2024届浙江省精诚联盟高三下学期三模物理试题

这是一份2024届浙江省精诚联盟高三下学期三模物理试题，共14页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题卷，可能用到的相关参数等内容，欢迎下载使用。

高三物理学科试题
考生须知：
1．本试题卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。
3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效。
4．考试结束后，只需上交答题卷。
5．可能用到的相关参数：重力加速度g取。
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．国际单位制中，下列单位为导出单位的是（ ）
A．秒（s）B．安培（A）C．库仑（C）D．开尔文（K）
2．C919是中国首款按照国际通行适航标准自行研制、具有自主知识产权的喷气式中程干线客机。在下列运动的描述中，以C919飞机作为参考系的是（ ）
A．C919从跑道起飞B．C919平稳地降落
C．C919上的乘务员走向前排D．C919穿过云层飞向蓝天
3．如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点的正下方钉一个钉子A，小球从一定高度摆下。不计细绳与钉子碰撞的能量损失，不计空气阻力，则（ ）
A．若A高于小球摆下的初位置，则A离O点越近，小球运动到右侧最高点时加速度就越大
B．若A高于小球摆下的初位置，则A离O点越近，小球运动到右侧最高点时，细绳的拉力就越大
C．由于机械能守恒，无论A离O点多远（小于绳长），小球总能上升到原来高度
D．如果A与小球摆下的初位置等高，则小球在运动的过程中有可能撞到钉子
4．如图所示，两根相距为d的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为，导轨间存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场，两导轨左端连接一个电动势为E、内电阻为r的电源，在两导轨间轻放一根长为d、电阻为R的导体棒，导体棒恰能保持平衡，导轨电阻不计，则（ ）
A．若已知磁感应强度为B，则可求得棒的质量
B．若已知棒的质量m，则可求得磁感应强度
C．若电流和磁场同时反向，则导体棒将向上加速
D．若电流和磁场同时反向，则导体棒将向下加速
5．碳14测年技术原理如下：宇宙射线进入大气层时，同大气作用产生中子，中子撞击大气中的氮引发核反应产生碳14。碳14具有放射性，半衰期为5730年。碳14不断产生又不断衰变，达到动态平衡，因此，它在大气中的含量相当稳定。活的植物体与环境有碳交换，其碳14比例与大气中的相同，植物死亡后，与环境的碳交换停止，根据死亡植物的碳14比例的变化，可以推断其死亡的时间。关于碳14测年技术，下列说法正确的是（ ）
A．把木头烧成木炭，碳14的含量将减少
B．植物体内的碳14含量在植物死亡后开始减少
C．利用碳14测年技术可以精确测定百年树木的树龄
D．利用碳14测年技术可以测恐龙化石所在的地质年代
6．如图所示，一辆具有长方形车厢的小车内有两根长为L的绳子，绳子一端系着一个质量为m的小球，另一端系在车顶前后相距为L的a、b两点上，小车先在水平的路面上行驶，后在上坡路段行驶，则下列说法正确的是（ ）
A．在水平路面匀速行驶时，绳对a点的拉力为
B．在上坡路段匀速行驶时，绳对a点的拉力小于对b点的拉力
C．在水平路面上加速行驶时，加速度越大，绳对a点的拉力就越大
D．在上坡路段匀速行驶时，坡度越大两绳对小球的拉力的合力就越大
7．地月系的第二拉格朗日点L2位于地月连线的延长线上，在这个点周围，卫星只需耗用极少的燃料就能长期维持在轨道上。2018年5月21日，中国发射了鹊桥号中继卫星，它运行在地月系第二拉格朗日点附近的Hal轨道上，如图所示。在95%的时间里，鹊桥号既面对月球的背面，又同时面对地球，完美充当数据传输的中继站。关于鹊桥号中继卫星，下列说法正确的是（ ）
