2023届江苏省南通市高三一模物理试题含答案.pdf

南通市南通市 2023 届高三第一次调研测试届高三第一次调研测试物物理理一、单项选择题：共一、单项选择题：共 10 题，每题题，每题 4 分，共分，共 40 分每题只有一个选项最符合题意分每题只有一个选项最符合题意12022 年 11 月 30 日，神舟十五号载人飞船与空间站核心舱成功对接，对接后空间站的运动可看作匀速圆周运动则对接后空间站运行过程中A角速度不变B线速度不变C向心加速度不变D受到的万有引力不变2如图所示为一价氦离子（He+）的能级图，根据玻尔原子理论，下列说法正确的是A能级越高，氦离子越稳定Bn=1 时，氦离子处于第一激发态C从 n=2 跃迁到 n=1 比从 n=3 跃迁到 n=2 辐射出的光子动量小D一个处于 n=4 能级的氦离子跃迁到基态的过程中，可能辐射两种频率的光子3如图甲所示是手机无线充电工作原理图，送电线圈接入如图乙所示交变电流，受电线圈未与手机连接，则A当 t=2T时，受电线圈中磁通量最大B当 t=2T时，cd 端电压最大C增大送电和受电线圈的间距，cd 端电压频率改变D增大送电和受电线圈的间距，ab 与 cd 端电压之比不变4如图所示，压缩机通过活塞在气缸内做往复运动来压缩和输送气体，活塞的中心 A 与圆盘在同一平面内，O 为圆盘圆心，B 为圆盘上一点，A、B 处通过铰链连接在轻杆两端，圆盘绕过 O 点的轴做角速度为的匀速圆周运动已知 O、B 间距离为 r，AB 杆长为 L，则AL越大，活塞运动的范围越大B圆盘半径越大，活塞运动的范围越大C当 OB 垂直于 AB 时，活塞速度为rD当 OB 垂直于 AO 时，活塞速度为r5小明在立定跳远时，从起跳至着地的整个过程如图所示保持起跳速度不变，则A起跳过程屈腿姿态不同，地面对人做的功总为零B起跳过程屈腿姿态不同，地面对人的平均作用力大小相同C着地过程屈腿姿态不同，地面对人的冲量相同D着地过程屈腿姿态不同，人的动量变化率相同第 2 题图E/eVn12340-3.40-6.04-13.60-54.40第 3 题图甲乙tiOT2TB受电线圈ab送电线圈cd第 4 题图BAOrL第 5 题图6用图示装置探究气体做等温变化的规律，将一定质量的空气封闭在导热性能良好的注射器内，注射器与压强传感器相连实验中A活塞涂润滑油可减小摩擦，便于气体压强的测量B注射器内装入少量空气进行实验，可以减小误差C0C 和 20C 环境下完成实验，对实验结论没有影响D外界大气压强发生变化，会影响实验结论7地磅工作原理图如图所示，地磅空载时变阻器滑片 P 位于 A点，满载时滑片 P 位于 B 点，弹簧始终处于弹性限度内下列说法错误的是A电压表两端电压与被测汽车的质量成正比B若将一个电阻与电压表串联，可增大地磅量程C若称量值偏小，可在 R0上并联一个电阻进行校正D电池长时间使用后，称量值会偏小8 某喷灌机进行农田喷灌的示意图如图所示，喷头出水速度的大小和方向均可调节设喷头出水速度大小为 v，方向与水平地面的夹角为，忽略喷头距离地面的高度及空气阻力，则Av 越大，喷灌的射程越远B越大，喷灌的射程越远C喷灌射程最远时，水在空中的时间不是最长D喷灌射程相同时，水在空中上升的最大高度相同9如图所示，在菱形 ABCD 三个顶点 A、B、D 各固定一个带正电的点电荷，C 点固定一个带负电的点电荷，四个电荷的电荷量绝对值相等，O 是菱形的中心现将 B 点处电荷沿OB 的延长线向右缓慢移至无穷远处，此过程中AO 点电场强度变小BO 点的电势升高CC 点处电荷所受静电力变小D移动的电荷所受静电力做负功10如图所示，一轻质弹簧固定在斜面底端，t=0 时刻，一物块从斜面顶端由静止释放，直至运动到最低点的过程中，物块的速度 v和加速度 a 随时间 t、动能 Ek和机械能 E 随位移 x 变化的关系图像可能正确的是第 6 题图第 7 题图PABErR0SV第 8 题图第 9 题图第 10 题图aBOa0t-a0tOAvCOEkxDOEx二、非选择题：共二、非选择题：共 5 题，共题，共 60 分其中第分其中第 12 题题第第 15 