2023届江苏省南京市高三下学期三模物理试卷含答案.pdf

南 京 市 2023 届 高 三 年 级 第 二 次 模 拟 考 试物 理本 试 卷 满 分 100 分、考 试 时 间 75 分 钟一、单 项 选 择 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 1、国 产 新 能 源 汽 车 安 装 了“防 撞 预 警 安 全 系 统”。如 图 所 示，其 配 备 的 雷 达 会 发 射 毫 米 级 电磁 波（毫 米 波），并 对 前 车 反 射 的 毫 米 波 进 行 处 理。下 列 说 法 正 确 的 是A 毫 米 波 是 由 于 原 子 核 受 到 激 发 而 产 生B 毫 米 波 由 空 气 进 入 水 时 传 播 速 度 会 变 小C 毫 米 波 遇 到 前 车 时 会 发 生 明 显 衍 射 现 象D 毫 米 波 不 能 发 生 偏 振 现 象2、潜 艇 从 海 水 高 密 度 区 域 驶 入 低 密 度 区 域，浮 力 顿 减，称 之 为“掉 深”。如 图 甲 所 示，某 潜艇 在 高 密 度 海 水 区 域 沿 水 平 方 向 缓 慢 航 行。t=0 s 时，该 潜 艇“掉 深”随 后 采 取 措 施 成 功 脱 险，在 0 3 0 s 时 间 内 潜 艇 竖 直 方 向 的 v-t 图像 如 图 乙 所 示（设 竖 直 向 下 为 正 方 向）。不 计 水 的 粘 滞 阻 力，则A 潜 艇 在“掉 深”时 的 加 速 度 为 1 m/s2B t=3 0 s 潜 艇 回 到 初 始 高 度C 潜 艇 竖 直 向 下 的 最 大 位 移 为 1 0 0 mD 潜 艇 在 1 0 3 0 s 时 间 内 处 于 超 重 状 态3、某 牧 场 设 计 了 一 款 补 水 提 示 器，其 工 作 原 理 如 图 所 示，水 量增 加 时 滑 片 下 移，电 表 均 为 理 想 电 表。下 列 说 法 正 确 的 是A 若 选 择 电 压 表，水 量 增 多 时 电 压 表 示 数 变 大B 若 选 择 电 流 表，水 量 增 多 时 电 流 表 示 数 变 小C 若 选 择 电 流 表，与 电 压 表 相 比，电 路 更 节 能D 若 选 择 电 压 表，增 加 R 0 可 提 高 灵 敏 度4、运 动 员 用 同 一 足 球 罚 点 球，两 次 射 门，足 球 斜 向 上 踢 出，分 别 水 平 打 在 水 平 横 梁 上 的 a、b 两 点，a 为 横 梁 中 点，如 图 所 示，不 计 空 气 的 作 用 效 果。下列 说 法 正 确 的 是A 两 次 的 初 速 度 大 小 可 能 相 等B 击 中 a 用 的 时 间 长C 击 中 a 的 过 程 中，重 力 做 功 少D 两 过 程 中 动 量 变 化 量 相 等5、理 想 环 形 变 压 器 示 意 图 如 图 甲 所 示，原 线 圈 两 端 的 电 压 随 时 间变 化 的 关 系 图 像 如 图 乙 所 示，2 2 0 2mU V，副 线 圈 接 一“1 2 V2 2 W”的 电 灯，恰 好 正 常 发 光，图 中 电 表 均 为 理 想 交 流 电 表。下 列说 法 正 确 的 是A 原、副 线 圈 的 磁 通 量 变 化 率 之 比 为 5 5：3B 电 流 表 的 读 数 为 0.1 AC 35 1 0 t s 时，电 压 表 示 数 为 零D 若 电 压 表 改 为 非 理 想 电 表，电 流 表 示 数 会 变 小6、2 0 2 2 年 1 0 月 3 1 日，搭 载 梦 天 实 验 舱 的 长 征 五 号 B 遥 四 运 载 火 箭 发 射 取 得 圆 满 成 功。实验 舱 发 射 可 简 化 为 三 个 轨 道，如 图 所 示，先 由 近 地 圆 轨 道 1 进 入 椭 圆 轨 道 2，再 调 整 至 圆 轨道 3。