2024-2025学年江浙皖高中发展共同体高三上学期10月联考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12024学年第一学期江浙皖高中（县中）发展共同体高三年级10月联考（浙江卷）物理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、座位号及准考证号并核对条形码信息：3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效，考试结束后，只需上交答题卷：4.参加联批学校的学生可关注启望教育”公众号查询个人成绩分析。选择题部分一、选择题1（本大题共13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.下列物理单位中，用国际单位制基本单位表示正确的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】A．单位W（瓦特）不是国际单位制的基本单位，选项A错误；B．单位C（库仑）不是国际单位制的基本单位，选项B错误；C．因为选项C错误；D．根据可知选项D正确。故选D。2.海军辽宁舰参与舰队阅兵时，若仅考虑重力与海水对航母作用力，下列说法正确的是（）A.当辽宁舰在海上转向做匀速圆周运动时，海水给航母提供的作用力指向圆心B.当辽宁舰在海上做加速运动时，航母螺旋桨在水平方向上对海水的推力大于海水对航母螺旋桨的推力C.当辽宁舰在海上做匀速直线运动时，海水给航母提供的作用力竖直向上D.当辽宁舰在海上做减速运动时，海水给航母的浮力将小于航母重力【答案】C【解析】A．当辽宁舰在海上转向做匀速圆周运动时，海水给航母提供的作用力和航母重力的合力提供向心力，指向圆心，由于航母重力竖直向下，则海水给航母提供的作用力不可能指向圆心，故A错误；B．航母螺旋桨对海水的推力与海水对航母螺旋桨的推力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故B错误；C．当辽宁舰在海上做匀速直线运动时，由平衡条件可知，海水给航母提供的作用力竖直向上，大小等于航母重力，故C正确；D．在竖直方向上，由平衡条件可知，海水给航母的浮力与航母重力等大反向，故D错误。故选C。3.下列光学现象与原理解释正确的是（）A.在泳池内潜水时，抬头观察游泳馆天花板，发现只能在一个圆形区域内看到天花板，其余部分水面呈现的都是泳池底部景象，这个现象是由于光的干涉导致的B.在假期钓鱼时感觉水面反射的阳光相当刺眼，带上携带的偏光镜后，发现反光消失能清晰看到水下鱼群，该偏光镜利用了光的全反射原理C.利用学校实验室仪器使用射线探测晶体结构，该实验利用了射线的衍射D.在肥皂泡泡膜上观察到像彩虹一样五彩斑斓的颜色，这是由于光的折射导致的【答案】C【解析】A．在泳池内潜水时，抬头观察游泳馆天花板，发现只能在一个圆形区域内看到天花板，其余部分水面呈现的都是泳池底部景象，这个现象是由于光的全反射导致的，故A错误；B．在假期钓鱼时感觉水面反射阳光相当刺眼，带上携带的偏光镜后，发现反光消失能清晰看到水下鱼群，该偏光镜利用了光的偏振原理，故B错误；C．利用学校实验室仪器使用射线探测晶体结构，该实验利用了射线的衍射，故C正确；D．在肥皂泡泡膜上观察到像彩虹一样五彩斑斓的颜色，这是由于光的干涉导致的，故D错误。故选C。4.2024年8月13日，据日媒报道福岛核电站再次发生核污水泄漏事故，引发国际社会对日本核安全的持续担忧。泄露的核污水中含有如氚，碘129，轴235等多种放射性元素，其中氚元素的衰变方程为：，半衰期为12.43年，下列说法正确的是（）A.衰变过程会释放能量，比结合能小于的比结合能B.可以通过加温、加压的方式加快氚元素的衰变实现核污水净化C.该衰变为衰变D.为【答案】A【解析】A．衰变过程会释放能量，生成物更加稳定，则比结合能小于的比结合能，选项A正确；B．外部条件不能改变氚元素的衰变速度，选项B错误；CD．根据质量数和电荷数守恒可知A=0，Z=-1即X为中子，该衰变不是衰变，选项CD错误。故选A。5.东海大桥连接了上海浦东与洋山港，东海大桥海上风电场是目前我国最大的海上风电场。其使用的风力发电机叶片长度约，风力发电机可将通过风扇截面的空气动能的转化为电能，已知空气密度为，当海上风速达到时，其发电功率约为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根据题意可知，时间内通过风扇的空气的质量为动能设发电功率为，由能量守恒定律有联立代入数据解得故选B。6.在如图所示电路中，先闭合开关给平行板电容器充电，充电结束后断开开关，发现有一滴带电油滴正悬浮在两极板之间，下列说法正确的是（）A.电容器下板接地，因此电容器所带电荷量为0B.无法判断带电油滴的电性C.如果将电容器的下极板向下移动会观察到油滴向下运动D.如果将电容器的上极板向上移动，油滴的电势能不变【答案】D【解析】A．充电结束后断开开关，电容器没有接入闭合回路，不会放电，则电容器所带电荷量不为0，故A错误；B．带电油滴正悬浮在两极板之间，可知，带电油滴所受电场力方向竖直向上，由于极板间电场方向竖直向下，则带电油滴带负电，故B错误；C．充电结束后断开开关，电容器没有接入闭合回路，不会放电，电容器所带电荷量不变，由，和可得如果将电容器的下极板向下移动，则极板间距离增大，可知，极板间电场强度不变，则油滴不运动，故C错误；D．