2024届浙江省嘉兴市高三上学期一模物理试题含答案.pdf

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1、学科网（北京）股份有限公司2023 年高三教学测试年高三教学测试 物理试题卷物理试题卷（2023.12）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 8 页，满分页，满分 100 分，考试时间分，考试时间 90 分钟考生注意：分钟考生注意：1答题前，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答题纸规定答题前，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答题纸规定的位置上的位置上2答题时，请按照答题纸上答题时，请按照答题纸上“注意事项注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在试题卷的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在试

2、题卷上的作答一律无效上的作答一律无效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作图时先使用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先使用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：除实验题外，重力加速度可能用到的相关公式或参数：除实验题外，重力加速度 g 均取均取210m/s 选择题部分选择题部分一、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 分每小题给出的四个

3、备选项中，只有一项分每小题给出的四个备选项中，只有一项是符合题目要求的）是符合题目要求的）12023 年的诺贝尔物理学奖授予“采用实验方法产生阿秒脉冲光的技术”，阿秒脉冲光是一种非常短的光脉冲，其持续时间在阿秒的量级，即1810s，则（）A阿秒是导出单位 B阿秒是国际单位制的基本单位 C阿秒对应的物理量是国际单位制的基本量 D阿秒对应的物理量是矢量 2杭州亚运会10m跳台的跳水决赛中，中国运动员全红婵完美一跳后裁判全给 10 分并获得冠军从全红婵离开跳板开始计时，跳水过程中重心的vt图像如图所示则全红婵的重心（）A在10t过程中作自由落体运动 B在23tt过程中速度方向发生改变 C在34tt过

4、程中加速度逐渐减小 D在4t时刻上浮至水面3如何堆放重物件常是建筑工人需要考虑的问题如图所示，重杆AO可绕O轴在竖直平面内自由转动，使杆压在置于水平地面的光滑圆柱体上，又使圆柱体紧靠在竖直档板上而保持平衡 已知杆与水平地面的倾角为，杆的质量为m，圆柱体的质量为M，杆与圆柱体在接触点P处的作用力为F，则档板对圆柱体的作用力为（）2024届浙江省嘉兴市高三上学期一模物理试题 学科网（北京）股份有限公司 AsinF Bcosmg CcosmgMg+DsincosFmg+4一静止的钠核发生衰变，衰变方程为24A01112BNaMgY+，假设衰变释放的核能全部转化为Mg和Y的动能，下列说法正确的是（）A

5、A12Mg与2411Na的中子数相同 BNa核的比结合能大于Mg核的比结合能 CMg核的动量大于Y的动量 D该衰变与弱相互作用力有关 5如图所示用无人机拍摄一个盆景的特效，无人机在盆景正上方沿竖直方向先减速下降再加速上升若拍摄全程无人机升力相等，所受空气阻力也相等，则无人机（）A下降过程失重 B上升过程失重 C下降过程动能增加 D上升和下降过程的加速度不相等 6太阳系内很多小天体和八大行星一样围绕太阳运行之前，能进入金星轨道内侧的小天体仅发现 21 个，但它们一部分轨道在金星轨道外侧最近科学家第一次发现了完全在金星轨道内侧运行的一个小天体“AV2”则（）A“AV2”没有落至太阳上是因为它质量小

6、 B“AV2”绕太阳运行周期大于金星 C“AV2”在任何位置的加速度都大于金星 D这些小天体与太阳的连线在单位时间内扫过的面积都相等 7羽毛球运动是一项深受大众喜爱的体育运动某同学为研究羽毛球飞行规律，找到了如图所示的羽毛球飞行轨迹图，图中AB、为同一轨迹上等高的两点，P为该轨迹的最高点，则该羽毛球（）学科网（北京）股份有限公司 A在AB、两点的速度大小相等 B整个飞行过程中经P点的速度最小 CAP段的飞行时间大于PB段的飞行时间 D在A点的机械能大于B点的机械能 8如图所示，将静电计与电容器（图中未画出）相连，可检测带电电容器的两极间的电压变化带电静电计的金属指针和圆形金属外壳的空间内存在电

