嘉兴市2024年2025届高三教学测试（一模）物理试卷

嘉兴市2024年高三教学测试物理试题卷(2024.12)本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8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。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。每小题给出的四个备选项中，只有一项是符合题目要求的。)1.据报道，我国隐形战机歼-20在安装涡扇-15发动机后，其最大飞行速度可以达到2.9马赫。马赫数常用来表示飞行器速度大小。下列单位中属于速度单位的是A.NB.m/sC.m/s²D.J/s2.在校运会百米决赛中，小沈同学起跑落后但中途追赶并最终超越小姚同学。发令枪响时刻t=0，如图所示是他们俩在t₁、t₂、t₃时刻的照片，t₂时刻两人齐头并进，则A.小沈超越小姚是因为他的加速度大B.t₂时刻小沈和小姚的瞬时速度一定相同C.0到t₂这段时间内，小沈和小姚的平均速度相同D.t₁到t₃这段时间内，小沈和小姚的位移相同3.浙江的梅雨季节，雨蒙蒙是常态。形成雨的云层一般在距地1km高度。若雨滴由静止开始直线下落，落地之前已经匀速运动，较小的雨滴落地速度约为5m/s，较大的雨滴落地速度约为20m/s，则雨滴在下落过程中A.只受重力B.做匀加速直线运动C.受到的空气阻力是变力D.云层高度越高，落地速度越大2024年高三教学测试物理试题卷第1页共8页4.如图所示，人站在圆形金属笼内，与10万伏直流高压电源相连的导体棒靠近笼外侧时，导体棒顶端与笼之间产生巨大的火花，但笼内的人却毫发无损。若将不带电的圆形金属笼置于水平向右的匀强电场中，此时笼内、外电场线分布可能正确的是5.如图所示，甲、乙两位选手先后在O点正上方A、B两点将飞镖水平抛出，飞镖击中竖直墙上的同一点P。若不计空气阻力，飞镖可视为质点，则甲、乙投掷的飞镖A.甲飞镖的位移大于乙B.运动时间相等C.击中P点时飞镖重力的功率相等D.击中P点时速度的反向延长线交于一点6.哈雷彗星是第一颗被人类记录的周期彗星，每76.1年环绕太阳一周，古代中国称其为“扫帚星”。如图所示，地球绕太阳作匀速圆周运动，轨道半径为r，哈雷彗星的轨道是椭圆，近日点与太阳中心距离为r₁，远日点与太阳中心距离为r₂，则A.哈雷彗星在远日点的速度最大B.彗星在近日点受到的太阳引力小于彗星对太阳的引力C.哈雷彗星在近日点与远日点的加速度之比12D.r、r₁和r₂之间满足关系式2r7.如图所示，某款自动雨伞的伞骨上端套有一轻质弹簧。收伞的时候弹簧被压缩，开伞时外力作用使雨伞张开。已知雨伞张开时弹簧的长度为12cm，伞收起时弹簧的长度为8cm，弹簧的原长为15cm,劲度系数k=10N/cm,则A.雨伞张开时弹簧的弹力为120NB.雨伞收起后弹簧的弹力为40NC.收伞过程中弹簧弹性势能的变化量为80JD.收伞过程中外力对弹簧做的功至少为2J8.粘有病毒的口罩接受紫外线照射后，可以破坏病毒的脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)结构，达到消灭病毒的目的。用波长为253.7nm、照射强度为(6600μW/cm²的紫外线垂直照射口罩，2s内每平方厘米上接收到的紫外线光子数约为(已知普朗克常量h=6.63×A.1.7×10¹⁶B.8.4×10¹⁵C.6.4×10¹⁴D.2.4×10¹³2024年高三教学测试物理试题卷第2页共8页9.某同学利用智能手机的光传感器，研究光经过单缝(或双缝)后光的强度分布情况。实验器材依次为激光光源、偏振片、单缝(或双缝)、手机，手机屏幕上光强分布(纵轴)与水平坐标的关系图像如图甲、乙所示。已知缝距离手机屏幕的距离为60cm，双缝的缝间距为0.25mm,则A.图甲对应的是双缝实验，图乙对应的是单缝实验B.偏振片旋转过程中，图像峰值向左侧偏移C.调整缝与手机屏幕之间的距离，光强度分布图像不会发生变化D.实验所用激光的波长约为400nm10.