2025届标准学术能力诊断性测试高三上学期12月测试物理及答案

标准学术能力诊断性测试2024年12月测试物理试卷本试卷共分一、不定项选择题：本题共小题，每小题分，共42分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题意，全部选对得分，部分选对得分，有错选或不选得分。1程为Aa→bB．→aC．→dDd→b2．如图所示为α粒子散射实验的示意图：放射源发出α射线打到2、23为其中的三个位置，下列对实验结果的叙述或者依据实验结果做出的推理，正确的有31A．在位置2接收到的α粒子最多B．在位置1接收到α粒子说明正电荷不可能均匀分布在原子内C．在位置1接收到的α粒子一定比在位置2接收到的α粒子所受金原子核斥力的冲量更大D．若正电荷均匀分布在原子内，则三个位置接收到α粒子的比例应相差不多3SSS之间的距离是P12到屏的距离为SP上观察到第1条亮纹中心与第6条亮纹中心间距为1.500cm。若相邻两条亮条纹中心间距为x，则下列说法正确的有AΔx为0.250cmB．增大双缝到屏的距离，Δx将变大C．改用间距为0.3mm的双缝，Δx将变大D．换用红光照射，x将变大{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}4．在如图所示的xOy坐标系中，一条弹性绳沿x轴放置，图中小黑点代表绳上的质点，图中相邻质点的间距为1cm。=0时，x处的质点P0始终沿y轴做简谐运动。=0.6s时绳上形成的波形如图。下列说法正确的是A．=0.3s时，质点P0的速度沿y轴负方向B．=0.3s时，质点P0的加速度沿y轴正方向C．=0.4s时，质点P和P的速度相同=0.6s13D．=0.4s时，质点P和P的加速度相同135R与R阻值相同，理12想二极管与R1并联。在间加峰值电压不变的正弦式电流，则下列说法正确的是AR与R的电功率之比是1:512R1R2BR与R的电功率之比是1:412CR与R的电功率之比是1:312ABDR与R的电功率之比是1:21262024年6月25次月球背面采样返回，完成了中国航天史上的一次壮举。如图所示为“嫦娥六号”着陆地球前部分轨道的简化示意图，其中轨道P点由轨道变为绕地椭圆轨道Q再变为绕地椭圆轨道。“嫦娥六号”沿轨道和轨道运行相比，下列描述正确的有A．轨道Ⅱ的周期更小B．在轨道上的最大速度更大C．在轨道运行时的机械能更小D．两个轨道上经过Q点的向心加速度大小相等7．将横截面积相同、材料不同的两段导体无缝隙连接成一段导体，总长度为60cm，接入图甲电路。闭合开关P从M端滑到NU随滑片P的滑动距离x的变化关系如图乙所示，则左右两段导体的描述正确的有A．电阻之比为2:1B．电阻之比为2:3C．电阻率之比为4:1D．电阻率之比为4:3U/VV0.60.40.2xPMNSER0/cm0204060甲乙812m/s秒以内，则他加速阶段的加速度至少为A3.0m/s23.2m/s2．3.6m/s2D．4.0m/s29．如图所示，旅客用双轮行李小车运送行李。若小车在拉运过程中角度不变，行李总质量为20kg，g=10m/s22m/s2的加速度加速直线前进。取sin53°=0.8，cos53°=0.6。下列对小车两个支撑面对行李箱的支持力的大小的判定正确的有F1F2AF1=136NBF1=150NCF2=152NDF2=174Nv53°37°10PEEp表示点电荷在P0θ动一小段距离至图中虚线位置，则A．θ减小CEpBEDEp不变PEFGH为平行的金属导轨其电阻可不计，RCAB为可在和I和I分别表示图中该处12导线中的电流，则在横杆AB在轨道上向右匀减速运动过程中，下列描述正确的有{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}EMABFA．I1沿GE方向I1I2B．I2沿NMCRC．电流I2不断减小D．电流2大小不变GNH12．重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发射某种重离子束，其电流强度为1.2×10A，在1s射的重离子个数为1.5×10，则单个重离子带电量为A8.0×10CB．