2024届江苏南京名校高三下学期2月期初联考物理试题含答案.pdf

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1、学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司2023-2024 学年度第二学期期初联考试题学年度第二学期期初联考试题 高高 三三 物物 理理202402 一、单项选择题：共一、单项选择题：共 11 题，每题题，每题 4 分，共分，共 44 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 1下列说法正确的是（）A重核分裂成中等大小的原子核，或者较小的核合并成中等大小的原子核，比结合能均增大 B 射线是由于原子核外电子跃迁而产生的 C核力也叫做强相互作用，发生与原子核与原子核之间 D放射性元素的半衰期将随着时间的推移，不断减小 2电容式加速度传感器可用于汽车安全气囊系统，传感器的

2、核心部件为由 M、N 两块极板组成的平行板电容器，其中极板 N 固定，极板 M 可以自由移动，移动的距离与汽车的加速度大小成正比。已知电容器所带电荷量始终保持不变，当汽车速度减小时，由于惯性导致极板 M、N 之间的相对位置发生变化，电容器 M、N 两极板之间的电压减小，当电压减小到某一值时，安全气囊弹出。下列车内平行板电容器的安装方式正确的是（）A B C D 3为探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，其中 M 包括小车和与小车固定连接的滑轮的质量，钩码的总质量用 m 表示。弹簧测力计可测出细线中的拉力大小。则实验时，一定要进行正确操作的是（）A将带滑轮的长木板右

3、端垫高，以平衡摩擦力 B用天平测出钩码的总质量 C为减小误差，实验中一定要保证 m 远小于 M D小车放在长木板上任意位置，先通电源，后放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 4A、B 两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动互相追逐，时而近时而远，它们之间的距离r随时间变化的关系如图所示，不考虑 A、B 之间的万有引力，万有引力常量为 G，已知卫星 A 的线速度大于卫星 B 的线速度，则（）2024届江苏南京名校高三下学期2月期初联考物理试题 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 A两颗卫星的半径之比:3:5ABRR=B两颗卫星的周期之比 :1:2ABTT

4、=C两颗卫星的线速度之比:1:2ABvv=D两颗卫星的角速度之比:4:1AB=5将两本质量均为 m 的书叠放在一起，用手从下面缓慢撬起，如图所示，当与水平面夹角为 时，上面那本书刚刚开始滑动，则（）A两本书之间的动摩擦因数小于 tan B在缓慢撬起的过程中，上面那本书受到下面那本书的作用力不断减小 C当书开始滑动后，继续增大角度，摩擦力保持不变 D在撬起的过程中，下面那本书对上面那本书的摩擦力的冲量为零 6在如图所示的劈尖干涉中，将一块平板玻璃 a 放置在另一块平板玻璃 b 上，一端夹入一张纸片，当单色光从上方入射后，可观察到明暗相间的条纹，下列说法正确的是（）A干涉条纹是由 a、b 上表面的

5、反射光叠加产生的 B相邻暗条纹对应位置下方的空气膜厚度差均为一个波长 C若将所夹纸片向右移动，条纹变密 D若某亮纹发生弯曲，该亮纹所对应的下方空气膜厚度则发生了变化 7手机屏幕的亮度传感器与光电效应原理有关，在某次实验中，我们得到了如下关于遏止电压和入射光频率的关系，如图，其中 UC为遏止电压，为入射光的频率，电子的电量为 e，则下列说法正确的是（）学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 A普朗克常量eahb=B入射光频率越高，得到的光电子的初动能越大 C若更换材料再实验，则得到的图线斜率改变，b 改变 D金属的逸出功为 eb 8如图所示的实线和虚线分别是 x 轴上传播的一列简

6、谐横波 t0 和 t003s 时刻的波形图，x12m 处的质点在 t003s 时刻向 y 轴正方向运动，则（）A该波向 x 轴负方向传播 B该波的周期可能是 75Hz C该波的周期可能为 0024 s D该波的波速可能是 230m/s 9机场附近每天都能听到飞机发动机的轰鸣声，一位父亲带着孩子散步的过程中，有一架飞机从上空匀速驶过，如图所示，问飞机从图中 A 位置到 B 位置过程中，他们所听到的轰鸣声的频率如何变化（）A一直增大 B一直减小 C先增大，后减小 D先减小，后增大 10霍尔效应传感器可用于自行车速度计上，如图甲所示，将霍尔传感器固定在前叉上，磁铁安装在前轮辐条上，轮子每转一圈，磁铁

