2025屆標準學術能力診斷性測試高三上學期12月測試物理及答案

標準學術能力診斷性測試2024年12月測試物理試卷本試卷共分一、不定項選擇題：本題共小題，每小題分，共42分。在每小題給出的四個選項中，有一項或多項符合題意，全部選對得分，部分選對得分，有錯選或不選得分。1程為Aa→bB．→aC．→dDd→b2．如圖所示為α粒子散射實驗的示意圖：放射源發(fā)出α射線打到2、23為其中的三個位置，下列對實驗結果的敘述或者依據(jù)實驗結果做出的推理，正確的有31A．在位置2接收到的α粒子最多B．在位置1接收到α粒子說明正電荷不可能均勻分布在原子內C．在位置1接收到的α粒子一定比在位置2接收到的α粒子所受金原子核斥力的沖量更大D．若正電荷均勻分布在原子內，則三個位置接收到α粒子的比例應相差不多3SSS之間的距離是P12到屏的距離為SP上觀察到第1條亮紋中心與第6條亮紋中心間距為1.500cm。若相鄰兩條亮條紋中心間距為x，則下列說法正確的有AΔx為0.250cmB．增大雙縫到屏的距離，Δx將變大C．改用間距為0.3mm的雙縫，Δx將變大D．換用紅光照射，x將變大{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}4．在如圖所示的xOy坐標系中，一條彈性繩沿x軸放置，圖中小黑點代表繩上的質點，圖中相鄰質點的間距為1cm。=0時，x處的質點P0始終沿y軸做簡諧運動。=0.6s時繩上形成的波形如圖。下列說法正確的是A．=0.3s時，質點P0的速度沿y軸負方向B．=0.3s時，質點P0的加速度沿y軸正方向C．=0.4s時，質點P和P的速度相同=0.6s13D．=0.4s時，質點P和P的加速度相同135R與R阻值相同，理12想二極管與R1并聯(lián)。在間加峰值電壓不變的正弦式電流，則下列說法正確的是AR與R的電功率之比是1:512R1R2BR與R的電功率之比是1:412CR與R的電功率之比是1:312ABDR與R的電功率之比是1:21262024年6月25次月球背面采樣返回，完成了中國航天史上的一次壯舉。如圖所示為“嫦娥六號”著陸地球前部分軌道的簡化示意圖，其中軌道P點由軌道變?yōu)槔@地橢圓軌道Q再變?yōu)槔@地橢圓軌道。“嫦娥六號”沿軌道和軌道運行相比，下列描述正確的有A．軌道Ⅱ的周期更小B．在軌道上的最大速度更大C．在軌道運行時的機械能更小D．兩個軌道上經(jīng)過Q點的向心加速度大小相等7．將橫截面積相同、材料不同的兩段導體無縫隙連接成一段導體，總長度為60cm，接入圖甲電路。閉合開關P從M端滑到NU隨滑片P的滑動距離x的變化關系如圖乙所示，則左右兩段導體的描述正確的有A．電阻之比為2:1B．電阻之比為2:3C．電阻率之比為4:1D．電阻率之比為4:3U/VV0.60.40.2xPMNSER0/cm0204060甲乙812m/s秒以內，則他加速階段的加速度至少為A3.0m/s23.2m/s2．3.6m/s2D．4.0m/s29．如圖所示，旅客用雙輪行李小車運送行李。若小車在拉運過程中角度不變，行李總質量為20kg，g=10m/s22m/s2的加速度加速直線前進。取sin53°=0.8，cos53°=0.6。下列對小車兩個支撐面對行李箱的支持力的大小的判定正確的有F1F2AF1=136NBF1=150NCF2=152NDF2=174Nv53°37°10PEEp表示點電荷在P0θ動一小段距離至圖中虛線位置，則A．θ減小CEpBEDEp不變PEFGH為平行的金屬導軌其電阻可不計，RCAB為可在和I和I分別表示圖中該處12導線中的電流，則在橫桿AB在軌道上向右勻減速運動過程中，下列描述正確的有{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}EMABFA．I1沿GE方向I1I2B．I2沿NMCRC．電流I2不斷減小D．電流2大小不變GNH12．重離子腫瘤治療裝置中的回旋加速器可發(fā)射某種重離子束，其電流強度為1.2×10A，在1s射的重離子個數(shù)為1.5×10，則單個重離子帶電量為A8.0×10CB．6.4×10C．4.8×10CD3.2×10C13．