江蘇省南京市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月聯(lián)考學(xué)情調(diào)研測試物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGE2025學(xué)年第一學(xué)期十月學(xué)情調(diào)研測試高三物理一、單項選擇題1.一只黃葦鳽雙爪緊扣在荷花葉柄上休息，如圖所示。某時刻葉柄處于豎直狀態(tài)，隨著一陣微風(fēng)掠過，鳥和葉柄緩緩傾斜，在此過程中（）A.鳥所受合力減小 B.葉柄所受彈力不變C.鳥所受摩擦力減小 D.葉柄對鳥的力增大【答案】C【解析】A．鳥緩慢運動，處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，故A錯誤；B．葉柄所受彈力與葉柄垂直，其方向發(fā)生改變，故B錯誤；C．鳥所受摩擦力大小傾角減小，則摩擦力減小，故C正確；D．葉柄對鳥的作用力與鳥所受重力為一對平衡力，大小不變，故D錯誤。故選C。2.“北斗”是我國自主研發(fā)的高精度導(dǎo)航系統(tǒng)，如圖為某款手機利用“北斗”系統(tǒng)繪制出某電動車在平直路段行駛的速度-時間圖像，AB、CD和EF段近似看成直線，已知A、B對應(yīng)的時刻分別為3.3s和5.8s。電動車和人的總質(zhì)量為100kg，阻力為總重力的0.05倍，g取，則該電動車（）A.在AB段加速度比EF段大 B.在CD段阻力的功率約為300WC.在AC段做勻變速直線運動 D.在AB段通過的位移為8.5m【答案】B【解析】A．圖像的斜率表示加速度，由圖可知在AB段加速度比EF段小，故A錯誤；B．在CD段做勻速運動，阻力的功率約為故B正確；C．在AC段圖像的斜率變化，不做勻變速直線運動，故C錯誤；D．在AB段做勻變速直線運動，通過的位移為故D錯誤。故選B。3.節(jié)能電梯在無人時緩慢運行或靜止不動，有人上電梯后，電梯先加速后勻速運行。一乘客坐電梯下樓，始終與電梯保持相對靜止，如圖所示，則（）A.加速時乘客所受的摩擦力方向沿斜面向下B.加速時乘客處于失重狀態(tài)C.下樓過程中電梯對乘客的作用力大于乘客對電梯的作用力D.下樓過程中乘客受到的摩擦力始終做負(fù)功【答案】B【解析】A．電梯加速向下運動時，人在水平方向上，有水平向左的加速度，由牛頓第二定律可知，乘客所受的摩擦力方向水平向左，故A錯誤；B．電梯加速向下運動時，人在豎直方向上有向下的加速度，則乘客處于失重狀態(tài)，故B正確；C．電梯對乘客的作用力與乘客對電梯的作用力是一對相互作用力，大小相等，方向相反，故C錯誤；D．當(dāng)電梯勻速運行時，乘客不受摩擦力作用，則摩擦力做功為0，故D錯誤。故選B。4.2024年華為隆重推出搭載我國自主研發(fā)的麒麟9010s芯片的Mate70手機，該手機可以與地球靜止軌道衛(wèi)星“天通一號01”實現(xiàn)衛(wèi)星通信。已知地球半徑為R，“天通一號01”離地高度約為6R，以下關(guān)于該衛(wèi)星的說法正確的是（）A.“天通一號01”衛(wèi)星在地球同步軌道上處于平衡狀態(tài)B.“天通一號01”衛(wèi)星的發(fā)射速度小于近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度C.若地球自轉(zhuǎn)加快，“天通一號01”衛(wèi)星為保持與地面同步，軌道高度應(yīng)降低D.“天通一號01”衛(wèi)星的加速度約為靜止在赤道上物體加速度的6倍【答案】C【解析】A．衛(wèi)星在地球同步軌道上做勻速圓周運動，不是處于平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．同步衛(wèi)星軌道高于近地軌道衛(wèi)星，故發(fā)射速度大于最小發(fā)射速度，即大于近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，故B錯誤；C．若地球自轉(zhuǎn)加快，衛(wèi)星為保持與地面同步，應(yīng)當(dāng)具有更大的角速度，更小的周期，根據(jù)萬有引力提供向心力可得可知軌道高度應(yīng)降低，故C正確。D．