2分)(3)C(2分)【解析】(1)为减小空气阻力带来的影响,应选用密度大的钢球,应选。(2)设初始位置时,细线与竖直方向夹角为0,此时拉力最小T=mgcos 0,由千 拉力传感器只能 测定竖直方向的(分)力,则测 得 最小值为 Tmin=Tcos 0=mgcos20,到 最低点时细线拉力最大,则mglClcos 0)=mv2,T m,xmg=m,联立可得 Tm,x=3mg 2 2 mgTm,n,即为了得到一条直线,应该 根据测 量 数据在直角坐标系中绘制Tmax mgTm,n关系 图像;若小球摆动过程中机械能守恒,该直线斜率的理论值为2。(3)该实验系统误差的主要来源是小球摆动过

18、程中有 空气阻力,使得机械能减小,C正确。1 2.(1)1 495 0(2分)C2)CD水果电池内阻太大,所以在移动滑动变阻器滑片时,电流表和电压表示数很小且变化不明显,故用图甲电路无法完成实验(合理即可得分)(2分)见解析(2分)等千(2分)大千(1分)U l.5 E【解析】(1)额定电压为1.5 v,额定电流为 0.3 A 的小灯泡的电阻为RL=-n=5 n,由闭合电路欧姆定律I=解得I 0.3RL+r 该水果电池的内阻约为r=互凡=1.5 I 1x10-3 Q5 O=l 495 0。(2)心水果电池内阻太大,所以在移动滑动变阻器滑片时,电流表和电压表示数很小且变化不明显,故用图甲电路无法

19、完成实验。由千水果电池的内阻较大,应选用大的可变电阻才能起到有效调节作用,滑动变阻器 R,(阻值0 20m阻值较小,故选择电阻箱R八阻值09 999.9 a);本实验 采用基本 的伏安法 即可以测盘,由于水果电池内阻较大,故可以采用电流表内接法;根据提供的器材,设计合理的电路图如图所示。开年摸底联考广东卷物理答案第2 页(共4页)R2 由测量电路可知,所测E测为电动势真实值,测量的内阻为电池内阻和 电流表的内阻之和,故E测等千E真,r测大千r真o3 1 9P 13.0)了p。十了pgh(2)20p:+扣5【解析】(1)对左侧气体由玻意耳定律有p。hS=p1(h+了h2h)5(2分)左侧竖管中水

20、银竖直方向受力平衡P1 S+p(2h 5 h)Sg=p左5(2分)3 3 1 则水银对U形管左下角水平管壁的压强p左p。+pgh(l分)2 3(2)右侧气体p。hS=p,(h+2h+h)5(2分)以横管中 的水银 为研究对象,p左Sp,S=p.主3 hS a(2分)解得9P。1a=+20ph 5 g(l分)14.(1)0.45 N(2)D点高【解析】(1)小球1离开弹射器后到达B点,根据动能定理1 Ep0mgL3mgR=mv(Z分)z 恰好能经过B点,根据向心力八飞VB 人工mg=mR(2分)联立解得Epo=O.22 J 设弹射器释放的弹性势能为肛时,碰前第小球1到达C点瞬时速度为Ve,根据动

21、能定理Ep2mgL=mv(l分)解得vc=2fto mis 两小球发生非弹性碰撞,动量守恒,设碰后瞬间速度为v气,力mvc=2mv气(1分)解得v气=冗m/s重力和支持力的合力提供向心 F矗NC2mg=2mZR(1分)根据牛顿第三定律,碰后瞬间对圆弧轨道C点压力大小FNc=FNe Cl分)联立解得FNc=0.45 NO分)(2)设两小球经过D点时速度大小为Vo,由C到D根据机械能守恒1 1 2mvb=6mgR+2mv扒1分)2 解得vn=万m/s1 1 C到E,机械能守恒,2mvi=2mg(2RRsin 0)+2m叶(1分)2 2 开年摸底联考广东卷物理答案第 3 页(共4页)在E点水平方向速

22、度分量VEx=VE sin 8(1分)联立解得Ve=vEx=15+5迈mis瓦m/s=vo故D点高(1分)5mv6 汇Vo15.Cl),方向与AB夹角0=37指向右下方(2)2qL 11【解析】设电场强度大小为E,方向与AB的夹角为0,1 粒子由A到B,Eq2Lcos 0=mv沪X8(2分)2 1 粒子由A到D,EqLcos(900)=mv沪X3(2分)2 解得0=375mv,E=2qL(2分)3 2(3)v。或Vo8 3(2)粒子从C点射出时,沿电场线方向的位移最大,动能增量最多,如图1将位移AC进行分解,4 2 DE=L,则EC=L(l分)3 3 2 11 FC=L,则AF=LO分)5 5 2 在垂直千电场的方向上:v1t=LO分)5 Eq 11 在沿着电场的方向上:-t=LO分)2m 5 解得J订-Vov,=11(1分)Eq 5v5(3)动量的增量:t:,.p=Ft:,.t=Eqt,其中-=-(1分)m 2L 2L 则t=-5v。勹cEq 12 设粒子进入电场的速度大小为V2,沿电场方向的位移为Y2,垂直千电场方向的位移为X2,则yz=-t=-LO分)2m 3 3 如图2所示,若x,=MH=L=v,t,则v,=v。(1分)20 8 4 2 若xz=MG=L=vzt,则vz=v。(1分)15 3 开年摸底联考广东卷物理答案第4 页(共4页)G

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