7、场，分别用实线和虚线表示电场线和等势面，该空间内有PQ、两点，则（）A静电计两根金属指针带异种电荷 B图中实线表示电场线，虚线表示等势面 C图中P点电势一定高于Q点电势 D当静电计两指针张角减小时，表明电容器在放电 9某研究性学习小组研制了一种简易地震仪，由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子Q组成，两振子所用弹簧完全相同，小球P的质量小于Q的质量在一次地震中，观察到P先发生振动，3s后Q也开始振动，某个稳定时段P的振幅大于Q的振幅从震后的媒体报道中获悉，此次地震的震源位于地震仪正下方，地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和6km/s据此，该学习小组做出了以下判断，其中正确的是（）A震源距地

8、震仪约10km B震源距地震仪约36km C此地震波横波的振幅一定小于纵波的振幅 学科网（北京）股份有限公司 D此地震波横波的频率一定大于纵波的频率 10在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在如图所示变压器铁态的左右两个臂上为简化问题研究，假设当一个线圈通以交变电流时，该线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间臂 已知线圈 1、2 的匝数之比12:2:1nn=，若线圈电阻可不计，则当其中一个线圈输入交流220V电压时（）A若线圈 1 为输入端，则空载的线圈 2 输出电压为 0 B若线圈 1 为输入端，则接有负载的线圈 2 输出电压为110V C若线圈 2 为输入端，则空载的线圈

9、1 输出电压为110V D若线圈 2 为输入端，则接有负载的线圈 1 输出电压为220V 11如图所示，假设“天宫一号”正以速度7.5km/s绕地球做匀速圆周运动，运动方向与其太阳帆板两端相距20m的M、N的连线垂直，太阳帆板视为导体飞经某处时的地磁场磁感应强度垂直于MN所在平面的分量为51.0 10 T，若此时在太阳帆板上将一只“1.5V,0.3W”的小灯泡与MN、相连构成闭合电路（图中未画出）则（）A此时MN、两端间的电势差为 0 B此时小灯泡恰好能正常发光 C“天宫一号”绕行过程中受到电磁阻尼 D“天宫一号”在南、北半球水平飞行时M端的电势始终高于N端 12 如图所示，水平地面上放置一截

10、面为等腰梯形的玻璃砖ABCD，玻璃砖的折射率为2,60BAD=在A点正下方地面上处有一光源S，一束光自S射向AB面上的P点，15ASP=，则（）A此光线射至AB面恰好发生全反射 学科网（北京）股份有限公司 B此光线经折射从AD面射出时偏折了45 C此光线在玻璃内多次反射从AD面射出的光线都相互平行 D若自S发出的光束入射至AP之间，此光束的折射光到AD面可能发生全反射 13如图所示为研究光电效应和霍尔效应的装置示意图光电管和霍尔片串联，霍尔片的长、宽、高分别为abc、，该霍尔片放在磁感应强度大小为B、方向平行于c边的匀强磁场中闭合电键S，入射光照到阴极时，电流表A显示的示数为I，该电流I在霍尔

11、片中形成沿电流方向的恒定电场为E，电子在霍尔片中的平均速度vE=，其中电子迁移率为已知常数电子电量为e，电子的质量为m霍尔片单位体积内的电子数为n，则（）A霍尔片前后侧面的电压为BIneb B霍尔片内的电场强度为221IBnebc+C通过调节滑动变阻器，可以使电流表的示数减为零 D当滑动变阻器滑片右移后，单位时间到达光电管阳极的光电子数一定大于Ie 二、选择题二、选择题（本题共（本题共 2 小题，每小题小题，每小题 3 分每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目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

