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2024届浙江省绍兴市新昌县重点中学高三上学期12月首考模拟 物理试题（含答案）
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这是一份2024届浙江省绍兴市新昌县重点中学高三上学期12月首考模拟 物理试题（含答案），共13页。试卷主要包含了0s到30，8kW等内容，欢迎下载使用。
考生须知：
1.考生答题前，务必将自己姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卷上。
2.选择题的答案须用2B铅笔将答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如要改动，须将原填涂处用橡皮擦净。
3.非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卷上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后须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。
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，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. 在国际单位制中磁感应强度的单位符号是“T”，如果用国际单位制的基本单位来表示，正确的是：
A. Wb·m-2 B. N·C-1·m-1·S C. kg·s-2·A-1 D. kg·m2·s-2·A-1
2. 电梯上升过程中，某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。电梯加速上升的时段是:
A. 从20.0s到30.0s B. 从30.0s到40.0s
C. 从40.0s到50.0s D. 从50.0s到60.0s
3. 如图所示，“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m，四条腿与竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为
A. B. C. D.
下列说法正确的是
A. 爱因斯坦提出的光子说并否定了光的波动说。
B. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应。
C. 大量氢原子从n=4 激发态跃迁到n=2 的激发态时，可以产生4种不同频率的光子。
D. 卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子的核式结构并可以估测原子核的大小。
5. 某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压U1= 250V，输出功率500kW。降压变压器的匝数比n3：n4= 50：1，输电线总电阻R= 62.5Ω。其余线路电阻不计，用户端电压U4= 220V，功率88kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是
A.发电机输出电流为368A
B. 输电线上损失的功率为4.8kW
C. 输送给储能站的功率为408kW
D. 升压变压器的匝数比n1：n2= 1：44
6.下图中关于磁场中的四种仪器的说法中不正确的是
A. 甲图中要使粒子获得的最大动能增大，可以增大D形盒的半径
B. 乙图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同
C. 丙图是载流子为负电荷的霍尔元件通过如图所示电流和加上如图磁场时N侧带负电荷
D. 丁图长宽高分别为 a、b、c 的电磁流量计加上如图所示磁场，若流量Q恒定，则前后两个金属侧面的电压与a、b、c均无关
7. 如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是
A. 谷粒1加速度小于谷粒2的加速度
B. 谷粒2在最高点的速度小于v1
C. 两谷粒从O到P的运动时间相等
D. 两谷粒从O到P的平均速度相等
8. 牛顿认为物体落地是由于地球对物体的吸引，这种吸引力可能与天体间（如地球与月球）的引力具有相同的性质、且都满足。已知地月之间的距离r大约是地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为g，根据牛顿的猜想，月球绕地球公转的周期为
A. B. C. D.
9. 如图所示，正六棱柱上下底面的中心为O和O′，A、D两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确的是
A. F′点与D′点的电场强度大小相等
B. B′ 点与E′点的电场强度方向相同
C. A′点与F′点的电势差大于O′点与D′点的电势差
D. 将试探电荷+q由F点沿直线移动到O点，其电势能先增大后减小
10. 如图所示，楔形玻璃的横截面POQ的顶角为30°，OP边上的点光源S到顶点O的距离为d，垂直于OP边的光线SN在OQ边的折射角为45°。不考虑多次反射，OQ边上有光射出部分的长度为
A.
B.
C. d
D.
11. 如图（a），在均匀介质中有A、B、C和D四点，其中A、B、C三点位于同一直线上，AC=BC=4m，DC=3m，DC垂直AB。t=0时，位于A、B、C处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图（b）所示，振动方向与平面ABD垂直，已知波长为4m。下列说法正确的是
