江蘇省南京市2023屆高三物理上學期期初模擬考試試題（含解析）

江蘇省南京市2023屆高三物理上學期期初模擬考試試題（含解析）PAGEPAGE15江蘇省溧水2022屆高三上學期期初模擬考試物理試題一、單項選擇選擇題：此題共5小題，每題3分，共計15分，每題只有一個選項符合題意。1.關于超重和失重的以下說法中，正確的選項是A.超重就是物體所受的重力增大了，失重就是物體所受的重力減小了B.物體做自由落體運動時處于完全失重狀態(tài)，所以做自由落體運動的物體不受重力作用C.物體具有向上的速度時處于超重狀態(tài)，物體具有向下的速度時處于失重狀態(tài)D.物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體的重力始終存在且不發(fā)生變化【答案】D【解析】試題分析：超重、失重時，重力沒有變化，視重發(fā)生變化．故A錯誤．超重與失重時物體的重力不變；故做自由落體的物體仍受到重力的作用且不變化；故B錯誤，D正確；超重和失重只與加速度方向有關；和物體的速度方向無關；故C錯誤；應選D．考點：超重和失重【名師點睛】此題主要考查了對超重失重現(xiàn)象的理解，人處于超重或失重狀態(tài)時，人的重力并沒變，只是對支持物的壓力變了．2.如右圖所示，在長載流直導線近旁固定有兩平行光滑導軌A、B，導軌與直導線平行且在同一水平面內(nèi)，在導軌上有兩根可自由滑動的導體棒ab和cd。當載流直導線中的電流逐漸減弱時，導體棒ab和cd的運動情況是A.一起向左運動B.一起向右運動C.相向運動，相互靠近D.相背運動，相互遠離【答案】D【解析】試題分析：根據(jù)右手螺旋定那么知，直線電流下方的磁場方向垂直紙面向里，電流減小時，磁場減弱，根據(jù)楞次定律得，回路中的感應電流為acdb，根據(jù)左手定那么知，ab所受安培力方向向左，cd所受安培力向右，即ab和cd反向運動，相互遠離．故D正確，ABC錯誤．應選D?？键c：右手螺旋定那么3.如右圖所示，一物塊受到一水平力F作用靜止于斜面上，此力F的方向與斜面平行，如果將力F撤除，以下對物塊的描述正確的選項是A.木塊將沿斜面下滑B.木塊受到的摩擦力變小C.木塊立即獲得加速度D.木塊所受的摩擦力方向不變【答案】B【解析】試題分析：設木塊的重力為G，將木塊所受的重力分解為垂直于斜面方向和沿斜面向下方向，沿斜面向下的分力大小為Gsinθ，如圖，在斜面平面內(nèi)受力如圖．力F未撤掉時，由圖，根據(jù)平衡條件得，靜摩擦力大小，力F撤掉時，重力分力，所以木塊仍保持靜止．根據(jù)平衡條件得f2=Gsinθ，所以木塊受到的摩擦力變?。蓤D看出，木塊所受的摩擦力方向發(fā)生了改變．應選B．考點：物體的平衡4.如右圖所示電路，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R0為固定電阻，當滑動變阻器R的觸頭向下移動時，以下論述不正確的選項是A.燈泡L一定變亮B.電流表的示數(shù)變小C.電壓表的示數(shù)變小D.R0消耗的功率變小【答案】C【解析】試題分析：當R的滑動觸點向下滑移動時，R變大，外電路總電阻變大，那么由閉合電路歐姆定律知，總電流變小，路端電壓變大，那么電壓表讀數(shù)變大．燈泡L的電壓變大，那么燈L一定變亮．電路中并聯(lián)局部電壓變大，通過L的電流變大，而總電流減小，那么電流表A的讀數(shù)減小，R0消耗的功率變?。蔄BD正確，C錯誤．應選C?？键c：電路的動態(tài)分析【名師點睛】此題是關于電路的動態(tài)分析問題；關鍵是搞清電路的結(jié)構(gòu)，先分析變化的電阻的阻值變化情況，然后分析整個電路的電阻變化，再分析整個電路的電流計路端電壓的變化，最后回到電路的各個局部，所謂的“局部-整體-局部〞的分析思路.5.a、b兩個質(zhì)量相同的球用線連接，a球用線掛在天花板上，b球放在光滑斜面上，系統(tǒng)保持靜止，以以下圖示哪個是正確的A.B.C.D.