江苏省海安2022-2023学年高三下学期3月月考物理试题含答案.pdf
江苏省海安高级中学2023届高三年级阶段测试（四）物理试卷一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分.每题只有一个选项最符合题意.1.核电池是各种深空探测器中最理想的能量源，它不受极冷极热的温度影响，也不被宇宙射线干扰。贯 Pu同位素温差电池的原理是其发生衰变时将释放的能量转化为电能。我国的火星探测车用放射性材料P u C）2 作 为 燃 料，P u O?中 的P u元 素 是 守 Pu,已 知 置 Pu的 半 衰 期 为 88年，其衰变方程为8P u -4P u +XoPu,p u、x 的结合能分别为耳、刍、当，则下列说法正确的是（）A.拿 P u 的平均核子质量大于；$Pu的平均核子质量A.皆 P u 的平均核子质量大于$P u 的平均核子质量B.衰变放出的射线是氮核流，它的贯穿能力很强C.该反应释放的能量为=6-&-七 3D.1 0 0 个等P u 原子核经过8 8 年后剩余5 0 个2.a、b两束单色光的波长分别为儿和儿，通过相同的单缝衍射实验装置得到如图所示的图样，则这两束单色光（）abA.b单色光的波动性比。单色光强B.在水中的传播速度为人C.光子动量pu 根8 m c。用一水平外力将薄板沿垂直B C的方向抽出，圆柱体与薄板间的动摩擦因数均相同，圆柱体与桌面间的动摩擦因数也均相同。则抽出后，三个圆柱体留在桌面上的位置所组成的图形可能是图（）点，拉力做的功为W。撤去拉力后滑块由静止沿斜面向上运动，经 0 点到达B 点时速度为零，A B =a,重力加速度为g，斜面与滑块间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（）A.从 A 到0,滑块一直做加速运动3B.从。到 A 再到B,弹簧弹力做的功为WC.向上经过。点时，滑块的动能大于W-zgacos。D.滑块到达B 处后可能保持静止二、非选择题：本 题共5小题，共6 0分.其 中 第1 2题 第1 5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，答案中必须写出数值和单位.11.（15 分）某物理兴趣小组要描绘一个标有“4V、2.0W”的小灯泡L 的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压由零逐渐增大，且尽量减小实验误差。可供选用的器材除导线、开关外，还有以下器材：A.直流电源4.5V（内阻不计）B.直流电流表0 600mA（内阻约为5。）C.直流电压表0 3V（内阻等于6kC）D.滑动变阻器0 1 0 C,额定电流2AE.三个定值电阻（q=lk。，R2=2 k Q,R3=5 k Q）(1)小组同学们研究后发现，电压表的量程不能满足实验要求，为了完成测量，他将电压表进行了改装，在 给 定 的 定 值 电 阻 中 选 用(选 填 “R J或 )与电压表串联，完成改装。(2)实验要求能够实现在0 4V 的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理。(3)实验测得小灯泡伏安特性曲线如图。所示，可确定小灯泡的功率P 与U?和 P 与/2 的关系，下列(4)若将两个完全相同规格的小灯泡L 按如图所示电路连接，电源电动势 =6 V,内阻r=2C,欲使滑动变阻器R 的功率是小灯泡的两倍，此时每个小灯泡消耗的电功率为 W,此时滑动变阻器接入电路的电阻_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(结果均保留2 位 小 数)。12.(8 分)用图甲所示装置测定光电效应中某金属的截止电压与入射光频率v 的关系，测量结果如图乙所示,图中U。、%均 已 知。用氢原子从某一激发态直接跃迁至基态时发出的光照射此金属时，测得截止电压恰好为U。已知元电荷e,氢原子基态能量为E 0,能级满足公式1”,=4 心。求：n(1)普朗克常量；(2)跃迁前氢原子的量子数。1 3.(8 分)如图所示，导热性能良好的圆柱形容器一端封闭、另一端开口，若将容器开口向下竖直缓慢插入到水中某一位置，容器能够漂浮在水面上；再将容器继续缓慢下压，可在水面下某位置保持悬浮状态。已知容器容积为、高度为乙、质量为M,大气压强为P。、水的密度为p、重力加速度大小为g,整个过程中环境温度不变，求：(1)容器漂浮在水面上时水进入容器的长度引；(2)容器在水面下保持悬浮状态时水进入容器的长度/和容器内外水面的高度差14.