如圖所示，一足夠長的木板在水平地面上運動，在時刻將一相對于地面靜止的物塊輕放到木的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。在物塊放到木板上之后，木板和物塊運動的速度-時間圖象可能是v0vv0vv0vvvv00OO1tOtO1t1t111ABCD14導線bt大擺角為，設磁場范圍足夠大。若導體棒的質量為m，單根懸線的長度為L，重力加速度為，空氣阻力不計。下列說法正確的是aA．圖中的a接電源正極bmg+cos)sinLB．導體棒受到的安培力等于C．擺動到最高點時，繩的拉力等于mgD．導體棒從最低點擺動到最高點的過程中，受到繩的拉力的沖量大小2mgt等于1+cos二、實驗題：本題共2小題，共18分。157分）用如圖所示的實驗裝置來探究影響向心力大小的因素。長槽橫臂的擋板B到轉軸的距離是擋板A的2倍，長槽橫臂的擋板A和短槽橫臂的擋板C到各自轉軸的距離相等。轉動手柄使的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的相對大小。標尺彈簧測力筒小球BAC小球短槽長槽變速塔輪變速塔輪傳動皮帶手柄（1）為探究向心力和質量的關系，應將質量不同的小球分別放在擋板“A和C”B和（2A和BA和B和C4:1，則選取的左、右變速塔輪輪盤半徑之比為（B和C速塔輪輪盤半徑之比為，則左、右標尺顯示的向心力之比為處（選“A和”、。。16分）實驗小組要測量一節(jié)干電池的電動勢和內電阻。實驗室有如下器材可供選擇：A．待測干電池（電動勢約為1.5V，內阻約為）aAB．電壓表（量程）VC．電壓表（量程）bD．電流表（量程0.6A）E．滑動變阻器（阻值范圍0~50Ω）圖1{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}F．開關、導線若干（1所示的實驗電路中應將電壓表的右端連接在圖中的a、內阻的測量值致電動勢的測量值（2）實驗中電壓表應選用（3）實驗中測出幾組電流表和電壓表的讀數(shù)并記錄在下表中。序號123456電壓UV）電流IA）1.450.0601.400.1201.300.2401.250.2601.200.3601.100.480請你將第5組數(shù)據(jù)描繪在圖2中給出的U－I坐標系中并完成U－I圖線。U1.61.5++1.4+1.3+1.21.11.0+0.10.20.30.40.50.60.7圖2（4）由此可以得到，此干電池的電動勢=________V，內電阻=________Ω小數(shù)）（53合開關后，改變電阻箱阻值。當電阻箱阻值為R時，電流表示數(shù)為I；11A當電阻箱阻值為R時，電流表示數(shù)為I。已知電流表的內阻為R22A你用RR、R、I、I表示出電池的內電阻r=。A1212圖3三、計算題：本題共4小題，共40分。值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。17分）小明坐在秋千板上，爸爸將他和秋千板一起拉到某一高度，此時繩子與豎直方向的偏角為53°2.5m加速度g=10m/s2sin53°=0.8，cos53°=0.6。忽略秋千質量，可把小明看作質點。（1）假設小明和秋千受到的阻力可以忽略，求當擺到最低點時，秋千受到的壓力大?。唬?k點時繩子與豎直方向的偏角為37°k18分）根據(jù)玻爾理論，電子繞氫原子核運動可以看作是僅在庫侖引力作用下的勻速圓周運動，已知電子的電荷量為m1軌道運動的半徑為r滿足r=n2r，其中n為量子數(shù)，即軌道序號，r為電子處于第n軌道時的軌道半徑。電子在第nn1n軌道運動時氫原子的能量En為電子動能與“電子原子核”這個系統(tǒng)電勢能的總和。理論證明，e2系統(tǒng)的電勢能E和電子繞氫原子核做圓周運動的半徑r存在關系：E=-k（以無窮遠為電勢能ppr（1）試證明電子在第n軌道運動時氫原子的能量E和電子在第1軌道運動時氫原子的能量E滿n11足關系式En=；n2（2軌道躍遷到第1好被量子數(shù)n3軌道做圓周運動的電子脫離氫原子核的作用范圍。不考慮電離前后原子核的動能改變，試求氫原子乙電離后電子的動能。{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}19分）如圖所示，停放在光滑水平面上的斜面體質量為Mθ。