【答案】B考點：物體的平衡【名師點睛】此題關鍵是先通過對b球受力分析后判斷出下面細線的拉力方向，再對兩球整體受力分析，判斷上面細線的拉力方向。二、多項選擇選擇題：此題共4小題，每題4分，共計16分，每題有多個選項符合題意。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分。6.暗物質(zhì)是二十一世紀物理學之謎，對該問題的研究可能帶來一場物理學的革命．為了探測暗物質(zhì)，我國在2015年12月17日成功發(fā)射了一顆被命名為“悟空〞的暗物質(zhì)探測衛(wèi)星．“悟空〞在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t(t小于其運動周期)，運動的弧長為s，與地球中心連線掃過的角度為β(A.“悟空〞的線速度小于第一宇宙速度B.“悟空〞的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度C.“悟空〞的環(huán)繞周期為D.“悟空〞的質(zhì)量為【答案】ABC【解析】第一宇宙速度為最大的環(huán)繞速度，那么“悟空〞的線速度不會大于第一宇宙速度．那么A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力，得，那么半徑小的加速度大，那么“悟空〞的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，B錯誤；運動的角速度為，那么，C正確；“悟空〞為繞行天體不能測量其質(zhì)量，D錯誤．7.如下圖，實線表示一簇關于x軸對稱的等勢面，在軸上有A、B兩點，那么A.A點場強小于B點場強B.A點場強方向指向x軸負方向C.A點場強大于B點場強D.A點電勢高于B點電勢【答案】AD【解析】試題分析：等差等勢面的疏密程度表示電場強度的大小，由于0．4V與0．1V兩個等勢面間電勢差大于0．6V與0．4V兩個等勢面間電勢差，，B點電場強度較大，故A正確，C錯誤；電場線與等勢面垂直，并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，故A點場強方向指向x軸正方向，故B錯誤；電場線與等勢面垂直，并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，故電場線沿著x軸正方向；沿著電場線電勢逐漸降低，故A點電勢高于B點電勢；故D正確；應選AD?？键c：電場線；電場強度；電勢8.如下圖，兩根足夠長的直金屬導軌平行放置在傾角為的絕緣斜面上，兩導軌間距為L，底端接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直，導軌和桿ab的電阻可忽略。整個裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向上。讓桿ab沿軌道由靜止開始下滑，導軌和桿ab接觸良好，不計它們之間的摩擦，桿ab由靜止下滑距離S時，已處于勻速運動。重力加速度為g。那么()A.勻速運動時桿ab的速度為B.勻速運動時桿ab受到的安培力大小為C.桿ab由靜止下滑距離S過程中，安培力做功為D.桿ab由靜止下滑距離S過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為【答案】AB【解析】試題分析：勻速運動時桿ab的合力為零，根據(jù)安培力與速度的關系式和平衡條件求出ab桿的速度和ab受到的安培力．根據(jù)能量守恒定律求出電阻R上產(chǎn)生的熱量，并得到安培力做功．勻速運動時有，又，解得，，故AB正確；桿ab由靜止下滑距離S過程中，根據(jù)能量守恒可得電阻R產(chǎn)生的熱量，克服安培力做功為，故CD錯誤．9.一小球從地面豎直上拋，后又落回地面，小球運動過程中所受空氣阻力與速度成正比，取豎直向上為正方向．以下關于小球運動的速度v、加速度a、位移s、機械能E隨時間t變化的圖象中，可能正確的有A.B.C.D.