2023-2024學(xué)年浙江省七彩陽(yáng)光新高考研究聯(lián)盟高三（上）開學(xué)物理試卷
發(fā)布：2024/10/7 0:0:1
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(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）
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1．下列單位用國(guó)際單位制中的基本單位表示正確的是（ ?。?/h2>
組卷：18引用：2難度：0.5 -
2．2023年5月30日上午9時(shí)3分，搭載神舟十六號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十六運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。歷時(shí)約6.5小時(shí)后，成功對(duì)接于空間站天和核心艙徑向端口。3名航天員隨后從神舟十六號(hào)載人飛船進(jìn)入空間站天和核心艙，并計(jì)劃出艙完成空間站維護(hù)維修等任務(wù)。下列說(shuō)法正確的是（ ）
組卷：51引用：5難度：0.9 -
3．某運(yùn)動(dòng)員將質(zhì)量為400g的足球踢出，足球在空中飛行的最大高度為4.5m,在最高點(diǎn)的速度為15m/s,g取10m/s2，忽略空氣阻力。足球從靜止開始運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ?。?/h2>
組卷：53引用：3難度：0.6 -
4．如圖所示，用與豎直方向成θ角（θ＜45°）的傾斜絕緣輕繩和絕緣豎直墻壁上可上下移動(dòng)的帶電小球b共同固定一個(gè)帶正電小球a,小球a與小球b在同一水平線上，小球b對(duì)小球a的作用力為F1。現(xiàn)將小球b沿絕緣豎直墻壁豎直平面向上移動(dòng)一定距離并調(diào)整小球b的電荷量，使小球a、b連線與水平方向成θ角且保持小球a在原位置不動(dòng)，此時(shí)小球b對(duì)小球a的作用力為F2，則（ ?。?/h2>組卷：78引用：3難度：0.6 -
5．如圖所示，炮彈以速度v射出炮筒，方向與水平方向夾角為θ，若炮彈飛出后始終受到與運(yùn)動(dòng)方向相反，大小與速度滿足f=kv的空氣阻力（k為常數(shù)），考慮炮彈從出發(fā)到落回出發(fā)點(diǎn)等高處的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（ ?。?/h2>組卷：25引用：2難度：0.7 -
6．我國(guó)古代春秋時(shí)期的管仲提出了系統(tǒng)的音樂(lè)理論“五度相生律”，把一組音按音調(diào)高低的次序排列起來(lái)就成為音階，分別稱作宮、商、角、徵、羽，若以頻率X為基準(zhǔn)音，下表列出了此時(shí)音階中各音的頻率，假設(shè)一架古琴同時(shí)彈出音階中的“商”與“徵”，則（ ）
音階名稱 宮 商 角 徵 羽 頻率 X 94X8132X32X2716X組卷：34引用：2難度：0.5 -
7．如圖甲，在天和核心艙中，我國(guó)航天員鍛煉使用的“太空自行車”是利用彈力帶增加阻力，通過(guò)克服彈力帶的阻力踩動(dòng)踏板，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。某同學(xué)根據(jù)電磁學(xué)的相關(guān)知識(shí)，設(shè)計(jì)了這樣的電磁版太空單車原理圖（圖乙）：在銅質(zhì)輪子的外側(cè)有一些磁鐵（與輪子不接觸），人在健身時(shí)帶動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，磁鐵與輪子間的距離可以調(diào)整，則下列說(shuō)法正確的是（ ?。?br />
組卷：61引用：2難度：0.6
三、非選擇題（本題共7小題，共55分）實(shí)驗(yàn)題（本題共7小題，共14分）
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21．長(zhǎng)為L(zhǎng)、豎直放置的磁鐵產(chǎn)生穩(wěn)恒磁場(chǎng)分布如圖所示，其中磁鐵內(nèi)的磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向豎直向上；建立以磁鐵中心為原點(diǎn)O，豎直向上為z軸的坐標(biāo)，則在磁鐵上方和下方區(qū)域，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分布相同，并可分為軸向分量Bz和徑向分量Br，Br垂直z軸對(duì)稱分布。在-范圍內(nèi)，磁鐵外部區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度可近似為零。一圓心位于Oz軸上、質(zhì)量為m,半徑為r0、電阻值為R的圓環(huán)（其平面垂直O(jiān)z軸），從z=L處開始靜止下落，到z=-L2＜z＜L2處（剛進(jìn)入下方區(qū)域磁場(chǎng)），速度開始保持不變。已知在-L≤z≤-L2和L2≤z≤L范圍內(nèi)，圓環(huán)所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度徑向分量大小Br=B0，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中圓環(huán)平面始終垂直O(jiān)z軸，不計(jì)空氣阻力。已知重力加速度g,求：L2
（1）線圈在z=-處時(shí)的電流及方向（從下往上看）；L2
（2）線圈從z=L運(yùn)動(dòng)到z=-L的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（3）線圈從z=L運(yùn)動(dòng)到z=-L所用時(shí)間t。組卷：46引用：2難度：0.3 -
22．離子推進(jìn)技術(shù)在太空探索中有廣泛的應(yīng)用，其簡(jiǎn)化裝置為如圖1所示，它由長(zhǎng)L=1m、內(nèi)外半徑分別為R1=0.1m和R2=0.3m的同軸圓柱面和半徑為R2的兩圓形電極組成，并將其分為長(zhǎng)度相同的電離區(qū)Ⅰ和加速區(qū)Ⅱ。電離區(qū)I充有稀薄的銫氣體，僅存在方向沿軸向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，內(nèi)圓柱表面材料的逸出功W=5.0eV，在波長(zhǎng)λ=124nm的光照射下可以持續(xù)向外發(fā)射電子，電子碰撞銫原子，使之電離成為一價(jià)正離子。Ⅰ區(qū)產(chǎn)生的正離子（初速度可視為零）進(jìn)入電勢(shì)差U=3.64kV的加速區(qū)Ⅱ，被加速后從右側(cè)高速噴出產(chǎn)生推力。在出口處，燈絲C發(fā)射的電子注入正離子束中中和離子使之成為原子。已知銫離子質(zhì)量M=2.2×10-25kg,電子電荷量e=1.6×10-19C，電子質(zhì)量m=9×10-31kg,普朗克常量與光速乘積hc≈1.24×10-6eV?m。不計(jì)離子間、電子間相互作用。
（1）求內(nèi)圓柱表面發(fā)射電子的最大初速度vm；
（2）若I區(qū)所有光電子均不會(huì)碰到外圓柱面，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值Bm；
（3）若單位時(shí)間內(nèi)有N=1018個(gè)銫離子進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，試求推進(jìn)器的推力F；
（4）為提高電離效果，一般不分Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)，在整個(gè)圓柱面區(qū)域內(nèi)加載方向沿軸向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和同樣的加速電壓U，如圖2所示。光電子在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)的同時(shí)被加速，電離出更多的離子。以圓柱面中心軸線為x軸、左側(cè)電極圓心O為原點(diǎn)，建立坐標(biāo)Ox,若剛被電離的離子初速度可近似為零，單位時(shí)間內(nèi)離子數(shù)密度，其中k=1020/（m3?s）（垂直x軸截面分布情況相同），試求推進(jìn)器的推力F'。n=k（1-xL）
組卷：27引用：2難度：0.4