江蘇省南通市如東名校、如東一高等四校2023-2024學年高三（上）物理學情調(diào)研試卷

江蘇省南通市如東名校、如東一高等四校2023-2024學年高三（上）物理學情調(diào)研試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三總分評分一、單選題：本大題共11小題，共44分。1．靜電噴涂是一種利用靜電作用使霧化涂料微粒在高壓電場作用下帶上電荷，并吸附于帶正電荷的被涂物的涂裝技術(shù)，靜電噴涂機的結(jié)構(gòu)如圖所示，規(guī)定大地的電勢為0，下列說法正確的是A．霧化涂料微?？赡軒д?，也可能帶負電B．靜電噴涂機噴口處的電勢大于0C．工件表面處的電場強度小于噴口處的電場強度D．工件與噴口之間的電場線與真空中等量異種點電荷之間的電場線完全相同2．如圖所示的四幅圖分別為四個物體做直線運動的圖像，下列說法中正確的是（）A．甲圖中，0～tB．乙圖中，物體做勻加速直線運動C．丙圖中，陰影面積表示t1D．丁圖中，物體做勻速直線運動3．在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，下列說法正確的是（）A．為便于形成單分子油膜，配成的油酸酒精溶液濃度要高一些B．為清晰顯示油膜的邊界，應該在滴入油酸酒精溶液后撒上痱子粉C．如果將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進行計算，會導致測量結(jié)果偏小D．為減小實驗誤差，選用的玻璃板上正方形方格要小一些4．硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點。如圖所示，圖線A是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I變化的關(guān)系圖像，圖線B是某燈泡的U?I圖像。在該光照強度下將它們組成閉合回路時，下列說法正確的是（）A．該燈泡的阻值隨電壓升高而增大，此時的阻值為1ΩB．電源的效率為66C．若將燈泡換成0.D．此時閉合回路中電源兩端的電壓是為3V5．“西電東送”是我國西部大開發(fā)的標志性工程之一。如圖所示為遠距離輸電的原理圖，假設發(fā)電廠的輸出電壓U1A．當用戶負載增多，通過用戶用電器的電流頻率會增大B．當用戶負載增多，升壓變壓器的輸出電壓U2C．若輸送總功率不變，當輸送電壓U2D．在用電高峰期，用戶電壓U46．“嫦娥六號”探測器計劃在2024到2025年執(zhí)行月球背面的月球樣品采集任務。若“嫦娥六號”探測器在月球附近軌道上運行的示意圖如圖所示，“嫦娥六號”探測器先在圓軌道上做勻速圓周運動，運動到A點時變軌為橢圓軌道，B點是近月點，則下列有關(guān)“嫦娥六號”探測器的說法正確的是（）A．發(fā)射速度大于地球的第二宇宙速度B．要想從圓軌道進入橢圓軌道必須在A點減速C．運行至B點時的速度等于月球的第一宇宙速度D．在圓軌道上運行的周期和在橢圓軌道上運行的周期相等7．如圖所示為某名運動員保持固定姿勢欲騎車飛躍寬度d=2m的壕溝AB。已知兩溝沿的高度差h=0.4m，重力加速度A．運動員在空中飛行的過程中，重力的功率逐漸增大B．運動員離開A點時的速度越大，在空中運動的時間越長C．運動員在空中飛行的過程中，動量變化量的方向斜向右下方D．運動員離開A點時的速度大于5m/8．勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器(如圖甲所示)，其原理如圖乙所示，加速器由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，兩個金屬盒處于與盒面垂直的勻強磁場中，磁感應強度大小為B。兩盒間留有空隙，現(xiàn)對氚核加速，所需的高頻電源的頻率為f，已知元電荷為A．氚核的質(zhì)量為eBB．高頻電源的電壓越大，氚核最終射出回旋加速器的速度越大C．被加速的帶電粒子在回旋加速器中做圓周運動的周期隨半徑的增大而增大D．該回旋加速器接頻率為f的高頻電源時，也可以對氦核加速9．如圖所示為內(nèi)燃機部分結(jié)構(gòu)的剖面簡圖，曲軸OA繞O點沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n，曲軸與連桿AB連接在A點，連桿與活塞連接在B點，OA=R。此時OA⊥AB，連桿AB與OB的夾角為θA．圖示時刻活塞的速度大小為2πnRB．圖示時刻活塞的速度大小為2πnRcosθC．曲軸和活塞運動周期不相等D．從圖示時刻至活塞到最高點，活塞一直處于超重狀態(tài)10．微信運動步數(shù)的測量是通過手機內(nèi)電容式加速度傳感器實現(xiàn)的，如圖所示，M極板固定，當手機的加速度變化時，N極板只能按圖中標識的“前后”方向運動。圖中R為定值電阻。下列對傳感器描述正確的是（）A．靜止時，電流表示數(shù)為零，且電容器兩極板不帶電B．