6.4×10C．4.8×10CD3.2×10C13．如图所示，一足够长的木板在水平地面上运动，在时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在物块放到木板上之后，木板和物块运动的速度-时间图象可能是v0vv0vv0vvvv00OO1tOtO1t1t111ABCD14导线bt大摆角为，设磁场范围足够大。若导体棒的质量为m，单根悬线的长度为L，重力加速度为，空气阻力不计。下列说法正确的是aA．图中的a接电源正极bmg+cos)sinLB．导体棒受到的安培力等于C．摆动到最高点时，绳的拉力等于mgD．导体棒从最低点摆动到最高点的过程中，受到绳的拉力的冲量大小2mgt等于1+cos二、实验题：本题共2小题，共18分。157分）用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小。标尺弹簧测力筒小球BAC小球短槽长槽变速塔轮变速塔轮传动皮带手柄（1）为探究向心力和质量的关系，应将质量不同的小球分别放在挡板“A和C”B和（2A和BA和B和C4:1，则选取的左、右变速塔轮轮盘半径之比为（B和C速塔轮轮盘半径之比为，则左、右标尺显示的向心力之比为处（选“A和”、。。16分）实验小组要测量一节干电池的电动势和内电阻。实验室有如下器材可供选择：A．待测干电池（电动势约为1.5V，内阻约为）aAB．电压表（量程）VC．电压表（量程）bD．电流表（量程0.6A）E．滑动变阻器（阻值范围0~50Ω）图1{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}F．开关、导线若干（1所示的实验电路中应将电压表的右端连接在图中的a、内阻的测量值致电动势的测量值（2）实验中电压表应选用（3）实验中测出几组电流表和电压表的读数并记录在下表中。序号123456电压UV）电流IA）1.450.0601.400.1201.300.2401.250.2601.200.3601.100.480请你将第5组数据描绘在图2中给出的U－I坐标系中并完成U－I图线。U1.61.5++1.4+1.3+1.21.11.0+0.10.20.30.40.50.60.7图2（4）由此可以得到，此干电池的电动势=________V，内电阻=________Ω小数）（53合开关后，改变电阻箱阻值。当电阻箱阻值为R时，电流表示数为I；11A当电阻箱阻值为R时，电流表示数为I。已知电流表的内阻为R22A你用RR、R、I、I表示出电池的内电阻r=。A1212图3三、计算题：本题共4小题，共40分。值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。17分）小明坐在秋千板上，爸爸将他和秋千板一起拉到某一高度，此时绳子与竖直方向的偏角为53°2.5m加速度g=10m/s2sin53°=0.8，cos53°=0.6。忽略秋千质量，可把小明看作质点。（1）假设小明和秋千受到的阻力可以忽略，求当摆到最低点时，秋千受到的压力大小；（2k点时绳子与竖直方向的偏角为37°k18分）根据玻尔理论，电子绕氢原子核运动可以看作是仅在库仑引力作用下的匀速圆周运动，已知电子的电荷量为m1轨道运动的半径为r满足r=n2r，其中n为量子数，即轨道序号，r为电子处于第n轨道时的轨道半径。电子在第nn1n轨道运动时氢原子的能量En为电子动能与“电子原子核”这个系统电势能的总和。理论证明，e2系统的电势能E和电子绕氢原子核做圆周运动的半径r存在关系：E=-k（以无穷远为电势能ppr（1）试证明电子在第n轨道运动时氢原子的能量E和电子在第1轨道运动时氢原子的能量E满n11足关系式En=；n2（2轨道跃迁到第1好被量子数n3轨道做圆周运动的电子脱离氢原子核的作用范围。不考虑电离前后原子核的动能改变，试求氢原子乙电离后电子的动能。{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}19分）如图所示，停放在光滑水平面上的斜面体质量为Mθ。在斜面体的顶端轻放一质量为m的小物块，物块与斜面体也是光滑的。