2024屆浙江省金華十校高三上學期11月模擬考試物理試題

PAGEPAGE1金華十校2023年11月高三模擬考試物理試題卷本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共8頁，滿分100分?？忌⒁猓?．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆分別填寫在試題卷和答題紙規(guī)定的位置上。2．答題時，請按照答題紙上“注意事項”的要求，在答題紙相應(yīng)的位置上規(guī)范作答，在本試題卷上的作答一律無效。3．非選擇題的答案必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題紙上相應(yīng)區(qū)域內(nèi)，作圖時可先使用2B鉛筆，確定后必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑。4．可能用到的相關(guān)參數(shù)：重力加速度g取。選擇題部分一、選擇題I（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1．恩力動力公司成功開發(fā)出使用硫化物固態(tài)電解質(zhì)及鋰金屬負極的全固態(tài)鋰金屬電池，成功制出了安時級ASSB電芯，它的實測能量密度達到。下列用國際單位制來表示能量密度的單位，正確的是（）A． B．C．D．2．如圖所示，浙江運動員李玲在參加杭州亞運會女子撐桿跳高比賽時，以4.63m的成績奪得金牌，并再度刷新亞運會賽事紀錄。其完整的撐桿跳高過程可簡化為三個階段——持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落著地。下落時，人桿分離，最后落在軟墊上速度減為零。不計空氣阻力，則（）A．研究其越桿過程的技術(shù)動作可將李玲視作質(zhì)點B．李玲在最高點時加速度一定為零C．李玲在整個跳高過程中機械能守恒D．李玲落在軟墊上的運動過程中，軟墊對她的沖量大小等于她對軟墊的沖量大小3．節(jié)能減排可體現(xiàn)在我們?nèi)粘Ｉ钪小＜僭O(shè)公交車通過城市十字路口時允許的最大速度為10m/s，一輛公交車在距離十字路口50m的車站停留，乘客上下完后，司機看到紅燈顯示還有10s，為了節(jié)能減排，減少停車，降低能耗，司機啟動公交車，要使公交車盡快通過十字路口且不違章，則公交車啟動后的運動圖象可能是（）A． B．C． D．4．2023年8月27日發(fā)生土星沖日現(xiàn)象，如圖所示，土星沖日是指土星、地球和太陽幾乎排列成一線，地球位于太陽與土星之間。此時土星被太陽照亮的一面完全朝向地球，所以明亮而易于觀察。地球和土星繞太陽公轉(zhuǎn)的方向相同，軌跡都可近似為圓，土星約29.5年繞太陽一周。則（）A．土星的運行速度比地球的運行速度大B．根據(jù)題目中的數(shù)據(jù)可知土星表面重力加速度的數(shù)值比地球表面的大C．下一次出現(xiàn)土星沖日現(xiàn)象是在2024年D．在相同時間內(nèi)，土星-太陽中心連線掃過的面積與地球-太陽中心連線掃過的面積相等5．杭州亞運村的座椅可以實現(xiàn)無線充電功能。在無線充電技術(shù)中，感應(yīng)充電是移動設(shè)備最成熟和普及的方式。如圖甲所示是一手機正水平放置在感應(yīng)充電器上充電的場景，手機不需連接USB接口，放在充電器上即可匹配快速充電。圖乙是感應(yīng)充電的簡化原理圖。下列說法正確的是（）A．當手機的重力大小等于充電器對它的支持力大小時，手機輸入線圈中的電流一定為零B．感應(yīng)充電的原理是電磁感應(yīng)，圖乙中充電器輸出線圈中的電流正在增大C．手機輸入線圈與充電器輸出線圈中的交流電頻率不一定相等D．