A. 这三列波的波速均为2m/s
B. t=2s时，D处的质点开始振动
C. t=4.5s时，D处的质点向y轴负方向运动
D. t=6s时，D处质点与平衡位置的距离是6cm
12. 如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为
A. CE B.
C. D.
13．如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度v0开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时
A. 木板的动能一定等于fl
B．木板的动能一定小于fl
C. 物块的动能一定大于
D．物块的动能一定等于
二、选择题Ⅱ（本题共2小题，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，有选错的得0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. 如图甲所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图像（直线与横轴的交点的横坐标为4.29，与纵轴的交点的纵坐标为0.5），如图乙所示是氢原子的能级图，下列说法正确的是
A. 根据该图像能求出普朗克常量
B. 该金属的逸出功为1.82eV
C. 该金属的极限频率为5.50×1014Hz
D. 用n=4能级的氢原子跃迁到n=2能级时所辐射的光照射该金属能使该金属发生光电效应
非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
16. 实验题
I.某同学用如图甲所示的装置，通过小铁球的运动来验证动量定理。
实验步骤如下：
a. 用电磁铁吸住一个小铁球，将光电门A固定在立柱上，光电门B固定在立柱上的另一位置，调整它们的位置使三者在一条竖直线上；
b. 切断电磁铁电源，小铁球开始下落，数字计时器测出小铁球通过光电门A和光电门B的时间分别为tA、tB，以及小铁球从光电门A到光电门B的时间t。
⑴用螺旋测微器测量钢球的直径，如图乙所示，在读数前应转动装置 （选填“A”、“B”或“C”），再进行读数。
⑵由图丙可读出钢球直径d= mm。
⑶若当地重力加速度为g，本实验需要验证的物理量关系为 （用题中的字母表示）。
⑷若要重复多次实验，测量出多组有效数据进行验证，下列操作方法最不可行的是( )
A．换用直径不同的小球 B．改变小球释放点的高度
C．改变光电门A的高度 D．改变光电门B的高度
⑸根据实验测定的小铁球重力冲量I和其动量变化△P绘制的下列图像，图中虚线代表理论图线，实线代表实际测量图线。若考虑实验中空气阻力的影响，图像可能正确的是( )
A B C D
Ⅱ.某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。
(1)关于该实验，下列说法正确的是________。
A．实验前应将注射器内的空气完全排出
B．空气柱体积变化应尽可能快些
C．空气柱的压强随体积的减小而减小
D．作出p－eq \f(1,V)图像可以直观反映出p与V的关系
(2)为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的p―V图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T1______T2(选填“<”“＝”或“>”)。
(3)另一小组根据实验数据作出的V－eq \f(1,p)图线如图丙所示，若他们的实验操作无误，造成图线不过原点的原因可能是____________________________________。
Ⅲ.某实验小组利用如图甲所示的电路探究在25 ℃~80 ℃范围内某热敏电阻的温度特性。所用器材有：
置于温控室（图中虚线区域）中的热敏电阻RT，其标称值（25 ℃时的阻值）为900.0 Ω；
电源E（6 V，内阻可忽略）；
电压表V（量程150 mV）；
定值电阻R0（阻值20.0 Ω），
滑动变阻器R1（最大阻值为1 000 Ω）；
电阻箱R2（阻值范围0~999.9 Ω）；
单刀开关S1，单刀双掷开关S2。
实验时，先按图甲连接好电路，再将温控室的温度t升至80.0 ℃。将S2与1端接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电压表读数为某一值U0；保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，将S2与2端接通，调节R2，使电压表读数仍为U0；断开S1，记下此时R2的读数。逐步降低温控室的温度t，得到相应温度下R2的阻值，直至温度降到25.0 ℃。实验得到的R2-t数据见下表。
回答下列问题：
⑴在闭合S1前，图甲中R1的滑片应移动到______（填“a”或“b”）端。
⑵在图乙的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并作出R2-t曲线。
⑶由图乙可得到RT在25 ℃~80 ℃范围内的温度特性。当t=44.0 ℃时，可得RT=____Ω。
⑷将RT握于手心，手心温度下R2的相应读数如图丙所示，该读数为 Ω，则手心温度为 ℃。
