江苏省南通市如皋市2023-2024学年高三上学期教学质量调研（三）物理试卷含答案.pdf

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1、学科网（北京）股份有限公司20232024 学年度高三年级第一学期教学质量检测（三）学年度高三年级第一学期教学质量检测（三）物理物理注意事项注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共本试卷共 6 页，满分为页，满分为 100 分，考试时间为分，考试时间为 75 分钟分钟.考试结束后，请将答题卡交回考试结束后，请将答题卡交回.2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号等用答题前，请务必将自己的姓名、准考证号等用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置规定位置.3.请认真核对答题卡表头

2、规定填写或填涂的项目是否准确请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确.4.作答选择题，必须用作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案擦干净后，再选涂其他答案.作答非选择题，必须用作答非选择题，必须用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效指定位置作答，在其他位置作答一律无效.5.如需作图，必须用如需作图，必须用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、

3、加粗.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 分分.每题只有一个选项最符合题意合每题只有一个选项最符合题意合.1.如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星先后进入近地圆轨道 I、椭圆轨道 II 和同步轨道 III，P、Q点是轨道的相切点，则卫星在轨道 II 上的（）A.运行周期大于 24hB.速度始终比在轨道 I 上的大C.Q 点向正后方喷射气体可进入轨道 III 运动D.P 点加速后可进入轨道 IV 做圆周运动2.如图所示，线圈 L 的自感系数极大，直流电阻忽略不计，D1、D2是两个二极管，R0是保护电阻，则（）A.闭合 S 后，A 灯立即亮起

4、来然后逐渐熄灭B.闭合 S 后，B 灯立即亮起来然后逐渐熄灭C.断开 S 瞬时，A 灯闪一下再慢慢熄灭D.断开 S 瞬时，B 灯不亮3.如图所示，纸面内有一点电荷和一直线，直线上 A、B 两点的电势相等，A 点的电场强度为 EA，则江苏省南通市如皋市2023-2024学年高三上学期教学质量调研（三）物理试卷 学科网（北京）股份有限公司（）A.点电荷带负电 B.点电荷在直线的右侧 C.A、B 两点的电场强度相同 D.将试探电荷从 A 点移动到 B 点过程中电场力一定做功 4.氧气分子在不同温度下的分子速率分布规律图像如图所示，实线 1、2 对应的温度分别为 T1、T2，则（）A.T1大于 T2

5、B.T1、T2温度下，某一速率区间的分子数占比可能相同 C.将 T1、T2温度下的氧气混合后，分子速率分布规律曲线可能是图中的虚线 D.氢气在 T1温度下的分子速率分布规律图和实线 1 重合 5.为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容 C 置于储罐中，电容C 可通过开关 S 与电感 L 或电源相连.开关从 a 拨到 b 后，该 LC 电路中产生振荡电流，某一时刻的磁场与电场方向如图所示，则（）A.振荡电流正在减小 B.电容器正在充电 C.电感 L 的自感电动势正在增大 学科网（北京）股份有限公司 D.当储罐内的液面高度降低时，振荡电流的频率增大 6.如图所示

6、，瓶右侧开一小孔，瓶内清水从小孔中流出后形成了弯曲的水流，让绿色激光水平射向小孔，观察到光束沿着弯曲的水流传播.下列有助于光束更好地沿水流传播的操作是（）A.增强激光强度 B.增加瓶内液面高度 C.改用红色激光照射 D.改用折射率更小的液体 7.远距离输电示意图如图所示，变压器均为理想变压器.升压变压器的输出电压为 U（保持不变），远距离输电线的总电阻为 R，电压表 V 为理想电压表.则（）A.远距离输电线路的功率损失为2UR B.升压、降压变压器输出的交流电频率不同 C.当 P 向 b 端滑动时，输电线上的电流变小 D.当 P 向 b 端滑动时，电压表 V 的示数变小 8.如图所示，轻质细杆