【答案】AC【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律分析小球加速度如何變化，由速度時間圖象的斜率等于加速度、位移時間圖象的斜率等于速度，分析v-t圖象和s-t圖象的形狀．根據(jù)功能關系分析機械能的變化情況．小球在上升過程中，設小球的加速度為，由牛頓第二定律得，又，得，v減小，那么減小，v-t圖象的斜率逐漸減?。∏蛟谙侣溥^程中，設小球的加速度為，由牛頓第二定律得，又，得，v增大，那么減小，v-t圖象的斜率逐漸減??；可知，v-t圖象正確，a-t圖象錯誤，故A正確B錯誤；根據(jù)位移時間圖象的斜率等于速度，s-t圖象的斜率先減小后反向增大，且下落時間大于上升時間，故C正確；根據(jù)功能關系得：，那么得，由，那么得，v是變化的，那么知E-t圖象的斜率是變化的，圖象應為曲線，故D錯誤．三、簡答題：此題分必做題〔第10、11題〕和選做題〔第12題〕兩局部，共計42分．請將解答填寫在答題卡相應的位置．10.某實驗小組用圖甲所示裝置研究系統(tǒng)在金屬軌道上運動過程中機械能是否守恒：將一端帶有滑輪的長金屬軌道水平放置，重物通過細繩水平牽引小車沿軌道運動，利用打點計時器和紙帶記錄小車的運動．〔1〕本實驗中小車質(zhì)量____〔填“需要〞、“不需要〞〕遠大于重物質(zhì)量；〔2〕將小車靠近打點計時器，將穿好的紙帶拉直，接通電源，釋放小車.圖乙是打出的一條清晰紙帶，O點是打下的第一個點，1、2、3、4、5是連續(xù)的計數(shù)點，O點和計數(shù)點1之間還有多個點〔圖中未畫出〕，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.02s．在打計數(shù)點4時小車的速度v=____m/s〔保存三位有效數(shù)字〕．假設重物的質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M,那么從點O到點4的過程中，系統(tǒng)減少的重力勢能為___，增加的動能為________〔g取9.8m/s2，數(shù)字保存兩位小數(shù)〕.【答案】(1).(1)不需要(2).〔2〕2.30(3).5.18m(4).2.65〔M+m〕【解析】試題分析：〔1〕本實驗中為了驗證機械能守恒定律，兩物體的質(zhì)量均要考慮，故不需要使小車的質(zhì)量遠小于重物的質(zhì)量；〔2〕打4點時的速度；0到4過程中重力勢能的減小量△EP=mgh=9．8×0．5290m=5．18m；動能的增加量△Ek=〔m+M〕v2=×〔2．3〕2〔M+m〕=2．65〔M+m〕考點：驗證機械能守恒定律11.小張和小明測繪標有“3.8V0.4A〞小燈泡的伏安特性曲線，提供的實驗器材有：A．電源E〔4V，內(nèi)阻約0.4Ω〕B．電壓表V〔2V，內(nèi)阻為2kΩ〕C．電流表A〔0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω〕D．滑動變阻器R〔0～10Ω)E．三個定值電阻〔R1=1kΩ，R2=2kΩ，R3=5kΩ〕F．開關及導線假設干〔1〕小明研究后發(fā)現(xiàn)，電壓表的量程不能滿足實驗要求，為了完成測量，他將電壓表進行了改裝．在給定的定值電阻中選用____〔選填“R1”、“R2”或“R3”〕與電壓表____〔選填“串聯(lián)〞或“〔2〕小張選好器材后，按照該實驗要求連接電路，如下圖〔圖中電壓表已經(jīng)過改裝〕．閉合開關前，小明發(fā)現(xiàn)電路中存在兩處不恰當?shù)牡胤?，分別是：①__________；②__________．〔3〕正確連接電路后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)改變，但均不能變?yōu)榱悖纱丝梢酝茢嚯娐分邪l(fā)生的故障可能是導線____〔選填圖中表示導線的序號〕出現(xiàn)了____〔選填“短路〞或“斷路〞〕．