江蘇省南京市2023年高三下學(xué)期物理一模試卷含答案

高三下學(xué)期物理一模試卷一、單選題1．下列四幅圖所涉及的物理知識，論述正確的是（）A．圖甲表明晶體熔化過程中分子平均動能變大B．圖乙水黽可以在水面自由活動，說明它所受的浮力大于重力C．圖丙是顯微鏡下三顆小炭粒的運動位置連線圖，連線表示小炭粒的運動軌跡D．圖丁中A是浸潤現(xiàn)象，B是不浸潤現(xiàn)象2．在LC振蕩電路中，某時刻電路中的電流方向如圖所示，且電流正在減小，則該時刻（）A．電容器上極板帶負(fù)電，下極板帶正電B．電容器兩極板間電壓正在減小C．電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化D．電容器正在放電3．如圖所示，已知地球半徑為R，甲乙兩顆衛(wèi)星繞地球運動。衛(wèi)星甲做勻速圓周運動，其軌道直徑為8R，C是軌道上任意一點，衛(wèi)星乙的軌道是橢圓，橢圓的長軸為12R，A、B是軌道的近地點和遠地點，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星甲在C點的速度一定小于衛(wèi)星乙在B點的速度B．衛(wèi)星甲在C點的速度一定小于衛(wèi)星乙在A點的速度C．衛(wèi)星甲的周期大于衛(wèi)星乙的周期D．在任意相等的時間內(nèi)，衛(wèi)星甲與地心的連線掃過的面積一定等于衛(wèi)星乙與地心的連線掃過的面積4．一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，M、N是波上的兩個質(zhì)點，圖甲是t=1.0s時該簡諧橫波的波形圖，圖乙是x=4m處質(zhì)點的振動圖像，下列說法正確的是（）A．該列簡諧橫波沿著x軸的正方向傳播，波速為4m/sB．當(dāng)t=1.0s時，質(zhì)點M沿y軸負(fù)方向振動C．x=4m處質(zhì)點經(jīng)過2s沿波的傳播方向運動了8mD．當(dāng)t=3.5s時，質(zhì)點N在波谷，加速度最大5．如圖所示，a、b兩束相互平行的單色光，以一定的入射角照射到平行玻璃磚上表面，經(jīng)玻璃磚折射后匯聚成一束復(fù)色光c，從玻璃磚下表面射出。下列說法正確的是（）A．用同一裝置在相同條件下分別做雙縫干涉實驗，a光條紋間距小B．增大入射角，a光在玻璃磚下表面可發(fā)生全反射C．在玻璃介質(zhì)中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度D．b光子的動量大于a光子的動量6．一定質(zhì)量的理想氣體，其內(nèi)能與溫度成正比。在初始狀態(tài)A時，氣體的體積為、壓強為、熱力學(xué)溫度為，該理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)一系列變化，最終又回到狀態(tài)A，其變化過程的圖像如圖所示，其中CA的延長線過坐標(biāo)原點，A、B在同一豎直線上，B、C在同一水平直線上。下列說法正確的是（）A．由C到A的過程中，氣體的體積減小B．從B到C的過程中，單位時間單位面積撞擊器壁的分子數(shù)目增大C．由A到B的過程中，氣體從外界吸熱D．從B經(jīng)過C到A的過程中，氣體從外界吸收的熱量為7．如圖所示，D是一只理想二極管，電流只能從a流向b，而不能從b流向a。平行板電容器的A、B兩極板間有一電荷，在P點處于靜止?fàn)顟B(tài)。C表示電容器的電容，E表示兩極板間的電場強度，U表示兩極板間的電壓，Ep表示電荷在P點的電勢能。若保持極板A不動，將極板B稍向下平移，則下列說法正確的是（）A．C變大 B．E變大 C．U變大 D．Ep變大8．靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力．