浙江省金华第一中学2023-2024学年高三上学期10月月考物理试题（解析版）

2023学年第一学期金华一中10月月考试题高三年级物理学科考生须知：1、本卷共8页，满分100分，考试时间90分钟；2、答题前，在答题卡指定区域填写学校、班级、姓名、考场号、座位号及准考证号；3、所有答案必须写在答题卡上，写在试卷上无效；4、考试结束后，只需上交答题卡。第Ⅰ卷（选择题共45分）一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39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，选对的得3分，选错的得0分）1.日本政府拟向太平洋排放核废水引发国际社会的广泛关注与谴责。辐射的危害程度常用“当量剂量”这一物理量衡量，其国际单位是希沃特，记作Sv。每千克（kg）人体组织吸收1焦耳（J）为1希沃特。下列选项中用国际单位制的基本单位表达希沃特，正确的是（）A.m2/s2 B.kg2·m2/s2 C.J/kg D.m2/s【答案】A【解析】【详解】故选A。2.下列四幅图中包含的物理思想方法叙述错误的是（）A.图甲：库仑利用扭秤实验探究影响电荷间相互作用的因素时，运用了类比的思想B.图乙：推导匀变速直线运动的位移公式时，运用了微元法C.图丙：探究两个互成角度的力的合成规律时，运用了等效替代的方法D.图丁：伽利略研究力和运动的关系时，运用了理想实验方法【答案】A【解析】【详解】A．图甲：库仑利用扭秤实验探究影响电荷间相互作用的因素时，运用了放大的思想，故A错误；B．图乙：推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分很多小段，然后将各小段位移相加，运用了微元法，故B正确；C．图丙：在探究两个互成角度的力的合成规律的实验中利用了等效替代的方法，故C正确；D．图丁：伽利略研究力和运动的关系时，运用了理想实验方法，故D正确；本题选择错误选项；故选A。3.关于下列四幅图中的仪器所涉及的物理学原理说法中正确的是（ ）A.图甲，火灾报警器利用了烟雾颗粒对光的散射B.图乙，雷达是利用超声波来定位物体C.图丙，空间站上的机械臂处于完全失重状态，对载荷要求无限制D.图丁，红外线体温计利用了物体温度越高，辐射波长越长的特点【答案】A【解析】【详解】A．火灾报警器利用了烟雾颗粒对光的散射，故A正确；B．雷达是利用无线电波（微波）来定位物体的，故B错误；C．空间站上的机械臂处于完全失重状态，但工作时与载荷之间有相互作用力，因此对载荷要求并不是无限制，故C错误；D．一切物体都向外辐射红外线，物体温度越高，辐射的红外线越强，波长越红外线强弱没有关系，红外线体温计利用了物体温度越高，辐射的红外线越强的原理，故D错误。故选A。4.如图所示，某同学正推着“擦窗神器”在竖直玻璃窗上匀速向上运动，推力的大小为F、方向与竖直方向的夹角为，若“擦窗神器”受到的阻力与“擦窗神器”对窗的压力成正比，则下列说法正确的是（）A.“擦窗神器”受到8个力的作用B.“擦窗神器”对窗的压力与窗对“擦窗神器”的支持力是一对平衡力C.窗对“擦窗神器”的摩擦力大小等于D.若角增大，则推力F一定增大【答案】D【解析】【详解】A．“擦窗神器”受到重力、支持力、推力和摩擦力4个力作用，选项A错误；B．“擦窗神器”对窗的压力与窗对“擦窗神器”的支持力属于相互作用力，不是平衡力，选项B错误；C．根据平衡条件有又窗对“擦窗神器”的摩擦力大小等于，选项C错误；D．由以上平衡方程解得角在0～90°之间变化时，角增大，分母减小，F增大，选项D正确。故选D。5.图甲是学校提醒师生上下课的直流电铃。原理图如图乙所示，当电路接通时，蹄形电磁铁产生磁性，吸引衔铁向下运动时使小锤击打铃碗，同时导致电路断开，在弹性片弹力作用下衔铁弹回，电路再次接通，如此反复。关于电铃工作时的说法正确的是（）A.电磁铁有磁性时，端为极B.小锤击打铃碗时，电磁铁仍有磁性C.衔铁向下运动过程中，受到的吸引力一直变大D.如改变电流方向，电铃不能正常工作【答案】A【解析】【详解】A．