17．（8分）如图所示，水平面上固定一劲度系数k=100N/m的轻弹簧，弹簧上端有一个上端开口的绝热汽缸，汽缸内有一加热装置（图中未画出）。绝热活塞A封住一定质量的理想气体，活塞A的质量m=5.0kg，汽缸内部横截面的面积S=5.0cm2，弹簧上端固定于汽缸底部。下端固定于水平地面。平衡时，活塞与汽缸底部距离d=12.0cm，已知大气压强为P0=1.0×105Pa，初始时气体的温度为T1=300K，取重力加速度大小g=10m/s2，活塞A可无摩擦地滑动但不会脱离汽缸，且不漏气。汽缸侧壁始终在竖直方向上，不计加热装置的体积，弹簧始终在弹性限度内且始终在竖直方向上。
⑴启动加热装置，将气体的温度加热到T2=350K，求此过程中活塞A对地移动的距离析x1；
⑵若不启动加热装置，保持气体温度为T1=300K不变。在活塞A上施加一个竖直向上的拉力，活塞A缓慢地移动了一段距离后再次达到平衡状态，此时的拉力大小F=25N。求此过程中活塞A对地移动的距离x2。
18.（11分）有一游戏装置，在光滑水平面AC上安装一弹簧发射架，已知AB为弹簧原长，弹力做功W与压缩量∆?的关系为W=，弹簧劲度系数 k=80N/m，压缩量∆?可调，斜面 CD的倾角为 θ=53°，长为 L1=2m。质量 m=0.05kg 的物块 P 被弹簧弹出，经过C点时速度大小不变，物块P与斜面CD间的动摩擦因素μ1=1930。斜面在D点处与半径R=0.40m的光滑圆形轨道相切连接，圆轨道的最低点E与水平轨道EF相切连接，EF轨道与CD斜面略错开。质量为M=0.15kg的物块Q放在距离E点L2=1.60m的 G点处，两物块与水平轨道EF的动摩擦因素均为，紧靠F点右侧下方有一距EF为 h=0.80m的平台，平台足够长。物块P与物块Q碰撞后粘在一起向前运动，整个运动过程中两物块均可看成质点。
⑴若压缩量∆x=5cm，求物块P第一次到达C点时的速度大小；
⑵若物块P恰好能过圆轨道最高点，则物块P通过圆轨道最低点E时对轨道的压力；
⑶若物块P不脱离轨道且能够撞上物块Q，∆x至少为多少？
E
D
O
G
F
Q
θ
P
A
B
C
⑷若物块P恰好能过圆轨道最高点，G点右侧轨道长度S可调，则S多大时两物块在平台上的落点与E点水平距离最远？水平最远距离为多少？
C
R
S1
S2
l
r1
r2
O
a
b
1
2
M
N
c
d
19.（11得分）如图所示，竖直平面内有间距为l的固定平行金属导轨M和N，其下端通过开关S1连接电阻R，通过单刀双掷开关S2连接电容C和内外半径分别r1和r2的金属环，金属环位于同一竖直平面内。在两导轨虚线框内和在两金属环间，存在相同的、方向垂直导轨平面、大小为B的匀强磁场。电阻为R、质量为m、长为l的两相同的导体棒ab和cd，ab通过劲度系数为k的绝缘轻质弹簧相连，当开关S1和S2断开时，ab位于靠近磁场上边界处（但在磁场内），处于水平静止状态并与导轨接触良好；cd置于两金属环上，且绕过圆心O的轴以角速度ω匀速旋转。已知k=400N/m，m=1kg，l=1m，B=2T，R=0.5Ω，C=0.25F，ω=5rad/s，r1=0.1m，r2=0.9m，不计其它电阻和摩擦阻力，棒ab始终在导轨所在平面内运动，g取10m/s2。
⑴S1断开，S2掷向2，求电容器所带电荷量的大小q；
⑵S1断开，S2掷向1时ab棒以v=1.0m/s的速度竖直向上运动离开磁场时， 求此时电容器所带电荷量的大小q′，并判断cd的旋转方向；
⑶ab棒再进磁场前断开S2，接通S1，ab在磁场内运动至距磁场上边界0.04m处时速度为零，求此过程中电阻R消耗的焦耳热。（提示:弹簧伸长量为x时，其弹性势能，导体棒ab在运动过程中弹簧末超出弹性限度）
20．（11分）在xOy平面的x轴上方区域范围内存在着范围足够大的匀强磁场（如图甲所示）。在空间坐标（x＝0，）处有一粒子源，在某一时刻向平面内各个方向均匀发射N个（N足够大）质量为m、电荷量为﹣q，速度为v0的带电粒子。（不计粒子重力及粒子间的相互作用，题中N、a、m、﹣q、v0均为已知量）
⑴若放射源所发出的粒子恰好有不能到达x轴，求磁感应强度为多大。
⑵求解第⑴问中，x轴上能接收到粒子的区域长度L。
x
y
O
·
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × × × ×
x
y
O
·
× ×
× × × ×
× × × ×
× × × × ×
× × × × ×
× × × ×
× ×
甲
乙
⑶若磁场仅限制在一个半径为a的圆形区域内，圆心在坐标(a，）处。保持磁感应强度不变，在x轴的正半轴上铺设挡板，粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上并被挡板吸收，求：这部分粒子在先后到达板上的时间内对挡板的平均作用力。
C
R
S1
S2
l
r1
r2
O
a
b
1
2
M
N
c
d
新昌中学2023届12月高三适应性考试
物理试题答案
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，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）
.二、选择题Ⅱ（本题共2小题，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，有选错的得0分）
非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
