江蘇省南通市海門區(qū)2023-2024學年高三上學期第一次調(diào)研考試物理試卷（含答案）

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物理試卷

本試卷滿分100分，考試時間75分鐘

一、單項選擇題：共10題，每題4分，共40分．每題只有一個選項最符合題意．

1．2023年8月，倭國福島核電站將核廢水排放大海．核廢水中的主要污染物是氚、鍶-90、碳-14等放射性物質(zhì)，它們可以通過食物鏈損害人類DNA．氚核的衰變方程為．下列說法正確的是

A．氚在衰變過程中釋放能量

B．X是

C．比更穩(wěn)定

D．高溫可以適當降低的半衰期

2．分子力F與分子間距離r的關系如圖所示．下列說法正確的是

A．當r=r1時，分子勢能最大

B．當r=r2時，分子勢能最小

C．當r大于r1時，分子間距離越大，分子勢能越大

D．當r小于r2時，分子間距離減少，分子勢能增大

3．某同學在觀看太空水球光學實驗后，找到一塊橫截面為環(huán)形的玻璃磚模擬光的傳播，如圖所示．玻璃磚的內(nèi)徑為R、外徑為2R．一束單色光在截面上的A點以i=45°的入射角射入玻璃磚，經(jīng)一次折射后，恰好與玻璃磚內(nèi)壁相切．則玻璃磚對該單色光的折射率為

A．0.5B．

C．D．2

4．一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a經(jīng)c再回到a，其變化的p—V圖如圖所示，其中abc為直線，adc為雙曲線的一支，下列說法正確的是

A．a(chǎn)→b→c過程中外界對氣體做正功

B．a(chǎn)→b→c過程中內(nèi)能始終不變

C．c→d→a過程中分子平均速率不變

D．a(chǎn)→b→c→d→a過程中氣體放出熱量

5．在教室里，前排的一位同學將物理書本拋給后排的一位同學，則書在空中運動的過程中

A．加速度保持不變

B．拋出時的動能一定最大

C．重力的功率一直增大

D．機械能一直在減小

6．有金屬外殼的人造衛(wèi)星繞地球運行時，由于軌道各處的地磁場不同，使人造衛(wèi)星的速度發(fā)生變化．則人造衛(wèi)星

A．軌道半徑變小

B．受地球的引力逐漸減小

C．加速度大小不變

D．機械能逐漸增大

7．某同學為研究南通地鐵一號線的運動情況，他用細線將一支圓珠筆懸掛在地鐵的豎直扶手上，地鐵啟動時用手機拍攝了如圖所示的照片，拍攝方向跟地鐵前進方向垂直，則估測地鐵啟動的加速度為

A.0.05gB.0.15g

C.0.25gD.0.35g

8．如圖所示，A、B為兩個等量異種點電荷連線上的兩點（其中B為連線中點），C為連線中垂線上的一點．今將一帶負電的試探電荷自A沿直線移到B再沿直線移到C．下列說法中正確的是

A．A點的場強比C點的場強小

B．A點的電勢比C點的電勢低

C．從A點移到B點的過程中，電場力對該試探電荷做負功

D．從B點移到C點的過程中，該試探電荷的電勢能增加

9．如圖所示，傾斜細桿與水平方向夾角為θ，細桿上套一小環(huán)，小環(huán)與小球由一輕質(zhì)細繩連接，小環(huán)與細桿間動摩擦系數(shù)為μ，已知μ<tanθ，則小環(huán)與小球一起下滑時，位置可能正確的是

10．如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在粗糙斜面底端，滑塊P從O點靜止釋放，向下滑動過程經(jīng)A點接觸彈簧，最低到達B點處．則滑塊從A到B過程中，動能Ek、重力勢能Ep隨時間t，機械能E、加速度a隨位移x，，變化圖像可能正確的是

二、非選擇題：共5題，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．（15分)某中學實驗小組的同學利用如圖甲所示的實驗裝置驗證“機械能守恒定律”．

物塊甲、乙通過輕繩連接繞過光滑的定滑輪，物塊甲和遮光條的總質(zhì)量為M，物塊乙的質(zhì)量為m．實驗步驟如下：

①用手托著物塊甲，使系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，測出遮光條下沿到光電門中心的距離H；

②將系統(tǒng)由靜止釋放，通過計算機記錄遮光條通過光電門的擋光時間t，

③多次改變H，重復②步驟．

（1）用游標卡尺測量擋光片的寬度d如圖乙所示，則擋光片的寬度為▲mm

（2）多次改變H，同時記錄遮光條經(jīng)過光電門的擋光時間t，以H為縱軸，作出圖丙所示圖象，則橫軸應取▲（t2,),若系統(tǒng)的機械能守恒，則圖線的斜率k應滿足的關系式為▲．