在斜面體的頂端輕放一質量為m的小物塊，物塊與斜面體也是光滑的。（1F斜面體保持靜止，求F和物塊加速度a1的大?。唬?11間是t。請對t和t的大小關系作出猜想，并說明做出該種猜想的依據(jù)。212推力θ20（10x-y-zx軸上距離坐標原點0=0.2mx軸放置一足夠大的感光片。在x≥0空間存在著沿y軸正方向的勻強電場，電場強度大小E=8.0×10V/m。現(xiàn)有一帶正電的微粒從O點沿x軸正方向射入該空間。微粒所帶電荷量q=1.6×10C，質量m=3.2×10。（1）若微粒初速度v0=2.0×104m/s。求微粒打在感光片上的點到x軸的距離；（2y0.1T初速度從O點沿xxyOx0xz標準學術能力診斷性測試2024年12月測試物理參考答案3有一項或多項符合題意，全部選對得3分，部分選對得1分，有錯選或不選得0分。12345678910一、AC11BC12ABD13AD14ABDACCACADBDBDCD二、實驗題：本題共2小題，共18分。157（1A和（1分）相同（1分）（2A和（1分）（2（3）（2分）16分）（1）（1分）偏?。?分）偏?。?分）（2B1（3）圖略（2分：描點、連線各1（4）（1.49～1.511分）0.83（～0.842IR?IR（5）1122?A2I2?1三、計算題：本題共4小題，共40分。171（1）從開始釋放到最低點的過程中：mgL(1-cos53°)=mv222mv2L=Nmg（2分）帶入數(shù)值計算可得N=450N1根據(jù)牛頓第三定律，壓力等于支持力，大小為450N1分）（2）從釋放到另一側最高點過程，對小明有：mgL（cos37°-cos53°=××（22{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}k=0.13218（1）設電子在第1軌道上運動的速度大小為v，根據(jù)牛頓第二定律有e22vk=m1（12r1r112ke2電子在第1軌道運動的動能E1=2=1（1分）2r1e2ke2e2電子在第1軌道運動時氫原子的能量E=-k+=-k（1分）（1分）r12r12r1e2ke2e2同理，電子在第n軌道運動時氫原子的能量En=-k+=kn2n2ne2e22n2r又因為r=n2rE=-k=-k=1，命題得證。（1n2n1n2n1e21n2（2）由（E1=-k、En=2r1e2E電子在第2軌道運動時氫原子的能量E=1=-k（128r12ke2r電子從第2軌道躍遷到第1軌道所釋放的能量ΔE=E?E=（1211e2E電子在第3軌道運動時氫原子的能量E=1=-k（12318r1設氫原子電離后電子具有的動能為Ek，根據(jù)能量守恒有E=E+Δ（1k3e272r解得Ek=k（1119（1）斜面體和物塊的受力情況如圖1所示對物塊：垂直于斜面方向Fmgθ（1分）沿斜面方向mgsinθma（1N1由于冰車保持靜止，有：=FNsinθ1解得：a1=gsin（1分）=mgcosθsin（1{#{QQABCQAAggAAQBJAABhCEwXgCACQkhECAagGBBAMMAAByAFABAA=}#}FNF地mgFθ1FNθ2答圖1答圖2（2）t>t1分）12法一：設兩種情況下物塊的位移分別為l、l2所示，有l(wèi)>l112122且其分加速度a=agθ（12x1a2ya2x故a>a（1分）21a21答圖3根據(jù)at2（1t>t。1222中位移關系l>l112x>x（112如圖3，物塊在沿斜面和垂直于斜面向下均有加速度，且其分加速度a=a=gsinθ（12x1分）1根據(jù)公式x=at2（1t>t。122法三：a=a=gsin（1a>a（1分，無此式后面不賦分）2x121與豎直方向的夾角β>β，兩次物塊的加速度的豎直分量a>a1分212y1y1根據(jù)h=a2（1t>t。y12220（1）設帶電微粒在電場中運動時間為t，打在感光片上的點到x軸的距離為y，則11qEmt=0（11a=（1分）v01y=a2（1分）得：y=0.02m（1分）1112（2）當粒子在平面內做勻速圓周運動的軌跡與感光片相切時該微粒的z坐標最大。此時：z=x1m0且此時：m粒子在xz平面內做勻速圓周運動滿足由qvB=m()2R得：T=，恒定。TqB