2024屆陜西省西安市第一中學(xué)徐匯區(qū)學(xué)習(xí)能力診斷卷物理試題試卷

注意事項

1.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回.

2.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5亳米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.

3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他

答案.作答非選擇題，必須用05亳米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效.

5.如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗.

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由35顆衛(wèi)星組成，包括5顆地球靜止同步軌道衛(wèi)星和3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星，

以及27顆相同高度的中軌道衛(wèi)星。中軌道衛(wèi)星軌道高度約為2.15x1伊km,同步軌道衛(wèi)星的高度約為3.60xl0，km,己

知地球半徑為6.4x1伊km,這些衛(wèi)星都在圓軌道上運(yùn)行。關(guān)于北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，則下列說法正確的是（）

A.中軌道衛(wèi)星的動能一定小于靜止同步軌道衛(wèi)星的動能

B.靜止同步軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大

C.中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期約為20h

D.中軌道衛(wèi)星與靜止同步軌道衛(wèi)星的向心加速度之比為（理［

1215；

2、如圖所示，水平地面上有一個由四塊完全相同石塊所組成拱形建筑，其截面為半圓環(huán)，石塊的質(zhì)量均為相。若石塊

接觸面之間的摩擦忽略不計，則P、。兩部分石塊之間的彈力為（）

3、在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)的物理思想與方法對物理學(xué)的發(fā)展起到了重要作用，下列關(guān)于物理思想和方法的說法

中，錯誤的是（）

A.合力與分力的關(guān)系體現(xiàn)了等效替換的思想

B.庫侖扭秤實驗和卡文迪許扭秤實驗都用了放大的思想

AvF

C.加速度。=一、電場強(qiáng)度￡=一都采用了比值定義法

A/q

D.牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實進(jìn)行分析的產(chǎn)物，能用實驗直接驗證

4、關(guān)于下列核反應(yīng)方程，以下說法不正確的是（）

①端Thf；：Pa+；e②晨U+；n->々Ba+MKr+B;n③:H+：H-?：He+

A.方程①中夕衰變產(chǎn)生的Pa處于激發(fā)態(tài)，會發(fā)出/射線B.方程①中夕衰變的發(fā)生是自發(fā)的過程

C.方程②是裂變反應(yīng)，應(yīng)用時產(chǎn)生的廢物容易處理D.③是聚變反應(yīng)，產(chǎn)能效率比裂變反應(yīng)高

5、位于貴州的“中國天眼”是目前世界上口徑最大的單天線射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）.通過FAST測得水星與太陽的視角為

8（水星、太陽分別與觀察者的連線所夾的角），如圖所示，若最大視角的正弦C值為上地球和水星繞太陽的運(yùn)動視為勻速

圓周運(yùn)動，則水星的公轉(zhuǎn)周期為

A.護(hù)年謨年C.痂年D.八年

6、跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，如圖所示，當(dāng)運(yùn)動員從直升機(jī)上由靜止跳下后，若在下落過程中受到

水平風(fēng)力的影響，下列說法中正確的是（）

A.風(fēng)力越大，下落過程重力的沖量越大

B.風(fēng)力越大，著地時的動能越大

C.風(fēng)力越大，下落的時間越短

D.下落過程的位移與風(fēng)力無關(guān)