電路中的電流表示數(shù)越大，說明手機的加速度越大C．由靜止突然向后加速時，電容器的電容會減小D．由靜止突然向前加速時，電流由b向a流過電流表11．如圖所示，一個粗細均勻的單匝正方形閉合線框abcd，在水平拉力作用下，以恒定的速度沿x軸運動，磁場方向垂直紙面向里。從線圈進入磁場開始計時，直至完全進入磁場的過程中，設bc邊兩端電壓為U，線框受到的安培力為F，線框的熱功率為P，通過ab邊的電荷量為q。下列關(guān)于U、F、P、q隨時間t變化的關(guān)系圖像正確的是（）A． B．C． D．二、實驗題：本大題共1小題，共16分。12．某同學想要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供了如下器材和參考電路：電流表A(0.6A量程的內(nèi)阻約1Ω、3A量程的內(nèi)阻約0.2Ω)，電壓表V(3V量程的內(nèi)阻約3kΩ、15V量程的內(nèi)阻約15kΩ（1）選用合適器材后，為了減小誤差，應選擇圖(選填“甲”或“乙”)所示的電路進行測量，并完成丙圖中的實物連線；（2）為了調(diào)節(jié)方便、測量準確，滑動變阻器選(選填“R1”或“R2”（3）某次測量時電壓表的示數(shù)如圖丁所示，電壓表的讀數(shù)為V；（4）另外一位同學為了減小計算誤差，將測得的數(shù)據(jù)在坐標紙上描點作出U?I圖像如圖戊，根據(jù)圖像可求出干電池的電動勢E=V，內(nèi)阻r=Ω。(均保留到小數(shù)點后兩位)（5）若考慮到電表內(nèi)阻的影響，對測得的實驗數(shù)據(jù)進行修正，在圖戊中重新繪制U?I圖線，與原圖線比較，新繪制的圖線與橫坐標軸交點的數(shù)值將，與縱坐標軸交點的數(shù)值將(兩空均選填“變大”“變小”或“不變”)。三、計算題：本大題共4小題，共40分。13．“戰(zhàn)繩”訓練是近年健身的一種流行項目，如圖甲所示。健身者抖動其中一根繩子形成的繩波，可看作簡諧波，以手的平衡位置為坐標原點，建立xOy坐標系，如圖乙所示為t=0時刻繩子的波形，若抖動的頻率是2Hz，不考慮繩波傳播過程中的能量損失。求：（1）從該時刻開始計時，質(zhì)點Q的振動方程；（2）該繩波的傳播速度大小。14．一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其有關(guān)數(shù)據(jù)如p?T圖象甲所示．若氣體在狀態(tài)A的溫度為?73.15℃，在狀態(tài)C的體積為0.（1）根據(jù)圖象提供的信息，計算圖中VA（2）在圖乙坐標系中，作出由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V?T圖象，并在圖線相應位置上標出字母A、B、C.15．如圖所示的平面直角坐標系xOy，在第一象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場，方向沿y正方向；在第四象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，方向垂直于xOy平面向里，正三角形邊長為L，且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的P(0，h)點，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場，通過電場后從x軸上的a點(2h，0)進入第四象限，經(jīng)過磁場后又從y（1）電場強度E的大??；（2）abc區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應強度B的最小值；（3）粒子從P點出發(fā)到回到y(tǒng)軸上所用時間的最大值。16．如圖所示的游戲裝置放置在水平地面上，該裝置由水平直軌道OB、兩個相同的四分之一圓弧構(gòu)成的豎直細管道BC、水平直軌道CD和水平傳送帶DE平滑連接而成，傳送帶以恒定速度做順時針轉(zhuǎn)動。一輕質(zhì)彈簧左端固定，原長時右端處于O點。質(zhì)量m1=0.5kg的滑塊M將彈簧壓縮至A處(圖中未標出)，此時彈性勢能Ep=14J。釋放后滑塊通過ABC段，進入軌道CD與質(zhì)量m2=0.7kg的滑塊N發(fā)生彈性碰撞，碰后滑塊N從E點水平飛出。已知OB段長L1=1m，滑塊M與OB段的動摩擦因數(shù)μ1（1）滑塊M首次到達豎直光滑細管道C點時的速度大小及滑塊M受到管道的作用力大??；（2）滑塊M最終靜止的位置與管道最低點B的距離；（3）滑塊N平拋的水平距離x與傳送帶速度大小v的關(guān)系。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A、霧化涂料微粒被帶正電的被涂物吸附，被涂物帶正電，則涂料顆粒一定帶正電，A錯誤。