轨 道 上 A、B、C 三 点 与 地 球 中 心 在 同 一 直 线 上，A、C 两 点 分 别 为 轨 道 2 的 远 地 点 与近 地 点。下 列 说 法 正 确 的 是A 卫 星 在 轨 道 2 上 C 点 的 速 度 大 于 第 一 宇 宙 速 度B 卫 星 在 轨 道 2 上 运 行 的 周 期 小 于 在 轨 道 1 上 运 行 的 周 期C 卫 星 在 轨 道 2 上 的 A 点 和 轨 道 3 上 B 点 受 到 的 万 有 引 力 相 同D 卫 星 在 轨 道 2 上 C 点 的 速 度 小 于 在 轨 道 3 上 B 点 的 速 度7、眼 睛 发 生 病 变 时，会 使 眼 球 内 不 同 部 位 对 光 的 折 射 率 发 生 变 化。现 用 一 个 玻 璃 球 模 拟 眼球，研 究 对 光 的 传 播 的 影 响。玻 璃 球 用 两 个 折 射 率 不 同、半 径 均 为 R 的 半 球 左 右 拼 合 在 一起，拼 合 面 为 MN，球 心 为 O，Q 为 MO 的 中 点，PQ 垂 直 MN 交 左半 球 于 P 点。一 束 复 色 光 从 P 点 以 6 0 的 入 射 角 射 入，分 成 a、b 两束 光。若 左、右 半 球 对 a 光 的 折 射 率 分 别 为 3 和 2，真 空 中 的 光速 为 c。下 列 说 法 正 确 的 是A a 光 从 右 半 球 射 出 时 的 出 射 角 也 为 6 0 B a 光 在 该 玻 璃 球 中 传 播 的 时 间 为 6 32RcC 通 过 同 一 装 置 发 生 双 缝 干 涉，b 光 的 条 纹 间 距 大D 照 射 同 一 光 电 管 时，a 光 使 其 逸 出 的 光 电 子 最 大 初 动 能 大8、一 定 质 量 的 理 想 气 体 经 历 了 如 图 所 示 的 A B C D A 循 环 过 程。下 列 说 法 正 确 的 是A A B C 的 过 程 中，气 体 的 压 强 先 增 加 后 不 变B C D A 的 过 程 中，单 位 体 积 内 的 分 子 数 先 不 变 后 增 加C 整 个 循 环 过 程 中，气 体 对 外 界 做 的 功 大 于 外 界 对 气 体 做 的 功D 整 个 循 环 过 程 中，气 体 对 外 界 放 热，内 能 不 变9、用 中 子 轰 击 静 止 的 锂 核，核 反 应 方 程 为1 6 40 3 2n+L i H e+X+。已 知光 子 的 频 率 为 v，锂核 的 比 结 合 能 为 E 1，氦 核 的 比 结 合 能 为 E 2，X 核 的 比 结 合 能 为 E 3，普 朗 克 常 量 为 h，真 空中 光 速 为 c。下 列 说 法 中 正 确 的 是A X 核 为21H 核B 光 子 的 动 量hcpvC 释 放 的 核 能2 3 14 3 6 E E E E（）D 质 量 亏 损2 3 124 3 6 E E E hvmc（）1 0、如 图 所 示，真 空 中 有 一 足 够 大 的 水 平 向 右 的 匀 强 电 场，质 量 均 为 m、带 电 量 分 别 为 q和 3q 的 两 小 球 同 时 从 O 点 以 速 度 v 0 斜 向 右 上 方 射 入 匀 强 电 场 中，v 0 方 向 与 水 平 方 向 成 6 0 角，A、B（图 中 未 画 出）两 点 分 别 为 两 小 球 运 动 轨 迹 的 最 高 点，带 正 电 的 小 球 经 过 A 点 的速 度 大 小 仍 然 为 v 0，若 仅 把 带 正 电 的 小 球 射 入 速 度 变 为 2 v 0，其 运 动 轨 迹 的 最 高 点 记 为 C，重 力 加 速 度 为 g，不 考 虑 两 球 间 的 库 伦 力。