如图所示是某同学自制的测重装置，一轻质长方形绝缘框水平悬挂，可绕螺线管左端口的水平直径SP自由转动，框架的左端悬挂小重物，螺线管内的框架边缘绕有U型电路PQRS,QR段长为L₁,恰好位于螺线管的中央,PQ、SR的长度均为L₂。螺线管通有电流I₁，U型电路通有电流I₂，框架保持水平且静止。则A.QR段受到的安培力水平向右B.U型电路受到的安培力正比于（L₁+2L₂)C.若同时改变I₁与I₂的电流方向，框架的左端下降D.若仅增加螺线管线圈的匝数，框架受到的安培力变大11.光缆在通信中发挥着巨大作用，截至2024年6月末，我国光缆线路总长度已达6712万公里。如图所示，某次质量检测时，直径为d，折射率为n的光纤紧贴半径为r的圆柱体弯折，光信号从光纤端口A水平向右射入，要使光信号在光纤中连续发生全反射，圆柱体半径r的最小值为A.dn-1B.dπC.ndD.n(d-12.如图甲所示，分别用a、b两种可见光照射光电管的K极，得到光电流与光电管两极之间的电压关系如图乙所示，图丙为氢原子的能级图。依据波尔原子模型理论，若取无穷远处为零电势点，氢原子的电势能可表示为Ep=-ke2r(k-静电力常量，A.滑动变阻器滑片向右移动时光电流不为零且保持不变B.处于第2能级时，氢原子电子绕核运动的动能为6.8eVC.当电压U的值介于Uc₁和Uc₂之间，此时只有a光照射时才发生光电效应D.氢原子吸收能量，电子速率增大为绕核速率的2倍时，可成为自由电子2024年高三教学测试物理试题卷第3页共8页13.如图所示，竖直放置一根足够长光滑绝缘细直杆，在其两侧对称固定两个电荷量均为Q=2×10⁻⁵C的正电荷，两电荷之间的距离为33m,，A、B、C三点均在竖直杆上，AC=BC=1.5m，C点是两电荷的连线和细杆的交点。一个质量m=40g、电荷量(q=2×10⁻⁵C的带负电小球串在细杆上，由AA.到达B位置时的速度为0B.从C运动到B的过程中，小球加速度一直增大C.到达B点时的速度为2D.整个运动过程中，小球在B位置的电势能最大二、选择题Ⅱ(本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题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.甲图：材料相同、厚度相同、上下表面均为正方形的导体，R₁的电阻大B.乙图：豆粒均匀连续地倒在秤盘上，可以用来模拟气体压强产生机理C.丙图：阳光下肥皂薄膜呈现彩色的原因是光的干涉D.丁图：利用光的多普勒效应发现了DNA双螺旋结构15.水面上ABCD长方形区域如图所示，AB边的长度为4λ，BC边的长度为3λ，两振源S₁和S₂分别置于A处和B处，同时起振且波源的振幅相同均为A，水波的波长为λ，其中振源S₁的振动图像如甲图所示，O为AB边的中点，该处的振动图像如乙图所示，不考虑波传播时的能量损失，下列说法正确的是A.振源S₂的起振方向向上B.C点是振动减弱点C.D点是振动加强点D.BC连线上共有2个振动加强点2024年高三教学测试物理试题卷第4页共8页非选择题部分三、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)Ⅰ.(5分)小李同学用图示实验装置研究平抛运动。(1)如图1所示用小锤打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球自由下落。为比较它们落地的先后，通过▲(选填“眼睛看”或“耳朵听”)方式更加合适。(2)如图2所示，用该装置进行实验操作时的一些做法，正确的是▲(单选)A.挡板N的高度必须等间距变化B.斜槽M必须是光滑的，以消除摩擦力的影响C.将斜槽M的末端调成水平，每次从同一位置静止释放小球D.必须测出平抛小球的质量(3)实验中同学在白纸上依次记下小球的位置，同学甲和同学乙得到的记录纸分别如图3中甲、乙所示，从图中明显看出甲的实验错误是▲，乙的实验错误是▲。(4)图4是实验后在白纸上描出的轨迹和所测的数据，O是小球平抛的起始点，根据图4中数据，可以计算出小球平抛运动的初速度v₀=▲m/s。Ⅱ.(7分)小曹同学在实验室进行“测定电源的电动势和内阻”实验，他设计如图1所示的电路图，并用了一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝ab替代了滑动变阻器功能，电路中的保护电阻R₀阻值为2Ω。