2024屆江蘇省南京一中物理高三上期中統(tǒng)考試題含解析

2024屆江蘇省南京一中物理高三上期中統(tǒng)考試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖三條光滑斜軌道1、2、3，他們的傾斜角一次是60度、45度、30度；這些軌道交于O點(diǎn)，現(xiàn)有位于同一豎直線的三個(gè)小物體甲乙丙分別沿這三條軌道同時(shí)從靜止自由下滑，物體滑到O點(diǎn)的先后順序是（）A．甲最先，乙稍后，丙最后 B．乙最先，然后甲丙同時(shí)到達(dá)C．甲乙丙同時(shí)到達(dá) D．乙最先，甲稍后，丙最后2、一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，某時(shí)刻的波形圖如圖所示，其周期為0.2s，下列說法正確的是A．該波的波長為5mB．由圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.ls，質(zhì)點(diǎn)a的路程是0.2mC．若該波發(fā)生了明顯的衍射，則它遇到的障礙物或孔的尺寸一定遠(yuǎn)大于4mD．若此波遇到另一列波發(fā)生了穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則該波遇到的波的頻率是0.2Hz3、體育器材室里，籃球擺放在如圖所示的球架上.已知球架的寬度為，每個(gè)籃球的質(zhì)量為，直徑為，不計(jì)球與球架之間的摩擦，重力加速度為.則每個(gè)籃球?qū)σ粋?cè)球架的壓力大小為（）A． B．C． D．4、如圖所示，在光滑絕緣水平面上放置3個(gè)電荷量均為q(q>0)的相同小球，小球之間用勁度系數(shù)均為k0的輕質(zhì)彈簧絕緣連接．當(dāng)3個(gè)小球處在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，每根彈簧長度為l，已知靜電力常量為k，若不考慮彈簧的靜電感應(yīng)，則每根彈簧的原長為（）A． B． C． D．5、“太空涂鴉”技術(shù)就是使低軌運(yùn)行的攻擊衛(wèi)星在接近高軌偵查衛(wèi)星時(shí)，準(zhǔn)確計(jì)算軌道向其發(fā)射“漆霧”彈，并在臨近偵查衛(wèi)星時(shí)，壓爆彈囊，讓“漆霧”散開并噴向偵查衛(wèi)星，噴散后強(qiáng)力吸附在偵查衛(wèi)星的偵察鏡頭、太陽能板、電子偵察傳感器等關(guān)鍵設(shè)備上，使之暫時(shí)失效。下列說法正確的是()A．攻擊衛(wèi)星在軌運(yùn)行速率大于7.9km/sB．攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前的速度比偵查衛(wèi)星的速度小C．攻擊衛(wèi)星完成“太空涂鴉”后應(yīng)減速才能返回低軌道上D．若攻擊衛(wèi)星周期已知，結(jié)合萬有引力常量就可計(jì)算出地球質(zhì)量6、做簡諧運(yùn)動(dòng)的單擺，其擺長不變，若擺球的質(zhì)量增加為原來的倍，擺球經(jīng)過平衡位置的速度減為原來的，則單擺振動(dòng)的（）A．周期不變，振幅不變 B．周期不變，振幅變小C．周期改變，振幅不變 D．周期改變，振幅變大二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，水平傳送帶AB的長度L=1.8m，皮帶輪的半徑R=0.4m，皮帶輪以角速度ω=5rad/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（皮帶不打滑），現(xiàn)將一質(zhì)量m=3kg的煤塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶上的A點(diǎn)，與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.15,g=10m/s1．則下列說法正確的是（）A．煤塊到達(dá)B端時(shí)對(duì)滑輪的壓力為mgB．煤塊從A端運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間為1.3sC．煤塊在傳送帶上留下痕跡長度是0.8mD．若使煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間最短，則傳送帶的角速度ω至少為7.5rad/s8、如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連（輕質(zhì)彈簧的兩端分別固定在A、B上），B、C兩物體通過細(xì)繩繞過光滑輕質(zhì)定滑輪相連，A固定在水平地面上，C放在固定的傾角為的光滑斜面上。已知B的質(zhì)量為m，C的質(zhì)量為4m，重力加速度為g，細(xì)繩與滑輪之間的摩擦力不計(jì)?，F(xiàn)用手按住C，使細(xì)繩剛剛拉直但無張力，并保證ab段的細(xì)繩豎直、cd段的細(xì)繩與斜面平行。開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，釋放C后，它沿斜面下滑，斜面足夠長，則下列說法正確的是A．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中B和C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．C下滑過程中，其機(jī)械能一直減小C．當(dāng)B的速度達(dá)到最大時(shí)，彈簧的伸長量為D．B的最大速度為2g9、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在斜向上的傳送帶上由靜止釋放．傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v勻速斜向上運(yùn)動(dòng)．物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后與傳送帶保持相對(duì)靜止．對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)傳送帶靜止這一過程，下列說法正確的是()A．物體克服重力做的功為mv2B．合外力對(duì)物體做的功為mv2C．物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為mv2D．摩擦力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增量10、如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端連接兩輕環(huán)A、B，兩環(huán)分別套在相互垂直的水平桿和豎直桿上，輕繩繞過光滑的輕小滑輪，重物懸掛于滑輪下，始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A．只將環(huán)A下移動(dòng)少許，繩上拉力變大，環(huán)B所受摩擦力變小B．只將環(huán)A向下移動(dòng)少許，繩上拉力不變，環(huán)B所受摩擦力不變C．只將環(huán)B向右移動(dòng)少許，繩上拉力變大，環(huán)B所受桿的彈力不變D．環(huán)A受三個(gè)力作用，環(huán)B受四個(gè)力作用三、實(shí)驗(yàn)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）某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．其中電流表A1的內(nèi)阻r1=1.0kΩ，電阻R1=9.0kΩ，為了方便讀數(shù)和作圖，給電池串聯(lián)一個(gè)R0=3.0Ω的電阻．（1）按圖示電路進(jìn)行連接后，發(fā)現(xiàn)、和三條導(dǎo)線中，混進(jìn)了一條內(nèi)部斷開的導(dǎo)線．為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開的，將電建S閉合，用多用電表的電壓擋先測(cè)量a、間電壓，讀數(shù)不為零，再測(cè)量、間電壓，若讀數(shù)不為零，則一定是_______導(dǎo)線斷開；若讀數(shù)為零，則一定是_______導(dǎo)線斷開．（2）排除故障后，該小組順利完成實(shí)驗(yàn)．通過多次改變滑動(dòng)變阻器觸頭位置，得到電流表A1和A2的多組I1、I2數(shù)據(jù)，作出圖象如右圖．由I1–I2圖象得到電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組描繪規(guī)格為“2.5V