结合C分析可知，如果将电容器的上极板向上移动，可知，极板间电场强度不变，则P点与下极板间的电势差不变，所以P点的电势不变，油滴的电势能不变，故D正确。故选D。7.如图，理想变压器原、副线圈匝数比为2：1，原线圈接的正弦交流电源，副线圈接有电阻和两个小灯泡，开关保持闭合状态，电流表和电压表均可视为理想电表。下列选项正确的是（）A.副线圈中交流电的频率为 B.电流表的示数之比为C.电压表的示数之比为 D.开关断开后电压表的示数增大【答案】D【解析】A．副线圈中交流电的频率为选项A错误；B．电流表的示数之比为选项B错误；C．根据变压器电压与匝数关系可知因电压表V2示数小于变压器次级电压，可知电压表的示数之比不等于，选项C错误；D．开关断开后，次级电阻变大，次级电流减小，则电阻R上电压减小，而变压器次级电压不变，可知电压表的示数增大，选项D正确。故选D。8.2024年6月25日，嫦娥六号返回器采用半弹道跳跃式技术成功返回。其返回过程大致可分为三个过程：第一、升空进入环月轨道等待返回时机，第二、进入月地转移轨道，第三、首次进入大气层（最大速度31马赫），利用大气摩擦减速后弹起并离开大气层，在引力作用下再入大气层最终着陆。其第三步俗称太空打水漂”，标准术语为半弹道跳跃式返回”。我们用如图所示的模型来简化描绘嫦娥卫星返回过程，下列说法正确的是（）A.嫦娥六号在返回地球时最大速度超过第二宇宙速度B.嫦娥六号在第三步，第一次反弹离开大气层到达最高点时运动速度一定小于第一宇宙速度C.嫦娥六号从绕月轨道经点时应减速以进入月地转移轨道D.嫦娥六号在进入月地转移轨道点处的机械能小于在绕月轨道上点处的机械能【答案】B【解析】A．嫦娥六号并没摆脱地球引力的束缚，返回地球时最大速度不超过第二宇宙速度，故A错误；B．第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大环绕速度，则嫦娥六号在第三步，第一次反弹离开大气层到达最高点时运动速度一定小于第一宇宙速度，故B正确；C．嫦娥六号从绕月轨道经点时加速，做离心运动，然后变轨到地月转移轨道，故C错误；D．在绕月轨道上点和点时，机械能相等，由于嫦娥六号从绕月轨道经点时加速变轨到地月转移轨道，则嫦娥六号在月地转移轨道点处机械能大于在绕月轨道上点时机械能，可得，嫦娥六号在进入月地转移轨道点处的机械能大于在绕月轨道上点处的机械能，故D错误。故选C。9.对于一个在光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子，下列说法中正确的是（）A.振子对平衡位置的位移减小，则其加速度增加B.振子每次经过同一位置时，其加速度和速度都相同C.从任意时刻开始经过二分之一周期时间，振子速度不变，合力的做功为零D.从某速度不为0的位置开始经过二分之一周期时间，振子速度大小不变，合力的冲量不为零【答案】D【解析】A．弹簧振子做简谐运动，其回复力满足，结合牛顿第二定律可知，振子对平衡位置的位移减小，则其加速度减小，故A错误；B．振子每次经过同一位置时，其加速度相同，速度大小相同，速度方向可能不同，故B错误；C．从任意时刻开始经过二分之一周期时间，振子速度大小不变，方向改变，合力的做功为零，故C错误；D．从某速度不为0的位置开始经过二分之一周期时间，振子速度大小不变，方向改变，由动量定理可知，合力的冲量不为零，故D正确。故选D。10.如图为氢原子的能级示意图，已知可见光光子能量范围为，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，会产生三种波长为的光，下标数字表示相应的能级，下列说法正确的是（）A.B.这群氢原子自发向低能级跃迁时能辐射出3种可见光C.用能量为的电子轰击氢原子，可以使氢原子发生电离D.金属钠的逸出功为，这三种光都可以使金属钠发生光电效应【答案】C【解析】A．由跃迁规律可知即即选项A错误；B．这群氢原子自发向低能级跃迁时能辐射出1种可见光，对应于从3到2的跃迁选项B错误；C．处于能级的氢原子发生电离至少需要的能量为1.51eV，则用能量为的电子轰击氢原子，可以使氢原子发生电离，选项C正确；D．从3到2的跃迁辐射出的光子的能量为1.89eV小于金属钠的逸出功，则不可以使金属钠发生光电效应，选项D错误。故选C。11.在空间中存在两个振动情况完全一致的振源A与B，两者从0时刻起从平衡位置处开始振动，发出的简谐波在空间中传播，已知立方体中AB、BD、BB＇长度分别为，观察到A＇点在3秒内的振动图像如图所示，下列说法正确的是（）A.两波源的起振方向为Z轴正方向 B.D＇点为振动减弱点C.在C＇D＇连线上有5个振动加强点 D.两列机械波的波长为【答案】C【解析】A．由振动图像可知，在t=1s时刻振动传到A＇点，此时该点的振动方向沿Z轴负向，可知两波源的起振方向为Z轴负方向，选项A错误；BD．A波源的振动经过1s传到A＇，则波速为v=3m/s周期T=1s则波长为因则D＇点到波源A、B的距离之差为不是半波长的奇数倍，可知该点不是振动减弱点，选项BD错误；C．因D＇点到波源A、B的距离之差为在C＇D＇的中点到A、B的距离之差为波长的0倍，可知在C＇D＇的中点到D＇点存在到两振源A、B的距离之差为波长的1倍和2倍的点，都是振动加强点，同理在C＇D＇的中点到C＇点也存在两个振动加强点，加上C＇D＇的中点，则在C＇D＇连线上有5个振动加强点，选项C正确。故选C。12.