A．卫星的发射速度必须大于第二宇宙速度
B．卫星的绕地运行的角速度大于月球的角速度
C．在Hal轨道上无动力运行时，卫星的机械能守恒
D．在Hal轨道上无动力运行时，卫星所受引力的合力指向L2
8．如图所示，网球发球机在距离墙L处将网球以不同的水平速度射出打到竖直墙上。已知墙上的O点与网球出射点等高，A、B两点分别为两个击中点，，击中A点的网球水平射出时的速度为，空气阻力忽略不计，网球可看作质点。下列说法正确的是（ ）
A．击中B点的网球水平射出时的速度为，
B．击中B点的网球水平射出时的速度为，
C．要使原来击中A点的网球能击中B点，网球发球机应沿OP方向后退
D．要使原来击中B点的网球能击中A点，网球发球机应沿OP方向前进
9．如图所示，一个圆环的上下两部分分别带上等量异种电荷，电荷沿圆环均匀分布，环内A、B、C、D四点在两条相互垂直的直径上，关于圆心O点对称，A、B所在直径两端恰好是正、负电荷的分界点，则关于该电场的电场强度E和电势，下列判断正确的是（ ）
A．A、B两点电场强度方向相同，且
B．C、D两点电场强度方向相同，且
C．若移去上半环，则A点的电场强度变为原来的一半
D．若圆环绕O逆时针转动一个小角度，则A点的电势升高
10．如图所示，一只小蜜蜂不幸掉入水中，小蜜蜂拼命振动双翅，想脱离困境，结果在水面上形成水波的干涉图样。测得水波经4s向外传播1m，蜜蜂体长约为1cm，则该蜜蜂振翅的频率约为（ ）
A．5HzB．20HzC．50HzD．150Hz
11．已知钠原子在A、B、C、D、E几个能级间跃迁时辐射的光的波长分别为：589nm（B→A），330nm（C→A），285nm（D→A），514nm（E→B）：金属纳的极限频率为下列说法正确的是（ ）
A．E能级的能量比D能级低
B．钠原子在这几个能级间跃迁时辐射出的光能使金属钠发生光电效应的有4种
C．钠原子在这几个能级间跃迁时辐射出的光的波长最长为589nm
D．钠原子在这几个能级间跃迁时辐射出的光的波长最短为285nm
12．如图所示，图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，AC为一半径为R的圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，现有平行色光从空气垂直射向BC柱面（不考虑照射到B、C边界上的光），若只考虑首次射向圆面的光线，发现圆弧面上有的面积没有光线射出，已知真空中光速为c，则（ ）
A．材料的折射率为
B．会有光线经AC弧面折射后到达D
C．从BC面入射的光到达AB面的最短时间为
D．若光的频率增大，则圆弧面AC上没有光线射出的面积将减小
13．小明同学用一个摆钟测一座大山的高度，在山脚时小明发现时钟走时很准确，当摆钟搬到山顶时，过一昼夜慢了半分钟，已知地球半径约为6400km，则山的高度最接近
A．500mB．1000mC．2000mD．4000m
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．玻璃加热时会变软，没有固定的熔点，说明玻璃是非晶体
B．因为电子、质子等微观粒子都有波粒二象性，所以在任何情况下都不能用经典力学来说明
C．光敏电阻无光照时，载流子运动慢，导电性能差；有光照时，载流子运动快，导电性变好
D．恒星发出的光在离开恒星时，由于需要克服引力做功，所以光子的能量变小，波长变长
15．如图所示，一输出电压稳定的电源通过远距离输电给用户供电，输电线路的总电阻为R。在用户端有一理想降压变压器，原副线圈的匝数比为10∶1，假设用户的用电都用于照明，且每个灯的电阻均为nR，当用户有n盏灯接通时，这些灯刚好以额定功率工作，此时电源的输出电流为I。设灯的电阻不随工作电压的变化而变化，不计变压器输出端到用户之间线路的电阻，则关于该输电线路下列说法正确的是（ ）
A．有n盏灯在工作时，该输电线路的输电效率为50%
B．当2n盏灯在工作时，则电源的输出电流为
C．当2n盏灯在工作时，每盏灯的功率约为额定功率的98%
D．当4n盏灯在工作时，电户的电压比额定电压降低约8%
非选择题部分
三、非选择题（本题共5小题，共55分）
