2024屆江蘇省高三質量調研物理試卷（一）（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12024屆江蘇省高三物理質量調研卷（一）一、單選題1．地球上只有百萬分之一的碳是以碳14形式存在于大氣中。能自發(fā)進行衰變，關于發(fā)生衰變下列說法正確的是（

）A．衰變放出的粒子來自于的核外電子B．衰變產生的新核是C．衰變產生的新核的比結合能比大D．衰變放出的粒子帶負電，具有很強的電離能力2．“長征七號”A運載火箭于2023年1月9日在中國文昌航天發(fā)射場點火升空，托舉“實踐二十三號”衛(wèi)星直沖云霄，隨后衛(wèi)星進入預定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。已知地球表面的重力加速度大小為g，地球的半徑為R，“實踐二十三號”衛(wèi)星距地面的高度為h（h小于同步衛(wèi)星距地面的高度），入軌后繞地球做勻速圓周運動，則（

）

A．該衛(wèi)星的線速度大小大于7.9km/s B．該衛(wèi)星的動能大于同步衛(wèi)星的動能C．該衛(wèi)星的加速度大小等于g D．該衛(wèi)星的角速度大小大于同步衛(wèi)星的角速度3．如圖甲所示，筆記本電腦支架一般有多個卡位用來調節(jié)角度，某人將電腦放在該支架上，由卡位4緩慢調至卡位1（如圖乙），電腦與支架始終處于相對靜止狀態(tài)，則（）A．電腦受到的支持力變大B．電腦受到的摩擦力變大C．支架對電腦的作用力減小D．電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力大小4．甲、乙兩個單擺的擺球完全相同，在同一平面內各自做簡諧運動，擺線的最大擺角相同。某時刻開始計時，內它們的振動圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．甲、乙的擺長之比為B．時刻甲、乙的相位差為C．甲擺球的最大動能大于乙擺球的最大動能D．從計時開始，乙擺球第2次經過最低點時兩擺球速度方向相反5．如圖所示，a、b兩端電壓恒為10V，定值電阻R1=4Ω、R2=12Ω、R3=12Ω，電容器的電容C=30μF。閉合開關S，電路穩(wěn)定后，下列說法正確的是（）

A．電路的總電阻為8Ω B．電容器兩端的電壓為6VC．通過R3的電流為1A D．電容器所帶的電荷量為1.8×10-5C6．如圖所示，為一均勻帶電量為+Q、半徑為R的半球面，虛線是過球心的對稱軸，A、B兩點關于球心對稱。其中A點的電勢為φ0，若點電荷+q周圍電勢，則B點的電勢為（）A． B． C． D．7．“雨打芭蕉”是文學中常見的抒情意象。當雨滴豎直下落的速度為v時，為估算雨打芭蕉產生的壓強p，建立以下模型：芭蕉葉呈水平狀，落到芭蕉葉上的雨滴一半向四周濺散開，濺起時豎直向上的速度大小為，另一半則留在葉面上。已知水的密度為，不計重力和風力的影響，則壓強p為（）A． B． C． D．8．一定質量的理想氣體經歷了如圖所示的A→B→C→D→A循環(huán)過程。下列說法正確的是（）A．A→B→C過程中，氣體壓強先增加后不變B．C→D→A過程中，單位體積內分子數(shù)先不變后增加C．整個循環(huán)過程中，氣體對外界做的功大于外界對氣體做的功D．整個循環(huán)過程中，氣體對外界放熱，內能不變9．氫原子的能級圖如圖甲所示，一群處于第4能級的氫原子，向低能級躍遷過程中能發(fā)出幾種不同頻率的光，其中只有頻率為、兩種光可讓圖乙所示的光電管陰極發(fā)生光電效應，先分別用頻率或的三個光源分別照射該光電管陰極，測得電流隨電壓變化的圖像如圖丙所示，下列說法中正確的是（）A．