2023年4月江蘇省泰州市高三調(diào)研物理試卷及答案

泰州市2023屆高三第二學(xué)期調(diào)研測試

物理試卷2023.4

注意事項:考生在答題前請認真閱讀本注意事項及各題答題要求

1.本試卷共6頁，滿分為100分，考試時間為75分鐘，考試結(jié)束后，請將答題卡交回.

2.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、考試號等用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在答題卡的規(guī)定位置.

3.請認真核對答題卡表頭規(guī)定填寫或填涂的項目是否準(zhǔn)確.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑:如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選

涂其他答案.作答非選擇題，必須用0.5毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作

答一律無效.

5.如需作圖，必須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑加粗.

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.通電霧化玻璃能滿足玻璃的通透性和保護隱私的雙重要求，被廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。如圖所示，通電霧化玻

璃是將液迪高分子晶膜固化在兩片玻璃之間，未通電時，看起來像一塊毛玻璃不透明；通電后，看起來像

一塊普通玻璃，透明.可以判斷一通電霧化玻璃中的液晶（）

A.是液態(tài)的晶體

B.具有光學(xué)性質(zhì)的各向同性

C.不通電時，入射光在滴品層發(fā)生了全反射，導(dǎo)致光線無法通過

D.通電時，入射光在通過液晶層后按原有方向傳播

2.用光傳感器能直觀的演示雙縫干涉，實驗裝置如圖甲所示，某次實驗的雙縫間距d=0.6mm,調(diào)整雙縫到光

傳感器的距離L=0.3m,在計算機中得到圖乙所示光強變化的圖樣，可以推斷該實驗所用單色光波長為（）

第1頁

X(pm)

圖甲圖乙

A.200nmB.400nmC.600nmD.800nm

3.用手握住一條較長的均勻軟繩一端將繩水平拉直，先后以兩種不同頻率在豎直方向上下抖動.如圖所示,

以手握點O為原點，在x軸正方向形成一列簡諧橫波，圖中時刻該橫波剛好傳到B點，下列說法正確的是（）

A.0點起振方向豎直向上B.前后兩次形成的繩波波長之比為3:2

C.前后兩次振動的周期之比為2:3D.前后兩次形成的橫波波速之比為3:2

4.如圖所示是研究光電效應(yīng)的實驗原理圖，某實驗小組用光強相同（即單位時間照射到單位面積的光的能量

相等）的紅光和紫光分別照射陰極K,移動滑片P分別得到紅光和紫光照射時，光電管的光電流1與電勢差

的關(guān)系圖像可能正確的是（）

第2頁

5.如圖所示，質(zhì)量相等、周期均為T的兩顆人造地球衛(wèi)星，1軌衛(wèi)星道為圓、2軌道為橢圓.A、B兩點是橢

圓長軸兩端，A距離地心C為r.C為兩軌道的交點，到地心距離為2r,衛(wèi)星1的速率為v,下列說法正確的

是（）

A.C點到橢圓中心的距離為rB.衛(wèi)星2在C點的速率等于v

2T

C.衛(wèi)星2在C點的向心加速度等于上-D.衛(wèi)星2由A到C的時間等于一

2r4

6.在光滑豎直板上用網(wǎng)兜把足球掛在A點,足球與板的接觸點為B.繩與板的夾角為Q,網(wǎng)兜的質(zhì)量不計.現(xiàn)