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、下列說法中正確的是

A.物體做受迫振動，驅(qū)動力頻率越高，物體振幅越大

B.機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播時，其頻率保持不變

C.質(zhì)點做簡諧運(yùn)動，在半個周期的時間內(nèi)，合外力對其做功一定為零

D.用單擺測重力加速度的實驗時，在幾個體積相同的小球中，應(yīng)選擇質(zhì)量大的小球

E.交通警察向遠(yuǎn)離警車的車輛發(fā)送頻率為人的超聲波，測得返回警車的超聲波頻率為人，則/＜上

8、如圖所示為帶電粒子在某電場中沿x軸正方向運(yùn)動時，其電勢能隨位移的變化規(guī)律，其中兩段均為直線。則下列敘

B.2m~4m內(nèi)電勢逐漸升高

C.Om~2m和2m?6m的過程中粒子的加速度大小相等方向相反

D.2m?4m電場力做的功和4m-6m電場力對該粒子做的功相等

9、關(guān)于固體、液體和物態(tài)變化，下列說法正確的是（）

A.當(dāng)液體與固體接觸時，如果附著層內(nèi)分子間的作用表現(xiàn)為斥力，這樣的液體與固體間就表現(xiàn)為浸潤

B.當(dāng)人們感到潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大

C.晶體一定具有規(guī)則的幾何外形

D.液體表面張力有使其表面積收縮到最小的趨勢

E.飽和汽壓與液體的溫度有關(guān)，水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大

10、一棟大樓的電梯運(yùn)行高度為104m,測試人員測試電梯的運(yùn)行情況。某次測試時讓電梯從地面直達(dá)最高處，電梯

運(yùn)行的速度不超過4m/s,加速度大小不超過2m/s2。電梯中的測試人員的質(zhì)量為75kg,重力加速度g取lOm/s?。若

電梯以最短時間運(yùn)行，下列說法正確的是（）

A.最短時間為28sB.最短時間為24s

C.測試人員的腳部承受的最大壓力為750ND.測試人員的腳部承受的最大壓力為900N

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）如圖（a）為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖.圖中E是電池；品、及、76、&和砥是固定電阻，

凡是可變電阻;表頭G的滿偏電流為250內(nèi)阻為480Q.虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān),A端和B端分別與兩表筆相連.該

多用電表有5個擋位，5個擋位為：直流電壓IV擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆xlOOQ擋.

圖S）

（I）圖（a）中的4端與（填“紅”或“黑”）色表筆相連接.

⑵關(guān)于心的使用，下列說法正確的是（填正確答案標(biāo)號）.

A.在使用多用電表之前，調(diào)整治使電表指針指在表盤左端電流“0”位置

B.使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置

C.使用電流擋時，調(diào)整治使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置

⑶根據(jù)題給條件可得凡+心=Q,RA=Q.

（4）某次測量時該多用電表指針位置如圖（b）所示.若此時"端是與，相連的，則多用電表讀數(shù)為；若此時

臺端是與“3”相連的，則讀數(shù)為;若此時笈端是與“5”相連的，則讀數(shù)為.（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

12.（12分）某小組的同學(xué)做“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實驗。

圖甲（1）圖甲（2）

⑴首先按圖甲（1）所示方式連接電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)；再按圖甲⑵所示方式連接電路，閉合開

關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計指針向左偏轉(zhuǎn)。進(jìn)行上述實驗的目的是（）

A.檢查電流計測量電路的電流是否準(zhǔn)確

B.檢查干電池是否為新電池

C.推斷電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系。

⑵接下來用圖乙所示的裝置做實驗，圖中螺線管上的粗線標(biāo)示的是導(dǎo)線的繞行方向。某次實驗中在條形磁鐵插入螺線

管的過程中，觀察到電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，說明螺線管中的電流方向（從上往下看）是沿（選填“順時針”或“逆

時針”）方向。

圖乙

⑶下表是該小組的同學(xué)設(shè)計的記錄表格的一部分，表中完成了實驗現(xiàn)象的記錄，還有一項需要推斷的實驗結(jié)果未完成,

請幫助該小組的同學(xué)完成（選填“垂直紙面向外”或“垂直紙面向里

實驗記錄表（部分）

操作N極朝下插入螺線管

從上往下看的平面圖（Bo表示原磁場，

即磁鐵產(chǎn)生的磁場）

原磁場通過螺線管磁通量的增減增加

感應(yīng)電流的方向沿逆時針方向

感應(yīng)電流的磁場配的方向

（4）該小組同學(xué)通過實驗探究，對楞次定律有了比較深刻的認(rèn)識。結(jié)合以上實驗，有同學(xué)認(rèn)為，理解楞次定律，關(guān)鍵

在于抓住__________（選填“為”或“*”）總是要阻礙填"為"或"小”）磁通量的變化。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟.