如图所示，半径为的金属圆环固定在水平平面上，金属环均匀带电，带电量为，另一个质量为的带电小球，稳定悬浮在圆环圆心O点正上方高度的位置上，已知静电常量为，重力加速度为，若取无穷远为零电势面，下列说法正确的是（）A.将小球从P向下移动至O点，电场力一直变小B.金属环在P点的电场强度为C.小球的带电量为D.将小球P下压一小段距离后释放，小球会做简谐运动【答案】C【解析】B．在金属环上取电量为∆q的一小段，则该小段电荷在P点的场强为则整个金属环在P点的电场强度为选项B错误；C．由平衡可知可知小球的带电量为选项C正确；AD．小球在距离O点x处的电场强度为由数学知识可知E随x并非单调减小，可知将小球从P向下移动至O点，电场力不是一直变小，电场力F随x不满足F=-kx关系，可知将小球P下压一小段距离后释放，小球不会做简谐运动，选项AD错误。故选C。13.磁悬浮模型车的动力系统可以简化为以下模型，是固定在模型车底部的边长为电阻为的单匝正方形金属框架，模型车与线圈总质量为。驱动磁场为方向垂直于水平地面、等间隔交替分布的匀强磁场，磁感应强度大小均为，每个磁场宽度均为。现使驱动磁场以速度向右匀速运动，金属框将受到磁场力并带动模型车运动。若不计阻力，下列说法正确的是（）A.在模型车运动过程中金属框中的电流方向不变B.当模型车运动速度为时，其所受安培力的值为C.在到达最大速度前模型车将做匀加速直线运动D.当模型车趋近最大速度时，回路电流趋于为0【答案】D【解析】A．由右手定则可知，线圈的ab边每经过磁场的边界时线框中的电流方向都会发生改变，则选项A错误；B．当模型车运动速度为时，其所受安培力的值为选项B错误；CD．由可知在到达最大速度前，随速度v增加，模型车将做加速度减小的加速运动；当模型车趋近最大速度时，安培力趋近于零，则回路电流趋于为0，选项C错误，D正确。故选D。二、选择题Ⅱ（本大题共2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，有错选的得0分）14.下列说法正确的是（）A.J·J·汤姆孙发现电子，证明了原子核内存在着复杂结构B.牛顿运动定律只适用于低速、宏观的物体，并不适用于高速、微观的物体C.当大量光子一个个通过双缝时在感光底片上不会显示干涉条纹D.使核子紧密地结合在一起形成稳定的原子核的力被称为强相互作用【答案】BD【解析】A．J·J·汤姆孙发现电子，证明了原子内存在着复杂结构，故A错误；B．牛顿运动定律只适用于低速、宏观的物体，并不适用于高速、微观的物体，故B正确；C．当大量光子一个一个地通过狭缝，如果时间足够长，底片上会出现双缝干涉图样，如果时间很短，少量光子到达底片上，由于光波是概率波，光子的行为是随机的，则底片上不会出现双缝干涉图样，故C错误；D．原子核中的核子之间存在一种很强的相互作用，即存在一种核力，它使得核子紧密地结合在一起，形成稳定的原子核，这种作用称为强相互作用，故D正确。故选BD。15.某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，相邻等势面间的电势差均为U，，虚线是一带电量为，质量为的带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，分别是运动轨迹与等势面的交点，已知过点时粒子速度为。下列说法正确的是（）A.粒子带正电荷B.点的电场强度比点的大C.从点到点，静电力冲量为D.粒子在点速度的大小为【答案】AD【解析】A.根据粒子受电场力指向轨迹的凹向可知，粒子在M受电场力大致向左下，而沿该方向电势降低，可知粒子带正电荷，选项A正确；B.点的等势面较N点稀疏，可知M点的电场强度比点的小，选项B错误；CD.从点到点，由动能定理解得粒子在点速度的大小为因MN两点时粒子的速度方向不共线，可知从点到点，静电力冲量不等于选项D正确，C错误。故选AD。非选择题部分三、非选择题（本题共5小题，共55分）16.某同学利用图示的气垫导轨实验装置验证机械能守恒定律，主要实验步骤如下：A．将桌面上的气垫导轨调至水平；B．测出遮光条的宽度dC．将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门距离lD．由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间tE．秤出托盘和砝码总质量，滑块（含遮光条）的质量已知当地重力加速度为g，回答以下问题（用题中所给的字母表示）（1）遮光条通过光电门时的速度大小为_________；（2）遮光条由静止运动至光电门的过程，系统重力势能减少了_________，遮光条经过光电门时，滑块、托盘和砝码的总动能为_________；（3）通过改变滑块的释放位置，测出多组、数据﹐利用实验数据绘制图像如图。若图中直线的斜率近似等于________，可认为该系统机械能守恒。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）[1]小车通过光电门时的速度为（2）[2]从释放到小车经过光电门，这一过程中，系统重力势能减少量为[3]从释放到小车经过光电门，这一过程中，系统动能增加量为（3）[4]改变l，做多组实验，做出如图以l为横坐标。以为纵坐标的图像，若机械能守恒成立有整理有可知，若图中直线的斜率近似等于，可认为该系统机械能守恒。17.一探究实验小组要测量某电源的电动势和内阻，实验室可供选择的器材有：电流表（量程0~200mA，内阻）电流表（量程0~10mA，内阻）滑动变阻器（，额定电流1A）电阻箱（）二只定值电阻R（；）电键S一个；导线若干。