保持a不變，以板的底邊為軸向右緩慢轉(zhuǎn)至板水平，下列說法正確的是（）

A.繩對足球的拉力先減小后增大B.繩對足球的拉力一直增大

C.板對足球的支持力先增大后減小D.板對足球的支持力一直減小

7.一小孩獨自玩耍，他手中有實心小球可視為質(zhì)點.現(xiàn)在他以仰角為a將小球以初速度為%投向前方一堵豎

第3頁

直墻，小球與墻面斜向右下方碰撞后正好彈回小孩手中，下列說法正確的是（）

A.小球彈回的水平速度和豎直速度大小均不變

B.小球彈回的水平速度不變，豎直速度變大

C.小球速率均不變，適當(dāng)增大仰角a再次從A拋出可能擊中B點

D.小球速率%不變，適當(dāng)減小仰角（X再次從A拋出可能擊中B點

8.如圖所示，在光滑水平平面上有一根通有恒定電流I的長直導(dǎo)線，用A同種均勻材料做成的單匝線框A、

B平鋪在水平平面上.A是邊長為a的正方形，B是長邊長為2a的長方形.瞬間關(guān)閉恒定電流I,假設(shè)線框不

會與長直導(dǎo)線碰撞，A、B最終獲得的動量之比為（）

A.3:8B.3:4C.l:4D.9:I6

9.如圖所示，一固定的不帶電金屬球殼接地，半徑為R,球心為A,將一帶電量為+q的點電荷固定在離球

心為2R的B點，D、E是AB連線上的兩點，BD=BE,BC與球殼相切于C點，球殼靜電平衡時，C點的

場強4=］含，下列說法正確的是（）

第4頁

A.C點電勢低于A點B.D點電勢低于E點

C.A點的場強后,=4kq

D.球上的感應(yīng)電荷在C處的場強大小E感

“4R23R2

10.如圖所示，一足夠長固定的粗糙傾斜絕緣管處于勻強磁場中，一帶正電小球從靜止開始沿管下滑，下列

關(guān)于小球的加速度a隨時間t（沿斜面向下為正方向），受到的彈力乙隨時間t（垂直斜面向下為正方向），以開

始下落點為零重力勢能參考點，小球的重力勢能Ep隨位移x,機械能E隨位移x的關(guān)系圖像可能正確的是

()

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.（15分）實驗室有一只50分格沒有刻度值的電流表，一興趣小組想用它來測量兩節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電

阻.能夠使用的器材還有；電壓表V（量程為0-3V,內(nèi)阻Rv約為3kC）、電阻箱Ri（調(diào)節(jié)范圍。?999C）、滑動

變阻器&（最大阻值200。）、電鍵及導(dǎo)線若干.

⑴該小組先用歐姆表粗測電流表的內(nèi)電阻:用“xlO”檔測量時，歐姆表的黑表筆應(yīng)該接電流表的（填

“正”或"負”）極.測量時指針如圖甲所示，則應(yīng)該換擋再次測量.

第5頁

(2)該小組設(shè)計了更精確的測量方案如圖乙.將開關(guān)S閉合，多次改變RI、R2并保持電壓表示數(shù)恒為U=2.00V,

記錄R,和電流表偏轉(zhuǎn)的格數(shù)N.再根據(jù)記錄的多組數(shù)據(jù)在《一與坐標(biāo)系中描出一系列的點(如圖丙)，在丙圖

中連線求出電流表的內(nèi)陰&=。(保留兩位有效數(shù)字).

(3)用題給器材設(shè)計盡可能減小系統(tǒng)誤差、實驗操作和數(shù)據(jù)處理簡單的測量電池電動勢和內(nèi)阻的實驗方案,

將實驗原理圖畫在丁圖方框中.

—/10'2

冰

10

iimiii

8

6

*

4

2

0100200

T

12.(8分)黑光燈是利用物理方法來滅蛾殺蟲的一種環(huán)保型設(shè)備，它發(fā)出的紫光能夠引誘害蟲飛近黑光燈，然

后被黑光燈周圍的交流高壓電網(wǎng)"擊斃如圖所示，有一小型交流發(fā)電機線圈“bed匝數(shù)N=100,面積S=0.04m2,

線圈勻速轉(zhuǎn)動的角速度①=100?rad/s,勻強磁場的磁感應(yīng)強度8=，T.不計線圈電阻，用該發(fā)電機通過

71

理想變壓器升壓后向黑光燈的電網(wǎng)供電，若在常溫常壓下空氣的擊穿電場的場強為6X1()5N/C,要使害蟲瞬

間被擊至少要1200V的電壓，為了能瞬間擊斃害蟲又防止空氣被擊穿而造成短路.求：

(1)變壓器原副線圈的匝數(shù)比k的最大值：

(2)電網(wǎng)相鄰兩極板距離d的最小值.

