浙江省金华市金丽衢十二校2024-2025学年高三上学期第一次联考物理试卷

试卷更新日期：2024-12-08 类型：高考模拟

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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. 下列各项中的单位均为基本单位的是（　　）

A、m V B、A s C、N kg D、Pa W

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2. 从铁路售票网12306查询到G2312次列车的信息如图所示，用电子地图测距工具测得缙云西站到衢州站的直线距离为118km，下列说法正确的是（　　）

A、图中08∶10表示时间间隔 B、图中2分钟表示时刻 C、从缙云西站到衢州站的位移大小为118km D、研究列车进站停靠的位置，可视列车为质点

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3. 在一些有易燃颗粒的烟尘车间容易发生爆燃，为了防止发生爆燃，通常需要加强局部通风、喷雾状水等措施进行降尘。除了降尘措施外，一切设备需要良好接地，地砖要用导电材料制成，工作人员要穿由导电材料制成的鞋子和外套，这样做是为了（　　）

A、防止漏电 B、消除静电 C、应用静电 D、升高电势

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4. 如图所示，校园唐世芳校长的铜像屹立在大理石基座正中央，默默注视着奋笔疾书中的同学，下列说法正确的是（　　）

A、对地面受力分析，地面有受到铜像对它的压力 B、基座受到的重力和地面对基座的支持力是一对平衡力 C、铜像对基座的压力和基座对铜像的支持力是一对相互作用力 D、基座对铜像的支持力是铜像形变产生的

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5. 如图所示，一质量为m的带正电小球，用细线悬挂在O点，现在小球所在空间加一平行于纸面的匀强电场，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，要使电场最小，电场的方向应为（　　）

A、竖直向上 B、水平向右 C、沿绳向上 D、垂直细线向上

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6. 某钓鱼爱好者用粗细均匀的塑料直管制成如图所示的浮漂，浮漂在水中平衡时，O点恰好与水面平齐，A、B两点到O点的距离相等，将浮漂向下按至A点与水面平齐后由静止释放，若不计阻力，浮漂做简谐振动，下列对于浮漂释放后的运动过程说法正确的是（　　）

A、浮漂速度为零时，位移也为零 B、浮漂加速度增大时，速度一定减小 C、A从最高点运动到水面的过程中，加速度增大 D、浮漂位移方向总是与加速度方向相反，与速度方向相同

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7. 如图所示，用轻弹簧将质量为4m和2m的A、B两个小球相连，B的上端通过轻绳悬挂于天花板，处于静止状态。重力加速度为g，若将轻绳剪断，则剪断瞬间A和B的加速度大小分别为（　　）

A、g，g B、0，2g C、3g，0 D、0，3g

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8. 嫦娥六号成功从月球表面取样并返回地球。嫦娥六号在着陆月球前经过多次变轨进入近月轨道Ⅳ，如图所示是变轨前的部分轨道示意图，Ⅰ是地月转移轨道，Ⅱ、Ⅲ是绕月球运行的椭圆轨道，Ⅳ是绕月球运行的圆形轨道。P、Q分别为椭圆轨道Ⅱ的远月点和近月点。已知P、Q两点的距离为a，圆轨道Ⅳ到月球表面的高度为h，月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，不考虑月球的自转，嫦娥六号（　　）

A、轨道Ⅱ上运行时的机械能比轨道Ⅲ上运行时的机械能小 B、由Ⅲ轨道变轨为Ⅳ轨道时，需要在Q点喷气加速 C、轨道Ⅱ运行的周期为 $\frac{π a}{R} \sqrt{\frac{a}{2 g}}$ D、在轨道Ⅱ上运行时，经过P点的速度为 $\frac{R + h}{a - R - h} \sqrt{\frac{g R^{2}}{R + h}}$

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9. 如图所示，内部光滑、足够长的铝管竖直固定在水平桌面上，直径略小于铝管内径的圆柱形磁体从铝管正上方由静止开始下落，在磁体穿过铝管的过程中，磁体不与管壁碰撞，不计空气阻力。下列选项正确的是（　　）

A、磁体一直做加速运动 B、磁体下落过程中安培力对铝管做正功 C、磁体下落过程中铝管产生的焦耳热量等于磁铁动能的变化 D、经过较长时间后，铝管对桌面的压力等于铝管和磁体的重力之和