同步軌道上衛(wèi)星與赤道上物體運動的角速度相同，由可知衛(wèi)星在同步軌道上的向心加速度約是靜止在赤道上物體向心加速度的7倍，故D錯誤。故選C5.下列四幅圖所涉及的物理知識，論述正確的是（）A.圖甲表明晶體熔化過程中分子平均動能變大B.圖乙水黽可以在水面自由活動，說明它所受的浮力大于重力C.圖丙是顯微鏡下三顆小炭粒的運動位置連線圖，連線表示小炭粒的運動軌跡D.圖丁中A是浸潤現(xiàn)象，B是不浸潤現(xiàn)象【答案】D【解析】A．晶體熔化過程中溫度不變，分子平均動能不變，故A錯誤；B．水黽可以在水面自由活動，是因為水的表面張力，故B錯誤；C．每隔一段時間把觀察到的炭粒的位置記錄下來，然后用直線把這些位置依次連接成折線，所以布朗運動圖像反映每隔一段時間固體微粒的位置，而不是運動軌跡，故C錯誤；D．圖丁中A是浸潤現(xiàn)象，B是不浸潤現(xiàn)象，故D正確。故選D。6.在“研究溫度不變時氣體壓強跟體積關(guān)系”的實驗時，推動活塞，注射器內(nèi)空氣體積減小，多次測量得到注射器內(nèi)氣體的圖線，如圖實線是一條雙曲線，虛線為實驗所得圖線。環(huán)境溫度保持不變，發(fā)現(xiàn)實驗所得圖線與玻意耳定律明顯不符，造成這一現(xiàn)象的可能原因是（）A.實驗時用手握住注射器 B.實驗時緩慢推動活塞C.注射器沒有保持水平 D.推動活塞過程中有氣體泄漏【答案】A【解析】由圖像的特點可知壓縮氣體過程中p與V的乘積增大，所以造成這一現(xiàn)象的原因可能是實驗時用手握住注射器或?qū)嶒灂r迅速推動活塞，導(dǎo)致溫度升高。故選A。7.科學(xué)家常用放射性材料作為輔助電源為火星車供電。中的元素是，具有天然放射性，半衰期為87.7年。發(fā)生衰變的核反應(yīng)方程為，則下列說法正確的是（）A.、、三種射線中，射線的電離能力最弱B.原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核的比結(jié)合能比核的比結(jié)合能大C.10個原子核經(jīng)過87.7年后一定還會剩余5個D.的半衰期跟核內(nèi)部自身因素有關(guān)，也跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件有關(guān)【答案】B【解析】A．、、三種射線中，射線的電離能力最強，穿透本領(lǐng)最弱，選項A錯誤；B．原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核更加穩(wěn)定，則比結(jié)合能比核的比結(jié)合能大，選項B正確；C．半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對少量的原子核衰變不適用，選項C錯誤；D．的半衰期只跟核內(nèi)部自身因素有關(guān)，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)，選項D錯誤。故選B。8.如圖所示為一列沿x軸傳播簡諧橫波，實線為時刻的波形圖，此時質(zhì)點Q（）向y軸正向振動，虛線為時的波形圖，質(zhì)點P（）在0.9s時恰好第三次到達(dá)波峰，則下列說法正確的是（）A.該波沿x軸負(fù)方向傳播 B.該波的傳播速度為C.在時刻，Q點處于波峰位置 D.在0～0.9s內(nèi)，Q運動路程為20m【答案】C【解析】A．根據(jù)同側(cè)法可知該波沿x軸正方向傳播，故A錯誤；B．質(zhì)點P（）在0.9s時恰好第三次到達(dá)波峰，則有解得T=0.4s由圖知波長8m，則故B錯誤；C．據(jù)Q點波峰坐標(biāo)為

則波峰傳到Q點時間為

當(dāng)時，解得n=4故C正確；*D．若質(zhì)點Q振動時，其通過的路程為但在0～0.9s內(nèi)，即Q點只振動了，所以Q運動的路程小于20m。故D錯誤。故選C。9.在軸上關(guān)于坐標(biāo)點對稱的位置上有兩個等量的正點電荷，其在平面上形成的電勢分布沿軸的剖面圖如圖所示，則下列說法正確的是（）A.坐標(biāo)點處的電勢和場強均不為零B.在軸上與點電勢相等的點有兩個C.負(fù)電荷在點的電勢能比在點低D.在軸任意位置處把正電荷沿軸正方向單向移動的過程中電場力均先做負(fù)功再做正功【答案】B【解析】A．