2024届浙江省诸暨市高三上学期适应性考试（12月）物理试题

诸暨市2023年12月月高三适应性考试物理一、单选题1.自年月日起，单位中的个基本单位全部建立在不变的自然常数基础上。下列以铯原子能级跃迁所对应的辐射周期建立的基本单位是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】铯原子能级跃迁所对应的辐射周期即跃迁时所用的时间，而在个国际基本单位中，表示时间的基本单位时秒，用符号表示。故选A。2.如图所示，是一位自行车骑行爱好者的一次骑行记录，他从诸暨市区出发绕周边乡镇骑行一圈回到出发点，下列说法正确的是（）A.运动时间“”指的是时刻B.骑手在超车时可以把自行车看作质点C.“公里”是这次骑行的位移大小D.“公里/小时”应理解为路程与时间的比值【答案】D【解析】A．运动时间“”指的是时间间隔，故A错误；B．骑手在超车时，自行车的形状不可忽略，不能把自行车看作质点，故B错误；C．“公里”是这次骑行的路程大小，故C错误；D．“公里/小时”应理解为路程与时间的比值，故D正确；故选D。3.如图所示，儿童沿倾斜的滑梯匀加速下滑。下列关于滑板与儿童裤料之间的动摩擦因数、儿童的速度大小、重力势能和机械能随运动时间的变化关系中正确的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】B．儿童下滑过程中做匀加速直线运动，即加速度不变，则根据匀变速直线运动规律可知，故与成正比，故B错误；A．设滑梯与水平面倾斜角为，根据牛顿第二定律可知儿童所受合力为，则，加速度不变则动摩擦因数不变。故A错误；C．设初始重力势能为，则重力做正功，重力势能减小，即，整理得，可知图像应该是向下开口的抛物线。故C正确；D．设初始机械能为，除重力和系统内弹力以外的其他力做功机械能改变，即，整理得，可知图像应该是向下开口的抛物线。故D错误。故选C。4.年月日傍晚，如图所示的一轮弯月与比地球离太阳更近的金星在西南方天空上演了一场奇妙的天象——月掩金星，即月球运行至地球与金星之间，当三者排成一条直线时，月球把金星完全遮挡住。下列说法正确的是（）A.时隔一年将再次出现“月掩金星”的天文现象B.金星公转的向心加速度大于地球公转的向心加速度C.“月掩金星”时月球、金星与地球三者的速度方向相同D.“月掩金星”时金星对月球的引力等于地球对月球的引力【答案】B【解析】A．时隔一年后，月球、地球与金星不在一条直线上，不会出现“月掩金星”的天文现象，故A错误；B．万有引力充当向心力，向心加速度，金星公转半径较小，其向心加速度大于地球公转的向心加速度，故B正确；C．“月掩金星”时月球、金星与地球三者的速度方向不相同，故C错误；D．“月掩金星”时，月球仍然环绕地球转动，金星对月球的引力小于地球对月球的引力，故D错误。故选B。5.如图所示，圆盘形磁铁悬浮在由液氮冷却的超导材料的上方。下列说法正确的是（）A.当温度降到时，材料的电阻为B.圆盘形磁铁悬浮时，超导材料内没有电流C.圆盘形磁铁悬浮时，超导材料的磁通量没有发生变化D.当缸内的金鱼加速上浮时，超导材料对磁铁的作用力大于磁铁对超导材料的作用力【答案】C【解析】A．超导材料的显著特性是导体在温度降低到足够低时电阻变为零的特性，不代表温度降到时材料的电阻就为，故A错误；B．圆盘形磁铁悬浮是由于超导材料具有抗磁性，与超导材料是否通电无关，故B错误；C．超导材料一个重要特性是抗磁性，所以圆盘形磁铁悬浮时，超导材料的磁通量没有发生变化，故C正确；D．超导材料对磁铁的作用力与磁铁对超导材料的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，故D错误。故选C。6.如图所示是火花塞点火的原理图。变压器原线圈与蓄电池、开关组成闭合回路，开关由闭合变为断开的瞬间，副线圈感应出上万伏高压，火花塞产生电火花，则（）A.这个变压器为降压变压器B.开关一直闭合时火花塞两端也有高压C.开关断开，变压器铁芯中的磁通量减小D.若开关接到副线圈回路，闭合开关瞬间火花塞也能产生电火花【答案】C【解析】A．根据题意可知，这个变压器将蓄电池的低电压转化为上万伏高压，是升压变压器，故A错误；B．