南通市2023届高三第三次调研考试 物理含答案

南通市2023届高三第三次调研测试物理一、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．庄子与惠子游于濠梁之上．庄子曰：“鯈鱼出游从容，是鱼之乐也．”人在桥上观鱼A．人能看到鱼，鱼不能看到人B．人看到的鱼是经反射所成的像C．鱼看到的人的位置比人的实际位置低D．人看到的鱼的位置比鱼的实际位置高2．如图所示为一带正电的金属球，a、b、c、d为过圆心O的同一直线上的点．则A．a点电势比b点的低B．a点场强比b点的大C．c点电势比d点的低D．c点场强比d点的大3．石墨烯中碳原子呈单层六边形结构．南京大学的科学家将多层石墨烯叠加，得到了一种结构规则的新材料，其中层与层间距约为六边形边长的两倍．则A．新材料属于非晶体B．新材料没有固定的熔点C．低温下新材料中碳原子停止运动D．层间相邻碳原子间作用力表现为引力4．如图所示，家用燃气灶支架有四个对称的相同爪，重为G的锅放在支架上，锅面为球面，忽略爪与锅之间的摩擦力．每个爪对锅的支持力大小可能为1111A．GB．GC．GD．G34565．如图所示，在海边的山坡上同一位置以相同大小的初速度v0抛出两个石子，速度方向与水平方向夹角均为θ，两石子在同一竖直面内落入水中，不计空气阻力．两石子抛出后A．在空中运动时间相同B．在空中同一高度时速度方向相同C．落至水面速度大小不同D．落至水面水平射程相同6．摄像机中有三色棱镜组，其中一个棱镜的左、右两面镀有透明介质薄膜，含有红、绿、蓝三色的一细光束从左侧射入，三种色光分别从三个侧面射出，如图所示．则A．左侧薄膜增加了蓝光的透射B．右侧薄膜增加了绿光的透射C．红光与绿光在棱镜中会相互干涉D．红光穿出棱镜后波长变短7．两只相同的篮球甲、乙内空气压强相等，温度相同．用气筒给甲球快速充气、给乙球缓慢充气，两球充入空气的质量相同．设充气过程篮球体积不变，则A．刚充完气，两球中气体分子的平均动能相等B．刚充完气，甲中分子的数密度较大1学科网（北京）股份有限公司C．刚充完气，两球内气体压强相等D．对甲充气过程人做的功比对乙的多8．如图所示，纸面内有一“凹”字形单匝金属线框组成闭合回路，置于垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，线框的总电阻为R，边长如图所示．线框绕ab轴做角速度为ω的匀速圆周运动．则从图示位置A．转动90°时回路中电流方向发生改变B．转动180°的过程中通过导线截面的电荷量为零C．转动90°时回路中感应电动势大小为3BL22D．转动过程中电流的有效值为52BL2R9．如图所示，两光滑平行长直金属导轨水平固定放置，导轨间存在竖直向下的匀强磁场．两根相同的金属棒ab、cd垂直放置在导轨上，处于静止状态．t0时刻，对cd棒施加水平向右的恒力F，棒始终与导轨接触良好，导轨电阻不计．两棒的速度vab、vcd和加速度aab、acd随时间t变化的关系图像可能正确的是10．如图所示，光滑半圆弧槽静止在光滑的水平面上，一滑块从槽顶端A处由静止下滑，滑至槽最低点上方的某点B时速度达到最大，则滑块运动到B点时A．圆弧槽速度也达到最大值B．滑块和槽组成的系统总动能最大C．滑块对槽压力做功的功率等于重力对滑块做功的功率D．重力对滑块做功的功率大于滑块克服支持力做功的功率二、非选择题：共5题，共60分．其中第12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，答案中必须明确写出数值和单位．11．（15分）学习小组为研究黑盒a、b两端电压随电流变化的规律．实验室提供如下器材：A．黑盒B．电流表A（0.6A，内阻约0.5Ω）C．电压表V1（3V，内阻约3kΩ）D．电压表V2（6V，内阻约6kΩ）E．滑动变阻器R（0~20Ω）F．开关，导线若干2学科网（北京）股份有限公司acd第9题图（1）学习小组设计了如图甲所示的电路，闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片，记录相应的电压表示数U和电流表示数I如下表，请根据表中数据在图乙中作出U-I图线．U/V1.951.731.521.301.100.88I/A0.180.220.260.300.340.38（2）将黑盒视为一个电源，根据作出的图线可得黑盒的等效电动势E0=▲V（结果保留三位有效数字）．（3）图甲中电压表应选用▲（选填“C”或“D”）．（4）因电表内阻影响，黑盒等效电动势E0测量值▲（选填“偏大”或“偏小”），原因是▲．（5）打开黑盒，内部电路如图丙所示，其中电阻R1=7.5Ω，R2=7.5Ω，R3=10.0Ω，电池E（电动势9.0V，内阻不计）．甲图中电压表的正、负接线柱分别与a、b相连，电阻R4的阻值最接近▲．A．2.0ΩB．10.0ΩC．50.0Ω2212．（8分）我国科学家在兰州重离子加速器上开展的实验中发现，静止的镁核（12Mg）放出两个质子22A1后变成氖核（Ne），并放出γ射线，核反应方程为12MgZNe+21H+，氖核的速度大小为v1，质子的速度大小为v2，设质子和γ光子的运动方向相同．