精品解析：江苏省无锡市2022-2023学年高三上学期期终教学质量调研测试物理试题（解析版）

无锡市2022年秋学期高三期终教学质量调研测试物理命题单位：惠山区教师发展中心制卷单位：无锡市教育科学研究院注意事项：1．本试卷包含选择题和非选择题两部分．考生答题全部答在答题卡上，答写在本试卷上无效．本次考试时间为75分钟，满分值为100分．2．答题前，请务必将自己的姓名和准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑。3．选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应的题目答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的制定位置，在其他位置答题一律无效．一、单项选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个选项符合题意）．1.某通讯工具单端天线长度为载波波长的时，其感应电动势在天线中将达到最大值。如果其需接收信号的载波频率为900MHz，这种工具的天线设计的长度约为（ ）A.8cm B.33cm C.75cm D.2.25m【答案】A【解析】【详解】手机接收信号的载波波长手机天线的理论长度故选A。2.已知动车组列车每节动车的额定功率相同，每节动车与拖车质量相等，设动车组运行时所受阻力与其速率成正比。若某动车组由4节动车加8节拖车组成，其运行的最大速率为240km/h，则由8节动车加4节拖车组成的动车组，运行的最大速率约为（）A.240km/h B.340km/h C.360km/h D.480km/h【答案】B【解析】【详解】若开动4节动车带8节拖车，最大速度可达到240km/h，每节动车的功率为P，设每节车厢所受的阻力为f，则有由8节动车加4节拖车组成的动车组解得故选B。3.如图所示为某款扫地机器人，其内置锂电池容量为5000mA·h，在一般情况下，充满一次电可供其正常工作的时间为150min。已知该扫地机器人的额定功率为30W，则下列说法正确的是（）A.扫地机器人正常工作时的电流是0.2AB.扫地机器人正常工作时的电压为15VC.扫地机器人正常工作150min消耗的电能为3.6×105JD.扫地机器人电动机的内阻为7.5【答案】B【解析】【详解】A．扫地机器人正常工作时的电流是选项A错误；B．扫地机器人正常工作时的电压为选项B正确；C．扫地机器人正常工作150min消耗的电能为选项C错误；D．由于扫地机器人电动机不是纯电阻，其内阻选项D错误；故选B。4.如图，L是自感系数很大、电阻不计的线圈a、b是两个相同的小灯泡开关S由断开到闭合( )A.a先亮b后亮，然后b逐渐变亮B.b先亮a后亮，然后a逐渐变亮C.a、b同时亮后b逐渐变暗至熄灭D.a、b同时亮后a逐渐变暗至熄灭【答案】C【解析】【分析】【详解】当S闭合瞬时，两灯同时获得电压，同时发光，随着线圈L电流的增加，逐渐将b灯短路，b逐渐变暗直到熄灭，同时，a灯电流逐渐增大，变得更亮。故C正确ABD错误。故选C。5.2021年2月，我国首次火星探测任务探测器“天问一号”成功进入周期为T的大椭圆环火轨道。14天后，“天问一号”成功实施近火制动，经过极轨转移轨道（图中未画出），进入近火点高度h、远火点高度H、周期为的火星停泊轨道。已知火星半径R。则大椭圆轨道半长轴为（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】根据开普勒第三定律可得解之得故选B。6.高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)．此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为(  )A.＋mg B.－mgC.＋mg D.－mg【答案】A【解析】【分析】【详解】在安全带对人有拉力的瞬间时，人做自由落体运动，此过程机械能守恒，故有即在产生拉力瞬间速度为之后人在安全带的作用下做变速运动，末速度为零，设向上为正方向，则根据动量定理可得联立解得故选A。【点睛】本题关键是明确物体的受力情况和运动情况，然后对自由落体运动过程和全程列式求解，注意运用动量定理前要先规定正方向。7.机械横波向x轴正方向传播，t=0.1s时刻的波形图如图甲所示，此时机械波刚传到P点，质点P的振动图像如图乙所示。则（）A.机械波的传播速度为20m/sB.机械波的传播速度为30m/sC.波源的起振方向沿y负方向D.经过0.1s质点P向右移动2m【答案】A【解析】【详解】AB．根据图像可知所以故A正确B错误；C．机械波刚传到P点，P点向上振动，所有质点起振方向相同，所以波源的起振方向沿y正方向，故C错误；D．质点只上下振动，并不随波迁移，故D错误。故选A。8.传送带以恒定速率顺时针传动，物块以一定的初速度冲上传送带。物块的动能EK随时间t变化的图线可能正确的是（ ）A B.C. D.【答案】D【解析】公众号：高中试卷君【详解】AD．如果传送带速度比物块速度大，开始阶段加速图像开始阶段为开口向上的抛物线一部分，加速至共速后动能不变。A错误，D正确；BC．如果传送带速度比物块速度小，开始阶段减速图像开始阶段为开口向上的抛物线一部分，加速至共速后动能不变。