开关一直闭合时通过变压器原线圈的电流不变，穿过铁芯的磁通量不变，无法在副线圈感应出感应电动势，故B错误；C．开关断开，变压器原线圈的电流减小，则变压器铁芯中的磁通量减小，故C正确；D．若开关接到副线圈回路，穿过铁芯的磁通量不变，无法在副线圈感应出感应电动势，故D错误。故选C。7.如图所示，梯子斜靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在粗糙的水平地面上，某工人由地面沿梯子缓慢上爬，梯子始终保持静止，则（）A.工人未上梯子时，地面对梯子摩擦力的大小为零B.工人未上梯子时，地面对梯子作用力的方向竖直向上C.随着工人向上运动，墙壁对梯子弹力的大小保持不变D.随着工人向上运动，地面对梯子弹力的大小保持不变【答案】D【解析】A．工人未上梯子时，梯子受到墙壁水平方向的支持力、地面摩擦力、地面支持力、重力，由于梯子处于平衡状态，所受合外力总为零，水平方向上地面对梯子的摩擦力和墙壁的支持力相互平衡，因此地面对梯子的摩擦力不为零，故A错误；B．工人未上梯子时，地面对梯子有摩擦力和支持力，合力方向斜向上，故B错误；C．以梯子与地面的接触点为支点，人从梯子下端沿梯子缓慢向上爬的过程中，重力的力矩增加，根据力矩平衡条件，墙壁的支持力增加，故C错误；D．以人和梯子整体为研究对象，根据力的平衡条件，可知地面对梯子的支持力大小等于人和梯子的总重力，与人所站的高度无关，故地面对梯子弹力的大小保持不变，故D正确。故选D。8.如图所示是电容器在充放电原理图。在充电过程中，电容器功率大小随时间变化图像是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】电容器充电时，充电功率，开始时最大，，则功率为零；最终时I=0，最大，则功率也为零，则充电功率先增加后减小。故选A。9.如图所示是单反相机的重要部件——屋脊棱镜，它可以改变影像的方向。一束红光垂直平面射入，分别在平面和上发生全反射，且两次全反射的入射角相等，最后光束垂直于平面射出（）A.屋脊棱镜的最小折射率为B.红光从空气进入棱镜后传播速度变大C.若将红光改为绿光，仍能在平面和上发生全反射D.若将红光改为白光，则在平面射出时色散成彩色光束【答案】C【解析】A．作出平面图，如图所示，设入射到面上的入射角为,因为光线在和上发生全反射，且两次反射的入射角相同，根据几何关系有，解得，设最小折射率为，根据全反射条件有，解得最小折射率为，故A错误；B．红光从空气进入棱镜后，折射率变大，根据，可知传播速度变小，故B错误；C．若将红光改为绿光，折射率变大，根据全反射条件，可知全反射角变小，故仍能在平面和上发生全反射，故C正确；D．若将红光改为白光，其它光的折射率都比红光大，故其它光也会在和上发生全反射，在平面射出时的方向相同，仍是白光，故D错误。故选C。10.如图所示，是光滑的直角金属导轨，竖直，水平。质量分布均匀的金属棒长度为，质量为，电阻为，两端置于导轨内。设金属杆与竖直导轨夹角为，当时静止释放金属杆。已知空间存在着磁感应强度大小为的匀强磁场，方向垂直纸面向里，不计金属导轨的电阻，则（）A.回路中感应电流方向始终为逆时针方向B.整个过程中，棒产生的焦耳热为C.当时，若点速度大小为，则点速度大小为D.在到过程中通过棒的电荷量为【答案】D【解析】A．根据几何关系金属杆下滑过程，围成的面积先增大后减小，根据楞次定律和安培定则可知，感应电流方向先逆时针再顺时针，故A错误；B．整个过程中，金属棒重力势能减少量为，根据能量守恒可知，整个过程中，棒产生的焦耳热不可能等于，故B错误；C．当时，和两点沿杆方向的速度相等，有，解得，故C错误；D．在到过程中，产生的平均感应电流，通过棒电荷量，故D正确。故选D。11.如图甲所示，两个带有异种电荷的小球穿在绝缘圆环上，、、、为圆环与坐标轴的四个交点。球固定在某位置（图中没有画出），球从处开始沿圆环逆时针移到处，设球与坐标原点的连线跟轴正方向的夹角为，图乙和图丙分别为两个小球在坐标原点产生的电场强度在方向和方向的大小与夹角的关系图线，则（）A.球固定在处B.球带负电荷、球带正电荷C.球与球的电荷量之比为D.球受到的电场力先增大后减小【答案】A【解析】AB．