第6頁

,°，

B

13.(8分)如圖所示，A、B是兩個不計質(zhì)量和厚度的活塞，可在水平固定的兩端開口的氣缸內(nèi)無摩擦地滑動,

32

橫截面積分別為S4=3xl(f3m2,5fl=lxl0-m,它們之間用一根長為L=16cm的輕質(zhì)細桿連接，靜止

時氣缸中氣體的溫度(=600K,活塞A的右側(cè)較粗的一段氣柱長為&=12cm,已知大氣壓強

5

po=lxlOPa,缸內(nèi)氣體可看作理想氣體，活塞在移動過程中不漏氣.

(1)求活塞靜止時氣缸內(nèi)氣體的壓強p；

(2)缸內(nèi)氣體的溫度逐漸降為4=300K的過程中缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減小100J,求活塞右移的距離d和氣體放

出的熱量.

AB

第7頁

14.(13分)如圖所示，光滑水平面上放置一足轉(zhuǎn)長輕質(zhì)本片，木片上端放置兩個質(zhì)量均為m、可視為質(zhì)點的

彈性滑塊A和B,初始間距為L,A與木片間的動摩擦因數(shù)〃4=1.5〃，B與木片間的動摩擦因數(shù)〃8=〃.

現(xiàn)對A施加水平向右的推力E=3〃加gA、B由靜止開始運動，求:

(1)A,B第一次碰撞時，A的速度；

(2)A、B第一次碰撞后，A的加速度；

(3)B相對木片滑動的過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量.

一^￡1回_

15.(16分)原子核衰變時放出肉眼看不見的射線.為探測射線威耳曾用置于勻強磁場或電場中的云室來顯示它

們的徑跡，為了研究徑跡，我們將其抽象成如圖甲、乙所示的情景:一靜止的氧核竄及〃置于真空區(qū)域勻強

磁場的邊界y軸上的。點，氧核放出一個水平向右的初速度為％、質(zhì)量為m、電量為q的X粒子后衰變成

一個質(zhì)量為M的針核小po.設(shè)真空中的光速為c,不計粒子的重力，衰變放出的核能全部轉(zhuǎn)變成針核和X

粒子的動能.

(1)寫出該衰變的核反應(yīng)方程式并計算衰變過程的質(zhì)量虧損△!!!：

(2)若甲圖中兩個磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強度分別為B和2B,間距均為“=舞，求X粒子離開磁場的位置坐

標(biāo)；

(3)若磁場左邊界為y軸，磁感應(yīng)強度為B,X粒子在磁場中運動受到與速度方向相反、大小不變的阻力/；

且恰好不從能y軸飛出磁場，求X粒子運動到y(tǒng)軸的時間t及阻力/

第8頁

“4X

XXX八y

XXXXX

B2B

B

XXXXX

XXXXX

XXIXXX

XXXXX

XX

X

XX

圖甲圖乙

第9頁

2022?2023學(xué)年度第二學(xué)期高三調(diào)研測試

物理參考答案與評分標(biāo)準(zhǔn)

1.【答案】D

【解析】液態(tài)是介于晶體和液體之間的中間狀態(tài)，具有液體流動性又具有晶體光學(xué)性質(zhì)的各向異性，所以A、

B錯誤；不通電時，即在自然條件下，液晶層中的液晶分子無規(guī)則排列，入射光在液晶層發(fā)生了漫反射，

穿過玻璃的光線少，所以像毛玻璃不透明.通電時，液晶分子迅速從無規(guī)則排列變?yōu)橛幸?guī)則排列，入射光在

通過液晶層后按原方向傳播，故C錯誤，D正確.

2.【答案】B

【解析】Ax=電2=200〃加，由Ax=上；I可；1=幺Ar=400〃機，即B正確.

5dL

3.【答案】C

【解析】由波形平移可知:此時刻B點豎直向下振動，即波源O點起振方向豎直向下，所以A錯誤；由圖可

知:AB段是先振動形成的波，OA段是后振動形成的，AAB=4cm,前后兩次形成的繩波波長

之比為2:3,即B錯誤；同一均勻軟繩上的波速相同，所以前后兩次振動的周期之比為2:3,即C正確、D

錯誤.

