江蘇省泰州市興化市2023-2024學年高三年級上冊期末適應性考試物理試題（含答案解析）

江蘇省泰州市興化市2023-2024學年高三上學期期末適應性考

試物理試題

學校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，一同學通過測量頭的目鏡觀察單色光的干涉圖樣時,

發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線未對齊，如圖乙所示，若要使兩者對齊，該同學應如何調節(jié)

（）

D.僅旋轉測量頭

2.靜止在勻強磁場中的碳14原子核，某時刻放射的某種粒子與反沖核的初速度方向均與磁

場方向垂直，且經過一定時間后形成的軌跡如圖所示。那么碳14的核反應方程可能是（

B.^4C^e+；4B

C.^C^e+^ND.fC-＞；H+；2B

3.下列說法正確的是（）

A.查德威克通過a粒子散射實驗否定了湯姆遜的模型

B.某激光器能發(fā)射波長為九的激光，發(fā)射功率為P,真空中光速為c,普朗克常量為肌

0p

則該激光器每秒發(fā)射的光子數(shù)為好

he

C.第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第一定律

試卷第1頁，共8頁

D.肉眼可以觀察到懸浮微粒的布朗運動

4.一定質量的理想氣體從狀態(tài)/緩慢經過狀態(tài)8、C、。再回到狀態(tài)/,其體積廠與熱力

學溫度T的關系圖像如圖所示，其中2C的延長線過。點，氣體在狀態(tài)/時的壓強為P。。

A.過程中氣體的壓強增大了4區(qū)

B.過程中氣體對外界放出的熱量小于外界對氣體做的功

C.C-D過程中氣體的壓強變小，氣體從外界吸收熱量

D.AA過程中氣體分子在單位時間內對單位面積容器的碰撞次數(shù)減少

5.如圖所示，圖甲為包含兩種不同頻率光的一細束光從空氣射向平行玻璃磚的上表面，光

束經兩次折射和一次反射后的情形，圖乙為研究某種金屬光電效應的電路圖。分別用a、b

兩種光照射如圖乙所示的實驗裝置，都能發(fā)生光電效應。下列說法正確的是（）

光束

乙

A.圖乙中滑動變阻器的滑片向右移動時電流表的示數(shù)一定增大

B.圖甲中a光的頻率小于6光的頻率

C.用。光照射圖乙的裝置時逸出光電子的最大初動能較大

D.用同一裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象，光。的條紋間距更大

6.根據(jù)海水中的鹽分高低可將海水分成不同密度的區(qū)域，當潛艇從海水高密度區(qū)域駛入低

密度區(qū)域，浮力頓減，稱之為“掉深”。如圖甲所示，我國南海艦隊某潛艇在高密度海水區(qū)域

沿水平方向緩慢航行.，=0時，該潛艇“掉深”，隨后采取措施自救脫險，在0?50s內潛艇豎

直方向的V—圖像如圖乙所示（設豎直向下為正方向）。不計水的粘滯阻力，則（）

試卷第2頁，共8頁

A.潛艇在f=20s時下沉到最低點

B.潛艇豎直向下的最大位移為750m

C.潛艇在“掉深”和自救時的加速度大小之比為5:2

D.潛艇在0?20s內處于超重狀態(tài)