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10. 如图所示，在等量同种正点电荷形成的电场中，O是两点电荷连线的中点，C、D是连线中垂线上相对O对称的两点，已知 $G A = A E = E O = O F = F B = O C = O D$ ，则（　　）

A、点G的电场强度比点E的电场强度小 B、点E与点F的电场强度大小相等，方向相同 C、EO间的电势差比EC间电势差小 D、若有一负点电荷在C点由静止释放，负点电荷将在CD间做往复运动，由C运动到D时加速度一定先增大后减小

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11. 如图所示，由a、b两种单色光组成的复色光由空气经过O点射入半径为R的半圆形玻璃砖，O点是半圆形玻璃砖的圆心，OB与AC垂直，玻璃对a光的折射率为 $n_{1}$ ，玻璃对b光的折射率为 $n_{2}$ ，且 $n_{1} > n_{2}$ 。下列叙述正确的是（　　）

A、随着θ角的增大，a光比b光先在下界面AOC发生全反射 B、改变θ角，在圆弧界面ABC上可能没有光线出射 C、改变θ角，在圆弧界面ABC上与OB的夹角正弦值大于 $1 / n_{1}$ 的位置一定没有光线出射 D、光从O点到圆弧界面ABC射出，a光所需时间比b光一定长 $\frac{R}{C} (n_{1} - n_{2})$

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12. 某地区常年有风，风速基本保持在5m/s，该地区有一风力发电机，其叶片转动可形成半径为10m的圆面，若保持风垂直吹向叶片，空气密度为 $1.3 {kg/m}^{3}$ ，风的动能转化为电能的效率为20％。现用这台风力发电机给一小区供电，则下列说法正确的是（　　）

A、该风力发电机的发电功率约为25.5kw B、风力发电机一天的发电量 $2.2 \times 10^{9} J$ C、假设一户家庭在晚上同时开着两盏40W的灯，为保证供电正常，则该风力发电机同时能给约64户家庭供电 D、若风速变为2.5m/s，则该风力发电机的发电功率变为原来的一半

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13. 如图所示，在磁感应强度为 $\frac{1}{π} T$ 的水平匀强磁场中有两半径为0.2m的金属圆环竖直放置且相互平行，金属环的间距为1m，一根长为1m，电阻为1Ω的金属棒在圆环内侧以角速度10πrad/s匀速转动，金属棒与圆环始终接触良好，图示金属棒在圆环最高点，电路中的电阻 $R = 4 Ω$ ，其余电阻不计，电压表为交流电压表，则（　　）

A、金属棒从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R的电流先从a流向b，后从b流向a B、电压表的示数为0.2V C、电阻R的功率为0.64W D、金属棒在转动过程中，通过电路的磁通量变化率最大值为2Wb/s

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二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分，在每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上答案符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分。）

14. ${}_{92}^{238}U$ 可以自发的放出一个X粒子，生成新核 ${}_{90}^{234}{Th}$ ， ${}_{90}^{234}T h$ 可以放出一个Y粒子，生成新核 ${}_{91}^{234}P a$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、X粒子是氦原子核，它的电离能力很弱 B、 ${}_{92}^{238}U$ 的比结合能比 ${}_{91}^{234}P a$ 小 C、对 ${}_{92}^{238}U$ 加热，它生成新核 ${}_{90}^{234}T h$ 的速度不会发生变化 D、如果1kg ${}_{92}^{238}U$ 经过时间t， ${}_{92}^{238}U$ 的含量剩下0.5kg，则20个 ${}_{92}^{238}U$ 原子核经过时间t，必定剩下10个 ${}_{92}^{238}U$ 原子核

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15. 如图所示，在均匀介质中有两个频率为2Hz的波源 $S_{1}$ 和 $S_{2}$ ，两波源之间的距离为4m，以波源 $S_{1}$ 为圆心，有一半径 $R = 5 m$ 的圆，在 $t = 0$ 时，两波源同时垂直纸面方向从平衡位置开始振动，已知波源 $S_{1}$ 的振幅为5cm，两波源发出的波传到A点的时间相差4s，最终稳定后，波源 $S_{1}$ 和 $S_{2}$ 连线的中点的振幅为5cm，则下列说法正确的是（　　）

