2024届浙江省绍兴市高三下学期4月适应性考试（二模）物理试卷含答案.pdf

浙江省选考科目考试绍兴市适应性试卷（浙江省选考科目考试绍兴市适应性试卷（2024 年年 4 月）月）物理试题物理试题本试题卷分选择题和非选择题两部分，共本试题卷分选择题和非选择题两部分，共 10 页，满分页，满分 100 分，考试时间分，考试时间 90 分钟。分钟。考生注意：考生注意：1答题前答题前，请务必将自己的姓名请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。答题纸规定的位置上。2答题时答题时，请按照答题纸上请按照答题纸上“注意事项注意事项”的要求的要求，在答题纸相应的位置上规范作答在答题纸相应的位置上规范作答，在试题在试题卷上的作答一律无效。卷上的作答一律无效。3非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内。作图时作图时，先先使用使用 2B 铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。4可能用到的相关公式或参数：重力加速度可能用到的相关公式或参数：重力加速度 g 均取均取210m/s。选择题部分选择题部分一一、选择题选择题 I（本题共本题共 13 小题小题，每小题每小题 3 分分，共共 39 分分。每小题列出的四个备选项中只有一个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）是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1下列属于国际单位制中基本单位的物理量是（）A动能B加速度C热力学温度D磁感应强度2下列情况中研究对象可视为质点的是（）A研究地球的自转规律B研究歼-20 的飞行轨迹C研究天宫空间站的姿态调整D研究兵乓球的弧旋球转动方向3如图所示是一台螺旋传送装置，可将货物沿弯曲程度相同的等螺距轨道向上以恒定速率传送。在向上传送过程中，货物（）A机械能增大B加速度为零C所受合力为零D动量保持不变4特高压是指800kV及以上的直流电和 1000kV 及以上的交流电的电压等级，该技术具有输送容量大、距离远、效率高和损耗低等优越性，是世界上最先进的输电技术之一。保证输电功率不变的情况下将输电电压从交流 500kV 的超高压变为交流 1000kV 的特高压，在两次输电过程中，下列说法正确的是（）A“1000kV”指的是交流电的峰值B输电线上的电流变为原来的 2 倍C输电线上的电能损耗降为原来的14D用户获得的功率一定为原来的 4 倍5某物理兴趣小组对手机辐射强度与距离关系展开了研究，假设手机为功率恒定的辐射源，向空间各个方向均匀辐射电磁波，当手机距离人脸 1m 和 2m 时，人脸接收到手机辐射的最大功率之比为（）A1:2B1:4C2:1D4:16如图所示，波长为的光子照射逸出功为 W 的金属表面，由正极板中央 P 点逸出的光电子（电荷量为 e）经由电压为 U 的平行电极板作用后，最后经由负极板上方的小孔 Q 飞出。已知正负极板相距 L，小孔 Q 与负极板中心相距 D。假设小孔不影响电场的分布和电子的运动，hcWeU，下列说法正确的是（）AP 点逸出的光电子初动能一定为hcWB从 Q 点飞出的电子动能最大值为hcWeUC从 Q 点飞出的电子动能一定大于22hcLWeULDD若正负极互换但电压大小不变，则从 Q 点飞出的电子动能一定等于hcWeU7如图所示一束宽度为 a 的平行单色光，从折射率为1n的介质 1 进入到折射率为2n的介质 2 中，单色光宽度变为b ba，已知单色光入射点 A、B 两点距离为 c，下列说法正确的是（）A12nbnaB221222ncbncaC单色光在介质 1 的频率小于在介质 2 的频率D单色光在介质 1 的波长小于在介质 2 的波长8钠的放射性同位素2411Na经过一次衰变后产生稳定的镁（2412Mg）。已知2411Na的半衰期为 15h，将一个放射强度为每秒43.2 10次的2411Na溶液样本注射到某病人血液中，45h 后从该病人体内抽取 6mL 的血液，测得其放射强度为每秒 5 次。