江蘇省南通市海安市2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期物理1月期末試卷

江蘇省南通市海安市2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期物理1月期末試卷姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________題號(hào)一二三總分評(píng)分一、單選題1．中國(guó)三名航天員在“天和”核心艙“住”了三個(gè)月，他們每天都能看到16次日出日落，可知“天和”核心艙的（）A．角速度比地球同步衛(wèi)星的小B．周期比地球同步衛(wèi)星的長(zhǎng)C．向心加速度比地球同步衛(wèi)星的大D．線速度比地球同步衛(wèi)星的小2．由兩種不同單色光組成的一束復(fù)色光，沿圖示方向從空氣射向圓柱形玻璃磚，經(jīng)過(guò)玻璃磚兩次折射后射出，可能的光路是（）A． B．C． D．3．中國(guó)空間站持續(xù)發(fā)出頻率為f的監(jiān)測(cè)電波，地面監(jiān)測(cè)站先后接收到空間站通過(guò)A、B位置時(shí)的信號(hào)頻率分別為fA、fA．fA>f>fB B．fA<f<4．如圖所示，將一塊平板玻璃a放置在另一平板玻璃b上，在一端墊一個(gè)薄片，當(dāng)紅光從上方入射后，從上往下可以看到干涉條紋。則（）A．干涉條紋是由a、b兩板的上表面反射的光疊加產(chǎn)生的B．干涉條紋間的亮條紋是由于兩反射光疊加減弱產(chǎn)生的C．換用藍(lán)光照射時(shí)，產(chǎn)生的條紋變密D．將薄片向左移動(dòng)，產(chǎn)生的條紋變疏5．如圖，兩材質(zhì)不同的物塊用細(xì)線連接，放在粗糙的斜面上加速下滑，加速度分別為a1和a2，兩物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1A．若μ1>μ2，則a1C．若μ1<μ2，則a16．如圖所示，OO'右側(cè)空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，面積為S的金屬“”形線框adcb與電壓表接觸良好，線框繞OO'A．BSω2 B．BSω2 C．BSω7．如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，電壓表示數(shù)為U、電流表示數(shù)為I。電源的總功率P與電壓U、電流I的關(guān)系正確的是（）A． B．C． D．8．如圖所示是回旋加速器示意圖，交變電壓u大小和頻率保持不變，磁場(chǎng)B的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可以調(diào)節(jié)。用該裝置分別對(duì)質(zhì)子(11H)A．1∶8 B．1∶4 C．1∶2 D．1∶19．將金屬板靠近帶負(fù)電的塑料板，金屬板下表面與接地金屬柱接觸，在金屬板上表面撒細(xì)紙屑，上抬金屬板至某一位置時(shí)，可以看到靜置的紙屑從金屬板上飛濺出來(lái)，這就是“靜電飛花”實(shí)驗(yàn)。關(guān)于本實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是（）A．金屬板碰觸接地金屬柱后不帶電B．上抬金屬板，金屬板容納電荷本領(lǐng)增強(qiáng)C．紙屑飛離的瞬間，金屬板的電勢(shì)降低D．紙屑是因?yàn)閹ж?fù)電相互排斥而不斷飛出10．如圖，矩形框ABCD豎直放置，橡皮筋一端固定在A點(diǎn)，另一端與圓環(huán)連接，圓環(huán)套在矩形框上，當(dāng)矩形框繞AD軸以角速度ωM勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圓環(huán)相對(duì)框架靜止于M點(diǎn)。若緩慢減小轉(zhuǎn)速，當(dāng)角速度減為ωA．圓環(huán)從M到C過(guò)程中，橡皮筋增加的彈性勢(shì)能等于圓環(huán)減少的機(jī)械能B．線框由ωCC．線框由ωCD．若圓環(huán)穩(wěn)定在N點(diǎn)，線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度可以為ω二、實(shí)驗(yàn)題11．在“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組利用智能手機(jī)中自帶的定位傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，手機(jī)軟件中的“定位”功能可以測(cè)量手機(jī)豎直方向的位移。（1）實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了如下主要的實(shí)驗(yàn)步驟，正確的順序是。

