江蘇省鎮(zhèn)江市高三下學期三模物理試題

2023屆高三考前練習卷物理一、單項選擇題：共10題，每小題4分，共計40分，每小題只有一個選項最符合題意.1.人工放射性原子核衰變時的核反應(yīng)方程為，同時放出射線，下列說法正確的是（）A.X是正電子B.結(jié)合能大于的結(jié)合能C.射線由原子核釋放D.射線在真空中的速度可達0.99光速【答案】A【解析】【詳解】A．由核衰變前后的電荷數(shù)與質(zhì)量數(shù)守恒可得，X的電荷數(shù)為X的質(zhì)量數(shù)為則X是正電子，故A正確；B．結(jié)合能是指使物質(zhì)分解的能量，物質(zhì)越穩(wěn)定，這個能量越大，釋放完能量后，物質(zhì)為低能狀態(tài)，更穩(wěn)定，更不易分解，所以結(jié)合能變大，所以的結(jié)合能小于的結(jié)合能，故B錯誤；C．衰變過程產(chǎn)生的光子是從不穩(wěn)定的新核中放出的，不是核釋放的，是由衰變形成的核釋放的。故C錯誤；D．射線是電磁波，射線在真空中的速度等于光速，故D錯誤。故選A。2.一不可伸長直導線垂直于勻強磁場B放置，通過電流I時導線受到的安培力為F，將該導線做成半圓環(huán)，圓環(huán)平面仍垂直于勻強磁場放置，如圖所示，并保持安培力不變，則圓環(huán)中電流大小為（）A.I B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】直導線在磁場中受力半圓環(huán)導線在磁場中受力的有效長度是半圓環(huán)的直徑長度，則解得故選B。3.如圖所示，某種光盤利用“凹槽”、“平面”記錄信息，激光照射到“凹槽”會產(chǎn)生極小反射光強，下列說法正確的是（）A.“凹槽”產(chǎn)生極小光強是由于衍射現(xiàn)象形成B.“凹槽”入射光與“平面”反射光傳播速度相同C.激光在介質(zhì)中的波長可能為“凹槽”深度的3倍D.“凹槽”反射光與“平面”反射光的頻率相同【答案】D【解析】【詳解】A．“凹槽”產(chǎn)生極小光強是由于由于“凹槽”反射光與“平面”反射光疊加后削弱，是干涉現(xiàn)象形成，故A錯誤；B．“凹槽”中有透明介質(zhì)，光速度小于真空中速度，“凹槽”入射光與“平面”反射光傳播速度相同，故B錯誤；C．由于“凹槽”反射光與“平面”反射光疊加后削弱，考慮到“凹槽”反射光的路程，“凹槽”深度的2倍應(yīng)該為激光束半波長的奇數(shù)倍，故C錯誤；D．“凹槽”反射光與“平面”反射光是同種類型的光，頻率相同，故D正確。故選D。4.如圖為地球的三個衛(wèi)星軌道，II為橢圓軌道，其半長軸為a，周期為T，I、III為圓軌道，且III的半徑與II的半長軸相等，III與II相交于M點，I與II相切于N點，三顆不同的衛(wèi)星A、B、C分別運行在軌道I、II、III上，已知引力常量為G，則（）A.由題中條件可求得地球質(zhì)量B.B、C在M點的向心加速度大小相等C.A、B經(jīng)過N點時的所受地球引力相同D.A、B與地心的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等【答案】A【解析】【詳解】A．橢圓軌道II半長軸為a，周期為T，I、III為圓軌道，由于III的半徑與II的半長軸相等，由開普勒第三定律可知圓軌道III的半徑為a，衛(wèi)星C的周期為T，則解得地球的質(zhì)量故A正確；B．由，解得所以B、C在M點的加速度大小相等，由于衛(wèi)星B做變速圓周運動，衛(wèi)星B的加速度與向心加速度不等，所以B、C在M點的向心加速度大小不相等，故B錯誤；C．A、B的質(zhì)量未知，由可知A、B經(jīng)過N點時的所受地球引力不一定相同，故C錯誤；D．由開普勒第二定律可知同一衛(wèi)星與地心的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等，A、B與地心的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積不一定相等，故D錯誤。故選A。5.接地導體球殼外固定放置著一個點電荷，a、b為過點電荷與球殼球心連線上的兩點，a點在點電荷左側(cè)，b點在點電荷右側(cè)，a、b兩點到點電荷的距離相等，a、b點所在位置的電場線如圖所示。