(13 分)如图甲所示，有一竖直放置的平行板电容器，两平行金属板间距为/,极板长度为2/,在两极板间加上如图乙所示的交变电压1=0时左极板带正电)，以极板间的中心线。为v轴建立如图里所示的坐标系，在直线上方合适的区域加一垂直纸面向里的圆形匀强磁场。f=0时，有大量电子从入口 OA同时以平行于y轴的初速度%射入两极板间，经过一段时间所有电子都能从平行板上方出口平行极板射出，经过圆形磁场区域后所有电子均能打在同一点P (P在y=3/直 线 上)。已知电子的质量为机，电荷量为e,求:(1)交变电压的周期7和 电 压 的 值：(2)求所加磁场的磁感应强度的取值范围;(3)当所加磁场的磁感应强度为(2)问中的最小值时，求P点横坐标的取值范围以及电子从出发到打至P点时，最长运动时间和最短运动时间的差值的范围。15.(16 分)滑板是冲浪运动在陆地上的延伸，是一种极富挑战性的极限运动，下面是该运动的一种场地简化模型。如图所示右侧是一固定的四分之一光滑圆弧轨道A 8,半径为R =3.2 m,左侧是一固定的光滑曲面轨道C D,两轨道末端C与B等高，两轨道间有质量=2 k g的长木板静止在光滑水平地面上，右端紧靠圆弧轨道A B的8端，木板上表面与圆弧面相切于8点。一质量机=1k g的小滑块尸(可视为质点)从圆弧轨道A 8最高点由静止滑下，经8点后滑上木板，已知重力加速度大小为g =10m/s2,滑块与木板之间的动摩擦因数为/=0.2 ,木板厚度d =0.4 m,。点与地面高度差=1.8 m。(1)求小滑块P滑到B点时对轨道的压力大小；(2)若木板只与C端发生了 2次碰撞，滑块一直未与木板分离，木板与C端碰撞过程中没有机械能损失且碰撞时间极短可忽略。求木板最小长度和开始时木板左端离C端距离；(3)若撤去木板，将两轨道C端和8端平滑对接后固定，小滑块产仍从圆弧轨道最高点由静止滑下，要使滑块从。点飞出后落到地面有最大水平射程，求从。点飞出时速度方向以及最大水平射程。2023届高三年级阶段测试（四）物理试卷一、单项选择题：共 10题，每 题 4 分，共 40分.每题只有一个选项最符合题意.1.A 2.C 3.D 4.A二、非选择题：本 题共 5 小题,字说明、方程式和重要的演算步骤,写出数值和单位.5.D 6.B 7.C 8.B 9.A 1 0.D共 6 0 分.其 中 第 12题 第 15题解答时请写出必要的文只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须D0.9 1-0.9 5 2.5 4-2.5 8 1 2（I）由爱因斯坦光电效应方程可得纥-=hv-Wi）=hv-hv0对光电子，根据动能定理可得-e U =0-E k mh k联立可得U 0=u-v0e e结合图像可得4=%e%解得h=%（2）氢原子跃迁时发出光子能量为力片=4-线n又 加=人 匕-唯=叫W（）=hv0=-vQ=eUa%联立解得“=1 3.（8 分）（1）设容器的截面积为S,有 5 =%L设容器漂浮在水面上时，被封闭气体压强为P 1,由平衡条件得P 1 S=p 0 S+M g 对容器内封闭气体，由玻意耳定律得p0K =月（L 玉）S 解得x =照（2）容器在水面下保持悬浮状态时，由平衡条件得M g =pg（L-）5解得技设容器在水面下保持悬浮状态时，被封闭气体压强为p2,则 P 2 =P o +p g H 对容器内被封闭气体，由玻意耳定律得R）%=生（心一马）5解得“=以（工、gM P)1 4.（1 3 分）（I）由题意，经过T时间所有电子都能从平行板上方出口平行极板射出，粒子在y方向上做匀速21直线运动，有2/=%T 可得T =（=1、2、3）竖直方向上先加速后减速，有I 9 1 2=n x 2 x a 2 2（1 =必ml2联立求得（=1、2、3-）2e（2）若使电子经磁场偏转后汇聚于一点，则电子运动的半径与圆形磁场的半径相等。当所加磁场为图中小圆时磁感应强最大此时L,=日根据ev0B=?无可得Bmax=生竺r el当所加磁场为大圆时（与直线y=2/相切）磁感应强度有最小值，此时总2根据ev0B=加 也 可得Bmin=私r el则所加磁场的范围为以 W B W 网 belel3/（3）尸点横坐标的取值范围OW x W 26%2万+36)6%1 6.(1 6 分)（1 ）30 N；（2）L =1 6 m ,x=0.5m；（3）从。点飞出时速度方向与水平方向夹角为a =arc tan,2“max18725m