A、按圖安裝實(shí)驗(yàn)器材，彈簧分別與手機(jī)和上螺栓連接，手機(jī)重心和彈簧在同一豎直線；

B、重復(fù)上述操作；

C、手掌托著手機(jī)緩慢下移，當(dāng)手機(jī)與手分離時(shí)，打開手機(jī)中的位移傳感器軟件；

D、根據(jù)鉤碼數(shù)量及對(duì)應(yīng)手機(jī)下降高度的數(shù)值畫n-x圖像；

E、在手機(jī)下方懸掛等重鉤碼，緩慢釋放，當(dāng)鉤碼平衡時(shí)記錄下手機(jī)下降的高度x。（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在答題紙圖中描點(diǎn)作出鉤碼數(shù)量與手機(jī)位移n?x圖像；鉤碼數(shù)目n123456手機(jī)位移x/cm0.491.011.511.992.392.51（3）根據(jù)圖像可得出彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系是；（4）已知每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為5.0g，重力加速度g=10m/s2，由圖像可以求得彈簧的勁度系數(shù)為（5）實(shí)驗(yàn)中未考慮彈簧自身受到的重力，這對(duì)彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量結(jié)果（選填“有”或“無(wú)”）影響，說(shuō)明理由。三、解答題12．圖甲為氣壓升降椅，圖乙為其模型簡(jiǎn)圖，活塞與椅面的總質(zhì)量為m，活塞橫截面積為S，氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，穩(wěn)定時(shí)氣體柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)。設(shè)氣缸氣密性、導(dǎo)熱性能良好，忽略摩擦力。已知大氣壓強(qiáng)為p0，室內(nèi)溫度T（1）某同學(xué)盤坐上椅面，穩(wěn)定后缸內(nèi)氣體柱長(zhǎng)為L(zhǎng)2（2）該同學(xué)坐穩(wěn)定后，室內(nèi)氣溫緩上升至1.1T13．如圖甲所示，質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=1Ω的單匝等腰直角三角形線框用細(xì)繩懸掛于A點(diǎn)，三角形的直角邊長(zhǎng)為a=22m，MN為三角形兩邊的中點(diǎn)。從零時(shí)刻起，在MN連線上方加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按圖乙規(guī)律變化。在t=2s時(shí)細(xì)繩恰好被拉斷，線框向下運(yùn)動(dòng)，穿出磁場(chǎng)時(shí)速度為v=2m/s，重力加速度（1）0~2s內(nèi)，繩中拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系；（2）從零時(shí)刻到線框全部離開磁場(chǎng)，線框中產(chǎn)生的總熱量Q。14．質(zhì)量為2m的木板C靜止在光滑水平面上?，F(xiàn)將速度分別為v0、2v0（1）木塊A在木板C上的滑行時(shí)間t；（2）木塊A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦產(chǎn)生的總熱量Q；（3）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中木塊A和木塊B間的最大距離L。15．如圖所示，在xOy豎直平面一、四象限內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，第三象限豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E2，MN為固定的豎直彈性絕緣擋板、一帶正電小球甲，從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿與x軸正方向45°夾角以速度v0射出，小球恰能做圓周運(yùn)動(dòng)；另一質(zhì)量和電荷量都是甲球兩倍帶正電的小球乙，從x軸上M點(diǎn)沿x軸正方向以速度2v0射出，兩球在第一次到達(dá)y軸時(shí)恰好發(fā)生正碰，碰后兩球連為一體，且碰撞時(shí)總電荷量不變。球可視為質(zhì)點(diǎn)，與擋板彈性碰撞時(shí)水平速度大小不變，方向相反，擋板（1）乙球拋出后的加速度a；（2）甲乙兩球釋放的時(shí)間差Δt；（3）甲乙兩球碰撞后經(jīng)過(guò)y軸的位置。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】B．根據(jù)題意可知，“天和”核心艙的周期為T天A．根據(jù)ω=2πT，由于“天和”核心艙的周期小于地球同步衛(wèi)星的周期，則C．根據(jù)GMmr2=m4π2rTD．根據(jù)GMmr2故答案為：C。