等量同種電荷在O處的場強因矢量疊加抵消為零，但電勢是標(biāo)量疊加，故不為零，從圖中也可以看出電勢不為零，故A錯誤；B．從圖中可以看出，在x軸上與O點電勢相等的點有兩個，故B正確；C．從圖中可以看出，a點的電勢能比在O點低，故負(fù)電荷在a點的電勢能比在O點高，故C錯誤；D．從圖中可以看出，沿垂直于z軸方向移動的過程中電勢先升高再降低，再升高，再降低，故正電荷的電勢能經(jīng)歷先升高再降低，再升高，再降低的過程，故電場力均先做負(fù)功再做正功再做負(fù)功再做正功，故D錯誤。故選B。10.電磁俘能器可在汽車發(fā)動機振動時利用電磁感應(yīng)發(fā)電實現(xiàn)能量回收，結(jié)構(gòu)如圖甲所示。兩對永磁鐵可隨發(fā)動機一起上下振動，每對永磁鐵間有水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B．磁場中，邊長為L的正方形線圈豎直固定在減震裝置上。某時刻磁場分布與線圈位置如圖乙所示，永磁鐵振動時磁場分界線不會離開線圈。關(guān)于圖乙中的線圈。下列說法正確的是（）A.穿過線圈的磁通量為B.永磁鐵相對線圈上升越高，線圈中感應(yīng)電動勢越大C.永磁鐵相對線圈上升越快，線圈中感應(yīng)電動勢越小D.永磁鐵相對線圈下降時，線圈中感應(yīng)電流的方向為順時針方向【答案】D【解析】A．根據(jù)圖乙可知此時穿過線圈的磁通量為0，故A錯誤；BC．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知永磁鐵相對線圈上升越快，磁通量變化越快，線圈中感應(yīng)電動勢越大，故BC錯誤；D．永磁鐵相對線圈下降時，根據(jù)安培定則可知線圈中感應(yīng)電流的方向為順時針方向，故D正確。故選D。11.如圖、物塊從A點水平拋出，恰好在點無碰撞進入傾斜傳送帶，已知傳送帶沿順時針勻速傳動，由A到的運動時間，水平距離為，從拋出到剛進入傳送帶一段時間內(nèi)關(guān)于物塊水平速度和時間、豎直速度和時間、動能和水平位移、機械能和水平位移的圖像一定錯誤的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】A．物塊從A點到點做平拋運動，水平方向是勻速直線運動，物塊從A點水平拋出，恰好在點無碰撞進入傾斜傳送帶，可知物塊在B點的速度與傳送帶速度相同，則有物塊在傳送帶上水平速度不變，A正確，不符合題意；B．物塊在傳送帶上由于重力作用，若物塊受摩擦力方向沿傳送帶向下，則物塊速度會繼續(xù)增大，且有可能加速度大于重力加速度，B正確，不符合題意；C．物塊從A到B，設(shè)物塊位移與水平方向夾角為α，由動能定理可得可得C錯誤，符合題意；D．物塊從A到B，機械能守恒，在傳送帶上可能由于有摩擦力對物塊做負(fù)功，物塊的機械能隨位移減小，D正確，不符合題意。故選C。二、非選擇題12.某同學(xué)設(shè)計了一個用拉力傳感器進行“測量重力加速度”并“驗證機械能守恒定律”兩個實驗。一根輕繩一端連接固定的拉力傳感器，另一端連接小鋼球，如圖①所示。（1）用游標(biāo)卡尺測出小鐵球直徑結(jié)果如圖②所示。則其直徑D=___________mm；（2）讓小鐵球以較小的角度在豎直平面內(nèi)擺動，從計算機中得到拉力大小隨時間變化的關(guān)系圖像如圖③，則小球擺動的周期為T=___________s；（3）該同學(xué)還測得該單擺的擺線長用L表示，則重力加速度的表達(dá)式為g=___________（用物理量T、L、D表示）。（4）將擺球多次拉離豎直方向一定角度后由靜止釋放，測得拉力的最小值F1與最大值F2并得到F2-F1圖線，如圖④，如果小球在擺動的過程中機械能守恒，則該圖線斜率的絕對值等于___________；（5）若實際測得F2-F1圖線的斜率與理論值總是存在一定偏差，可能是以下哪種原因___________A．測量單擺擺長時漏加小球半徑B．小鋼球初始釋放位置不同C．小鋼球擺動角度偏大D．小鋼球擺動過程中存在空氣阻力【答案】（1）9.3（2）2##2.0（3）或者（4）2（5）D【解析】（1）讀數(shù)為（2）小球在經(jīng)過最低點時繩上的拉力最大，且一個周期內(nèi)經(jīng)過二次最低點，所以小球做單擺運動的周期為（3）由單擺周期公式可知解得（4）根據(jù)向心力方程以及機械能守恒可知聯(lián)立解得所以圖像的斜率的絕對值應(yīng)為2；（5）由以上分析可知，繩長可以約掉，釋放高度和角度也在計算過程中約掉，因此，存在誤差的原因應(yīng)該是有阻力做功，機械能不守恒，即存在空氣阻力，故ABC錯誤，D正確。