處于第4能級的氫原子向下躍遷最多發(fā)出4種不同頻率的光子B．圖線對應的光是氫原子由第3能級向第1能級躍遷發(fā)出的C．圖線對應的光子頻率大于圖線對應的光子頻率D．用圖線對應的光照射光電管時，光電流會隨著正向電壓的增大而不斷增大10．如圖所示電路，電源電動勢為E，內阻為r。閉合開關，調節(jié)滑動變阻器滑片，電壓表示數(shù)為U、電流表示數(shù)為I。電源的總功率P與電壓U、電流I的關系正確的是（）A． B． C． D．11．在某軍需品工廠里，為防止發(fā)生意外爆炸，化學藥品必須同時加入到容器中。某同學設計了如圖所示的裝置，在輕質滑輪組上，用輕繩連接的三個物體a、b、c在外力作用下均保持靜止。撤去外力后，a、b以相同加速度下落，同時落入容器P中。不計一切阻力，在a、b落入P前的運動過程中（）A．a、c位移大小之比為1:2B．b、c加速度大小之比為1:2C．a、c構成的系統(tǒng)機械能守恒D．c增加的機械能等于a減小機械能的1.5倍二、實驗題12．在測量一未知電阻的阻值時，實驗室提供如下器材：A．電源（電動勢）B．電壓表（量程均為，內阻約）C．定值電阻（阻值）D．滑動變阻器（最大阻值，最大電流）E．開關及導線若干(1)實驗原理圖如圖甲所示，用筆畫線代替導線，將圖乙的實物電路補充完整；(2)根據圖甲正確連接電路，閉合開關S前，滑動變阻器的滑片應置于（選填“左”或“右”）端。(3)實驗方法一：閉合開關，改變滑動變阻器滑片的位置，記錄下相應的電壓表的示數(shù)，如下表所示。5.07.09.011.013.02.94.15.36.47.6請根據表中數(shù)據在圖丙中作出圖線，根據圖像算出電阻。(4)實驗方法二：閉合開關，將滑動變阻器滑片移至某一位置，記錄電壓表的示數(shù)，再將電壓表接至間，記錄電壓表的示數(shù)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)未改變。改變滑動變阻器滑片的位置，重復以上操作，作出圖像如圖丁所示．根據圖像算出電阻。(5)實驗中，方法（選填“一”或“二”）的測量結果更接近真實值，理由是。三、解答題13．內壁光滑的導熱汽缸固定在水平面上，用質量為的活塞密封一段長度為的氣體，活塞的橫截面積為。給活塞一個向左的初速度，活塞向左移動了，此時速度減為零．已知大氣壓強為，不計密封氣體溫度的變化。求：（1）活塞速度為零時，密封氣體的壓強；（2）該過程放出的熱量。14．如圖所示，足球比賽中運動員將足球從地面上的點踢出，足球在最高點以大小為的速度垂直打在橫梁上的點，反向彈回瞬間的速度大小為，運動員再向前跑一段距離在點正上方用頭球破門．已知點離地面的高度，點與球門線間距離，運動員頂球時球離地面的高度，取重力加速度，足球受到空氣的阻力忽略不計。求：（1）足球運動至點時的速度大??；（2）、兩點間的距離。15．如圖所示是科技小組模擬航空母艦上阻攔索工作原理的示意圖（俯視圖），一輕繩穿過桌面上的小孔A、B，兩端連接質量均為的鉤碼，鉤碼靜止在兩孔正下方的地面上，輕繩處于松弛狀態(tài)，現(xiàn)使質量為的小滑塊沿A、B的中垂線滑動，滑到點時，輕繩被滑塊后面的鉤子拉緊，滑塊的速率瞬間由減至，此時輕繩與中垂線的夾角，滑塊減速運動到點時速度為零，此后保持靜止，輕繩與中垂線的夾角，已知A、B的距離為，滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為，忽略輕繩與小孔、鉤子間的摩擦，重力加速度為。求：（1）滑塊靜止在點時受到的摩擦力大??