江蘇省揚州市2023-2024學(xué)年高三年級上冊1月期末考試物理試題（含答案解析）

江蘇省揚州市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期1月期末考試物理試

題

學(xué)校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.錮射線源是火災(zāi)自動報警器的主要部件，錮翼Am的半衰期為432年，衰變方程為

翼Am-『Np+x。則（）

A.發(fā)生的是。衰變

B.溫度升高，銷翼Am的半衰期變小

C.衰變產(chǎn)生的射線能穿透幾毫米厚的鋁板

D.100個錮翼Am經(jīng)432年將有50個發(fā)生衰變

2.如圖所示，水滴在潔凈的玻璃面上擴(kuò)展形成薄層，附著在玻璃上；在蠟面上可來回滾動

而不會擴(kuò)展成薄層。下列說法正確的是（）

甲玻璃面乙蠟面

A.水浸潤石蠟

B.玻璃面上的水沒有表面張力

C.蠟面上水滴呈扁平形主要是由于表面張力

D.水與玻璃的相互作用比水分子間的相互作用強

3.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體在絕熱過程中由狀態(tài)/變化到狀態(tài)3,該過程中（）

OV

試卷第1頁，共8頁

A.外界對氣體做功

B.氣體的內(nèi)能不變

C.氣體分子的平均動能增大

D.單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)減小

4.如圖所示，一束復(fù)色光從空氣射入光導(dǎo)纖維后分成°、6兩束單色光，。光照射某金屬可

發(fā)生光電效應(yīng)，下列說法正確的是（）

C.。光在光導(dǎo)纖維中的速度較大

D.用6光照射該金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)

5.一列簡諧橫波向右傳播，波源M的振動圖像如圖所示.f=0.9s時，N點經(jīng)過平衡位置且

向下振動，且M、N之間只有一個波峰，貝Uf=0.9s時這列波的波形圖是（）

6.在“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)關(guān)系”實驗中，裝置如圖所示，原線圈的“0”和“4”

兩個接線柱接學(xué)生電源交流4V,下列操作可使交流電壓表示數(shù)變大的是（）

試卷第2頁，共8頁

A.原線圈改接直流6V

B.取下變壓器上部的鐵芯

C.將電源改接原線圈的“0”和“1”兩個接線柱

D.將電壓表改接副線圈的“2”和“8”兩個接線柱

7.某同學(xué)將手機(jī)用長約1m的充電線懸掛于固定點，拉開小角度釋放，手機(jī)在豎直面內(nèi)擺

動，手機(jī)傳感器記錄角速度隨時間變化的關(guān)系，如圖所示，則手機(jī)（）

1.00

(

卷

虺

層

3

-1.0

22.023.024.0

時間（秒）

A.在N—8過程中，速度增大

B.在/、C兩點時，速度方向相反

C.在C點時，線中的拉力最小

D.在2、。兩點時，線中拉力方向相同

8.在“天宮課堂”第四課中，神舟十六號航天員朱楊柱、桂海潮展示了在微重力環(huán)境下用“特

制”球拍擊打水球的現(xiàn)象，下列說法正確的是（）

A.在地面附近也可以獲得微重力環(huán)境

B.在微重力環(huán)境下，水球的慣性減小

C.水球懸浮時所受浮力與地球引力平衡

D.物體在空間站中受地球引力比在地面小很多

試卷第3頁，共8頁

9.如圖所示，在水平向右的勻強磁場中，以。點為圓心的圓周上有河、N、尸、。四個點.將

兩根長直導(dǎo)線垂直于紙面放在處，并通入相同的電流，。點磁感應(yīng)強度為0。貝心)