下列说法正确的是（）A该衰变过程为衰变B2411Na进入到血液后半衰期变长C45h 后样本放射强度变为原来的14D该病人体内血液的总体积约为 4.8L9如图所示，将一锥形导体放入电荷量为 Q 的负点电荷电场中，导体内有 A、B 两点，A 点到电荷的距离为 d，下列说法正确的是（）A锥形导体右端带负电BA 点电场强度比 B 点大C图中所示两条实线 1 和 2 来表示锥形导体周围的电场线肯定是错误的D导体表面的感应电荷在 A 点产生的电场强度大小为22kQd10如图所示是杂技团一门水平放置的大炮，左前方地面上有一直径为 50m 的圆形靶区，炮口 A 在靶区边缘 B 点正上方 7.2m 处且正对靶心正上方 C 点。BD 为靶区的一条水平直径，ABOCD 五点在同一竖直平面内，现保持炮口位置不变，炮管以炮口为圆心水平旋转，所发射玩具炮弹的速率恒为 25m/s。不计炮管口径的大小及炮弹的大小、空气阻力，下列说法正确的是（）A正对靶心水平射出时炮弹会落到靶心处B炮管与 AC 方向平行的位置开始水平转动角度等于30时，炮弹将落在靶区外C炮管与 AC 方向平行的位置开始水平转动角度小于53时，炮弹一定会落在靶区内D炮管水平转动角度越大，射出去的炮弹单位时间内速度的变化量越大11如图所示，匀质硬导线 ab、ac、bc 均为14圆弧，连接后分别固定在 xOy、xOz、yOz 平面内，圆心都在O 点且半径10cmr，指向 x 轴正方向的磁场以39 10 T/s的速率均匀增大，下列说法正确的是（）Abc 段导线中的电流从 b 流向 cB导线产生的感应电动势大小为5910 VCac 段导线所受安培力方向沿 y 轴负方向Dab 段导线所受安培力大小小于 bc 段导线所受安培力大小12根据地球同步卫星，科学家提出了“太空天梯”的设想。“太空天梯”的主体结构为一根巨大的硬质绝缘杆，一端固定在地球赤道，另一端穿过地球同步卫星，且绝缘杆的延长线通过地心。若三个货物分别固定在“太空天梯”的 a、b、c 三个位置，三个货物与同步卫星一起以地球自转角速度绕地球做匀速圆周运动，以地心为参考系，下列说法正确的是（）A三个货物速度大小关系为abcvvvB如果三个货物在 a、b、c 三个位置从杆上同时脱落，三个货物都将做离心运动C杆对 b 处货物的作用力沿 ob 方向向上，杆对 c 处货物的作用力沿 co 方向向下D若有一个轨道高度与 b 相同的人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则其环绕地球的角速度小于位于 b 处货物的角速度13如图 1 和 2 为工地搬运长方体大理石块的设备示意图，该设备吊起部分可以理想化为图 3 所示，ABCD为一块厚厚的水平钢板，AEFB 和 DHGC 为两根不可伸长的轻绳，两绳子关于水平钢板左右对称放置，且AE 和 DH 平行于大理石块的后表面，BF 和 CG 平行于大理石块的前表面，AE、DH、BF、CG 与水平方向的夹角均为，忽略 AE 和 DH 与大理石块的后表面（包括 E、H 两点）、BF 和 CG 与大理石块的前表面（包括 F、G 两点）的所有作用力，若 EF 与大理石块左表面、HG 与大理石块右表面的动摩擦因素均为，若能吊起大理石块，至少为（）图 1图 2图 3AtanB1tanCsinD1sin二、选择题二、选择题 II（本题共（本题共 2 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 6 分。每小题列出的四个备选项中至少有一分。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。全部选对的得个是符合题目要求的。全部选对的得 3 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分）分）14下列说法正确的是（）A光敏电阻随着光照的增强，载流子减少，导电性变差B在 LC 振荡电路中，放电完毕的瞬间磁场能全部转化为电场能C“遥知不是雪，为有暗香来”，“暗香来”是分子的扩散运动造成的D食盐被灼烧时发出的光主要是由食盐蒸气中钠原子的能级跃迁而造成的15如图所示，0 x 与10mx 处有两个波源1S和2S均可以沿 z 轴方向做简谐运动，两波源产生的机械波均能以波源为圆心在 xOy 平面内向各个方向传播，振动周期均为2sT，波速均为1m/sv。