16. 实验题（其中I⑶空2 分，其余均一空1分）
I.⑴C （1分）⑵6.762 ⑶ ⑷ A ⑸ B
Ⅱ. ⑴D ⑵> ⑶)实验时未考虑注射器前端与橡胶套连接处的气体体积
Ⅲ. (1) b (2) (3)450 (4)620.0 33.0
17．（8分）⑴依题意，活塞A受力平衡，可得 1分
启动加热装置，活塞缓慢A上移，大气压强和活塞质量均不变，所以该过程为等压变化，即
由 1分
解得
此过程中活塞A对地移动的距离为2cm。 1分
⑵在活塞A上施加一个竖直向上的拉力，再次达到平衡状态时，有 1分
依题意，未启动加热装置，且汽缸和活塞均绝热，所以该过程为等温变化，设此过程活塞A对地移动的距离为l，可得 1分
联立，解得 1分
依题意，施加外力F前后，弹簧对汽缸的作用力变化了25N，根据
解得 1分
即此过程中汽缸对地移动的距离为25cm。综上所述
此过程中活塞A对地移动的距离为29cm。 1分
19.（11 分）
（1）v=12(ωr2+ωr1)
电动势 E=Br2−r1v=12Bωr22−r12=4V 2分
q=CE=0.4C 1分
（2）Bl∆q=mv=0 2分
∆q=mvBl=0.1C
q'=q−∆q=0.3C 1分
顺时针方向 1分
（3） 平衡位置 mg=kx0 1分
由功能关系
12mv2+12kx02=12kx+x02−mgx+2Q 2分
Q=14mv2−kx2=141×0.04−4×0.0016=3.36×10−2J 1分
20．（11 分）（1）由几关系可知左右两个相切圆为临界条件，
由于有13不能到达要x轴，所以∠O1PO2=2π3 1分
由几何关系知，磁场中做圆周运动半径为R＝a 1分
洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得
磁感应强度B=mv0aq； 1分
（2）粒子打x轴上的范围如图所示，
x轴右侧长度为L1=(2a)2−(12a)2=152a 1分
x轴左侧，F与x轴相切，由几何关系知L2=a2−(12a)2=32a 1分
联立可得； 1分
（3）粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上，轨迹半径R′＝a，轨迹如下图，根据几何关系则有
垂直打在板上的区域有两部分，
sinθ=12aa=12； 解得θ=π6 1分
sinα=12aa=12 ；解得α=π6 1分
粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上的动量的变化量△P=2⋅π62πNmv0=Nmv06
粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上运动的最短时间t1=a2v0=a2v0 1分
粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上运动的最长时间t2=πav0+12av0=2πa+a2v01分
这部分粒子在先后到达板上的时间内对挡板的平均作用力F=△Pt2−t1=Nmv026πa。1分
t/℃
25.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
R2/Ω
900.0
680.0
500.0
390.0
320.0
270.0
240.0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
C
A
D
D
C
D
B
C
D
C
C
C
B
14
15
BD
AD
考生须知：
1.考生答题前，务必将自己姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卷上。
2.选择题的答案须用2B铅笔将答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如要改动，须将原填涂处用橡皮擦净。
3.非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卷上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后须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。
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，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. 在国际单位制中磁感应强度的单位符号是“T”，如果用国际单位制的基本单位来表示，正确的是：
A. Wb·m-2 B. N·C-1·m-1·S C. kg·s-2·A-1 D. kg·m2·s-2·A-1
2. 电梯上升过程中，某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。电梯加速上升的时段是:
A. 从20.0s到30.0s B. 从30.0s到40.0s
C. 从40.0s到50.0s D. 从50.0s到60.0s
3. 如图所示，“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m，四条腿与竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为
