浙江省新阵地教育联盟2023-2024学年高三上学期第二次联考物理（原卷版）.docx

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浙江省新阵地教育联盟2024届第二次联考物理试题考生须知：1.本卷满分100分，考试时间90分钟。2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。3.所有答案必须写在答题卷上相应的位置，写在试卷上无效。4.考试结束后，只需上交答题卷。选择题部分一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.下列四组单位中，单位对应的物理量均为矢量的一组是（　　）A.特斯拉、牛顿B.法拉、库仑C.韦伯、赫兹D.亨利、开尔文2.在排球运动中，下列说法正确的是（　　）A.扣球时运动员对排球的作用力大于排球对运动员的作用力B.在研究排球扣球动作时能将球视作质点C.排球在空中运动时受到重力、空气作用力和运动员手臂的弹力D.排球在飞行和击球时惯性不变3.千岛湖沪马探险乐园的“火箭蹦极”因其惊险刺激深受年青人喜爱，如图所示，“蹦极球”被向上抛出后上升的运动过程中，忽略绳索对它的作用力和空气阻力，下列关于“蹦极球”在此运动过程中的位移X、加速度大小a、动能Ek、和机械能E随时间t的变化关系中，正确的是（　　） A.B.C.D.4.日本政府公布的福岛核电站核污水的排海计划，引起了中国的高度关注。福岛核事故泄漏到海洋的污染物含有多种放射性物质，主要有三种：碘131、铯134和铯137，它们的半衰期分别为8天、2年和30年，其中铯137的衰变方程为：下列说法正确的是（　　）A.随着未衰变原子核数量的减少，元素的半衰期也相应变短B.从长时间来看，碘131的放射性危害小于铯137的放射性危害C.铯137衰变时，衰变产物中的X为质子D.铯137衰变时会放出能量，衰变过程中的质量亏损等于X的质量5.支持无线充电电子设备内部都有一个线圈，而支持反向无线充电的手机内部线圈还接有一个交流/直流变换器，如图所示，当手机为其他无线充电设备充电时，手机内部的升压板先将额定电压为4.2V的锂电池升压至5V，再通过转换器逆变为高频交变电流，当接收线圈与授电线圈正对放置时即可实现用手机反向无线充电。下列说法正确的是（　　） A.无线充电技术主要利用了自感B.反向充电时授电线圈和接收线圈之间没有作用力C.反向充电时授电线圈和接收线圈之间只存引力D.反向充电和正向充电均是利用了互感6.趣味比赛“毛毛虫竞速”锻炼体能的同时，考验班级的团队协作能力。某班级在比赛中四位同学齐心协力，默契配合，发令后瞬间加速出发，加速度大小约为5.0m/s2。已知“毛毛虫”道具质量为10kg，重力加速度g的大小取10m/s²。则在发令后瞬间平均每位同学对道具的作用力约为（　　）A.10NB.25NC.28ND.100N7.北京时间2023年7月20日21时40分，经过约8小时出舱活动，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同，在空间站机械臂支持下，圆满完成出舱活动全部既定任务。已知核心舱组合体离地高度约391.9千米。以下说法正确的是（　　）A.航天员相对太空舱静止时，所受合外力为零B.由于太空舱在绕地圆周运动，出舱后航天员会很快远离太空舱C.航天员在8小时的出舱活动中，将绕地球转过周D.航天员出舱后，环绕地球的速度约为7.7km/s 8.下列关于传感器元件说法错误的是（　　）A.如图甲，是一光敏电阻，随着光照的增强，载流子增多，导电性变好B.如图乙，是一电阻应变片，其电阻随受外力而发生机械形变的变化而发生变化C.如图丙，当磁体靠近“干簧管”时，“干簧管”能起到开关的作用是由于电磁感应D.如图丁，是一种电感式微小位移传感器，物体1连接软铁芯2插在空心线圈3中，当物体1向左发生微小位移时，线圈自感系数变大9.如图为某一径向电场的示意图，电场强度大小可表示为k为常数，比荷相同的两带电粒子分别在半径R1、R2的圆轨道上运动，不考虑粒子间的相互作用及重力，则（　　）A.轨道R1上的粒子速度更大B.轨道R2上的粒子速度更大C.轨道R1上的粒子角速度更大D.质量大的粒子动能不一定大10.如图所示，边长为a电阻为R的正方形导体框水平放置，磁感应强度为B的匀强磁场与水平面成θ=30°角斜向下，导体框可分别绕mn和ef轴以相同角速度ω匀速转动。下列说法正确的是（　　）A.从图示位置导体框绕ef轴顺时针转过90°与绕mn轴转过90°导体框的磁通量变化量相同B.