已知氖核、质子的质量分别为m1、m2，普朗克常量为h，不考虑相对论效应．求：（1）氖核的质量数A、电荷数Z和物质波波长λ；（2）γ光子的动量大小p．13．（8分）月球探测器登月前，从椭圆环月轨道转移至近月圆轨道．如图所示，探测器在椭圆轨道I上3学科网（北京）股份有限公司运动，运行周期为22T．在近月点P处减速，使探测器转移到近月圆轨道II上运动，运行周期为T．已知月球半径为R，万有引力常量为G．求：（1）月球的质量M；（2）椭圆轨道I上远月点Q距月球表面的高度h．14．（13分）某质谱仪部分结构的原理图如图所示．在空间直角坐标系Oxyz的y>0区域有沿-z方向的匀强电场，电场强度大小为E，在y<0区域有沿-z方向的匀强磁场，在x=-2d处有一足够大的屏，俯视图如图乙．质量为m、电荷量为+q的粒子从y轴上P（0，-d，0）以初速度v0沿+y方向射出，粒子经过x轴时速度方向与-x方向的夹角θ=60°角．不计粒子的重力．（1）求磁感应强度大小B；（2）求粒子打到屏上位置的z轴坐标z1；（3）若在y<0区域同时也存在沿-z方向的场强大小为E的匀强电场，求粒子打到屏上时的速度大小v．15．（16分）如图所示，质量M=1.0kg、足够长的木板置于光滑水平面上，板左上方有一固定挡板P，质量m1=2.0kg的小物块A静止于木板左端．现将质量m2=1.0kg的小物块B以水平向左的初速度v0=4.0m/s滑上木板，整个运动过程中A、B未发生碰撞．A与挡板P碰撞后均反向弹回，碰撞前后瞬间速度大小相等．已知A、B与木板间的动摩擦因数μ均为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2．（1）物块B滑上木板后，A与木板一起运动，求B刚滑上木板时的加速度大小aB和A与木板的加速4学科网（北京）股份有限公司第14题图度大小a；（2）若A与挡板P的距离x=3.0m，求A开始运动到与挡板P碰撞的时间t；（3）若将木板换成轻质的长板，其他条件不变，整个运动过程中A只与挡板碰撞两次，且最终A、B停止了运动，求整个运动过程中A通过的路程s及B在轻板上滑行的距离L．5学科网（北京）股份有限公司南通市2023届高三第三次调研测试物理参考答案及评分标准一、单项选择题：本题共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．D2．A3．D4．A5．B6．B7．D8．C9．C10．C二、非选择题：共5题，共60分．其中第12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，答案中必须明确写出数值和单位．11．（15分）（1）如答图（3分）（2）2.95V（2.90V~3.00V）（3分）（3）C（3分）（4）偏小（2分）电压表分流（2分）（5）A（2分）12．（8分）解：（1）根据质量数守恒，氖核的质量数A=22-2×1=20（1分）根据电荷数守恒，氖核的电荷数Z=12-2×1=10（1分）h氖核的物质波波长（1分）pNe其中氖核的动量pNem1v1h解得（1分）m1v1（2）设氖核运动的速度方向为正方向，核反应中动量守恒，有m1v12m（2v2）p0（2分）解得pm1v12m2v2（2分）13．（8分）解：（1）设探测器质量为m，探测器做匀速圆周运动，万有引力提供向心力Mm2Gm()2R（2分）R2T42R3解得月球质量M（2分）GT2（2）由题意，设椭圆轨道I的半长轴为a，则2a=2R+h（1分）R3a3根据开普勒第三定律得（2分）T2(22T)2解得h=2R（1分）14．（13分）解：（1）粒子在磁场中的运动轨迹如答图，设粒子做圆周运动的半径为r,由几何关系有rcosd（2分）物理答案第页（共31页）学科网（北京）股份有限公司v2洛伦兹力提供向心力qvBm0（1分）0rmv解得B0（1分）2dq（2）设粒子经过x轴时的坐标为-x1，则x1rsinr（1分）粒子在y>0区域电场中做类平抛运动，在xoy平面内沿v0方向做匀速直线运动，设粒子碰到屏前做类平抛运动的时间为t1，则(2dx)vt1（1分）01cosEq粒子运动的加速度a（1分）m1在z轴负方向运动的距离zat21216Eqd26Eqd2解得，所以打到屏上位置的轴坐标（分）z12zz121mv0mv0（3）设粒子在y<0区域运动的时间为t2,研究在磁场中的分运动，有12rt2（1分）12v0在y>0区域运动的时间仍为t1,设粒子打到屏上时z轴坐标为z2，则1z（att）2（1分）221211根据动能定理有Eqzmv2mv2（2分）2220E2q2d2解得22（1分）vv0(23)223mv015．（16分）解：（1）对物块B，根据牛顿第二定律有m2gm2aB（1分）2解得aB2m/s（1分）对物块A和木板，根据牛顿第二定律有m2g（Mm1）a（1分）2解得am/s2（1分）3（2）设从B滑上木板到三者共速所经历的时间为t1，共同速度为v共，则v0aBt1at1（1分）v共at1（1分）解得t11.5sv共1m/s（1分）物理答案第页（共32页）学科网（北京）股份有限公司1该过程中A与木板一起运动的距离xat2121解得x10.75m