2023届江苏省盐城市大丰区新丰中学高三教学质量检测试题物理试题

2023届江苏省盐城市大丰区新丰中学高三教学质量检测试题物理试题

考生请注意：

1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。

3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示，直线1和曲线2分别是汽车a和b在同一平直公路上行驶的位置－时间（x－t）图像，由图像可知（　　）

A．在t1时刻，a、b两车的运动方向相同

B．在t2时刻，a、b两车的运动方向相反

C．在t1到t3这段时间内，a、b两车的平均速率相等

D．在t1到t3这段时间内，a、b两车的平均速度相等

2、两个完全相同的波源在介质中形成的波相互叠加的示意图如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正确的是（　　）

A．A点为振动加强点，经过半个周期后，A点振动减弱

B．B点为振动减弱点，经过半个周期后，B点振动加强

C．C点为振动加强点，经过四分之一周期后，C点振动仍加强

D．D点为振动减弱点，经过四分之一周期后，D点振动加强

3、如图所示，空间中存在着由一固定的负点电荷Q(图中未画出)产生的电场．另一正点电荷q仅在电场力作用下沿曲线MN运动，在M点的速度大小为v0，方向沿MP方向，到达N点时速度大小为v，且v< v0，则(　　)

A．Q一定在虚线MP下方

B．M点的电势比N点的电势高

C．q在M点的电势能比在N点的电势能小

D．q在M点的加速度比在N点的加速度小

4、三个相同的建筑管材（可看作圆柱体）静止叠放于水平地面上，其截面示意图如图所示，每个管材的质量均为m。各管材间接触，设管材间光滑、管材与地面间粗糙。对此下列说法中正确的是（    ）

A．管材与地面接触处的压力大小为 B．上下管材接触处的压力大小为

C．管材与地面接触处没有摩擦力 D．下方两管材之间一定有弹力

5、如图所示，竖直放置的轻弹簧的一端固定在水平地面上，另一端拴接着质量为的木块，开始时木块静止，现让一质量为的木块从木块正上方高为处自由下落，与木块碰撞后一起向下压缩弹簧，经过时间木块下降到最低点。已知弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，木块与木块碰撞时间极短，重力加速度为，下列关于从两木块发生碰撞到木块第一次回到初始位置时的过程中弹簧对木块的冲量的大小正确的是（    ）

A． B．

C． D．

6、如图所示，两个可视为质点的小球A、B通过固定在O点的光滑滑轮用轻绳相连，小球A置于光滑半圆柱上，小球B用水平轻绳拉着，水平轻绳另一端系于竖直板上，两球均处于静止状态。已知O点在半圆柱横截面圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角、其长度与半圆柱横截面的半径相等，OB与竖直方向成60°角，则（　　）

A．轻绳对球A的拉力与球A所受弹力的合力大小相等

B．轻绳对球A的拉力与半网柱对球A的弹力大小不相等

C．轻绳AOB对球A的拉力与对球B的拉力大小之比为：

D．球A与球B的质量之比为2：1

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示为平行于轴的静电场电势随变化的图象。电子只受电场力，自位置静止释放，到达O点时的动能为，已知电子电量为e，质量为m，，则下列分析正确的是（    ）

A．电子在处速度为 B．电子在处加速度为

C．电子将沿轴做往复运动，周期 D．电子在处动能与电势能之和为

8、一简谐机械横波沿x轴正方向传播，时刻波形如图甲所示a、b、d是波上的三个质点。图乙是波上某一质点的振动图像。则下列说法正确的是（　　）

A．该波传播速度大小为3m/s B．图乙可以表示d质点的振动

C．图乙可以表示b质点的振动 D．时，质点速度沿y轴负方向

9、如图所示，两条平行导轨MN、PQ的间距为L，水平导轨的左端与两条竖直固定、半径为r的光滑圆弧导轨相切，水平导轨的右端连接阻值为R的定值电阻，从水平导轨左端起宽度为d的区域内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。现将一金属杆从圆弧导轨的最高处由静止释放，金属杆滑到磁场右边界时恰好停止。已知金属杆的质量为m、电阻也为R，且与水平导轨间的动摩擦因数为μ，金属杆在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨的电阻不计，重力加速度大小为g，则(　　)

A．金属杆到达圆弧导轨的最低点前瞬间对导轨的压力大小为3mg

B．金属杆在磁场中运动的最大加速度为

C．整个过程中，通过金属杆横截面的电荷量为

D．整个过程中，定值电阻上产生的焦耳热为mg(r－μd)