从图示位置导体框绕ef轴顺时针转过90°比绕mn轴转过90°导体框的磁通量变化量大C.导体框绕ef轴转动比绕mn轴转动时导体框的发热功率小D.导体框绕ef轴转动与绕mn轴转动时导体框的发热功率一样大11.某学习小组为了研究水面波的传播特点，在水面上放置波源和浮标，两者的间距为L。t=0时刻，波源开始从平衡位置在竖直方向做简谐运动，产生的水波沿水平方向传播（视为简谐波），t1 时刻传到浮标处使浮标开始振动，此时波源刚好位于正向最大位移处，波源和浮标的振动图像分别如图中的实线和虚线所示，则（　　）A.水波的波长为B.波源的振动周期为C.2t₁时刻波源沿y轴负方向运动D.水波的传播速度大小为12.如图，质量为0.1kg的方形铝管静置在足够大的绝缘水平面上，现使质量为0.2kg的条形磁铁（条形磁铁横截面比铝管管内横截面小）以v=3m/s的水平初速度自左向右穿过铝管，忽略一切摩擦，不计管壁厚度。则（　　）A.磁铁穿过铝管过程中，铝管受到的安培力可能先水平向左后水平向右B.磁铁穿过铝管后，铝管速度可能为4m/sC.磁铁穿过铝管时铝管的速度可能等于2m/sD.磁铁穿过铝管过程所产生的热量可能达到0.2J13.如图所示，楔形玻璃的横截面AOB的顶角为45°，OA边上的点光源S到顶点O的距离为L，光在玻璃中的折射率为光线射向OB边，不考虑多次反射，OB边上有光射出部分的长度为（　　）A.B.C.D.二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）14.下列说法正确的是（　　）A.相同质量的100℃热水和100℃水蒸气的内能相同B.在不同的惯性参考系中，物理规律的形式是相同的C.光的偏振现象能说明光是横波D.红外线遥感技术是利用红外线穿透本领强的特征15.氢原子能级示意如图，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间。现有大量氢原子处于n=5能级上，氢原子从n=5能级跃迁到n=2能级可产生a光，从n=4能级跃迁到n=2能级可产生b光，a光和b光的波长分别为λa和λb，照射到逸出功为2.29eV的金属钠表面均可产生光电效应，遏止电压分别为Ua和Ub，下列说法正确的是（　　）A.a光和b光都是可见光，且B.Ua>UbC.a光产生的光电子最大初动能D.氢原子从高能级向低能级跃迁时可能辐射出γ射线非选择题部分三、非选择题（本题共5小题，共55分）16.实验装置如图1，使重锤自由下落，打点计时器在随重锤下落的纸带上打下一系列点迹。挑出点迹清晰的一条纸带，从点迹清晰处依次标出计数点0，1，2，…，7，纸带如图2。 （1）该装置可以用于测量当地重力加速度和验证机械能是否守恒，在下列器材中，两种实验都必须使用的器材是___________A.交流电源B.天平（含砝码）C.刻度尺D.秒表（2）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的___________A.速度变化量和高度变化量B速度变化量和势能变化量C.动能变化量与势能变化量（3）在验证机械能是否守恒的实验中，大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是___________A.利用公式计算重物速度B.存在空气阻力和摩擦阻力的影响C.没有采用多次实验取平均值的方法（4）打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，纸带图2所示，计数点0、1间的距离是___________cm。打下1点时重锤的瞬时速度大小是___________m/s（保留二位有效数字）（5）在测量当地重力加速度的实验中，某同学根据纸带打出的点，已经读出2、4间和5、7间的距离分别为：3.96cm、6.30cm。请你根据数据求出当地的重力加速度g=___________m/s2（结果保留3位有效数字） 17.某学习小组进行“充电宝不同电量时的电动势和内阻研究”，设计实验电路图如图1所示。（1）滑动变阻器R用于改变电路中的电流，R0是定值电阻，R0的主要作用是___________（2）两只数字多用表分别作为电压表和电流表，电路中的电源为充电宝，通过充电宝的连接线接入电路剥开充电宝连接线的外绝缘层，里面有四根导线，红导线为充电宝的正极，黑导线为负极，其余两根导线空置不用。若用多用电表直流电压档粗测其电动势，多用电表的红表笔应与充电宝的___________（“红导线”或“黑导线”）连接。（3）图2为实物图，请用笔代替导线根据实验电路图将实物图补充完整。