【分析】利用一天看到日出的次數(shù)可以求出核心艙運(yùn)動(dòng)的周期，利用周期的大小可以比較角速度的大?。焕靡μ峁┫蛐牧Φ拇笮】梢员容^線速度和向心加速度的大小。2．【答案】B【解析】【解答】由于兩種不同單色光的折射率不同，在由空氣進(jìn)入玻璃時(shí)，入射角相同，根據(jù)n=sin故答案為：B。

【分析】由于光的不同所以折射率不同，利用折射定律可以判別折射角不同進(jìn)而判別兩種光的傳播路徑。3．【答案】A【解析】【解答】根據(jù)多普勒效應(yīng)，空間站先后經(jīng)過(guò)A、B位置，先靠近地面監(jiān)測(cè)站后逐漸遠(yuǎn)離監(jiān)測(cè)站，所以信號(hào)頻率在靠近過(guò)程增大，在遠(yuǎn)離過(guò)程頻率減小，因此fA>f>fB，4．【答案】C【解析】【解答】A．從空氣膜的上下表面分別反射的兩列光是相干光，所以干涉條紋是由a板的下表面與b板的上表面反射的光疊加產(chǎn)生的，A不符合題意；B．干涉條紋間的亮條紋是由于兩反射光疊加加強(qiáng)產(chǎn)生的，B不符合題意；CD．當(dāng)光程差滿足Δx=nλ，干涉條紋為亮條紋，可知相鄰兩條亮條紋的光程差之間的差值為Δxn?Δxn?1=λ，設(shè)平板玻璃a傾角為θ，相鄰兩條亮條紋的間距為d，則有Δxn?Δ故答案為：C。

【分析】干涉條紋是由于a板下表面與b板的上表面反射的光疊加產(chǎn)生的；干涉條紋的亮條紋是由于兩反射光疊加加強(qiáng)產(chǎn)生的；利用光從波長(zhǎng)變化可以判別條紋間距的大小變化；利用條紋間距和角度的關(guān)系可以判別條紋間距的大小變化。5．【答案】D【解析】【解答】設(shè)細(xì)線張力大小T，物塊1的加速度a1=T+AB．若μ1>μ2，若μ1gcosCD．若μ1<μ故答案為：D。

【分析】當(dāng)細(xì)線存在張力時(shí)，利用牛頓第二定律可以求出物塊的加速度大小，結(jié)合動(dòng)摩擦因數(shù)的大小可以比較加速度的大小。6．【答案】A【解析】【解答】若該線框OO'左右兩側(cè)空間均有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，且有一個(gè)阻值為R電阻組成閉合回路，回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值Em=BSω，電動(dòng)勢(shì)的有效值為E有效=BSω2，在如圖所示的磁場(chǎng)中，線框繞OO'以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，只有半個(gè)周期產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，設(shè)電壓表的示數(shù)為UV，即此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值故答案為：A。

【分析】利用動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式可以求出電動(dòng)勢(shì)的峰值，結(jié)合電動(dòng)勢(shì)的峰值可以求出電動(dòng)勢(shì)的有效值，再利用熱功率的表達(dá)式可以求出電動(dòng)勢(shì)有效值的大小，利用電動(dòng)勢(shì)的大小可以求出電壓表的讀數(shù)。7．【答案】B【解析】【解答】AB．由閉合電路歐姆定律有E=U+Ir，化簡(jiǎn)得I=E?Ur，則電源的總功率為CD．若I是自變量，則電源的總功率P與電壓滿足P=EI，即電源的總功率P與電流I是正比例關(guān)系，CD不符合題意。故答案為：B。

【分析】利用閉合電路的歐姆定律可以求出電流的表達(dá)式，結(jié)合總功率的表達(dá)式可以判別總功率和電壓的關(guān)系；利用電動(dòng)勢(shì)不變可以判別總功率與電流的大小關(guān)系。8．【答案】B【解析】【解答】由題意可得，粒子射出時(shí)速度最大，動(dòng)能也最大，且粒子射出時(shí)的最大半徑為D型裝置的半徑，故兩種粒子射出時(shí)的運(yùn)動(dòng)半徑相等，由qvB=mv2R，v=2πRT，可得粒子射出的最大速度為vm=qBRm，粒子周期為T=2πmqB則質(zhì)子和氦核的最大動(dòng)能之比為EkH故答案為：B。