则 下 列 说 法 错 误 的 是A 两 小 球 同 时 到 A、B 两 点B OA 与 OB 之 比 为 3：1C 两 小 球 到 达 A、B 两 点 过 程 中 电 势 能 变 化 量 之 比 为 1：3D 带 正 电 的 小 球 经 过 C 点 的 速 度 大 小 2 v 0二、非 选 择 题：共 5 题，共 60 分，其 中 第 11 题 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 的 题，答 案 中 必 须 明 确写 出 数 值 和 单 位 1 1、（1 5 分）小 明 用 如 图 甲 所 示 装 置 测 量 滑 块 与 轨 道 间 的 动 摩 擦 因 数 他 将 光 电 门 传 感 器 固定 在 水 平 直 轨 道 上，拉 力 传 感 器 固 定 在 滑 块 上，不 可 伸 长 的 细 线 跨 过 定 滑 轮 将 滑 块 与 小 桶（内装 砝 码）相 连，由 静 止 释 放 滑 块，测 得 拉 力 F 和 遮 光 条 的 挡 光 时 间 为 t，多 次 改 变 小 桶 内 砝码 的 质 量，仍 从 同 一 位 置 由 静 止 释 放 滑 块 重 复 实 验。y/c m01 0 1 04x/m1 2 8甲y/c m01 0 1 01t/s3 2乙（1）用 游 标 卡 尺 测 出 遮 光 条 宽 度 d 的 示 数 如 图 乙，则 d=m m。（2）由 遮 光 条 的 宽 度 d 和 挡 光 时 间 t 求 出 滑 块 的 速 度 v，并 进 一 步 算 出 v2，下 面 的 表 格 记 录了 拉 力 F 和 对 应 v2。请 在 图 乙 的 坐 标 纸 上 作 出“F v2”的 图 像。（3）测 得 滑 块 的 位 移，即 遮 光 条 右 端 到 光 电 门 距 离 L 为 6 1 c m，重 力 加 速 度 g 取 9.8 m/s2，结 合 图 像 可 求 到 动 摩 擦 因 数 _ _ _ _ _ _ _ _。（结 果 保 留 两 位 有 效 数 字）（4）若 小 明 仅 改 变 滑 块 的 质 量 重 复 实 验，则 两 次 实 验 作 出 的 F v2的 图 像 会 是 下 面 哪 幅图。A B C（5）有 同 学 认 为，小 明 在 实 验 中 测 量 物 块 位 移 L 时 未 考 虑 遮 光 条 的 宽 度 d，用 图 像 法 计 算的 动 摩 擦 因 数 会 偏 小。请 判 断 该 观 点 是 否 正 确，简 要 说 明 理 由。1 2、（8 分）图 甲 为 一 列 简 谐 横 波 在 t=0 s 时 的 波 形 图，Q 是 平 衡 位 置 为 x 4 m 的 质 点，图 乙为 质 点 Q 的 振 动 图 像。求：（1）波 的 传 播 速 度 及 方 向；（2）质 点 Q 在 5 s 内 通 过 的 路 程。F/N 0.8 9 0.9 8 1.0 6 1.1 4 1.2 1v2/(m/s)20.1 7 0.4 8 0.7 7 1.0 5 1.2 4力传感器小桶第11题图甲滑 块AO遮光条光电门2 3 41 0 5 0c m第11题图乙F/Nv2/（m s）2第11题图丙第 1 1 题图丙Bdv 0ab1 3、（8 分）如 图 所 示，型 金 属 导 轨 固 定 在 水 平 桌 面 上，金 属 棒 ab 垂 直 置 于 导 轨 上，方 形区 域 内 存 在 着 垂 直 于 桌 面 向 下 的 匀 强 磁 场，当 磁 场 在 驱 动 力 作 下 水 平 向 右 运 动，会 驱 动 金 属棒 运 动。已 知 导 轨 间 距 为 d，电 阻 不 计，金 属 棒 质 量 为 m，接 入 电 路 中 的 电 阻 为 R，磁 场 强度 为 B，金 属 棒 与 导 轨 之 间 的 动 摩 擦 因 数 为，重 力 加 速 度 为 g。求：（1）金 属 棒 ab 刚 要 运 动 时 的 磁 场 速 度 v 0；（2）使 磁 场 以 第（1）问 中 速 度 v 0 做 匀 速 运 动 的 驱 动 力 功 率 P。