A、波源 $S_{2}$ 的振幅为10cm B、两波源发出波的波长都为2m C、x轴正半轴所有质点的振幅都相同 D、在圆周上振动加强点有32个

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三、非选择题（本题共5小题，共55分）

16. 甲、乙两位同学为了探究力的合成规律，分别设计了下图两个实验。甲利用圆桌、三个相同的定滑轮、轻绳和钩码组装成了如图甲装置；乙利用水平天花板、两个相同的定滑轮、轻绳和钩码组装成了如图乙装置。

(1)、有关图甲的实验，以下操作正确的是（　　）

A、实验中圆桌必须保持水平 B、钩码可以换成拉力传感器，几个同学向下拉动拉力传感器读出力的大小 C、多次实验过程中需要把结点拉到同一个O点 D、应该在桌面上放置白纸，画出几根绳子对O点的力的示意图

(2)、乙实验时三处钩码个数为 $n_{A}$ 、 $n_{B}$ 和 $n_{C}$ ，以下情况可能存在的有（　　）

A、 $n_{A} = 3$ $n_{B} = 3$ $n_{C} = 2$ B、 $n_{A} = 3$ $n_{B} = 6$ $n_{C} = 5$ C、 $n_{A} = 2$ $n_{B} = 1$ $n_{C} = 5$

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17. 甲实验是是插针法测玻璃砖折射率实验，图甲是某次实验得到的光路图。乙实验是双缝干涉测量光的波长实验，图乙是某次实验中目镜看到的图像。

(1)、关于以上两个实验，下列说法正确的是（　　）

A、甲实验射入玻璃砖的光线入射角越大，实验误差越小 B、图甲测得玻璃砖折射率 $n = \frac{\bar{Q Q^{'}}}{\bar{P P^{'}}}$ C、乙实验仅将红色滤光片换成蓝色滤光片，可以增加目镜中观测到的条纹个数 D、图乙目镜内未全部被照亮，是因为光源、单缝、双缝、光屏未在同一高度上

(2)、若某单色光恰能使铯发生光电效应，用该单色光充当图乙实验的光源，已知双缝宽度为d，光屏到双缝距离为l，测出该单色光的条纹间距为 $Δ x$ ，可知该金属的逸出功 $W_{0} =$ （已知光速为c，普朗克常量为h）

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18. 某实验小组准备利用图乙中的电路测量某圆柱体合金的电阻率，实验步骤如下。

(1)、测量合金的直径和长度。其中，游标卡尺测量合金长度的情况如图甲所示，读数为cm。

(2)、如图乙是本次实验部分电路，为了准确测出合金 $R_{x}$ 的阻值，需要先测出电压表的内阻，选择将导线c和（选填“a”或“b”）点相连。断开开关 $S_{1}$ ，闭合开关 $S_{2}$ ，电流表、电压表示数如图丙所示，读出此时电流表示数为mA，可知电压表的内阻为Ω（保留四位有效数字）。

(3)、实验小组在选择滑动变阻器时，用阻值为10Ω和500Ω的两个滑动变阻器分别进行实验，并测出电压表示数U和滑片到变阻器左端距离x，绘制成图丁表格，图中a线代表的是最大阻值为（选填“10”或“500”）Ω的滑动变阻器U-x图。

(4)、若实验测出的合金直径为d，长度为l，电压表内阻为 $R_{V}$ 。导线c与导线a相连，闭合开关 $S_{1}$ ，并记录电压表示数U和电流表示数I，合金电阻率ρ＝（用题中字母和π表示）。

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19. 如图甲所示，导热良好的汽缸内用面积 $S = 100 {cm}^{2}$ 、质量 $m = 2 kg$ 的活塞封闭一定质量的理想气体，气柱的长度为 $L = 18 cm$ ，活塞能无摩擦滑动。现将汽缸顺时针缓慢转动90°使其开口端水平向右如图乙，不计活塞厚度，汽缸足够长且不漏气，大气压强 $p_{0} = 1.01 \times 10^{5} Pa$ ， g取 $10 {m/s}^{2}$ 。