题解答时请写出必要的文字说明、题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；有数值计算时，答案中必须方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位明确写出数值和单位11（15 分）课外学习小组选择图甲所示的发光二极管用作电源指示灯，进行了如下实验（1）为了判断二极管的正负极，选择多用电表的同一欧姆挡进行测量，如图乙所示，可知二极管的（选填“a”或“b”）端为正极（2）为研究二极管的特性，利用数字化信息系统（DIS）和电源（电压可调节）测得二极管两端的正向电压 U 和通过二极管电流 I 的多组数据，并在方格纸上描出了相关数据点，请在图丙中作出 I-U 图线（3）根据 I-U 图线，二极管导通时，其正向电阻随两端电压增大而（选填“增大”或“减小”）（4）根据资料信息，该类型二极管正常工作电流约为 20mA将该二极管与一个定值电阻串联作为 6.0V 电源的指示灯，现有三种阻值的定值电阻：100；200；300，应选用（填写相应的序号）（5）选择（4）中合适的电阻与该二极管串联连接在 6.0V 电源两端时，该二极管消耗的功率约为W（结果保留两位有效数字）ab黑表笔红表笔ba黑表笔红表笔第 11 题图乙第 11 题图甲0.51.01.52.02.5I/mAU/VO10.030.020.0第 11 题图丙12（8 分）为测量双层玻璃中间真空层的厚度，用激光笔使单色光从空气以入射角射入玻璃，部分光线如图所示测得玻璃表面两出射点 B、C 与入射点 A 的距离分别为x1和 x2已知玻璃的折射率为 n，光在真空中的速度为 c求：（1）真空层的厚度 d；（2）光从 A 传播到 B 的时间 t13（8 分）甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿 x 轴相向传播，波速 v=1m/s，某时刻的波形如图所示（1）x=8m 处的质点开始振动时刻作为计时起点，请写出其振动方程；（2）x=7m 处的质点从图示时刻开始经过 4s 的过程中通过的路程 s第 12 题图第 13 题图y/cm2x/m46810121416181050甲乙vv14（13 分）如图所示，倾角为的光滑斜面底端有一挡板 1，足够长的木板 A 置于斜面上，小物块 B 置于 A 底端，A、B 质量均为 m，挡板 2 与 B、挡板 1 间的距离均为 L现将A、B 一起由静止释放，A、B 分别与挡板 1 和挡板 2 碰撞后均反向弹回，碰撞前后瞬间速度大小相等已知 A、B 间的动摩擦因数=tan，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g，求：（1）B 第一次与挡板 2 碰撞后瞬间的加速度大小 aB；（2）A 第一次与挡板 1 碰撞后沿斜面上滑的最大距离 x；（3）A、B 在整个运动过程中产生的内能 Q第 14 题图15（16 分）回旋加速器的示意图如图甲所示，两 D 形金属盒半径为 R，两盒间狭缝间距为 d，匀强磁场与盒面垂直，加在狭缝间的交变电压 uab的变化规律如图乙所示，周期为 T，U 未知盒圆心 O 处放射源放出粒子飘入狭缝，其初速度视为零，有粒子经电场加速和磁场偏转，最后从盒边缘的窗口 P 射出不考虑粒子的重力及粒子间相互作用（1）若放射源是 Po，21084Po自发衰变成20682Pb的同时放出一个粒子，衰变过程中释放的核能为E0已知21084Po核的比结合能为 E1，20682Pb核的比结合能为 E2，请写出衰变方程，并求所释放粒子的比结合能 E3；（2）若放射源持续均匀地放出质量为 m、电荷量为+q 的粒子在 t=0 时刻放出的一个粒子，经过 4 次加速后到达图中的 A 点，OA 间的距离为 x，求该粒子到达 A 点的速度大小 vA；假设某时刻从放射源放出的粒子不能被加速即被吸收，能从 P 出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动为使得从 P 处出射的粒子与放射源放出粒子的数目之比大于 40%，求 U 应满足的条件第 15 