（3）若實際測量的k值略大于理論值，原因是▲

A．系統(tǒng)克服阻力做功B．沒有能滿足MmC．遮光條的寬度較大

（4）試說明圖線不過原點的原因是▲

12．(8分）如圖，某同學利用國產(chǎn)無人機玩“投彈”游戲，無人機靜止在離水平地面高度h處，t=0時刻無人機釋放小球1，并以加速度a水平向右勻加速飛行，Δt時間后釋放小球2．空氣阻力忽略不計，重力加速度為g．求：

（1）小球1落地時的速度大??；

（2）兩個小球落地點間的距離．

13．(8分）如圖所示，質(zhì)量M的一只長方體形空鐵箱在水平拉力的作用下沿水平面向右勻加速運動，這時鐵箱內(nèi)一個質(zhì)量m的木塊恰好能靜止在后壁上．已知鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ1，木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)μ2．設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．求：

（1）木塊對鐵箱壓力的大??；

（2）水平拉力F的大小。

14．(13分）在水平地面上方存在一大小不變、方向做周期性變化的水平電場，其變化規(guī)律如圖所示，取向左為電場正方向．t=0時把一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從A點以速度v0水平向右拋出，小球第1次速度豎直向下時經(jīng)過B點，已知AB連線與豎直方向夾角為45°，且小球在（T未知）時刻恰好經(jīng)過A點正下方．重力加速度為g．求：

（1）電場強度大??；

（2）小球由A運動到B點的電勢能變化量；

（3）若小球能垂直擊中地面，則A點距離地面的高度．

15．(16分）如圖甲所示，一傾斜傳送帶與水平面夾角θ=370，輕質(zhì)彈簧一端與傳送帶底端B固定，其勁度系數(shù)k=6N/m，彈簧上端與斜面頂點A距離d=2m，傳送帶以m/s逆時針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)在A處輕放質(zhì)量m=1kg的物體P，其沿斜面向下運動的v-t圖像如圖乙所示，已知P與斜面間的動摩擦系數(shù)μ=0.75，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧足夠長且始終在彈性限度范圍內(nèi)，彈性勢能的表達式為，重力加速度g=10m/s2．求：

(1)時間t1及0-t1時間內(nèi)P的位移d1；

(2)t1-t2時間內(nèi)P的位移d2；

(3)若s，則t3時刻P與A點的距離s及P與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q．

南通市海門區(qū)2023-2024學年高三上學期第一次調(diào)研考試

答案

一、單項選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分．每小題只有一個選項符合題意．

12345678910

ACBCDABCBD

二、非選擇題：共5題，共60分．其中第12～15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.(15分），每格3分）（1）7.2mm(7.1mm-7.3mm)

(2)

（3）A

(4)實驗中未考慮遮光條寬度對實驗的影響

12.（8分）（1）對小球1：作自由落體運動,（2分）

解得（2分）

對小球2：做平拋運動，豎直方向上：（1分）

解得空中運動時間：

在Δt時間內(nèi)，無人機的位移：（1分）

無人機的速度：

在t時間內(nèi)，小球2在水平方向位移（1分）

即兩球落地點間的距離：（1分）

13.（8分）解：（1）木塊與鐵箱一起做勻加速運動，設木塊恰好靜止在鐵箱的后壁上時，鐵箱對木塊的摩擦力為，木塊在豎直方向受力平衡，有

，（１分）

解得（２分）

根據(jù)牛頓第三定律，木塊對鐵箱的壓力大小為（１分）

（2）對木塊：根據(jù)牛頓第二定律有（１分）

對整體：（１分）

解得（２分）

（13分）(1)A→B過程中，水平方向（1分）

豎直方向（1分）

由題意可知：x=y，解得a=g

水平方向：（1分）

解得:（1分）

（2）A→B過程中，水平方向，時間，

水平位移（1分）

電場力做功與電勢能的變化：（1分）

電場力做功：（1分）

小球由A運動到B點的電勢能變化量：（2分）

(3)由題意可知，A到B的時間t=（1分）

垂直擊中地面,運動時間滿足（1分）

豎直方向：（1分）

解之得：（n=1、2、3)（1分）

15.（16分）解：(1)對P：由牛頓第二定律mgsinθ+μmgcosθ=ma1（2分）

解得：

t1時P與傳送帶達到共速，0-t1時間內(nèi)，物體P做勻加速直線運動，

，（2分）

可得位移為d1、時間為t1分別為

（2分）

(2)P開始接觸彈簧后與傳送帶仍然保持共速做勻速直線運動，直到彈簧壓縮x1時，P與傳送帶開始相對滑動，彈簧壓縮x1時對P：（1分）

解得：