0.6W”的小燈泡的I-U特性曲線，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：A．電流表A1（量程為0～25mA，內(nèi)阻約2Ω）B．電流表A2（量程為0～300mA，內(nèi)阻約0.2Ω）C．電壓表V1（量程為0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）D．電壓表V2（量程為0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）E．滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω，額定電流1.5A）F．滑動(dòng)變阻器R2（0～1000Ω，額定電流0.5A）G．直流電源（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻忽略不計(jì)）H．電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中所用的電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器分別選擇__________（填選項(xiàng)前的字母）．A．

B．

C．

D．

（2）若采用如圖1所示的電路描繪小燈泡的伏安特性曲線，電壓表的右端應(yīng)與電路中的____點(diǎn)相連（選填“a”或“b”）（3）開關(guān)閉合之前，圖1中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于____端（選填“c”、“d”或“cd中間”）（4）測(cè)量后，該小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用Excel擬合出小燈泡的I-U特性曲線如圖2所示．結(jié)合所畫出的I-U特性曲線，現(xiàn)將一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為3.6V，內(nèi)阻為12Ω的電源只與該小燈泡組成電路，則該小燈泡的實(shí)際功率約為_______W．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)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）如圖甲所示，在某介質(zhì)中波源A、B相距d＝20m，t＝0時(shí)二者同時(shí)開始上下振動(dòng)，A只振動(dòng)了半個(gè)周期，B連續(xù)振動(dòng)，兩波源的振動(dòng)圖象如圖乙所示，兩振動(dòng)所形成的波沿AB連線相向傳播，波速均為v＝1.0m/s，求：①兩振動(dòng)所形成波的波長λA、λB；②在t＝0到t＝16s時(shí)間內(nèi)從A發(fā)出的半個(gè)波在前進(jìn)的過程中所遇到B發(fā)出波的波峰個(gè)數(shù)。14．（16分）如圖一長木板置于光滑水平地面上，木板左端放置一小物塊；在木板右方有一墻壁，如圖所示。小物塊與木板一起以的共同速度向右運(yùn)動(dòng)，直至?xí)r木板與墻壁碰撞,碰撞時(shí)間極短。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù).運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板。木板的質(zhì)量M是小物塊質(zhì)量m的15倍，重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）以撞墻后瞬間為起點(diǎn)，小木塊相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離；（2）撞墻后經(jīng)歷多長時(shí)間系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)?（3）木板的最小長度15．（12分）光滑水平面上放著質(zhì)量mA=1kg的物塊A與質(zhì)量mB=2kg的物塊B，A與B均可視為質(zhì)點(diǎn)，A靠在豎直墻壁上，A、B間夾一個(gè)被壓縮的輕彈簧（彈簧與A、B均不拴接），用手擋住B不動(dòng)，此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能Ep=49J．在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長度大于彈簧的自然長度，如圖所示．放手后B向右運(yùn)動(dòng)，繩在短暫時(shí)間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑R=0.5m，B恰能到達(dá)最高點(diǎn)C．g取10m/s2，求：（1）繩拉斷后B的速度vB的大小；（2）繩拉斷過程繩對(duì)B的沖量I的大??；（3）繩拉斷過程繩對(duì)A所做的功W．