题图POAuababD1D2甲tuabOU-UT2T乙物理答案第页（共 3 页）1南通市 2023 届高三第一次调研测试物理参考答案及评分标准一、单项选择题：本题共 10 小题，每小题 4 分，共计 40 分每小题只有一个选项符合题意1A2D3B4D5A6C7B8C9C10A二、非选择题：共 5 题，共 60 分其中第 12 题第 15 题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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位11（15 分）（1）a（3 分）（2）如答图（3 分）（3）减小（3 分）（4）（3 分）（5）4.110-2（或 4.210-2）（3 分）12（8 分）解：（1）由几何关系得212tandxx（2 分）解得212tanxxd（2 分）（2）设光在 A 点的折射角为根据折射定律有sinsinn（1 分）光从 A 传播到 B 的路程1sinxs（1 分）光在玻璃中的速度cvn（1 分）光在玻璃中传播的时间stv解得21sinn xtc（1 分）13（8 分）解：（1）由波动图像得两波的波长=4m（1 分）波的周期Tv（1 分）圆频率2T两波传到 x=8m 处时，引起的振动均沿+y 方向，且振动最强其振幅为A1=A甲+A乙=15cm（1 分）第 11 题答图0.51.01.52.02.5I/mAU/V010.030.020.0物理答案第页（共 3 页）2代入数据解得振动方程为15sin()2ytcm（1 分）（2）甲波从图示时刻经过221sxtv传到 x=7m 处，振幅为 A甲=10cm1s3s 内该质点通过的路程s1=20cm（1 分）乙波从图示时刻经过333sxtv传到 x=7m 处，振幅为 A2=A甲A乙=5cm（1 分）3s4s 内该质点通过的路程s2=5cm（1 分）从图示时刻开始经过 4s 的过程中该质点通过的路程s=s1+s2=25cm（1 分）14（13 分）解：（1）A、B 释放后一起加速，B 和挡板 2 发生碰撞反向弹回，研究物块 B，根据牛顿第二定律有mgsin+mgcos=maB（2 分）解得aB=2gsin（2 分）（2）当物块 B 和挡板 2 碰撞时，A、B 有共同速度 v1212 sinvgL（1 分）当 B 和挡板 2 碰撞后，研究木板 A，根据牛顿第二定律有mgsin-mgcos=maA解得aA=0（1 分）A 沿斜面向下匀速运动的时间t=1Lv当 A 第一次和挡板 1 碰撞时，B 的速度 v2=1Bva t=0且 A 第一次和挡板 1 碰撞后，B 静止在距挡板 2 距离为2L处（1 分）设此时 A 的加速度为Aa，根据牛顿第二定律有sincosAmgmgma求得ABaa（1 分）A 第一次与挡板 1 碰撞后上升的最大距离212Avxa解得2Lx（1 分）（3）最终 A、B 分别在沿斜面方向距挡板 1、2 间的距离为2L的范围内一起做往复运动（1 分）A、B 从释放至速度为零的最高点过程中，根据能量守恒定律有3sinsin22LLQmgmg（2 分）解得2sinQmgL（1 分）15（16 分）解：（1）衰变方程为210206484822PoPbHe（2 分）根据能量关系有10232102064EEEE（1 分）解得10232102064EEEE（1 分）物理答案第页（共 3 页）3（2）粒子经电场加速，根据动能定理有212nnqUmv（1 分）粒子所受洛伦兹力提供向心力，有2nnnvqv BRm（1 分）粒子运动的轨迹如答图所示，根据几何关系有321222xRRR（1 分）第 15 题答图OA粒子运动周期等于交变电压的周期TT粒（1 分）又粒子运动周期为2 mTqB粒（1 分）解得 4 次加速后到达 A 点的速度2(321)AxvT（1 分）设最终出射速度为 v，有2 RvT（1 分）粒子在电场中的加速度qUamd（1 分）设加速的总时间为，有va（1 分）解得2 mRdqUT在第一个周期内只有 0(2T)时间内放出的粒子能够从 P 射出，其他周期内情况相同则240%TT（1 分）解得220 mRdUqT（2 分）