卷子答案网-一个不只有答案的网站浙江省强基联盟2023-2024学年高三上学期11月仿真模拟（二）
物理试题
本试题卷分选择题和非选择题两部分，共10页，满分100分，考试时间90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试题卷和答题纸规定的位置上，
2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题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的区域内，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。
4.可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s2。
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.下列物理量属于国际单位制的基本量且相应单位正确的是（ ）
A.力：N B.速度：
C.热力学温度：℃ D.长度：m
2.如图所示是沪杭高速公路一个出口匝道的限速警示牌。据报道，5月6日上午9时40分，一辆轿车驶入该匝道时，车速达到71km/h，因超过该区域限速60km/h的规定而被处罚款，则（ ）
第2题图
A. “上午9时40分”指的是时间间隔
B.匝道限速“60km/h”指的是平均速度大小
C.车速达到“71km/h”指的是瞬时速度大小
D.研究车通过警示牌所用时间时可把车看成质点
3.如图所示是一个“”形玩具支架，其底板置于水平桌面上，顶部固定一磁铁A。铅笔尾部套一环形磁铁B后，置于A的正下方。铅笔保持竖直状态，且笔尖没有离开水平底板。若铅笔与B之间的最大静摩擦力大于铅笔的铅笔重力，则（ ）
第3题图
A.铅笔受到2个力的作用
B.A的下端和B的上端是同名磁极
C.底板对铅笔的支持力和铅笔的重力是一对平衡力
D.桌面对底板的支持力大小等于支架、铅笔和两磁铁的总重
4.如图所示，在2021年的“天宫课堂”中，王亚平往水球中注入一个气泡，气泡静止在水球中，此时（ ）
第4题图
A.气泡受到浮力
B.气泡内气体在界面处对水产生压力
C.水与气泡界面处水分子间作用力表现为斥力
D.完全失重状态的水球内的水分子不会进入气泡中
5.中国科幻电影《流浪地球》中由“火石”引燃行星发动机内部燃料发生核反应，场面非常壮观。下列关于核反应的说法正确的是（ ）
A.热中子更适合于引发核裂变
B.核反应有质量亏损，质量数不守恒
C. 表示核裂变反应
D.核反应温度越高，放射性物质半衰期越短
6.如图所示，小李同学在练习对墙垫排球。她斜向上垫出排球，球垂直撞在墙上后反弹落地，落地点正好在发球点正下方。若不计球的旋转及空气阻力，则上述过程中此排球（ ）
第6题图
A.撞击墙壁过程没有机械能损失
B.刚落地时动能和刚垫出时动能可能相等
C.在空中上升过程和下降过程的时间相等
D.刚落地时水平速度比刚垫出时水平速度大
7.如图甲所示是创造了中国载人深潜新纪录的“奋斗者号”。若“奋斗者号”沿竖直方向下潜，且下潜时仅吸入海水改变自身总重，艇身体积不变。从没人海面开始计时，其下潜的v-t图像如图乙所示。在0~0.5h内，其总质量为m。若海水密度均匀，则“奋斗者号”（ ）
甲 乙
第7题图
A. 0~0.5h内处于超重状态
B. 0.5~2.5h内所受浮力大小为mg
C. 2.5~3h内总质量小于m
D. 0~3h内下潜深度为7200m
8.在断电自感的演示实验中，用小灯泡、带铁芯的电感线圈L和定值电阻R等元件组成如图甲所示电路。闭合开关待电路稳定后，两支路电流分别为I1和I2。断开开关前后的一小段时间内，电路中电流随时间变化的关系如图乙所示，则（ ）
第8题图
A.断开开关前R中电流为I2
B.断开开关前灯泡电阻小于R和L的总电阻
C.断开开关后小灯泡先突然变亮再逐渐熄灭
D.断开开关后小灯泡所在支路电流如曲线a所示
9.如图所示是阴极射线管示意图，当偏转电极板M1、M2间不加电压时，电子束经电场加速后打到荧屏中央O处形成亮斑。若偏转电极板M1带正电，已知电子在偏转电场中运动时间极短且不打到极板上，在其他条件不变的情况下，则（ ）
第9题图
A.亮斑在O点下方
B.电子偏转时电势能增大
C.加速电压不变时，若荧屏上亮斑向上移动，可知偏转电压在减小