B、由正負電荷電場線的方向可知，靜電噴涂機噴口處電勢小于0，B錯誤。

C、電場線的疏密表示電場強度的強弱，則工作面處的電場強度小于噴口處的電場強度，C正確。

D、等量異號電荷之間的電場線兩側(cè)對稱，工件與噴口之間的電場線兩側(cè)不對稱，D錯誤。

故答案為：C

【分析】電場線的疏密表示電場強度的大小，沿電場線方向電勢逐漸降低。2．【答案】B【解析】【解答】A.根據(jù)v-t圖像的斜率表示加速度可知，甲圖中，0~t0時間內(nèi)物體的加速度減小，A不符合題意；v可知，v2-x圖像為一條過原點的傾斜直線，故乙圖中，物體做勻加速直線運動，B符合題意；

C.根據(jù)a-t圖像與坐標軸圍成的面積表示速度的變化量可知，丙圖中，陰影面積表示t1x可知勻速直線運動中xt為定值，所以xt-t圖像為一條平行橫軸的直線，故丁圖中，物體不是做勻速直線運動，D不符合題意。

故答案為：B。

【分析】根據(jù)v-t圖像的斜率表示加速度，分析甲圖中物體加速度的變化情況；由初速度為零的勻加速直線運動的速度位移關(guān)系v2=2ax3．【答案】D【解析】【解答】A、為便于形成單分子油膜，配成的油酸酒精溶液濃度要低一些，A錯誤。

B、為清晰顯示油膜的邊界，應該再滴入油酸酒精溶液前撒上痱子粉，B錯誤。

C、如果將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進行計算，會導致測量結(jié)果偏大，C錯誤。

D、為減小實驗誤差，選用的玻璃板上的正方形方格要小一些，D正確。

故答案為：D

【分析】油膜法測量分子直徑的實驗中，為形成單層分子油膜，配置的油酸酒精溶液濃度要低一些，為清晰顯示油膜邊界，應在滴入油酸酒精溶液前撒上痱子粉。4．【答案】C【解析】【解答】A、由圖像可知燈泡的電阻隨電壓的增大而升高，此時的電阻為R=A錯誤。

B、電源的效率為η=B錯誤。

C、由圖可知電源的內(nèi)電阻為1Ω，當電路中內(nèi)外電阻相等時電源的輸出功率最大，將燈泡換成0.3Ω的電阻之后，電路中外電阻小于內(nèi)電阻，則此時電源的輸出功率減小，C正確。