13.（10分）如圖所示，矩形拉桿箱上放著平底箱包，在與水平方向成”=37。的拉力尸作用下，一起沿水平面從靜止

開始加速運(yùn)動.己知箱包的質(zhì)量加=1.0kg,拉桿箱的質(zhì)量M=9.0kg,箱底與水平面間的夾角〃=37。，不計所有接觸

面間的摩擦，取g=10m/s2,$加37。=0.6,cos37°=0.8o

（1）若/=25N,求拉桿箱的加速度大小a；

⑵在⑴的情況下，求拉桿箱運(yùn)動x=4.0m時的速度大小v；

⑶要使箱包不從拉桿箱上滑出，求拉力的最大值戶me

A/

14.（16分）如圖所示為玻璃制成的長方體，已知長A8=，=0.6m,寬d=AO=0.2m,SJh=AAi=——m,底面中心。點

10

有一個點光源，玻璃對光的折射率為L5,俯視看A4CO面的一部分會被光照亮，求：照亮部分的面積。

AB

15.（12分）一容積為匕的容器通過細(xì)管與一個裝有水銀的粗細(xì)均勻的U形管相連（U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小

于容器的容積玲），U形管的右管與大氣相通，大氣壓為750mmHg。關(guān)閉閥門，U形管的左、右管中水銀面高度相同,

此時氣體溫度為300K?，F(xiàn)僅對容器內(nèi)氣體進(jìn)行加熱。

①如圖所示，當(dāng)U形管右側(cè)管中的水銀面比左側(cè)管中的水銀面高H=50mm時，求封閉容器內(nèi)氣體的溫度；

②保持①問中的溫度不變，打開閥門K緩慢抽出部分氣體，當(dāng)U形管左側(cè)管中的水銀面比右側(cè)管中的水銀面高50mm

時（水銀始終在U形管內(nèi)），求封閉容器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值；

③判斷在抽氣的過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并闡述原因。

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、B

【解題分析】

A.根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力則有

GMm_

(/?+r)2R+r

可得

GM

v=

R+『

由于中軌道衛(wèi)星的軌道半徑小于靜止同步軌道衛(wèi)星的軌道半徑，所以中軌道衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大于靜止同步軌道衛(wèi)星

運(yùn)行的線速度，由于不知中軌道衛(wèi)星的質(zhì)量和靜止同步軌道衛(wèi)星的質(zhì)量，根據(jù)動能定義式々=；〃八，2可知無法確定中

軌道衛(wèi)星的動能與靜止同步軌道衛(wèi)星的動能大小關(guān)系，故A錯誤;

B.靜止同步軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期為24h,小于月球繞地球運(yùn)行的運(yùn)行周期，根據(jù)。=芋可知靜止同步軌道衛(wèi)

T

星繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大，故B正確;

C.根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力則有：

GMm_〃”4乃2(7?+r)

(/?+r)2=亍

可得：

VGM

中軌道衛(wèi)星運(yùn)行周期與靜止同步軌道衛(wèi)星運(yùn)行周期之比為：

l(R+4_/6.4x1()6+2.15x10)

==

V(^7n(3.60+0.64)X107)=,

中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期為：

7；=0.537；?12.72h

故C錯誤;

D.根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力則有:

GMm

--------ma

(R+rf

可得:

GM

a=---------

(R+)

中軌道衛(wèi)星與靜止同步軌道衛(wèi)星的向心加速度之比為:

67

q_(R+力_6.4X1Q+3.60X1Q2_(424丫

~a,~~6.4X106+2.15X107~\279)

故D錯誤。

故選Bo

2、A

【解題分析】

對石塊尸受力分析如圖

由幾何關(guān)系知:

根據(jù)平衡條件得，。對尸作用力為：

M

cos45

A正確，BCD錯誤。

故選A。

3、D

【解題分析】

A.合力與分力的關(guān)系體現(xiàn)了等效替換的思想，故A正確，不符合題意；

B.庫侖扭秤實驗和卡文迪許扭秤實驗都用了放大的思想，故B正確，不符合題意；

AvF

C.加速度。=一、電場強(qiáng)度￡=一都采用了比值定義法，故C正確，不符合題意；

A/q

D.牛頓第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上經(jīng)邏輯推理而得出的，采用的是實驗加推理的方法，反映了物體不受外力時的運(yùn)