A. B. C. D.
下列说法正确的是
A. 爱因斯坦提出的光子说并否定了光的波动说。
B. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应。
C. 大量氢原子从n=4 激发态跃迁到n=2 的激发态时，可以产生4种不同频率的光子。
D. 卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子的核式结构并可以估测原子核的大小。
5. 某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压U1= 250V，输出功率500kW。降压变压器的匝数比n3：n4= 50：1，输电线总电阻R= 62.5Ω。其余线路电阻不计，用户端电压U4= 220V，功率88kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是
A.发电机输出电流为368A
B. 输电线上损失的功率为4.8kW
C. 输送给储能站的功率为408kW
D. 升压变压器的匝数比n1：n2= 1：44
6.下图中关于磁场中的四种仪器的说法中不正确的是
A. 甲图中要使粒子获得的最大动能增大，可以增大D形盒的半径
B. 乙图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同
C. 丙图是载流子为负电荷的霍尔元件通过如图所示电流和加上如图磁场时N侧带负电荷
D. 丁图长宽高分别为 a、b、c 的电磁流量计加上如图所示磁场，若流量Q恒定，则前后两个金属侧面的电压与a、b、c均无关
7. 如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是
A. 谷粒1加速度小于谷粒2的加速度
B. 谷粒2在最高点的速度小于v1
C. 两谷粒从O到P的运动时间相等
D. 两谷粒从O到P的平均速度相等
8. 牛顿认为物体落地是由于地球对物体的吸引，这种吸引力可能与天体间（如地球与月球）的引力具有相同的性质、且都满足。已知地月之间的距离r大约是地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为g，根据牛顿的猜想，月球绕地球公转的周期为
A. B. C. D.
9. 如图所示，正六棱柱上下底面的中心为O和O′，A、D两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确的是
A. F′点与D′点的电场强度大小相等
B. B′ 点与E′点的电场强度方向相同
C. A′点与F′点的电势差大于O′点与D′点的电势差
D. 将试探电荷+q由F点沿直线移动到O点，其电势能先增大后减小
10. 如图所示，楔形玻璃的横截面POQ的顶角为30°，OP边上的点光源S到顶点O的距离为d，垂直于OP边的光线SN在OQ边的折射角为45°。不考虑多次反射，OQ边上有光射出部分的长度为
A.
B.
C. d
D.
11. 如图（a），在均匀介质中有A、B、C和D四点，其中A、B、C三点位于同一直线上，AC=BC=4m，DC=3m，DC垂直AB。t=0时，位于A、B、C处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图（b）所示，振动方向与平面ABD垂直，已知波长为4m。下列说法正确的是