16．实验题（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三题共14分）
16-Ⅰ．（6分）在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时
（1）在水平放置的情况下对两个弹簧测力计进行校零，对拉时示数相等，然后在竖直平面内进行实验，如图1，则拉力的测量值______（“偏大”、“偏小”）。
（2）在水平桌面上做实验时，如图2，先用两个弹簧测力计把橡皮筋拉到一定长度，记下______，同时记下、的大小和方向。再用一个弹簧测力计拉橡皮筋，把结点拉到O点时，弹簧测力计的示数如图3所示，读数为______N。
（3）以下操作有利于提高本实验精度的是______；（单选）
A．记录细线方向时两点的距离远一点
B．与的夹角尽可能大一些
C．作力的图示时，选用的标度适当的小一点
（4）该兴趣小组通过多次实验得到多组实验数据，肯定有误的是______。（多选）
A．B．
C．D．
16-Ⅱ．（6分）测量一节干电池的电动势E和内阻r。
（1）小红用图1所示电路进行测量，根据图1在图2中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整。
（2）单刀双掷开关打到1时，电流表测得的电流______（填“大于”、“等于”或“小于”）电源的电流；单刀双掷开关打到2时，电压表测得的电压______（填“大于”、“等于”或“小于”）电源两端电压；当开关打到______（填“1”或“2”）时，内阻r的测量误差较小。
（3）小明同学认为，图1的电路中的单刀双掷开关无论打到1或打到2，测量都存在误差，为此他改进了电路，用图3所示的电路进行测量，为保护电阻。连接好电路后，调节滑动变阻器，使表示数为零。此时电压表测得的电压______（填“大于”、“等于”或“小于”）电源两端电压，电流表测得的电流______（填“大于”、“等于”或“小于”）电源的电流。
16-Ⅲ．（2分）电阻应变片能够把物体形变这个力学量转换为电阻这个电学量。当应变片发生形变时，电阻会有微小的变化，这种微小的变化可通过电桥电路来探测。如图所示，电阻应变片的正常电阻为120Ω，，当应变片无形变时，表示数为零，则______；当电阻应变片发生形变电阻增大时，表中有______（填“从M到N”或“从N到M”）的电流。
17．（8分）如图所示，一个侧壁绝热、底部导热良好汽缸固定在水平地面上，汽缸内壁光滑，汽缸内的气体被绝热活塞B、P分为甲、乙两部分，体积都为，开始时外部大气压为，现用力F将活塞P缓慢向左推动一段距离，使甲的体积变为，求：
（1）此时乙的体积______（填“大于”、“等于”、或“小于”）。
（2）此时乙的压强；
（3）推动活塞的过程中，推力F做功W，气体乙的内能增加，气体甲向外释放多少热量？
18．（11分）如图所示，质量为0.5kg的滑块P从水平轨道末端A以3m/s滑出时，恰能沿竖直面内的AB轨道运动，且全程对轨道无压力，到达B点时速度为5m/s。BC是半径为2.5m的圆形轨道，与AB轨道平滑连接，C为轨道最低点，AB、BC均光滑。CD是长为1.8m水平粗糙轨道，后面平滑连接一倾角为、足够长粗糙斜面，。水平轨道上有一质量也为0.5kg的物块Q，物块P、Q与水平轨道CD及与斜面的动摩擦因数均为0.5，P与Q相碰会粘在一起。滑块P、Q均可视为质点。现将滑块P从A点无初速度开始滑下，则
（1）P从A点无初速度滑到B点时的速度多大？
（2）P滑到圆轨道上的C点时，对轨道的压力多大？
（3）若P与Q相碰后能滑上斜面，则Q到C点的距离x应满足什么关系？并求出PQ最后所停位置到D点的距离l与x的关系。
19．（11分）如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，间距为L的足够长水平金属导轨P、Q与间距为2L的足够长水平金属导轨M、N相连，长为L、质量为m、电阻为R的均匀金属棒a垂直于P、Q静止放置，由相同金属制成的均匀金属棒b长为2L、质量为2m，垂直于M、N运动，棒与导轨接触良好，导轨光滑且不计电阻。开始时棒b在水平外力F作用下以恒定速度匀速向右运动，经一段时间棒a的速度也达到（a棒始终在导轨P、Q上滑动），此时撤去外力F。求