動狀態(tài)，而不受外力的物體不存在的，所以不能用實驗直接驗證，故D錯誤，符合題意；

4、C

【解題分析】

AB.由題可知，核反應(yīng)方程①是0衰變，P衰變的發(fā)生是自發(fā)的過程，在0衰變后的新核處于激發(fā)態(tài)，所以會發(fā)出丫

射線。故AB正確，不符合題意；

C.方程②是裂變反應(yīng)，應(yīng)用時產(chǎn)生的廢物具有一定的放射性，不容易處理。故C不正確，符合題意；

D.根據(jù)核反應(yīng)的特點可知，方程③是聚變反應(yīng)，在聚變反應(yīng)中產(chǎn)能效率比裂變反應(yīng)高。故D正確，不符合題意。

故選C。

5、A

【解題分析】

最大視角的定義，即此時觀察者與水星的連線應(yīng)與水星軌跡相切，由三角函數(shù)可得：sin<9=-^,結(jié)合題中已知條件

如

sinOF,由萬有引力提供向心力有：G粵竺r,解得：7'=2^/—，得區(qū)屈萬=護(hù)，得

產(chǎn)T2\GM4丫端

T水=臬質(zhì)，而丁地=1年，故。二護(hù)年，故B，C,D錯誤，A王確.故選A.

【題目點撥】

向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或要求解的物理量選取應(yīng)用，物理問題經(jīng)常要結(jié)合數(shù)學(xué)幾何關(guān)系解決.

6、B

【解題分析】

AC.運(yùn)動員參加兩個分運(yùn)動，水平方向隨空氣受風(fēng)力影響，豎直方向在降落傘張開前先加速，降落傘張開后先減速后

勻速，由于豎直分運(yùn)動不受水平分運(yùn)動的干擾，故運(yùn)動時間與風(fēng)速無關(guān)，由公式/=G/可知，下落過程重力的沖量與

分力無關(guān)，故AC錯誤；

B.運(yùn)動員落地速度由水平分速度和豎直分速度合成，水平分速度由風(fēng)速決定，故風(fēng)速越大，合速度越大，即著地動

能越大，故B正確；

D.運(yùn)動時間與風(fēng)速無關(guān)，風(fēng)力越大，水平位移越大，下落過程的位移為

X=yjx2+h2

則風(fēng)力越大，水平位移越大，下落過程的位移越大，故D錯誤。

故選Bo

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、BCD

【解題分析】

A.物體做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，當(dāng)系統(tǒng)的固有頻率等于驅(qū)動力的頻率時，振幅達(dá)最大，這種現(xiàn)象稱為