7、两端分别固定小球 P、Q，Q 静置于光滑的水平地面上.现从图示位置由静止释放 P，则从释放 P 到 P 落地前瞬间的整个过程中（）A.P 做自由落体运动 B.杆对 Q 做的功为零 C.P 的机械能守恒 D.杆对 P 的冲量为零 9.如图所示，xOy 坐标平面在竖直面内，x 轴沿水平方向，y 轴正方向竖直向上，在图示空间内有垂直于 xOy平面的水平匀强磁场.一带负电小球从 O 点由静止释放，运动轨迹如图中曲线所示.则（）A.OAB 轨迹为半圆 学科网（北京）股份有限公司 B.磁场垂直于纸面向里 C.小球运动至最低点 A 时处于失重状态 D.小球在整个运动过程中加速度大小相等 10.空中的喷嘴在同

8、一时刻沿同一方向喷出速度大小不同的沙子，不计空气阻力，则下列图中可能反映空中沙子排列的几何图形是（）A.B.C.D.二、非选择题：共二、非选择题：共 6 题，共题，共 60 分分.其中第其中第 12 题题第第 16 题解答时请写出必要的文字说明、方程式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有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位单位.11.（9 分）弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件.小明在实验室中测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系，装置、电路如

9、图甲、乙所示.甲图中，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹 A、B 的导线接入乙图的电路中.甲 乙（1）导电绳拉伸后的长度及其电阻 Rx的测量步骤如下，正确操作顺序是 。断开 S1，增大导电绳拉伸量，重复上述步骤 将导电绳拉伸后，用刻度尺测量 A、B 间的距离，即为导电绳拉伸后的长度 闭合 S2，调节 R，使电压表的示数仍为 U，记录电流表的示数 I 将 R 的滑片滑到最右端，仅闭合开关 S1 调节 R，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置，记录两表的示数 U 和 I（2）导电绳的电阻 Rx=（用 I、I和 U 表示）.（3）该实验中，电压表的分流对导电绳电阻的测量结果有无

10、影响，并请简要说明理由。12.（6 分）如图所示，线光源 S 发出的单色光有一部分直接射到光屏上，另一部分经镜面 M 反射到屏上，屏上出现明暗相间的干涉条纹.已知第 2 条亮条纹和第 5 条亮条纹的间距为 y，光源 S 与像S的间距为 d，光源到屏的距离为 L，干涉的条纹间距与波长的关系与杨氏双缝干涉相同.求相邻两个亮条纹的距离x和单色光的波长.学科网（北京）股份有限公司 13.（8 分）同步回旋加速器结构如图甲所示，轨道磁铁产生的环形磁场在同一时刻处处相等，带电粒子在环形磁场的控制下沿着固定半径的轨道做匀速圆周运动，穿越沿途设置的高频加速腔从中获取能量，如图乙所示.同步加速器中磁感应强度随被

11、加速粒子速度的增加而增加，高频加速电场的频率与粒子回旋频率保持同步.已知圆形轨道半径为 R，加速腔的长度远小于 R（不计粒子在腔中运动的时间），当粒子进入加速腔时，加速电压的大小始终为 U，粒子离开加速腔时，加速腔的电压为零.加速腔外无电场、腔内无磁场，不考虑粒子的重力、相对论效应对质量的影响，现质量为 m、电荷量为+q 的带电粒子从加速腔 a 孔处由静止释放，求：（1）带电粒子第 n 次从 b 孔射出时的速度大小 v；（2）带电粒子第 n 次从 b 孔射出到下一次经过 b 孔的时间间隔t.甲 乙 14.（8 分）如图所示，固定在匀强磁场中的均匀粗细的导线框 abc，ab、bc 长度均为 L，

12、且相互垂直，单位长度电阻为 R0，匀强磁场的磁感应强度为 B，方向垂直于纸面向外.现有粗细、材料均相同的金属棒 PQ 架在线框 a、c 端上，并开始以恒定速度 v 沿abc 的角平分线向左滑动，求：（1）导体棒刚滑动时回路中的电流大小 I；（2）金属棒在导线框上滑动的整个过程回路中产生的焦耳热 Q.15.（13 分）如图所示，用光滑细杆弯成半径为 R 的四分之三圆弧 ABCDE，固定在竖直面内，C、E 与圆心O 在同一水平线上，D 为最低点.小环 P（可视为质点）穿在细杆上，并通过轻绳与小环 Q 相连，绳绕过固定在 E 处的轻小光滑定滑轮.现 P 处于细杆上 B 点，两环均处于静止状态，Q 与