；（2）滑塊由速率減為零的過程中，輕繩對滑塊做的功；（3）輕繩被鉤子拉緊瞬間，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)損失的機械能。16．如圖所示，在坐標系中，軸上方存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為。質量為、電荷量為的帶電粒子在紙面內從點與軸成方向射入磁場，已知點的縱坐標，不計粒子重力。（1）若粒子不離開磁場，求粒子速度的最大值；（2）若粒子離開磁場，求粒子在磁場中運動時間的范圍；（3）若磁場為非勻強磁場，方向垂直紙面向里，磁感應強度大小隨方向均勻增大，關系為。粒子以大小為的速度從點沿圖示方向射入磁場，求粒子從點運動到離軸最遠位置的過程中運動軌跡與軸圍成的面積?！飬⒖即鸢浮铩?．C【詳析】A．中子釋放粒子轉化為質子，A錯誤；B．衰變后原子核質量數(shù)不變，核電荷數(shù)變?yōu)?，即，B錯誤；C．衰變釋放能量，形成的新核結合能增大，由于質量數(shù)相同，則比結合能比大，C正確；D．粒子具有較弱的電離能力，D錯誤。故選C。2．D【詳析】A．地球第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的最大運行速度，可知該衛(wèi)星的線速度小于7.9km/s，故A錯誤；BD．根據萬有引力提供向心力可得解得，由于該衛(wèi)星軌道半徑小于同步衛(wèi)星軌道半徑，則該衛(wèi)星的線速度大于同步衛(wèi)星的線速度，該衛(wèi)星的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，但由于不清楚該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的質量關系，所以無法確定該衛(wèi)星的動能與同步衛(wèi)星的動能關系，故B錯誤，D正確；C．對該衛(wèi)星，根據牛頓第二定律可得解得可知該衛(wèi)星的加速度大小小于地面重力加速度g，故C錯誤。故選D。3．A【詳析】AB．根據題意，對電腦受力分析，如圖所示電腦始終處于靜止狀態(tài)，故電腦受力平衡。由平衡條件可得，電腦受到的支持力大小為電腦受到的摩擦力大小由原卡位1調至卡位4，減小，故增大，減小，故B錯誤，A正確；C．散熱底座對電腦的作用力的合力，即電腦受到的支持力與摩擦力兩力的合力，大小等于電腦的重力，方向豎直向上，始終不變，故C正確；B．電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和大于其重力大小，故D錯誤。故選A。4．D【詳析】A．由圖可知，甲的周期為，乙的周期為，由單擺周期公式可知，甲、乙的擺長之比為，故A錯誤；B．由圖可知，甲的振動方程為乙的振動方程為時刻甲、乙的相位差為故B錯誤；C．甲、乙兩個單擺的擺球完全相同，擺線的最大擺角相同，從最高點到最低點，由動能定理有由于乙的擺長大，則甲擺球的最大動能小于乙擺球的最大動能，故C錯誤；D．由于可知，時，乙擺球第2次經過最低點，此時，兩擺球速度方向相反，故D正確。故選D。5．B【詳析】A．電路的總電阻為故A錯誤；BC．電路的總電流為通過R3的電流為電容器兩端的電壓為故B正確，C錯誤；D．電容器所帶的電荷量為故D錯誤。故選B。6．B【詳析】設半球面在B點的電勢為φ1，在半球面的右側填補一個均勻帶電量為+Q、半徑為R的半球面，根據，填補后圓心O點的電勢為又因為填補后，根據題意得解得故選B。7．