根据图乙可知，当球位于点时，坐标原点处在方向的场强为零，则可知球一定在轴上，否则其产生的场强总会在轴方向上有分量，且随着球从到，坐标原点处在方向的场强先沿着轴负方向，再沿着轴正方向，由此可知球带正电，则球带负电，而若球在处，在其在坐标原点处产生的场强与球在坐标原点处产生的场强在轴正方向的场强不为零，但由图丙可知，坐标原点处轴方向上的场强总是沿着轴负方向的，因此可知球一定在处，故A正确，B错误；C．设圆的半径为，由图乙可得，当球在点时，，可得，故C错误；D．根据库伦定律可得，小球受到电场力，在球沿着圆环从到的过程中，两球之间的距离先增大，后减小，则可知球受到的电场力先减小后增大，故D错误。故选A。12.在同一水平面、同一种介质中有两个波源和，振动频率均为，振动振幅均为。现两波源同时开始沿垂直纸面方向振动，且起振方向相反。经半个周期后停止振动，波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。已知，为的中点，下列说法正确的是（）A.两列波的波长均为B.两列波的波速均为C.质点为振动的加强点D.质点振动经过的总路程为【答案】D【解析】AB．根据题意可知波的周期，由于波源只振动了半个周期，可以判断得出波源开始起振方向垂直纸面向外，首先波源用到达最大位移处，然后再用将波峰状态传播到点，因此，，，故AB错误；C．因为质点到两波源的路程相等，且两波源起振方向相反，则c为振动的减弱点，故C错误；D．因为质点到两波源的路程差为，当左侧波峰到达点时右侧波还未传到点，会到达位置，当右侧波谷传播到达点时左侧波已完全通过点，则会到达位置，随后两波均通过点，会到达平衡位置，因此振动经过的总路程为，故D正确。故选D。13.如图所示，一部质量为的电梯静止在某一楼层，电梯箱下表面和缓冲弹簧上端相距，此时钢缆突然断裂，夹在电梯导轨上的安全装置立即启动，对电梯施加的阻力恒为。已知缓冲弹簧的劲度系数，弹簧的弹性势能为，取。则在钢缆断裂后，（）A.电梯先处于超重状态，后处于失重状态B.缓冲弹簧被电梯压缩的最大压缩量为C.电梯在运动过程中的最大加速度约为D.电梯被弹回后离开弹簧上升的最大高度为【答案】B【解析】A．在钢缆断裂后，电梯先向下做匀加速直线运动，压缩缓冲弹簧后，随着弹簧弹力的增大，电梯先向下做加速度减小的加速运动，之后向下做加速度增大的减速运动，电梯向下运动的过程，电梯先处于失重状态，后处于超重状态，故A错误；B．设缓冲弹簧被电梯压缩的最大压缩量为，根据功能关系可得，代入数据解得，故B正确；C．电梯向下运动到最大压缩量瞬间，根据牛顿第二定律可得，解得，故C错误；D．设电梯被弹回后离开弹簧上升的最大高度为，根据能量守恒可得，解得，故D错误。故选B。二、多选题14.下列说法正确的是（）A.原子的能量是连续变化的B.放射性的强度不受温度和外界压强的影响C.布朗运动就是液体分子不停的无规则运动D.每部手机都是一个无线电台，既接收电磁波，也发射电磁波【答案】BD【解析】A．原子的能量不是连续变化的，故A错误；B．放射性的强度不受温度和外界压强的影响，故B正确；C．布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，反映了液体分子不停的无规则运动，故C错误；D．每部手机都是一个无线电台，既接收电磁波，也发射电磁波，故D正确。故选BD。15.如图所示，某种材料制成太阳能电池的主体部分由型半导体和型半导体结合而成。当太阳光照射到该材料上时，材料吸收光子发生内光电效应，自由电子向型一侧移动，从而在两端形成电势差。已知该材料至少需要吸收能量为的光子才能发生内光电效应，普朗克常量为，光束为，则（）A.通过负载的电流方向从上至下B.该材料发生光电效应极限波长为C.太阳光的强度越强，则通过负载的电流越大D.改用紫外线照射该材料，则不能发生内光电效应【答案】BC【解析】A．自由电子向型一侧移动，型一侧电势更低，故电流从型一侧流出，回到型一侧，故电流应该从下至上通过负载，故A错误；B．发生光电效应的极限波长满足，解得，故B正确；C．太阳光强度越大，内光电效应释放的电子越多，向N型一侧移动的自由电子越多，两端电势差越大，电路中的电流越大，故增大太阳光的强度，通过负载的电流会变大，故C正确；D．