（1）①由于电流表量程太小，实验中对两只电表均进行了改装，并连接成如图1所示的电路，其中与定值电阻并联的电表改装成量程为0~600mA的电流表。则该电流表应选______（选填“”或“”），定值电阻应选______（选填“”或“”）。②实验中通过调节______（选填“”或“”），以测得两只电表的数据。（2）①按（1）中电路进行实验，发现电流表已损坏，若仍要完成实验，请设计电路图并画在答题卷的方框内______。②按电路图正确连线后进行规范操作，记录电阻箱的阻值为和电流表的示数为I，作出的图像如图2所示，则该电源的电动势______V，内阻______。（结果保留二位有效数字）【答案】（1）（2）5.55.2【解析】（1）[1]电流表改装时选择满偏电流与改装的量程接近的，这样更方便快捷改装完成，则该电流表应选；[2]根据解得所以应选；[3]定值电阻选，可以使得数值连续变化。（2）[4]如图[5][6]图中，，设流过电流表的电流I，则电源电动势所以图2斜率为截距为解得E=5.5V18.（1）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为滴溶液的总体积为。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），测得油膜占有的正方形小格个数为。用以上字母表示一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为_____；油酸分子直径约为_____。（2）已知水的密度为，阿伏加德罗常数为，水的摩尔质量为，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为，求相同体积的水和可视为理想气体的水蒸气中所含的分子数之比_____。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详解】[1]一滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为[2]油膜的面积为S=xa2则油酸分子直径约为【小问2详解】设体积都是V0的相同体积的水和可视为理想气体的水蒸气，则水中含有水分子数为水蒸气中含有水分子数为则19.粗细均匀长为的导热细玻璃管竖直放置，下端封闭，上端用长水银柱封闭一段气体，水银柱顶端与玻璃管口齐平，如图所示，初始温度为，外界大气压，现缓慢对气体加温至。（1）升温前后玻璃内壁单位时间单位面积上气体分子撞击次数（）A.变多 B.变少 C.不变 D.先变少再变多（2）这个过程中气体吸收的热量为，对外做功大小记为，水银的重力势能增加量记为，则__________（填<、>、=）（3）升温至稳定后气体压强p多大？【答案】（1）B（2）>>（3）【解析】【小问1详解】升温前后，管内封闭的气体体积变大，则有部分水银会溢出，气体的压强减小，气体分子运动的平均速率变大，气体的分子数密度减小，可知玻璃内壁单位时间单位面积上气体分子撞击次数减小，故选B。【小问2详解】气体温度升高，内能增加，气体体积变大，对外做功，则该过程中气体吸收的热量大于气体对外做功，即因对水银柱而言则气体对外做功等于水银柱重力势能增加量与克服大气压做功之和，即对外做功大于水银的重力势能增加量记，则【小问3详解】设升温后管内的水银柱的长度为x联立得到（舍去）20.水平传送带长，与AB在同一水平面上，之间极小缝隙不会影响物体的运动，斜面BC与水平面成角，AB与BC之间有小圆弧平滑连接，在水平面A处放置一个质量为的物体，在斜面底端放置一个质量为的物体，两物体都可视为质点。两物体开始时均静止，物体与传送带间的摩擦系数为0.3，其余接触面光滑，传送带只能逆时针转动（，，）（1）在上施加一个沿斜面向上的的恒力作用1s后撤去这个力，再过后物体再次回到斜面底端，求力的大小和回到底端时的速度；（2）在（1）问的基础上，撞击后静止，求撞击过程中产生的热量；（3）在（2）的基础上，若传送带的速度可取任意值，求产生的热量与传送带的速度之间的关系。【答案】（1），（2）6J（3）见解析【解析】【小问1详解】力F作用时间t的位移和速度撤去F后再经过时间t，则其中因解得由牛顿第二定律解得回到底端时的速度【小问2详解】两物体碰撞过程由动量守恒解得产生的热量【小问3详解】若物块在传送带上一直加速，到达最左端时恰能与传送带共速，则由动能定理解得时，物块运动时间时，物块加速时间21.如图所示两根足够长间距为的水平轨道平行放置，与间用一小段绝缘材料连接，其余部分电阻不计。轨道左侧通过开关接有一阻值为的电阻和一电容为C的电容器，右侧接有一电阻为的电阻。在左侧轨道上垂直放置一质量为的导体棒，导体棒电阻不计且长度略大于，导体棒与水平轨道间的动摩擦因数为且始终保持与轨道间良好接触。左侧轨道间有竖直向下的匀强磁场，右侧轨道间有与水平方向成角斜向下的匀强磁场，已知。现在导体棒上施加一大小为的水平的恒力，导体棒从静止开始向右运动。（重力加速度为（1）若合上开关，求当导体棒在左侧轨道上匀速运动时的速度大小和左侧轨道上电阻的热功率。（2）在（1）问中，导体棒匀速运动过程中若突然断开开关，同时撤去恒力，导体棒最终将停在左侧轨道上，求断开开关瞬间导体棒的加速度和断开开关后到导体棒停止运动前所经历的时间。（3）若导体棒一直运动到才撤去恒力，导体棒最终将停在右侧轨道上，若该过程中右侧轨道上电阻所产生的焦耳热为，求导体棒在右侧轨道上运动过程中因摩擦而产生的热量和滑过的距离s。