南京六校联合体高三上(8月调研)-物理试题+答案(1)_2023年9月_029月合集_2024届江苏省南京六校联合体高三上学期8月调研

2023-2024 学年第一学期 8 月六校联合调研试题 高三物理 一、单项选择题：共 11 题，每题 4 分，共 44 分，每题只有一个选项最符合题意。 1.以下四幅图都源自教材插图，下列说法正确的是 图甲 图乙 图丙 图丁 A．图甲为一定波长的光照射到不透明圆盘上，在圆盘后得到的衍射图样 B．图乙为双缝干涉示意图，双缝间距越大，则相邻亮条纹间距越大 C．图丙为光导纤维工作原理示意图，内芯的折射率比外套的折射率小 D．图丁为自然光照射两个竖直放置的偏振片，若只旋转其中一个偏振片，光屏上的亮度不变 2. 月球夜晚温度低至－180℃，“玉兔二号”月球车携带的放射性同位素钚238（238Pu）会不断发 94 生衰变238Pu  4He 234U，释放能量为仪器设备供热.238Pu可以通过以下反应过程得到， 94 2 92 94 238U 2H 238Npk1n，238NpX 238Pu，下列说法正确的是 92 1 93 0 93 94 A．k＝1 B．238U 2H 238Npk1n为轻核聚变 92 1 93 0 C．X为电子 D．238Pu的比结合能比234U的比结合能大 94 92 3. 餐厅暖盘车的储盘装置如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下 端连接托盘.托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平.已知单个 盘子的质量为300g，相邻两盘间距为1.0cm，重力加速度大小取10m/s2.弹簧始 终在弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为 A. 10N/m B．100N/m C. 200N/m D．300N/m 4．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为x =2m和x =6m，图 a b 乙为质点a从该时刻开始计时的振动图像，下列说法正确的是 A．该波沿x方向传播，波速为1m/s B．t1s时，质点b的位移沿y轴正向 C．t1s时，质点b的加速度方向沿y轴正向 D．质点b经过4s振动的路程为2m 1 学科网（北京）股份有限公司5．牛顿认为物体落地是由于地球对物体的吸引，这种吸引力可能与天体间（如地球与月球）的引 Mm 力具有相同的性质、且都满足F∝ .已知地月之间的距离r大约是地球半径的60倍，地球表 r2 面的重力加速度为g，根据牛顿的猜想，月球绕地球公转的周期为 r r g g A. 120π B. 30π C. 120π D. 30π g g r r 6．如图所示，图甲为氢原子的能级图，大量处于n＝4激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的 大量光子，其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极K上时，电路中电流随电压变化的 图像如图丙所示.下列说法正确的是 A．频率最高光子是从n=4跃迁到n=3发出的 B．光电管阴极K金属材料的逸出功为7.0eV C．若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图乙中电源右侧为正极 D．氢原子跃迁放出的光子中有3种频率的光子可以使阴极K发生光电效应现象 7. 如图所示，AO、BO为两条不同的光滑轨道，端点O、A、B都在竖直圆周上，CO为竖直直径. 完全相同的两个小球分别从A、B两点沿两条轨道由静止开始同时释放，不计空气阻力.两小球到 达O点的过程中，下列判断正确的是 A. 沿BO轨道运动的小球先到达O点 B. 两个小球重力的冲量不相同 C. 两小球到达O点的动量相同 D. 沿AO轨道运动小球的动量变化率大 8. 疫情防控期间，小明同学在家中对着竖直墙壁打乒乓球，某次在空中A点将球斜向上击出，球 垂直撞在墙上的O点后沿与碰撞前速度相反的方向弹回落地，落地点B正好在发球点A的正下 方，如图所示.不计球的旋转及空气阻力，以O点为坐标原点、垂直于墙壁向左为x轴正方向、平 行于墙壁向下为y轴正方向建立平面直角坐标系，关于球从A点到B 点的运动过程中，下列说法中正确的是 A. 球的机械能守恒 B. 球在B点时的水平速度比在A点时的水平速度大 C. 过A、B两点的轨迹的切线与x轴相交于同一点 D. 球在B点的动能一定大于在A点的动能 2 学科网（北京）股份有限公司9. 两个所带电荷量相等的点电荷固定在x轴上A、B两点，A、B与坐标原点O的距离相等，以无 穷远处为电势零点，x轴上各点电势随坐标x分布的图像如图所示，M、N是x轴上两点，其中M 点比N点距离O点远，将一带负电的试探电荷沿x轴从M点移动到N点的过程中，下列说法中正 确的是 A. 试探电荷在M点受到的电场力比在N点大 B. 试探电荷在M点具有的电势能比在N点大 C. 试探电荷在M、N两点受到的电场力方向相同 D. 电场力先做正功后做负功 10. 如图所示，在光滑绝缘的水平面上，有一长为L、宽为d 的金属矩形线圈，其电阻为R，质 量为m，线圈的右侧以虚线为界存在垂直纸面向里的范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为  B2Ld2  B．