D.偏转电压不变时，若荧屏上亮斑向上移动，可知加速电压在减小
10.如图甲所示，在三维直角坐标系O—xyz的xOy平面内，两波源S1、S2分别位于x1=0.2m、x2=1.2m处。两波源垂直xOy平面振动，振动图像分别如图乙、丙所示。M为xOy平面内一点且。空间有均匀分布的介质且介质中波速为v=2m/s，则（ ）
图甲 图乙 图丙
第10题图
A. x=0.2m处质点开始振动方向沿z轴负方向
B.两列波叠加区域内x=0.6m处质点振动减弱
C.两列波叠加区域内x=0.5m处质点振动加强
D.两波相遇后M点振动方程为
11.如图甲所示，连接电流传感器的线圈套在竖直放置的长玻璃管上。将强磁铁从离玻璃管上端高为h处由静止释放，磁铁在玻璃管内下落并穿过线圈。如图乙所示是实验中观察到的线圈中电流随时间变化的图像，则（ ）
第11题图
A. t1~t3过程中线圈对磁铁作用力方向先向上后向下
B.磁铁上下翻转后重复实验，电流方向先负向后正向
C.线圈匝数加倍后重复实验，电流峰值将加倍
D. h加倍后重复实验，电流峰值将加倍
12.如图所示，地球与月球可以看作双星系统，它们均绕连线上的C点（图中未画出）转动。沿地月球心连线的延长线上有一个拉格朗日点P，位于这个点的卫星能在地球引力和月球引力的共同作用下绕C点做匀速圆周运动，并保持与地球月球相对位置不变。我国发射的“鹊桥”中继卫星位于P点附近，它为“嫦娥四号”成功登陆月球背面提供了稳定的通信支持。已知地球质量M是月球质量的81倍，“鹊桥”中继星质量为m，地月球心距离为L，P点与月球球心距离为d。若忽略太阳对“鹊桥”中继星的引力，则（ ）
第12题图
A.地球球心和月球球心到C点的距离之比为81：1
B.地球和月球对“鹊桥”中继星的引力大小之比为81：1
C.月球与“鹊桥”中继星的线速度大小之比为
D.月球与“鹊桥”中继星的向心加速度大小之比为
13.如图所示是一种脉冲激光展宽器的截面图，其构造为四个相同的顶角为θ的直角三棱镜，对称放置在空气中。一细束脉冲激光垂直第一个棱镜左侧面入射，经过前两个棱镜后分为平行的光束，再经过后两个棱镜重新合成为一束，此时不同频率的光前后分开，完成脉冲展宽。已知相邻两棱镜斜面间的距离d=100.0mm，脉冲激光中包含频率不同的光1和2，它们在棱镜中的折射率分别为和。取，，，则（ ）
第13题图
A.光1和2通过相同的双缝干涉装置后1对应条纹间距更大
B.为使光1和2都能从左侧第一个棱镜斜面射出，需θ>45°
C.减小d后光1和2通过整个展宽器过程中在空气中的路程差不变
D.若θ=37°则光1和2通过整个展宽器过程中在空气中的路程差约为14.4mm
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，选对但不选全的得2分，有选错的得0分）
14.下列说法正确的是（ ）
A.两个轻核结合成质量较大的核，核子的比结合能增加
B.卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型
C.德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越长
D.用单色光垂直照射牛顿环，观察到同心圆环条纹离圆心越远则越窄
15.如图甲所示为光电效应实验装置，图乙为a、b、c三种光分别照射图甲装置得到的电流表与电压表读数的关系曲线，图丙为氢原子能级图，图丁是几种金属的逸出功和极限频率。已知c光子能量为2.81eV。则（ ）
图甲 图乙 图丙
几种金属逸出功和极限频率
金属 W0/eV v/1014Hz
钠 2.29 5.33
钾 2.25 5.44
铷 2.13 5.15
图丁
第15题图
A.若b为绿光，a不可能是紫光
B.若a为绿光，c可能是紫光
C.用c照射大量n=2激发态氢原子可产生6种不同频率光
D.用c照射铷阴极产生的光电子撞击大量n=3激发态氢原子可产生6种不同频率光
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两题共14分）
I.（7分）
（1）通过研究自由下落物体的机械能以“验证机械能守恒定律”实验中：
①下图所示实验器材中，必须选取的是 。
A B C D
②下列操作或说法正确的是 。
A.实验时先释放纸带，后接通电源
B.本实验可以不测量重物的质量