【答案】(1).(1)R2(2).串聯(lián)(3).〔2〕安培表不應內(nèi)接(4).滑片不應在最右端(5).〔3〕8(6).斷路【解析】試題分析：〔1〕電壓表的量程為2V，內(nèi)阻為2kΩ，應選用阻值是2kΩ的R2與電壓表串聯(lián)后可到達試驗的要求；〔2〕因電壓表的內(nèi)阻遠大于燈泡的內(nèi)阻，故電流表應該外接；因采用分壓電路，故滑動變阻器滑動端應該在最左端；故電路中存在兩處不恰當?shù)牡胤?，分別是：安培表不應內(nèi)接，滑片不應在最右端；〔3〕移動滑片，電壓表與電流表示數(shù)不能為零，說明滑動變阻器是限流接法，由圖示電路圖可知，可能是導線8發(fā)生斷路造成的．．考點：測繪小燈泡的伏安特性曲線【選做題】[選修3-3]12.以下說法正確的選項是____A．空氣中水蒸氣的壓強越大，人體水分蒸發(fā)的越快B．單晶體具有固定的熔點，多晶體沒有固定的熔點C．水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀是由外表張力引起的D．當分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的減小而增大【答案】CD【解析】試題分析：空氣中水蒸氣壓強越大，越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越慢；故A錯誤；單晶體和多晶體都具有固定的熔點，選項B錯誤；水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀是由外表張力引起的，選項C正確；當分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子距離減小，分子力做負功，故分子勢能隨分子間距離的減小而增大，選項D正確；應選CD．考點：飽和氣壓；晶體；外表張力；分子勢能13.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，壓強隨體積變化的關系如下圖．氣體在狀態(tài)A時的內(nèi)能_______狀態(tài)B時的內(nèi)能〔選填“大于〞、“小于〞或“等于〞〕；由A變化到B，氣體對外界做功的大小______〔選填“大于〞、“小于〞或“等于〞〕氣體從外界吸收的熱量．【答案】(1).等于(2).等于【解析】試題分析：由圖像可知，氣體在AB兩態(tài)的PV乘積相等，故在AB兩態(tài)的溫度相同，即兩態(tài)的內(nèi)能相同；由A變化到B，因氣體的內(nèi)能不變，故根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體對外界做功的大小等于氣體從外界吸收的熱量．考點：P-V圖線；熱力學第一定律14.如下圖，用銷釘固定的活塞把導熱氣缸分隔成兩局部，A局部氣體壓強PA=6.0×105Pa，體積VA=1L；B局部氣體壓強PB=2.0×105Pa，體積VB=3L．現(xiàn)拔去銷釘，外界溫度保持不變，活塞與氣缸間摩擦可忽略不計，整個過程無漏氣，A、B兩局部氣體均為理想氣體．求活塞穩(wěn)定后A局部氣體的壓強．【答案】3.0×105Pa【解析】試題分析：拔去銷釘，待活塞穩(wěn)定后，根據(jù)玻意耳定律，對A局部氣體，對B局部氣體，考點：理想氣體的狀態(tài)變化方程【名師點睛】此題是考查理想氣體的狀態(tài)變化方程的應用；關鍵是選擇研究對象，并能確定氣體的狀態(tài)變化參量，同時要能關聯(lián)兩局部氣體的關系.[選修3-5]15.以下說法正確的選項是A．光電效應是原子核吸收光子向外釋放電子的現(xiàn)象B．天然放射性現(xiàn)象說明原子核具有復雜的結(jié)構(gòu)C．一個氘核的質(zhì)量小于一個質(zhì)子和一個中子的質(zhì)量和D．