河北省秦皇岛市部分学校2023-2024学年高三上学期开学联考 物理答案和解析

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·高三开学检测———物理答案　第１页（共５页）】
高三年级开学检测———物理答案与解析
１．
【答 案】
Ｂ
【解析】由题意可知２３８
９４
Ｐｕ衰变后的原子核为２３４
９２Ｕ，所 以 核 反 应 方 程 为２３８
９４
Ｐｕ →
　２３４
９２Ｕ＋４
２Ｈｅ
，所
以 衰变过程中释放 的 粒 子 为
α
粒 子 ，故Ａ错 误 ；由前面分析可知２３４
９２Ｕ的 中 子 数
狀
＝２３４－９２
＝１４２
，故Ｂ正确；由于核电池是利用元素衰变过程中释放的能量来工作的，所 以 衰 变 过 程 中
一定会出现质量亏损，故Ｃ错误；半衰期是统计规律，由原子核本身决定，与化学 状 态 和 物 理
环境无关，所以植入人体后半衰期不会发生变化，故Ｄ错误。
２．
【答 案】
Ｃ
【解析】
６．５
～
７．５岁男性和女性的身高生长速度一样，但不表 明 他 们 的 身 高 一 样，故Ａ错 误 ；
从图像可知６．５
～
１７．５岁男性和女性的身高生长速度先减小后增大再减小，故Ｂ错 误 ；由 图
像可知男性在１２．５
～
１５．５ 岁 身高生长速度与年龄成直线关 系，即身高生长速度随着年龄均
匀减小，所以身高生长的加速度 不 变，故Ｃ正 确；
７．５
～
１０．５ 岁 男 性 的 身 高 生 长 速 度 小 于 女
性的身高生长速度，故Ｄ错误。
３．
【答 案】
Ｂ
【解 析】书 本 静止在倾斜桌面 上，肯 定 受 到 桌 面 给 的 摩 擦 力 ，桌 子 静 止 在 水 平 地 面 上 ，将 桌 子
和书本整体分析，桌子只受重力和支持力，不受地面的摩擦力，故Ｂ正确，
Ａ、
Ｃ
、
Ｄ错误。
４．
【答 案】
Ｄ
【解 析】旅 行 者 ２号 已 经 脱 离 太 阳 系 ，所 以 它 的 发 射 速 度 超 过 １６．７ｋｍ
／
ｓ
，故Ａ错 误 ；由 题 意
可知旅行者２号发射后只在一段时间内受地球引力作用，然后就脱离地球引力束缚，受 太 阳
引力影响，最后脱离太阳引力束缚，故Ｂ错误；旅行者２号 的加速度由它受到 的 合 力 决 定，发
射后它受到合力不一定一直增大，故Ｃ错误；地 球信 号 传 输 到 旅 行 者 ２号 所 需 的 时 间
狋
＝
狊
犮
＝
１．９９×１０
２×１０
８×１０
３ｍ
３×１０
８ｍ
／
ｓ＝
１．９９
３×１０
５ｓ
≈
１８．４ｈ
，故Ｄ正确。
５．
【答 案】
Ａ
【解 析】对 两 辆 车 整 体 受 力 分 析 并 结 合 牛 顿 第 二 定 律 有
犉
０－２
犉
犳
－（
犿
１＋
犿
２）
犵
ｓｉｎ
θ
＝（
犿
１＋
犿
２）
犪
，解得
犪
＝
犉
０－２
犉
犳
犿
１＋
犿
２
－
犵
ｓｉｎ
θ
，故Ａ正 确，
Ｂ错 误；对 前 车 受 力 分 析 有
犉
－
犉
犳
－
犿
１
犵
ｓｉｎ
θ
＝
犿
１
犪
，解得
犉
＝
犿
１
犿
１＋
犿
２
犉
０＋
犿
２－
犿
１
犿
１＋
犿
２
犉
犳
，故Ｃ
、
Ｄ错误。
６．
【答 案】
Ｃ
【解析】小球
犃
、
犅
绕过
犆
点 的 竖 直 轴 转 动，合 力 提 供 向 心 力 ，
犃
、
犅