（1）刚拉动b棒时，棒a上的电流。
（2）从开始运动到速度达到棒a上产生的热量；
（3）撤去F后，棒a上产生的热量。
20．（11分）如图所示，在坐标原点O处有一粒子源，能向第二象限各个方向发射速率相等的带电粒子，在O点上方有一圆形磁场区域，O点恰在圆周上，磁场区域的磁感应强度及磁场圆的半径均可调。已知P点坐标为，Q点坐标为，在PQ连线的右上方有垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场，带电粒子的质量为m、电荷量为。当磁场圆半径为、磁感应强度也为时，沿y轴正方向发射的粒子恰能沿平行x轴方向离开圆形磁场，求
（1）带电粒子运动的速度；
（2）有粒子经过x轴的坐标范围；
（3）若两个磁场区域不重叠，粒子源发射的粒子按角度均匀分布，且圆形磁场区域的磁感应强度B与磁场半径r满足，则垂直经过x轴的粒子的比例与磁感应强度B是什么关系？（角度可用反三角函数表示：若，则）
2023学年第二学期浙江精诚联盟适应性联考
高三物理学科参考答案及解析
一、选择题1（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．【答案】C
【解析】在国际单位制中，电学的基本量是电流，安培（A）是基本单位，电荷量是导出量，库仑是导出单位，。时间、温度都是基本量，其对应的基本单位为。故C正确。
2．【答案】C
【解析】A、B、D选项描述的C919的运动，都是以别的物体为参考系，C919上的乘务员在飞机上走动则以飞机为参考系，故选C。
3．【答案】B
【解析】A离点越近，小球运动到右侧最高点时，摆角就越小，小球加速度就越小，而绳的拉力就越大，故A错B对；当A低于小球开始摆下的高度时，小球摆动到右侧绕A运动，到达最高点时速度不为零，此时小球不能上升到原来高度，C错；如果小球摆下的初位置与A等高，则小球总是绕或绕A作圆周运动（来回摆动），不可能撞到钉子，故D错。
4．【答案】B
【解析】导体棒受力平衡，有，可得A错B对；若电流和磁场同时反向，安培力不变，导体棒仍受力平衡，C、D错。
5．【答案】B
【解析】化学反应不会影响原子核的组成，所以把木头烧成木炭，碳14的含量不变，A错；植物死亡后碳14只有衰变，没有生成，所以开始减少，B正确；百年树木生长期远小于碳14的半衰期，加上树木新陈代谢时有碳循环，树中的碳14含量变化很小，不适合用碳14测年技术测树龄，所以C错；恐龙时代距今已有数千万到上亿年，经过如此长的时间，碳14已几乎全部衰变，已无法测定其含量，故不能测恐龙化石所在的地质年代，D错。
6．【答案】B
【解析】在水平路面匀速行驶时，两绳拉力相等，合力等于重力，由几何关系可得一根绳上拉力的大小为，A错；在上坡路段匀速行驶时，小球受力平衡，由受力分析可得绳的拉力小于绳的拉力，所以B正确；在水平路面上加速行驶时，加速度越大，绳的拉力就越大，绳的拉力的竖直分力也增大，则绳的拉力竖直分力减小，即绳的拉力减小，故C错；在上坡路段匀速行驶时，小球受力平衡，两绳对小球的拉力的合力等于重力，故D错。
7．【答案】C
【解析】鹊桥卫星绕地球运动，所以发射速度小于第二宇宙速度，A错；地球、月球、L2点相对静止，中继星跟着月球的绕地球转动，所以月球绕地球的角速度相等，B错；在Hal轨道上无动力运行时，卫星只受引力作用，所以机械能守恒，C正确；在Hal轨道上无动力运行时，卫星在绕L2点运动的同时又绕地球运动，所以引力的合力并不指向L2，D错。
8．【答案】D
【解析】网球在竖直方向上做自由落体运动，因，所以，得击中点的网球水平射出时的速度为，A、B错；要使原来击中点的网球能击中点，运动时间变长为原来的倍，所以水平距离也应变为倍，即网球发球机应向后退，C错；要使原来击中点的网球能击中点，运动时间变短为原来的倍，所以水平距离也应变为倍，即网球发球机应向前进，故D正确。
9．【答案】A
【解析】由对称性可知，两点电场强度大小相等、方向相同，所在直径为等势线，，故A正确；两点电场强度大小相等、方向也相同，都沿所在直径指向负电荷，电势，B错；正负半环在则点产生的电场强度相等，但不在一直线上，若移去上半环，电场强度大于原来的一半，C错；若圆环沿逆时针转动一个小角度，则点的电势降低，D错。
