2024届上海市高三上学期开学摸底考物理试卷及答案.pdf

高三试卷上海上海 2024 届新高三开学摸底考试卷届新高三开学摸底考试卷（考试时间：60 分钟 试卷满分：100 分）注意事项：1本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上2回答第卷时，选出每小题答案后，用 2B 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写在本试卷上无效3回答第卷时，将答案写在答题卡上写在本试卷上无效4测试范围：选择性必修第一册、选择性必修第二册、选择性必修第三册选择性必修第一册、选择性必修第二册、选择性必修第三册5考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回第 I 卷（选择题）第 I 卷（选择题）共 40 分第 1-8 小题，每小题 3 分，第 9-12 小题，每小题 4 分每小题只有一个正确答案一、单选题1如图，一辆小车与一理想弹簧组成一个弹簧振子在光滑水平面做简谐运动，当小车以最大速度 vm通过某点时，将一小球轻放入小车中，并立即与小车保持相对静止，已知弹簧振子的周期为2mTk，其中 k 为弹簧的劲度系数，以下正确的是（）A小球放入小车过程中，小球和小车动量不守恒B小球放入小车过程中，小球、小车和弹簧组成的系统机械能守恒C小球与小车保持相对静止后，整个弹簧振子的振幅减小D小球与小车保持相对静止后，整个弹簧振子的周期变小2水面上漂浮一半径为0.25mR 的圆形荷叶，一条小蝌蚪从距水面7m20h 的图示位置处沿水平方向以速度0.05m/sv 匀速穿过荷叶，其运动的轨迹与荷叶径向平行，已知水的折射率为43，则在小蝌蚪穿过荷叶过程中，在水面之上看不到小蝌蚪的时间为（）高三试卷A3sB4sC5sD6s3“娱乐风洞”是一项新型娱乐项目，在一个特定的空间内有人工制造的气流，表演者通过调整身体的姿态，改变受风面积（即表演者在垂直风力方向的投影面积），来改变其所受向上风力的大小，使人产生在天空翱翔的感觉。

如图所示，一质量为 m 的游客恰好可以静止在直径为 d 的圆柱形风洞内已知气流竖直向上通过风洞，密度为，流速恒定为 v，游客受风面积为 S，重力加速度为 g假设气流吹到人身上后速度变为零，则下列说法正确的是（）A气体流量2QvdB气体流量22dmgQSC风对人的冲量与人对风的冲量相同D若风洞中空气流速变为原来的 2 倍，要使游客仍静止，则他的受风面积必须调整为原来的144虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，所以虹看起来较亮，霓看起来较暗，也就是人们常说的“双彩虹”，可用白光照射玻璃球来说明两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成 MN 和 PQ 两条彩色光带，光路如图所示下列说法正确的是（）高三试卷AM 到 N 之间光带颜色顺序和 P 到 Q 之间光带颜色顺序相同B在水珠中，M 位置光的传播速度小于 N 位置光的传播速度C在同一介质中，以相同入射角从介质射入空气，若 M 位置的光发生全反射，N 位置的光一定也能发生全反射D用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，M 位置的光的条纹间距大于 N 位置的光的条纹间距5在匀质轻绳上有两个相距 10m 的波源1S、2S，两波源上下振动产生两列绳波。

在两波源的连线上有两质点 A、B，A 距1S波源3m，B 距2S波源5m，如图甲所示0t时波源1S开始向上振动，其振动方程为10sin 10cmyt，而波源2S的振动图像如图乙所示0.25st 时质点 A 恰好第一次处于波峰，则下列说法正确的是（）A波源2S产生的波的波长为30mB波源1S产生的波的波速为15cm/sC40s3内质点B通过的路程为56cmD1s后1S、2S两波源之间有7个振动加强点6如图甲所示，O 点为单摆的固定悬点，在其正下方的 P 点有一个钉子，现将小球拉开一定的角度后开始运动，小球在摆动过程中的偏角不超过5从某时刻开始计时，绳中的拉力大小 F 随时间 t 变化的关系如图乙所示，重力加速度 g 取210m/s，忽略一切阻力下列说高三试卷法正确的是（）A0.1 st时小球位于 B 点B0.4 st时小球位于 C 点COA 之间的距离为 1.5mDOP 之间的距离为 1.2m7在如图电路中，线圈 L 的电阻和电源的内电阻 r 都可以忽略先合上电键 K 一段时间后，在0t时刻将电键 K 断开，则电容器 C 的 M 板的电量变化情况为图中的（）ABCD8如图，正六边形线框 abcdef，各边电阻相同。