(1)图2中,导线Q端应该与电流表▲相连(填“-”或“0.6A”或“3A”)(2)实验时闭合开关，调节图2中夹子P的位置，测出aP长度x和对应的电压U、电流Ⅰ数据如下表：x(m)0.100.200.300.400.500.60U(V)1.501.721.952.002.102.18I(A)0.490.430.380.330.310.28U/I(Ω)3.064.005.136.066.777.792024年高三教学测试物理试题卷第5页共8页该同学根据实验数据绘制了如图3所示的U-I图像，可得电源的电动势E=▲V；内阻r=Ω。(3)该同学实验完成以后，发现该实验方案同时可以探究该金属电阻率。请根据表中数据在答题卡上相应位置描点连线作U/I和x关系图线。根据测得的直径可以算得金属丝的横截面积.s=0.12×10⁻⁶m²,利用图线，求得电阻丝的电阻率ρ=▲Ω⋅m,电流表内阻是▲Ⅲ.(2分)在“探究影响感应电流方向的因素”实验中。在图1所示位置由静止释放一根条形磁铁，灵敏电流计指针的偏转方向和最大偏转角度如图2所示。如图3所示，再把两根完全相同的条形磁铁同名磁极并排捆绑后在原位置由静止释放，则灵敏电流计指针的偏转情况可能是图4中的。(单选)17.(8分)如图所示是带有报警装置的锅炉模型。一个圆柱形导热汽缸内距底部h=60cm处安装有两个等高的卡口a、b，横截面积S=40cm²的水平活塞只能在a、b上方无摩擦滑动。将一定质量的水和理想气体封闭在汽缸内，开始时，活塞静置在a、b上，汽缸内气体压强等于外界大气压强p₀=1.0×10⁵Pa,气体温度T₀=300K。现缓慢加热汽缸，当缸内温度T₁=330K时，活塞恰好离开a、b；当缸内温度T₂=360K时，活塞缓慢上升了4cm正好触碰到报警装置。不考虑水的蒸发，求：(1)气体温度从T₀上升到T₂过程中，气体内能(填“增加”、“减少”或“不变”),气体(填“吸收”或“释放”)热量。(2)活塞的质量m;(3)汽缸内水的体积V。2024年高三教学测试物理试题卷第6页共8页18.(11分)如图所示是某种滑块运动装置,长度L=1m的传送带AB,以速度v=6m/s向左匀速传动，竖直平面内半径R=0.4m的圆型光滑管道固定在水平地面上，左侧凹槽内有总质量M=2kg的滑板，滑板由水平板和四分之一圆弧板两部分构成，水平板上表面平直粗糙，长度.L₁=1.5m,，圆弧板表面光滑，半径.R=0.4m,距离滑板左端L₂=0.25m处有一锁定装置K，滑板一旦碰到K就被锁定，速度瞬间为0。现有一质量m=1kg的滑块，从传送带的右侧以速度v₀冲上传送带，接着进入圆管完成圆周运动后从E点滑上滑板。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ₁=0.6,，滑块与滑板水平段之间的动摩擦因数μ₂=0.4,，其它阻力忽略不计，滑块可以视为质点，A、B、C、E在同一水平面，接触面均平滑连接。求：(1)要使滑块能滑上滑板，滑块在B点的最小速度vB；(2)若滑块能滑上滑板，求滑块在E点的速度vE与初速度v₀之间的函数关系；(3)若滑块以v=4m/s速度滑上滑板，滑块在滑板上运动过程中产生的内能是多少?19.(11分)如图所示，水平面上固定两根间距l=0.2m的足够长平行光滑导轨MN、JK，另一段导轨RT位于MN、JK的正中间,导轨间MJPQ、ABCD和EFGH区域分别存在磁感应强度B₁=2T、B₂=1T、B₃=2T的匀强磁场，方向如图。MN、RT间接电容C=1F的电容器,RT、JK间接阻值.R₁=0.9Ω的电阻。在磁场内，紧贴PQ、CD分别放置两根长度均为l=0.2m、电阻均为R₂=0.2Ω的导体棒ab和cd,CD、EF之间有一个与导体棒cd材质、粗细均相同,长度l=0.2m,宽度d=0.1m,质量m=0.03kg的导体框efgh。开始时，开关S接1，导体棒ab在外力作用下以速度v₀=5m/s向左匀速运动，待电容器充电完成，开关S接2，导体棒cd弹出，与导体框efgh碰撞后粘在一起，以共同速度v=1m/s进入磁场B₃。以CD为界，左侧导轨导电，右侧导轨表面绝缘,EFGH宽度x=0.0