1 4、（8 分）如 图 所 示，空 间 有 垂 直 于 xOy 平 面 向 里 的 两 个 匀 强 磁 场，y 0 空 间 的 磁 感 应 强 度 大 小 为 kB（k 1）。原 点 O 处 有 一 个 粒 子 源，同 时 射 出两 个 速 度 大 小 均 为 v 0、比 荷 为qm的 同 种 带 正 电 粒 子。沿 y 轴 负 方 向 的 粒 子 记 为 A 粒 子，沿与 x 轴 正 方 向 的 夹 角 为=3 0 的 粒 子 记 为 C 粒 子。不 考 虑 粒 子 之 间 的 碰 撞 和 其 他 相 互 作 用。求：（1）A 粒 子 发 射 后，第 二 次 经 过 x 轴 时 距 原 点 O 的 距 离；（2）C 粒 子 发 射 后，经 过 x 轴 射 向 y 0 空 间 所 用 的 时 间；（3）A、C 两 粒 子 均 经 x 轴 射 向 y 0 空 间 时 恰 好 相 遇 所 对 应 的 k 值。v 0OxykBBAC30B=3 7 LC挡板1 5、（1 6 分）如 图 所 示，一 斜 面 固 定 在 水 平 地 面 上，斜 面 倾 角o3 7，质 量 为 5m 的 小 物块 A 通 过 一 根 跨 过 固 定 滑 轮 的 绳 子 连 接 质 量 同 为 5m 小 物 块 B，连 接 A 的 绳 子 与 斜 面 平 行，物 块 B 距 地 面 高 度 为 L，物 块 A 与 斜 面 最 上 端 挡 板 的 距 离 也 为 L，绳 无 阻 碍 穿 过 挡 板 上 小 孔。质 量 为 2m 的 小 环 C 套 在 B 上 方 的 绳 子 上，绳 子 与 小 球 C 之 间 的 最 大 摩 擦 力 f m=6mg，不 计滑 轮 和 绳 子 质 量 以 及 滑 轮 与 绳 子 之 间 的 摩 擦，重 力 加 速 度 为 g，53s i n，54c o s。（1）若 系 统 处 于 静 止 状 态，求 A 与 斜 面 间 摩 擦 因 数 的 最 小 值；（2）若21，同 时 由 静 止 释 放 A、B、C，物 块 A 与 挡 板 碰 撞 原 速 反 弹；物 块 B 与 地 面 碰撞 后 速 度 瞬 间 变 成 0，求 绳 子 再 次 绷 紧，B 的 向 上 运 动 的 初 速 度 v B（绷 紧 过 程 C 的 速 度 未变）；（3）接 第（2）问，若 C 始 终 没 有 落 到 B 上，求 整 个 过 程 中 C 与 绳 子 之 间 因 摩 擦 产 生 的 热量 Q。南 京 市 2023 届 高 三 年 级 第 二 次 模 拟 考 试物 理 试 题 答 案一、单 项 选 择 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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0B D A D B A B D C C二、非 选 择 题：共 5 题，共 60 分，其 中 第 11 题 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 的 题，答 案 中 必 须 明 确写 出 数 值 和 单 位 1 1、（1）2 0.5 0 或 者 2 0.5 5；（2）如 右 图（3）0.2 2 0.2 6（4）B（5）不 正 确，由22mF v mgL 可 知实 验 中 测 量 物 块 位 移 时 未 考 虑 遮 光 条 的 宽度，位 移 偏 小，算 出 的 质 量 偏 小，动 摩 擦 因数 会 偏 大。