【分析】利用牛頓第二定律可以求出粒子最大速度的表達(dá)式，利用周期相等結(jié)合比荷之比可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值，結(jié)合動(dòng)能的表達(dá)式可以求出最大動(dòng)能的比值。9．【答案】C【解析】【解答】A．塑料板帶負(fù)電，金屬板靠近后，金屬板的下表面帶正電，上表面帶負(fù)電，當(dāng)下表面與接地金屬柱接觸后，上表面的負(fù)電荷會(huì)流到大地，只有下表面帶正電，A不符合題意；B．上抬金屬板，金屬板與塑料板的距離增大C=εSC．由于金屬板容納電荷的本領(lǐng)變小，所以紙屑帶了一小部分正電荷，飛離金屬表面，所以靜電力做正功，電勢(shì)能減少，金屬板的電勢(shì)降低，C符合題意；D．紙屑與金屬板接觸，所以紙屑與金屬板間因?yàn)橥N電荷（正電荷）相互排斥，所以飛離金屬板上表面，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】由于靜電感應(yīng)可以判別金屬板下表面帶正電及上表面帶負(fù)電，利用電荷的移動(dòng)可以判別下表面接觸地面時(shí)金屬板帶正電；利用電容器的距離變化可以判別電容的大小變化；當(dāng)紙屑飛離時(shí)，靜電力做正功所以電勢(shì)能減小，所以金屬板電勢(shì)降低；紙屑飛走是由于同種電荷相互排斥。10．【答案】D【解析】【解答】A．圓環(huán)從M點(diǎn)到C點(diǎn)，設(shè)橡皮筋與水平方向夾角為θ，橡皮筋拉力為T，則豎直方向上Tsinθ=mg+f，由于從M到C的過(guò)程中，θ在不斷增大，橡皮筋形變量也在增大，即拉力T在不斷增大，因此摩擦力f不可能一直恒為零，即存在摩擦力做功。該過(guò)程中，以DC為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，則由動(dòng)能定理可得?ΔEp+mgB．以圓環(huán)和橡皮筋為整體，由A中結(jié)論可知EM?EC．由于在C點(diǎn)時(shí)，以角速度ωC旋轉(zhuǎn)時(shí)圓環(huán)對(duì)框架無(wú)壓力，因此時(shí)并不受摩擦力作用，有T設(shè)此時(shí)橡皮筋與水平方向夾角為α，則有Tcosα?f=mω2L，TD．圓環(huán)穩(wěn)定在Ｎ點(diǎn)時(shí)，若角速度仍為ωC，設(shè)此時(shí)橡皮筋與水平方向夾角為α1，則有Tcosα1?f故答案為：D。

【分析】圓環(huán)從M到C的過(guò)程中，由于摩擦力做功所以橡皮筋增加的彈性勢(shì)能小于減小的機(jī)械能；利用能量守恒定律結(jié)合摩擦力做功可以判別圓環(huán)不能從C運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)；當(dāng)圓環(huán)在C點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)對(duì)框架沒有壓力和摩擦力的作用；利用水平方向的牛頓第二定律及豎直方向的平衡方程可以判別圓環(huán)不一定能夠到達(dá)N點(diǎn)；利用圓環(huán)在N點(diǎn)的牛頓第二定律及在C點(diǎn)的牛頓第二定律可以判別線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度的大小。11．【答案】（1）ACEBD（2）（3）在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與伸長(zhǎng)量成正比（4）9.8~10.2（5）無(wú)；勁度系數(shù)是通過(guò)圖像斜率k=ΔF【解析】【解答】（1）“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)步驟為：將彈簧豎直懸掛在裝置上，在彈簧下端懸掛等重鉤碼，并記錄彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，逐一添加鉤碼，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，最后處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。本次實(shí)驗(yàn)中利用手機(jī)軟件測(cè)量彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，故正確的實(shí)驗(yàn)步驟為ACEBD。（2）以x為橫坐標(biāo)，n為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙中描點(diǎn)畫線，讓多數(shù)的點(diǎn)分布在直線上，其余點(diǎn)均勻分布直線兩側(cè)，偏差太多的點(diǎn)舍棄，所得圖像如下圖（3）由圖像為一過(guò)原點(diǎn)的直線可知，鉤碼數(shù)量與彈簧伸長(zhǎng)長(zhǎng)度成正比。又因?yàn)殂^碼為等重鉤碼，彈簧彈力等于鉤碼總重量，故在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與伸長(zhǎng)量成正比。（4）由胡克定律k=（5）勁度系數(shù)是通過(guò)圖像斜率k=ΔF【分析】（1）正確的順序?yàn)锳CEBD；