10、如图甲所示，水平地面上有足够长平板车M，车上放一物块m，开始时M、m均静止。t=0时，车在外力作用下开始沿水平面向右运动，其v-t图像如图乙所示，已知物块与平板车间的动摩擦因数为0.2，取g=10m/s2。下列说法正确的是（　　）

A．0-6s内，m的加速度一直保持不变

B．m相对M滑动的时间为3s

C．0-6s内，m相对M滑动的位移的大小为4m

D．0-6s内，m、M相对地面的位移大小之比为3：4

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）LED灯的核心部件是发光二极管，某同学欲测量一只工作电压为2.9V的发光极管的正向伏安特性曲线，所用器材有：电压表（量程3V，内阻约3k），电流表（用多用电表的直流25mA挡替代，内阻约为5），滑动变阻器（0-20），电池组（内阻不计），电键和导线若干，他设计的电路如图（a）所示，回答下列问题：

(1)根据图（a），在实物图（b）上完成连线________；

(2)调节变阻器的滑片至最________端（填“左”或“右”），将多用电表选择开关拔至直流25mA挡，闭合电键；

(3)某次测量中，多用电表示数如图（c），则通过二极管的电流为________mA；

(4)该同学得到的正向伏安特性曲线如图（d）所示，由曲线可知，随着两端电压增加，二极管的正向电阻________（填“增大、“减小”或“不变”）；当电流为15.0mA时，正向电阻为________（结果取三位有数字）。

12．（12分）图甲是一多用电表的简化电路图。其表头满偏电流，内阻，，，。

甲                                    乙

(1)转换开关接入__________（填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”）端时，测量电流的量程较大，此时电流从端流__________（填“出”或“入”）。

(2)当转换开关接入“5”端时，多用电表的功能是测__________（填“电流”“电压”或“电阻”），其量程为__________。

(3)当转换开关接入“3”端时，多用电表可以用来测电阻。测量之前，先进行欧姆调零，使指针偏转到__________。图乙为某次测量电阻的刻度盘，已知使用的倍率为“×1”，则待测电阻的阻值为__________。当换用“×10”的倍率测较大电阻时，需要重新欧姆调零，与使用倍率“×1”相比，多用电表的内阻变化了__________。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）真空中有如图所示的周期性交变磁场，设磁感应强度B垂直纸面向里为正方向，B0=1T，t0=π×l0-5s，k为正整数。某直角坐标系原点O处有一粒子源，在t=0时刻沿x轴正方向发射速度为v0=103m/s的正点电荷，比荷=1×l06C/kg，不计粒子重力。

(1)若k=1，求粒子在磁场中运动的轨道半径和粒子第3次（从O点出发记为第1次）经过y轴时的时刻；

(2)若k=2，求粒子在运动过程中与y轴交点坐标的最大值和最小值；

(3)若t0=10-5s，则k取何值时，粒子可做周期性循环运动回到出发点？并求出循环周期的最小值Tmin和相应的k值。

14．（16分）竖直放置的导热气缸用轻绳悬挂在空中，质量为M。内部封闭着质量一定的理想气体，气体温度为T0，塞横截面积为S，与气缸底部相距为H0，周围环境温度缓慢上升到T1，已知此气体的内能表达式为U=kT，k为常数，大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与气缸间的摩擦。求：

(1)温度为T1时活塞到缸底的距离等于多少？

(2)此过程吸热Q是多少？

15．（12分）如图所示，粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管中有A、B两段水银柱，A段水银柱上方和下方分别有气柱工、Ⅱ，两气柱的长L1=L3=4cm，水银柱A的长度为L2=4cm，水银柱B在左侧管中长度L4=2cm，大气压强为p0=76cmHg，环境温度为T=300K。现在左侧管中缓慢倒入水银，使B水银柱在左侧管中水银液面下降2cm。求：