4.【答案】A

【解析】當(dāng)UM>0時，電場力使電子減速，光電流為0時的電壓即為遏制電壓，紫光頻率高于紅光，紫光

遏制電壓較大，所以在U軸的正半軸的交點大于紅光.單位時間內(nèi)紅光的光子數(shù)多，所以紅光的飽和光電流

大，所以A正確、BCD錯誤.

5.【答案】B

【解析】因為兩衛(wèi)星的周期均為T,橢圓半長軸為a=2r,焦距c=r,C點在橢圓的短軸上，即C點到橢圓

軌道中心的距離b="2"2=百,所以人錯誤；兩衛(wèi)星質(zhì)量相等，半徑與半長軸相等，所以機械能相等，

在C點的引力勢能也相等，所以在C點的速率相等，即B正確:衛(wèi)星2在C點加速度與1相等，其向心加

速度見2=L?cos300="工，所以C錯誤；衛(wèi)星2由A到C的時間小于人，所以D錯誤.

’22r4r4

6.【答案】C

【解析】球的受力如圖所示，因為繩與板的夾角a不變，三力首尾相接可得:鳥與入,的夾角6=90°-。不

變，即它們的矢量圖被限制在一個外接圓上移動.可見繩對足球的拉力一直減小，板對足球的支持力先增大

第10頁

后減小.所以c正確.

7.【答案】D

【解析】假設(shè)沒有豎直墻，由對稱性可畫出B點以后的軌跡，可見彈回A的軌跡相對于B點以后的軌跡，

豎直高度相同，水平位移較大.若水平速度不變，則飛行時間應(yīng)變長，即小球的豎直速度應(yīng)變小，即A、B

錯誤；小球速率%不變，適當(dāng)增大仰角C再次拋出，相比第一次的軌跡，其水平方向更扁，即與墻碰撞點

將在B點的正下方，即C錯誤；適當(dāng)減小仰角。再次拋出，其軌跡水平方向更平坦，小球可能在上升過程

中擊中B點，即D正確.

8.【答案】A

【解析】時間極短，可認為磁感應(yīng)強度均勻變化，由動量定理可知：

B.BLIt=BL—=mv=P,所以:乙=4..弛==3,即A正確

PBLBRA2248

9.【答案】B

【解析】靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是等勢體，所以C、A等電勢，即A錯誤：+q在DE兩點電勢相等，感應(yīng)電

荷在D點的電勢比E點低，所以D點電勢低于E點，即B正確:靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部的場強處處為0,

所以C錯誤；C點場強指向A點，+q在C兩點的場強沿BC向外，大小為E=旦,由矢量合成可

3R2

知：后感=J&+E2=絲,可見D錯誤.

37?

10.【答案】D

【現(xiàn)卒析】mgcosa>qvB,mgsina-jL/[mgcosa-qvB^-ma,

FN=mgcosa-qvB,—=juqB-—=/jqBa,-^~=qB?生=qBa

btktArA/

可見q-f圖像的斜率越來越大，F(xiàn)N-t圖像的斜率越來越大:

當(dāng)mgcosa<qvBB時，mgsina-"(qvB-mgcosa)=ma,FN=qvB-mgcosa,

第ii頁

-=-=^-=qB--=qBa,可見a—Z的斜率越來越小，E、,—/圖像的斜率越來

△，ArA/Az

越小所以A、B錯誤；小球重力勢能Ep-x圖像為傾斜直線，所以C錯誤；因為摩擦力先減小再變大后不變,

所以機械能E-X的關(guān)系圖像斜率先減小再變大后不變，即D正確.

11.【答案】每空3分，(1)正xl

(2)連線如圖(圖線為直線且需要用虛線延長，沒有延長或用實線延長扣1分)，20Q(18?22均給分)

(3)如圖(滑動變阻及2,用電阻箱K替代也算對)

丙

【解析】

(1)多用電表的歐姆檔從黑表筆流出，所以黑表筆應(yīng)該接電流表的正極.由圖乙可知，用“xlO”擋測量時指針偏

角過大，說明電阻較小，為了較準(zhǔn)確測量，應(yīng)選用xl擋.

⑵在保證電壓表示數(shù)不變的情況下，由歐姆定律有：U=/(K+R,J,設(shè)電流表每格電流為4，則

相:U=NIO(&+RA).