0t 时刻波源1S开始沿 z 轴正方向振动，振幅13cmA;2st 时刻波源2S开始沿 z 轴负方向振动，振幅25cmA。下列说法正确的是（）A8st 时刻，5.5mx 处质点的位移为8cmz B在 x 轴上，0 x 和10mx 区域都是振动的加强点C在 x 轴上，010mx区间内一共有 10 个振动的加强点D以波源1S为圆心，分别以半径 4.8m 和 5.2m 画圆，则在这两个圆周上，振动的加强点的个数相等非选择题部分非选择题部分三、非选择题（本题共三、非选择题（本题共 5 小题，共小题，共 55 分）分）16实验题（I、II、III 三题共 14 分）I（7 分）如图 1 所示是“验证机械能守恒定律”的实验装置。图 1（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是_（多选）A低压交流电源B刻度尺C天平（含砝码）（2）该实验过程中，下列说法正确的是_A先释放纸带再接通电源B用手托住重物由静止释放C重物下落的初始位置应靠近打点计时器（3）重物下落过程中除了重力外会受到空气阻力和摩擦阻力的影响，故动能的增加量_（选填“略小于”或“略大于”）重力势能的减少量，这属于_（选填“系统误差”或“偶然误差”），此实验另一类误差来源于高度的测量，减小误差的办法是多次测量取_（选填“最大值”或“平均值”）。（4）按照正确的操作得到图 2 所示的一条纸带，在纸带上选取三个连续打出的点 A、B、C，测得它们到起始点 O 的距离分别为Ah、Bh、Ch，已知当地重力加速度为 g，打点计时器打点的周期为 T。设重物的质量为 m。从打 O 点到打 B 点的过程中，重物的重力势能的减少量pE_，动能的增加量kE_。图 2II（3 分）如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。（1）判断感应电流的方向时_（选填“需要”或“不需要）确定线圈的绕法，为了弄清楚灵敏电流计指针偏转方向与电流流向的关系，可以用多用电表的_（选填“电压档”、“电流档”或“欧姆档”）进行检测。（2）强磁铁快速插入线圈后保持静止，此过程中灵敏电流计指针的偏转情况可能是_A一直在“0”刻度位置B从“0”刻度开始向右偏转到最大并维持此角度不变C从“0”刻度开始向右偏转再向左偏转并越过“0”最后右偏回到“0”位置III（4 分）如图 1 所示是小明设计的测量纯净水电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）的电路图，已知圆柱形容器中水的长度为 L、横截面积为 S，电压表1V的内阻为vR，某次实验中电压表1V和2V的读数分别为1U、2U，电阻箱的示数如图 2 所示，则电阻箱的阻值为_，纯净水的电导率为_（用相关字母表示），不合格纯净水的电导率会_（选填“偏大”或“偏小”）。图 1图 217（8 分）如图 1 所示，开口的塑料瓶下部分盛有一定质量的液体，上部分被空气占据，此时瓶内空气温度为 280K、压强为51.0 10 Pa。当瓶内空气温度从 280K 升高到 300K 时，部分空气将跑到大气中，立即用质量为 50g、横截面积为22cm的圆柱形瓶塞密封上部分剩余的空气（图 2 所示），再将瓶内空气温度恢复至 280K，接着维持此温度，然后用力挤压塑料瓶使瓶塞弹出，已知大气温度恒为 280K、压强恒为51.0 10 Pa，瓶塞与瓶口的最大静摩擦力为 3.5N。不考虑瓶内空气升温和降温过程中塑料瓶的体积和液体的物态变化，挤压塑料瓶过程中瓶内空气温度保持不变，瓶塞体积相对于瓶内空气体积可忽略不计。图 1图 2（1）瓶塞密封的剩余空气从 300K 降温至 280K 的过程中，塑料瓶内壁单位面积上受到的压力_（选填“增大”、“减小”或“不变”），剩余空气向外界_（选填“吸热”或“放热”）。（2）求瓶内剩余空气的分子数目占原来空气的分子总数目比例。（结果可用分数表示）（3）求瓶塞恰好被弹出时，瓶内剩余空气体积变为挤压前的几倍?（结果可用分数表示）18（11 分）如图所示，一长为11mL 的水平传送带 AB 以速度03m/sv 沿顺时针匀速旋转，传送带与光滑水平轨道 CD 平滑连接且 B、C 两点重合，光滑圆弧轨道 DE 圆心为 O，半径为0.5mR，OE 与竖直方向的夹角37，圆弧轨道 DE 与水平轨道 CD 也平滑连接，FG 为 U 形固定槽（F、G 两点等高），槽的水平长度为20.6mL，槽的右上端 G 与 E 点间的水平距离为0.4mx，竖直距离为0.5my。