现使线圈以垂直磁场边界大小为v v  的速度向右运动，线圈从开始运动到静止的过 0  0 mR  程中，线圈通过的位移用x表示，通过线圈的电荷量用q表示.改变初速度v 大小，x、q与线圈 0 的初速度v 间的关系图像正确的是 0 A． B． C． D． 11．如图所示，半径为R的圆环固定在竖直平面内，圆心为O，O 、O 为两个轻质定滑轮，其中 1 2 O 在O点正上方2R处.跨过定滑轮的轻绳，一端连接着位于圆环最低点的小球P（P套在圆环 1 上），另一端连接着小球Q，某时刻小球P获得水平向右的初速度，沿着圆环恰好能上升到E点， EO与竖直方向的夹角为60.已知小球P、Q的质量分别2 3m、m ，重力加速度为g，忽略一切 摩擦.下列说法正确的是 A. 从最低P点运动到E点过程中，其机械能先增大后减小 B. 当P刚开始运动时，绳子上的拉力大于mg C. P运动到圆心等高处的F点时，P与Q的速度大小之比为2: 5 D. 小球P的初动能为(4 3-3)mgR 3 学科网（北京）股份有限公司二、实验题：每空 3 分，共 15 分。 12. 在“测量金属丝的电阻率”的实验中，某同学选择一根粗细均匀、阻值约为5的电阻丝进行测 量. 图3 图1 （1）先测量电阻丝的长度，再用螺旋测微器测量其直径，结果如图1所示为__________mm。 （2）现有电源（电动势E为3.0V，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.2） B．电压表（量程0~3V，内阻约3k） C．滑动变阻器（0~5，额定电流2A） D．滑动变阻器（0~200，额定电流1A） 为减小误差，且金属丝两端的电压调节范围尽量大，滑动变阻器应选_____（填器材前的字母）. （3）要求金属丝两端的电压调节范围尽量大，补充完成图2中实物间的连线.________ （4）上述实验，下列说法正确的是________。 A．多次测量金属丝直径并求平均值可以减小系统误差 B．用U—I图像处理实验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 C．电压表分流会导致电阻测量值偏小 D．电流表分压会导致电阻测量值偏大 （5）电导率是电阻率的倒数，常用单位是cm1.电导率是反映水质的一项重要指标。某种饮 用水的电导率约为1.0103cm1.将该饮用水灌入一个高约12cm、容积约240mL的薄壁塑料 瓶（如图3所示），瓶的两端用两个略小于瓶底面积的固定金属圆片电极密封.能否采用图2中的 实验器材较为精确地测量该饮用水的电导率?并简要阐述理由. _____________________________________________________________________________________ 。 4 学科网（北京）股份有限公司三、计算题：本题共 4 题，共 41 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要 的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 13.（8分）如图甲所示为我国传统民俗文化表演“抡花”活动，祈福来年风调雨顺、免于火灾，已 被列入国家级非物质文化遗产.“抡花”原理如图乙所示，快速转动竖直转轴O O 上的手柄AB，带 1 2 动可视为质点的“花筒”M、N在水平面内转动，筒内烧红的铁片沿轨迹切线飞出，落到地面，形成 绚丽的图案.已知MO =NO =1m，M、N离地高3.2m，若手摇AB转动的角速度大小为20rad/s，不 1 1 计空气阻力，重力加速度g取10m s2，求： （1）“花筒”（内含铁片）质量为3kg时所需向心力大小； （2）铁片落地点距O 的距离大小（计算结果可用根号表示）. 2 14.（8分）如图所示，竖直放置内壁光滑的绝热气缸中有加热装置，气缸壁内有卡槽，卡槽距缸 底的高度H=1m。质量M=2kg、横截面积S=10cm2的活塞停在卡槽处，其下方封闭有一定质量压 强为p 0.8105Pa、温度为T =300K的理想气体，现通过加热装置对缸内气体缓慢加热.已知外 1 1 界大气压强p 1105Pa保持不变，重力加速度g取10m s2. 0 （1）求活塞刚要离开卡槽时缸内气体的热力学温度T ； 2 （2）若活塞离开卡槽后继续上升了h=0.2m，该过程中气体吸收了Q=100J的热量，求该过程中 气体内能的变化量U. 5 学科网（北京）股份有限公司15.（12分）如图所示，在x 轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场.在x轴下方有沿y轴正方向的匀 强电场.一个质量为m、电荷量为+q、初速度为v的带电粒子从（a 0，d）点处沿y轴正方向开始运 动，一段时间后，粒子速度方向与x轴正方向成45o角进入电场，经过y轴上b点时速度方向恰好 与y轴垂直，带电粒子重力不计.求： （1）匀强磁场的磁感应强度大小； （2）匀强电场的电场强度大小； （3）粒子从a点开始到第三次经过x 轴的时间. 16.