浙江省绍兴市2021届高三下学期物理4月适应性考试试卷
试卷更新日期：2021-09-01 类型：高考模拟
一、单选题
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1. 如图所示是我国自主建造的射电望远镜，与一般太空望远镜不同的是，它是通过“听”而不是通过观测来收集天体的重要信息，它能够收集到137亿光年之外的电磁信号，人们将其称为“天眼”，其中“光年”指的是（ ）
A、长度单位 B、时间单位 C、速度单位 D、能量单位2. 下列说法正确的是（ ）A、声波能发生干涉，电磁波不能发生衍射 B、英国物理学家托马斯杨的干涉实验证明了光具有波动性 C、实际的LC振荡电路中，振荡电路的能量将变小但振幅保持不变 D、玻尔理论不但解释了氢原子光谱的实验规律而且完全揭示了微观粒子的运动规律3. 如图所示是甲、乙两辆推车在光滑水平面上发生碰撞的a-t图像，则（ ）
A、乙车的质量为甲车质量的两倍 B、两辆推车碰撞过程中甲车加速度方向与乙车加速度方向相同 C、两辆推车碰撞过程中甲车对乙车的作用力大于乙车对甲车的作用力 D、两辆推车碰撞过程中甲车对乙车的冲量约为乙车对甲车的冲量的两倍4. 汽车的“点火线圈”实际上是一个变压器低压直流通过一个开关输入初级线圈，在开关断开或闭合的瞬间，将会在次级线圈中产生脉冲高电压形成电火花图1和图2分别是初级线圈、次级线圈电压随时间变化的图像，则（ ）
A、t1时刻开关刚断开 B、次级线圈的匝数比初级线圈要多 C、t2至t3间穿过次级线圈的磁通量为零 D、开关断开与闭合瞬间次级线圈产生的感应电动势方向相同5. 如图所示，横截面都是正方形的三段导体，它们的材料和长度都相同，导体B刚好能嵌入导体A，导体C刚好能嵌入导体B，现将三段导体串联接入到同一电路中，则（ ）
A、导体C的电阻最大 B、导体A两端的电压最大 C、导体B消耗的电功率最大 D、三段导体在相等时间内产生的热量相等6. 有6个小金属球分别固定在如图所示的正六边形的顶点上，球7处于正六边形中心位置，现使球2带正电，球7带负电，要使球7在中心位置获得水平向右的加速度，下列说法正确的是（ ）
A、使球1带上正电荷，其他球不带电 B、使球4、5同时带上电荷，其他球不带电 C、不可能只让球4带上电荷，其他球不带电 D、不可能让球3、4、5、6同时带上电荷，其他球不带电7. 如图所示，在架子上吊着一根绝缘导线，右侧导线下部某处装有一个铅坠，使导线保持竖直状态，下端连接着一个铝箔刷子，刷子下方放置一张铝箔，调整刷子的高度使之下端刚好与铝箔接触。将左侧导线接到电源的正极上，电源的负极连接铝箔，用可移动的夹子水平地夹住一根强磁铁，右端N极正对右侧导线，接通电源，发现右侧导线在摆动。下列判断正确的是（ ）
A、右侧导线开始时垂直纸面向里摆动 B、右侧导线在摆动过程中一直受到安培力作用 C、右侧导线在整个摆动过程中安培力对其做正功 D、同时改变电流方向及磁铁的磁极方向，右侧导线开始摆动方向与原来相同8. 滑块第一次从粗糙斜面顶端由静止下滑到底端，第二次以一定的初速度从斜面底端上滑刚好到达顶端。如图所示，小王同学记录了滑块运动的频闪照片，若照片的时间间隔都相同，下列说法正确的是（ ）
A、图1是滑块上滑的照片 B、滑块下滑时的加速度大于上滑时的加速度 C、滑块下滑到底端时的速度大于刚开始上滑时的初速度 D、滑块下滑过程中克服摩擦力做功的平均功率小于上滑过程中克服摩擦力做功的平均功率9. 核武器实验会产生一些放射性微尘，微尘中问题最大的核素之一是锶-90（ Sr），它的化学性质和钙相似，能被吸收到骨骼和牙齿里，它的半衰期为28.1年，由于β衰变会对人体健康造成影响。下列说法正确的是（ ）A、β射线是能量很高的电磁波 B、锶-90经过β衰变后形成的新核的电荷数减少1 C、锶-90含量减少到初始水平的6.25%需要112.4年 D、核武器实验涉及的核反应过程中，质量守恒、电荷数守恒10. 如图所示一位登山者小王站在倾角为30°的斜坡上，正在通过平行于斜坡的绳索拉动朋友。已知小王总质量为65kg，最大静摩擦力为压力的0.8倍，sin30°=0.5、cos30°=0.87，若小王没有滑动，则（ ）