现将质量为1m（质量大小可改变）的滑块 1 轻轻放到传送带上的 A 处，经传送带传送后进入轨道 CD，并与静止在水平轨道 CD 上某处的滑块 2（质量为21kgm）发生弹性碰撞，随后滑块 2 沿圆弧轨道运动，从 E点飞出后落入 U 形槽。已知滑块 1 与传送带间的动摩擦因数为0.5，两滑块可视为质点，不考虑两滑块间以后的碰撞与滑块 2 落入 U 形槽后反弹的情形。（1）求碰撞前瞬间滑块 1 的速度1v。（2）若滑块 2 刚好在 E 点脱离轨道，求碰撞后瞬间滑块 2 的速度2v。（3）为使滑块 2 能落入 U 形槽，求滑块 1 质量1m应取的最小值。（结果可保留根号）19（11 分）如图 1 所示为永磁式径向电磁阻尼器，由永磁体、定子、驱动轴和转子组成，永磁体安装在转子上，驱动轴驱动转子转动，定子上的线圈切割“旋转磁场”产生感应电流，从而产生制动力。如图 2 所示，单个永磁体的质量为 m，长为1L、宽为2L（宽度相对于所在处的圆周长度小得多，可近似为一段小圆弧）、厚度很小可忽略不计，永磁体的间距为2L，永磁体在转子圆周上均匀分布，相邻磁体磁极安装方向相反，靠近磁体表面处的磁场可视为匀强磁场，方向垂直表面向上或向下，磁感应强度大小为 B，相邻磁体间的磁场互不影响。定子的圆周上固定着多组金属线圈，每组线圈有两个矩形线圈组成，连接方式如图 2 所示，每个矩形线圈的匝数为 N、电阻为 R，长为1L，宽为2L，线圈的间距为2L。转子半径为 r，转轴及转子质量不计，定子和转子之间的缝隙忽略不计。图 1图 2（1）当转子角速度为时，求流过每组线圈电流 I 的大小。（2）若转子的初始角速度为0，求转子转过的最大角度m。（3）若在外力作用下转子加速，转子角速度随转过的角度的图像如图 3 所示，求转过1过程中外力做的功W外。图 320（11 分）在太空中，所有物体均处于微重力环境（即0G）。如图 1 所示为太空粒子固定探测装置，整个装置由 I、II、III 三部分组成，I 部分为金属圆筒 ABCD，半径为1R；II 部分为金属网筒1111ABC D，半径为2R；III 部分为两水平放置的线圈 1 和线圈 2，线圈 1 和线圈 2 只在金属网筒1111ABC D内部产生竖直向下的匀强磁场（磁感应强度大小120221mBRq）。在 AD 和11AD边上分别有处于同一水平面上的两小孔 E、F，两小孔 E、F 与圆面 I 的圆心 O 在同一水平直线上，两小孔 E、F 允许质量为 m、电荷量q的带电粒子 X 和质量为 2m、电荷量q带电粒子 Y 自由通过，现金属圆筒 ABCD（电势为1）和金属网筒1111ABC D（电势为2，12）之间加上如图 2（俯视图）所示的辐向电场。不考虑带电粒子 X 和 Y 在运动过程中的相互作用。（1）如图 1 所示，现在让带电粒子 X 从小孔 E 处静止释放，经辐向电场加速后进入磁场0B，求带电粒子 X在磁场0B中的位移大小。图 1图 2（2）如图 3 所示，从小孔 F 同时射入大量带电粒子 X 和 Y，速度大小均为0v，方向均在以 F 为顶点的圆锥内，圆锥的半顶角30，已知020qB Rvm，仅考虑带电粒子 X、Y 在如图 3 所示的圆面 I 内的运动，求X、Y 粒子经过磁场0B偏转后再次经过圆面 I 的圆周时，两种粒子在该圆周上公共区域的圆弧所对应的圆心角为多少度?（13tan412）图 3（3）如图 4 所示，若单位时间内有 n 个带电粒子 X 连续从小孔 E 处静止释放，带电粒子 X 先后经过金属网筒1111ABC D上小孔 F 和 G、金属圆筒 ABCD 上的小孔 H，求带电粒子 X 从小孔 F 到小孔 G 的过程中，对探测装置平均作用力的大小。（用 q、n、1、2和2R表示）图 42024 年年 4 月绍兴市选考科目适应性考试月绍兴市选考科目适应性考试物理试题参考答案物理试题参考答案一、选择题一、选择题（本题共（本题共 13 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一分。