间 的 库 仑 力 为 斥 力，所 以
犃
、
犆
间必须是引力才 可 以，所 以 小 球
犆
一 定 带 负 电，故Ａ错 误；对 小 球
犆
受 力 分 析 可 知，
犃
、
犅
两个小球给
犆
的库仑力的合力一定竖直向下，小球
犆
受到的重力也竖直向下，所以固定
物给小球
犆
的 作 用 力 一 定 竖 直 向 上，故Ｂ错 误 ；对 小 球
犃
受力分析有
犽
４
狇
·
狇
犱
２ｃｏｓ６０°－
犽
狇
·
狇
犱
２＝
犿
ω
２
犱
２
，解得
ω
＝２
犽
狇
２
犿犱
槡３，故Ｃ正确；若小球
犆
的 电荷量可以 变 化，对 小 球
犅
受 力 分
{#{QQABQYyQoggAAgBAABgCAQ0CCkKQkACCCAgGhEAAoAABiBFABAA=}#}
·高三开学检测———物理答案　第２页（共５页）】
析，竖 直 方 向 上 有
犉
犆犅
ｓｉｎ６０°＋
犉
犖
－
犿
犵
＝０
，
犉
犖
≥０
，所 以
犉
犆犅
≤槡
２ ３
３
犿
犵
，水平方向有
犉
犆犅
ｃｏｓ６０°－
犽
狇
２
犱
２＝
犿
ω
２
犱
２
，解得
ω
≤槡
２ ３
犵
３
犱
－
２
犽
狇
２
犿犱
槡３，故Ｄ错误。
７．
【答 案】
Ｄ
【解 析】由 题 意 可 知 发 电 机 产 生 的 电 动 势 的 最 大 值
犈
犿
＝
狀犅犛
ω
＝
２
狀
π
犅犛
犜
，电动势的有效值
犈
＝
犈
犿
槡
２
＝槡
２
狀
π
犅犛
犜
，但由于线圈有电阻，所以线圈两 端 电 压
犝
１≠
犈
＝槡
２
狀
π
犅犛
犜
，故Ａ错 误 ；图 示 时
刻发电机电动势的瞬时值为０
，但 通 过 副 线 圈 的 电 流 的 瞬 时 值 不 为 ０
，电 流 表 示 数 表 示 电 流
的有效值，不 随时间 变 化 ，故Ｂ错 误；
犝
１＝
犈
－
犐
１
狉
，解 得
犐
１＝
犈狀
２
２
狀
２
２
狉
＋
狀
１
２
犚
＝槡
２
狀
π
犅犛狀
２
２
犜
（
狀
２
２
狉
＋
狀
１
２
犚
）
，
故
Ｃ错误；由
犐
１
犐
２
＝
狀
２
狀
１
可知
犐
２＝
犈狀
２
２
狀
２
２
狉
＋
狀
１
２
犚
＝槡
２
狀
π
犅犛狀
１
狀
２
犜
（
狀
２
２
狉
＋
狀
１
２
犚
）
，所 以 电 阻
犚
消 耗 的 功 率
犘
＝
犐
２
２
犚
＝
２
狀
２
π
２
犅
２
犛
２
狀
１
２
狀
２
２
犚
犜
２（
狀
２
２
狉
＋
狀
１
２
犚
）
２，故Ｄ正确。
８．
【答 案】
ＢＣ
【解 析】该 同学听到有的地方声 音 比 较 强 有 的 地 方 声 音 比 较 弱 是 因 为 声 音 发 生 了 干 涉 现 象 ，
相互加强的地方音乐比较强，相互减弱的地方声音比较弱，故Ａ错误；两个音箱并联，所以发
出的声音步调相同，与两个音箱距离相同的点是振动的加强点，所 以声音比 较 大，故Ｂ正 确 ；
该同学走到 教 学 楼 后 面 还 能 听 到 音 乐，是 声 音 发 生 了 衍 射，绕 过 教 学 楼 继 续 传 播 了 ，故
Ｃ正确；声音发生明显衍 射 的 条 件 是 障 碍 物 的 大 小 小 于 波 长，如 果 适 当 增 大 播 放 音 乐 的 频
率，会使波长减小，一旦波长小于教学楼的尺寸，声音不能发 生 明 显 衍 射，教 学 楼 后 面 就 听 不