7、就靠近霍尔传感器一次，传感器就会输出一个脉冲电压。霍尔传感器原理如图乙所示，电源电压为1U，当磁场通过霍尔元件时，在导体前后表面间出现电压2U。某次行驶时，霍尔传感器测得的电压2U随时间 t 变化如图丙所示，车轮半径为 R，霍尔传感器离轮轴距离为 r，下列说法中正确的是（）A如图乙所示，霍尔元件前表面电势低于后表面的电势，则载流子带正电 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 B霍尔电压2U的峰值与电源电压1U无关，与自行车的车速有关 C自行车的速度可表示为312 Rtt D若前轮漏气，不影响速度计测得的骑行速度 11轻质弹簧下端固定在斜面底部，弹簧处于原长时上端在 O 点。小

8、球将弹簧压缩到 A 点（未栓接）由静止释放后，运动到 B 点速度为零。设阻力恒定，以 O 点为坐标原点，沿斜面向上为正方向建立 x 轴，小球上升过程的速度 v、加速度 a、动能 Ek及其机械能 E 随位置坐标 x 的变化规律可能正确的是（）A B C D二、非选择题：共二、非选择题：共 5 题，共题，共 56 分其中第分其中第 13 题题第第 16 题解答时请写出必要的文字说明、方程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和单位 1

9、2（15 分）某实验室有如下器材：A表头 G1（2mA，2），B表头 G2,（20mA，3）；C滑动变阻器 R1（010），D滑动变阻器 R2（010k）E电源一个，开关、导线若干 F不同定值电阻若干，其中 R=4，G两个相同的非线性元件 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司（1）需要一个量程为 03V 的电压表，可用 G1串联一个 的电阻改装而成；（2）利用改装的电压表和电流表测电源的电动势和内阻，用图甲的电路图，滑动变阻器应选用_（填“R1”或“R2”），得到多组数据，绘出图乙中的 U-I 图像，则电源电动势为 V，内阻为 （结果保留两位有效数字）。（3）将两个相同的非线

10、性元件接入电路图丙，图丁是该非线性元件的电压和电流关系，则该电源的效率是%（结果保留一位小数）。13（8 分）真空电阻蒸发镀膜是在真空室中利用电阻加热，将紧贴在电阻丝上的金属丝（铝丝）熔融汽化，汽化了的金属分子沉积于基片上形成均匀膜层 在一块面积为S的方形基片上形成共有k层铝分子组成的镀膜，铝膜的质量为 m已知铝的摩尔质量为 M，阿伏加德罗常数为 NA（1）求基片上每层铝分子单位面积内的分子数 n；（2）真空气泵将真空室中的气体压强从501.0 10 Pap=减小到 p1=41.0 10Pa，设抽气后真空室中气体温度与抽气前相同，求抽气前后真空室中气体分子数之比 14（8 分）某同学制作一个简

11、易的手摇发电机，将匝数100N=，边长 L=01m，内阻4r=的正方形线圈放入磁感应强度2 2BT=的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴1OO以角速度10=rad/s 匀速转动 其简化示意图如图，输出端与理想变压器的原线圈相连，理想变压器原、副线圈的匝数比为12:4:1nn=，副线圈外接电阻1R=求：（1）发电机产生的电动势有效值 E；（2）电阻 R 消耗的电功率 P。15（12 分）如图所示，足够长的水平轻杆中点固定在竖直轻质转轴 O1O2上的 O 点，小球 A 和 B 分别套在水 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 平杆中点的左右两侧，套在转轴上原长 L=0.4m 的轻质

12、弹簧上端固定在 O 点，下端与小球 C 连接，小球 A、C间和 B、C 间均用长度为54L的不可伸缩的轻质细线连接，可视为质点的三个小球的质量均为 1kg，。装置静止时，小球 A、B 紧靠在转轴上，两根绳子恰被拉直且张力为零。转动该装置并缓慢增大转速，小球 C 缓慢上升，弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度取 10m/s2。求:（1）弹簧的劲度系数 k；（2）当弹簧恢复原长时，装置的转动角速度；（3）在弹簧的长度由初状态变为34L的过程中，外界对装置所做的功。16（13 分）如图为质谱仪的原理示意图，初速度为 0 的带电粒子经加速电压 U 加速之后进入磁感应强度为 B的磁场

