2024年1月甘肅省普通高等學校招生考試適應性測試物理試題含答案解析

2024年1月甘肅省普通高等學校招生考試適應性測試物理物理注意事項：1.答題前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號框涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號框?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，共43分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題5分，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.1906年，賴曼發(fā)現(xiàn)了氫原子的賴曼系譜線，其波長滿足公式：為里德堡常量。氫原子從和的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時，輻射光子的能量之比為（）A. B. C. D.2.某星球質(zhì)量約為地球質(zhì)量的300倍，半徑約為地球半徑的10倍，則一物體在該星球和地球表面的重量比約為（）A.3 B.30 C.900 D.90003.如圖，水平帶電平面上方有一質(zhì)量為、帶電量為點電荷，當它在點時所受合力為零。點與平面的垂直距離為和分別為靜電力常量和重力加速度，則與點對稱的點處的電場強度為（）A. B. C. D.4.如圖，波長為的單色光，照射到間距為d的雙縫上，雙縫到屏的距離為，屏上觀察到明暗相間的條紋?，F(xiàn)將屏向右平移，則移動前和移動后，屏上兩相鄰亮條紋中心的間距之比為（）A. B. C. D.5.圖為兩單擺的振動圖像，為擺線偏離豎直方向的角度。兩單擺的擺球質(zhì)量相同，則（）A.擺長之比 B.擺長之比C.擺球最大動能之比 D.擺球的最大動能之比6.1831年，法拉第發(fā)明了第一臺發(fā)電機，示意圖如下。半徑為的銅盤安裝在金屬軸上，其邊緣置于一個磁鐵兩極之間的狹縫里，銅盤邊緣與軸通過導線與檢流計連接。銅盤以周期勻速旋轉(zhuǎn)，檢流計中有電流通過。已知狹縫沿半徑方向的長度為，狹縫間為勻強磁場，磁感應強度為，忽略狹縫之外的磁場，下列說法正確的是（）A.檢流計中電流方向從向B.若銅盤旋轉(zhuǎn)方向和磁場方向同時反向，則檢流計中電流方向也反向C.銅盤產(chǎn)生的電動勢為D.銅盤產(chǎn)生的電動勢為7.游樂場里小明坐在一輛小車里，車前方有一靜止排球，排球前面處有一面墻。小華用力推了一下小車后，小車以的速度撞向排球。排球被撞后向前運動，被墻壁反彈后再次與小車正面相撞。忽略小車、排球與地面的摩擦，碰撞均視為彈性碰撞，與小車兩次碰撞期間，排球運動的路程約為（）A. B. C. D.8.將一個氣球向上拋出，氣球上升后豎直下落，下列說法正確的是（）A.氣球上升過程中受到的空氣浮力大于重力B.氣球下落過程中受到的空氣浮力小于重力C.氣球到達最高點時速度和加速度都為零D.氣球下落過程中速度變化率逐漸減小9.用于醫(yī)學成像的射線是由電子加速后轟擊重金屬靶產(chǎn)生的。圖（a）中是電子被電場加速過程中一條電場線上的兩點。電子在電場力的作用下從點運動到點，其運動的圖像如圖（b）所示，下列說法正確的是（）A.點的電場強度大于點的電場強度B.點的電勢高于點的電勢C.電子從點運動到點電場力做負功D.電子在點的電勢能大于點的電勢能10.圖為一透明均勻介質(zhì)球的橫截面，為圓心，為直徑。一束光以從A點入射，弧面出射的光與平行。下列說法正確的是（）A.介質(zhì)球的折射率約為B.介質(zhì)球的折射率約為C.在變化時，弧面上觀察不到全反射現(xiàn)象D.若入射光為白光，弧面上出射光形成彩色光帶二、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.用圖（a）所示的實驗裝置測量重力加速度。在豎直桿上裝有兩個光電門A和B，用直尺測量光電門之間的距離，用光電門計時器測量小球從光電門A到B的時間。實驗中某同學采用固定光電門B的位置，改變光電門A的位置進行多次測量，表中給出了測量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理后作出函數(shù)圖像，如圖（b）。（1）請補充圖（b）中縱坐標的物理量___________A.小球在光電門A處速度B.小球在光電門處的速度C.小球在任意位置的速度D.小球在間的平均速度（2）寫出圖（b）中直線的函數(shù)關(guān)系式___________（用表示）。