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江苏省无锡市四校2023-2024学年高三下学期期初调研考试 物理 Word版含答案
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这是一份江苏省无锡市四校2023-2024学年高三下学期期初调研考试 物理 Word版含答案，共7页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
命题人： 复核人：
一、单项选择题（本题包括10小题，每题4分，共40分）
1、碘125的半衰期约为60天，可用于疾病的治疗。现将一定质量的碘125放入病理组织进行治疗，经过120天后剩余碘125的质量为刚放入时的（ ）
A．14B．18C．116D．132
2. 相同材料制成的A、B两物块，以相同初速度同时滑上同一水平桌面，两物块质量分别为mA、mB且mA>mB，则（ ）
A．物块A惯性大，滑行距离大 B．物块B摩擦力小，滑行距离大
C．两物块滑行的时间相等 D．两物块克服摩擦力做功相等
3. 地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫作天文单位，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。（这只是个粗略的说法。在天文学中，“天文单位”有严格的定义，用符号AU表示。）已知火星公转的轨道半径是1.5AU，根据开普勒第三定律，火星公转的周期是多少个地球日（ ）
A.550个 B.670个 C.750个 D.800个
4.地球本身是一个大磁体,其磁场分布示意图如图所示.学术界对于地磁场的形成机制尚无共识.一种理论认为地磁场主要源于地表电荷随地球自转产生的环形电流.基于此理论,下列判断正确的是( )
A.地表电荷为正电荷
B.环形电流方向与地球自转方向相同
C.若地表电荷的电荷量增加,则地磁场强度增大
D.若地球自转角速度减小,则地磁场强度增大
5.如图,一教师用侧面开孔的透明塑料瓶和绿光激光器演示“液流导光”实验.瓶内装有适量清水,水从小孔中流出后形成了弯曲的液流.让激光水平射向小孔,使光束与液流保持在同一竖直平面内,观察到光束沿着弯曲的液流传播.下列操作中,有助于光束更好地沿液流传播的是( )
A.减弱激光强度
B.提升瓶内液面高度
C.改用折射率更小的液体
D.增大激光器与小孔之间的水平距离
3. 如图所示，垂直墙角有一个截面为半圆的光滑柱体，用细线拉住的小球静止靠在接近半圆底端的M点。通过细线将小球从M点缓慢向上拉至半圆最高点的过程中，细线始终保持在小球处与半圆相切。下列说法正确的是（ ）
A. 细线对小球的拉力先增大后减小
B. 小球对柱体的压力先减小后增大
C. 柱体受到水平地面的支持力逐渐减小
D. 柱体对竖直墙面的压力先增大后减小
7.如图所示为跳伞者在竖直下降过程中速度v随时间t变化的图像，根据图像判断下列说法正确的是（ ）
A．0--t1内跳伞者速度越大，空气阻力越大
B．0--t1内，跳伞者处于超重状态
C．tanθ=g（g为当地的重力加速度）
D．在t1--t2内，跳伞者处于失重状态
8. 如图是研究光电效应的电路图，当用波长为λ0的光照射到阴极K上时，微安表μA中有电流通过，则（ ）
A．若将该入射光强度减小一半，微安表中的电流可能为零
B．若增加光电管两端电压，微安表中的电流可能先增大后不变
C．若将电源极性反接，微安表中的电流一定为零
D．若换用波长为λ1（λ1>λ0）的光照射阴极K，微安表中的电流一定为零
9.第24届冬季奥运会于2022年2月在北京召开，图甲为谷爱凌跳台滑雪的场景，运动轨迹如图乙所示。谷爱凌从C点水平飞出，落到斜坡上的D点，E点离坡道CD最远，忽略空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．从C到E的时间比从E到D的时间短
B．轨迹CE和ED长度相等
C．轨迹CE和ED在CD上的投影长度之比为1：3
D．轨迹CE和ED在水平方向的投影长度相等
10. 在x轴上O、P两点分别放置电荷量为q1、q2的点电荷，一个带负电的试探电荷在两电荷连线上的电势能Ep随x变化关系如图所示，其中A、B两点电势能为零，BD段中C点电势能最大，则（ ）
A．q1和q2都是正电荷且q1>q2
B．B、C间场强方向沿x轴负方向
C．C点的电场强度大于A点的电场强度
D．将一个正点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功
二、非选择题：共5题，共60分其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11.（15分） 某同学要测量量程为3V电压表的内阻，步骤如下：
（1）先用多用电表的欧姆档粗测该电压表的内阻值，选择开关拨至“×100”档，表盘示数如图甲所示，则阻值约为_________Ω。若将欧姆表换一个电动势相同，但内阻变大的电池，重新欧姆调零后测量该电压表内阻，其测量结果___________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（2）该同学改用如图所示电路测量电压表内阻RV，实验过程如下：