A. 这三列波的波速均为2m/s
B. t=2s时，D处的质点开始振动
C. t=4.5s时，D处的质点向y轴负方向运动
D. t=6s时，D处质点与平衡位置的距离是6cm
12. 如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为
A. CE B.
C. D.
13．如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度v0开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时
A. 木板的动能一定等于fl
B．木板的动能一定小于fl
C. 物块的动能一定大于
D．物块的动能一定等于
二、选择题Ⅱ（本题共2小题，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，有选错的得0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. 如图甲所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图像（直线与横轴的交点的横坐标为4.29，与纵轴的交点的纵坐标为0.5），如图乙所示是氢原子的能级图，下列说法正确的是
A. 根据该图像能求出普朗克常量
B. 该金属的逸出功为1.82eV
C. 该金属的极限频率为5.50×1014Hz
D. 用n=4能级的氢原子跃迁到n=2能级时所辐射的光照射该金属能使该金属发生光电效应
非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
16. 实验题
I.某同学用如图甲所示的装置，通过小铁球的运动来验证动量定理。
实验步骤如下：
a. 用电磁铁吸住一个小铁球，将光电门A固定在立柱上，光电门B固定在立柱上的另一位置，调整它们的位置使三者在一条竖直线上；
b. 切断电磁铁电源，小铁球开始下落，数字计时器测出小铁球通过光电门A和光电门B的时间分别为tA、tB，以及小铁球从光电门A到光电门B的时间t。
⑴用螺旋测微器测量钢球的直径，如图乙所示，在读数前应转动装置 （选填“A”、“B”或“C”），再进行读数。
⑵由图丙可读出钢球直径d= mm。
⑶若当地重力加速度为g，本实验需要验证的物理量关系为 （用题中的字母表示）。
⑷若要重复多次实验，测量出多组有效数据进行验证，下列操作方法最不可行的是( )
A．换用直径不同的小球 B．改变小球释放点的高度
C．改变光电门A的高度 D．改变光电门B的高度
⑸根据实验测定的小铁球重力冲量I和其动量变化△P绘制的下列图像，图中虚线代表理论图线，实线代表实际测量图线。若考虑实验中空气阻力的影响，图像可能正确的是( )
A B C D
Ⅱ.某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。
(1)关于该实验，下列说法正确的是________。
A．实验前应将注射器内的空气完全排出
B．空气柱体积变化应尽可能快些
C．空气柱的压强随体积的减小而减小
D．作出p－eq \f(1,V)图像可以直观反映出p与V的关系
(2)为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的p―V图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T1______T2(选填“<”“＝”或“>”)。
(3)另一小组根据实验数据作出的V－eq \f(1,p)图线如图丙所示，若他们的实验操作无误，造成图线不过原点的原因可能是____________________________________。
Ⅲ.某实验小组利用如图甲所示的电路探究在25 ℃~80 ℃范围内某热敏电阻的温度特性。所用器材有：
置于温控室（图中虚线区域）中的热敏电阻RT，其标称值（25 ℃时的阻值）为900.0 Ω；
电源E（6 V，内阻可忽略）；
电压表V（量程150 mV）；
定值电阻R0（阻值20.0 Ω），
滑动变阻器R1（最大阻值为1 000 Ω）；
电阻箱R2（阻值范围0~999.9 Ω）；
单刀开关S1，单刀双掷开关S2。
实验时，先按图甲连接好电路，再将温控室的温度t升至80.0 ℃。将S2与1端接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电压表读数为某一值U0；保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，将S2与2端接通，调节R2，使电压表读数仍为U0；断开S1，记下此时R2的读数。逐步降低温控室的温度t，得到相应温度下R2的阻值，直至温度降到25.0 ℃。实验得到的R2-t数据见下表。