12、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电磁波发射时需要用到调谐技术 B真空中的光速在不同的惯性系中大小都相同是相对论时空观的基本假设之一 C照相机镜头表面涂上增透膜是利用光的偏振原理 D用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉原理 15如图所示是氢原子的能级图已知可见光的波长范围为774.0 10 m7.6 10 m，普朗克常量346.6 10J sh=，真空中的光速83.0 10 m/sc=，关于大量氢原子的能级跃迁，下列说法正确的是（）学科网（北京）股份有限公司 A氢原子处在4n=能级，会辐射可见光 B氢原子从高能级向3n=能级跃迁时，辐射的光具有显著的

13、热效应 C氢原子从4n=能级向2n=能级和1n=能级跃迁时辐射的两种光，在同一介质中传播时前者速度小于后者 D氢原子从4n=能级向低能级跃迁，辐射的光子的最大动量是275.44 10kg m/s 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（1）某校实验小组准备用铁架台、打点计时器、重物等验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示 下列关于该实验说法正确的是_（多选）A必须在接通电源的同时释放纸带 B利用本装置验证机械能守恒定律，可以不测量重物的质量 C为了验证机械能守恒，必须选择纸带上打出的第一个点作为起点 D体积相同的条件下，重锤

14、质量越大，实验误差越小 图乙中的纸带 A 和 B 中，纸带_（选填“A”或 B”）可能是本次实验得到的 （2）某同学在实验室研究单摆测量重力加速度的实验中，下列四张图片是四次操作中摆角最大的情景，其中操作合理的是_（单选）A B C D 学科网（北京）股份有限公司 该同学用游标卡尺测得摆球直径如图丙所示为_cm；然后用停表记录了单摆振动 50 次所用的时间如图丁所示为_s 某兴趣小组想测量一节干电池的电动势和内阻（1）小王想用多用电表粗测千电池的电动势和内阻，下列说法正确的是_（单选）A多用电表可以粗测电动势，不能粗测内阻 B多用电表可以粗测内阻，不能粗测电动势 C多用电表可以粗测电动势和内阻

15、 D多用电表既不可粗测电动势，也不可粗测内阻（2）其他同学从实验室找来了以下器材：A量程03V15V的电压表 B量程00.6A3A的电流表 C滑动变阻器()1010R D开关、导线若干 连接电路如图甲所示，P 点应连接在_（填“A”或“B”）点 选择合适量程的器材，正确连接好电路甲，闭合开关前，滑动变阻器滑片应打到最_端（填“左”或“右”）实验过程中发现电压表示数变化不大，其可能的原因是_（写出 1 条）（3）另一同学提出一种可以准确测量干电池电动势和内阻的方案：如图乙连接电路，闭合开关1S，将开关2S接在a端，调节电阻箱R的阻值，记录多个电压表和电流表的示数，作出UI图线，如图丙中图线 1

16、所示，图线 1 与U轴和I轴的截距分别为1U和1I 保持开关1S闭合，再将开关2S接在b端，调节电阻箱R的阻值，记录多个电压表和电流表的示数，作出UI图线，如图丙中图线 2 所示，图线 2 与U轴和I轴的截距分别为2U和2I从减小电表测量的系统误差角度，电动势的准确值为，内阻r的准确值为（1212,U UI I都为已知 学科网（北京）股份有限公司 量）以下实验中，说法正确的是_（多选）A“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，手指不能接触弹簧秤的挂钩 B“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，用一滴油酸酒精溶液体积除以油膜面积即得油酸分子直径 C“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，以白光为光

17、源将得到黑白相间条纹 D“探究平抛运动的特点”实验中，不需要做到小球与斜槽间光滑 17（8 分）如图甲所示，一个质量不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形导热气内，气体温度为300K，气柱的高度为h，在气缸内壁有固定的小卡环，卡环到气缸底的高度差为59h现在活塞上方缓慢堆放细沙，直至气柱长度减为56h时停止堆放细沙，如图乙所示之后对气体缓慢降温，温度降低到180K，此时活塞已经与卡环接触，降温过程气体放出热量为Q已知大气压强为0p，全过程气体未液化气缸的横截面积为S求：（1）堆放细沙的质量；（2）温度降为180K时气体的压强；（3）降温过程气体内能的变化量 18（11 分）如图