线框垂直于匀强磁场放置，b、c 点与直流电源相接若闭合电键后 fe 边受到的安培力大小为 F，不考虑各边之间的相互作用，则整个线框受到的安培力大小为（）高三试卷A0B2FC5FD6F9如图所示，将一个单位长度电阻为0r的均匀圆形金属线圈用一根不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，线圈的半径为R，粗细不计过圆心O的直线MN的下方有方向始终垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B的大小随时间t的变化关系为000,0BBkt Bk，直线MN与线圈的交点为a、b则下列说法正确的是（）A线圈中产生的电流大小恒为04kRIrB线圈中有逆时针方向的感应电流C线圈所受到的安培力大小恒定不变D00t时间内线圈中产生的焦耳热为23004kR tQr10一定质量的理想气体体积 V 与摄氏温度 t 的关系图像如图所示，线段NM的延长线过原点 O 点理想气体由状态 M 变化到状态 N 的过程中下列说法正确的是（）A压强变小，内能增大，气体对外界做功，同时从外界吸收热量B压强变小，内能减小，气体对外界做功，同时从外界吸收热量高三试卷C压强变大，内能增大，外界对气体做功，同时向外界放出热量D压强变大，内能减小，外界对气体做功，同时向外界放出热量11氢原子的能级图如图所示。

如果大量氢原子处于4n 能级的激发态，下列说法正确的是（）A这群氢原子最多可能辐射 6 种处于巴耳末系的光子B从4n 能级跃迁到1n 能级的氢原子所辐射光子的波长最长C用能量为1.95eV的电子轰击处于2n 能级的氢原子，可以跃迁到3n 能级D4n 能级的氢原子至少需吸收12.75eV能量的光子才能电离12如图所示装置进行光电效应实验：用频率为的单色光照射金属 K，滑动变阻器的滑片P 与固定端 O 都在中央位置时，灵敏电流计 G 中有电流通过下列说法正确的是（）A增大该单色光的强度，灵敏电流计 G 示数不一定增大B滑片 P 向 b 端移动可测遏止电压cUC滑片 P 向 a 端移动过程中，灵敏电流计 G 示数一定不断增大D换用频率小于的单色光照射金属 K，灵敏电流计 G 中一定没有电流通过第 II 卷（非选择题）第 II 卷（非选择题）二、填空题：本题共 5 小题，共 20 分13如图所示，实验装置可实现原子核的人工转变，历史上科学家_根据此装置发现了高三试卷质子，当装置的容器内通入 B 气体时，荧光屏上观察到闪光该实验的核反应方程式为_14氢原子经典结构模型：从经典力学角度，我们可以把氢原子的结构看成带电荷量e的电子由于受到带电荷量e的质子的库仑力作用而围绕质子做匀速圆周运动。

若电子质量为m，做匀速圆周运动的轨道半径为 a（称之为波尔半径），静电力常量为 k，则电子的线速度大小为_；原子发生电离的含义为其核外电子获得了足够的能量摆脱质子对其束缚，运动至无穷远处在此模型下，要使氢原子发生电离，至少需要向氢原子的核外电子提供_能量忽略重力的影响；以无穷远处为零势能面，电荷量为 Q 的点电荷在距离其 r处的电势为Qkr）15如图所示，在直线 AB 上的 A 点固定一个水分子甲，在距 A 点距离为 r0的 C 点放一水分子乙，水分子乙所受分子力恰为零移动水分子乙，使其所受的分子力表现为引力，则水分子乙应向_（填“A”或“B”）点运动；若水分子乙从 B 点无初速释放，沿直线 BA 方向运动，直到速度为 0，此过程分子势能的变化是_（填“一直减小”、“先减小后增大”或“先增大后减小”）16竖直平面内有一足够长、粗细均匀、两端开口的 U 型管，管内水银柱及被封闭气柱的长度如图所示，外界大气压强为75cmHg现向管中缓慢加入8cm长的水银柱，若水银加在左管，封闭气柱的下表面向上移动的距离为_cm；若水银加在右管，封闭气柱的上表面向下移动的距离为_cm高三试卷17如图为某同学设计的森林火灾预警装置。