如果兩線圈用超導材料制作，充電的能量傳輸效率有望達到100%6．如圖甲所示，是深插鋼圓筒快速成島技術(shù)，即起重船吊起巨型鋼圓筒插入海床固定，然后在中間填土形成人工島。如圖乙所示，每個鋼圓筒的半徑為R，質(zhì)量為m，由4根長度均為4R的特制起吊繩通過液壓機械抓手連接在鋼圓筒邊緣的8個等分點處，每根繩的中點掛在掛鉤上（圖乙中僅畫出一根起吊繩）。不考慮起吊繩和機械抓手的重力，已知重力加速度為g，則（）A．鋼圓筒豎直向上勻速運動時，每根起吊繩的拉力大小為B．鋼圓筒以大小為a的恒定加速度豎直向下減速運動時，每根起吊繩的拉力大小為C．鋼圓筒以大小為a的加速度水平向左勻加速直線運動，無論起吊繩長或短，所有起吊繩對鋼圓筒的總作用力總是mgD．鋼圓筒以大小為a的加速度水平向左勻加速直線運動，如果起吊繩越短，則所有起吊繩對鋼圓筒的總作用力越大7．如圖甲所示，有一光滑斜面體ABC，一物塊在平行于斜面的推力F的作用下，從底端A點沿斜面AB由靜止開始向上運動，該過程中物塊的機械能E隨位移x的變化圖線如圖乙所示，則（）A．推力F一直增大 B．選擇的重力勢能的零勢能面是B點所在水平面C．在位置物塊所受推力F為零 D．在過程中物塊做加速度不斷減小的加速運動8．如圖所示為“高溫”超導電纜，它能在℃左右電阻降為零，其輸電損耗主要來自于循環(huán)冷卻系統(tǒng)，如果用其替代普通電纜輸電，可大大降低電能損失。某小型水電站發(fā)電機的輸出功率為200kW，發(fā)電機的輸出電壓為250V，普通電纜總電阻為。假定該水電站改用超導電纜輸電，保持輸送電壓不變，輸電損失的功率為160W，若該損耗是普通電纜損耗的25%，則（）A．水電站的輸送電壓為250V B．超導電纜中的輸送電流為800AC．普通電纜輸電電線上損失的電壓為8V D．采用了高壓輸電，且升壓變壓器匝數(shù)比為1:1009．日本政府宣布將從2023年8月24日開始，將福島第一核電站核污染水排入海洋，這種行為遭到多國的質(zhì)疑和反對，這是因為核廢水中含有大量的放射性元素，會嚴重影響全球海洋生態(tài)環(huán)境安全和各國人民的生命健康。核廢水中的發(fā)生衰變時的核反應(yīng)方程為，該核反應(yīng)過程中放出的能量為。設(shè)的比結(jié)合能為，的比結(jié)合能為，X的比結(jié)合能為，已知光在真空中的傳播速度為c，則下列說法正確的是（）A．在該核反應(yīng)方程中，X表示電子B．該核反應(yīng)過程中放出的能量C．隨著外界環(huán)境的變化，衰變的半衰期也會隨著變化D．若把X粒子射入勻強磁場中，它一定受到洛倫茲力作用10．利用電磁打點計時器可形成駐波。如圖，連接電磁打點計時器的交流電源頻率為50Hz，一條彈性繩左端連接電磁打點計時器的振片，右端過支架的P點掛一重物M。振片的振動能在繩中形成向右傳播的一列機械波，該波在P點反射后能產(chǎn)生向左傳播的機械波，兩列機械波的頻率、振幅均相等，此時在繩中形成駐波，如圖所示。A、C質(zhì)點始終靜止不動，B、D質(zhì)點振幅最大，其余各質(zhì)點振幅依次變化，已知質(zhì)點平衡位置間距離，E質(zhì)點的平衡位置在A、B兩質(zhì)點的平衡位置之間。時刻，D質(zhì)點正處于波谷，下列說法正確的是（）A．兩列波的波長均為2.4mB．兩列波的波速均為120m/sC．時，E質(zhì)點正位于平衡位置向上運動D．時，B質(zhì)點正位于平衡位置向下運動11．太陽帆飛船是利用太陽光的壓力進行太空飛行的航天器，由于太陽光具有連續(xù)不斷、方向固定等特點，借助太陽帆為動力的航天器在太陽光光子的撞擊下，航天器的飛行速度會不斷增加，并最終飛抵距地球非常遙遠的天體?，F(xiàn)有一艘質(zhì)量為m的太陽帆飛船，假如僅受太陽光子的作用下在太空中運行，其帆面與太陽光垂直。