7.我國發(fā)射的“嫦娥四號”登月探測器，首次造訪月球背面，成功實現(xiàn)對地對月中繼通信。

如圖所示，“嫦娥四號”從距月面高度為100km的環(huán)月圓軌道I上的P點實施變軌，進入近月

點為15km的橢圓軌道H,由近月點。落月。關于“嫦娥四號”下列說法不正確的是（）

A.沿軌道n運行的周期大于沿軌道I運行的周期

B.沿軌道n運行時，在P點的加速度小于在。點的加速度

c.沿軌道I運動至尸時，需制動減速才能進入軌道II

D.在軌道n上由尸點運行到。點的過程中，萬有引力對其做正功，它的動能增加，重

力勢能減小，機械能不變

8.近年來無線充電技術得到了廣泛應用，其簡化的充電原理圖如圖所示。發(fā)射線圈的輸入

電壓為220V,電流為正弦式交流電，接收線圈的輸出電壓為8.8V。若工作狀態(tài)下，穿過接

收線圈的磁通量約為發(fā)射線圈的80%,忽略其他損耗，下列說法正確的是（）

試卷第3頁，共8頁

直流電

整流

接收線圈后電池

電路

A.接收線圈與發(fā)射線圈中匝數(shù)比為1:20

B.接收線圈與發(fā)射線圈中電流之比等于20:1

C.發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率不相同

D.當發(fā)射線圈的正弦式交流電處于峰值時，受電線圈的磁通量為0

9.如圖所示，一強磁性圓軌道固定在豎直平面內，軌道半徑為R,/、8兩點分別為軌道的

最高點與最低點，質量為根的小球沿軌道外側做完整的圓周運動，球始終受大小恒為R

方向始終指向圓心。的磁性引力，不計摩擦和空氣阻力，重力加速度為g。則（）

A.球在/點的最小速度為順

B.運動過程中球的機械能不守恒

C.球從/運動到8過程中，受到的彈力逐漸增大

D.F的最小值為5mg

10.如圖所示，在直角坐標系xOy平面內存在一點電荷，帶電荷量為一。，坐標軸上有/、

B、C三點，OA=OB=BC=a,其中/點和3點的電勢相等，。點和。點的電場強度大

小相等。己知靜電力常量為公則（）

試卷第4頁，共8頁

y八

A-

~d]BC_?

A.點電荷位于B點處

B.。點電勢比N點電勢高

C.。點處的電場強度大小為羋

a

D.將正的試探電荷從/點沿直線移動到C點，電勢能先增大后減小

11.如圖是一邊長為￡的正方形金屬框放在光滑水平面上的俯視圖，虛線右側存在豎直向上

的勻強磁場.金屬礦電阻為尺，，=0時刻，金屬框在水平拉力尸作用下從圖示位置由靜止

開始，以垂直于磁場邊界的恒定加速度進入磁場，4時刻線框全部進入磁場。貝IJ0-4時間內

金屬框中電流i、電量外運動速度v和拉力F隨位移X或時間t變化關系可能正確的是（）

二?**

口?兒

：???

二、實驗題

12.某學習小組的同學們想利用電壓表和電阻箱測量一電池組的電動勢和內阻，他們找到了

如下的實驗器材：電池組（電動勢約為6.0V,內阻約為1。）、靈敏電流計G（滿偏電流

/g=100〃A,內阻q=200。，定值電阻用（凡=1。），定值電阻與（與阻值可求），變阻

試卷第5頁，共8頁

箱R（阻值范圍可調），開關，導線若干。同學們研究器材，思考討論后確定了如下的實驗

方案，請你將該方案補充完整。

（1）若想靈敏電流計G改裝成量程為6V的電壓表，需要一個定值電阻比（選填“串

聯(lián)”或“并聯(lián)”），該定值電阻的阻值_____Qo

（2）為了準確測出電池組的電動勢和內阻，在圖中虛線框中設計電路圖，請把該電路圖補

充完整______O

甲

（3）采集靈敏電流計G和變阻箱R的讀數(shù),作出了圖像如圖乙所示，已知圖線的斜率為公

縱截距為6,則所測得電池組的內阻片。（用題目中所給的字母表示，已知電源中的

電流遠大于電流計G中的電流）

（4）組長還組織大家進一步研討，圖丙所示為他們測得的某型號小燈泡的伏安特性曲線，

如果把兩個該型號的燈泡并聯(lián)后再與&=9Q的定值電阻串聯(lián)起來接在上述電池組上（若測

得電池組的電動勢￡=6.0V,內阻，（「=1.0。），如圖丁，則每只燈泡消耗的實際功率為

pH8r

丙T

三、解答題

13.如圖甲所示，質量為優(yōu)的物體B放在水平面上，通過輕彈簧與質量為2加的物體A連

接，現(xiàn)在豎直方向給物體A—初速度，當物體A運動到最高點時，物體B與水平面間的作

試卷第6頁，共8頁

用力剛好為零。從某時刻開始計時，物體A的位移隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，已知重

力加速度為g,求：

(1)物體A的振動方程；

(2)物體B對地面的最大壓力大小。

14.電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，給電磁的應用開辟了廣闊的道路，其中發(fā)電機就是電磁感應最重

