2024届浙江省杭州市高三4月教学质量检测(二模)高效提分物理试题

2024届浙江省杭州市高三4月教学质量检测（二模）高效提分物理试题
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从空气射入玻璃，可在玻璃圆弧外侧观察到两束光分别从B、C点射出。

记AO与DO延长线之间的夹角为，则下列说法正确的是（ ）
A．光线OC为紫光
B．增大时，在玻璃圆弧外侧观察到紫光先消失
C．不论多大，在玻璃圆弧内表面不会发生全反射
D．两束光在玻璃中分别沿OB、OC传播的时间
第(2)题
下列与表示同一物理量的单位是（ ）
A．J/C B．V/m C．D．
第(3)题
两根长度，粗细均相同的合金丝a、b的并联接入电路后，已知通过两根合金丝的电流，则a、b电阻、以及电阻率
、的关系正确的是（ ）
A．，B．，
C．，D．，
第(4)题
1905年，爱因斯坦获苏黎世大学物理学博士学位，并提出光子假设，成功解释了光电效应，因此获得1921年诺贝尔物理学奖。

研究光电效应时发现某金属极板M受到紫外线照射会不停的发射出光电子，射出的光电子具有不同的运动方向，速度大小也不相同，最大速率为。

正对M放置一金属网N，在M、N之间加恒定电压U。

已知M、N间距为d（远小于板长），电子的质量为m，电荷量为e，则（ ）
A．M、N间距离增大时电子到达N的动能减小
B．M、N之间的遏止电压等于
C
．只有沿x方向逸出的电子到达N时才有最大动能
D．电子从M到N过程中y方向位移大小最大为
第(5)题
蜘蛛网是由部分种类的蜘蛛吐丝所编成的网状物，如图所示，竖直平面内蜘蛛网上A、B、C三点的连线构成正三角形，三根蜘蛛丝a、b、c（可视为弹性绳）的延长线均过三角形的中心，蜘蛛丝c沿竖直方向，且c中有张力。

蜘蛛静止在蜘蛛网（不计重力）中央，下列说法正确的是（）
A．a中张力大于b中张力
B．a中张力与b中张力大小相等
C．若c突然断开，则蜘蛛仍能保持静止
D．若c突然断开，则断后瞬间蜘蛛的加速度竖直向下
第(6)题
如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为，定值电阻、和的阻值分别为3Ω、1Ω和4Ω，A为理想交
流电流表，U为正弦交流电源，输出电压的有效值恒定。

当开关S断开时，电流表的示数为I。

则当S闭合时，电流表的示数为（）
A
．B．C．D．
第(7)题
北斗指路，国之夙愿。

2020年我国发射了北斗系统最后一颗卫星，从此北斗卫星导航系统形成全球覆盖能力。

如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知P、Q、M三颗卫星均做匀速圆周运动，虚线圆是P、Q卫星轨道的包围圆，其中P是地球同步卫星，则这三颗卫星（ ）
A．运行的周期B．线速度大小
C．受到的引力D．具有的机械能
第(8)题
有一带正电粒子仅在电场力作用下沿x轴运动，其速度v随位移x变化的关系图像如图所示。

取O点的电势为零，下列说法正确的是（）
A．该电场为匀强电场
B．2x0处的电势是x0处电势的2倍
C．该粒子做加速度增大的加速运动
D．该粒子在x0~2x0段的动能增加量是0~x0段动能增加量的2倍
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选
对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图，水平放置的光滑平行金属导轨MN、PQ处于竖直向下的足够大的匀强磁场中，导轨间距为L，导轨右端接有阻值为R的电阻．一根质量为m，电阻为r的金属棒垂直导轨放置，并与导轨接触良好．现使金属棒以某初速度向左运动，它先后经过位
置a、b后，到达位置c处刚好静止．已知磁场的磁感应强度为B，金属棒经过a、b处的速度分别为v1、v2，a、b间距离等
于b、c间距离，导轨电阻忽略不计．下列说法中正确的是（）
A．金属棒运动到a处时的加速度大小为
B．金属棒运动到b处时通过电阻R的电流方向由Q指向N
C．金属棒在a→b与b→c过程中通过电阻R的电荷量相等
D．金属棒在a处的速度v
1是其在b处速度v2的倍
第(2)题
健身车的磁控阻力原理如图所示，在铜质飞轮的外侧有一些磁铁（与飞轮不接触），人在健身时带动飞轮转动，磁铁会对飞轮产生阻碍，拉动控制拉杆可以改变磁铁与飞轮间的距离。