B错误，C错误。故选D。9.笔记本电脑盖上屏幕，屏幕盖板上磁铁和主板机壳上“霍尔传感器”配合，使屏幕进入休眠模式，其工作原理如图所示。当电脑盖上屏幕时，相当于屏幕边缘的磁极靠近霍尔元件，已知该霍尔元件载流子为电子，以下说法正确的是（）A.盖上盖板，a端带正电B.打开盖板，a端带正电C.盖上屏幕过程中，a、b间电势差逐渐增大D.盖上屏幕过程中，a、b间电势差不变【答案】C【解析】【详解】AB．无论盖上盖板还是打开盖板，霍尔元件磁场方向向下，电流方向向左，根据左手定则可得，载流子受力方指向a，因此a端带负电，AB错误；CD．盖上屏幕过程中，磁感应强度变大，霍尔电压增大，a、b间电势差逐渐增大，C正确，D错误。故选C。10.如图所示，倾角为θ的光滑斜面，沿斜面放置的轻弹簧一端固定在斜面底端，另一端连接物体A，静止时，弹簧被压缩了l。质量与A相同的物体B从弹簧原长位置由静止释放，A与B发生完全非弹性碰撞(但不粘连)，碰撞时间极短，A、B视为质点，重力加速度为g，弹簧的弹性势能（x为弹簧的形变量），则下列说法正确的是（）A.碰后瞬间两物体的速度大小为B.碰后两物体一起向下运动的最大位移为2lC.两物体反弹向上运动，B能再次回到释放点D.碰后两物体一定不能分离【答案】D【解析】【详解】A．B下落，即将与A碰撞时有A、B碰撞动量守恒，则有得选项A正确；B．A、B碰撞后一起向下运动至最低点，位移设x，根据能量守恒得A原来静止满足解之得选项B错误；CD．A、B分开临界条件为加速度相等，A、B之间的弹力为零，对B分析可得得碰后至再次返回到碰撞位置，速度大小不变，方向反向。假设不分离，向上运动位移为x1，则有此时整体受力可得得碰后两物体一定不分离且不能再次回到释放点，C错误，D正确故选D。二、非选择题：本题共5小题，共60分．其中第11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，答案中必须写出数值和单位11.水的硬度指水中钙、镁离子含量（以mg/L为单位），水的硬度会影响水的电阻率。为测量样品水质的电阻率，某同学将水样注满一绝缘性能良好的圆柱形透明塑料管道，管道中可用圆形金属电极密封一定的长度（如图（1）所示）。容器内的直径为D。（1）测量管道的内直径，应该使用图（2）中游标卡尺的部位为（）A.甲B.乙C.丙D.丁（2）用游标卡尺测量内直径D，读数如图（3），D=______________cm；（3）该同学用图（4）电路来测量水样的电阻率。①调整电阻箱R的阻值，使灵敏电流表满偏，记录电阻箱阻值R和接入电路的水样长度L。②改变接入电路的水样长度L，重复①。多次测量后，根据数据得到图（5），图（5）中直线截距分别为R0和L0。则水样的电阻率为_____________（用D，R0、L0表示）；（4）图（5）中接入电路中水样长度为时，水样的电阻为_____________；（5）灵敏电流表的内阻对本实验结果___________（填“有”或无”）影响。【答案】①.A②.1.17③.④.⑤.无【解析】【详解】(1)[1]测量管道的内直径，应该使用部位甲，故选A；(2)[2]由图可知，游标卡尺主尺的读数为1.1cm，副尺的分度值为，因此副尺的读数为，则该钢笔帽的内径为；(3)[3]因为灵敏电流表示数始终满偏，则电阻满足得根据直线的斜率得(4)[4]根据电阻定律可得(5)[5]无论电表是否有阻值，R与Rx之间的电压和不变，也就是始终成立，因此灵敏电流表内阻对本实验结果无影响。12.我国新型航母电磁阻拦技术的原理如图所示，飞机着舰时关闭动力系统，通过绝缘阻拦索钩住轨道上的一根金属棒ab，飞机与金属棒瞬间获得共同速度v0=50m/s，在磁场中共同减速滑行至停下。已知舰载机质量M=2.7×104kg，金属棒质量m=3×103kg、电阻R=10Ω，导轨间距L=50m，匀强磁场磁感应强度B=5T，导轨电阻不计，除安培力外飞机克服其它阻力做的功为1.5×106J，求：（1）飞机着舰瞬间金属棒中感应电流I的大小和方向；（2）金属棒中产生的焦耳热Q。【答案】（1），由b到a；（2）【解析】【详解】（1）飞机着舰瞬间金属棒中感应电动势感应电流代入数据解得根据右手定则判断感应电流方向由b到a（2）飞机从着舰到停止，根据动能定理代入数据解得13.如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于板面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为m=9×10-31kg，电荷量为e=1.6×10-19C，加速电场极板间电势差为U0=2000V．偏转电场电压为u=110sin（100πt）V，极板长度为L=5cm，板间距d=1cm。电子能从偏转电场中射出。偏转电场可视为匀强电场，忽略电子重力。（1）求穿过偏转电场时间t（2）在计算一个电子通过极板的偏转距离△y时，仍可认为偏转极板间电势差是定值。请分析说明这样计算的合理性。（3）根据（2）中的结论，t=s时，电子恰好进入偏转电场，计算电子通过偏转电场的偏转距离△y。【答案】（1）1.875×10-9s；（2）见解析；（3）0.34cm【解析】【详解】（1）电子在加速电场中加速过程，根据动能定理有解得电子在偏转电场中运动的时间=1.875×10-9s（2）交变电压的周期为由于t<