整理得：-1=4火+八及斜率左=%，截距6=與&,可得電流表內(nèi)阻為魚=2,由圖可知左=—^

NUUUUAk2000

6=0.01,所以&=20Q.

(3)電流表接在干路上，￡測=后測，,]=%+/?“，所以可以盡量減小系統(tǒng)誤差且操作簡單.

12.【解析】:(1)E?=N8So=400V,(2分)

第12頁

因為-00V,1土面，9屋

變壓器原副線圈的匝數(shù)比的最大值占皿=1

（2分）

max3

(2)E=%,因為EKGxlOSN/CnGOOP/m,-U訓(xùn)-20mm=2cm，（2分）

iiiinv-i''

d^inax

2cm.（2分）

13.【解析】：⑴對兩個活塞的整體受力分析可得；PS+PSB=PSA+P4B.（2分）

解得:P=Po=1X1（）5P4（1分）

（2）假設(shè)活塞沒有到達粗缸的最右端，即氣體為等壓變化，即有右=2（1分）

匕=SAd1+SB-d2,V2=SA（di-d）+SB-（d2+d）,

可得d=10c〃?W12cm,即假設(shè)成立，所以d=10c〃？（1分）

由熱力學(xué)第一定律得:AU=W+0（1分）

展外⑸-品）d（l分）

可得0=—12Oj,即放出熱量為120J.（1分）

14.【解析】（1）由牛頓第二定律可知:77—〃mg，a“=2〃g,……（1分）

/Limg-maB,所以%=〃g……(1分)

由運動學(xué)公式得:乙=工4/；一工%舄......（1分）

[2L

玲也

A、B第一次碰撞時，A的速度巳=aAt0=J迎gL,（1分）

（2）因為?=a*o=j2//g￡,A、B彈性碰撞交換速度.（1分）

所以為=j8〃gL，%=j2〃gL,B相對木片向前運動.

由牛頓第二定律可知：/+〃加g=加。川，（1分）

第13頁

=4〃g……（1分）

（3）【方法1】第一次碰撞后，以?一=，+4〃g%=W，（1分）

第一次達到共速的時間為％生，相對位移乙=之二獨力=-L,（1分）

5,〃g25

第二次碰撞前.Aj=V|Z,4—aAt^—v（?Z,4—>t2=J—-，（1分）

22N〃g

所以匕=d即gL，心=J24gLi,

第二次碰撞后.巳2=抱鬲，以2=廊西，

%2-〃g4=n，2+4〃g4=V2

第二次達到共速的時間為:4二”相對位移L,="一j2.7=，￡

5、〃g-25

依次類推可得:4=（1）L,

（1分）

11f1Y3

相對位移％=￡+2￡?一+—+…+—=-L,（1分）

525⑶2

可得：Q=/Jmgx=_fjmgL,（1分）

【方法2】（競奏學(xué)生可能用到的簡單方法）

以系統(tǒng)的質(zhì)心C（AB的中點）為參考系，質(zhì)心加速度為4.=M&=3〃g,FmA=Fm=mac=-^mg,

2m22

F咿—A-產(chǎn)械B

//////JT/TTTTTT^/T/TTTTTT^TTTTT7

A相對C向前位移為,B相對于C向后位移為即慣性力做功代數(shù)和為0,

22

A、B相對質(zhì)心初末位置的速度為0,由非慣性系中的動能定理可知：

昨+咻+叫=0,

叫=3/Mig-XAC=3〃〃?g?—,

3

所以叫.=_5〃“g.L

第14頁

3

即有Q=-Wf=—/nmgL.

【方法3】（競奏學(xué)生可能用到的簡單方法）

以系統(tǒng)的質(zhì)心C（AB的中點）為參考系，質(zhì)心加速度為4=券&=14g,

由質(zhì)心系運動學(xué)公式可得:%=2g*c，

在地面上看:昨=3〃〃?g，

由能量守恒可知：3〃機g1%+!）=+Q,Q-pimgL.

【方法4】（競奏學(xué)生可能用到的簡單方法）

在地面上看來:力F做功〃=3〃〃2g（xc+g）

在質(zhì)心上看:力F做功叫=2>f.img-xc

△%=肉—仁=E資用，