(1)、此过程中缸内气体的内能（选填“增大”“减小”或“不变”）；单位时间内气体分子碰撞活塞的次数（填“变多”、“变少”或“不变”）。

(2)、现将汽缸固定在倾角为 $θ = 30 °$ 斜面上，如图丙，求活塞稳定后封闭气柱的长度。

(3)、降低丙图中的气体温度，使活塞缓慢回到甲图位置，若气体释放了40J的热量，求气体内能的变化量。

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20. 某轨道模型如图所示，AB为弧形轨道，在B处与水平轨道BH平滑相接。CDE为半径 $R = 0.1 m$ 的圆形轨道，C、E略微错开。FG段为以 $v_{0} = 3 m/s$ 顺时针旋转的长度 $L_{1} = 2 m$ 的传送带。水平轨道末端H处放置长度 $L_{2} = 2 m$ ，质量 $M = 0.3 kg$ 的木板。质量 $m = 0.1 kg$ 可视为质点的滑块从距水平轨道高h处滑下，与传送带动摩擦因数 $μ_{1} = 0.1$ ，与木板动摩擦因数 $μ_{2} = 0.3$ ，其余摩擦很小均不计，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：

(1)、滑块恰好能过圆轨道最高点时，下落高度 $h_{1}$ 和此时通过传送带上G点速度v。

(2)、滑块恰好不滑离木板时，下落高度 $h_{2}$ 。

(3)、若滑块能顺利通过圆轨道，求滑块与木板摩擦产生的热量Q与滑块下落高度h的关系。

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21. 如图甲所示，在倾角θ = 30°的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ，导轨间距为L = 0.2 m，空间分布着磁感应强度大小为B = 2 T，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场。将两根始终与导轨垂直且接触良好的金属棒a、b放置在导轨上。已知两棒的长度均为L，电阻均为R = 0.2 Ω，质量均为m = 0.2 kg，不考虑其他电阻，不计绳与滑轮间摩擦，重力加速度大小为g = 10 m/s²。

(1)、若给金属棒b一个沿导轨向上的初速度v₀ ，同时静止释放金属棒a，发现释放瞬间金属棒a恰好无运动趋势，求v₀大小。

(2)、将金属棒a锁定，将b用轻绳通过定滑轮和物块c连接，如图乙，同时由静止释放金属棒b和物块c，c质量为m = 0.2 kg，求金属棒b的最大速度。

(3)、在第（2）问的基础上，金属棒b速度达到最大时剪断细线，同时解除a的锁定，经t = 0.32 s后金属棒b到达最高点，此时金属棒a下滑了x_a = 0.1 m，求：金属棒b沿导轨向上滑动的最大距离x_b及剪断细线到金属棒b上升到最高点时间内回路产生的热量Q。

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22. 如图，Ⅰ为半径为R的匀强磁场区域，圆心为O，在圆心正下方S处有一粒子发射源，均匀地向圆内各方向发射质量为m，电荷量为q，速率为v₀的带正电粒子，每秒钟共N个，其中射向O点的粒子恰好从C点射出；Ⅱ为由平行板电容器形成的匀强电场区域，上极板带正电，下极板接地，极板长度为L，极板间距为2R，场强 $E = \frac{m R v_{0}^{2}}{q L^{2}}$ ；Ⅲ为宽度足够的匀强磁场区域，磁感应强度与Ⅰ相同。在Ⅲ区域的右侧竖直固定有平行板电容器，右极板带正电，左极板接地，AB为左极板上长度为 $\frac{1}{2} R$ 的窄缝（窄缝不影响两极板间电场），电容器两极板电压为 $\frac{m v_{0}^{2}}{q}$ ， O、C、A三点连线过Ⅱ区域轴线，不计粒子重力，各磁场方向如图所示，重力加速度为g。

(1)、Ⅰ区域磁感应强度的大小。

(2)、若在Ⅱ区域加匀强磁场可使射入的粒子做直线运动，求所加磁场磁感应强度的大小和方向。

(3)、若Ⅱ区域加入（2）问中磁场，同时撤去Ⅲ区域磁场，粒子撞向电容器，已知打到极板上的粒子会被吸收，电容器两极板电压 $U = \frac{m v_{0}^{2}}{q}$ ，求粒子对电容器的作用力大小。

(4)、在Ⅱ区域的最右侧紧贴下极板放置长度为R的粒子收集板PQ，求每秒收集到的粒子数。

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