故選D。13.如圖，等腰直角ABC玻璃磚固定，ab兩束單色光垂直AC入射，其中a光剛好不能從AB面射出，而b光穿過AB面后進入光電管，并使G表產(chǎn)生電流（未飽和）。請回答下列問題：（1）玻璃磚對a光的折射率n為多少？不改變光的頻率，如何增大G表電流？（2）若將圖中電源反向，滑片P向右滑動過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為U0時，G表示數(shù)剛好為零。已知光電管內(nèi)金屬材料的逸出功為W0，電子電量為e，則光電管的入射光的能量是多少？【答案】（1），增大b光的強度；（2）【解析】（1）由于a光剛好不能在AB面發(fā)生全反射，所以由幾何可得。所以可得玻璃磚對a光的折射率n為不改變光的頻率，增大b光的強度可令單位時間內(nèi)光電子的數(shù)量增多，電流表示數(shù)變大。（2）G表示數(shù)剛好為零時，電壓表示數(shù)U0即為遏止電壓，由光電效應(yīng)方程所以光電管的入射光的光子能量為14.如圖所示，兩根輕繩連接質(zhì)量為m的小球P，右側(cè)繩一端固定于A點，左側(cè)繩通過光滑定滑輪B連接一物塊Q，質(zhì)量相等的物塊Q、N通過一輕彈簧連接，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時，小球P位于圖示位置，PA、PB兩繩與水平方向的夾角分別為53°和37°，此時物塊N與地面的壓力恰好為零?，F(xiàn)將小球P托至與A、B兩點等高的水平線上，兩繩均拉直且恰好無彈力，由靜止釋放小球P。已知PA繩長為L，，，重力加速度為g，求：（1）物塊Q的質(zhì)量M；（2）小球P運動到圖示位置時，物塊Q的速度大小v。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳析】對小球P進行受力分析，根據(jù)平衡條件有對物塊N和Q整體進行受力分析，則有聯(lián)立解得【小問2詳析】由靜止釋放小球P后，小球P做圓周運動到達(dá)圖示位置，該過程初始狀態(tài)彈簧處于壓縮狀態(tài)，末狀態(tài)彈簧處于拉伸狀態(tài)，且壓縮量與拉伸量大小相等，即始末狀態(tài)彈性勢能不變，P的速度方向恰好沿PB繩，可知，此時小球P和物塊Q的速度大小相等，則有其中聯(lián)立解得15.如圖，邊長為L的正方形區(qū)域及矩形區(qū)域內(nèi)均存在電場強度大小為E、方向豎直向下且與邊平行的勻強電場，右邊有一半徑為且與相切的圓形區(qū)域，切點為的中點，該圓形區(qū)域與區(qū)域內(nèi)均存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場。一帶電粒子從b點斜向上射入電場后沿圖中曲線運動，經(jīng)邊的中點進入?yún)^(qū)域，并沿直線通過該區(qū)域后進入圓形區(qū)域。所有區(qū)域均在紙面內(nèi)，粒子始終在該紙面內(nèi)運動，不計粒子重力。求：（1）粒子沿直線通過區(qū)域時的速度大??；（2）粒子的電荷量與質(zhì)量之比；（3）粒子射出圓形區(qū)域時速度方向與進入圓形區(qū)域時速度方向的夾角。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小問1詳析】帶電粒子在區(qū)域做直線運動，則有電場力與洛倫茲力平衡，可知粒子帶正電，經(jīng)邊的中點速度水平向右，設(shè)粒子到達(dá)邊的中點速度大小為，帶電荷量為，質(zhì)量為，由平衡條件則有解得【小問2詳析】粒子從b點到邊的中點的運動，可逆向看做從邊的中點到b點的類平拋運動，設(shè)運動時間為，加速度大小為，由牛頓第二定律可得由類平拋運動規(guī)律可得聯(lián)立解得粒子的電荷量與質(zhì)量之比【小問3詳析】粒子從中點射出到圓形區(qū)域做勻圓周運動，設(shè)粒子的運動半徑為，由洛倫茲力提供向心力可得解得粒子在磁場中運動軌跡圖如圖所示，由圖可知，粒子沿半徑方向射入，又沿半