下列說法正確的是（）A.該點電荷帶負電B.a點的電場強度比b點的大C.a點的電勢大于b點的電勢D.導體球殼內(nèi)的電場強度大于零【答案】C【解析】【詳解】A．電場線由正電荷出發(fā)，由a、b點所在位置的電場線方向可知該點電荷帶正電，故A錯誤；B．電場線分布如圖電場線越密，場強越大，所以a點的電場強度比b點的小，故B錯誤；C．由電場線與等勢面垂直，電場線由高等勢面指向低等勢面可知a點的電勢大于b點的電勢，故C正確；D．由靜電屏蔽可知，導體殼內(nèi)的場強處處為零，故D錯誤。故選C。6.如圖所示，直線A、B分別為電源a、b的路端電壓與電源電流的關(guān)系圖像，將一定值電阻分別接到a、b兩電源上，功率相等。則（）A.電源a、b效率相同B.電源a的內(nèi)阻更大C.若將定值電阻換為大于的電阻，電源b的輸出功率大于電源a的輸出功率D.若將定值電阻換為小于的電阻，電源b的功率大于電源a的功率【答案】C【解析】【詳解】B．由閉合電路歐姆定律U=EIr可知，圖像與U軸的交點表示電動勢，則a的電動勢較小，圖像的斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻則a電源的內(nèi)阻r較小，故B錯誤；A．由于定值電阻分別接到a、b兩電源上，功率相等，所以定值電阻兩端的電壓相等，即交點的縱坐標表示路端電壓，由電源的效率可知電源a效率高，故A錯誤；C．電源的輸出功率即定值電阻的功率，若將定值電阻換為大于的電阻，如圖圖中的n圖線與A、B圖線的交點的乘積為電源的輸出功率，由于圖線n與圖線B交點的電壓與電流值均大于圖線n與圖線A交點的電壓與電流值，即電源b的輸出功率大于電源a的輸出功率，故C正確；D．電源的功率為，若將定值電阻換為小于的電阻，如圖圖線l與圖線A、B交點的電流值表示電路中的電流，可知定值電阻與電源a組成的閉合電路中的電流大，又電源a的電動勢小，所以電源b的功率與電源a的功率大小無法比較，故D錯誤。故選C。7.如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A到狀態(tài)B再到狀態(tài)C的p—T圖，下列說法正確的是（）A.狀態(tài)A到狀態(tài)B過程，氣體密度變大B.狀態(tài)B到狀態(tài)C過程，氣體先放熱再吸熱C.A、C兩狀態(tài)氣體分子單位時間內(nèi)撞擊單位面積的次數(shù)相等D.A、C兩狀態(tài)氣體分子對容器壁上單位面積的平均撞擊力相等【答案】D【解析】【詳解】A．狀態(tài)A到狀態(tài)B過程，由理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體體積增大，則氣體密度變小，A錯誤；B．狀態(tài)B到狀態(tài)C過程，氣體溫度先升高后降低，則氣體內(nèi)能先增大后減小，但氣體體積一直減小，則外界對氣體做功，則根據(jù)熱力學第一定律有U=Q＋W，W>0在氣體內(nèi)能增大階段，由于不知道U與W的具體關(guān)系，則無法判斷出氣體是吸熱還是放熱，而在氣體內(nèi)能減小階段，W>0，則Q<0，故氣體放熱，B錯誤；CD．A、C兩狀態(tài)氣體壓強相同，氣體分子對容器壁上單位面積的平均撞擊力相等，但A狀態(tài)到C狀態(tài)氣體溫度升高，氣體體積增大，氣體分子平均速率變大，數(shù)密度減小，則A、C兩狀態(tài)氣體分子單位時間內(nèi)撞擊單位面積的次數(shù)減小，C錯誤、D正確。故選D。8.如圖所示，空間中分布著磁感應(yīng)強度大小為B的勻強有界磁場，EF是其左邊界，一面積為S的n匝圓形金屬線框垂直于磁場放置，圓形線圈的圓心O在EF上，線圈電阻為R，若線框以角速度ω繞EF勻速轉(zhuǎn)動，并從圖示位置開始計時，則（）A.時，線框中的感應(yīng)電流最大B.0到時間內(nèi)，通過線框的電量為C.線框中產(chǎn)生的交變電動勢的最大值為nBsωD.線框中產(chǎn)生的交變電動勢的有效值為【答案】D【解析】【詳解】A．當時，即時，線框回到圖示位置，此時的感應(yīng)電流最小，磁通量最大，A錯誤；B．