10．【答案】C
【解析】蜜蜂的体长约，由图可知，蜜蜂的体长约为2个波长，即波长约为，水波的波速为，可知波的频率接近，故选C。
11．【答案】B
【解析】钠原子在5个能级间跃迁，共有10种方式，对应10种光子，所以A错；E能级能量最高，接下去依次为D、C、B，A最低，所以E跃迁到发出的光子波长最短，E跃迁到D的波长最长，故CD错；能使纳发生光电效应的波长为，由，得，得，该波长大于极限波长（同理也可计算出其他光子的波长，都比更长），所以能使金属钠发生光电效应的光子只有4种，故选B。
12．【答案】A
【解析】圆弧面上有的面积没有光线射出，所以全反射的临界角为60°，所以材料的折射率为，A正确；当光线到达弧面时，与入射点的连线与法线重合，当入射角不为0时，折射角也不为0，所以没有光线经弧面折射后到达D，B错；照到连线与弧交点上的光线，最快到达面，由几何知识可得，通过的路程为，但介质中的光速为，所以，C错；若光的频率增大，临界角减小，则圆弧面上没有光线射出的面积将增大，所以D错。
13．【答案】C
【解析】单摆的周期，重力由万有引力提供，可得，周期之比等于振动次数的反比，即，得由题意可知，，所以，代入数据得，故选C。
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．【答案】AD
【解析】有没有固定的熔点是判断固体是否是晶体的依据，玻璃没是固定的熔点，所以是非晶体，A正确；虽然电子、质子等微观粒子都有波粒二象性，有的情况下也能用经典力学来说明，比如示波器控制电子束的运动，就是用经典力学描述的，故B错；光敏电阻无光照时，因为载流子少，导电性能差；有光照时，载流子多，导电性变好，故C错；光子既有能量，也有质量，在离开星球时需要克服引力做功，所以能量变小，波长变长，故D正确。
15．【答案】BC
【解析】盋灯的并联电阻为，变压器的输出电流为，所以输电电压为，则输入电压为，输电线上损失电压为，电源电压为，所以输电效率为，A错；当盋灯的总电阻为，设电源输出电流为，则变压器输出电流为，即输出电压为，变压器输入电压为，有，所以，即B正确；每盏灯的电流减小为原来的，功率变为原来的，所以C正确。同理，当盏灯在工作时电源的输出电流为，每盏灯的电源减为原来的，即电压也变为原来的，所以D错。
三、非选择题（本题共5小题，共55分）
16-Ⅰ．（6分）【答案】
（1）偏大（1分）；
（2）结点位置O（1分），2.13N（2.12-2.15N）（1分）
（3）A（1分）
（4）BC（2分，漏选得1分）
16-Ⅱ．（6分）【答案】
（1）连线如图所示（1分）
（2）小于，小于，1（各1分）
（3）等于，等于（各1分）
16-Ⅲ．（2分）【答案】60（1分），从M到N（1分）
17．（8分）【答案】
（1）大于（2分）
（2）甲气体是等温变化（2分），得（1分）
（3）设乙气体对甲气体做功为，甲气体内能不变（1分）
乙气体无热传递（1分）
所以（1）
18．（11分）【答案】
（1）
，得
（2），得，
，
得，由牛顿第三定律得
（3）设滑行后与碰撞，恰好能到，则
，得
当滑上斜面
从斜面返回D点
，得
即最终停在点左侧离处
19．（11分）【答案】
（1）由题意可知，棒的电阻为，棒未动时，回路电动势
所以
（2）对棒用动量定理，，得
棒相当于电源，棒相当于电动机，电源产生的电能一部分转为棒的动能，其余转化为回路电热，有
得
（3）撤去后，最终两棒上均无电流，必有
又
又，可得
得
得
20．（11分）【答案】
（1）由题意得，粒子运动半径，又，得
（2）沿轴正方向发射的粒子离开圆形磁场后进入右侧磁场，偏转90°后，垂直于轴打到点，沿轴负方向发射的粒子也平行轴方向离开圆形磁场，进入右侧磁场后也偏转90°后，垂直于轴射出经过，有粒子经过轴的坐标范围为；
（3）当磁场圆与相切时，，得磁场圆的最大半径为，得。
①当，即时，
②当，即
③当，如图所示，打到点的粒子对应发射速度与轴的夹角为，有，得，角度大于的粒子都能垂直经过轴，所以