到了，而增加播放音乐的音量不影响声音的衍射，故Ｄ错误。
９．
【答 案】
ＡＣ
【解析】设
犗
点到椭圆中心的距离为
狓
，由几何关系可知小球在
犃
点 时弹簧 伸 长
狓
，当 小 球 在
犅
点时弹簧压缩
狓
，所以当小球 在
犃
、
犅
两 点 时弹 簧 的 弹 性 势 能 相 等，在 小 球 从
犃
运动到
犅
的过程中，弹簧的伸长量先 减 小，然 后 弹 簧 的 压 缩 量 增 大，弹 性 势 能 先 减 小 后 增 大，故Ａ正
确；小 球 位 于
犃
点时速度为０
，所以小球重力做功的功率为０
，当小球位于
犅
点时速度方向水
平向左，此时小球重力做功的功率仍为０
，所以在小球从
犃
到
犅
的 过程中小球重力做 功 的 功
率不可能一直增大，故Ｂ错误；由前面分析可知，小球从
犃
点运动到
犅
点 的 过 程 弹 簧 弹 性 势
能不变，所 以减小的重力势能全部转化为动 能，所 以 有
犿
犵
×２
犪
＝１
２
犿狏
２，所 以
狏
＝２
犵
槡
犪
，故
Ｃ正确；由 前 面 分 析 可 知 ，仅将小球质量变为原来的２倍，小球运动到
犅
点 的 速 度 不 变，
故Ｄ错误。
１０．
【答 案】
ＢＤ
【解 析】由 题 意 可 知
犆犇
棒 受 到 的 最 大 静 摩 擦 力
犉
犳
犿犪狓
＝
μ
犿
犵
ｃｏｓ３０°＝槡
３
６×
犿
犵
×槡
３
２＝
犿
犵
４＜
犿
犵
ｓｉｎ３０°＝
犿
犵
２
，所以
犆犇
棒受到的安培力一定沿 导 轨 斜 向 上，由 左 手 定 则 可 知 电 流 方 向 由
{#{QQABQYyQoggAAgBAABgCAQ0CCkKQkACCCAgGhEAAoAABiBFABAA=}#}
·高三开学检测———物理答案　第３页（共５页）】
犇
到
犆
，所 以 电 容 器 与
犕
１
犖
１连 接 的 极 板 带 负 电，故Ａ错 误 ；当 摩 擦 力 沿 导 轨 向 上 且 最 大
时，安培力 最 小，此 时 通 过 金 属 棒 的 电 流 最 小，有
犉
犳
犿犪狓
＋
犉
安
犿犻狀
－
犿
犵
ｓｉｎ３０°＝０
，
犉
安
犿犻狀
＝
犐
犿犻狀
犔犅
０，此时
犆犇
棒两端电压最小，有
犝
犆犇犿犻狀
＝
犐
犿犻狀
犚
，此 时 电 容 器 的 电 荷 量
狇
犿犻狀
＝
犆犝
犆犇犿犻狀
＝
犆犿
犵
犚
４
犔犅
０
，当摩擦力沿导轨向下且 最 大 时 安 培 力 最 大，此 时 通 过 金 属 棒 的 电 流 最 大，有
犉
安
犿犪狓
－
犉
犳
犿犪狓
－
犿
犵
ｓｉｎ３０°＝０
，
犉
安
犿犪狓
＝
犐
犿犪狓
犔犅
０，此时
犆犇
棒 两 端 电 压 最 大，有
犝
犆犇犿犪狓
＝
犐
犿犪狓
犚
，此 时
电容器的电荷量
狇
犿犪狓
＝
犆犝
犆犇犿犪狓
＝
３
犆犿
犵
犚
４
犔犅
０
，所 以电 容 器极 板 的电 荷 量大 小 可能 为
２
犆犿
犵
犚
３
犔犅
０
，故
Ｂ正确；由 题意 可 知随 着 通过 金 属棒 的 电流 增 大 ，摩 擦 力 先 是 沿 导 轨 向 上 减 小 ，后 是 沿 导 轨
向下增加，故Ｃ错误；由前面分析可知通过金属棒的电流
犿
犵
４
犔犅
０
≤
犐
≤３
犿
犵
４
犔犅
０
，由闭合电路欧姆
定律有
犈
＝
犐
（