（3）由圖（b）計算出直線斜率的值為，則測得的重力加速度為___________（保留3位有效數(shù)字）。0.4000.6000.8001.0001.2001.4000.0760.12001680.2200.2830.36812.在測量金屬絲電阻率的實驗中，待測金屬絲的阻值約為，電壓表和電流表的內(nèi)阻分別約為和。（1）通過多次測量金屬絲直徑可以減小測量的___________誤差（填“系統(tǒng)”或“偶然”），要使測量準確到，應選用的儀器是___________。（2）為了減小電表內(nèi)阻對測量結(jié)果引起的___________誤差（填“系統(tǒng)”或“偶然”），應該采用電流表___________電路（填“內(nèi)接”或“外接”），引起誤差的原因是___________A.電壓表分流B.電壓表分壓C.電流表分流D.電流表分壓（3）圖中符合實驗要求且連線正確的是___________AB.C.D.13.半圓形金屬線圈放置在勻強磁場中，磁場方向垂直線圈平面向里，如圖（a）。磁感應強度隨時間的變化關(guān)系如圖（b）。已知線圈的電阻，半徑。求：（1）線圈中感應電動勢的大??；（2）線圈的電功率，及時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱；（3）時半圓弧受到的安培力的大小和方向。14.如圖，一個盛有氣體的容器內(nèi)壁光滑，被隔板分成A、B兩部分，隔板絕熱。開始時系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，A和B體積均為、壓強均為大氣壓、溫度均為環(huán)境溫度?，F(xiàn)將A接一個打氣筒，打氣筒每次打氣都把壓強為、溫度為、體積為的氣體打入A中。緩慢打氣若干次后，B的體積變?yōu)椤＃ㄋ袣怏w均視為理想氣體）（1）假設(shè)打氣過程中整個系統(tǒng)溫度保持不變，求打氣的次數(shù)；（2）保持A中氣體溫度不變，加熱B中氣體使B的體積恢復為，求B中氣體的溫度。15.半徑為的光滑圓環(huán)可繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動。質(zhì)量為的小球套在圓環(huán)上，原長為的輕質(zhì)彈簧一端固定在小球上，另一端固定在圓環(huán)頂端點。整個系統(tǒng)靜止時，小球在點處于平衡且對圓環(huán)無壓力。重力加速度為。（1）當圓環(huán)以角速度轉(zhuǎn)動時，小球在點相對圓環(huán)靜止，，求彈簧彈力的大小及角速度；（（2）利用圖像，證明小球從點運動到點的過程中，彈簧彈力所做的功為，其中和分別為小球在和點處彈簧的伸長量；（3）圓環(huán)開始轉(zhuǎn)動后，小球受輕微擾動離開，當轉(zhuǎn)速逐漸增大到時，小球沿圓環(huán)緩慢上移到點并相對圓環(huán)靜止。求此過程中圓環(huán)作用在小球上的合力做的功。物理注意事項：1.答題前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號框涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號框?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，共43分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題5分，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.1906年，賴曼發(fā)現(xiàn)了氫原子的賴曼系譜線，其波長滿足公式：為里德堡常量。氫原子從和的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時，輻射光子的能量之比為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】氫原子從的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時氫原子從的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時又聯(lián)立得，輻射光子的能量之比為故選B。2.某星球質(zhì)量約為地球質(zhì)量的300倍，半徑約為地球半徑的10倍，則一物體在該星球和地球表面的重量比約為（）A.3 B.30 C.900 D.9000【答案】A【解析】【詳解】設(shè)中心天體質(zhì)量M重力加速度星球質(zhì)量約為地球質(zhì)量的300倍，半徑約為地球半徑的10倍，則它們重力加速度之比為3:1，即一物體在該星球和地球表面的重量比約為3。