A．按电路图正确连接好电路，将滑动变阻器R1的滑动头移到最左端
B．闭合开关S1和S2并调节R1，使电压表的指针指到满刻度
C．保持开关S1闭合以及滑动变阻器R1的滑动头位置不变，断开S2，调整电阻箱R2的阻值，使电压表的指针指到满刻度的23
D．读出此时电阻箱R2的阻值
① 若电阻箱R2为1.15KΩ，则RV___________；
② 用上述方法得到电压表内电阻的测量值R测___________R真（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
③ 若实验中测得的结果R测=2.4KΩ，要将这个电压表改装成量程为5 V的电压表，则应串联一个阻值为R串=___________的定值电阻；
12. (8分)如图所示，一直立的汽缸用一质量为m=10kg的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S=0.01m2，到缸底的距离为H=0.2m ，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的，开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过一段时间后，活塞停在B点，AB=H2。已知大气压强为p0=1.0×105Pa，重力加速度为g=10m/s2，环境温度保持不变。
（1）求下落前，缸内封闭气体的压强p1；
（2）求整个过程中通过缸壁传递的热量Q。
13.（8分）如图甲，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间。现将摆球拉到A点，释放摆球，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线，图中t＝0为摆球从A点开始运动的时刻，g取10m/s2。
（1）求单摆的振动周期和摆长。
（2）求摆球运动过程中的最大速度。
14.（13分）如图所示，在用阴极射线管测量阴极射线的比荷qm时，当给平行金属板a、b加上U的电压后，沿a、b中线OO'以一定速度运动的电子，恰好能从a板的边缘射出并打到荧光屏上。已知a、b的长度为L、两板间距为12L，极板与荧光屏的距离也为L，P点是OO'延长线与荧光屏的交点。为了抵消阴极射线的偏转，在a、b间再加上垂直纸面向外，磁感应强度大小为B的匀强磁场，射线恰好打到P点。将a、b间视为匀强电场，不考虑重力的影响。
（1）求阴极射线的比荷qm。
（2）若撤去电场只保留磁场，荧光屏上是否会出现亮点？（写出必要的判定过程）
15.（16分）如图所示的装置中，光滑水平杆固定在竖直转轴上，小圆环A和轻弹簧套在杆上，弹簧两端分别固定于竖直转轴和环A，细线穿过小孔O，两端分别与环A和小球B连接，线与水平杆平行，环A的质量为m=0.1kg，小球B的质量为2m。现使整个装置绕竖直轴以角速度ω=52rads匀速转动，细线与竖直方向的夹角为37°。缓慢加速后使整个装置以角速度2ω匀速转动，细线与竖直方向的夹角为53°，此时弹簧弹力与角速度为ω时大小相等，已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，求：
（1）装置转动的角速度为ω 时，细线OB的长度s；
（2）装置转动的角速度为2ω时，弹簧的弹力大小F；
（3）装置转动的角速度由ω增至2ω过程中，细线对小球B做的功W。
2023-2024学年春学期期初学情调研试卷
高三物理
参考答案
11. 2.2×103 不变 2.3 大于 1.6
12. 【解析】（1）活塞停在B点时，根据平衡条件可得封闭气体的压强为
封闭气体经历等温变化，根据玻意耳定律有
解得p1=12p0+mgS=5.5×104Pa
（2）由于气体的温度不变，则内能的变化量为零，根据热力学第一定律可知气体对外界放出的热量等于外界对气体做功，即Q=12p0S+mgH=110 J
13. (1)小球在一个周期内两次经过最低点，由图乙可知T=0.4 s
由T=2πLg 得 L=gT24π2=0.4 m
(2) 在最高点A，有
在最低点B，有
从A到B，机械能守恒，由机械能守恒定律得
联立三式求解得v=25ms≈0.283ms
14.（1）粒子在电场中运动时，做类平抛运动，板间场强
根据牛顿第二定律
根据类平抛运动规律
加上磁场后，粒子做直线运动，洛伦兹力与电场平衡 qE=qv0B
联立解得
（2）若撤去电场只保留磁场，根据洛伦兹力提供向心力
解得
假设电子射到b板上，到达b板的位置与b板右端的距离为x，则有
解得
假设成立，荧光屏上不会出现亮点。
15.（1）当装置转动的角速度为ω时，对小球B分析得
解得 s=5g4ω2=0.25m
（2）装置转动的角速度为2ω时，设OB的长度为，则对小球B得
设细线长度为L，则装置转动的角速度为ω时对圆环A满足
装置转动的角速度为2ω时，对圆环A有
解得 F=2mg=2N
（3）装置转动的角速度由ω增至2ω过程中，对小球B得重力势能变化量为
动能变化量为
