浙江強基聯盟2023學年第一學期高三12月聯考物理試題考生須知：1．本卷滿分100分，考試時間90分鐘；2．答題前，在答題卷指定區域填寫班級、姓名、考場、座位號及準考證號并核對條形碼信息；3．所有答案必須寫在答題卷上，寫在試卷上無效，考試結束后，只需上交答題卷；4．本卷中重力加速度g均取選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列選項中的物理量是矢量且其單位表達正確的是（）A.電勢J B.力N C.功V D.質量kg2.9月16日7時35分，G9313列車自杭州東站駛出，亞運智能動車組列車載客運營，串聯起杭州與寧波、溫州、金華、紹興、湖州5座亞運協辦城市。下列表述正確是（）A.“9月16日7時35分”表示時間間隔B.該列車座位上安裝有USB接口，能給供220V交流電C.研究列車從杭州到寧波的運動軌跡，可將列車視為質點D.智能動車組實現自動駕駛，電子屏上顯示的“當前時速”指平均速度3.如圖所示，機器狗將物資馱運在水平背部，忽略空氣阻力，則（）A.勻速上坡時，貨物的機械能守恒B.加速前進時，物資對機器狗的力小于機器狗對物資的力C.機器狗能跳過小障礙物，起跳離地后物資處于超重狀態D.機器狗用5G信號定位，該信號是電磁波能在真空中傳播4.兩靜止在水平地面上的“人字梯”和“八字腳”桌子如圖所示，“人字梯”上端有鉸鏈鏈接可改變左右兩腳的夾角，桌子為一次注塑成型的塑料桌，則（）A.塑料桌桌腳可能不受地面摩擦力作用B.“人字梯”梯腳不受地面摩擦力作用C.塑料桌左側桌腳一定受到地面水平向右的摩擦力D.“人字梯”左邊梯腳受到地面的摩擦力水平向左5.“神舟十七號”10月26日順利對接“天宮”空間站，“天宮”距地約400km，哈勃望遠鏡距地約600km，北斗同步衛星距地約36000km，珠峰頂海拔約8800m，則（）A.珠峰頂山巖隨地自轉的角速度比山腳下的物體大B.哈勃望遠鏡繞地的線速度比“天宮”的線速度大C.北斗同步衛星繞地周期與珠峰隨地自轉周期相同D“天宮”對接后由于質量增大，向心加速度將變大6.某汽車無線充電站無線充電設備充電效率約為80%，一輛新能源汽車最大充電容量為，從0到100km/h的加速時間為7s。當汽車電池容量低于最大容量20%，要求進入充電站進行充電。下列說法正確的是（）A.充電過程能量不守恒B.從電池容量20%到充滿電，需要消耗電能C.電機正常工作時的電流等于輸入電壓與電動機電阻的比值D.保持最大功率恒定不變加速時，汽車的加速度減小7.一個正六邊形玻璃磚的截面圖如圖所示，有一束光從面的中點處入射，入射角，光線經界面折射恰到達邊中點處，則（）A.該玻璃磚的折射率為B.光線在邊中點處沒有發生全反射C.在處折射光強度與入射光的強度相同D.增大入射角，一次折射后光線可能射到中點8.如圖所示，1958年科學家發現地球周圍近層宇宙空間的范艾倫輻射帶，其中存在著高達幾兆電子伏的電子以及高達幾百兆電子伏的質子。質量為m的某科研衛星經過該區域想利用高能粒子發電，發電吸收板面積為S，假設每秒單位面積上有n個能量為E的粒子被吸收板捕捉，其中60%的能量被吸收并轉化為電能，單位面積受到粒子平均作用力為F，以下說法正確的是（）A.粒子僅在地磁場的作用下動能不變B.范艾倫輻射帶的存在一定與地磁場無關C.吸收板時間內吸收高能粒子獲得電能D.吸收板時間內的平均加速度為9.一迷你熱氣球以速度從水平地面上勻速上升，假設從該時刻起，熱氣球在水平方向上受一恒定風力，且豎直上升的高度與水平方向上的速度在大小上始終滿足，則當熱氣球上升到時，熱氣球離出發點的水平距離為（）A. B. C. D.10.真空中存在點電荷產生的靜電場，其電場線的分布如圖所示，圖中兩點關于點電荷水平對稱。兩點電場強度的大小分別為，電勢分別為。一個帶電粒子沿虛線軌跡從移動至，則（）A.，B.和帶同種電荷，C.從移動至，加速度先減小再增大D.粒子帶負電，從至它的電勢能先變大后變小11.如圖甲所示，同一均勻介質中的一條直線上有相距10米的兩質點A、B、C為AB中點，從0時刻起，波源A、波源B同時開始振動，且波源A發出的波只向右傳，波源B發出的波只向左傳，圖乙為A的振動圖像，圖丙為B的振動圖像，若A向右傳播的波與B向左傳播的波在0.5s時相遇，則下列說法正確的是（）A.兩列波的波長均為2mB.兩列波在AB間傳播的速度大小均為5m/sC.