回答下列问题：
⑴在闭合S1前，图甲中R1的滑片应移动到______（填“a”或“b”）端。
⑵在图乙的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并作出R2-t曲线。
⑶由图乙可得到RT在25 ℃~80 ℃范围内的温度特性。当t=44.0 ℃时，可得RT=____Ω。
⑷将RT握于手心，手心温度下R2的相应读数如图丙所示，该读数为 Ω，则手心温度为 ℃。
17．（8分）如图所示，水平面上固定一劲度系数k=100N/m的轻弹簧，弹簧上端有一个上端开口的绝热汽缸，汽缸内有一加热装置（图中未画出）。绝热活塞A封住一定质量的理想气体，活塞A的质量m=5.0kg，汽缸内部横截面的面积S=5.0cm2，弹簧上端固定于汽缸底部。下端固定于水平地面。平衡时，活塞与汽缸底部距离d=12.0cm，已知大气压强为P0=1.0×105Pa，初始时气体的温度为T1=300K，取重力加速度大小g=10m/s2，活塞A可无摩擦地滑动但不会脱离汽缸，且不漏气。汽缸侧壁始终在竖直方向上，不计加热装置的体积，弹簧始终在弹性限度内且始终在竖直方向上。
⑴启动加热装置，将气体的温度加热到T2=350K，求此过程中活塞A对地移动的距离析x1；
⑵若不启动加热装置，保持气体温度为T1=300K不变。在活塞A上施加一个竖直向上的拉力，活塞A缓慢地移动了一段距离后再次达到平衡状态，此时的拉力大小F=25N。求此过程中活塞A对地移动的距离x2。
18.（11分）有一游戏装置，在光滑水平面AC上安装一弹簧发射架，已知AB为弹簧原长，弹力做功W与压缩量∆?的关系为W=，弹簧劲度系数 k=80N/m，压缩量∆?可调，斜面 CD的倾角为 θ=53°，长为 L1=2m。质量 m=0.05kg 的物块 P 被弹簧弹出，经过C点时速度大小不变，物块P与斜面CD间的动摩擦因素μ1=1930。斜面在D点处与半径R=0.40m的光滑圆形轨道相切连接，圆轨道的最低点E与水平轨道EF相切连接，EF轨道与CD斜面略错开。质量为M=0.15kg的物块Q放在距离E点L2=1.60m的 G点处，两物块与水平轨道EF的动摩擦因素均为，紧靠F点右侧下方有一距EF为 h=0.80m的平台，平台足够长。物块P与物块Q碰撞后粘在一起向前运动，整个运动过程中两物块均可看成质点。
⑴若压缩量∆x=5cm，求物块P第一次到达C点时的速度大小；
⑵若物块P恰好能过圆轨道最高点，则物块P通过圆轨道最低点E时对轨道的压力；
⑶若物块P不脱离轨道且能够撞上物块Q，∆x至少为多少？
E
D
O
G
F
Q
θ
P
A
B
C
⑷若物块P恰好能过圆轨道最高点，G点右侧轨道长度S可调，则S多大时两物块在平台上的落点与E点水平距离最远？水平最远距离为多少？
C
R
S1
S2
l
r1
r2
O
a
b
1
2
M
N
c
d
19.（11得分）如图所示，竖直平面内有间距为l的固定平行金属导轨M和N，其下端通过开关S1连接电阻R，通过单刀双掷开关S2连接电容C和内外半径分别r1和r2的金属环，金属环位于同一竖直平面内。在两导轨虚线框内和在两金属环间，存在相同的、方向垂直导轨平面、大小为B的匀强磁场。电阻为R、质量为m、长为l的两相同的导体棒ab和cd，ab通过劲度系数为k的绝缘轻质弹簧相连，当开关S1和S2断开时，ab位于靠近磁场上边界处（但在磁场内），处于水平静止状态并与导轨接触良好；cd置于两金属环上，且绕过圆心O的轴以角速度ω匀速旋转。已知k=400N/m，m=1kg，l=1m，B=2T，R=0.5Ω，C=0.25F，ω=5rad/s，r1=0.1m，r2=0.9m，不计其它电阻和摩擦阻力，棒ab始终在导轨所在平面内运动，g取10m/s2。
⑴S1断开，S2掷向2，求电容器所带电荷量的大小q；
⑵S1断开，S2掷向1时ab棒以v=1.0m/s的速度竖直向上运动离开磁场时， 求此时电容器所带电荷量的大小q′，并判断cd的旋转方向；
⑶ab棒再进磁场前断开S2，接通S1，ab在磁场内运动至距磁场上边界0.04m处时速度为零，求此过程中电阻R消耗的焦耳热。（提示:弹簧伸长量为x时，其弹性势能，导体棒ab在运动过程中弹簧末超出弹性限度）
20．（11分）在xOy平面的x轴上方区域范围内存在着范围足够大的匀强磁场（如图甲所示）。在空间坐标（x＝0，）处有一粒子源，在某一时刻向平面内各个方向均匀发射N个（N足够大）质量为m、电荷量为﹣q，速度为v0的带电粒子。（不计粒子重力及粒子间的相互作用，题中N、a、m、﹣q、v0均为已知量）
⑴若放射源所发出的粒子恰好有不能到达x轴，求磁感应强度为多大。
⑵求解第⑴问中，x轴上能接收到粒子的区域长度L。
x
y
O
·
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × × × ×
x
y
O
·
× ×
× × × ×