若不計空氣阻力，則在整個上升過程中，下列關(guān)于物體機械能E、速度大小v、重力勢能Ep、動能Ek隨時間變化的關(guān)系中，正確的是（）A． B．C． D．9．氫原子能級如圖甲所示，一群處于n=4能級的氫原子，向低能級躍遷時能發(fā)出多種頻率的光，分別用這些頻率的光照射圖乙電路的陰極K，只能得到3條電流隨電壓變化的圖線，如圖丙所示，下列說法正確的是（）A．陰極K材料的逸出功為3.2eVB．a(chǎn)光的波長大于b光的波長C．圖中M點的數(shù)值為-4.45D．滑動變阻器的滑片向右滑動時，電流表的示數(shù)一定持續(xù)增大10．質(zhì)量為m的物塊與彈簧上端連接，彈簧的下端固定在檔板上，O點是彈簧處于原長狀態(tài)時上端的位置，物塊靜止時位于A點。斜面上另外有B、C、D三點，，其中BD段粗糙，其余部分光滑，物塊與斜面BD段間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，物塊靜止在A點時彈簧的彈性勢能為E，用外力將物塊拉到D點由靜止釋放，第一次經(jīng)過O點時的速度大小為v，已知彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則下列說法正確的是（）A．物塊最終在A，B之間做簡諧運動B．物塊在D點時的彈性勢能為C．物塊運動的全過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為D．物塊從D點向下運動到A點的過程中，最大加速度大小為二、實驗題11．無人機在社會生活中有著廣泛應(yīng)用。小原同學(xué)家中就有一臺無人機，他打算測量該無人機電池的電動勢和內(nèi)阻。（1）根據(jù)甲圖電池銘牌，電池最大放電量為C；（2）為了更加精確地測量無人機電池的電動勢，小原同學(xué)所用實驗器材如下：電壓表V（，內(nèi)阻為）電阻箱R（）定值電阻定值電阻無人機電池開關(guān)S，導(dǎo)線若干由于電壓表量程不合適，改裝電壓表需要串聯(lián)定值電阻（選填或）；（3）請根據(jù)現(xiàn)有器材在方框乙中畫出合適的測量電路圖；（4）閉合開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，小原同學(xué)記錄多組電阻箱阻值R和改裝后新電壓表的相應(yīng)讀數(shù)U，利用測量數(shù)據(jù)，作圖線如圖丙所示，若電壓表分流的作用可忽略，圖線的截距為b，斜率為k，則無人機電池的內(nèi)阻；（5）如果不能忽略電壓表的分流作用，則電池內(nèi)阻的測量值（選填“偏大”、“偏小”或“相等”）。三、解答題12．環(huán)形變壓器廣泛應(yīng)用于計算機、醫(yī)療設(shè)備、家電設(shè)備和燈光照明等方面，環(huán)形變壓器與傳統(tǒng)方形變壓器相比，漏磁和能量損耗都很小，可視為理想變壓器，原線圈所接的交流發(fā)電機產(chǎn)生電動勢為，副線圈接了11只“12V；22W”相同的照明電燈，原、副線圈匝數(shù)比，示意圖如圖所示，圖中電流表為理想交流電表，照明電燈均恰好正常發(fā)光。求：（1）電流表A的示數(shù)；（2）發(fā)電機內(nèi)阻。13．靜止在勻強電場中的碳原子核，某時刻衰變放出的某種粒子與新核的初速度方向均與電場方向垂直，且經(jīng)過相等時間后形成的軌跡如圖所示，光速為c，忽略粒子與新核之間的作用力。（1）寫出碳的衰變方程并求圖中a、b的比值（新核用X表示）；（2）若已知新核的動能為E，且衰變過程中放出的核能全部轉(zhuǎn)為兩種粒子的動能，求此衰變過程的質(zhì)量虧損Δm。14．如圖甲所示，MN和PQ是兩根互相平行、豎直放置的光滑金屬導(dǎo)軌，其間距，導(dǎo)軌上端接有的定值電阻和開關(guān)S。