赋 分 建 议：每 空 3 分1 2 解 析（1）由 图 可 知=8 m，T=2 s则 由 公 式 v=T=4 m/sQ 点 起 振 方 向 向 上，沿 x 轴 正 方 向 传 播（2）质 点 Q 在 5 s 内 振 动 的 时 间 为52T1T 内 Q 质 点 通 过 的 路 程 为 4A=4 0 c m则 Q 在 5 s 内 通 过 的 路 程 为 s=2.5 4A=1 m赋 分 建 议：每 小 题 4 分1 3、解 析（1）导 体 棒 相 对 磁 场 向 左 运 动，切 割 磁 感 线 产 生 的 电 动 势 为0E Bdv 回 路 中 电 流 为0BdvIR金 属 棒 受 磁 场 力 大 小 为2 20B d vF BIdR 磁 场 速 度 最 小 时，金 属 棒 所 受 磁 场 力 和 摩 擦 力 平 衡，即Rv d Bmg02 2 解 得2 2 0d BmgRv（2）根 据 牛 顿 第 三 定 律，磁 场 受 到 金 属 棒 的 反 作 用 力 mg F F 则 为 维 持 磁 场 匀 速 运 动，应 提 供 外 力 mg F 外外 力 做 功 功 率 为2 22 2 20d BR g mv F P 外赋 分 建 议：每 小 题 4 分1 4、解 析（1）粒 子 运 动 如 图粒 子 在 y 0 空 间0mvRkqB 所 以 A 粒 子 第 二 次 穿 过 x 轴 时02 12 2(1)Amvx R RqB k（2）粒 子 在 y 0 空 间02 2 R mTv kqB C 粒 子 一 个 周 期 内 在 粒 子 在 y 0 空 间56圆 周则 C 粒 子 运 动 的 周 期 为1 5 1 5()6 6 3 3CmT T TqB k 所 以 C 粒 子 再 次 以 相 同 的 速 度 经 过 x 轴 的 时 间1 5()3 3cn mt n TqB k，其 中 n=1、2、3（3）A 粒 子 每 个 周 期 走 过 的 位 移 为：02 12 2(1)Amvx R RqB k 时 间 为：1 1 1(1)2 2AmT T TqB k B 粒 子 每 个 周 期 走 过 的 位 移 为：0 0 012 s i n 3 0 2 s i n 3 0(1)Amvx R RqB k 时 间 为1 5 1 5()6 6 3 3CmT T TqB k：由 于：2A Cx x，所 以 两 粒 子 相 遇 的 条 件 是 2A CT T，即：1 1 5(1)2()3 3m mqB k qB k 解 得：7 k 赋 分 建 议：第（1）题 4 分；第（2）题 4 分；第（3）题 5 分；1 5 解 析（1）要 使 A、B、C 平 衡：()s i n c osB C A Am m m g m g，即 7 5(c o s s i n)mg mg，解 得：7t a n 1c o s 即 的 最 小 值 为 1（2）A 沿 斜 面 向 上 运 动，BC 沿 绳 向 下 运 动，BC 保 持 相 对 静 止01 2)c o s(s i n 5 7 ma mg mg，g a610L a v0202，gL v310A 碰 后 原 速 反 弹，B 碰 后 速 度 为 0，绳 子 绷 紧 得1 01 0 5 mv mv，631gLv（3）A 沿 斜 面 向 下 减 速，B 沿 绳 向 上 减 速，对 于 AB 整 体11 0)c o s(s i n 5 5 ma mg f mg，g a 1。减 速 到 零 的 时 间glt1 21C 物 体 沿 斜 面 向 下 减 速：22 2 ma mg f，g a 22 减 速 到 零 的 时 间glt1 22B 与 C 恰 好 在 同 一 时 间 速 度 变 为 0，B 上 升 的 高 度：L x x a v2 4121 1 121 C 下 落 的 高 度：L x x a v1 21211 220 BC 相 对 位 移：L x811 此 时 BC 的 状 态 与 初 始 相 同，但 B 离 地 的 高 度 为 L2 41，为 初 始 高 度 的2 41相 对 位 移：i ix x 2 411L x xii total2 33.)2 411(811 mgL x f Qtotal2 31 8 赋 分 建 议：第（1）题 4 分；第（2）题 5 分；第（3）题 7 分；