则（ ）
A．飞轮受到阻力大小与其材料密度有关
B．飞轮受到阻力大小与其材料电阻率有关
C．飞轮转速一定时，磁铁越靠近飞轮，其受到的阻力越小
D．磁铁与飞轮间距离不变时，飞轮转速越大，其受到阻力越大
第(3)题
如图所示，一列简谐横波沿轴传播，实线为时刻的波形图，虚线为时的波形图，已知质点的坐标，质点
的坐标，波的周期。

下列说法正确的是（ ）
A．该波的波长一定为
B．波的周期可能为
C．波速一定是
D．经过，质点可能运动到的位置处
E．时，点的位移一定是零
第(4)题
关于天然放射现象，下列说法正确的是（ ）
A．射线是原子核衰变时，中子转变成质子时产生的
B．属于核裂变
C．核反应中，反应前的质量小于反应后和电子的质量之和
D．已知氡222的半衰期为3.8天，则7.6天以后，大量的氡222原子核中有75%会发生衰变
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)
第(1)题
某同学利用DIS测定直流电动机效率，装置和电路如图a，其中A、B、C和D都是传感器。

A、B是分别是位移传感器的发射器和接收器，测重物上升的高度h。

图b是所有传感器测得的数据记录，绘在一张图上。

（1）图a中，装置C是________传感器，D是_________传感器。

（请填写“电流”或者“电压”）
（2）如图a所示，闭合开关前，滑动变阻器滑片应处于________端。

（填写“左”或者“右”）。

（3）根据b图中的U−t、I−t和h−t图像，选择区域读取数据，为较精确地算出正常工作时电动机的效率，则对应的时间段选取最适宜的是________。

A．0～0.5s B．0～1.0s C．0.5～2.0s D．1.0～3.0s
（4）读出所选过程中C、D的示数，已知重物和A的总质量为m=70g，重力加速度g=9.80m/s2，可算得该直流电动机的效率
___________%。

第(2)题
某同学设计了一个如图甲所示的实验电路，测定电源的电动势和内阻。

实验中使用的器材有：待测电池E、电流表A、电阻
箱R、滑动变阻器R′、单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2及导线若干。

（1）请在图乙中将实物图补充完整_________。

（2）该同学连接好电路后，按以下步骤进行操作：
①闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器R′使电流表指针满偏；
②保持滑片P不动，把开关S2与C接通，调节电阻箱R使电流表指针半偏，读出电阻箱的阻值R0，得到电流表的内阻R A=R0。

用该方法测得的电流表内阻_________真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）；
③断开开关S1，把开关S2与D接通，多次调节电阻箱阻值，记下电流表的示数I和电阻箱相应的数值R；
④以为纵坐标，R为横坐标，作出-R图线如图丙所示，图线纵坐标截距为b，斜率为k；
⑤根据图线求得电动势E=_________，内阻r=_________。

（用b，k，R0表示）
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图所示，两足够长的平行光滑金属导轨倾斜放置，与水平面间的夹角为，两导轨之间距离为，导轨上端接有定值电阻为
，有理想上边界的匀强磁场方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度为，一质量为的光滑金属棒从距离磁场边界上端某处由静止释放，经过时间刚好进入磁场。

金属棒在两轨道间的电阻为，其余部分的电阻忽略不计，、均垂直导轨（重
力加速度为）。

求：
（1）棒最终在磁场中运动的速度大小；
（2）棒刚好运动至磁场时，棒所受安培力大小与时间的关系式，并讨论此时加速度的方向与时间的关系。

第(2)题
有一条河流，河水流量为，落差为。

现利用它来发电，水电站的总效率为，发电机的输出电压为。

水电站到
用户之间要进行远距离输电，两地间输电线的总电阻为，允许输电线上损耗的功率为发电机输出功率的，用户所需要的
电压为，认为所用的变压器都是理想变压器。

水的密度，重力加速度，求：
（1）发电机的输出功率及输电线上损耗的功率；
（2）升压、降压变压器原、副线圈的匝数比。

第(3)题
一列简谐横波在x轴上传播，在和时，其波形分别用如图所示的实线和虚线表示，求：
（1）这列波可能具有的波速；
（2）当波速为时，波的传播方向如何？以此波速传播时，处的质点从开始计时，内通过的路程。