A、小王受到的摩擦力可能沿斜坡向下 B、小王对绳索的拉力最大值约为125N C、朋友丢掉背包后，小王受到的最大静摩擦力会减小 D、小王受到绳索拉力与摩擦力的合力会随绳索拉力的变化而变化11. 某成年男子正在进行减肥训练，反复地将总质量为50kg的杠铃从地板举过头顶，他每分钟能够完成三个这样的动作。已知燃烧1g脂肪能提供39kJ的能量，其中有10%用于举杠铃的能量，忽略将杠铃放下时消耗的脂肪，那么减掉0.5kg脂肪所需时间约为（ ）A、1.2h B、5.2h C、11h D、33h12. “天问一号”探测器需要通过霍曼转移轨道从地球发送到火星，地球轨道和火星轨道看成圆形轨道，此时霍曼转移轨道是一个近日点M和远日点P都与地球轨道、火星轨道相切的椭圆轨道（如图所示）。在近日点短暂点火后“天问一号”进入霍曼转移轨道，接着“天问一号”沿着这个轨道直至抵达远日点，然后再次点火进入火星轨道。已知万有引力常量为G，太阳质量为m，地球轨道和火星轨道半径分别为r和R，地球、火星、“天问一号”运行方向都为逆时针方向。下列说法正确的是（ ）
A、两次点火方向都与运动方向相同 B、两次点火之间的时间为 C、“天问一号”在地球轨道上的角速度小于在火星轨道上的角速度 D、“天问一号”在转移轨道上近日点的速度大小等于地球公转速度大小13. 如图所示，从高H处的P点先后水平抛出两个小球，球1刚好直接越过竖直挡板MN落在水平地面上的Q点，球2与地面碰撞N（N≥1）次后，刚好越过高为h的挡板MN（h可调节）也落在Q点。假设球2每次与地面的碰撞都是弹性碰撞，两球的空气阻力均可忽略，则（ ）
A、h与H之比可能为1：2 B、h与H之比可能为11：36 C、球1与球2速度之比可能为2：1 D、球1与球2速度之比可能为16：114. 一束波长为500mm，功率为1.0W的激光可聚焦成一个半径为500nm的光斑，此激光照射在半径和高度均为500nm的圆柱体上，如图所示。假设圆柱体的密度与水相同且完全吸收辐射，已知普朗克常量为6.626×10-34J·s，则（ ）
A、每个光子动量大小为1.32×10-30kg·m/s B、激光每秒发射的光子约为2.5×1018个 C、圆柱体的加速度约为8.5×108m/s2 D、圆柱体受到的作用力随着激光功率的增大而减小二、多选题
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15. 透明圆柱形玻璃杯中装有适量食用油和水，食用油浮于水之上。现将一根筷子竖直插入到玻璃杯左侧中，如图所示，则（ ）
A、光从水进入食用油中，频率变大 B、光从食用油进入水中时可能会发生全反射 C、光在食用油中的传播速度小于在水中的传播速度 D、筷子从玻璃杯右侧竖直插入，筷子在食用油中的像向中轴线方向偏移16. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波的x-y-t图像如图所示，图中曲线①②③均为正弦曲线，其中曲线①在xOy平面内，曲线②所在的平面平行于xOy平面，曲线③在yot平面内，则（ ）
A、曲线①的振幅为2cm B、波的传播速度为4cm/s C、曲线③为0m处质点的振动图像 D、t=1s时6m处质点沿y轴负方向运动三、实验题
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17.(1)、在用气垫导轨装置做“探究碰撞中的不变量”实验时，若要探究两滑块做反冲运动时的物理规律，应选用（填“甲”、“乙”或“丙”）结构的滑块。
(2)、某实验小组用如图1装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。
①在平衡阻力时，小车拖着的纸带打出的点如图2所示，则需要把图1中垫块向（填“左”或“右”）移动；
②在正确操作后打出了一条纸带，实际点迹如图3。已知交流电频率为50Hz，打下纸带中P点的速度是m/s（保留三位有效数字），该纸带的运动方向是向（填“左”或“右”）。
18.