A.尸點磁感應(yīng)強度為0

B.。點磁感應(yīng)強度為0

C.P點磁感應(yīng)強度方向水平向右

D.。點磁感應(yīng)強度方向水平向左

10.如圖所示，在光滑水平面上靜止放置一個弧形槽，其光滑弧面底部與水平面相切，將一

小滑塊從弧形槽上的/點由靜止釋放。已知小滑塊與輕彈簧碰撞無能量損失，弧形槽質(zhì)量

大于小滑塊質(zhì)量，則（）

A.下滑過程中，小滑塊的機(jī)械能守恒

B.下滑過程中，小滑塊所受重力的功率一直增大

C.下滑過程中，弧形槽與小滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒

D.小滑塊能追上弧形槽，但不能到達(dá)弧形槽上的N點

11.如圖所示，三角形支架豎直放置，兩個相同的小球用輕質(zhì)彈簧相連，分別穿過兩根光滑

的傾斜直桿。兩球初始高度相同，彈簧處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)將兩球同時由靜止釋放，左側(cè)小球

從尸點開始下滑，能到達(dá)的最低點是。點，。是中點。則左側(cè)小球（）

A.到達(dá)。點后保持靜止

B.運動到。點時動能最大

試卷第4頁，共8頁

C.從P運動至。的過程中，加速度逐漸減小

D.從P運動至。的時間比從。運動至。的時間短

二、實驗題

12.某同學(xué)實驗測量合金絲的電阻尺。

（1）先用多用電表粗測合金絲的電阻，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋的“義10”位置，按照正確操

作步驟進(jìn)行測量，指針位置如圖1中a所示、接著將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋________位置

（選填“xl”或“xlOO”），將兩表筆直接接觸，調(diào)節(jié)圖2中（選填或"C"）,使

指針指在0。處，再進(jìn)行測量，指針位置如圖1中6所示。

圖2

（2）用多用電表測量一未知電源的電壓，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到直流電壓10V擋，指針位置如

圖1中c所示.用此電源設(shè)計如圖3所示的電路測量合金絲的電阻，其中電壓表V量程為

3V,內(nèi)阻為3.0kQ；電流表A量程為0.6A,內(nèi)阻約為0.20；定值電阻R為6.0kQ.滑動

變阻器斤應(yīng)選用（選填“A（0-20Q）”或（0?2kQ）”），單刀雙擲開關(guān)S

應(yīng)接（選填“1”或“2”）。

圖3

（3）在器材選擇及操作正確的情況下，測出多組電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)/,作

試卷第5頁，共8頁

出J/圖像，如圖4所示，則可得到合金絲的電阻&為Q（結(jié)果保留三位有效

數(shù)字）。

（4）若定值電阻式的實際值略大于6.0kQ,由此造成合金絲電阻R,的測量值會（選

填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

三、解答題

13.如圖所示，一束光從空氣中射到棱鏡界面3C上的。點，AB=BD,已知棱鏡材料的折

射率為近，判斷光束能否從界面NC射出并求光束離開棱鏡時與界面的夾角0。

14.如圖所小，一個正方形導(dǎo)線框邊長/=0.1m,總電阻R=0.4。，質(zhì)量7〃=0.01kg。

線框從磁場上方九=0.8m處自由下落，其下邊仍進(jìn)入勻強磁場區(qū)域后，開始做勻速運動，

磁場區(qū)域?qū)挾取?=0.8m,不計空氣阻力，取g=10m/s、求：

（1）磁感應(yīng)強度的大小5

（2）/邊下落至磁場下邊界過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱。。

試卷第6頁，共8頁

15.如圖所示，光滑水平桌面上，一輕質(zhì)彈簧左端固定，用質(zhì)量m=O.lkg的小球壓縮，釋

放后，小球離開彈簧的速度%=2m/s。小球從。點飛出，在斜面上第一次落點為/,第二

次落點為耳小球與斜面碰撞前后沿斜面的分速度不變，垂直斜面的分速度大小不變、方向

相反.已知斜面傾角為37。，sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,不計空氣阻力。求:

(1)彈簧的彈性勢能最大值4；

(2)小球從O到A運動的時間4；

(3)。與2間距離

16.如圖1所示，在真空中有一光滑水平面xOy,勻強磁場方向豎直向下，磁感應(yīng)強度為3；

在第四象限存在沿一〉軸方向的勻強電場，電場強度為E.質(zhì)量為小，電荷量為一q的小滑

塊在宜打平面內(nèi)從y軸上的P點進(jìn)入磁場，速度大小為v°,方向與+y軸方向成30。角，剛

好垂直于x軸進(jìn)入由兩平行擋板構(gòu)成的狹縫中，狹縫足夠長，寬度略大于滑塊.已知滑

塊與擋板間動摩擦因數(shù)為〃，從M處離開狹縫時的速度大小為匕，在運動過程中電荷量保

持不變。求：

(1)P點的縱坐標(biāo)y；

(2)滑塊克服摩擦力所做的功W；

(3)在圖2中定性畫出滑塊從進(jìn)入狹縫到離開狹縫過程的速度一時間圖像；并利用此圖像

計算滑塊在此過程中所受電場力的沖量大小/。

試卷第7頁，共8頁

圖2

試卷第8頁，共8頁

參考答案:

題號12345678910

答案ADDCBCBACD

題號11

答案B

1.A

【詳解】A.衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X的電荷數(shù)為2,質(zhì)量數(shù)為4,發(fā)生的

是。衰變，具有很強的電離性，不能穿透幾毫米厚的鋁板，故A正確，C錯誤；

B.放射性元素的半衰期不隨溫度、狀態(tài)及化學(xué)變化而變化，是由原子核內(nèi)部本身決定的，

故B錯誤；

D.衰變具有統(tǒng)計性，對個別原子不適用，故D錯誤；

故選Ao

2.D

【詳解】水滴在潔凈的玻璃面上擴(kuò)展形成薄層，是浸潤現(xiàn)象，說明水和玻璃的相互作用比水

分子之間的相互作用強，玻璃面上的水存在表面張力，在蠟面上可來回滾動而不會擴(kuò)展成薄

層，是不浸潤現(xiàn)象，水在蠟面上不浸潤，則水分子間表現(xiàn)為引力。

故選D。

3.D

【詳解】A.由圖像可知，氣體的體積不斷增大，故氣體對外界做功。故A錯誤；

B.由于氣體對外做功，而理想氣體處于絕熱狀態(tài)。故根據(jù)熱力學(xué)第一定律

\U=Q+W

可知，理想氣體的內(nèi)能減小。故B錯誤；

C.理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，有上分析可知，理想氣體的內(nèi)能減小，故理想氣體的溫

度降低，則氣體分子的平均動能減小。故C錯誤；

D.氣體的體積變大，平均動能減小，而分子總個數(shù)不變，則單位體積的分子個數(shù)減少。故

單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)減小。故D正確。

故選D。

4.C

【詳解】A.入射角相同，但。光的折射角大于6光的折射角，根據(jù)折射定律

sin4

n=------L

sin02

答案第1頁，共9頁

式中4為入射角，。2為折射角，可知，折射角越小折射率越大，因此。光的折射率小于6

光的折射率，故A錯誤；

B.光的頻率越大則其折射率越大，根據(jù)以上分析可知，。光的折射率小于6光的折射率，

則a光的頻率小于6光的頻率，故B錯誤；

C.根據(jù)

C

V二一

n

可知，a光的折射率小于6光的折射率，則a光在光導(dǎo)纖維中的速度較大，故C正確；

D.6光的頻率大于。光的頻率，根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程

E.=hv-Wa

可知，。光照射某金屬可發(fā)生光電效應(yīng)，則用6光照射該金屬一定能發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯

誤。

故選C。

5.B

【詳解】由題圖可知t=0.9s時，M位于波谷位置，波向右傳播，且N點經(jīng)過平衡位置且向

下振動，根據(jù)平移法可知B圖符合題意。

故選Bo

6.C

【詳解】A.感應(yīng)線圈只適用于交流電，直流電無法產(chǎn)生感應(yīng)電流。故A錯誤；

B.如果拆去鐵芯，線圈的自感系數(shù)下降，電壓表的示數(shù)下降。故B錯誤；

C.將電源改接原線圈的“0”和“1”兩個接線柱，原線圈的匝數(shù)將減小，而副線圈匝數(shù)不變，

則電壓表示數(shù)將變大，故C正確；

D.將電壓表改接副線圈的“2”和“8”兩個接線柱，負(fù)線圈的匝數(shù)將減小，而原線圈匝數(shù)不變,

則電壓表示數(shù)將變小，故D錯誤；

故選C。

7.B

【詳解】A.根據(jù)丫=廠?？芍?，在/TB過程中，角速度減小，速度減小，故A錯誤；

B./、C兩點剛好相差半周期，單擺的速度最大，即在最低點，則速度方向相反，故B正

確；

C.在C點時，單擺速度最大，在最低點，根據(jù)牛頓第二定律

答案第2頁，共9頁

F-mg=m—

可知，線中的拉力最大，故c錯誤；

D.3、。兩點相差半個周期，速度為0,可知單擺在對稱的兩側(cè)最高點，線中拉力方向不相

同，故D錯誤；

故選B。

8.A

【詳解】A.在地面附近也可以獲得微重力環(huán)境，如自由落體的過程，故A正確；

B.在微重力環(huán)境下，水球的質(zhì)量不變，慣性不變，故B錯誤；

C.水球懸浮是由于完全失重的原因，故C錯誤；

D.物體在空間站的高度大約為400Km,因此軌道半徑約為6800Km,地球半徑約為6400Km,

因此軌道半徑相差不是特別大，根據(jù)萬有引力公式可知物體在空間站中受地球引力比在地面

并非小很多，故D錯誤；

故選Ao

9.C

【詳解】AC.根據(jù)右手定則可知，M、N處的導(dǎo)線在尸點產(chǎn)生的合磁場方向均水平向右，

根據(jù)磁場的疊加原則可知，尸點磁感應(yīng)強度不為零，且其磁感應(yīng)強度方向水平向右。故A

錯誤，C正確；

BD.根據(jù)右手定則可知，M處的導(dǎo)線在。點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處的導(dǎo)線在。點

產(chǎn)生的磁場方向豎直向上。而M、N處導(dǎo)線電流相等，且。為圓心。故M、N處的導(dǎo)線在

。點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小相等。根據(jù)矢量疊加原則可知，P點磁感應(yīng)強度不為零，且其方

向水平向右。故BD錯誤。

故選C。

10.D

【詳解】A.滑塊在弧形槽上下滑過程中，由于弧形槽向左滑動，弧形槽對滑塊的作用力對

滑塊做功，小滑塊的機(jī)械能不守恒，故A錯誤；

B.滑塊在弧形槽上下滑過程中，開始時滑塊速度為零，下滑到最低點時滑塊的速度水平，

豎直方向速度為零，故可知滑塊的速度沿豎直方向的分速度先增大后減小，故小滑塊所受重

力的功率先增大后減小。故B錯誤；

C.滑塊在弧形槽上下滑過程中，滑塊和弧形槽構(gòu)成的系統(tǒng)在水平方向上合外力為零，動量

答案第3頁，共9頁

守恒。在豎直方向上滑塊具有向下的加速度，系統(tǒng)在豎直方向上動量不守恒，故C錯誤;