【答案】（1），（2），（3），【解析】【小问1详解】当导体棒匀速运动时，电动势回路电流导体棒的安培力由平衡可知解得左侧轨道上电阻的热功率等于安培力的功率【小问2详解】导体棒匀速运动过程中若突然断开开关，此时回路电流为零，同时撤去F，则导体棒的加速度电容器带电量为整个过程中由动量定理其中解得【小问3详解】由能量关系可知导体棒在右侧轨道上运动过程中因摩擦而产生的热量电阻生热等于克服安培力做功，即则摩擦生热解得22.质谱仪是用于测量带电粒子比荷的仪器，其结构可看作是PQ左侧的速度选择器和右侧的匀强磁场组成如图甲。左侧两极板间有匀强电场E和匀强磁场B，方向如图所示，电场强度E=8×103V/m，磁感应强度均为B=0.1T，两板的长度L可调，距离d足够大，OO′是电磁场的中心轴线。（sin37°=0.6）（1）有一束离子束刚好能沿着OO′直线穿过电磁场区域后进入PQ右侧磁场，返回PQ时在O′点上方1.6m处，则离子带正电还是负电？离子运动速度大小是多少？离子比荷是多大？（2）当L=1.6π米时，发现上述离子速度在一定范围内变化时，都能从O′点离开电磁场区，且用时不变，求这个时间t。（3）改变上述离子进入电磁场的速度，离子在电磁场中运动的轨迹会不同，有的轨迹如图乙，有的轨迹如图丙，当离子以1.4×105m/s的速度从O点进入电磁区域，将从O′点上方0.6m处进入PQ右侧磁场区，求这个离子在PQ右侧运动的时间。【答案】（1）正电，v0=8×104m/s，（2）（3），【解析】【小问1详解】由左手定则，粒子带正电，根据解得粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力可得其中解得【小问2详解】设离子进出电磁场区过程，沿电场方向的速度变化量为Δvy，所用时间为t，由动量定理得解得【小问3详解】设离子进入PQ右侧磁场区时的速度大小为v1，由动能定理得解得设离子进入PQ右侧磁场区时速度沿OO′直线的分速度大小为vx，由动量定理得解得设离子进入PQ右侧时速度与水平方向夹角为θ，则有解得结合图乙和图丙可知，离子进入PQ右侧时速度与水平方向夹角为37°斜向上或37°斜向下，离子进入PQ右侧后将做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则由几何关系得故这个离子在PQ右侧运动的时间为或。2024学年第一学期江浙皖高中（县中）发展共同体高三年级10月联考（浙江卷）物理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、座位号及准考证号并核对条形码信息：3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效，考试结束后，只需上交答题卷：4.参加联批学校的学生可关注启望教育”公众号查询个人成绩分析。选择题部分一、选择题1（本大题共13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.下列物理单位中，用国际单位制基本单位表示正确的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】A．单位W（瓦特）不是国际单位制的基本单位，选项A错误；B．单位C（库仑）不是国际单位制的基本单位，选项B错误；C．因为选项C错误；D．根据可知选项D正确。故选D。2.海军辽宁舰参与舰队阅兵时，若仅考虑重力与海水对航母作用力，下列说法正确的是（）A.当辽宁舰在海上转向做匀速圆周运动时，海水给航母提供的作用力指向圆心B.当辽宁舰在海上做加速运动时，航母螺旋桨在水平方向上对海水的推力大于海水对航母螺旋桨的推力C.当辽宁舰在海上做匀速直线运动时，海水给航母提供的作用力竖直向上D.当辽宁舰在海上做减速运动时，海水给航母的浮力将小于航母重力【答案】C【解析】A．当辽宁舰在海上转向做匀速圆周运动时，海水给航母提供的作用力和航母重力的合力提供向心力，指向圆心，由于航母重力竖直向下，则海水给航母提供的作用力不可能指向圆心，故A错误；B．航母螺旋桨对海水的推力与海水对航母螺旋桨的推力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故B错误；C．当辽宁舰在海上做匀速直线运动时，由平衡条件可知，海水给航母提供的作用力竖直向上，大小等于航母重力，故C正确；D．在竖直方向上，由平衡条件可知，海水给航母的浮力与航母重力等大反向，故D错误。故选C。3.下列光学现象与原理解释正确的是（）A.在泳池内潜水时，抬头观察游泳馆天花板，发现只能在一个圆形区域内看到天花板，其余部分水面呈现的都是泳池底部景象，这个现象是由于光的干涉导致的B.在假期钓鱼时感觉水面反射的阳光相当刺眼，带上携带的偏光镜后，发现反光消失能清晰看到水下鱼群，该偏光镜利用了光的全反射原理C.利用学校实验室仪器使用射线探测晶体结构，该实验利用了射线的衍射D.在肥皂泡泡膜上观察到像彩虹一样五彩斑斓的颜色，这是由于光的折射导致的【答案】C【解析】A．在泳池内潜水时，抬头观察游泳馆天花板，发现只能在一个圆形区域内看到天花板，其余部分水面呈现的都是泳池底部景象，这个现象是由于光的全反射导致的，故A错误；B．在假期钓鱼时感觉水面反射阳光相当刺眼，带上携带的偏光镜后，发现反光消失能清晰看到水下鱼群，该偏光镜利用了光的偏振原理，故B错误；C．