C.实验时手托重物下落以防晃动
③两位同学各自通过实验得到一条纸带，分别截取其中一段如图1和图2所示。图1中选取连续打出的点为计数点，图2中每隔一个点取一个计数点，两图中计数点均以A、B、C、D、E标注。各计数点间距离已在图上标出，单位为cm。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。则图1中C点对应的纸带速度大小为
m/s（结果保留3位有效数字）。根据图1和图2两条纸带的信息，能用于验证机械能守恒定律的纸带是 （填“1”、“2”或“1和2均可”）。
第16—I题图1 第16—I题图2
④实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，可能原因是 。
A.重物密度过大
B.重物未从静止释放
C.打点计时器的两个限位孔不在同一竖直线上且倾斜明显
（2）小张同学用如图3所示装置做“探究气体等温变化的规律”实验。
第16—I题图3
①他把测得的实验数据列表分析，发现气体压强p和体积V的乘积数值越来越小。出现这一结果的原因可能是实验过程中 。
A.柱塞与筒壁间的摩擦力越来越大
B.环境温度升高了
C.外界大气压强发生了变化
D.注射器内的气体向外泄漏了
②关于本实验的下列说法中，正确的是 。
A.推拉柱塞时动作要快
B.柱塞涂润滑油主要是为了减小摩擦
C.注射器外侧刻度尺的刻度均匀但并未标单位，这对实验结果的可靠性不会有影响
II.（7分）
某实验小组要测量一段圆柱形导体的电阻率，设计了如图1所示的电路。
第16—II题图1 第16—II题图2
（1）如图2所示，用50分度游标卡尺测导体的直径，则导体直径为 mm；
（2）测量导体电阻时所用器材和部分电路连线如图3所示，图中的导线①端应与滑动变阻器的 （选填“a”、“b”或“c”）接线柱连接，导线②端应与导体的 （选填“m”或“n”）端连接。
第16—II题图3 第16—II题图4 第16—II题图5
（3）正确连接电路后，实验小组发现电流表已损坏，但完好的电压表有两个。于是设计了如图4所示的电路图，图中R0为标准电阻，阻值为4Ω；、可视为理想电压表。合上开关S，移动滑动变阻器滑片，记下两电压表的示数U1、U2，则导体电阻的表达式为Rx= （用U1、U2、R0表示）。为了减小偶然误差，移动滑动变阻器滑片，多测几组U1、U2的值，作出的U1—U2图像如图5所示，图像的斜率为k= （用R0、Rx表示），可得Rx= Ω。
17.（8分）如图甲所示，一水平放置的绝热圆柱形容器，左端开口，右端封闭，内用质量为m的活塞密封一部分气体。活塞能无摩擦活动，容器横截面积为S，活塞与容器底部距离为h，容器内温度为T0。现将活塞锁定，并将容器转动至竖直位置，然后解除锁定，活塞向下移动一段距离h1后停止移动，如图乙所示。已知大气压强为p0，活塞不导热，容器无漏气。求：
第17题图
（1）从解除锁定到活塞停止移动，容器内气体的内能的变化量；
（2）图乙中活塞停止移动后，容器内气体压强；
（3）图乙中活塞停止移动后，容器内气体温度。
18.（11分）如图所示，光滑轨道abcde固定在竖直平面内，由水平段ab、平滑连接段bc和圆弧段cde组成。cde半径R=0.4m，圆心O在ab延长线上。ab上放着用轻质细绳连接、质量均为1kg物块A、B，中间夹着一根被压缩的轻质弹簧P。左侧光滑水平地面上紧靠a点停着一质量为M=1kg、上表面与ab等高的小车。轻弹簧Q左端固定在车上，原长时其右端在g点正上方。车身的g点左侧是光滑的，右侧与车右端点f之间是粗糙的。A与车身g、f间的动摩擦因数μ=0.25。将A、B间细绳剪断后，A向左滑上小车，B沿轨道bcde滑行。B到d点时速度大小为1m/s。若不计A、B大小和空气阻力，求：
（1）B到d点时受到的轨道支持力大小FN；
（2）细绳剪断前弹簧P储存的弹性势能Ep；
（3）为保证A既能挤压Q又最终不滑离小车，g、f间距L的取值范围。
第18题图