D、由圖像可知電源兩端電壓為1V，D錯誤。

故答案為：C

【分析】對圖像進行分析，橫縱坐標的比值表示電阻的大小，再根據(jù)閉合電路歐姆定律中電源效率和輸出功率的計算方法進行計算。5．【答案】D【解析】【解答】A、用戶負載增多不會影響到電流的頻率，A錯誤。

B、升壓變壓器的輸出電壓由發(fā)電廠的輸出電壓和匝數(shù)比決定，與負載無關(guān)，B錯誤。

C、若輸送總功率不變，當輸送電壓U2P=UI可知輸電線上電流減小，則P輸電線路損失的熱功率減小，C錯誤。

D、用電高峰期，輸電功率增大，輸電線上的電流增大，輸電線上損失的功率和電壓增加，用戶得到的電壓降低，D正確。

故答案為：D

【分析】對變壓器進行分析，根據(jù)變壓器原副線圈電壓和匝數(shù)比之間的關(guān)系計算變壓器兩端的電壓，再由P=UI和P損6．【答案】B【解析】【解答】A、衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為第一宇宙速度，A錯誤。

B、從圓軌道進入橢圓軌道，衛(wèi)星的軌跡半徑減小，衛(wèi)星需要點火減速，B正確。

C、第一宇宙速度為最小的發(fā)射速度和最大的環(huán)繞速度，故運行至B點的速度小于第一宇宙速度，C錯誤。

D、圓形軌道的半徑大于橢圓軌道的半長軸，由開普勒第三定律可知圓形軌道上的周期大于橢圓運行軌道的周期，D錯誤。

故答案為：B

【分析】對衛(wèi)星進行分析，根據(jù)第一宇宙速度的定義和萬有引力提供向心力以及向心力與線速度，角速度和周期之間的關(guān)系分析求解。7．【答案】A【解析】【解答】A、運動員在空中飛行過程中，豎直方向的速度逐漸增大，則重力的功率逐漸增大，A正確。

B、運動員離開A點后做平拋運動，在空中的運動時間只與高度有關(guān)，與拋出速度無關(guān)，B錯誤。

C、運動員在空中飛行的過程中，動量變化量的方向與受力方向相同，故動量變化量的方向豎直向下，C錯誤。

D、運動員在空中飛行的時間為t=飛躍壕溝的最小速度為v=D錯誤。

故答案為：A

【分析】運動員飛出后做平拋運動，由平拋運動水平方向x=vt和豎直方向h=18．【答案】A【解析】【解答】A、氚核在回旋加速器中的頻率f=則m=A正確。

B、回旋加速器加速粒子的最大速度只與磁感應強度和D型盒的最大半徑有關(guān)，與加速電壓無關(guān)，B錯誤。

C、被加速的帶電粒子的周期T=與粒子的速度無關(guān)，C錯誤。

D、氦核的比荷與氚核的比荷不同，則高頻電源的頻率也要隨之改變，D錯誤。

故答案為：A

【分析】回旋加速器的最大速度只與D型盒半徑和磁感應強度有關(guān)，與所加電壓的大小和頻率無關(guān)；所加電壓的頻率與粒子在磁場中圓周運動的頻率相同。9．【答案】A【解析】【解答】AB、A點的線速度大小為v則活塞的速度v=得v=A正確，B錯誤。

C、曲軸和活塞通過連桿進行連接，運動周期相同，C錯誤。

D、圖示位置到達最高點的過程中，θ逐漸減小，cosθ逐漸減小，則速度一直減小，一直處于失重狀態(tài)，D錯誤。

故答案為：A

10．【答案】D【解析】【解答】A、靜止時，電流表示數(shù)為零，此時電容器上板帶正電，下板帶負電，A錯誤。

C、由靜止突然向后加速時，兩板間距減小，電容器的電容變大，C錯誤。

D、由靜止突然向前加速度時，兩板間距變大，電容器電容變小，電壓不變，電容器放電，電流方向為b→a，D正確。

B、由CD可知，手機前后加速度越大，電容變化越大，相同時間內(nèi)充電或放電的電荷量越多，則電流越大，則電流表示數(shù)越大只能說明前后方向加速度越大，無法反應左右方向的加速度，B錯誤。