R0是金属热电阻，其阻值随温度升高而变大，R1和 R2为两个滑动变阻器，a、b 接报警器，当电压增大到某一值时，会触发报警当温度升高时电流表示数_（选填“增大”、“减小”或“不变”）；冬季为了安全适当降低报警温度，可采取的方法有_三、实验题：本题共 1 小题，共 10 分18（一）（一）如图是探究电磁感应产生条件的实验器材请在图中用实线代替导线把它们连成完整的实验电路_；（不定项选择）下列哪些方法可以使灵敏电流计的指针发生偏转_A闭合开关的瞬间B保持开关闭合，螺线管 A 放在螺线管 B 中不动，滑动变阻器的滑片也保持不动C保持开关闭合，将螺线管 A 从螺线管 B 中迅速抽出高三试卷（二）（二）在“用 DIS 研究一定质量的气体在体积不变时，其压强与温度的关系”实验中，实验装置如图所示1）图中_为压强传感器选填“A”或“B”）（2）实验中，下列做法正确的是_A无需测量被封闭气体的体积B密封气体的试管需要全部在水中C每次加入热水后，用温度传感器搅拌使水温均匀D每次加入热水后，立即读数（3）某同学记录下了初始时封闭气体压强0p和摄氏温度0t，随后逐渐加热水升高温度，并记录下每次测量结果与初始值的差值p和t。

在实验中压强传感器软管突然脱落，他立即重新接上后继续实验，其余操作无误则tp的关系图可能是_四、解答题：本题共 2 小题，共 30 分19（15 分）如图所示，水平地面上有一个质量为3kgM、左端带有固定挡板的长木板 A，其上表面 O 点左侧光滑、右侧粗糙，O 点距右端的距离18ml，距左端挡板的距离24ml，下表面与地面间的动摩擦因数为10.2长木板右端放置一个可视为质点的小滑块 B，其质量为1kgm，B 与木板间的动摩擦因数20.1，初始时滑块和长木板均静止现给长木板 A 大小为08m/sv、水平向右的初速度；当 B 相对于长木板滑至 O 点时，给长木板施加一水平向右、大小为14NF 的恒力经过一段时间，滑块与挡板发生第一次弹性碰撞；此高三试卷后的运动过程中，滑块 B 与挡板发生多次弹性碰撞，所有碰撞过程时间极短可以忽略g 取210m/s求：（1）从开始运动到滑块相对于长木板向左滑至 O 点的过程中，长木板 A 的位移；（2）滑块 B 与挡板发生第一次碰撞后的瞬间，长木板 A 和滑块 B 的速度大小；（3）滑块 B 与挡板发生第一次碰撞后到第二次碰撞前的时间间隔；（4）滑块 B 与挡板发生第 n 次碰撞前拉力 F 的总功。

20（15 分）如图（a），边长 l=0.2m、单位长度电阻 r0=1/m 的正方形导线框 abcd 处于匀强磁场中，线框所在平面与磁场方向垂直以 b 为原点，沿 bc 边建立坐标轴 Ox不计电阻的导体棒 ef 平行于 ab 放置，与线框接触良好在外力作用下，导体棒以 v=0.6m/s 的速度沿 x 轴正方向匀速运动，通过导体棒的电流 I 随导体棒位置坐标 x 的变化关系如图（b）所示1）求磁感应强度大小 B；（2）求 I 随 x 变化的表达式；（3）估算导体棒从 x1=0 运动到 x2=0.2m 的过程中，导线框产生的焦耳热 Q高三试卷高三试卷上海 2024 届新高三开学摸底考试卷参考答案一、选择题(第 1 至 8 题每小题 3 分，第 9 至 12 题每小题 4 分每小题只有一个正确选项)123456789101112CBDBCDADAACB二、填空题（共 20 分每空 2 分）13卢瑟福、1411771842HeNHO14kema、22eka15B、先减小后增大164、517减小、减小 R2或增大 R1三、综合题（共 3 题，共 40 分。