（13分）如图，倾角37的粗糙斜面AB与光滑水平面BD在B点平滑连接，倾角30 的足够长的传送带在电动机的带动下以v4m/s的速度沿逆时针方向匀速转动，传送带的下端与 水平面的右端D点通过一小段圆弧连接，质量m 3kg的小物块b放在水平面上的C点，质量 b m 1kg的小滑块a从A点由静止释放，滑块a与斜面间的动摩擦因数 0.25，A、B间距离 a 1 L12.5m，a滑到水平面上后与b发生弹性正碰，以后a与b的碰撞都发生在水平面上，b与传 送带间的动摩擦因数为  3 ，重力加速度g取10m s2，sin370.6，cos370.8.求： 2 3 （1）a第一次与b碰撞前瞬间的速度大小； （2）第一次碰撞后瞬间a与b的速度大小； （3）b从第一次经过D点到第二次经过D点的过程中电动机额外多做的功. 6 学科网（北京）股份有限公司2023-2024 学年第一学期 8 月六校联合调研试题 高三物理参考答案与评分标准 一、选择题：（44 分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 A C B C A D D C A B D 二、实验题：（每空 3 分，共 15 分） 12. （1）0.669/0.670/0.671 （2） C （3） （连线有一处错误不得分） （4）BC （漏选得1分，错选不得分） （5）不能。（1分） 1 1 L 由电阻定律和 ，可得塑料瓶中装满该饮用水后的电阻为R  600   S E 当该同学用上述装置进行检测时，电路中最大电流为I  0.005A，几乎无法使电流表 R 指针发生偏转，因此不能用上述实验装置完成精确测量。（2分） 三、计算题：（41 分） 13（8分） （1）“花筒”所需向心力大小为 F＝mω2r （2分） 得 F＝1200N （1分） （2）“花筒”M转动的角速度与AB相同，其线速度大小为 ＝ωr v 得 ＝20m/s （1分） v 1 学科网（北京）股份有限公司烧红的铁片沿切线飞出后，做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，有 1 h gt2 （1分） 2 水平方向做匀速直线运动，有 x= vt （1分） 所以，落地点距O 的距离大小为 2 d  x2 MO 2 （1分） 1 得 d  257m （1分） 14（8分） （1）当活塞刚要离开卡槽时，根据受力分析则有 p S  p SMg （1分） 2 0 解得 p 1.2105Pa 2 气体加热至活塞刚要离开卡槽，气体经历等容变化，根据查理定律有 p p 1  2 （1分） T T 1 2 联立解得活塞刚要离开卡槽时，气体的热力学温度 T  450K （2分） 2 （2）活塞离开卡槽上升过程中，是等压变化，故气体对外做功，则有 W p Sh （1分） 2 由热力学第一定律得 U QW （1分） 代入数据解得此过程中气体内能的变化量 U 76J （2分） 2 学科网（北京）股份有限公司15（12分） （1）粒子运动轨迹如图 以后重复x — x — x 过程，粒子在磁场中做圆周运动 1 2 3 v2 qvBm （1分） r 由图可得 rcos45° = d 联立可得 r 2d （2分） 2mv B （1分） 2qd （2）粒子在x轴下方运动到b点过程中，水平方向 r＋rsin45° = vcos45°∙t （1分） 2 qE 竖直方向 vsin45 t （1分） m 2 联立可得  d t  2 2 2 v   21 mv2 E （2分） 2qd （3）粒子在磁场中运动到x ，即第一次到达x轴所用时间 1 r 5 2d T  1  （1分） 1 v 4 v 从x 到x ，根据对称性可知 1 2 T2t   42 2 d （1分） 2 2 v 在x 处，粒子以速度v与x轴正方向成45°进入磁场，从x 到x 2 2 3 r 3 2d T  2  v （1分） 3 v 2 所以粒子第三次到达x轴所用时间为 3 学科网（北京）股份有限公司5 2 3 2d 11 2 d T T T  42 2  （ 42 2） （1分） 3 2 3  4 2  v 4 v   16（13分） 【详解】（1）mgsinmgcosma （1分） 1 1 a 4m/s2 （1分） 1 v  2a L 10m/s （1分） 0 1 （2）设a、b碰撞后的速度大小分别为 v 、v ，根据动量守恒有 1 2 m v m v m v （1分） a 0 b 2 a 1 根据能量守恒有 1 1 1 m v2  m v2  m v2 （1分） 2 a 0 2 b 2 2 a 1 解得 v v 5m/s （2分） 1 2 （3）物块b在传送带上先做匀减速运动，后做匀加速运动，最后匀速运动根据牛顿第二定 律有 a gsingcos10m/s2 (1分) 2 v2 x  2 1.25m b1 2a v t  2 0.5s b1 a x vt 2m 皮1 b1 d  x x 3.25m （1分） 1 b1 皮1 v2 x  0.8m b2 2a v t  0.4s b2 a x vt 1.6m 皮2 b2 d  x x 0.8m （1分） 2 b2 皮2 d d d 4.05m 相 1 2 f m gcos300 15N b b Q f d 60.75J （1分） b 相 4 学科网（北京）股份有限公司1 1 W E Q m v2  m v 2 47.25J （2分） 2 b 2 b 2 5 学科网（北京）股份有限公司