鈷60的半衰期為5.27年，那么任一個鈷60原子核都將在5.27年內(nèi)發(fā)生衰變【答案】BC【解析】試題分析：光電效應是原子核外電子得到能量，而跑到原子的外部，向外釋放電子的現(xiàn)象，選項A錯誤；天然放射性現(xiàn)象說明原子核具有復雜的結(jié)構(gòu)，選項B正確；一個質(zhì)子和一個中子結(jié)合成氘核，向外輻射能量，有質(zhì)量虧損，知一個質(zhì)子和一個中子的質(zhì)量大于一個氘核的質(zhì)量，故C正確；半衰期是大量原子衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對少數(shù)原子是不適應的，選項D錯誤；應選BC．考點：光電效應；質(zhì)量虧損；半衰期16.如下圖為氫原子的能級圖，n為量子數(shù)．假設氫原子由n=3躍遷到n=2的過程釋放出的光子恰好能使某種金屬產(chǎn)生光電效應，那么一群處于n=4的氫原子在向基態(tài)躍遷時，產(chǎn)生的光子中有_________種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應，其中光電子的最大初動能Ekm=________eV．【答案】(1).5；(2).10.86【解析】試題分析：因為氫原子由n=3躍遷到n=2的過程釋放出的光子恰好能使某種金屬產(chǎn)生光電效應，即逸出功W0=E3-E2=3．4-1．51eV=1．89eV．從n=4躍遷到n=1、2，從n=3躍遷到n=1、2，從n=2躍遷到n=1輻射的光子能量大于等于逸出功，那么有5種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應．從n=4躍遷到n=1輻射的光子能量最大，為12．75eV，根據(jù)光電效應方程得，光電子的最大初動能Ekm=hv-W0=12．75-1．89eV=10．86eV考點：波爾理論；光電效應17.質(zhì)量為2kg的物體B靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為1kg的物體A以2.0m/s的水平速度和B發(fā)生正碰，碰撞后A以0.2m/s的速度反彈，求碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能．【答案】0.77J【解析】試題分析：利用動量守恒定律，解得：m/s損失的機械能為:考點：動量守恒定律四、計算題：此題共3小題，共47分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．18.如圖為俯視圖，虛線MN的右側(cè)存在存在一個豎直向上的勻強磁場，磁感應強度為B.電阻為R、質(zhì)量為m，邊長為L的正方形單匝金屬線框abcd放在光滑水平面上，ab邊在磁場外側(cè)緊靠MN虛線邊界．當線框以初速度v0向左離開磁場過程中，安培力對線框所做的功為W．求：〔1〕初速度v0時刻，線框中感應電流I大小和方向；〔2〕線框cd邊穿出磁場時速度v；〔3〕線框穿出磁場一半過程中，通過線框截面的電量q【答案】〔1〕，電流方向逆時針方向〔2〕〔3〕【解析】試題分析：〔1〕根據(jù)E=BLv可求得感應電動勢，再由歐姆定律可求得感應電流；由右手定那么可明確感應電流的方向；〔2〕由動能定理可求得穿出時的速度大??；〔3〕根據(jù)法拉第電磁感應定律及歐姆定律可求得通過截面的電量．〔1〕根據(jù)動生電動勢有所求電流為電流方向逆時針方向〔2〕由動能定理，解得〔3〕根據(jù)定義由法拉弟電磁感應定律及歐姆定律，解得19.預警雷達探測到敵機在20000m上空水平勻速飛行，立即啟動質(zhì)量m=100kg的防空導彈，導彈的火箭發(fā)動機在制導系統(tǒng)控制下豎直向下噴氣，使導彈由靜止以a=10g〔g=10m/s2〕的加速度豎直向上勻加速上升至5000m高空，噴氣方向立即變?yōu)榕c豎直方向成θ角〔cosθ=1/11〕斜向下，導彈做曲線運動，直至擊中敵機。假設導彈飛行過程中火箭推力大小恒定，且不考慮導彈質(zhì)量變