19.（11分）如图所示是水平面内一款游戏装置，GH、JP是以O为圆心的圆弧形金属导轨，GJ之间通过开关S连接电容C=0.5F的电容器，右侧平行金属导轨MN、PQ分别连接圆心O及JP，OK垂直于MN；在GH和JP之间、OK的左侧区域存在着磁感应强度B1=1T的环形匀强磁场，在ABCD及EFZY内均存在着磁感应强度B2=2T的匀强磁场；a、b、c为材质、粗细相同的金属棒，b靠近EF置于磁场中，c靠近AD置于磁场外。先以水平外力使b、c保持静止，让a以O为圆心且ω=50rad/s逆时针匀速转动；当a经过OK瞬间，撤去b、c所受外力，b受磁场力作用在极短时间内即以速度v1=4m/s滑出磁场。此后断开S，使a停在KP间某位置。b撞击c后两者粘合在一起。已知GH、JP半径分别为r1=0.1m，r2=0.3m；a长度L=0.3m；b、c完全相同且长度均为l=0.2m，质量均为10g，电阻均为R=2Ω；ABCD区域长度x=0.5m，各区域磁场方向如图。除金属棒外所有电阻忽略不计，所有导轨均光滑，MN、PQ足够长且间距为0.2m。求：
（1）a转到OK位置前，使b、c保持静止的水平外力大小；
（2）b在磁场中获得4m/s速度过程中流过b的电荷量；
（3）b、c碰撞以后b和c产生的焦耳热Q。
第19题图
20.（11分）如图所示是一种质谱仪的示意图，由左侧加速区域和右侧偏转区域构成。O1、O2是加速电场两金属极板上的小孔，加速电压为U。长方体形状的偏转区域位于侧面P、M之间，分界面Q将该区域分为宽度均为d的I、II两部分。I内充满沿+x方向磁感应强度为B的匀强磁场，II内充满沿+x方向电场强度为E的匀强电场。是长方体偏转区域的中心线，且O1、O2、O、在同一水平线上。以O为坐标原点，垂直纸面向内为x轴、竖直向上为y轴、水平向右为z轴建立直角坐标系Oxyz。带正电的待测粒子流从O1孔飘入加速电场，加速后从O2处射出，再从O点进入偏转区域，穿过分界面Q后，从侧面M穿出。不计粒子重力及从O2孔飘入的速度，求：
（1）已知粒子穿过Q时的y坐标为y0，求其在磁场中偏转角度的正弦值；
（2）已知粒子穿过M时的x坐标为x0，求粒子的比荷；
（3）为增大粒子穿过M时x坐标的数值，请定性给出两种可行的措施；
（4）若U在范围内波动，磁场B、电场E稳定。已知粒子电量为q、质量为m，分别用x01、x02表示粒子穿过M时的x坐标的最小值、最大值，求的值。
第20题图
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物理试题参考答案
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.D 2.C 3.D 4.B 5.A 6.B 7.C 8.C
9.D 10.D 11.B 12.C 13.D
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.ABD 15.AD
三、非选择题（本题共5小题，共55分）
16.实验题（I、II两题共14分）
I.（7分）
（1）①D
②B
③1.59（1.58~1.60）、“1”
④C
（2）①D ②C
II.（7分）
（1）22.5C
（2）c m
（3） 20
17.解：（1）由热力学第一定律得：
（2）活塞停止移动后，受力平衡：
容器内气体的压强为：
（3）由理想气体状态方程：
18.解：（1）依题意得：
（2）B由b到d过程中，机械能守恒：
A、B分开过程系统动量守恒：
则弹性势能
（3）A刚好到g时与小车速度相等，以小车、Q和A为系统：
联立解得L1=0.9m
A刚好到f时与小车速度相等，以小车、Q和A为系统：
得
解得L2=0.45m
综上所述，L的取值范围为0.45m≤L<0.9m。
19.解：（1）
，
（2）动量定理：
（3）碰撞动量守恒
假定粘合以后能穿过磁场
b、c杆产生的焦耳热0.0075J
20.解：（1）根据几何关系有，
解得，
（2）加速电场中由动能定理得
在区域I中：
联立解得
设区域II中粒子沿z轴方向的分速度为vz，沿x轴正方向加速度大小为a，运动时间为t
，
粒子在z轴方向做匀速直线运动：
，，
联立得
（3）为增大粒子穿过M时x坐标的数值，可以适当增大磁感应强度B
或者适当增大电场强度E，适当减小U。
（4）若改变加速电压U，y轴侧移随之改变，磁场中的偏转角也发生改变
，
在加速电场中：
解得
磁场中：
根据几何关系有
解得
可知加速电压增大，粒子在x轴方向上的距离亦减小，若加速电压U在波动，即时，当电压为时，x坐标达到的最小值x01，当电压为时，x坐标达到的最大值x02。则有
解得
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