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）个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1C2B3A4C5D6B7B8D9C10C11D12C13A二、选择题二、选择题 II（本题共（本题共 2 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 6 分。每小题列出的四个备选项中至少有一分。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。全部选对的得个是符合题目要求的。全部选对的得 3 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有错选的得分，有错选的得 0 分）分）14CD15CD三、非选择题（本题共 5 小题，共 55 分）16I（1）AB（1 分）（2）C（1 分）（3）略小于（1 分）系统误差（1 分）平均值（1 分）（4）Bmgh（1 分）22()8CAm hhT（1 分）II（1）需要（1 分）欧姆档（1 分）（2）C（1 分）III65370.0（1 分）121()U LUU RvS（2 分）偏大（1 分）17（1）减小（1 分）放热（1 分）（2）等压过程1212VVTT（1 分）1122100%100%93%NVNV（1 分）注：分数表示为1415（3）等容过程0121ppTT（1 分）20mp Sp SmgF（1 分）等温过程231 1p VpV（1 分）310.78VnV（1 分）注：分数表示为7918（1）滑块 1 匀加速直线运动的加速度25m/sag（1 分）滑块 1 匀加速直线运动的位移20010.9m2vxLa（1 分）之后滑块 1 做匀速直线运动因此碰撞前瞬间滑块 1 的速度13m/sv（1 分）（2）滑块 2 刚好在 E 点脱离轨道满足222cos37vm gmR（1 分）得2m/sv 根据动能定理222222111cos3722m gRm vm v（1 分）则222m/sv（1 分）（3）为使滑块 2 能落入 U 形槽，要求滑块 1 质量1m的最小值满足条件 1:E 点之前不脱离轨道，即 E 点速度2m/sv（1 分）满足条件 2：若刚好落入 G 点cos37xvt，21sin372yvtgt 即 E 点速度5m/s4v（1 分）因此能落入 G 点2m/sv，碰撞后瞬间滑块 2 速度222m/sv（1 分）滑块 1 和滑块 2 发生弹性碰撞1 01 122mvmvm v，2221 01 122111222m vm vm v（1 分）因此质量1m的最小值为22kg622（1 分）19（1）12ENBLr（1 分）12NBLrEIRR（2 分）（2）2221122N B LrFNBILR（1 分）根据动量定理222122N B Lrtm vR（1 分）可得02221mmRN B L（1 分）（3）一组磁铁在转过过程中克服安培力做功：222212N B L rWFrR（1 分）根据图像的面积可获得一组磁铁转过1过程中克服安培力做功：222211 1N B L rWR（1 分）所有磁铁转过1过程中克服安培力做功：22231 11122242N B L rrWnWWLRL总（1 分）所有磁铁转过1过程中动能的增加量23221211221122222kmrrEn mrmrLL（1 分）转过1过程中外力做的功：23222311 11k2222mrN B L rWEWLRL 外总（1 分）20（1）电场中加速212112qmv（1 分）可得1212qvm磁场中偏转21101vqv Bmr（1 分）那么12rR在磁场中偏转90，位移大小1222srR（1 分）（2）12rR，222rR（1 分）带电粒子 X 在圆周上的区域为弧长2O Q根据半径关系可得260FOO，230O OGGOQ（1 分）带电粒子 Y 在圆周上的区域为弧长 PM90GOM3232sin2sin 60FOORFOOR（1 分）可得341FOO则8POG（1 分）因此公共区域为弧长 PQ，对应的圆心角为38（1 分）（3）n 个带电粒子 X 速度变化量的大小为112 vvn根据动量定理12Fnmv（1 分）可得122()Fn qm（1 分）根据牛顿第三定律 X 对探测装置平均作用力大小为2(12)Fn qm（1 分）