D.當(dāng)小滑塊剛好滑離弧形槽時，水平方向上根據(jù)動量守恒定律有

Mvx=mv2

根據(jù)能量守恒定律有

mgh=—Mv^+—mv^

2122

由于弧形槽的質(zhì)量M大于小滑塊的質(zhì)量僅，故%〉片。小滑塊與輕彈簧碰撞無能量損失，故

小滑塊與彈簧分離后，小滑塊的速度大小不變，方向相反。故小滑塊能追上弧形槽。當(dāng)小滑

塊在弧形槽上到達(dá)最高點時，水平方向上根據(jù)動量守恒定律有

Mvx+mv2+

根據(jù)能量守恒定律有

mg%=-Mv^+^mvl—+

故可得

\<h

即小滑塊不能到達(dá)弧形槽上的/點。故D正確。

故選D。

11.B

【詳解】AB.設(shè)小球釋放后向下運動，彈簧的伸長量為x,則沿著桿方向由牛頓第二定律

有

mgsin6-Axcos0=ma

類比豎直的彈簧振子的受力可知，兩小球均做簡諧振動，。點為平衡位置，則運動到。點

時動能最大，小球到達(dá)。點時速度為零，而加速度向上最大，故A錯誤，B正確；

C.從P運動至0的過程中，加速度先逐漸減小到零，再反向逐漸增大，故C錯誤；

D.結(jié)合簡諧運動的對稱性可知，從尸運動至。的時間與從。運動至。的時間相等，故D

錯誤。

故選Bo

12.xiB4213.0/13.1/13.2/13.3/13.4偏小

【詳解】（1）[1]⑵由圖可知，歐姆表指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)更換更小擋位進(jìn)行測量。故將選擇

答案第4頁，共9頁

開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋xl位置；將兩表筆直接接觸，調(diào)節(jié)圖2中B處，對多用電表進(jìn)行歐姆調(diào)

零；

（2）[3][4]由多用電表示數(shù)可知，電源電壓約為8.4V。電流表的量程為0.6A。故電路中的

最小電阻為

84

U.o

由（1）中歐姆表偏轉(zhuǎn)情況可知待測電阻阻值約為10。。為了使測量準(zhǔn)確和操作方便，滑動

變阻器應(yīng)選R/；電壓表與定值電阻串聯(lián)相當(dāng)于改裝成量程更大的電壓表。電壓表的阻值遠(yuǎn)

大于待測電阻的阻值，故電流表應(yīng)采用外接法，單刀雙擲開關(guān)S應(yīng)接2；

（3）[5]根據(jù)歐姆定律可得

整理可得

Ry+R

故結(jié)合圖像有

RVRX7k：1.3

Rv+R~~03

代入數(shù)據(jù)可得

=13.00

（4）[6]根據(jù)

R,R,

--——X=k

Ry+R

整理得

RRy±Rk

Ry

可知若R實際值大于6kQ,則合金絲電阻&的測量值會偏小。

13.不能;<9=90。

【詳解】根據(jù)折射定律

sin45°

n=-；---

sinr

解得折射角

〃=30。

答案第5頁，共9頁

發(fā)生全反射的臨界角

■「1

sinC=—

n

C=45°

在界面4C上，入射角為

60°>C

發(fā)生全反射，光束不能從界面4C射出光束垂直界面45射出，如圖，根據(jù)幾何關(guān)系

9=90。

【詳解】(1)由動能定理得

71

mg%=~mx

線圈勻速進(jìn)入磁場有

%=mg

7=BI1

根據(jù)歐姆定律有

1,=E—=Bl-v

RR

解得

(2)線圈勻速進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生焦耳熱，由能量守恒得

Q=mgl=0.01J

15.(1)Ep=0.2J；(2)tx=0.3s；(3)2.04m

【詳解】(1)小球離開彈簧的過程彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為小球的動能，由能量守恒定律有

答案第6頁，共9頁

4=g汨

代入數(shù)據(jù)得

Ep=0.2J

(2)小球從。到/的過程做平拋運動，故水平方向有

尤=vot1,

豎直方向有

12

y=2gt'

根據(jù)幾何關(guān)系可知，。到A過程中水平方向位移與豎直方向上位移有

tan37°=^

x

解得

%=0.3s

(3)如圖，將小球從。點飛出后的運動分解到沿斜面方向和垂直斜面方向

則沿斜面方向和垂直斜面方向的初速度分別為

vx=%cos37°=1.6m/s,vr=v0sin37°=1.2m/s,

沿斜面方向和垂直斜面方向的加速度分別為

22

ax=gsin37°=6m/s,ay=gcos37°=8m/s

根據(jù)運動的對稱性可知，小球運動到/點時，小球在垂直斜面方向的速度與從。點飛出時

垂直斜面方向的初速度大小相等，方向相反，故小球從。到/運動時間為

答案第7頁，共9頁

同理，小球從4到2運動時間為

t-

ay

故

4=，2

小球從。運動到3的時間為

t=