D【詳析】設芭蕉葉的面積為S，t時間內落到芭蕉葉上面雨滴的質量m=；根據題意有一半的雨滴向四周散開，設豎直向上為正方向，根據動量定理可知另一半則留在葉面上，根據動量定理根據壓強定義式聯(lián)立解得故選D。8．D【詳析】A．A→B的過程中，氣體溫度不變，體積增大到原來的2倍，由玻意爾定律可知，氣體壓強將減小到A狀態(tài)時的二分之一；B→C的過程中，氣體的體積不變，溫度升高到原來的4倍，由查理定律可知，氣體的壓強將增大到B狀態(tài)時的4倍；即氣體壓強先減小后增大，故A錯誤；B．C→D→A過程中，氣體的體積先減小后不變，所以單位體積內分子數(shù)先增加后不變，故B錯誤；C．A→B的過程中，氣體等溫膨脹，內能不變，但對外做功，由熱力學第一定律可知，氣體從外界吸收了熱量；B→C的過程中，氣體體積不變，溫度升高，內能增加，氣體和外界沒有相互做功，由可知，氣體從外界吸收了熱量；C→D過程中，氣體體積減小，溫度降低，內能減小，由圖可知是定值，則由可知，氣體經歷了等壓壓縮，外界對氣體做了功，由可知，氣體向外界釋放了熱量；D→A過程中，氣體經歷了等容降溫，內能減小，壓強減小，氣體與外界沒有相互做功，由可知，氣體向外界釋放了熱量。綜上所述，氣體與外界相互做功發(fā)生在A→B和C→D過程中，其中A→B是一個降壓過程，C→D是一個等壓過程，由D→A過程可知，A→B過程中壓強的最大值小于C→D過程中的壓強，兩個過程中氣體的體積變化量相等，所以A→B過程中氣體對外界做的功小于C→D過程中外界對氣體做的功，故C錯誤；D．由上面的分析可知，整個循環(huán)過程中，外界對氣體做的功大于氣體對外界做的功，氣體的溫度、體積最終回到了開始狀態(tài)，內能變化量為零，由熱力學第一定律可知氣體對外界放了熱，故D正確。故選D9．B【詳析】A．第4能級的氫原子，向低能級躍遷過程中，能發(fā)出種不同頻率的光，故A錯誤；BC．由于只有頻率為、兩種光可讓圖乙所示的光電管陰極K發(fā)生光電效應，躍遷時發(fā)出的兩種頻率最大的光為4→1、3→1，由圖乙可知，光的遏止電壓大，和光的遏止電壓小，根據光電效應方程及知，對應的光子頻率小于圖線對應的光子頻率，故是3→1躍遷發(fā)出的，是4→1躍遷發(fā)出的，故C錯誤，B正確；D．用圖線對應的光照射光電管時，光電流達到飽和后不再增大，故D錯誤。故選B。10．B【詳析】AB．由閉合電路歐姆定律有化簡得則電源的總功率為若U是自變量，則電源的總功率P與電壓U是線性關系，A錯誤，B正確；CD．若I是自變量，則電源的總功率P與電壓滿足即電源的總功率P與電流I是正比例關系，故CD錯誤。故選B。11．D【詳析】A．由于a、b以相同加速度下落，同時落入容器P中，即a、b的位移相等，令其大小為，根據圖形可知，當a、b同時下移時，a、b上方的輕繩的總長度增加，即c位移大小為，即a、c位移大小之比為1:3，故A錯誤；B．根據位移公式有解得根據上述可知，b、c加速度大小之比為1:3，故B錯誤；C．對物體a、b、c構成的系統(tǒng)分析可知，該系統(tǒng)機械能守恒，由于輕繩對b做負功，則b的機械能減小，可知a、c構成的系統(tǒng)的機械能增大，故C錯誤；D．同一根輕繩彈力大小相等，令為T，繩的彈力對a做負功，a的機械能減小，繩的彈力對c做正功，c的機械能增大，根據功能關系可知c增加的機械能與a減小的機械能大小分別為，解得故D正確。故選D。12．(1)(2)左(3)(4)(5)二電壓表的內阻對的阻值測量沒有影響【詳析】（1）根據電路圖可知，實物圖為（2）分壓式接法，閉合開關前應將滑片移至使測量電路短路的位置，所以應該移至最左端；（3）[1]代入表中數(shù)據，可得圖線為[2]因為與串聯(lián)，則電流相等的電壓為根據歐姆定律，的阻值為解得（4）