故選A。3.如圖，水平帶電平面上方有一質(zhì)量為、帶電量為的點電荷，當它在點時所受合力為零。點與平面的垂直距離為和分別為靜電力常量和重力加速度，則與點對稱的點處的電場強度為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】點電荷在M點時，所受合力為零，則解得點的電場強度和點的電場強度大小相等，方向相反。故選A。4.如圖，波長為的單色光，照射到間距為d的雙縫上，雙縫到屏的距離為，屏上觀察到明暗相間的條紋?，F(xiàn)將屏向右平移，則移動前和移動后，屏上兩相鄰亮條紋中心的間距之比為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】移動前屏上兩相鄰亮條紋中心的間距移動后屏上兩相鄰亮條紋中心的間距屏上兩相鄰亮條紋中心的間距之比為故選C。5.圖為兩單擺的振動圖像，為擺線偏離豎直方向的角度。兩單擺的擺球質(zhì)量相同，則（）A.擺長之比 B.擺長之比C.擺球的最大動能之比 D.擺球的最大動能之比【答案】D【解析】【詳解】AB．根據(jù)兩單擺的振動圖像知，兩單擺的周期之比為，根據(jù)單擺周期公式可得故有擺長之比故AB錯誤；CD．甲、乙兩個單擺的擺球完全相同，擺線的最大擺角相同，從最高點到最低點，由動能定理有故擺球的最大動能之比故C錯誤，D正確故選D。6.1831年，法拉第發(fā)明了第一臺發(fā)電機，示意圖如下。半徑為的銅盤安裝在金屬軸上，其邊緣置于一個磁鐵兩極之間的狹縫里，銅盤邊緣與軸通過導線與檢流計連接。銅盤以周期勻速旋轉(zhuǎn)，檢流計中有電流通過。已知狹縫沿半徑方向的長度為，狹縫間為勻強磁場，磁感應強度為，忽略狹縫之外的磁場，下列說法正確的是（）A.檢流計中電流方向從向B.若銅盤旋轉(zhuǎn)方向和磁場方向同時反向，則檢流計中電流方向也反向C.銅盤產(chǎn)生的電動勢為D.銅盤產(chǎn)生電動勢為【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)右手定則可知，檢流計中電流方向從P向Q，故A錯誤；B．根據(jù)右手定則可知，若銅盤旋轉(zhuǎn)方向和磁場方向同時反向，則檢流計中電流方向不變，故B錯誤；CD．銅盤產(chǎn)生的電動勢為故C正確D錯誤。故選C。7.游樂場里小明坐在一輛小車里，車前方有一靜止排球，排球前面處有一面墻。小華用力推了一下小車后，小車以速度撞向排球。排球被撞后向前運動，被墻壁反彈后再次與小車正面相撞。忽略小車、排球與地面的摩擦，碰撞均視為彈性碰撞，與小車兩次碰撞期間，排球運動的路程約為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)小車的質(zhì)量為，排球的質(zhì)量為，小車與排球第一次后的速度為、；彈性碰撞滿足動量守恒和機械能守恒，有解得，排球以的速度向左做勻速直線運動，再撞墻原速率反彈，與排球相遇，發(fā)生第二次迎碰，有而排球運動的路程為結(jié)合實際情況有，則，故路程，則排球運動的路程約為8m。故選B。8.將一個氣球向上拋出，氣球上升后豎直下落，下列說法正確的是（）A.氣球上升過程中受到的空氣浮力大于重力B.氣球下落過程中受到的空氣浮力小于重力C.氣球到達最高點時速度和加速度都為零D.氣球下落過程中速度變化率逐漸減小【答案】B【解析】【詳解】AB．氣球向上拋出上升最終會停下來并開始豎直下落，則氣球受到的合外力豎直向下，即豎直向下的重力大于豎直向上的浮力，故A錯誤，B正確；C．氣球到達最高點時速度為零，但是氣球受到的合外力不為零，加速度不為零，故C錯誤；D．氣球下落過程中受到的豎直向下的重力和豎直向上的浮力都不變，根據(jù)牛頓第二定律，即氣球受到的合外力不變，加速度不變，速度的變化率不變，故D錯誤。故選B。9.用于醫(yī)學成像的射線是由電子加速后轟擊重金屬靶產(chǎn)生的。圖（a）中是電子被電場加速過程中一條電場線上的兩點。電子在電場力的作用下從點運動到點，其運動的圖像如圖（b）所示，下列說法正確的是（）A.點的電場強度大于點的電場強度B.點的電勢高于點的電勢C.電子從點運動到點電場力做負功D.電子在點的電勢能大于點的電勢能【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)v－t圖像的變化特點可知，從點運動到點電荷做加速度減小的加速運動，負電荷在、N兩點的加速度大小關(guān)系為負電荷僅受電場力的作用，則得故A正確；BC．由圖乙可知負電荷的速度在增大，根據(jù)動能定理可知從點運動到點電場力對負電荷做了正功，即則得故BC錯誤；D．