利用学校实验室仪器使用射线探测晶体结构，该实验利用了射线的衍射，故C正确；D．在肥皂泡泡膜上观察到像彩虹一样五彩斑斓的颜色，这是由于光的干涉导致的，故D错误。故选C。4.2024年8月13日，据日媒报道福岛核电站再次发生核污水泄漏事故，引发国际社会对日本核安全的持续担忧。泄露的核污水中含有如氚，碘129，轴235等多种放射性元素，其中氚元素的衰变方程为：，半衰期为12.43年，下列说法正确的是（）A.衰变过程会释放能量，比结合能小于的比结合能B.可以通过加温、加压的方式加快氚元素的衰变实现核污水净化C.该衰变为衰变D.为【答案】A【解析】A．衰变过程会释放能量，生成物更加稳定，则比结合能小于的比结合能，选项A正确；B．外部条件不能改变氚元素的衰变速度，选项B错误；CD．根据质量数和电荷数守恒可知A=0，Z=-1即X为中子，该衰变不是衰变，选项CD错误。故选A。5.东海大桥连接了上海浦东与洋山港，东海大桥海上风电场是目前我国最大的海上风电场。其使用的风力发电机叶片长度约，风力发电机可将通过风扇截面的空气动能的转化为电能，已知空气密度为，当海上风速达到时，其发电功率约为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根据题意可知，时间内通过风扇的空气的质量为动能设发电功率为，由能量守恒定律有联立代入数据解得故选B。6.在如图所示电路中，先闭合开关给平行板电容器充电，充电结束后断开开关，发现有一滴带电油滴正悬浮在两极板之间，下列说法正确的是（）A.电容器下板接地，因此电容器所带电荷量为0B.无法判断带电油滴的电性C.如果将电容器的下极板向下移动会观察到油滴向下运动D.如果将电容器的上极板向上移动，油滴的电势能不变【答案】D【解析】A．充电结束后断开开关，电容器没有接入闭合回路，不会放电，则电容器所带电荷量不为0，故A错误；B．带电油滴正悬浮在两极板之间，可知，带电油滴所受电场力方向竖直向上，由于极板间电场方向竖直向下，则带电油滴带负电，故B错误；C．充电结束后断开开关，电容器没有接入闭合回路，不会放电，电容器所带电荷量不变，由，和可得如果将电容器的下极板向下移动，则极板间距离增大，可知，极板间电场强度不变，则油滴不运动，故C错误；D．结合C分析可知，如果将电容器的上极板向上移动，可知，极板间电场强度不变，则P点与下极板间的电势差不变，所以P点的电势不变，油滴的电势能不变，故D正确。故选D。7.如图，理想变压器原、副线圈匝数比为2：1，原线圈接的正弦交流电源，副线圈接有电阻和两个小灯泡，开关保持闭合状态，电流表和电压表均可视为理想电表。下列选项正确的是（）A.副线圈中交流电的频率为 B.电流表的示数之比为C.电压表的示数之比为 D.开关断开后电压表的示数增大【答案】D【解析】A．副线圈中交流电的频率为选项A错误；B．电流表的示数之比为选项B错误；C．根据变压器电压与匝数关系可知因电压表V2示数小于变压器次级电压，可知电压表的示数之比不等于，选项C错误；D．开关断开后，次级电阻变大，次级电流减小，则电阻R上电压减小，而变压器次级电压不变，可知电压表的示数增大，选项D正确。故选D。8.2024年6月25日，嫦娥六号返回器采用半弹道跳跃式技术成功返回。其返回过程大致可分为三个过程：第一、升空进入环月轨道等待返回时机，第二、进入月地转移轨道，第三、首次进入大气层（最大速度31马赫），利用大气摩擦减速后弹起并离开大气层，在引力作用下再入大气层最终着陆。其第三步俗称太空打水漂”，标准术语为半弹道跳跃式返回”。我们用如图所示的模型来简化描绘嫦娥卫星返回过程，下列说法正确的是（）A.嫦娥六号在返回地球时最大速度超过第二宇宙速度B.嫦娥六号在第三步，第一次反弹离开大气层到达最高点时运动速度一定小于第一宇宙速度C.嫦娥六号从绕月轨道经点时应减速以进入月地转移轨道D.嫦娥六号在进入月地转移轨道点处的机械能小于在绕月轨道上点处的机械能【答案】B【解析】A．嫦娥六号并没摆脱地球引力的束缚，返回地球时最大速度不超过第二宇宙速度，故A错误；B．第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大环绕速度，则嫦娥六号在第三步，第一次反弹离开大气层到达最高点时运动速度一定小于第一宇宙速度，故B正确；C．嫦娥六号从绕月轨道经点时加速，做离心运动，然后变轨到地月转移轨道，故C错误；D．在绕月轨道上点和点时，机械能相等，由于嫦娥六号从绕月轨道经点时加速变轨到地月转移轨道，则嫦娥六号在月地转移轨道点处机械能大于在绕月轨道上点时机械能，可得，嫦娥六号在进入月地转移轨道点处的机械能大于在绕月轨道上点处的机械能，故D错误。故选C。9.对于一个在光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子，下列说法中正确的是（）A.振子对平衡位置的位移减小，则其加速度增加B.振子每次经过同一位置时，其加速度和速度都相同C.从任意时刻开始经过二分之一周期时间，振子速度不变，合力的做功为零D.从某速度不为0的位置开始经过二分之一周期时间，振子速度大小不变，合力的冲量不为零【答案】D【解析】A．弹簧振子做简谐运动，其回复力满足，结合牛顿第二定律可知，振子对平衡位置的位移减小，则其加速度减小，故A错误；B．振子每次经过同一位置时，其加速度相同，速度大小相同，速度方向可能不同，故B错误；C．从任意时刻开始经过二分之一周期时间，振子速度大小不变，方向改变，合力的做功为零，故C错误；D．