當，即時，線圈轉(zhuǎn)到與圖示垂直位置，此時磁通量為零，則0到時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的平均值為則0到時間內(nèi)，通過線框的電量為B錯誤；C．線框中產(chǎn)生的交變電動勢的最大值為C錯誤；D．線框中產(chǎn)生的交變電動勢的有效值為D正確。故選D。9.如圖所示，A、B疊放在粗糙水平桌面上，一根輕繩跨過光滑定滑輪連接A、C，滑輪左側(cè)輕繩與桌面平行，A、B間動摩擦因數(shù)為μ，B與桌面間動摩擦因數(shù)為，A、B、C質(zhì)量分別為2m、2m和m，各面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，將C由圖示位置靜止釋放，要使A、B間發(fā)生相對滑動，則μ滿足的條件是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】物塊A與B之間的最大靜摩擦力物塊B與桌面間的最大靜摩擦力若A與B間恰好將發(fā)生相對滑動時，A與B的加速度恰好相等，此時對物塊B，由牛頓第二定律得對A、B整體由牛頓第二定律得對物塊C由牛頓第二定律得解得因此若A、B之間發(fā)生相對滑動，則需滿足故選C。10.如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端連接在固定斜面底端的擋板上，另一端與物塊A連接，物塊A靜止在斜面上，彈簧恰好處于原長，A與斜面間動摩擦因數(shù)μ=tanθ，t=0時刻給A一沿斜面向下的瞬時沖量，物塊A在運動過程中，加速度a、動能Ek、彈性勢能Ep與路程s及運動時間t的變化關(guān)系可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】以彈簧恰好處于原長的位置為坐標原點且取向下為正，則記物塊A運動的位移為x，則滑塊A下滑過程中有x=s，上滑過程中s=2s0－x，故加速度a、動能Ek、彈性勢能Ep與路程s的關(guān)系圖線與關(guān)于位移x的關(guān)系圖線形狀相同。AB．由于剛開始時物塊A靜止在斜面上，彈簧恰好處于原長，A與斜面間動摩擦因數(shù)μ=tanθ，則物塊A下滑過程中有kx=ma則物塊A下滑過程中a—x圖線是一條過原點的直線，當A下滑的到最低點后上滑過程中有kx－2mgsinθ=ma則A上滑過程中a—x圖線應(yīng)是一條下傾直線，且最大加速度要比上滑的最大加速度要小，但物塊A不是做勻變速直線運動，則a與t的關(guān)系不可能是直線，A錯誤、B正確；C．根據(jù)以上分析可知，滑塊下滑過程中重力和摩擦力抵消，則滑塊的合外力為彈力，根據(jù)動能定理有則下滑過程中Ek—x圖線應(yīng)該是一條開口向下的拋物線，當滑塊上滑過程有則上滑過程中Ek—x圖線也應(yīng)該是一條開口向下的拋物線，但根據(jù)牛頓第二定律可知上滑過程中在到達x=0（即路程2s0）前某位置有A的合外力為零，此位置動能最大，此后A就開始做減速運動，動能將減小，C錯誤；D．物體A下滑過程中Ep與下滑位移x的關(guān)系為則物塊A下滑過程中Ep—x圖線應(yīng)該是一條開口向上的拋物線，當滑塊上滑過程有則物塊A上滑過程中Ep—x圖線應(yīng)該是一條開口向下的拋物線，D錯誤。故選B。二、非選擇題：共5題，共60分.其中第12題~第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.某同學用如下器材來測量電壓表的內(nèi)阻.A.待測電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻為幾千歐）B.電池組（電動勢約3V，內(nèi)阻可忽略）C.電阻箱R（0~9999.9Ω）D.開關(guān)和導線若干（1）按圖甲所示的電路測量，下圖為該同學正準備接入最后一根導線（圖中虛線所示）時的實驗電路，請指出圖中在器材操作上存在的兩個不妥之處_________。（2）某次測量中電壓表示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為_________V；（3）該同學進行后續(xù)測量，改變電阻箱的阻值為R，測得多組電壓表的示數(shù)為U，在圖丙中作出之間的關(guān)系圖_________。