空間存在垂直兩金屬導(dǎo)軌所在的平面向里的勻強磁場，其磁感應(yīng)強度，一長度與導(dǎo)軌間距相等、電阻為的金屬桿與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。初始開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，金屬桿ab由位置1靜止開始自由下落，經(jīng)過一段時間后，將開關(guān)S閉合，金屬桿ab繼續(xù)運動到位置2；若以金屬桿開始運動時作為計時起點，金屬桿從位置1運動到位置2的過程中，速度隨時間變化的圖像如圖乙所示。假設(shè)金屬導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度g取。求：（1）金屬桿的質(zhì)量；（2）金屬桿從位置1運動到位置2過程中金屬桿產(chǎn)生的焦耳熱Q；（3）如果先將S閉合，后讓金屬桿仍從位置1由靜止開始下落，金屬桿運動到位置2時恰好開始勻速運動，求金屬桿從位置1運動到位置2的時間。15．如圖甲所示，磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場存在于底面半徑為R的圓柱形空間內(nèi)，和是圓柱形空間上、下兩個圓面的圓心，其后側(cè)與等高處有一個長度為R的水平線狀粒子發(fā)射源，圖乙是俯視圖，P為的中點，連線與垂直。線狀粒子源能沿平行方向發(fā)射某種質(zhì)量均為m、電荷量均為q的帶正電粒子束，帶電粒子的速度大小均相等。在右側(cè)處豎直放置一個足夠大的矩形熒光屏，熒光屏的邊與線狀粒子源垂直，且處在同一高度。過作邊的垂線，交點恰好為的中點O。熒光屏的左側(cè)存在豎直向下的勻強電場，寬度為R，電場強度大小為E。已知從射出的粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后都從F點（圓柱形空間與電場邊界相切處）射入電場，不計粒子重力和粒子間的相互作用。（1）求帶電粒子的初速度大小；（2）以邊的中點O為坐標(biāo)原點，沿邊向里為x軸，垂直邊向下為y軸建立坐標(biāo)系，求從M點射出的粒子打在熒光屏上的位置坐標(biāo)；（3）求圓柱形橫截面內(nèi)，磁場區(qū)域的最小面積。

1．D2．A3．B4．D5．A6．D7．C8．D9．C10．C11．（1）7920（2）R2（3）（4）（5）偏小12．（1）副線圈接了11只“12V；22W”相同的照明電燈且均恰好正常發(fā)光，每只燈泡的電流為則副線圈中的電流原副線圈中電流與匝數(shù)成反比，可得電流表A的示數(shù)為（2）副線圈兩端電壓為12V，原副線圈電壓與匝數(shù)成正比，可得發(fā)電機電動勢有效值為由閉合電路歐姆定律可得代入數(shù)據(jù)解得13．（1）靜止的原子核衰變過程滿足質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒，動量守恒，所以放出的帶電粒子與新核的動量大小相等，方向相反，由于新核的質(zhì)量大于放出的帶電粒子的質(zhì)量，所以新核的速度小于放出的帶電粒子的速度，由圖可知，新核與帶電粒子所受電場力方向相同，所以原子核發(fā)生α衰變，且v2為新核的速度，v1為帶電粒子的速度，衰變方程為根據(jù)運動學(xué)公式，有，所以（2）根據(jù)動能與動量的關(guān)系所以新核的動能與α粒子的動能之比為即根據(jù)題意有所以14．（1）由題意結(jié)合圖乙可知，金屬桿在內(nèi)做自由落體運動，獲得的速度為內(nèi)開關(guān)S閉合，金屬桿做勻速直線運動，則感應(yīng)電流為由平衡條件可得解（2）只有開關(guān)S閉合的0.2s內(nèi)，金屬桿才能產(chǎn)生焦耳熱，則（3）將S閉合，讓金屬桿從位置1由靜止開始下落到位置2過程據(jù)動量定理可得其中位置1到位置2的距離為聯(lián)立解得15．（