从某速度不为0的位置开始经过二分之一周期时间，振子速度大小不变，方向改变，由动量定理可知，合力的冲量不为零，故D正确。故选D。10.如图为氢原子的能级示意图，已知可见光光子能量范围为，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，会产生三种波长为的光，下标数字表示相应的能级，下列说法正确的是（）A.B.这群氢原子自发向低能级跃迁时能辐射出3种可见光C.用能量为的电子轰击氢原子，可以使氢原子发生电离D.金属钠的逸出功为，这三种光都可以使金属钠发生光电效应【答案】C【解析】A．由跃迁规律可知即即选项A错误；B．这群氢原子自发向低能级跃迁时能辐射出1种可见光，对应于从3到2的跃迁选项B错误；C．处于能级的氢原子发生电离至少需要的能量为1.51eV，则用能量为的电子轰击氢原子，可以使氢原子发生电离，选项C正确；D．从3到2的跃迁辐射出的光子的能量为1.89eV小于金属钠的逸出功，则不可以使金属钠发生光电效应，选项D错误。故选C。11.在空间中存在两个振动情况完全一致的振源A与B，两者从0时刻起从平衡位置处开始振动，发出的简谐波在空间中传播，已知立方体中AB、BD、BB＇长度分别为，观察到A＇点在3秒内的振动图像如图所示，下列说法正确的是（）A.两波源的起振方向为Z轴正方向 B.D＇点为振动减弱点C.在C＇D＇连线上有5个振动加强点 D.两列机械波的波长为【答案】C【解析】A．由振动图像可知，在t=1s时刻振动传到A＇点，此时该点的振动方向沿Z轴负向，可知两波源的起振方向为Z轴负方向，选项A错误；BD．A波源的振动经过1s传到A＇，则波速为v=3m/s周期T=1s则波长为因则D＇点到波源A、B的距离之差为不是半波长的奇数倍，可知该点不是振动减弱点，选项BD错误；C．因D＇点到波源A、B的距离之差为在C＇D＇的中点到A、B的距离之差为波长的0倍，可知在C＇D＇的中点到D＇点存在到两振源A、B的距离之差为波长的1倍和2倍的点，都是振动加强点，同理在C＇D＇的中点到C＇点也存在两个振动加强点，加上C＇D＇的中点，则在C＇D＇连线上有5个振动加强点，选项C正确。故选C。12.如图所示，半径为的金属圆环固定在水平平面上，金属环均匀带电，带电量为，另一个质量为的带电小球，稳定悬浮在圆环圆心O点正上方高度的位置上，已知静电常量为，重力加速度为，若取无穷远为零电势面，下列说法正确的是（）A.将小球从P向下移动至O点，电场力一直变小B.金属环在P点的电场强度为C.小球的带电量为D.将小球P下压一小段距离后释放，小球会做简谐运动【答案】C【解析】B．在金属环上取电量为∆q的一小段，则该小段电荷在P点的场强为则整个金属环在P点的电场强度为选项B错误；C．由平衡可知可知小球的带电量为选项C正确；AD．小球在距离O点x处的电场强度为由数学知识可知E随x并非单调减小，可知将小球从P向下移动至O点，电场力不是一直变小，电场力F随x不满足F=-kx关系，可知将小球P下压一小段距离后释放，小球不会做简谐运动，选项AD错误。故选C。13.磁悬浮模型车的动力系统可以简化为以下模型，是固定在模型车底部的边长为电阻为的单匝正方形金属框架，模型车与线圈总质量为。驱动磁场为方向垂直于水平地面、等间隔交替分布的匀强磁场，磁感应强度大小均为，每个磁场宽度均为。现使驱动磁场以速度向右匀速运动，金属框将受到磁场力并带动模型车运动。若不计阻力，下列说法正确的是（）A.在模型车运动过程中金属框中的电流方向不变B.当模型车运动速度为时，其所受安培力的值为C.在到达最大速度前模型车将做匀加速直线运动D.当模型车趋近最大速度时，回路电流趋于为0【答案】D【解析】A．由右手定则可知，线圈的ab边每经过磁场的边界时线框中的电流方向都会发生改变，则选项A错误；B．当模型车运动速度为时，其所受安培力的值为选项B错误；CD．由可知在到达最大速度前，随速度v增加，模型车将做加速度减小的加速运动；当模型车趋近最大速度时，安培力趋近于零，则回路电流趋于为0，选项C错误，D正确。故选D。二、选择题Ⅱ（本大题共2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，有错选的得0分）14.下列说法正确的是（）A.J·J·汤姆孙发现电子，证明了原子核内存在着复杂结构B.牛顿运动定律只适用于低速、宏观的物体，并不适用于高速、微观的物体C.当大量光子一个个通过双缝时在感光底片上不会显示干涉条纹D.使核子紧密地结合在一起形成稳定的原子核的力被称为强相互作用【答案】BD【解析】A．J·J·汤姆孙发现电子，证明了原子内存在着复杂结构，故A错误；B．牛顿运动定律只适用于低速、宏观的物体，并不适用于高速、微观的物体，故B正确；C．当大量光子一个一个地通过狭缝，如果时间足够长，底片上会出现双缝干涉图样，如果时间很短，少量光子到达底片上，由于光波是概率波，光子的行为是随机的，则底片上不会出现双缝干涉图样，故C错误；D．原子核中的核子之间存在一种很强的相互作用，即存在一种核力，它使得核子紧密地结合在一起，形成稳定的原子核，这种作用称为强相互作用，故D正确。故选BD。15.某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，相邻等势面间的电势差均为U，，虚线是一带电量为，质量为的带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，分别是运动轨迹与等势面的交点，已知过点时粒子速度为。