（1F斜面体保持静止，求F和物块加速度a1的大小；（211间是t。请对t和t的大小关系作出猜想，并说明做出该种猜想的依据。212推力θ20（10x-y-zx轴上距离坐标原点0=0.2mx轴放置一足够大的感光片。在x≥0空间存在着沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小E=8.0×10V/m。现有一带正电的微粒从O点沿x轴正方向射入该空间。微粒所带电荷量q=1.6×10C，质量m=3.2×10。（1）若微粒初速度v0=2.0×104m/s。求微粒打在感光片上的点到x轴的距离；（2y0.1T初速度从O点沿xxyOx0xz标准学术能力诊断性测试2024年12月测试物理参考答案3有一项或多项符合题意，全部选对得3分，部分选对得1分，有错选或不选得0分。12345678910一、AC11BC12ABD13AD14ABDACCACADBDBDCD二、实验题：本题共2小题，共18分。157（1A和（1分）相同（1分）（2A和（1分）（2（3）（2分）16分）（1）（1分）偏小（1分）偏小（1分）（2B1（3）图略（2分：描点、连线各1（4）（1.49～1.511分）0.83（～0.842IR−IR（5）1122−A2I2−1三、计算题：本题共4小题，共40分。171（1）从开始释放到最低点的过程中：mgL(1-cos53°)=mv222mv2L=Nmg（2分）带入数值计算可得N=450N1根据牛顿第三定律，压力等于支持力，大小为450N1分）（2）从释放到另一侧最高点过程，对小明有：mgL（cos37°-cos53°=××（22{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}k=0.13218（1）设电子在第1轨道上运动的速度大小为v，根据牛顿第二定律有e22vk=m1（12r1r112ke2电子在第1轨道运动的动能E1=2=1（1分）2r1e2ke2e2电子在第1轨道运动时氢原子的能量E=-k+=-k（1分）（1分）r12r12r1e2ke2e2同理，电子在第n轨道运动时氢原子的能量En=-k+=kn2n2ne2e22n2r又因为r=n2rE=-k=-k=1，命题得证。（1n2n1n2n1e21n2（2）由（E1=-k、En=2r1e2E电子在第2轨道运动时氢原子的能量E=1=-k（128r12ke2r电子从第2轨道跃迁到第1轨道所释放的能量ΔE=E−E=（1211e2E电子在第3轨道运动时氢原子的能量E=1=-k（12318r1设氢原子电离后电子具有的动能为Ek，根据能量守恒有E=E+Δ（1k3e272r解得Ek=k（1119（1）斜面体和物块的受力情况如图1所示对物块：垂直于斜面方向Fmgθ（1分）沿斜面方向mgsinθma（1N1由于冰车保持静止，有：=FNsinθ1解得：a1=gsin（1分）=mgcosθsin（1{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}FNF地mgFθ1FNθ2答图1答图2（2）t>t1分）12法一：设两种情况下物块的位移分别为l、l2所示，有l>l112122且其分加速度a=agθ（12x1a2ya2x故a>a（1分）21a21答图3根据at2（1t>t。1222中位移关系l>l112x>x（112如图3，物块在沿斜面和垂直于斜面向下均有加速度，且其分加速度a=a=gsinθ（12x1分）1根据公式x=at2（1t>t。122法三：a=a=gsin（1a>a（1分，无此式后面不赋分）2x121与竖直方向的夹角β>β，两次物块的加速度的竖直分量a>a1分212y1y1根据h=a2（1t>t。y12220（1）设带电微粒在电场中运动时间为t，打在感光片上的点到x轴的距离为y，则11qEmt=0（11a=（1分）v01y=a2（1分）得：y=0.02m（1分）1112（2）当粒子在平面内做匀速圆周运动的轨迹与感光片相切时该微粒的z坐标最大。此时：z=x1m0且此时：m粒子在xz平面内做匀速圆周运动满足由qvB=m()2R得：T=，恒定。TqB