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

設(shè)斜軌道底邊的長度為，斜面的傾角為，則斜軌道的長度為根據(jù)牛頓第二定律得，物體下滑的加速度為則有代入數(shù)據(jù)得得到根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知?jiǎng)t甲和丙運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，同時(shí)達(dá)到斜軌道的底端點(diǎn)；乙運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，乙最先到達(dá)點(diǎn)，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B。2、B【解題分析】由波形圖可知，該波的波長為λ=4m，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因T=0.2s，則0.1s=0.5T，則由圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.ls，質(zhì)點(diǎn)a的路程是2A=20cm=0.2m，選項(xiàng)B正確；因該波的波長為4m，則若該波發(fā)生了明顯的衍射，則它遇到的障礙物或孔的尺寸一定遠(yuǎn)小于4m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；波的頻率為f=1/T=5Hz，則若此波遇到另一列波發(fā)生了穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則該波遇到的波的頻率是5Hz，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：波的圖象基本問題是判斷波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向間的關(guān)系．當(dāng)時(shí)間是半個(gè)周期的整數(shù)倍時(shí)，可直接求出質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)通過的路程．3、C【解題分析】

以任意一只籃球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況，如圖所示，設(shè)球架對(duì)籃球的支持力與豎直方向的夾角為.由幾何知識(shí)得，根據(jù)平衡條件得，解得，則得籃球?qū)σ粋?cè)球架的壓力大為，故選項(xiàng)C正確.4、B【解題分析】

對(duì)第三個(gè)小球受力分析，第三個(gè)小球受三個(gè)力的作用，它們的關(guān)系是解得所以彈簧的原長為故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。5、C【解題分析】

AB.根據(jù)萬有引力提供向心力，得，軌道半徑越小，速度越大，當(dāng)軌道半徑最小等于地球半徑時(shí)，速度最大等于第一宇宙速度．故攻擊衛(wèi)星在軌運(yùn)行速率小于．攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前的軌道高度低，故攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前的速度比偵查衛(wèi)星的速度大，故AB均錯(cuò)誤；

C.攻擊衛(wèi)星完成“太空涂鴉”后應(yīng)減速做近心運(yùn)動(dòng)，才能返回低軌道上，故C正確；

D.根據(jù)萬有引力提供向心力，只有周期，缺少其它量，解不出地球質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解題分析】

由單擺的周期公式可知，單擺擺長不變，則周期不變；擺球經(jīng)過平衡位置的速度減為原來的2/3，由于振動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，故：mgh=mv2，據(jù)此式可知，速度變小，高度減小，所以偏離平衡位置的最大距離變小，即振幅減??；故選B．【題目點(diǎn)撥】單擺的擺長和重力加速度的大小決定單擺的周期的大小，單擺的能量決定單擺的振幅的大小．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解題分析】傳送帶的速度；煤塊的加速度，加速到與傳送帶共速時(shí)的時(shí)間，煤塊的位移；煤塊勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，則煤塊從A端到B端的時(shí)間為1.3s，選項(xiàng)B正確；煤塊加速階段，傳送帶的位移，則煤塊在傳送帶上留下痕跡長度是，選項(xiàng)C正確；煤塊到達(dá)B端時(shí)，由牛頓第二定律，則煤塊對(duì)滑輪的壓力為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若使煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間最短，則除非煤塊一直被加速，此時(shí)傳送帶的最小速度，則傳送帶的轉(zhuǎn)速，選項(xiàng)D正確；故選BCD.8、BD【解題分析】