× × × ×
× × × × ×
× × × × ×
× × × ×
× ×
甲
乙
⑶若磁场仅限制在一个半径为a的圆形区域内，圆心在坐标(a，）处。保持磁感应强度不变，在x轴的正半轴上铺设挡板，粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上并被挡板吸收，求：这部分粒子在先后到达板上的时间内对挡板的平均作用力。
C
R
S1
S2
l
r1
r2
O
a
b
1
2
M
N
c
d
新昌中学2023届12月高三适应性考试
物理试题答案
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，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）
.二、选择题Ⅱ（本题共2小题，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，有选错的得0分）
非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
16. 实验题（其中I⑶空2 分，其余均一空1分）
I.⑴C （1分）⑵6.762 ⑶ ⑷ A ⑸ B
Ⅱ. ⑴D ⑵> ⑶)实验时未考虑注射器前端与橡胶套连接处的气体体积
Ⅲ. (1) b (2) (3)450 (4)620.0 33.0
17．（8分）⑴依题意，活塞A受力平衡，可得 1分
启动加热装置，活塞缓慢A上移，大气压强和活塞质量均不变，所以该过程为等压变化，即
由 1分
解得
此过程中活塞A对地移动的距离为2cm。 1分
⑵在活塞A上施加一个竖直向上的拉力，再次达到平衡状态时，有 1分
依题意，未启动加热装置，且汽缸和活塞均绝热，所以该过程为等温变化，设此过程活塞A对地移动的距离为l，可得 1分
联立，解得 1分
依题意，施加外力F前后，弹簧对汽缸的作用力变化了25N，根据
解得 1分
即此过程中汽缸对地移动的距离为25cm。综上所述
此过程中活塞A对地移动的距离为29cm。 1分
19.（11 分）
（1）v=12(ωr2+ωr1)
电动势 E=Br2−r1v=12Bωr22−r12=4V 2分
q=CE=0.4C 1分
（2）Bl∆q=mv=0 2分
∆q=mvBl=0.1C
q'=q−∆q=0.3C 1分
顺时针方向 1分
（3） 平衡位置 mg=kx0 1分
由功能关系
12mv2+12kx02=12kx+x02−mgx+2Q 2分
Q=14mv2−kx2=141×0.04−4×0.0016=3.36×10−2J 1分
20．（11 分）（1）由几关系可知左右两个相切圆为临界条件，
由于有13不能到达要x轴，所以∠O1PO2=2π3 1分
由几何关系知，磁场中做圆周运动半径为R＝a 1分
洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得
磁感应强度B=mv0aq； 1分
（2）粒子打x轴上的范围如图所示，
x轴右侧长度为L1=(2a)2−(12a)2=152a 1分
x轴左侧，F与x轴相切，由几何关系知L2=a2−(12a)2=32a 1分
联立可得； 1分
（3）粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上，轨迹半径R′＝a，轨迹如下图，根据几何关系则有
垂直打在板上的区域有两部分，
sinθ=12aa=12； 解得θ=π6 1分
sinα=12aa=12 ；解得α=π6 1分
粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上的动量的变化量△P=2⋅π62πNmv0=Nmv06
粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上运动的最短时间t1=a2v0=a2v0 1分
粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上运动的最长时间t2=πav0+12av0=2πa+a2v01分
这部分粒子在先后到达板上的时间内对挡板的平均作用力F=△Pt2−t1=Nmv026πa。1分
t/℃
25.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
R2/Ω
900.0
680.0
500.0
390.0
320.0
270.0
240.0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
C
A
D
D
C
D
B
C
D
C
C
C
B
14
15
BD
AD
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