設(shè)帆能100%地反射太陽光，帆的面積為S，且單位面積上每秒接受到的太陽輻射能量為E，已知太陽輻射的光子的波長均近似取為。不計太陽光反射時頻率的變化，已知普朗克常量為h，光速為c，則下列說法正確的是（）A．飛船每秒鐘獲得的能量為ES B．光子被反射后，光子速度略有降低C．每秒射到帆面上的光子數(shù) D．飛船得到的加速度為12．范德格拉夫靜電加速器由兩部分組成，一部分是產(chǎn)生高電壓的裝置，叫作范德格拉夫起電機，加速罩（即金屬球殼）是一個鋁球，由寬度為D、運動速度為v的一條橡膠帶對它充電，從而使加速罩與大地之間形成穩(wěn)定的高電壓U。另一部分是加速管和偏轉(zhuǎn)電磁鐵，再加上待加速的質(zhì)子源就構(gòu)成了一臺質(zhì)子靜電加速器，如圖中所示。抽成真空的加速管由多個金屬環(huán)及電阻組成，金屬環(huán)之間由玻璃隔開，各環(huán)與電阻串聯(lián)。從質(zhì)子源引出的質(zhì)子進入真空加速管加速，然后通過由電磁鐵產(chǎn)生的一個半徑為b的圓形勻強磁場區(qū)域引出打擊靶核。已知質(zhì)子束的等效電流為，通過電阻的電流為，質(zhì)子的比荷。單位面積上的電荷量叫做電荷面密度。下列說法不正確的是（）A．若不考慮傳送帶和質(zhì)子源的影響，加速罩內(nèi)的電場強度為零B．若不考慮傳送帶和質(zhì)子源的影響，加速罩內(nèi)的電勢大小等于UC．要維持加速罩上大小為U的穩(wěn)定電壓，噴射到充電帶表面上的電荷面密度為D．質(zhì)子束進入電磁鐵，并做角度為的偏轉(zhuǎn)，磁感應(yīng)強度13．如圖所示是一個外徑為、內(nèi)徑為R的某材料制成的半球形空心球殼，為其對稱軸，一半徑為R的遮光板圓心過軸且垂直該軸放置。一束平行軸的光從半球外表面射入，此時恰好沒有光線從半徑為R的球殼內(nèi)表面射出，且從擋板上下邊緣射入的兩束平行光線進入球殼后從外球面射出時，兩光線的夾角為，則該材料的折射率為（）A． B． C．1.5 D．2二、選擇題II（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）14．下列說法正確的是（）A．晶體熔化時吸收熱量，其分子熱運動的平均動能在增加B．空調(diào)的工作說明了熱量可以從低溫物體傳到高溫物體C．第二類永動機違反了能量守恒定律D．0℃和100℃氧氣分子的速率都呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布特點15．光電倍增管是檢測微弱光信號的光電轉(zhuǎn)換元件，具有極高的靈敏度和超快的時間響應(yīng)。管內(nèi)除光電陰極和陽極外，兩極間還放置多個倍增電極。使用時相鄰兩倍增電極間均加有電壓，以此來加速電子。如圖所示，光電陰極受光照后釋放出光電子，在電場作用下射向第一倍增電極，引起電子的二次發(fā)射，激發(fā)出更多的電子，然后在電場作用下飛向下一個倍增電極，又激發(fā)出更多的電子，如此電子數(shù)不斷倍增，使得光電倍增管的靈敏度比普通光電管要高得多，可用來檢測微弱光信號。下列說法正確的是（）A．光電倍增管正常工作時，每個極板都發(fā)生了光電效應(yīng)B．光電倍增管中增值的能量來源于相鄰兩個倍增電極間的加速電場C．圖中四塊極板的電勢為D．每個光電倍增管都適用于檢測各種頻率的光非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16．實驗題（I、II、III三題共14分）16-I．（7分）“驗證機械能守恒定律”的實驗的裝置如圖1所示。圖1（1）下列實驗操作正確的是________A．將電磁打點計時器固定在鐵架臺上，并把打點計時器平面與紙帶限位孔調(diào)整在豎直方向B．將電磁打點計時器接到220V交流電源上C．