要的應用成果之一。某種直流發(fā)電機的工作原理可以簡化為如圖甲所示的情景。在豎直向下、

磁感應強度B=1.0T的勻強磁場中，兩根光滑平行金屬導軌和尸。固定在水平面上，導

軌間距Z=0.5m,導軌左端接有電阻R=0.8Q,電阻R兩端接有電壓傳感器。質量加=0.5kg,

電阻尸0.2。的金屬桿仍置于導軌上，與導軌垂直，其余電阻不計?，F(xiàn)用水平向右的拉力廠

拉成桿，使其由靜止開始運動。電壓傳感器將R兩端的電壓。即時收集并輸入計算機，得

到U隨時間，變化的關系如圖乙所示。求：

(1)桿的加速度大??；

15.如圖所示，豎直光滑半圓弧軌道的下端2點固定在高力=3.2m的豎直墻壁上端，。為

半圓的圓心，8c為豎直直徑，一質量“2=4kg的小球6靜置在8點?，F(xiàn)將一質量町=2kg的

小球。從水平地面上的N點以初速度%斜向上拋出，拋射角8=53。。小球a剛好能沿水平

方向擊中小球6,兩小球碰撞過程時間極短且沒有能量損失，碰撞結束后小球b在半圓弧軌

道上運動的過程不脫離軌道(小球6從圓弧軌道最高點C和最低點8離開不算脫離軌道)。

已知sin53。=0.8,cos53°=0.6,重力加速度g=lOm/s2,空氣阻力不計，求:

試卷第7頁，共8頁

(1)小球。從N點拋出時的初速度%;

(2)碰撞結束瞬間小球b的速度為；

(3)半圓弧軌道的半徑R的取值范圍。

16.如圖所示，在三維坐標系Oxyz中，z>0的空間內充滿沿z軸負方向的勻強電場(電場

強度大小E未知)，z<0的空間內充滿沿y軸正方向的勻強磁場，磁感應強度大小為瓦甲、

乙兩離子從坐標為(0,0,刀)的/點以相同速率％分別沿x軸正方向、y軸正方向出射，甲

離子第一次到達x軸時速度方向與x軸正方向夾角為歸37。。已知甲、乙離子的質量均為小

帶電量均為+q,不計離子重力以及離子間的相互作用，已知sin37o=0.6,cos37o=0.8。求：

(1)電場強度的大小心

(2)甲離子運動過程中的最低點到xOy面的距離與乙離子運動過程中的最低點到xOy面的

距離之比k；

(3)甲離子第n次進入磁場時的x坐標與乙離子第n次進入磁場時的x坐標之差M。

試卷第8頁，共8頁

參考答案:

題號12345678910

答案DCBDCBAADB

題號11

答案D

1.D

【詳解】發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線未對齊，若要使兩者對齊，應旋轉測量頭。左右轉

動透鏡、旋轉單縫、旋轉雙縫均無法使亮條紋與分劃板豎線對齊。

故選D。

2.C

【詳解】由于兩個軌跡為內切圓，放出的粒子和反沖核的速度方向相反，由左手定則可知，

它們一個正電荷一個負電荷。

故選C。

3.B

【詳解】A.盧瑟福通過a粒子散射實驗否定了湯姆遜的模型，故A錯誤；

B.每個光子的能量

E=hv=h—

2

設每秒激光器發(fā)出的光子數(shù)是"，則

Pt=nE

即

P=nh—

2

則該激光器每秒發(fā)射的光子數(shù)為

PA

n=----

he

故B正確；

C.第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第二定律，故C錯誤；

D.布朗運動需在顯微鏡下觀察，肉眼無法觀察到懸浮微粒的布朗運動，故D錯誤。

故選B。

4.D

【詳解】A.過程為等容過程，根據(jù)查理定律有

答案第1頁，共13頁

PoZPB

解得

PB=4Po

可知，/-B過程中氣體的壓強增大了30，故A錯誤；

B.由于8c的延長線過。點，根據(jù)蓋呂薩克定律可知，該過程為等壓過程，壓強不變，B-C

過程，溫度降低，氣體內能減小，體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)熱力學第一定律

\U=W+Q

可知，氣體對外界放出的熱量大于外界對氣體做的功，故B錯誤；

C.C-D過程中為等容過程，溫度降低，根據(jù)查理定律可知，氣體的壓強變小，溫度降低，

氣體內能減小，體積一定，氣體與外界之間做功為0,根據(jù)熱力學第一定律，氣體向外界釋

放熱量，故C錯誤；

D.過程為等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可知，體積增大，壓強減小，由于溫度一定，

則分子運動的平均速率一定，一個分子與器壁撞擊的平均作用力一定，而壓強減小，則氣體

分子在單位時間內對單位面積容器的碰撞次數(shù)減少，故D正確。

故選D。

5.C

【詳解】A.圖乙中滑動變阻器的滑片向右移動，AK兩極板的電壓增大，如果已經達到飽

和灌電流，則電流表示數(shù)不再增大，故A錯誤；

B.作出光路圖如圖所示，可知光從空氣射入玻璃時。光的偏折程度較大，則。光的折射率

較大，頻率較大，故B錯誤；

反射層

C.根據(jù)光電效應方程

紇＞”=濟-叫。光的頻率較大，所以用。光照射圖乙的裝置時逸出光電子的最大初動能較大,

故C正確；

答案第2頁，共13頁

D.根據(jù)