电磁铁有磁性时，根据右手螺旋定则可知端为极，故A正确；B．衔铁被吸引时，小锤击打铃碗，电路断开，故电磁铁无磁性，故B错误；C．衔铁向下运动过程中，致电路断开，受到的吸引力减小，故C错误；D．如改变电流方向，仍可使电磁铁产生磁性，电铃能正常工作，故D错误。故选A。6.昏暗路段一般会安装反光道钉用于指引道路，其内部由多个反光单元组成。如图所示，当来车的一束灯光以某一角度射向反光单元时，其中一条光线在P、Q处先后发生两次反射，则（ ）A.从反光单元反射的出射光线与入射光线方向平行B.反光单元材料折射率越小，反光效果越好C.不同颜色的光在反光单元中传播速度相同D.若光线在Q点发生全反射，则在P点也一定发生全反射【答案】A【解析】【详解】A．如图光线在反光单元内发生两次反射的反射角分别为和，根据几何知识可知，故有，所以与平行，根据光路的可逆性可知从反光单元反射的出射光线与入射光线方向也平行，故A正确；B．反光单元材料折射率越小，光线发生全反射的临界角越大，光线在反光单元材料内越不容易发生全反射，有部分光线将在直角边界面发生折射，故最后从斜边折射出去的光线越少，反光效果越差，故B错误；C．不同颜色的光在反光单元中的折射率不同，故光在反光单元内的传播速度不同，故C错误；D．设发生全反射时的临界角为，若光线在Q点发生全反射，即，结合可知不一定大于或等于临界角，故在P点也不一定发生全反射，故D错误。故选A。7.处理废弃卫星的方法之一是将报废的卫星推到更高的轨道——“墓地轨道”，这样它就远离正常卫星，继续围绕地球运行。我国实践21号卫星（SJ—21）曾经将一颗失效的北斗导航卫星从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了“墓地轨道”上。拖拽过程如图所示，轨道1是同步轨道，轨道2是转移轨道，轨道3是墓地轨道，则下列说法正确的是（ ）A.卫星在轨道2上周期小于24小时B.卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度C.卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度D.卫星在轨道2上的机械能大于在轨道3上的机械能【答案】B【解析】【详解】A．卫星在轨道2上运行的半长轴大于在轨道1的运动半径，根据开普勒第三定律可知，卫星在轨道2上运行的周期大于在轨道1的周期，即大于24小时，选项A错误；B．卫星从轨道1到轨道2要在P点加速做离心运动，可知卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度，选项B正确；C．根据可知，卫星在轨道2上Q点的加速度等于在轨道3上Q点的加速度，选项C错误；D．卫星从轨道2到轨道3要在Q点加速做离心运动，则卫星在轨道2上机械能小于在轨道3上的机械能，选项D错误。故选B。8.如图甲所示，自动喂鱼投料机安装在鱼塘上方的水平平台上，投料口距水面的高度为1.25m。投料机开机运行时饵料通过机内小孔向下落入图乙所示的带挡板的银色转盘中，转盘在电动机的带动下转动将饵料甩出，从而实现自动投喂。某次投喂时调好电动机转速，饵料投送的距离在2m～17m的范围内，若忽略空气阻力的影响，取重力加速度，下列说法正确的是（）A.饵料被水平甩出时的最大速度为17m/sB.饵料被水平甩出时的最小速度为1m/sC.增大投料机的安装高度同时减小电动机转速，饵料的最大投放距离一定增大D.降低投料机的安装高度同时增大电动机转速，饵料的最大投放距离可以不变【答案】D【解析】【详解】AB．饵料被水平甩出后做平抛运动，竖直方向有得水平方向有又解得可得饵料被水平甩出时的最大径向速度为34m/s，最小径向速度为4m/s，A、B错误；C．增大投料机的安装高度同时减小电动机转速，t增大、v减小，可知饵料的最大投放距离可能增大，可能减小，也可能不变，C错误；D．降低投料机的安装高度同时增大电动机转速，v增大、t减小，可知饵料的最大投放距离可能增大，可能减小，也可能不变，D正确。故选D。9.拍球是小孩子喜欢玩的一项游戏。