犚
＋
狉
），由 法 拉第 电 磁感 应 定 律 有
犈
＝
狀犛
Δ
犅
Δ
狋
＝
π
狀犱
２
４
·
Δ
犅
Δ
狋
，解 得
犿
犵
（
犚
＋
狉
）
π
狀犱
２
犔犅
０
≤
Δ
犅
Δ
狋
≤
３
犿
犵
（
犚
＋
狉
）
π
狀犱
２
犔犅
０
，故Ｄ正确。
１１．
【答 案】（
１
）分 米（
１分）；（
２
）
１．４０
（
２分），
０．２０
（
２分）；（
３
）
２８８
（
３分）。
【解析】（
１
）由 图 中 数 据 可 知 数 据 估 读 到 了 厘 米 ，所 用 卷尺 的 最 小 刻 度 是 分 米 ，这 样 估 读 一 位
后就是厘米；
（
２
）油 桶 做 匀 变 速 直 线 运 动 时 平 均 速 度 等 于 时 间 中 点 的 瞬 时 速 度 ，
所以
狏
犅
＝
狓
犃犆
２
犜
＝
５．６１
４ｍ
／
ｓ＝１．４０ ｍ
／
ｓ
，
由逐差法有
犪
＝
（
狓
３＋
狓
４－
狓
１－
狓
２）
４
犜
２＝
１４
．４１－５．６１－５．６１
４×２×２ ｍ
／
ｓ
２＝０．２０ ｍ
／
ｓ
２；
（
３
）由 匀 变 速 直 线 运 动 规 律 有
狏
犃
＝
狏
犅
－
犪犜
＝１．４０－０．２０×２ｍ
／
ｓ＝１．００ｍ
／
ｓ
，
狏
犈
＝
狏
犅
＋３
犪犜
＝１．４０＋３×０．２０×２ ｍ
／
ｓ＝２．６０ ｍ
／
ｓ
，由动能定理有
犠
＝１
２
犿狏
犈
２－１
２
犿狏
犃
２＝２８８Ｊ
。
１２．
【答 案】
（
１
）
ＡＤ
（
３分）（选 对 １个 得 １分，选 对 ２个 得 ３分，选 错 不 得 分）；
（
２
）空 气 柱 体 积（
犞
＝
犔犛
）越 大 ，封 闭 气 体 的 压 强 越 小（
１分）
　１
犔
（
２分）；
（
３
）
３５℃（
２分）。
【解 析】（
１
）实 验前给注射器 柱 塞 涂 润 滑 油 是 为 了 增 加 实 验 装 置 的 气 密 性，保 证 封 闭 气 体 质
量不变，而不是为了减小柱塞与 注 射 器 之 间 的 摩 擦 力，因 为 气体 的 压 强由 压 强 传 感 器 直 接
测得，故Ａ正确，
Ｂ错误；为了防止封闭 气 体 的 温 度 变 化 影 响 实 验 结 果 的 准 确 性，要 缓 慢 推
拉柱塞，并且不能用手握注射器，故Ｃ错误，
Ｄ正确。故选 ＡＤ
。
（
２
）由 图 乙 可 以 得 出 的 实 验 结 论 为 空 气 柱 体 积（
犞
＝
犔犛
）越 大 ，封 闭 气 体 的 压 强 越 小 ，若 封 闭
气体的压强与气体的体积成反比，则有
狆
＝
犽
犞
＝
犽
犔犛
＝
犽
犛
·１
犔
，所以以气体压强
狆
为纵轴，
１
犔
为横轴，若得到一条过原点的直线，则表明在温度不变的情况下气体的压强与体积成反比；
（
３
）由 题 意 有
犪
图像对应的实验温度
犜
２＝（
７＋２７３
）
Ｋ＝２８０Ｋ，气体从
狓
２到
狓
１过程为等压
变化，所以有
犞
２
犜
２
＝
犔
２
犛
犜
２
＝
犛
狓
２
犜
２
＝
犞
１
犜
１
＝
犛
狓
１
犜
１
，即
狓
２
犜
２＝
狓
１
犜
１，所以
犜
１＝３０８Ｋ，即３５℃ 。
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