___________（4）记录被测充电宝实验时的电量百分比（开始时的电量百分比为100%）。将滑动变阻器电阻调至最大。闭合开关，依次减小滑动变阻器的阻值，记录每次操作的电流表和电压表的示数，根据数据作出U-I图像如图3，由图像可得充电宝的电动势___________V（保留两位小数），内阻___________Ω。（保留两位小数）（5）当充电宝电量为80%、60%、40%、20%、5%时重复上述实验操作，得到不同电量下各组U、I的实验数据，算出对应的电动势和内阻如下表 电量/%100806040205充电宝电动势/V5.045.005.045.145.08充电宝内阻/Ω0.210.200.210.250.15（6）研究表明，如果使用所测试的充电宝供电，___________（“不必”“需要”）考虑充电宝的电量百分比以及电流大小对输出电压的影响。18.如图所示，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为4.0cm的水银柱，水银柱下密封了一定质量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0cm。若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同。已知大气压强为76cmHg，环境温度为297K。（1）细管倒置后，气体吸热还是放热；（2）求细管的长度；（3）若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度。19.一游戏装置如图所示，该装置由小平台、传送带和小车三部分组成。倾角为α=37°的传送带以恒定的速率v0=6m/s顺时针方向运行，质量m=1kg的物体（可视为质点）从平台以v1=4.0m/s水平抛出，恰好无碰撞地从传送带最上端（传送轮大小不计）进入传送带。物体在传送带上经过一段时间从传送带底部离开传送带。已知传送带长度物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0.75。质量M=2kg的无动力小车静止于光滑水平面上，小车上表面光滑且由水平轨道与圆轨道平滑连接组成，圆轨道半径R=0.5m。物体离开传送带后沿水平方向冲上小车（物体从离开传送带到冲上小车过程无动能损耗），并在小车右侧的最高点离开小车，过一段时间后重新回到小车，不计空气阻力。重力加速度取g=10m/s2。（sin37°=0.6、cos37°=0.8）（1）求平台距离传送带最上端的高度h；（2）求物体在传送带上运动的时间t；（3）从物体离开小车开始计时，求当物体再次回到小车过程中小车发生的位移d、（结果可保留根式） 20.两根足够长水平金属直轨道平行放置，右侧平滑连接半径为r=0.5m的光滑圆轨道，圆弧轨道处于竖直平面内，轨道间距为L=0.5m，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=2T。现将质量均为m=0.5kg，长为L，电阻为R=0.5Ω的金属棒a、b垂直轨道放置，运动过程中，金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒与直轨道间动摩擦因数为μ=0.4，导轨电阻不计，g=10m/s2。（1）外力使棒b保持静止，对棒a施加水平恒力F=6N，求棒a运动的最大速度vm及此时棒a两端的电势差U的大小；（2）在（1）问中，当棒a匀速运动时，撤去固定棒b的外力，此时作为零时刻，t1=3s时棒b的速度时，求从撤去固定棒b的外力到t1时刻通过棒b的电荷量q，经过一段时间后，a、b运动保持稳定状态，此时棒b的加速度ab的大小；（3）棒a到达圆弧轨道的底端时，重新固定棒b，改变F使棒a匀速通过光滑圆轨道，求此过程F做的功。（结果保留π）21.如图所示，在XOY平面内，X轴上方有一沿Y轴方向的匀强电场，电场强度为E，X轴的下方是磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向里，磁场中有一内、外径分别为R、的半圆环形区域，外圆与X轴交于原点O和P点，在Y轴上的M点静止释放一质量为m、电量为q的带电粒子，带电粒子由原点进入磁场，从P点射出，粒子重力不计。（1）带电粒子带何种电荷？求M点到原点O的距离L；（2）求带电粒子从静止释放运动到P点所用的时间t；（3）若粒子在第二象限某位置水平射出，并从O点进入磁场，P点射出，粒子从O到P过程中，始终在环形区域中运动，且所用的时间最少，求粒子射出点的坐标。