選擇打好的紙帶，確定開始打點的位置O，從紙帶上數(shù)出打點數(shù)n，得到重錘下落的時間t和紙帶在這段時間內(nèi)的長度h，根據(jù)公式計算出重錘速度（g為重力加速度），再進一步驗證機械能守恒（2）關(guān)于本實驗的誤差，下列說法正確的是________A．重錘質(zhì)量稱量不準會造成較大的誤差B．重錘體積一定時，用密度大的材質(zhì)，有利減小誤差C．實驗中摩擦不可避免，紙帶越短，摩擦力做功越少，實驗誤差越小（3）小李在驗證了機械能守恒定律后，想用此裝置探究磁鐵在銅管中下落時受電磁阻尼作用的運動規(guī)律。實驗裝置如圖2所示，將重錘換銅管成磁鐵，并在紙帶限位孔的正下方豎直放置一銅管，且與限位孔在同一豎直線。小李按正確步驟進行了實驗，得到一條紙帶如圖3所示。確定一合適的點為O點，每個打點標為a，b，…，h。例如，為了得到b點的速度，計算方法I：；計算方法II：。其更合理的方法是________（填“I”或“II”）。從紙帶上的打點分布，試定性描述磁鐵在銅管中的運動情況________________。圖2圖316-II．（5分）在“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗中：（1）如圖甲所示，已經(jīng)連接了一部分電路，請在答題紙上對應(yīng)位置將電路連接完整。（2）合上開關(guān)后，進行相應(yīng)實驗數(shù)據(jù)測量。某次測量時，電流表指針位置如圖乙所示，則此時回路的電流為________A。（3）實驗最終測出7組I、R（外電阻）值，在坐標系中描出各對應(yīng)點，如圖丙所示。請在答題紙上對應(yīng)位置的圖中畫出此電路的外電阻和總電流倒數(shù)的關(guān)系圖線，并根據(jù)圖線確定該干電池的內(nèi)阻為________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。16-III．（2分）以下實驗中，說法正確的是________（多選）。A．油膜法估測分子直徑的大小是一種通過測量宏觀量來測量微觀量的方法B．利用歐姆表測電阻時，如果阻值未知，必須先選擇倍率最大的擋位進行試測C．在探究氣體發(fā)生等溫變化遵循的規(guī)律時一定要保證封閉的氣體不漏氣D．“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實驗中用的電表是交流電壓表17．（8分）如圖所示，一個內(nèi)部帶有氣密性良好活塞的絕熱氣缸，在其頂部開口并帶有卡環(huán)。忽略氣缸壁及活塞的厚度，如果氣缸高為H，橫截面積為S。初始時，活塞位于氣缸一半高度處且與兩根已被壓縮了0.25H的彈簧相連，缸內(nèi)氣體初始溫度為，不計一切摩擦，其中每根彈簧勁度系數(shù)，活塞質(zhì)量為?，F(xiàn)在通過氣缸內(nèi)的電熱絲加熱氣體，活塞緩緩上升，直至剛好到達氣缸頂部，求：（1）求初始狀態(tài)時，被封閉氣體的壓強p；（2）求活塞剛好到達氣缸頂部時封閉氣體的溫度T；（3）若已知在整個加熱過程中，氣體吸收熱量為Q，求氣體內(nèi)能的變化量。18．（11分）小明設(shè)計了如圖所示的彈珠彈射游戲裝置。固定在水平面上的彈珠發(fā)射器發(fā)射一質(zhì)量的小彈珠，沿由水平直軌道和豎直半圓形軌道AB運動并從B處水平飛出，然后恰好進入圓弧形管道CD，并從該管道的D處水平滑出，撞擊放置在平臺上質(zhì)量的碰撞緩沖裝置PQ，該裝置中的輕彈簧一端固定在擋板Q上，另一端連接質(zhì)量可不計、且能自由滑動的小擋板P，小彈珠碰到擋板P時緊貼擋板一起運動，但不粘連。已知、、、，不考慮所有摩擦和空氣阻力及碰撞時能量的損失，軌道固定，緩沖裝置PQ可在平臺上運動，求：（1）彈珠發(fā)射器發(fā)出小彈珠的初速度大??；（2）緩沖裝置中彈簧所能獲得的最大彈性勢能；（3）小彈珠再次回到D點時的速度。