(1)、小明同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，有一根导线处于断路状态，如图1所示。为了寻找这根导线，小明同学想先闭合开关，调节滑动变阻器滑片到某位置，把多用电表的黑表笔接在电路中的a点，再将红表笔分别在图中b、c、d点进行测量，下列选档中，符合操作规程的是______；A、直流10V挡 B、直流0.5A挡 C、直流2.5V挡 D、欧姆挡×10(2)、在（1）中的测量结果如下表接入点
b
c
d
表盘指针
无偏转
有偏转
有偏转
则断路的导线应是（填图中导线的编号）；
(3)、排除故障后，小明分别描绘了采用电流表内接法和电流表外接法两种情况下的伏安特性曲线，如图乙所示，则图线I是采用电流表（填“内接法”或“外接法”），电流表内阻约Ω（保留2位有效数字）。四、解答题
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19. 如图所示，两座雪坡高度分别为72m和15m，滑雪道从较高的坡顶A延伸到较低的坡顶C，雪坡的倾角均为37°，一位总质量为50kg滑雪者从A处下滑，初速度大小可以在一定范围内调节。已知滑雪者受到的空气阻力恒为120N，与斜面间的动摩擦因数均为0.2，在两雪坡交界处B用一小段光滑圆弧连接。
(1)、求滑雪者下滑过程中的加速度大小；(2)、若滑雪者从A静止下滑，求运动到B时的速度大小；(3)、求滑雪者从A出发运动到C最长时间。20. 某校兴趣小组设计了一个弹射游戏，如图所示。一质量为m=0.1kg的物体a以初动能Ek=1.1J从光滑水平轨道OA上发射，接着进入粗糙的水平轨道AB。在AB之间的某个位置（其位置用到A的距离x表示）放一完全相同的物体b，物体a与b碰撞后粘在一起，随后进入半径为R=0.10m的光滑竖直圆形轨道圆轨道在底部错开以致可以使物体运动到粗糙的水平轨道BC上，CD段为光滑倾斜轨道，D点离BC轨道的高度为h=0.11m，C处用一光滑小圆弧连接。如果物体碰后不脱离轨道，则游戏成功。已知AB段、BC段长度均为L=0.5m，物体在AB段和BC段的动摩擦因数分别为μ1=0.1和μ2=0.3。
(1)、若不放被碰物体b，求物体a进入圆轨道B点时对轨道的压力；(2)、若物体b放置的位置x=0.4m，求碰撞过程中损失的机械能；(3)、为使游戏成功，求碰撞位置x应满足的条件。21. 导体棒AB质量为m=0.2kg，长度为L=50cm，A、B端分别与两根相同的导电轻质弹簧连接，弹簧另一端分别固定在斜面等高P、Q处，P、Q可通过单刀双掷开关S分别与阻值R=0.4Ω的电阻、电容C=0.8F的电容器相连，如图所示，整个装置固定在倾角为θ=30°的光滑绝缘斜面上。斜面上区域1长为d=40cm，宽为L=50cm，其间存在垂直斜面向下的磁场，磁感应强度大小随时间变化为 ；区域2长度足够长，宽为L=50cm，其间存在垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B2=1T。已知初始状态开关S与电阻相连，两弹簧劲度系数均为k=5N/m，且始终平行并与AB棒垂直，t=0时刻AB棒利用插销固定在区域2中，此时弹簧处于原长，AB棒、导线、弹簧电阻均不计。
(1)、判断0<t<1s时间内AB棒中的感应电流方向并求AB棒受到的安培力大小；(2)、在t>1s的某时刻，将开关S与电容器相连，并撤去插销，AB棒开始运动，已知当棒速度为v时，棒的加速度为a，求电容器两端的电压和通过AB棒电流的大小；(3)、在t>1s的某时刻，将开关S与电容器相连并撤去插销，求AB棒向下运动的最大速度。22. 医用电子直线加速器结构主要包括电子枪、加速系统、束流传输系统等部件，原理简化如图所示。其中束流传输系统由导向磁场、偏转磁场和聚焦磁场组成，可以使电子束转向270°后打到靶。由于电子经过加速后有一定能量宽度，经过导向磁场后会使电子束发散，从而造成成像色差，因此需要通过偏转磁场和聚焦磁场来消除色差。束流传输系统由三个半径为d的90°扇形磁场组成，圆心为O，方向垂直纸面向外，其中导向磁场和聚焦磁场为匀强磁场，磁感应强度为B1=B3=B。偏转磁场为非匀强磁场，磁感应强度B2沿径向呈一定规律分布，可使电子在其间做匀速圆周运动。
现电子束经加速系统后，以能量宽度[E-△E，E+△E]垂直导向磁场边界从P进入束流传输系统，最终粒子能在Q点汇聚并竖直向下打到靶上。已知 ，△E=4%E<<E，能量为E的电子刚好做半径为 的匀速圆周运动到达Q。
(1)、若电子电荷量为e，求电子质量m；(2)、求发散电子束进入偏转磁场时的宽度；（计算半径时可使用小量近似公式：当x<<1时， ）(3)、对于能量为E+△E的电子，求在偏转磁场中运动轨迹处的磁感应强度B2。