2024届陕西省西安市某中学徐汇区学习能力诊断卷物理试题试卷

2024届陕西省西安市第一中学徐汇区学习能力诊断卷物理试题试卷

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5亳米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05亳米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，包括5颗地球静止同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星，

以及27颗相同高度的中轨道卫星。中轨道卫星轨道高度约为2.15x1伊km,同步轨道卫星的高度约为3.60xl0，km,己

知地球半径为6.4x1伊km,这些卫星都在圆轨道上运行。关于北斗导航卫星，则下列说法正确的是（）

A.中轨道卫星的动能一定小于静止同步轨道卫星的动能

B.静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大

C.中轨道卫星的运行周期约为20h

D.中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为（理［

1215；

2、如图所示，水平地面上有一个由四块完全相同石块所组成拱形建筑，其截面为半圆环，石块的质量均为相。若石块

接触面之间的摩擦忽略不计，则P、。两部分石块之间的弹力为（）

3、在物理学的发展过程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理思想和方法的说法

中，错误的是（）

A.合力与分力的关系体现了等效替换的思想

B.库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想

AvF

C.加速度。=一、电场强度£=一都采用了比值定义法

A/q

D.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能用实验直接验证

4、关于下列核反应方程，以下说法不正确的是（）

①端Thf；：Pa+；e②晨U+；n->々Ba+MKr+B;n③:H+：H-»：He+

A.方程①中夕衰变产生的Pa处于激发态，会发出/射线B.方程①中夕衰变的发生是自发的过程

C.方程②是裂变反应，应用时产生的废物容易处理D.③是聚变反应，产能效率比裂变反应高

5、位于贵州的“中国天眼”是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜（FAST）.通过FAST测得水星与太阳的视角为

8（水星、太阳分别与观察者的连线所夹的角），如图所示，若最大视角的正弦C值为上地球和水星绕太阳的运动视为匀速

圆周运动，则水星的公转周期为

A.护年谟年C.痂年D.八年

6、跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，若在下落过程中受到

水平风力的影响，下列说法中正确的是（）

A.风力越大，下落过程重力的冲量越大

B.风力越大，着地时的动能越大

C.风力越大，下落的时间越短

D.下落过程的位移与风力无关

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、下列说法中正确的是

A.物体做受迫振动，驱动力频率越高，物体振幅越大

B.机械波从一种介质进入另一种介质传播时，其频率保持不变

C.质点做简谐运动，在半个周期的时间内，合外力对其做功一定为零

D.用单摆测重力加速度的实验时，在几个体积相同的小球中，应选择质量大的小球

E.交通警察向远离警车的车辆发送频率为人的超声波，测得返回警车的超声波频率为人，则/＜上

8、如图所示为带电粒子在某电场中沿x轴正方向运动时，其电势能随位移的变化规律，其中两段均为直线。则下列叙

B.2m~4m内电势逐渐升高

C.Om~2m和2m〜6m的过程中粒子的加速度大小相等方向相反

D.2m〜4m电场力做的功和4m-6m电场力对该粒子做的功相等

9、关于固体、液体和物态变化，下列说法正确的是（）

A.当液体与固体接触时，如果附着层内分子间的作用表现为斥力，这样的液体与固体间就表现为浸润

B.当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大

C.晶体一定具有规则的几何外形

D.液体表面张力有使其表面积收缩到最小的趋势

E.饱和汽压与液体的温度有关，水的饱和汽压随温度的升高而增大

10、一栋大楼的电梯运行高度为104m,测试人员测试电梯的运行情况。某次测试时让电梯从地面直达最高处，电梯

运行的速度不超过4m/s,加速度大小不超过2m/s2。电梯中的测试人员的质量为75kg,重力加速度g取lOm/s?。若

电梯以最短时间运行，下列说法正确的是（）

A.最短时间为28sB.最短时间为24s

C.测试人员的脚部承受的最大压力为750ND.测试人员的脚部承受的最大压力为900N

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）如图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池；品、及、76、&和砥是固定电阻，

凡是可变电阻;表头G的满偏电流为250内阻为480Q.虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连.该

多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压IV挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆xlOOQ挡.

图S）

（I）图（a）中的4端与（填“红”或“黑”）色表笔相连接.

⑵关于心的使用，下列说法正确的是（填正确答案标号）.

A.在使用多用电表之前，调整治使电表指针指在表盘左端电流“0”位置

B.使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置

C.使用电流挡时，调整治使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置

⑶根据题给条件可得凡+心=Q,RA=Q.

（4）某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示.若此时"端是与，相连的，则多用电表读数为；若此时

台端是与“3”相连的，则读数为;若此时笈端是与“5”相连的，则读数为.（结果均保留3位有效数字）

12.（12分）某小组的同学做“探究影响感应电流方向的因素”实验。

图甲（1）图甲（2）

⑴首先按图甲（1）所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转；再按图甲⑵所示方式连接电路，闭合开

关后，发现电流计指针向左偏转。进行上述实验的目的是（）

A.检查电流计测量电路的电流是否准确

B.检查干电池是否为新电池

C.推断电流计指针偏转方向与电流方向的关系。

⑵接下来用图乙所示的装置做实验，图中螺线管上的粗线标示的是导线的绕行方向。某次实验中在条形磁铁插入螺线

管的过程中，观察到电流计指针向右偏转，说明螺线管中的电流方向（从上往下看）是沿（选填“顺时针”或“逆

时针”）方向。

图乙

⑶下表是该小组的同学设计的记录表格的一部分，表中完成了实验现象的记录，还有一项需要推断的实验结果未完成,

请帮助该小组的同学完成（选填“垂直纸面向外”或“垂直纸面向里

实验记录表（部分）

操作N极朝下插入螺线管

从上往下看的平面图（Bo表示原磁场，

即磁铁产生的磁场）

原磁场通过螺线管磁通量的增减增加

感应电流的方向沿逆时针方向

感应电流的磁场配的方向

（4）该小组同学通过实验探究，对楞次定律有了比较深刻的认识。结合以上实验，有同学认为，理解楞次定律，关键

在于抓住__________（选填“为”或“*”）总是要阻碍填"为"或"小”）磁通量的变化。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤.

13.（10分）如图所示，矩形拉杆箱上放着平底箱包，在与水平方向成”=37。的拉力尸作用下，一起沿水平面从静止

开始加速运动.己知箱包的质量加=1.0kg,拉杆箱的质量M=9.0kg,箱底与水平面间的夹角〃=37。，不计所有接触

面间的摩擦，取g=10m/s2,$加37。=0.6,cos37°=0.8o

（1）若/=25N,求拉杆箱的加速度大小a；

⑵在⑴的情况下，求拉杆箱运动x=4.0m时的速度大小v；

⑶要使箱包不从拉杆箱上滑出，求拉力的最大值户me

A/

14.（16分）如图所示为玻璃制成的长方体，已知长A8=，=0.6m,宽d=AO=0.2m,SJh=AAi=——m,底面中心。点

10

有一个点光源，玻璃对光的折射率为L5,俯视看A4CO面的一部分会被光照亮，求：照亮部分的面积。

AB

15.（12分）一容积为匕的容器通过细管与一个装有水银的粗细均匀的U形管相连（U形管和细管中的气体体积远小

于容器的容积玲），U形管的右管与大气相通，大气压为750mmHg。关闭阀门，U形管的左、右管中水银面高度相同,

此时气体温度为300K。现仅对容器内气体进行加热。

①如图所示，当U形管右侧管中的水银面比左侧管中的水银面高H=50mm时，求封闭容器内气体的温度；

②保持①问中的温度不变，打开阀门K缓慢抽出部分气体，当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm

时（水银始终在U形管内），求封闭容器内剩余气体的质量与原来总质量的比值；

③判断在抽气的过程中剩余气体是吸热还是放热，并阐述原因。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、B

【解题分析】

A.根据万有引力提供圆周运动向心力则有

GMm_

(/?+r)2R+r

可得

GM

v=

R+『

由于中轨道卫星的轨道半径小于静止同步轨道卫星的轨道半径，所以中轨道卫星运行的线速度大于静止同步轨道卫星

运行的线速度，由于不知中轨道卫星的质量和静止同步轨道卫星的质量，根据动能定义式々=；〃八，2可知无法确定中

轨道卫星的动能与静止同步轨道卫星的动能大小关系，故A错误;