18、所示，光滑水平杆距离水平地面高为6mH=，杆上套有一质量00.1kgm=的滑环，杆上A点处固定一挡板 长度为1ml=的轻绳的一端连接滑环，另一端悬挂质量为1kgm=的小球，轻绳能承受的最大拉力为40N水平地面上P点处静置一个顶部装有细沙的小滑块，小滑块与细沙的总质量为0.2kgM=P点右侧有一高度为1.5mh=、倾角为37的固定斜面,BC B点处平滑连接，B与P间距为0.9m初始时刻，轻绳保持竖直，滑环和小球一起水平向右以06m/sv=的速度作匀速直线运动，一段时间后滑环与水平杆上的固定挡板A碰撞，滑环即刻停止，绳子断裂，小球恰好落入小滑块顶部的沙堆内，落入时间极短且沙没有飞溅不计空气阻力，小

19、滑块可以视为质点且与水平面和斜面间的动摩擦因数均为0.5=学科网（北京）股份有限公司 （1）通过计算分析绳子断裂的原因并求P点与挡板A点的水平距离（2）求小滑块最终静止的位置到B点的距离（3）若轻绳长度l可调，滑环和小球一起水平向右的初速度0v可调，要确保滑环撞击挡板绳子崩断后小球总能落在P点的小滑块上，求0v和l的关系以及l的取值范围 19（11 分）如图甲所示，两光滑金属导轨AECD和A E CD 处在同一水平面内，相互平行部分的间距为l，其中AE上K点处有一小段导轨绝缘交叉部分EC和E C 彼此不接触质量均为m、长度均为l的两金属棒ab、，通过长为d的绝缘轻质杆固定连接成“工”形架，将其

20、置于导轨左侧导轨右侧有一根被锁定的质量为2m的金属棒,T T与K点的水平距离为s整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，其磁感应强度大小随时间的变化关系如图乙所示，1212,B B t t均为已知量ab、和T的电阻均为R，其余电阻不计0t=时刻，“工”形架受到水平向右的恒力F作用，2t时刻撤去恒力F，此时b恰好运动到K点 （1）求1t时刻，“工”形架速度和a两端电压U；（2）求从0t=到2t过程中“工”形架产生的焦耳热；（3）求a运动至K点时的速度；（4）当a运动至K点时将T解除锁定，求a从K点开始经时间t后与T的水平距离（此过程“工”形架和T均未运动至EE CC交叉部分）20（11 分）利用磁场实

21、现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术如图所示，在xOy平面内存在有区域足够大的方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B位于坐标原点O处的离子源能在xOy平面内持续发射质量为m、电荷量为q的负离子，其速度方向与y轴夹角的最大值为60，且各个方向速度大小随变化的关系为0cosvv=，式中0v为未知定值且0=的离子恰好通过坐标为(),L L的P点不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应 学科网（北京）股份有限公司 （1）求关系式0cosvv=中0v的值；（2）离子通过界面xL=时y坐标的范围；（3）为回收离子，今在界面xL=右侧加一定宽度且平行于x+轴的匀强电场，如图所示，电场强

22、度02 33EBv=为使所有离子都不能穿越电场区域且重回界面xL=，求所加电场的宽度至少为多大？2023 年高三教学测试年高三教学测试 物理参考答案物理参考答案（2023.12）命题组成员：张晓飞、姚伟平、周涌、沈金林、吴磊峰命题组成员：张晓飞、姚伟平、周涌、沈金林、吴磊峰 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 分每小题给出的四个备选项中，只有一项分每小题给出的四个备选项中，只有一项是符合题目要求的）是符合题目要求的）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 13 答案 C C A D D C D D B D C B 二、选择

23、题二、选择题（本题共（本题共 2 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 6 分每小题给出的四个备选项中至少有一项是分每小题给出的四个备选项中至少有一项是符合题目要求的全部选对得符合题目要求的全部选对得 3 分，选对但不全得分，选对但不全得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分）分）题号 14 15 答案 BD AB 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（1）BD，A（2）C，1.900-1.910，111.4 （1）A （2）B，右，电源的内阻太小（3）112,UUI AD 17（1）乙状态的平衡方程：01p Smgp S+=从甲状态到乙