（i ）A水银柱上表面与右管中B水银柱上表面高度差；

（ii）若不在左管中倒入水银，而是在左侧管口缓慢推入一个活塞，使B段水银在左管中水银面也下降2cm，则活塞需推人管中多长距离？

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、D

【解析】
AB．由图像的斜率正负表示速度方向，由图像可知，t1时刻，a、b两车的运动方向相反，t2时刻，a、b两车的运动方向相同，故AB错误；

C．由图像可知，b汽车的路程大于a汽车的路程，由于时间相同，所以b车的平均速率大于a车的平均速率，故C错误；

D．在t1到t3这段时间内，两汽车的位移相同，时间相同，故a、b两车的平均速度相等，故D正确。

故选D。

2、C

【解析】
A．点是波峰和波峰叠加，为振动加强点，且始终振动加强，A错误；

B．点是波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱，B错误；

C．点处于振动加强区，振动始终加强，C正确；

D．点为波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱，D错误。

故选C。

3、C

【解析】
A、场源电荷带负电，检验电荷带正电，它们之间是吸引力，而曲线运动合力指向曲线的内侧,故Q应该在轨迹的内侧，故A错；

B、试探电荷从M到N速度减小,说明M点离场源电荷较近,越靠近场源电荷电势越低，所以M点的电势比N点的电势低，故B错误；

C、只有电场力做功,动能和电势能之和守恒,N点动能小,故在N点电势能大,故C正确；

D、离场源电荷越近，场强越大，加速度越大，所以q在M点的加速度比在N点的加速度大，故D错误；

故选C

【点睛】

曲线运动合力指向曲线的内侧,题中只有电场力做功,动能和电势能之和守恒,正电荷在电势越高的点电势能越大.
解决电场线、等势面及带电粒子的运动轨迹的综合问题应熟练掌握以下知识及规律:

(1)带电粒子所受合力(往往仅为电场力)指向轨迹曲线的内侧.
(2)该点速度方向为轨迹切线方向.
(3)电场线或等差等势面密集的地方场强大.
(4)电场线垂直于等势面.
(5)顺着电场线电势降低最快.

4、B

【解析】
A．由对称性知，上面管材的受力情况左右对称，下面两个管材的受力情况相同。整体分析三个管材竖直方向受力平衡，有

则

即管材与地面接触处的压力大小为，选项A错误；

B．隔离上面管材，其受力如图所示，则

选项B正确；

CD．隔离下面左管材。若左右两管材间不挤压，则下方两管材之间没有弹力，左管材受力如图所示，地面对其有静摩擦力。若左右两管材间挤压，则两管之间有弹力，地面对其的静摩擦力更大，选项CD错误。

故选B.

5、D

【解析】
B下落h时的速度为

物块B与A碰撞过程动量守恒，则

以向下为正方向，则两物块从开始运动到到达最低点过程中由动量定理

从两木块发生碰撞到木块第一次回到初始位置时的过程中弹簧对木块的冲量的大小为

I=2I1

联立解得

故选D。

6、D

【解析】
设轻绳中拉力为T，球A受力如图

A．所受弹力为绳对A的拉力和半圆对球A的弹力的合力，与重力等大反向，大于T，故A错误；

B．受力分析可得

解得

故B错误；

C．细线对A的拉力与对球B的拉力都等于T，故C错误；

D．对球B

解得

故D正确。

故选D。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BC

【解析】
A．静电场平行于轴，则图线的斜率表示场强，所以到0间的电场为匀强电场，0到间电场也为匀强电场，设电子在处速度为v，根据动能定理

所以

故A错误；

B．电子只受电场力，根据牛顿第二定律

故B正确；

C．电子将沿轴做往复运动，设从到0电子的运动时间为t1，根据运动学公式

所以

往复运动的周期

故C正确；

D.点子只受电场力，所以动能和电势能之和不变，初始时动能为零，电势能也为零，所以任意位置动能和电势能之和为0，故D错误。

故选：BC。

8、AC

【解析】
A．由题图甲可知波长，由题图乙可知周期，则波速

A正确；

BC．a、b、d三质点中在时位于平衡位置的是b和d质点，其中b质点向y轴正方向运动，d质点向y轴负方向运动。则题图乙可以表示b质点的振动，C正确，B错误；

D．时a质点通过平衡位置向y轴正方向运动，D错误。

故选AC。

9、AC

【解析】
A．金属杆沿圆弧导轨下滑过程中机械能守恒，

mgr＝mv2

在到达最低点前瞬间

F－mg＝m

解得

F＝3mg

故A正确；

B．金属杆刚进入磁场时，所受安培力最大，加速度最大，对金属杆受力分析，由牛顿第二定律有

＋μmg＝mam

解得

am＝＋μg

故B错误；

C．根据q＝可知，整个过程中通过金属杆横截面的电荷量为

q＝

故C正确；

D．根据能量的转化和守恒可知，整个过程中系统产生的热量

Q总＝mgr－μmgd

定值电阻上产生的焦耳热

Q焦＝mg(r－μd)