B.静止同步轨道卫星绕地球运行的周期为24h,小于月球绕地球运行的运行周期，根据。=芋可知静止同步轨道卫

T

星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大，故B正确;

C.根据万有引力提供圆周运动向心力则有：

GMm_〃”4乃2(7?+r)

(/?+r)2=亍

可得：

VGM

中轨道卫星运行周期与静止同步轨道卫星运行周期之比为：

l(R+4_/6.4x1()6+2.15x10)

==

V(^7n(3.60+0.64)X107)=,

中轨道卫星的运行周期为：

7；=0.537；«12.72h

故C错误;

D.根据万有引力提供圆周运动向心力则有:

GMm

--------ma

(R+rf

可得:

GM

a=---------

(R+)

中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为:

67

q_(R+力_6.4X1Q+3.60X1Q2_(424丫

~a,~~6.4X106+2.15X107~\279)

故D错误。

故选Bo

2、A

【解题分析】

对石块尸受力分析如图

由几何关系知:

根据平衡条件得，。对尸作用力为：

M

cos45

A正确，BCD错误。

故选A。

3、D

【解题分析】

A.合力与分力的关系体现了等效替换的思想，故A正确，不符合题意；

B.库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想，故B正确，不符合题意；

AvF

C.加速度。=一、电场强度£=一都采用了比值定义法，故C正确，不符合题意；

A/q

D.牛顿第一定律是在实验的基础上经逻辑推理而得出的，采用的是实验加推理的方法，反映了物体不受外力时的运

动状态，而不受外力的物体不存在的，所以不能用实验直接验证，故D错误，符合题意；

4、C

【解题分析】

AB.由题可知，核反应方程①是0衰变，P衰变的发生是自发的过程，在0衰变后的新核处于激发态，所以会发出丫

射线。故AB正确，不符合题意；

C.方程②是裂变反应，应用时产生的废物具有一定的放射性，不容易处理。故C不正确，符合题意；

D.根据核反应的特点可知，方程③是聚变反应，在聚变反应中产能效率比裂变反应高。故D正确，不符合题意。

故选C。

5、A

【解题分析】

最大视角的定义，即此时观察者与水星的连线应与水星轨迹相切，由三角函数可得：sin<9=-^,结合题中已知条件

如

sinOF,由万有引力提供向心力有：G粤竺r,解得：7'=2^/—，得区屈万=护，得

产T2\GM4丫端

T水=臬质，而丁地=1年，故。二护年，故B，C,D错误，A王确.故选A.

【题目点拨】

向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或要求解的物理量选取应用，物理问题经常要结合数学几何关系解决.

6、B

【解题分析】

AC.运动员参加两个分运动，水平方向随空气受风力影响，竖直方向在降落伞张开前先加速，降落伞张开后先减速后

匀速，由于竖直分运动不受水平分运动的干扰，故运动时间与风速无关，由公式/=G/可知，下落过程重力的冲量与

分力无关，故AC错误；

B.运动员落地速度由水平分速度和竖直分速度合成，水平分速度由风速决定，故风速越大，合速度越大，即着地动

能越大，故B正确；

D.运动时间与风速无关，风力越大，水平位移越大，下落过程的位移为

X=yjx2+h2

则风力越大，水平位移越大，下落过程的位移越大，故D错误。

故选Bo

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BCD

【解题分析】

A.物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，当系统的固有频率等于驱动力的频率时，振幅达最大，这种现象称为