由圖乙可知負電荷的速度在增大，根據(jù)動能定理可知電場力對負電荷做了正功，根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系因為電場力做正功，電勢能減小，即得則故D正確。故選AD。10.圖為一透明均勻介質(zhì)球的橫截面，為圓心，為直徑。一束光以從A點入射，弧面出射的光與平行。下列說法正確的是（）A.介質(zhì)球的折射率約為B.介質(zhì)球折射率約為C.在變化時，弧面上觀察不到全反射現(xiàn)象D.若入射光為白光，弧面上出射光形成彩色光帶【答案】BCD【解析】【詳解】AB．根據(jù)題意，由折射定律畫出光路圖，如圖所示由幾何關(guān)系有可知則有折射率為故A錯誤，B正確；C．由AB分析可知，光線在弧面上的入射角等于在點的折射角，則在變化時，不可能在弧面上發(fā)生全反射，故C正確；D．若入射光為白光，由于各種顏射的光的折射率不同，則各種顏射的光在弧面上的出射點不一樣，將形成彩色光帶，故D正確。故選BCD。二、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.用圖（a）所示的實驗裝置測量重力加速度。在豎直桿上裝有兩個光電門A和B，用直尺測量光電門之間的距離，用光電門計時器測量小球從光電門A到B的時間。實驗中某同學采用固定光電門B的位置，改變光電門A的位置進行多次測量，表中給出了測量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理后作出函數(shù)圖像，如圖（b）。（1）請補充圖（b）中縱坐標的物理量___________A.小球在光電門A處的速度B.小球在光電門處的速度C.小球在任意位置的速度D.小球在間的平均速度（2）寫出圖（b）中直線的函數(shù)關(guān)系式___________（用表示）。（3）由圖（b）計算出直線斜率的值為，則測得的重力加速度為___________（保留3位有效數(shù)字）。0.4000.6000.8001.0001.2001.4000.0760.1200.1680.2200.2830.368【答案】①.D②.③.9.78【解析】【詳解】（1）[1]小球做自由落體運動，則小球從A到B的過程整理得圖（b）中縱坐標的物理量為小球在間的平均速度。故選D。（2）[2]由（1）可知圖（b）中直線的函數(shù)關(guān)系式（3）[3]直線斜率的值為則測得的重力加速度為12.在測量金屬絲電阻率的實驗中，待測金屬絲的阻值約為，電壓表和電流表的內(nèi)阻分別約為和。（1）通過多次測量金屬絲直徑可以減小測量的___________誤差（填“系統(tǒng)”或“偶然”），要使測量準確到，應選用的儀器是___________。（2）為了減小電表內(nèi)阻對測量結(jié)果引起___________誤差（填“系統(tǒng)”或“偶然”），應該采用電流表___________電路（填“內(nèi)接”或“外接”），引起誤差的原因是___________A.電壓表分流B.電壓表分壓C.電流表分流D.電流表分壓（3）圖中符合實驗要求且連線正確的是___________A.B.C.D.【答案】①.偶然②.螺旋測微器③.系統(tǒng)④.外接⑤.A⑥.D【解析】【詳解】（1）[1][2]通過多次測量金屬絲直徑可以減小測量的偶然誤差，要使測量準確到，應選用的儀器是螺旋測微器，讀數(shù)到mm為單位小數(shù)點后三位，所以精確度為0.01mm。（2）[3][4][5]為了減小電表內(nèi)阻對測量結(jié)果引起的系統(tǒng)誤差，應該采用電流表外接電路，因為待測電阻遠小于電壓表內(nèi)阻，電流表外接時，電壓表測量準確，電流表測量偏大，引起誤差的原因是電壓表分流。故選A。（3）[6]電路采取外接法，A選項滑動變阻器沒起到調(diào)節(jié)作用，B選項電壓表串聯(lián)到電路中，C選項采取了內(nèi)接法。故選D。13.半圓形金屬線圈放置在勻強磁場中，磁場方向垂直線圈平面向里，如圖（a）。磁感應強度隨時間的變化關(guān)系如圖（b）。已知線圈的電阻，半徑。求：（1）線圈中感應電動勢的大??；（2）線圈的電功率，及時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱；（3）時半圓弧受到的安培力的大小和方向?！敬鸢浮浚?）；（2），；（3），垂直向下【解析】【詳解】（1）線圈中感應電動勢的大小為（2）線圈的電功率為時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