故答案為：D

【分析】根據(jù)電容器電容的決定式C=εS11．【答案】A【解析】【解答】A、由圖可知線框進入磁場過程中，切割磁感線的有效長度先增大，再減小，由E=BLv得bc兩端電壓也有相同的變化規(guī)律，A正確。

B、由F=BIL可知線框的有效長度先增大后減小，感應電流也先增大后減小，則安培力的變化一定不是線性關(guān)系，B錯誤。

C、由A線框的感應電動勢先增大后減小，則有P=電功率與時間成二次函數(shù)關(guān)系，C錯誤。

D、由q=It可得，電路中電流時刻發(fā)生變化，則圖像一定不是直線，D錯誤。

故答案為：A

【分析】對線框進行分析，根據(jù)法拉第電磁感應定律和閉合電路歐姆定律求電壓，安培力和功率以及電荷量與時間的表達式，然后結(jié)合函數(shù)特點分析圖像。12．【答案】（1）甲；（2）R（3）1.25（4）1.48；0.96（5）變大；變大【解析】【解答】（1）為減小誤差應選用電流表的內(nèi)接法，則選擇電路圖甲，再由電路圖連接實物圖如圖所示

（2）為方便調(diào)節(jié)，測量準確，滑動變阻器選擇夠用即可，即選擇R2；

（3）電壓表的讀數(shù)為1.25V。

（4）圖像的縱軸交點為電源電動勢E=1.48圖像的斜率表示電源的內(nèi)電阻r=0.96Ω（5）若考慮電表內(nèi)阻的影響，電流表的測量值偏小，則新繪制的圖像與橫坐標交點和與縱坐標的交點都會偏大。

【分析】（1）根據(jù)實驗原理選擇誤差更小的電路圖，再進行連接。

（2）計算電路中保證電壓表和電流表安全的最小電阻，在符合要求下選擇小一點的滑動變阻器。

（3）電壓表的讀數(shù)要估讀至下一位。

（4）圖像的斜率表示電源內(nèi)阻，縱軸截距表示電源電動勢。

（5）由閉合電路歐姆定律分析電表測量的誤差并進行描點修正。13．【答案】（1）解：振幅A=20cm，該時刻Q點的振動方向沿y軸正方向ω=2πf=4π(振動方程：y=Asin(ωt)=20sin(4πt)(cm)（2）解：由波形圖知：λ=8m，則波速v=λf=16m/【解析】【分析】（1）根據(jù)圖像分析Q點的振動周期和振幅，代入簡諧運動的表達式中。

（2）由波形圖可知波長的大小，再由波長，波速和頻率之間的關(guān)系分析求解。14．【答案】（1）解：狀態(tài)A的熱力學溫度：T由圖甲可知：A至B為等壓過程，B至C為等容過程。對A至C，由理想氣體狀態(tài)方程有：pA解得：VA答：A至B為等壓過程，B至C為等容過程，VA為0（2）解：由蓋·呂薩克定律：VA解得：VB因為B至C為等容過程，所以VC答：圖象如圖所示：【解析】【分析】（1）根據(jù)圖像由理想氣體狀態(tài)方程計算A狀態(tài)下的體積。

（2）狀態(tài)A到狀態(tài)B發(fā)生的等容過程，根據(jù)查理定律計算各個坐標值。15．【答案】（1）解：粒子在第Ⅰ象限內(nèi)做類平拋運動，設在第Ⅰ象限內(nèi)運動的時間為t1水平方向有：2h=豎直方向有：h=①②式聯(lián)立得：E=mv?（2）解：設粒子到達a點時時豎直方向的速度v則有：v①③④聯(lián)立得：