13、 D 点等高.给小环微小扰动后，P 沿圆弧向下运动.已知 P、Q 的质量均为 m，重力加速度为 g.求：（1）P 在 B 点静止时，BE 与 CE 的夹角 及细杆对 P 的弹力大小 FN；学科网（北京）股份有限公司（2）P 由 B 点下滑到 C 点过程中，绳子对 Q 做的功 W；（3）P 运动到 D 点时的速度大小 vP.16.（16 分）如图甲的空间直角坐标系 Oxyz 中，有一边长为 L 的立方体区域，该区域内（含边界）有沿 y 轴负方向的匀强电场和沿 y 轴正方向的匀强磁场.一质量为 m、电荷量为+q 的带电粒子以初速度 v0从 a 点沿 x轴正方向进入立方体区域，从 Ob之间某点离开.

14、已知电场强度202mvEqL=，不计粒子的重力.（1）求粒子离开立方体区域时的速度大小 v1；（2）求匀强磁场的磁感应强度大小 B；（3）撤去原来的电场和磁场，在该区域加方向沿 x 轴负方向的磁场 Bx和沿 y 轴正方向的磁场 By，磁感应强度 Bx、By的大小随时间 t 周期性变化的规律如图乙所示.t=0 时刻，粒子仍从 a 点以初速度 v0沿 x 轴正方向进入该区域，要使粒子从平面 cddc离开此区域，且速度方向与平面 cddc的夹角为 60，求磁感应强度 B0的可能取值.甲 乙 学科网（北京）股份有限公司 物理参考答案及评分建议物理参考答案及评分建议 一、单项选择题：共一、单项选择题：共

15、 10 题，每题题，每题 4 分，共分，共 40 分分 1C 2A 3A 4B 5D 6B 7C 8B 9D 10D 二、非选择题：共二、非选择题：共 6 题，共题，共 60 分分 11（9 分）（1）（3 分）（2）UII（3）无影响（1 分），因为电压表在 S2闭合前后的分流值相同，不影响导电绳中电流的测量（2 分）12（6 分）解：条纹间距3yx=条纹间距公式Lxd=解得3ydL=13（8 分）解：（1）粒子被电场加速 n 次 212nqUmv=解得2nqUvm=（2）周期n2 RTv=时间间隔ntT=解得22mtRnqU=14（8 分）解：（1）导体棒刚滑动时电动势2EBLv=闭合电路

16、欧姆定律EIR=总 总电阻0(22)RLR=+总 解得02(22)2BvIR=（2）安培力与位移是一次函数关系A(22)FBILx=平均力做功20222BILWL+=克 功能关系220(21)2B L vQWR=克 15（13 分）解：（1）几何关系，BE 与 CE 的夹角为 30 学科网（北京）股份有限公司 对 Q Tmg=对 P N2 cosFT=解得3NFmg=（2）P 下滑到 C 点时，Q 的速度为 0 对小环 Q，P 由静止下滑到 C 点过程中T(23)00WmgR=解得T(23)WmgR=（3）P 经过 D 点时，细绳 DE 部分与水平方向的夹角45=P 与 Q 的速度关系cosP

17、Qvv=系统机械能守恒2211(2cossin)(2cos2)22PQmgRRmgRRmvmv+=+解得6 34 243PvgR+=16（16 分）解：（1）洛伦兹力不做功 对粒子，动能定理22101122qELmvmv=解得105vv=（2）y 轴方向的加速度yqEma=设运动时间为 t 212yLa t=周期2 mTqB=粒子在平行 xOz 平面内的运动轨迹为二分之一圆周2Tt=解得0mvBqL=（3）沿 y 轴负方向看，若粒子射出时与 z 轴负方向夹角 60，设粒子在平行于 yOz 平面内运动了 n 个2T，图甲为1n=的情况，设运动半径为 r，满足 学科网（北京）股份有限公司 甲 乙(21)2(0,1,2,3,)22rrLnrnrn=+=这一过程粒子沿 y 轴负方向运动距离2snr=由于Ls，所以粒子能到达 cdd c平面，符合题意 洛伦兹力提供向心力2000vqv Bmr=解得00(41)(0,1,2,3,)2nmvBnqL+=