共振。故A错误；

B.机械波从一种介质进入另一种介质传播时，其频率保持不变，故B正确；

C.振子做简谐运动，在半个周期时间内，振子的速率不变，根据动能定理得知合外力做的功一定为0,故C正确；

D.为了减小阻力的影响，用单摆测重力加速度的实验时，在几个体积相同的小球中，应选择质量大的小球，故D正

确；

E.交通警察向远离警车的车辆发送频率为力的超声波，测得返回警车的超声波频率为人，因为相互远离，根据开

普勒效应可知工＞人，故E错误。

故选BCDo

8、CD

【解题分析】

AB.由于电场的方向未知，因此粒子的电性不能确定，2m~6m的电势的高低也不能判断，AB错误；

C.根据电势能与电势的关系

Wq中

场强与电势的关系

Ar

得

E，.也

qAx

由数学知识可知Ep-x图像切线的斜率等于1,故斜率间接代表了场强大小，0m~2m和2m~6m的斜率大小相等方

Ax

向相反，因此电场强度的方向大小相等方向相反，则粒子的加速度大小相等方向相反，C正确；

D.2m~41n两点间距与4nl~6m两点间距相等，电场强度也相等,因此由可知,2m~4m两点间的电势差等于4m~6m

两点间的电势差，则2m~4m电场力做的功和4m〜61n电场力做的功相等，D正确。

故选CD,

9、ADE

【解题分析】

A.液体对固体的浸润，则分子间距小于液体内部，则液面分子间表现为斥力，液面呈现凹形，表面有扩张的趋势，故

A正确；

B.当人们感到潮湿时，是因为空气的相对湿度较大，而绝对湿度的大小无法确定，故B错误；

C.单晶体一定具有规则的几何外形，多晶体不一定具有规则的几何外形，故C错误；

D.液体表面分子间距较大，故有张力，使其表面积有收缩到最小的趋势，故D正确：

E.饱和汽压与液体种类和温度有关，水的饱和汽压随温度的升高而增大，故E正确。

故选ADEo

10、AD

【解题分析】

电梯运行时间最短，则电梯运动的过程如下：以最大加速度。做初速度为0的加速运动至最大速度也再以速度v匀

速运动，最后以最大加速度。做减速运动至静止。加速和减速过程有对称性。

AB.匀加速过程与匀减速过程，均有

□4c

t,=—=—=2s

a2

通过的位移

v2424

x.=——=-----=4m

2a2x2

匀速过程有

x2=104-2^=104-2x4=96m

又有

羽96m

t^=-=------=24s

v4m/s

总时间为

t=2r,+r2=28s

故A正确，B错误；

CD.在加速上升过程测试人员脚部承受的压力最大，有

&-mg=ma

则

&=m(g+6/)=75x(10+2)N=900N

故C错误，D正确。

故选AD,

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、黑B1608801.47mALlOxlO3c2.95V

【解题分析】

d)[l]欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，即红进黑出，A端与电池正极相连，电流从A端流出,

4端与黑表笔相连：

(2)[2J由电路图可知居只在测量电阻时才接入电路，故具作用只能进行欧姆调零，不能进行机械调零，同时在使用电

流档时也不需要调节&;

A.与分析不符，故A错误；

B.与分析相符，故B正确；

C.与分析不符，故C错误；

(3)[3]8端与“1”“2”相连时，该多用电表挡位分别为直流2.5mA挡、直流1mA挡，如图所示

由电表的改装原理可知“端与“2”相连时，有:

人=%

2°R+R?

解得：

凡+%=160。

[4]8端与“4”相连时，如图所示

----------产

T卜尸7j=lmAJ

RiI&Z

/47/4=1v

R

多用电表为直流电压IV挡，表头并联部分电阻：

R==880Q

A

(4)⑸4端与“1”相连时，电表读数为1.47mA；

网笈端与“3”相连时，多用电表为欧姆xlOO。挡，读数为:

11.0x1000=1.lOxltfQ

⑺8端与“5”相连时，多用电表为直流电压5V挡，读数为:

147

——x5V=2.95V

250

12、C顺时针垂直纸面向外Bo

【解题分析】

由题意可知，电流从电流计左边进时，指针左偏，右边进时，指针右偏，本实验目的是探究感应电流的方向，则

进行上述实验的目的是推断电流计指针偏转方向与电流方向的关系，故选C；

(2)[2]电流计指针向右偏转，说明电流从电流计的右边(正接线柱)流入，则说明螺线管中的电流方向(从上往下看)

是沿顺时针方向；

⑶网由题意可知，感应电流的方向为逆时针，由右手螺旋定则可知，感应电流的磁场方向垂直