A．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧對(duì)B物體做功，所以B和C組成的系統(tǒng)機(jī)械不守恒，故A錯(cuò)誤；B．C下滑過程中，繩子的拉力對(duì)C做負(fù)功，由功能關(guān)系可知，物體C的機(jī)械能減小，故B正確；C．當(dāng)B的速度最大時(shí)，其加速度為零，繩子上的拉力大小為2mg，此時(shí)彈簧處于伸長狀態(tài)，彈簧的伸長量x2滿足得故C錯(cuò)誤；D．釋放瞬間，對(duì)B受力分析，彈簧彈力得物體B上升的距離以及物體C沿斜面下滑的距離均為h=x1+x2由于x1=x2，彈簧處于壓縮狀態(tài)和伸長狀態(tài)時(shí)的彈性勢(shì)能相等，彈簧彈力做功為零，設(shè)B物體的最大速度為vm，由機(jī)械能守恒定律得解得：故D正確。9、BD【解題分析】

AB.在物塊上升過程當(dāng)中，只有重力和摩擦力做功，由動(dòng)能定理可知：所以物體克服重力做的功不為，合外力做的功為，故A錯(cuò)誤，B正確；C.產(chǎn)生的熱量等于摩擦力與物塊和傳送的位移差值的乘積，不等于，故C錯(cuò)誤；D.由功能關(guān)系可知，除重力之外的彈力做功改變物體的機(jī)械能，所以摩擦力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增量，故D正確。10、BC【解題分析】

設(shè)滑輪兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角為，繩子的長度為L，B點(diǎn)到墻壁的距離為S，如圖所示：根據(jù)幾何知識(shí)和對(duì)稱性，得：①以滑輪為研究對(duì)象，設(shè)繩子拉力大小為F，根據(jù)平衡條件得：得：②AB.只將環(huán)A下移動(dòng)少許，即移到點(diǎn)，S和L均不變，由①式知，夾角不變，不變，所以由②式得知，F(xiàn)不變；因拉力不變，則B受力不變，故摩擦力不變，故A錯(cuò)誤，B正確；C.只將環(huán)B向右移動(dòng)少許，即移到點(diǎn)，S增加，而L不變，則由①式得知，夾角增大，減小，所以由②式得知，F(xiàn)增大。對(duì)整體受力分析可知，環(huán)B所受桿的彈力等于兩物體的重力之和，保持不變，故C正確。D.由題知A、B都是輕環(huán)，所以都不考慮自身的重力，對(duì)A受力分析可知，其受輕繩的拉力、向上的摩擦力和輕桿向左的支持力，共三個(gè)力作用；對(duì)B受力分析可知，其受輕繩的拉力、向右摩擦力和輕桿向上的支持力，共三個(gè)力作用，故D錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)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、1.41（1.36~1.44均可）0.5（0.4~0.6均可）【解題分析】①用電壓擋檢測(cè)電路故障，電壓表的表頭是電流計(jì)，原電路有斷路，回路中無電流，將電壓表接在間后有示數(shù)，說明電路被接通，即間有斷路故障，再測(cè)量間電壓，電壓表讀數(shù)不為零，說明斷路故障的范圍被縮小到間，則一定是導(dǎo)線斷開；若讀數(shù)為零，則說明電路仍未被接通，斷路故障的范圍被確定在間．②根據(jù)閉合電路的歐姆定律：，，上式可簡化為，讀出兩點(diǎn)坐標(biāo)：（60，0.12）和（260，0.05），代入方程解得：電動(dòng)勢(shì)E=1.41V，內(nèi)阻r=0.5Ω．點(diǎn)睛:由圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的關(guān)鍵是要理解圖線的物理意義——縱軸截距和斜率表示什么，閉合電路的歐姆定律是核心．12、（1）B（2）a（3）c（4）0.24【解題分析】

（1）根據(jù)小燈泡的規(guī)格可知，加在小燈泡上的電壓不能超過2.5V，流過的電流不能超過，故電流表用A2，電壓表用V1；滑動(dòng)變阻器選用分壓接法，宜選阻值較小的R1可以便捷調(diào)節(jié)，故選B。（2）小燈泡屬于小電阻，應(yīng)使用電流表外接法，故電壓表的右端應(yīng)與電路中的a點(diǎn)相連;（3）開關(guān)閉合之前，圖1中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于c端，此時(shí)燈泡和一段導(dǎo)線并聯(lián)，燈泡中無電流通過，比較安全；（4）設(shè)燈泡與電動(dòng)勢(shì)為3.6V，內(nèi)阻為12Ω的電源組成電路后，小燈泡電壓為U，流過小燈泡電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，，在I-U圖像中描點(diǎn)連線，即得到小燈泡此時(shí)的工作點(diǎn)電壓和電流分別為1.2V，0.20A，故小燈泡的實(shí)際功率約為0.24W。四、計(jì)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、①波長λA、λB分別為0.4m和2m②6個(gè)。【解題分析】

①由圖知，A的周期TA＝0.4s，則A波的波長為：λA＝vTA＝0.4m。同理，B的周期TB＝2s，則B波的波長為：λB＝vT