R/kΩ0.61.52.0304.05.00.400.500.560670.780.88根據(jù)圖線，可求得電源的電動勢E=_________，電壓表內(nèi)阻_________（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。（4）若實驗中電池組內(nèi)阻不可忽略，則以上電壓表內(nèi)阻的測量值_________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮竣?開關(guān)未斷開，電阻箱阻值未調(diào)至最大②.1.60③.④.2.7V##2.8V##2.9V##3.0V##3.1V##3.2V##3.3V##3.4V⑤.2.7kΩ##2.8kΩ##2.9kΩ##3.0kΩ##3.1kΩ##3.2kΩ##3.3kΩ⑥.偏大【解析】【詳解】（1）[1]在連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開，圖中開關(guān)未斷開；電阻箱阻值未調(diào)至最大。（2）[2]電壓表量程選擇3V，電壓表讀數(shù)為。（3）[3]根據(jù)表中數(shù)據(jù)描點作圖為[4]由閉合電路歐姆定律得解得圖線的縱軸截距等于電動勢的倒數(shù)解得電源的電動勢[5]根據(jù)圖線的斜率可以求出電壓表的內(nèi)阻解得電壓表內(nèi)阻（4）[6]若實驗中電池組內(nèi)阻不可忽略，由閉合電路歐姆定律可得解得可見圖像的斜率不變，不計電源內(nèi)阻時測量的電動勢所以若實驗中電池組內(nèi)阻不可忽略，則以上電壓表內(nèi)阻的測量值偏大。12.如圖，某長方體透明材料長為L，一單色光斜射到上表面A點，反射光線和折射光線恰好垂直且入射光線的延長線與折射光線間的夾角為30°，折射光線經(jīng)長方體側(cè)面反射后射到下表面，已知光在真空中的傳播速度為c，求：（1）透明材料對此單色光的折射率；（2）光從透明材料上表面射到下表面的時間?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）由幾何關(guān)系可得再根據(jù)折射定律有解得（2）光在透明材料中的速度為如圖所示將光速沿水平方向和豎直方向分解有則在豎直方向有則光從透明材料上表面射到下表面的時間13.如圖所示，一個處于光滑水平面的彈簧振子，O點是其平衡位置，振子質(zhì)量為m，彈簧勁度系數(shù)為k，其振動周期為，振子經(jīng)過O點的速度為v，在O點正上方有一質(zhì)量為m的物體自由下落，恰好落在振子上，并與振子粘在一起振動。（1）求物體落在振子上后，振子經(jīng)過O點的速度大?。唬?）以物體落在振子上為時刻，求振子到達最左端的時刻?！敬鸢浮浚?）；（2）或【解析】【詳解】（1）振子與物體碰撞過程中水平方向動量守恒解得物體落在振子上后，振子經(jīng)過O點的速度大小（2）彈簧振子周期，振子第一次到達最左端的時刻分別為振子第N次到達最左側(cè)的時刻分別為14.如圖甲所示，一半徑為d的圓形磁場，其圓心位于xOy平面的坐標原點，磁場左側(cè)水平放置兩塊長度均為2d的平行金屬板P、Q，兩板間距為d，x軸過平行金屬板的中心軸線.平行金屬板間加上如圖乙所示周期性變化的電壓，在緊靠P板左側(cè)有一粒子源S，從t=0時刻開始連續(xù)射出初速度大小為、方向平行于金屬板的相同帶電粒子，t=0時刻射出的粒子恰好從Q板右側(cè)邊緣離開電場。已知電場變化周期，粒子質(zhì)量為m，電荷量為+q，磁感應(yīng)強度，若進入磁場的粒子均能從y軸上的M點離開磁場，粒子打到金屬板上會被吸收，不計粒子重力及相互間的作用力，求：（1）t=0時刻進入的粒子在磁場中運動的時間；（2）粒子從M點離開磁場時與x軸正方向的夾角范圍；（3）達到M點的粒子占發(fā)射源發(fā)射粒子總數(shù)的百分比。【答案】（1）；（2）；（3）25%【解析】【詳解】（1）時刻釋放的粒子恰好從Q板右側(cè)邊緣離開電場，且電場變化周期粒子以速度，平行極板方向離開電場。粒子平行于x軸射入圓形磁場區(qū)域，由，解得可得根據(jù)