在兩列波相遇的過程中，在時，C點的振動加強D.在B的右邊有一觀察者向右運動，觀察者接收到的頻率大于5Hz12.粒子直線加速器原理示意圖如圖1所示，它由多個橫截面積相同的同軸金屬圓筒依次組成，序號為奇數的圓筒與序號為偶數的圓筒分別和交變電源相連，交變電源兩極間的電壓變化規律如圖2所示。在時，奇數圓筒比偶數圓筒電勢高，此時和偶數圓筒相連的金屬圓板（序號為0）的中央有一自由電子由靜止開始發射，之后在各狹縫間持續加速。若電子質量為，電荷量為，交變電源電壓為，周期為。不考慮電子的重力和相對論效應，忽略電子通過圓筒狹縫的時間。下列說法正確的是（）A.要實現加速，電子在圓筒中運動的時間必須為B.電子出圓筒2時的速度為出圓筒1時速度的兩倍C.第個圓筒的長度應滿足D.要加速質子，無須改變其他條件但要在到時間內從圓板處釋放13.如圖所示，發電機矩形線框匝數為，面積為，線框所處磁場可視為勻強磁場，磁感應強度大小為，線框從圖示位置開始繞軸以恒定的角速度沿順時針方向轉動，線框輸出端接有換向器，通過電刷和外電路連接。定值電阻的阻值均為，兩電阻間接有理想變壓器，原、副線圈的匝數比為，忽略線框以及導線電阻。下列說法正確的是（）A.安裝了換向器，變壓器副線圈沒有電壓B.轉動一圈過程，通過的電量為C.圖示位置線框產生的電動勢最大D.發電機的輸出功率為二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）14.原子核靜止時有的可能發生衰變，方程為，并放出能量為的光子。已知、和的質量分別記為和，衰變放出光子的動量可忽略，該過程釋放的核能除去光子的能量外全部轉化為和的動能。在勻強磁場中衰變產生的和，兩者速度方向均與磁場垂直，做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（）A.和在磁場中勻速圓周運動軌跡為內切圓B.的比結合能大于的比結合能C.生成物的總動能為D.的動能為15.為了解決光信號傳輸中的衰減問題，常常在光纖中摻入鉺元素。鉺離子能級如圖所示，標識為的鉺離子處在亞穩態，不會立即向下躍遷。用能量約為的激光光子把處于基態能級的鉺離子激發到能級，再通過“無輻射躍遷”躍遷到能級，從而使該能級積聚的離子數遠超過處于基態的離子數。當光纖中傳輸某波長的光波時，能使處在亞穩態能級的離子向基態躍遷，產生大量能量約為的光子，輸出的光大大加強了，普朗克常量。則（）A.無輻射躍遷中一個鉺離子放出的能量約為B.這種光纖傳輸能補償任何頻率的光信號C.激光通信利用的是激光可以被調制的性質D.亞穩態的離子向基態躍遷，產生光波波長約為非選擇題部分三、非選擇題部分（本題共5小題，共55分）實驗題（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三題共14分）16.在用如圖1所示的裝置做“探究共點力合成的規律”實驗中①本實驗主要體現的科學方法是________；A．等效替代法B．極限法C．控制變量法②在某一次實驗中，其中一彈簧測力計的指針如圖2所示，則其讀數________N，另一拉力的大小為；③的方向如圖3所示，用作圖法求合力大小________；④關于此實驗下列說法正確的是________；A．橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧測力計的拉力是分力B．拉橡皮條的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些C．拉橡皮條時，彈簧測力計、橡皮條、細繩應貼近木板且與木板平面平行，彈簧測力計的外殼不能與木板產生摩擦17.某學習小組利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，裝置如圖1，氣墊導軌上安裝了一光電門，滑塊上固定一遮光條，測得氣墊導軌與水平面的夾角為，滑塊靜止釋放時擋光條的左邊緣與光電門的距離為，用天平測得滑塊及擋光條的總質量。（1）用游標卡尺測擋光條的寬度如圖2所示，則________。某次實驗，測得擋光條通過光電門的擋光時間為，則滑塊的動能________J（此空保留兩位有效數字）。（2）研究滑塊由靜止下滑至光電門的過程，重力勢能改變取，實驗結果表明，系統動能的增加量始終略大于，其原因可能是________．