共振。故A錯誤；

B.機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播時，其頻率保持不變，故B正確；

C.振子做簡諧運(yùn)動，在半個周期時間內(nèi)，振子的速率不變，根據(jù)動能定理得知合外力做的功一定為0,故C正確；

D.為了減小阻力的影響，用單擺測重力加速度的實驗時，在幾個體積相同的小球中，應(yīng)選擇質(zhì)量大的小球，故D正

確；

E.交通警察向遠(yuǎn)離警車的車輛發(fā)送頻率為力的超聲波，測得返回警車的超聲波頻率為人，因為相互遠(yuǎn)離，根據(jù)開

普勒效應(yīng)可知工＞人，故E錯誤。

故選BCDo

8、CD

【解題分析】

AB.由于電場的方向未知，因此粒子的電性不能確定，2m~6m的電勢的高低也不能判斷，AB錯誤；

C.根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系

Wq中

場強(qiáng)與電勢的關(guān)系

Ar

得

E，.也

qAx

由數(shù)學(xué)知識可知Ep-x圖像切線的斜率等于1,故斜率間接代表了場強(qiáng)大小，0m~2m和2m~6m的斜率大小相等方

Ax

向相反，因此電場強(qiáng)度的方向大小相等方向相反，則粒子的加速度大小相等方向相反，C正確；

D.2m~41n兩點間距與4nl~6m兩點間距相等，電場強(qiáng)度也相等,因此由可知,2m~4m兩點間的電勢差等于4m~6m

兩點間的電勢差，則2m~4m電場力做的功和4m?61n電場力做的功相等，D正確。

故選CD,

9、ADE

【解題分析】

A.液體對固體的浸潤，則分子間距小于液體內(nèi)部，則液面分子間表現(xiàn)為斥力，液面呈現(xiàn)凹形，表面有擴(kuò)張的趨勢，故

A正確；

B.當(dāng)人們感到潮濕時，是因為空氣的相對濕度較大，而絕對濕度的大小無法確定，故B錯誤；

C.單晶體一定具有規(guī)則的幾何外形，多晶體不一定具有規(guī)則的幾何外形，故C錯誤；

D.液體表面分子間距較大，故有張力，使其表面積有收縮到最小的趨勢，故D正確：

E.飽和汽壓與液體種類和溫度有關(guān)，水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大，故E正確。

故選ADEo

10、AD

【解題分析】

電梯運(yùn)行時間最短，則電梯運(yùn)動的過程如下：以最大加速度。做初速度為0的加速運(yùn)動至最大速度也再以速度v勻

速運(yùn)動，最后以最大加速度。做減速運(yùn)動至靜止。加速和減速過程有對稱性。

AB.勻加速過程與勻減速過程，均有

□4c

t,=—=—=2s

a2

通過的位移

v2424

x.=——=-----=4m

2a2x2

勻速過程有

x2=104-2^=104-2x4=96m

又有

羽96m

t^=-=------=24s

v4m/s

總時間為

t=2r,+r2=28s

故A正確，B錯誤；

CD.在加速上升過程測試人員腳部承受的壓力最大，有

&-mg=ma

則

&=m(g+6/)=75x(10+2)N=900N

故C錯誤，D正確。

故選AD,

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、黑B1608801.47mALlOxlO3c2.95V

【解題分析】

d)[l]歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，負(fù)極與紅表筆相連，即紅進(jìn)黑出，A端與電池正極相連，電流從A端流出,

4端與黑表筆相連：

(2)[2J由電路圖可知居只在測量電阻時才接入電路，故具作用只能進(jìn)行歐姆調(diào)零，不能進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，同時在使用電

流檔時也不需要調(diào)節(jié)&;

A.與分析不符，故A錯誤；

B.與分析相符，故B正確；

C.與分析不符，故C錯誤；

(3)[3]8端與“1”“2”相連時，該多用電表擋位分別為直流2.5mA擋、直流1mA擋，如圖所示

由電表的改裝原理可知“端與“2”相連時，有:

人=%

2°R+R?

解得：

凡+%=160。

[4]8端與“4”相連時，如圖所示

----------產(chǎn)

T卜尸7j=lmAJ

RiI&Z

/47/4=1v

R

多用電表為直流電壓IV擋，表頭并聯(lián)部分電阻：

R==880Q

A

(4)⑸4端與“1”相連時，電表讀數(shù)為1.47mA；

網(wǎng)笈端與“3”相連時，多用電表為歐姆xlOO。擋，讀數(shù)為:

11.0x1000=1.lOxltfQ

⑺8端與“5”相連時，多用電表為直流電壓5V擋，讀數(shù)為:

147

——x5V=2.95V

250

12、C順時針垂直紙面向外Bo

【解題分析】

由題意可知，電流從電流計左邊進(jìn)時，指針左偏，右邊進(jìn)時，指針右偏，本實驗?zāi)康氖翘骄扛袘?yīng)電流的方向，則

進(jìn)行上述實驗的目的是推斷電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系，故選C；

(2)[2]電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，說明電流從電流計的右邊(正接線柱)流入，則說明螺線管中的電流方向(從上往下看)

是沿順時針方向；

⑶網(wǎng)由題意可知，感應(yīng)電流的方向為逆時針，由右手螺旋定則可知，感應(yīng)電流的磁場方向垂直