太阳光中紫外线的频率最高，太阳光能让该材料发生内光电效应，则该材料的极限频率应小于等于紫外线的频率，故改用紫外线照射该材料，能发生内光电效应，故D错误。故选BC。三、非选择题16.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中（1）下列有关说法正确的是_______。A．小车拖动纸带的同时打开电源B．纸带上打点越密集的地方速度越大C．实验过程中不需要平衡小车受到的阻力D．电磁打点计时器是一种测量点迹距离的仪器（2）某同学在实验中用打点计时器记录了被小车拖动纸带的情况。在纸带上每个点取一个计数点，共有、、、、、、等个计数点，其相邻点的间距如图所示，已知所使用交流电的频率为。根据纸带的数据可以求出打点计时器打下点时小车的速度为________，小车的加速度大小为_____。（保留位小数）（3）某次实验中交流电的频率发生了波动，频率变成了，但做实验的同学仍按照进行数据处理，那么速度的测量值与实际值相比____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”），该误差属于_____（选填“系统”或者“偶然”）误差。【答案】（1）C；（2），；（3）偏大，系统【解析】（1）[1]A．应先接通电源，待打点稳定后释放小车，故A错误；B．纸带上打点密集与打点稀疏相比，说明在相同时间内小车的位移更小，即纸带上打点越密集的地方速度小，故B错误；C．该实验不需要平衡阻力，阻力对研究小车速度随时间变化的规律无影响，故C正确；D．电磁打点计时器是一种测量时间的仪器，故D错误。故选C。（2）[2]电源频率为，则可知打点周期为，而每个点取一个计数点，则可知每两个计数点间的时间间隔为，该实验中用平均速度代替瞬时速度，则可得打点计时器打下点时小车的速度为；[3]根据逐差相等公式可得小车的加速度；（3）[4]根据频率与周期之间关系可知，频率减小，则周期变大，发生相同位移所用的时间变长，因此速度的测量值与实际值相比将偏大；[5]由系统装置所造成的误差称为系统误差，故该误差属于系统误差。17.某同学按图所示电路进行实物连接，改变滑动变阻器阻值，测得多组、数据，绘制图像如图所示，在测量第组数据到测量第组数据时滑动变阻器滑片移动了匝电阻丝的距离，已知电源的输出电压恒定，内阻不计。（1）在图中，测量第组数据到第组数据，滑动变阻器滑片该往_______（选填“”或“”）端滑动，由图可得，定值电阻约为_____（保留位有效数字）；（2）用游标卡尺测量瓷管的外径如图所示，其读数为______，测得滑动变阻器电阻丝的直径为，则电阻丝电阻率约为______（保留位有效数字）。【答案】（1）A，##；（2），【解析】（1）[1]由闭合电路的欧姆定律可知，从第组数据到第组数据，电流增大，故电阻减小，滑动变阻器滑片该往端滑动；[2]根据图可得，图像的纵截距为，斜率的绝对值为；（2）[3]游标卡尺的读数为；[4]匝电阻丝对应的电阻为，由电阻定律，电阻丝电阻率约为。18.以下实验中，说法正确的是（）A.在“用单摆测重力加速度”实验中，要求摆球上升到最高点位置时开始计时B.在“制作门窗防盗报警装置”实验中，利用干簧管将门与门框的相对位置这一非电学量转换为电路的通断C.在“研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒”实验中，利用气垫导轨来减小摩擦力，利用数字计时器来测量滑块碰撞前后的速度D.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，为了使油酸充分展开，获得一块单分子油膜，需要将油酸在酒精中稀释后再滴入水中【答案】BCD【解析】A．在“用单摆测重力加速度”实验中，要求摆球在最低点处开始计时，误差会更小。故A错误；B．在“制作门窗防盗报警装置”实验中，利用干簧管在磁场中的特性实现门窗防盗报警功能，在门上沿嵌入一小块永磁体，门框内与该永磁体相对的位置嵌入干簧管，并将干簧管接入报警电路，从而利用干簧管将门与门框的相对位置这一非电学量转换为电路的通断。故B正确；C．