[=。光的頻率較大，則。光的波長小，條紋間距更小，故D錯誤。

a

故選C。

6.B

【詳解】A.在50s內先向下加速后向下減速，貝卜=50s潛艇向下到達最大深度，故A錯誤;

B.由圖像可知潛艇豎直向下的最大位移為

〃=Jx30x50m=750m

2

故B正確；

C.潛艇在“掉深”時向下加速，則由圖像可知加速度大小為

(7=—m/s2=1.5m/s2

20

在自救時加速度大小為

f30.21/2

a=——m/s=lm/s

30

所以加速度大小之比為

。_3

2

故C錯誤；

D.潛艇在0?20s內向下加速，加速度向下，處于失重狀態(tài)，故D錯誤。

故選B。

7.A

P

A.如圖所示，設月球半徑為廠，軌道I半徑為R,根據(jù)開普勒第三定律知

答案第3頁，共13頁

R+r3

2R'

不T；

分析知，Ti>Tu，故A錯誤;

B.探測器只受萬有引力作用，則

G——=ma

謝

代入得

U—(J—z-

謝

則距離越遠，加速度越小，距離越近，加速度越大。所以P點的加速度小于在。點的加速

度。B正確；

C.當探測器的速度突然減小時，即萬有引力大于所需要的向心力，探測器將做近心運動,

脫離原來的圓軌道，軌道半徑變小，所以沿軌道I運動至P時，需制動減速才能進入軌道

IioC正確；

D.從遠月點P到近月點0,萬有引力對衛(wèi)星做正功，動能昂增大，引力勢能減小。只有

萬有引力做功機械能守恒。故D正確；

故選Ao

8.A

【詳解】A.根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓與線圈匝數(shù)的關系

5=2

U2n2

其中

TTU8.85

U,=220V,a=一=----V=11V

27/80%

接收線圈與發(fā)射線圈中匝數(shù)比為

%:々=1:20

故A正確；

B.由于存在漏磁現(xiàn)象，接收線圈與發(fā)射線圈中電流之比不等于原、副線圈匝數(shù)比的倒數(shù)，

故B錯誤；

C.變壓器不改變交變電流的頻率，發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相同，故C錯誤;

D.當發(fā)射線圈的正弦式交流電處于峰值時，產生的磁感應強度達到最大，受電線圈內磁通

答案第4頁，共13頁

量達到最大，磁通量變化率為零，受電線圈的感應電動勢為0,故D錯誤。

故選Ao

9.D

【詳解】A小球沿軌道外側運動，則過最高點N點時，最小速度可為零，此時支持力等于

重力與引力之和，故A不符合題意；

B運動過程中，引力方向始終與速度方向垂直，則引力不做功，僅有重力做功，則球的機械

能守恒，故B不符合題意；

C球從/運動到8過程中，速度逐漸增大，所需向心力逐漸增大，彈力沿圓心與球的連線

向外，則可知彈力逐漸減小，故C不符合題意;

D當球過A點速度為零時，做完整圓周運動/最小，則由/到3有

mg*2R=~^mvB

F-mg=-

mmK

解得

故D符合題意。

故選D。

10.B

【詳解】A.4點和3點的電勢相等，點電荷必位于4點和3點連線的垂直平分線上；。點

和C點的電場強度大小相等，點電荷位于。點和C點連線的垂直平分線上，故帶負電的點

電荷位于坐標（見。）處，故A錯誤;

B.根據(jù)點電荷周圍電場分布可知，。點電勢比/點電勢高，故B正確;

C.C點的電場強度大小

cr22a2

故C錯誤;

D.將帶正電的試探電荷從/點沿直線移動到C點，電場力先做正功后做負功，電勢能先減

小后增大，故D錯誤。

故選Bo

11.D

答案第5頁，共13頁

【詳解】A.導線的速度和位移關系為

v2=lax

則感應電流為

,BLv

i=-----

R

解得

,BLy/2ax

i=-----------

R

A錯誤;

B.某一微小時段

...BLQx

?q=1刎=

R

因此

BLx

q=-----

R

故B錯誤;

C.根據(jù)運動學公式

v=at

C錯誤;

D.根據(jù)牛頓第二定律

F—BiL=ma

金屬框電流

.BLvBLat

i=-----=-------

RR

解得

.B2I：at

r=maH------------

R

D正確。

故選Do

[

12.串聯(lián)59800j

H|—_I_J—?