解得细线对小球B做的功为 W=∆Ep+∆Ek=199mg2144ω2=199720 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
C
B
C
B
D
A
B
D
D
命题人： 复核人：
一、单项选择题（本题包括10小题，每题4分，共40分）
1、碘125的半衰期约为60天，可用于疾病的治疗。现将一定质量的碘125放入病理组织进行治疗，经过120天后剩余碘125的质量为刚放入时的（ ）
A．14B．18C．116D．132
2. 相同材料制成的A、B两物块，以相同初速度同时滑上同一水平桌面，两物块质量分别为mA、mB且mA>mB，则（ ）
A．物块A惯性大，滑行距离大 B．物块B摩擦力小，滑行距离大
C．两物块滑行的时间相等 D．两物块克服摩擦力做功相等
3. 地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫作天文单位，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。（这只是个粗略的说法。在天文学中，“天文单位”有严格的定义，用符号AU表示。）已知火星公转的轨道半径是1.5AU，根据开普勒第三定律，火星公转的周期是多少个地球日（ ）
A.550个 B.670个 C.750个 D.800个
4.地球本身是一个大磁体,其磁场分布示意图如图所示.学术界对于地磁场的形成机制尚无共识.一种理论认为地磁场主要源于地表电荷随地球自转产生的环形电流.基于此理论,下列判断正确的是( )
A.地表电荷为正电荷
B.环形电流方向与地球自转方向相同
C.若地表电荷的电荷量增加,则地磁场强度增大
D.若地球自转角速度减小,则地磁场强度增大
5.如图,一教师用侧面开孔的透明塑料瓶和绿光激光器演示“液流导光”实验.瓶内装有适量清水,水从小孔中流出后形成了弯曲的液流.让激光水平射向小孔,使光束与液流保持在同一竖直平面内,观察到光束沿着弯曲的液流传播.下列操作中,有助于光束更好地沿液流传播的是( )
A.减弱激光强度
B.提升瓶内液面高度
C.改用折射率更小的液体
D.增大激光器与小孔之间的水平距离
3. 如图所示，垂直墙角有一个截面为半圆的光滑柱体，用细线拉住的小球静止靠在接近半圆底端的M点。通过细线将小球从M点缓慢向上拉至半圆最高点的过程中，细线始终保持在小球处与半圆相切。下列说法正确的是（ ）
A. 细线对小球的拉力先增大后减小
B. 小球对柱体的压力先减小后增大
C. 柱体受到水平地面的支持力逐渐减小
D. 柱体对竖直墙面的压力先增大后减小
7.如图所示为跳伞者在竖直下降过程中速度v随时间t变化的图像，根据图像判断下列说法正确的是（ ）
A．0--t1内跳伞者速度越大，空气阻力越大
B．0--t1内，跳伞者处于超重状态
C．tanθ=g（g为当地的重力加速度）
D．在t1--t2内，跳伞者处于失重状态
8. 如图是研究光电效应的电路图，当用波长为λ0的光照射到阴极K上时，微安表μA中有电流通过，则（ ）
A．若将该入射光强度减小一半，微安表中的电流可能为零
B．若增加光电管两端电压，微安表中的电流可能先增大后不变
C．若将电源极性反接，微安表中的电流一定为零
D．若换用波长为λ1（λ1>λ0）的光照射阴极K，微安表中的电流一定为零
9.第24届冬季奥运会于2022年2月在北京召开，图甲为谷爱凌跳台滑雪的场景，运动轨迹如图乙所示。谷爱凌从C点水平飞出，落到斜坡上的D点，E点离坡道CD最远，忽略空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．从C到E的时间比从E到D的时间短
B．轨迹CE和ED长度相等
C．轨迹CE和ED在CD上的投影长度之比为1：3
D．轨迹CE和ED在水平方向的投影长度相等
10. 在x轴上O、P两点分别放置电荷量为q1、q2的点电荷，一个带负电的试探电荷在两电荷连线上的电势能Ep随x变化关系如图所示，其中A、B两点电势能为零，BD段中C点电势能最大，则（ ）
A．q1和q2都是正电荷且q1>q2
B．B、C间场强方向沿x轴负方向
C．C点的电场强度大于A点的电场强度
D．将一个正点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功
二、非选择题：共5题，共60分其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11.（15分） 某同学要测量量程为3V电压表的内阻，步骤如下：
（1）先用多用电表的欧姆档粗测该电压表的内阻值，选择开关拨至“×100”档，表盘示数如图甲所示，则阻值约为_________Ω。若将欧姆表换一个电动势相同，但内阻变大的电池，重新欧姆调零后测量该电压表内阻，其测量结果___________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（2）该同学改用如图所示电路测量电压表内阻RV，实验过程如下：
A．按电路图正确连接好电路，将滑动变阻器R1的滑动头移到最左端
B．闭合开关S1和S2并调节R1，使电压表的指针指到满刻度
C．保持开关S1闭合以及滑动变阻器R1的滑动头位置不变，断开S2，调整电阻箱R2的阻值，使电压表的指针指到满刻度的23
D．读出此时电阻箱R2的阻值