下列说法正确的是（）A.粒子带正电荷B.点的电场强度比点的大C.从点到点，静电力冲量为D.粒子在点速度的大小为【答案】AD【解析】A.根据粒子受电场力指向轨迹的凹向可知，粒子在M受电场力大致向左下，而沿该方向电势降低，可知粒子带正电荷，选项A正确；B.点的等势面较N点稀疏，可知M点的电场强度比点的小，选项B错误；CD.从点到点，由动能定理解得粒子在点速度的大小为因MN两点时粒子的速度方向不共线，可知从点到点，静电力冲量不等于选项D正确，C错误。故选AD。非选择题部分三、非选择题（本题共5小题，共55分）16.某同学利用图示的气垫导轨实验装置验证机械能守恒定律，主要实验步骤如下：A．将桌面上的气垫导轨调至水平；B．测出遮光条的宽度dC．将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门距离lD．由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间tE．秤出托盘和砝码总质量，滑块（含遮光条）的质量已知当地重力加速度为g，回答以下问题（用题中所给的字母表示）（1）遮光条通过光电门时的速度大小为_________；（2）遮光条由静止运动至光电门的过程，系统重力势能减少了_________，遮光条经过光电门时，滑块、托盘和砝码的总动能为_________；（3）通过改变滑块的释放位置，测出多组、数据﹐利用实验数据绘制图像如图。若图中直线的斜率近似等于________，可认为该系统机械能守恒。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）[1]小车通过光电门时的速度为（2）[2]从释放到小车经过光电门，这一过程中，系统重力势能减少量为[3]从释放到小车经过光电门，这一过程中，系统动能增加量为（3）[4]改变l，做多组实验，做出如图以l为横坐标。以为纵坐标的图像，若机械能守恒成立有整理有可知，若图中直线的斜率近似等于，可认为该系统机械能守恒。17.一探究实验小组要测量某电源的电动势和内阻，实验室可供选择的器材有：电流表（量程0~200mA，内阻）电流表（量程0~10mA，内阻）滑动变阻器（，额定电流1A）电阻箱（）二只定值电阻R（；）电键S一个；导线若干。（1）①由于电流表量程太小，实验中对两只电表均进行了改装，并连接成如图1所示的电路，其中与定值电阻并联的电表改装成量程为0~600mA的电流表。则该电流表应选______（选填“”或“”），定值电阻应选______（选填“”或“”）。②实验中通过调节______（选填“”或“”），以测得两只电表的数据。（2）①按（1）中电路进行实验，发现电流表已损坏，若仍要完成实验，请设计电路图并画在答题卷的方框内______。②按电路图正确连线后进行规范操作，记录电阻箱的阻值为和电流表的示数为I，作出的图像如图2所示，则该电源的电动势______V，内阻______。（结果保留二位有效数字）【答案】（1）（2）5.55.2【解析】（1）[1]电流表改装时选择满偏电流与改装的量程接近的，这样更方便快捷改装完成，则该电流表应选；[2]根据解得所以应选；[3]定值电阻选，可以使得数值连续变化。（2）[4]如图[5][6]图中，，设流过电流表的电流I，则电源电动势所以图2斜率为截距为解得E=5.5V18.（1）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为滴溶液的总体积为。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），测得油膜占有的正方形小格个数为。用以上字母表示一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为_____；油酸分子直径约为_____。（2）已知水的密度为，阿伏加德罗常数为，水的摩尔质量为，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为，求相同体积的水和可视为理想气体的水蒸气中所含的分子数之比_____。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详解】[1]一滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为[2]油膜的面积为S=xa2则油酸分子直径约为【小问2详解】设体积都是V0的相同体积的水和可视为理想气体的水蒸气，则水中含有水分子数为水蒸气中含有水分子数为则19.粗细均匀长为的导热细玻璃管竖直放置，下端封闭，上端用长水银柱封闭一段气体，水银柱顶端与玻璃管口齐平，如图所示，初始温度为，外界大气压，现缓慢对气体加温至。（1）升温前后玻璃内壁单位时间单位面积上气体分子撞击次数（）A.变多 B.变少 C.不变 D.先变少再变多（2）这个过程中气体吸收的热量为，对外做功大小记为，水银的重力势能增加量记为，则__________（填<、>、=）（3）升温至稳定后气体压强p多大？【答案】（1）B（2）>>（3）【解析】【小问1详解】升温前后，管内封闭的气体体积变大，则有部分水银会溢出，气体的压强减小，气体分子运动的平均速率变大，气体的分子数密度减小，可知玻璃内壁单位时间单位面积上气体分子撞击次数减小，故选B。【小问2详解】气体温度升高，内能增加，气体体积变大，对外做功，则该过程中气体吸收的热量大于气体