Ri

0.27/0.28/0.29/0.30/0.31

答案第6頁，共13頁

【詳解】（1）口］［2］若想靈敏電流計G改裝成量程為6V的電壓表，需要串聯(lián)一個定值電阻

R2,該定值電阻的阻值

凡=土-凡=——-~。-200Q=59800Q

g

-Ig100x10-6

（2）［3］電路如圖，其中R/為保護電阻；

/（凡+凡）

￡=（/+1）（｛+廠）+/（4+4）

因已知電源中的電流遠大于電流計G中的電流，則可寫成

（+凡）

E=^IR^（&+r）+/（Rg+&）

K

即

1=—）（招+r）\（4+凡）

1~ER—E

則

（R+RM+r）

K-g

E

R+R,

b—―-

E

解得

r=--R

b1x

（4）［5］由電路可知

E=U+2I(R0+r)

即

U=6-20I

將此關系圖像畫在燈泡的U-/圖像中，如圖;

答案第7頁，共13頁

則交點為電路的工作點，則/=0.24A,U=1.2V,則每只燈泡消耗的功率

P=/U=0.29W

13.(1)y=lOsin12Tlcm；(2)6mg

【詳解】(1)圖乙可知振幅為

4=10cm

周期為

r=i.Os

圓頻率為

2%

co=—=2〃rad/s

T

規(guī)定向上為正方向，片0時刻位移為0.05m,表示振子由平衡位置上方0.05m處開始運動，

所以初相為

71

O

則振子的振動方程為

y=4sin(d+%)=lOsin(2加+fem

(2)物體A在最高點時，物體B與水平面間的作用力剛好為零，此時彈簧的拉力為

F=mg

對于物體A有

2mg+F=2ma

解得

a=1.5g

當物體A運動到最低點時，物體B對水平面的壓力最大，由簡諧運動的對稱性可知，物體

A在最低點時加速度向上，且大小等于1.5g,由牛頓第二定律得

F-2mg=2ma

答案第8頁，共13頁

解得

Ff=5mg

由物體B的受力可知，物體B受水平面的最大支持力為

FN=F'+mg=6mg

由牛頓第三定律

F&=FN=（＞mg

14.(1)5m/s2；(2)45J

【詳解】(1)令金屬桿的速度為v,則產生的感應電動勢為

E=BLv

根據(jù)閉合電路歐姆定律，感應電流為

/=—^―

R+r

R兩端的電壓

U=IR

根據(jù)圖乙可知

U=kt

其中斜率

40

左二—V/s=2.0V/s

2.0

結合上述有

BLR

可知，加速度為

k（R+r）「

a=--------=5m/s2

BLR

(2)根據(jù)上述可知，在拉力作用下，金屬桿向右做勻加速直線運動，3.0s末撤去拉力廠時

的速度為

v0=atQ=15m/s

撤去拉力后，根據(jù)能量守恒定律有

12

Q總=/冽%

則此后電阻R上產生的焦耳熱

答案第9頁，共13頁

。王

解得

Q=45J

15.(1)IOm/s；(2)4m/s(3)火40.32m或者R2O.8m

【詳解】（1）設水平方向上向右為正方向，小球a從/點拋出，在豎直方向上做勻減速直

線運動，水平方向做勻速直線運動，剛好能沿水平方向擊中小球6,則有

2〃

2g

。=%sin0

聯(lián)立解得

Vy=8m/s

v0=10m/s

（2）小球a剛好能沿水平方向擊中小球b時，其速度為

vx=v0cos6=10x0.6=6m/s

根據(jù)動量守恒定律可得

加止、=加產“+加2%

根據(jù)能量守恒定律可得

^miVl=^miVa+^m2Vt

聯(lián)立解得

vb=4m/s

（3）假設小球6恰好能運動至。點，則在。點滿足

m爐

K

又根據(jù)動能定理可得

11

mv2mv2

^2c-^2b=-2m2gR

聯(lián)立解得

R=0.32m

答案第10頁，共13頁

故半圓弧軌道的半徑R取值范圍是R40.32m。

如果小球恰好運動到和圓心等高的位置，此時的最小速度為零，則有

12c

mR

3m2Vb=2g

解得

R=0.8m

故半圓弧軌道的半徑R取值范圍是氏<0.32m或者R>0.8m

16.(1)E-...—；(2)乂：％=1：3；(3)Ax=(2n—l]—h,n=L2,3L

32hq3

【詳解】(1)離子甲在電場中做類平拋運動，有

qE

a=—

m

tan37。=生

%

712

/z——at