在“研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒”实验中，利用气垫导轨可以忽略滑块与导轨接触面间的摩擦力，保证滑块的系统合外力为，利用数字计时器可以迅速得出滑块碰撞前后的速度。故C正确；D．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，为了使油酸充分展开，获得一块单分子油膜，需要将油酸在酒精中稀释后再滴入水中，否则浓度较高的油酸分子会因无法充分展开而使测量的表面积偏小，最终使油酸分子的大小测量偏大。故D正确。故选BCD。19.小明同学为测定某高原的大气压强进行以下实验。将总长的玻璃管开口端向下竖直插入装有水银的烧杯中，并使玻璃管内外的液面相平，如图所示，测得玻璃管内封闭空气的长度。，然后将玻璃管缓慢地竖直上提，移出烧杯，如图所示，测得玻璃管内水银柱的长度，已知一个标准大气压等于水银柱高，记作，室内温度。（1）玻璃管缓慢上提过程中，封闭气体（选填“吸收”或“释放”）热量；（2）求高原的大气压强为多少厘米的水银柱高？（3）若将玻璃管转置开口向上，并加热使水银柱刚好移到管口，如图所示，求此时管内气体的温度为多少？若要将水银全部溢出，求需要将管内气体加热到多少温度？【答案】（1）吸收；（2）；（3），【解析】（1）玻璃管缓慢上提过程中，管内气体温度不变，体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，此过程中气体吸收热量。（2）设高原大气压强为厘米水银柱高，玻璃管缓慢上提过程为等温过程，由玻意耳定律有，即有，解得则可知，高原的大气压强为。（3）设玻璃管转置后加热到使水银柱移到管口，此过程为等容过程，由查理定律，即，可得可知，此时管内气体的温度为。设将管内气体加热到温度使水银全部溢出，由理想气体状态方程，即，解得可知，要将水银全部溢出，需要将管内气体加热到。20.如图所示，水平地面左侧固定半径的竖直半圆弧光滑轨道，点为圆弧最高点，点与圆心等高，点与水平地面相切。用三根材料相同、质量分布均匀的长方木条制成直角三角形框架，斜木条的上表面光滑，倾角为。在点右侧相距较远处有一点，点左侧的水平地面光滑，点右侧的水平地面与框架底面木条之间的动摩擦因数为μ=0.1.一可视为质点的小滑块从框架的最高点由静止开始释放，滑块恰好能通过半圆弧轨道的最高点水平飞出，落到地面后停止运动。已知滑块质量，框架质量滑块从框架进入水平地面时，速度由沿斜面方向变为水平方向，而速度的大小保持不变，不计其余一切阻力，重力加速度（1）求滑块经过点时对轨道的压力；（2）求框架竖直边的高度；（3）求框架停止运动时点与点的距离。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）设滑块通过最高点时的速度大小为，由向心力公式，得，设滑块通过时的速度大小为，由动能定理，得，设在点时半圆轨道对滑块的弹力为，由向心力公式，得，则滑块经过点时对轨道压力大小为，方向向左。（2）设滑块滑到水平面时的速度大小为，由动能定理，得，设滑块滑到水平面时框架的速度大小为，由水平方向动量守恒，得，滑块下滑过程中机械能守恒，由能量关系，得；（3）设三角形框架底边的长度为，由几何关系，设框架经过点过程中受到平均阻力为，经过点后受到阻力为，则得，，设框架经过点后经过的距离为，由动能定理，得，设三角形框架停止运动时点与点之间的距离为，则。21.如图所示为常被用作发电机或电动机的交流轴向磁场机械装置的剖面图，中间的线圈盘固定，上下两个磁铁盘随转轴一起转动。图是下磁铁盘的个磁极区域分布的俯视图，每个磁区内匀强磁场的磁感应强度大小均为，方向与盘面垂直，且与转轴平行。图是固定线圈盘的个独立单匝扇形线圈的俯视图。已知扇形线圈面积与磁极区域面积相同，扇形外半径为内半径为，每个单匝扇形线圈的电阻均为。（1）若机械用作为电动机装置。在图中单匝线圈在该时刻的电流方向为顺时针，试判断磁铁盘的转动方向（选“顺时针”或“逆时针”）。（2）若机械用作为发电机装置。磁铁盘在外力来推动下沿逆时针以角速度匀速转动，①计算单匝线圈中产生的感应电动势大小。②图中单匝线圈涵盖在磁铁盘上极和极的面积恰好相等，在此时刻开始计时，请在答题卡中画出穿过单匝线圈磁通量随时间变化的图线。（规定穿过线圈的磁场方向向下时磁通量为正，在坐标