13、，已知带电粒子形成的电流大小为 I，显示屏上亮斑在磁场入口左边，与入口距离为 d。（1）计算粒子的比荷的大小qm；（2）求显示屏受力大小 F；（3）若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，发现该粒子与磁场上边界相切于点 M 点（未画出），求 M 点到入口的距离 x。学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 2023-2024 学年度第二学期期初联考试题学年度第二学期期初联考试题 高三物理高三物理参考答案和评分标准参考答案和评分标准 202402 一、单项选择题：共一、单项选择题：共 11 题，每小题题，每小题 4 分，共分，共 44 分每小题只有一个选项最符合题意

14、分每小题只有一个选项最符合题意 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 A B A C A C D D B C B 二、非选择题：共二、非选择题：共 5 题，共题，共 56 分其中第分其中第 13 题题第第 16 题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演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 12（15 分）（每空 3 分）答案：（1）1498 （2）R1 30 10 （3）907 解析：（1）（1）将 G1改装成 03V

15、 的电压表，阻值为11498ggURRI=，（2）根据()EUI rR=+，得()0UEI rR=+，可知E=3 0V，33.02.3+1450 10UR rI=，10r=10r=（3）根据闭合电路欧姆定律有 E=U+2Ir，得 U=3-20I，在非线性元件的伏安特性曲线图像中作出电源的 IU图线如图所示，交点的横、纵坐标即电路的工作点，此时 U=2.72V，则电源的效率是=UE100%=90.7%13（8 分）（1）基片上铝分子得总数AmNnkSM=（2 分）解得AmnNMkS=（2 分）（2）设真空室中原来气体得体积为0V，经过等温变化后这部分气体得体积为1V，根据玻意耳定律有001 1p

16、 VpV=（2 分）设抽气前和抽气后真空室内气体分子数分别为01,n n，则9011010nVnV=（2 分）14（8 分）（1）由题可知，线圈产生电动势的最大值为mm20 2VENBSN=（2 分）学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 则线圈产生电动势的有效值为m20V2EE=（2 分）（2）设变压器原线圈的电流为 I1，则根据能量守恒有22112EII rI R=+（1 分）根据变压器的电流关系有1221InIn=联立解得，电阻 R 中的电流强度为24AI（2 分）则消耗的电功率 P=16W （1 分）15（1）设弹簧为 L，静止时，细线恰好被拉直，细线中拉力 F1=0，

17、弹簧长度等于细线长，对小球 C，由5()4kLLmg=（2 分）4100N/MmgkL=（1 分）（2）设弹簧恢复原长时，细线的拉力为 F2，装置转动的角速度为 1，细线与转轴间的夹角为 1，由几何关系可知1sin0.6=，1cos0.8=，对小球 C 有212cosFmg=对小球 A 有 221115sinsin4FmL=（2 分）解得 15 2 22gL=rad/s（2 分）（3）设弹簧长度为 03m 时，细线的拉力为 F3，装置转动的角速度为 2，细线与转轴间的夹角为 2，对小球 C 有3232cos()4Fmgk LL=+（1 分）对小球 A 有232225sinsin4FmL=（1

18、分）在弹簧的长度由初状态变为 03m 的过程中，弹簧弹性势能不变，外界对装置所做的功2211()222WmLmgL=+（2 分）解得 1122=J63WmgL=（1 分）16（1）带电粒子在电场中加速，根据动能定理，有212qUmv（1 分）由洛伦兹力提供向心力，有2vqvBmr（1 分）得222mUdrBq=，则228qUmB d（1 分）（2）设时间t内有n个粒子打在屏上，根据电流的定义式有nqIt=（1 分）学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 由牛顿第三定律，显示屏受力 F 与粒子受力F大小相等，取打在屏上时速度方向为正，由动量定理，有 0F tnmv=，（1 分）得 22nmvImUBdIFmvItqq=（2 分）（3）取一小段时间t，对粒子在 y 方向上列动量定理（如图）cossinykvtqvBtm v =（2 分）两边同时对过程求和 cosykvtqvBsinatm v =（1 分）0kyqBxmv=由于 y=0 则有 0qBxmv=结合（1）中228qUmB d，02qUvm=2dx=（3 分）