A．擋光條的寬度過大；B．滑塊受到的阻力過大；C．滑塊的重心在擋光片左邊緣的左側。18.某實驗小組在電壓表、電流表、電阻箱等實驗器材中選一些來測量干電池組的電動勢與內阻。（1）為了了解電壓表內阻的大概值，用多用電表的歐姆擋來測量電壓表的內阻，如圖1所示，多用電表的紅表筆應該與電壓表的________（填“正”或“負”）接線柱相連，經過正確操作，選擇擋時，示數如圖2所示，則電壓表的電阻值約為________。（2）為了測量某電池組的電動勢和內阻，除了該電壓表外，現提供的器材如下：A．某型號電池組（電動勢約為、內阻很小）；B．電流表（量程，內阻約為）；C．電阻箱；D．開關和導線若干。該實驗小組設計甲、乙兩個實驗方案，實驗電路圖分別如圖3、4所示，利用方案甲測量出的數據，作出它的圖像如圖5，利用方案乙測出的數據作出圖像如圖6所示，則通過方案乙測出電池組的內阻________（用圖中的字母表達，為圖像的斜率，為圖像與縱軸的交點值）（3）你認為以上方案測量的內阻哪一個更接近真實值________（填“甲”或“乙”）。19.以下實驗中說法正確的是（）A.“測定玻璃折射率”的實驗中入射角越大，則反射光強，折射光弱，越容易觀察B.“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系”實驗中，用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯，是為了減少渦流C.在油膜法估測分子大小的實驗中，如果有油酸未完全散開會使測量結果偏小D.在“用單擺測重力加速度”實驗中，若某同學直接把擺線長度當作擺長了，用多組實驗數據做出圖線，該同學認為這樣對值的測量沒有影響20.如圖1所示，一導熱性能良好、內壁光滑的汽缸水平放置，橫截面積、質量、厚度不計的活塞與汽缸底部之間封閉了一部分理想氣體，此時活塞與汽缸底部之間的距離，在活塞的右側處有一對與汽缸固定連接的卡環，氣體的溫度，大氣壓強。現將汽缸豎直放置，如圖2所示，取。（1）豎直后，求活塞與汽缸底部之間的距離；（2）豎直后，求加熱到時氣體的壓強；（3）若汽缸豎直放置時氣體壓強為，加熱到時的壓強為，活塞移動距離為，氣體總共吸收熱量為，求氣體內能增量（選用以下物理量表示：、、、、、）21.如圖所示的水平軌道、傾斜直軌道用圓弧管道連接，圓弧半徑，管道的內徑遠小于，可忽略不計。直軌道與圓弧在兩點相切，各部分平滑連接，傾斜直軌道與水平面的夾角在同一豎直面內，質量的滑塊放在水平直軌道離點足夠遠處，質量的滑塊停放在管口處。略小于管道的內徑，質量的小球，以某一初速度從物塊的右側某處出發，經過圓弧軌道恰到達處。兩滑塊與軌道的摩擦因數，不計小球的摩擦力，小球與物塊間碰撞均為彈性正碰。（1）求小球在通過點時對管道的壓力大小；（2）求小球第一次與相碰后滑塊的動能；（3）增大小球向右出發的速度，小球在處與滑塊碰撞，碰撞后滑塊上升到最遠處離點的距離。在處有一特殊裝置，使小球與滑塊相碰后能停在管口，直到再次與滑塊相碰，小球再次離開處。小球通過與滑塊的反復碰撞最終停止，求滑塊在水平軌道上滑行的總距離。22.如圖1，光滑滑板A、B疊放在水平臺面上。如圖2，在滑板B內固定有電阻的線框，在線框右側內填充有磁介質，可以增強線框中電流產生的磁場。如圖3，滑板A內固定有電阻的線框及與連接的電路，電路中。初始時線框的位置如圖4，線框的左側有、垂直紙面向下的勻強磁場。只考慮線框在磁介質區域產生磁場，其磁感應強度，其中為線框中的電流大小。線框足夠長，線框的寬度，線框的寬度大于，線框中電流產生的磁場較弱，忽略不計，不計兩線框的自感，滑板B的總質量，運動過程中滑板的軸線總保持在一條直線上，將滑板A固定。（1）滑板B以向左運動，求此時線框中的感應電流及安培力大小；（2）用水平力向右拉滑板B，保持滑板B以的速度向右做勻速直線運動，求的大小及上消耗的功率；（3）不施加外力，滑板B以初動能向右減速滑行，最終停止，減速過程線框產生的熱量為，求該過程電阻上產生的焦耳熱。23.托卡馬克裝置是一種利用磁約束來實現受控核聚變的環形容器，將容器簡化為如圖1所示的足夠長的空心圓柱，其半徑為為空心圓柱的中心軸。圓柱內部以半徑為的圓為邊界分成兩部分磁場，正視圖如圖2所示，外環分布有垂直紙面向外磁感應強度為的勻強磁場；內環分布有逆時針的環形磁場，磁感應強度大