（2）利用表格數(shù)據(jù)可以進(jìn)行描點(diǎn)連線；

（3）利用圖象為直線可以判別彈簧彈力與伸長(zhǎng)量成正比；

（4）利用胡克定律可以求出勁度系數(shù)的大小；

（4）彈簧自身重力對(duì)圖象斜率沒有影響所以彈簧自身重力對(duì)彈簧勁度系數(shù)測(cè)量結(jié)果沒有影響。12．【答案】（1）解：人坐上椅子，缸內(nèi)壓強(qiáng)由p1變?yōu)閜2以活塞與椅面為對(duì)象，根據(jù)受力平衡可得pp聯(lián)立解得M=m+（2）解：室內(nèi)氣溫緩上升至1.1T0，氣體等壓膨脹，氣柱的高度為L(zhǎng)又W=?聯(lián)立解得W=?0.1(【解析】【分析】（1）人坐在椅子上，利用理想氣體的狀態(tài)方程結(jié)合平衡方程可以求出該同學(xué)的質(zhì)量；

（2）當(dāng)氣溫上升時(shí)，利用氣體等壓變化的狀態(tài)方程結(jié)合氣體體積的變化可以求出外界對(duì)氣體做功的大小。13．【答案】（1）解：0?2s內(nèi)，磁場(chǎng)隨時(shí)間均的變化B=t線框中有恒定電流I=線框受力分析F=BIL+mg線框在磁場(chǎng)中有效面積S=等效長(zhǎng)度L=解得F=(2t+1)N（2）解：0?2s內(nèi)，線框中熱量Q1：繩斷后，線框中熱量為Q2：解得Q=【解析】【分析】（1）已知磁場(chǎng)隨時(shí)間變化的圖象，利用法拉第電磁感應(yīng)定律結(jié)合平衡方程可以求出拉力隨時(shí)間的表達(dá)式；

（2）當(dāng)繩子不斷時(shí)，利用焦耳定律可以求出電流產(chǎn)生的熱量，利用能量守恒定律可以求出線圈在離開磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量。14．【答案】（1）解：A、B剛放上C時(shí)，A做加速度大小為aA的勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得C做加速度大小為aC的勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得滑行時(shí)間t后A與C共速v1，則有聯(lián)立解得t=v0（2）解：A、B和C系統(tǒng)動(dòng)量守恒，共同速度為v2，則有解得v以A、B和C的系統(tǒng)為對(duì)象，根據(jù)能量守恒可得1解得Q=（3）解：A、B相對(duì)C滑行的總距離Δx=A相對(duì)C滑行的距離Δ解得ΔB相對(duì)C滑行的距離ΔA相對(duì)B間最大距離L=d+Δ解得L=d+【解析】【分析】（1）當(dāng)AB放上C時(shí)，利用牛頓第二定律可以求出A和C加速度的大小，結(jié)合速度公式可以求出共速所花的時(shí)間，利用速度公式可以求出AC共速的速度大??；

（2）當(dāng)系統(tǒng)共速時(shí)，利用動(dòng)量守恒定律結(jié)合能量守恒定律可以求出摩擦產(chǎn)生的熱量大??；

（3）當(dāng)AB運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，利用摩擦力做功可以求出AB相對(duì)于C發(fā)生的相對(duì)位移，結(jié)合平均速