精品解析：THUSSAT中学生标准学术能力2023-2024学年高三上学期9月诊断性测试物理试题

中学生标准学术能力诊断性测试2023年9月测试 物理试卷 本试卷共100分，考试时间90分钟。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求，请你选出正确选项。 1. 2020年11月10日，我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909m。“奋斗者”号照片如图所示，下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是（　　） A. 估算下降总时间时 B. 用推进器使其转弯时 C. 在海沟中穿越窄缝时 D. 科学家在其舱内进行实验时 2. 波源O垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中沿纸面向四周传播。图甲为该简谐波在时的俯视图，实线圆表示波峰，虚线圆表示波谷，相邻两个实线圆之间仅有1个虚线圆。该介质中某质点的振动图像如图乙所示，取垂直纸面向外为正方向。下列说法正确的是（ ） A. 该波的波速为30cm/s B. 图甲中质点P和Q的相位差为 C. 图甲中质点N在该时刻速度方向垂直纸面向里 D. 图乙可能是质点N的振动图像 3. 宇宙射线中的中子被空气中的氮核俘获会生成具有放射性的碳14，碳14又可衰变为氮14，由于这两个过程的进行，地表处碳14是恒定的，因此在活的动植物体内碳14的含量有一定的比例，动植物死亡后不再吸收碳，碳14的含量随着时间减少。活着的有机体中，碳14对碳12的比与大气中是相同的，约为。有机体死亡后，由于碳14的衰变，其含量就不断减少。因此，考古人员测量出土古生物体遗骸中每1g碳中现有的碳14含量，就可以根据碳14的半衰期（年）推知该生物体的死亡年代。现测知某一古墓中1g碳中所含碳14为，试估测墓主大约是多少年前死亡的（ ） A. 约七十年 B. 约七百年 C. 约七千年 D. 约七万年 4. 湖北武当山的主峰天柱峰屹立着一座光耀百里的金殿，全部为铜铸鎏金。雷雨交加时，金殿的屋顶常会出现盆大的火球，来回滚动。雨过天晴时，大殿金光灿灿，像被重新洗炼过一般，这就是人们所说的“雷火炼殿”。已知电场强度超过时，空气将被击穿发生放电。关于“雷火炼殿”，下列说法错误的是（ ） A. 带电乌云移到金殿上空时，乌云与金殿顶部之间会存在电势差 B. 雷雨天气时，游客躲在殿内，可以降低被雷电击中的可能性 C. 雷雨天气时，金殿屋顶上曲率半径越大的地方，空气越容易被击穿 D. 近年来金殿安装了避雷针，“雷火炼殿”的奇观消失了 5. 为研究滑动变阻器对实验的影响，某同学选择限流电路后，分别用最大阻值是、、的三种滑动变阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中，根据实验数据，分别做出电压表读数U随滑片移动距离x的关系曲线a、b、c，如图所示。该同学希望待测电阻两端电压需要有较大的调节范围，同时操作还要尽量方便，则（ ） A. 最大阻值为的滑动变阻器做实验得到的图线是a，应选用a对应的滑动变阻器 B. 最大阻值为的滑动变阻器做实验得到的图线是a，应选用b对应的滑动变阻器 C. 最大阻值为的滑动变阻器做实验得到的图线是b，应选用b对应的滑动变阻器 D. 最大阻值为的滑动变阻器做实验得到的图线是c，应选用a对应的滑动变阻器 6. 定义“另类加速度”，A不变的运动称为另类匀变速运动。若物体运动的A不变，则称物体做另类匀变速运动。如图所示，光滑水平面上一个正方形导线框以垂直于一边的速度穿过一个匀强磁场区域（磁场宽度大于线框边长）。导线框电阻不可忽略，但自感可以忽略不计。已知导线框进入磁场前速度为，穿出磁场后速度为。下列说法中正确的是（ ） A. 线框在进入磁场的过程中，做匀变速运动 B. 线框在进入磁场的过程中，其另类加速度A是变化的 C. 线框完全进入磁场后，在磁场中运动的速度为 D. 线框完全进入磁场后，在磁场中运动的速度为 7. 类比是一种常用的研究方法。在研究雨滴下落的问题时，我们建立如下的力学模型：假定质量为m的雨滴受到的空气阻力，比例系数为k，由静止下落的雨滴将做变速运动。取雨滴刚要下落的瞬间为，为了研究速度v与时间t的函数关系，可以列出牛顿第二定律：，即速度v总满足：。在研究自感现象时，电动势为E、内阻可忽略不计的直流电源与电阻为R的小灯泡、自感线圈L连成闭合回路，如图甲所示。取开关刚闭合的瞬间为，为了研究电路中的电流i与时间t的函数关系，也可以根据自感电动势满足的规律列出下列方程：。两个方程形式类似，这说明函数与函数都遵循相似的数学规律。因此就可以通过我们熟悉的雨滴下落过程中的一些结论来研究自感现象。根据以上材料，判断下列说法中错误的是（ ） A. 雨滴下落的过程中，时；在图甲所示的电路中，时 B. 雨滴下落的过程中，最大速度；在图甲所示的电路中，最大电流 C. 雨滴下落的过程