故D错误。

故选AC。

10、BD

【解析】
AB．物块相对于平板车滑动时的加速度

若其加速度一直不变，速度时间图像如图所示

有图像可以算出t=3s时，速度相等，为6m/s。由于平板车减速阶段的加速度大小为

故二者等速后相对静止，物块的加速度大小不变，方向改变。物块相对平板车滑动的时间为3s。故A错误，B正确；

C．有图像可知，0-6s内，物块相对平板车滑动的位移的大小

故C错误；

D．0-6s内，有图像可知，物块相对地面的位移大小

平板车相对地面的位移大小

二者之比为3：4，故D正确。

故选BD。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、    左    19.0    减小    181-184   

【解析】
(1)[1]．根据图示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：

(2)[2]．滑动变阻器采用分压接法，为保护电路闭合开关前滑片应置于左端。
(3)[3]．电流表量程为25mA，读量程为250mA的挡，示数为190mA，则通过二极管的电流为19.0mA；
(4)[4]．由图示图象可知，随着二极管两端电压增加，通过二极管的电流增大，电压与电流的比值减小，则二极管的正向电阻随电压增加而减小；
[5]．由图示图象可知，当电流I=15.0mA=0.015A时，U=2.72V
电阻阻值

12、1    入    电压    3V    欧姆表盘的零刻度处    10    135   

【解析】
(1)[1]转换开关接入1端，电流表与电阻串联后，与并联，且并联电阻阻值较小，则分流较大，故转换开关应接入1端，电流表量程较大。

[2]根据电流的“红进黑出”结合内部电源可知电流应从端流入。

(2)[3]当转换开关接入“5”端时，电流表与电阻串联，此多用电表为电压表。

[4]量程为

(3)[5]调节欧姆调零旋钮应使指针偏转到欧姆表盘的零刻度线位置。

[6]若倍率为“×1”，则待测电阻的阻值为。

[7]多用电表的中值电阻即为内部电阻大小，倍率为“×1”时，多用电表的内阻为，倍率为“×10”时，多用电表的内阻为，则多用电表的内阻变化了。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、 (1)0.01m；；(2)；；(3)当取非的正整数时，均可以回到出发点；当时，最小循环周期为

【解析】
(1)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由

解得

当时，因为，粒子第3次经过轴时恰好向上经历两个半圆（如图）则时间

(2)当时，，粒子一个循环周期中运动分别为半圆→整圆→半圆→整圆，因此由几何关系得：

与轴交点坐标的最大值为

与轴交点坐标的最小值为

(3)因为，所以粒子先做圆弧运动，之后对的不同值进行分类讨论：

如图可见1、2、3、4时可能的分段情况．

①，粒子做圆弧交替运动，向右上45°方向无限延伸，不会循环运动

②，粒子做圆弧与圆弧交替运动，经过4个周期回到出发点，循环周期

③，粒子做圆弧与圆弧交替运动，经过2个周期回到出发点，循环周期

④，粒子做圆弧与圆弧交替运动，经过4个周期回到出发点，循环周期

当时，运动过程相似，每个周期中均增加（正整数）个圆周，能循环的运动其循环周期均延长．

综上可得：

(1)当取非的正整数时，均可以回到出发点．

(2)当时，最小循环周期为

．

14、 (1)；(2)

【解析】
(1) 周围环境温度缓慢上升过程为等压过程

解得活塞到缸底的距离

(2)气体对外界做功为

根据题意有

根据热力学第一定律有

解得

代入可得

15、（i）3.8cm；（ii）2.4cm。

【解析】
（i）根据力的平衡可知，右管中水银柱的长L=L2+L4=6cm

当B水银柱在左管中水银液面下降2cm，则右管中水银柱长变为8cm

根据力的平衡可知，左侧管中需加入的水银柱长h=8cm-L2=4cm

对气柱Ⅱ研究，开始时压强p1=76cmHg+4cmHg=80cmHg

加水银后，气体的压强p2=76cmHg+8cmHg=84cmHg

设加水银后气体Ⅱ的长为，气体发生等温变化，则有

解得

这时，A水银柱上表面与右管中B水银柱上表面高度差

（ii）若不在左管中倒入水银，而是在左侧管口缓慢推入一个活塞，使B段水银在左管中水银面也下降2cm，此时气柱Ⅰ中气体的压强为p3=p2-4cmHg=80cmHg

设此时气柱Ⅰ的长度为，气体发生等温变化，则有

求得

则活塞在管中移动的距离