24、状态经历等温过程：0156hp hSpS=学科网（北京）股份有限公司 得：05p Smg=（2）从甲状态到末状态，由理想气体状态方程得：200259phSp hSTT=得：201.08pp=（3）从乙状态到刚接触卡环，经历等压过程，外界对气体做功10551693Wphh Sp hS=即整个放热过程外界对气体做功 由热力学第一定律：UWQ=得：013Up hSQ=18（1）20vFmgml=解得：4640FNN=所以轻绳断裂 平抛运动，212Hlgt=解得1st=PA06mxv t=（2）小球与小滑块作用过程水平方向动量守恒，()0mvmM v=+得：5m/sv=从P到斜面最高点的过程()()(

25、)2maxmax10tan372PBhmM g xmM ghmM v+=+解得：max0.48m1.5mh=+，滑块下滑 从滑块在斜面上的最高点到最终静止的位置()()maxmax0tan37hmM ghmM gx+=解得0.32mx=学科网（北京）股份有限公司（3）若轻绳能断裂，PA0 xv t=212Hlgt=联立方程得：0566vl=确保轻绳崩断，2040vmgml 解得：()33 ml 或()633 mml+19（1）10 t过程“工”形架所围回路磁通量磁通量不变，无感应电流，“工”形架合外力为F由牛顿第二定律得2Fam=，又11vat=“工”形架的速度112Ftvm=由111UB v

26、=得：112B IFtUm=（2）12tt的过程，由法拉第电磁感应定律BESt=得：2121BBEldtt=焦耳热()2212EQttR=代入得：()()22221212BBl dQR tt=（3）2t时刻速度2222Ftvatm=“工”形架穿过K的过程中PQ和ST构成回路，由动量定理2 AFtm v=得：()2 22222B l dm vvR=2 22224FtB l dvmmR=（4）“工”形架等效为电阻为R的一根金属棒，从解锁开始对于 学科网（北京）股份有限公司“工”形架整体，经任意t时间的速度为a,vt时间内的平均电流为()2aBIl tIm vv=ST棒受安培力向左，b2BIl tm

27、v=所以始终有abvvv+=t时间内相对位移为2 22224abFtB l dxv tv tvttmmR=+=相 2 22224FtB l dxsxstmmR=相 22（1）由于0=的离子恰好通过坐标为(),L L的P点，此时离子的速度为0v，运动半径为0rL=，由牛顿第二定律得2000vqv Bmr=，解得0qBLvm=；（2）对于任意的速度方向与y轴成角的离子，设其在磁场中的运动半径为r，如图，由牛顿第二定律得2vqvBmr=，且有0cosvv=，解得cosLr=，故所有离子做圆周运动的轨道圆心均在界面xL=上，且速度方向垂直于界面xL=；当60=时，m2rL=；故离子通过界面xL=时y坐

28、标的最小值()minmmsin6023yrrL=，y坐标的最大值()maxmm6023yrrL=+=+；（3）须保证最大速度为02v的离子不能穿越电场区域，学科网（北京）股份有限公司 解法一：设离子在进入电场时，除了有垂直垂直于界面的初速度02v，还有两个大小相等、方向相反的沿界面的速度12vv、，如图：令1BqvEq=，即1202 33vvv=，则该离子做圆周运动的速度()220204 323Vvvv=+=，与水平方向的夹角11sin2vV=则该离子做圆周运动时满足24 3,3VqVBmRLR=，则所求电场的最小宽度2 3sin3dRRL=解法二：恰好能重回界面xL=的离子到达右边界的速度方向与界面平行，设其为tv，对该离子竖直方向运用动量定理有0 xyBqvtm v=求和得tBqdmv=又由动能定理得()22011222tEqdmvmv=综合即得电场的最小宽度2 33dL=