如图所示，小孩在离地的地方向下拍球，球落地时速度大小为，接触地面后弹起时的速度大小为3m/s，假设球与地面的接触时间为，取竖直向下为正方向，不计空气阻力，则（ ）A.与地面接触这段时间内球的速度变化量为B.从开始拍球到小球弹到最高点的过程中的平均速度为C.从开始拍球到小球弹到最高点的位移为D.与地面接触这段时间内平均加速度大小为【答案】D【解析】【详解】规定向下为正方向，则A．与地面接触这段时间内球的速度变化量为故A错误；B．球下落过程为匀加速直线运动，有可得球下落的初速度下落运动的时间上升的时间从开始拍球到小球弹到最高点的位移为，则有故B错误。C．球向上弹起为匀减速运动，有解得即球向上弹起。从开始拍球到小球弹到最高点的位移为故C错误；D．与地面接触这段时间内平均加速度为故D正确；故选D。10.（镅）是一种半衰期长达433年的放射性金属，通过衰变释放射线而被用于烟雾探测器，其衰变方程为（为释放射线中的某种粒子，为产生的新核），在该烟雾探测器中装有大约0.3微克的镅-241，其释放的射线可以使腔内空气电离，从而在探测腔内加有低压的电极间形成微小电流。由于该种射线在空气中只能前进几厘米，一张纸就能把它挡住，因此一旦烟雾进入探测器，就会阻挡部分射线而使电流减小引发警报。关于该报警器下列说法中正确的是（）A.烟雾颗粒阻挡的是由镅释放的粒子B.发生一次衰变所产生的新核的中子数比质子数多51个C.0.3微克镅经过866年剩余的质量为0.075微克D.发生火灾环境温度升高会使的半衰期变短【答案】BC【解析】【详解】A．三种射线中，α射线容易使空气电离，但穿透能力最弱，在空气中只能前进几厘米，可知镅发出的是α射线，通过镅释放出射线将空气电离，从而产生电流，Α项错误；B．根据质量数守恒可知，衰变产生的射线的质量数：，电荷数：，所以中子数为个，产生的新核的中子数比质子数多51个，B项正确；C．已知镅的半衰期为433年，则经过866年是经过了两个半衰期，剩余的为微克C项正确；D．放射性粒子来自于原子核，半衰期与外界因素无关，D项错误。故选BC。11.平板电脑触摸屏原理如图甲所示，屏幕内均匀涂上了ITO涂层。在ITO涂层两端加上电压，涂层间会形成了匀强电场。当我们按压屏幕时，平板电脑电路与ITO涂层接触，可以测出按压点的电势，继而算出按压点到两端的距离。某品牌平板电脑屏幕有效触摸精度（高宽/mm）为，当按压屏幕上某点P时，电路分别给上下两端和左右两端加上5V电压（图乙），测出P的电势依次为3V和。则按压点P所在的位置对应的是图丙中的（ ）A.点① B.点② C.点③ D.点④【答案】B【解析】【详解】由题意可知屏幕上下两边间电势差为5V且上边的电势为5V，下边的电势为0V；屏幕左右两边的电势差为5V且左边的电势为5V，右边的电势为0V。屏幕两边之间的电场为匀强电场，根据匀强电场的性质有因为P点的电势一次为3V和1.5V，所以其距离上边较近，距离左边较远，所以其位置对应图中的②。故选B。12.霍尔元件在很多自动控制装置中有着广泛的应用，例如可以利用霍尔元件测量物体的转速，其简化原理图如图甲所示，其中霍尔元件上下两个侧面连接直流电源，左右侧面连接电压传感器，最终在计算机屏幕上显示出电压随时间变化的图像。图甲中由三个形状相同、分布均匀的叶片制作的叶轮放置在霍尔元件与磁铁缝隙之间，叶片由特殊材料制成，磁感线不能穿过叶片，叶片大小能够完全遮挡住霍尔元件。当叶片匀速转动时，计算机显示如图乙所示的图像。图乙中所标各量已知，则下列有关说法正确的是（ ）A.叶轮的转速为B.叶轮的转速为C.若转速增加，则图乙中电压值将增加D.若磁铁磁性减弱，则会对转速的测量产生影响【答案】A【解析】【详解】AB．由题意及乙图可知，叶轮转一周所需时间为故转速为故A正确，B错误；C．设霍尔元件前、后表面间的距离为h，有又因为其中N为霍尔元件单位体积内的自由电荷数，解得可见电压U与转速大小没有关系，故C错误；D．若磁铁磁性减弱，会影响电压大小，但与转速无关，故D错误。故选A。13.冬奥会上有一种单板滑雪U形池项目，如图所示为U形池模型。池内各处粗糙程度相同，其中a、c为U形池两侧边缘，且在同一水平面，b为U形池最低点。某运动员从a点正上方h高的O点自由