19．（11分）如圖所示，在空間有上下兩個足夠長的水平光滑平行金屬導軌MN、和水平光滑平行金屬導軌PQ、，間距均為，電阻不計，兩導軌豎直高度差為。上導軌最左端接一電阻，虛線ab左側(cè)區(qū)域的寬度，，存在著豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度隨時間變化為。虛線ab右側(cè)區(qū)域內(nèi)磁場方向豎直向上，磁感應(yīng)強度。，豎直線NP與的右側(cè)空間存在豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度。上、下導軌中垂直導軌分別放置兩根相同的導體棒cd和導體棒ef，棒長均為，質(zhì)量均為，電阻均為。時刻閉合開關(guān)K，cd在安培力的作用下開始運動，金屬棒cd在離開水平導軌MN、前已經(jīng)達到穩(wěn)定狀態(tài)。導體棒cd從離開下落到地面平行導軌后，豎直速度立即變?yōu)榱?，水平速度不變。?）開關(guān)K閉合瞬間時，流過導體棒cd的電流I；（2）導體棒cd離開水平導軌時的速度；（3）若導體棒cd與導體棒ef恰好不相碰，求導體棒ef的初始位置與的水平距離x。20．（11分）如圖所示，在平面直角坐標系xoy的y軸左側(cè)存在沿x軸正方向的勻強電場，在y軸的右側(cè)存在垂直紙面向外的勻強磁場，勻強磁場右邊界放一豎直的屏，屏與y軸平行，且與y軸間距為2L。電場中有一點A其坐標為，從A點以初速度大小為沿y軸正方向射出一質(zhì)量為m、電量為q的正電荷粒子，粒子重力不計。粒子從坐標原點O進入磁場并恰好打在屏上的P點，P點在x軸上。求：（1）粒子在O點的速度大小以及電場強度的大??；（2）粒子從A到P的運動時間及磁感應(yīng)強度B的大?。唬?）保持其它條件不變，改變磁感應(yīng)強度大小，讓磁場在0.5B到2B之間變化，粒子可打到屏的范圍；（4）保持其它條件不變，且保持（2）問的磁感應(yīng)強度B不變，并在磁場區(qū)再加一個大小與（1）問中電場強度相等、方向豎直向下的勻強電場（圖中未畫出），粒子恰好打在屏上Q點，Q點的坐標為，求粒子打在Q點時速度方向與水平方向的夾角?！緟⒖即鸢浮恳?、選擇題I（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分。）1-5：ADBCB 6-10：BCDBD 11-13：DDA二、選擇題II（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）14．BD 15．BC16．I（7分）（1）A（2分）（2）B（2分）（3）I（1分）先加速運動，后勻速運動（2分）II（5分）（1）如圖所示（1分）（2）0.24A（0.22、0.23、0.24均可）（1分）（3）（2分）（圖1分）III（2分）AC（漏選得1分）17．（8分）（1）溫度為時，對活塞，根據(jù)平衡條件有（1分）解得（1分）（2）活塞恰好到達氣缸頂部的過程中，氣體壓強體積溫度都在變化，則末狀態(tài)的壓強關(guān)系為解得：（1分）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程（1分）解得：（1分）（3）第一解法：對活塞由動能定理：（1分）解得：（1分）根據(jù)熱力學第一定律可得（1分）第二解法：當氣體溫度為時，體積為0.5HS；當活塞恰好到達氣缸頂部時，氣體溫度升高的過程中，氣體做體積變大壓強變大的變化，在這個過程中，壓強關(guān)于上升高度成線性關(guān)系，故有氣體對外做功為（2分）根據(jù)熱力學第一定律可得（1分）18．（11分）（1）彈珠恰好進入管道，由平拋運動規(guī)律，有（1分）解得（1分）由能量守恒定律，有（1分）