① 若电阻箱R2为1.15KΩ，则RV___________；
② 用上述方法得到电压表内电阻的测量值R测___________R真（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
③ 若实验中测得的结果R测=2.4KΩ，要将这个电压表改装成量程为5 V的电压表，则应串联一个阻值为R串=___________的定值电阻；
12. (8分)如图所示，一直立的汽缸用一质量为m=10kg的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S=0.01m2，到缸底的距离为H=0.2m ，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的，开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过一段时间后，活塞停在B点，AB=H2。已知大气压强为p0=1.0×105Pa，重力加速度为g=10m/s2，环境温度保持不变。
（1）求下落前，缸内封闭气体的压强p1；
（2）求整个过程中通过缸壁传递的热量Q。
13.（8分）如图甲，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间。现将摆球拉到A点，释放摆球，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线，图中t＝0为摆球从A点开始运动的时刻，g取10m/s2。
（1）求单摆的振动周期和摆长。
（2）求摆球运动过程中的最大速度。
14.（13分）如图所示，在用阴极射线管测量阴极射线的比荷qm时，当给平行金属板a、b加上U的电压后，沿a、b中线OO'以一定速度运动的电子，恰好能从a板的边缘射出并打到荧光屏上。已知a、b的长度为L、两板间距为12L，极板与荧光屏的距离也为L，P点是OO'延长线与荧光屏的交点。为了抵消阴极射线的偏转，在a、b间再加上垂直纸面向外，磁感应强度大小为B的匀强磁场，射线恰好打到P点。将a、b间视为匀强电场，不考虑重力的影响。
（1）求阴极射线的比荷qm。
（2）若撤去电场只保留磁场，荧光屏上是否会出现亮点？（写出必要的判定过程）
15.（16分）如图所示的装置中，光滑水平杆固定在竖直转轴上，小圆环A和轻弹簧套在杆上，弹簧两端分别固定于竖直转轴和环A，细线穿过小孔O，两端分别与环A和小球B连接，线与水平杆平行，环A的质量为m=0.1kg，小球B的质量为2m。现使整个装置绕竖直轴以角速度ω=52rads匀速转动，细线与竖直方向的夹角为37°。缓慢加速后使整个装置以角速度2ω匀速转动，细线与竖直方向的夹角为53°，此时弹簧弹力与角速度为ω时大小相等，已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，求：
（1）装置转动的角速度为ω 时，细线OB的长度s；
（2）装置转动的角速度为2ω时，弹簧的弹力大小F；
（3）装置转动的角速度由ω增至2ω过程中，细线对小球B做的功W。
2023-2024学年春学期期初学情调研试卷
高三物理
参考答案
11. 2.2×103 不变 2.3 大于 1.6
12. 【解析】（1）活塞停在B点时，根据平衡条件可得封闭气体的压强为
封闭气体经历等温变化，根据玻意耳定律有
解得p1=12p0+mgS=5.5×104Pa
（2）由于气体的温度不变，则内能的变化量为零，根据热力学第一定律可知气体对外界放出的热量等于外界对气体做功，即Q=12p0S+mgH=110 J
13. (1)小球在一个周期内两次经过最低点，由图乙可知T=0.4 s
由T=2πLg 得 L=gT24π2=0.4 m
(2) 在最高点A，有
在最低点B，有
从A到B，机械能守恒，由机械能守恒定律得
联立三式求解得v=25ms≈0.283ms
14.（1）粒子在电场中运动时，做类平抛运动，板间场强
根据牛顿第二定律
根据类平抛运动规律
加上磁场后，粒子做直线运动，洛伦兹力与电场平衡 qE=qv0B
联立解得
（2）若撤去电场只保留磁场，根据洛伦兹力提供向心力
解得
假设电子射到b板上，到达b板的位置与b板右端的距离为x，则有
解得
假设成立，荧光屏上不会出现亮点。
15.（1）当装置转动的角速度为ω时，对小球B分析得
解得 s=5g4ω2=0.25m
（2）装置转动的角速度为2ω时，设OB的长度为，则对小球B得
设细线长度为L，则装置转动的角速度为ω时对圆环A满足
装置转动的角速度为2ω时，对圆环A有
解得 F=2mg=2N
（3）装置转动的角速度由ω增至2ω过程中，对小球B得重力势能变化量为
动能变化量为
解得细线对小球B做的功为 W=∆Ep+∆Ek=199mg2144ω2=199720 1
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4
5
6
7
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A
C
B
C
B
D
A
B
D
D
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