2024届江苏省兴化市高三下学期4月调研测试物理试卷（原卷版+解析版）

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1. 以下四幅图中所涉及热学知识的论述，说法正确的是（ ）
A. 图甲为中间有隔板的绝热容器，隔板左侧装有温度为T的理想气体，右侧为真空。现抽掉隔板，气体温度不变
B. 图乙为布朗运动示意图，悬浮在液体中的微粒越大，撞击作用的不平衡性表现得越明显
C. 图丙中，液体表面层中分子间的作用力表现为斥力
D. 图丁为同一气体在0℃和100℃两种不同情况下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线，两图线与横轴所围面积不相等
2. 我国科学家钱三强、何泽慧夫妇在实验中发现铀核也可能分裂为三部分或四部分。如图是铀核俘获中子后，裂变成三个质量较大的核和一个质量较小的核时产生的径迹。下列说法错误的是（ ）
A. 铀核裂变过程质量数守恒
B. 铀核裂变过程质子数守恒
C. 铀核裂变过程如果生成物不同，释放的能量可能会有差异
D. 铀核中使核子紧密结合在一起作用是弱相互作用
3. 哈雷彗星是裸眼所见短周期彗星之一。如图所示为地球、哈雷彗星绕太阳运动的示意图，已知哈雷彗星大约每76年环绕太阳一周，在近日点与太阳中心的距离为，在远日点与太阳中心的距离为，于2023年12月初抵达远日点。若地球的公转轨道可视为半径为R的圆轨道，则下列说法正确的是（ ）
A. 在近日点与远日点的加速度大小之比为
B. 在近日点与远日点的速度大小之比为
C. 哈雷彗星大约将在2071年左右离太阳最近
D. 哈雷彗星轨道参数与地球轨道参数间满足
4. 如图所示，两列简谐横波在同一介质中沿相反方向传播，某时刻两列波相遇，图示时刻处的质点正在向上振动，若两列波的波速均为15m/s，则下列说法正确的是（ ）
A. 虚线波的传播方向为x轴正方向
B. 实线波与虚线波的频率相同
C. 两列波在相遇区域能发生干涉现象
D. 从图示时刻起再过0.6s，平衡位置处的质点位于平衡位置
5. 如图所示，铅球运动员采用滑步推的方式推出铅球，滑步推铅球能比原地推铅球增加几米的成绩。两种方式出手时铅球的位置和速度方向都相同，忽略空气阻力，则（ ）
A. 采用滑步推铅球方式运动员对铅球做功更多
B. 两种方式推出的铅球在空中运动的过程中重力冲量相同
C. 两种方式推出的铅球在空中运动到最高点时的速度都相同
D. 若想要铅球抛得更远，抛出时的速度与水平方向夹角越小越好
6. 食盐（NaCl）晶胞的结构如图所示，由带电荷量为+e的钠离子和带电荷量为-e的氯离子组成。图中面abcd和面ijmn为立体晶体的两个中垂面，、p两点分别为图示立方体上、下表面的中心。取无穷远处为零势能点，则（ ）
A. 图中a、b两点电势相同
B. 图中a、b两点的场强相同
C. 沿图中p线段，电场强度大小先减小后增大
D. 沿图中p线段，电势先减小后增大
7. 某发电站高压输电示意图如图所示，发电站输出的电压不变，为了测高压电路的电压和电流，在输电线路的起始端接入电压互感器和电流互感器，若不考虑变压器和互感器自身的能量损耗，所有的电表均为理想电表，则（ ）
A. 用户增多时，输电线损耗功率减少
B. ②为电压表，电压互感器是升压变压器
C. ②为电流表，电流互感器是升压变压器
D. 若输送功率一定，增加输电电压可以增大输电线中的电流
8. 如图所示，由粗细均匀的金属导线围成的一个正六边形线框abcdef，它的六个顶点均位于一个半径为R的圆形区域的边界上，be为圆形区域的一条直径，be上方和下方分别存在大小均为B且方向相反的匀强磁场，磁场方向垂直于圆形区域。现给线框接入从a点流入、从f点流出的大小为I的恒定电流，则金属线框受到的安培力的大小为（ ）
A. B. C. BIRD. 0
9. 如图所示，整个空间中存在方向垂直导轨平面向里的匀强磁场B，导轨间距为l且足够长，左端接阻值为R的定值电阻，导轨电阻不计，现有一长为2l的金属棒垂直放在导轨上，在金属棒以O点为轴沿顺时针方向以恒定角速度ω转过60°的过程中（金属棒始终与导轨接触良好，电阻不计）（ ）
A. 通过定值电阻的电流方向由b到aB. 转动过程中棒两端的电动势大小不变
C. 通过定值电阻的最大电流为D. 通过定值电阻的电荷量为
10. 有一长为L，质量为2m且质量分布均匀的软绳，放在足够高的斜面上，斜面顶端是一个很小的滑轮，斜面倾角为30°，软绳一端通过一根轻质细线系着一质量为2m的物块。初始时，用手托住物块底部，使细线恰好拉直。然后由静止释放物块，忽略空气阻力，不计软绳与滑轮之间的摩擦，重力加速度为g，软绳与斜面间动摩擦因数为，则在物块下落的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 释放瞬间，物块加速度为B. 释放瞬间，细线的拉力为
C. 当软绳全部滑出时摩擦力做功为D. 当软绳全部滑出时物块的速度为
二、实验题：本大题共1小题，共9分。
11. 小张同学用如图所示实验装置做“用单摆测重力加速度”的实验。
（1）如图甲所示安装好实验装置后，先用刻度尺测量摆线长L，再用游标卡尺测量摆球直径d，其示数如图乙所示，则______mm；
（2）为了减小测量误差，下列说法正确的是______（选填字母代号）；
A. 将钢球换成塑料球
B. 当摆球经过平衡位置时开始计时
C. 把摆球从平衡位置拉开一个很大的角度后释放
D. 记录一次全振动的时间作为周期，根据公式计算重力加速度g
（3）若测得的重力加速度g值偏小，可能的原因是______（选填字母代号）；
A. 把悬点到摆球下端的长度记为摆长
B. 把摆线的长度记为摆长
C. 摆线上端未牢固地系于悬点，在振动过程中出现松动
D. 实验中误将摆球经过平衡位置49次记为50次
（4）某同学在家里做用单摆测量重力加速度的实验，但没有合适的摆球，他找到了一块外形不规则的石块代替了摆球，摆球的重心不在球心，但是在球心与悬点的连线上。他仍将从悬点到石块中心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得几组L和对应的周期T，画出图线；
首先根据图像判断测量摆长L______（填“大于”、“小于”、“等于”）真实摆长；
然后在图线上选取A、B两个点，坐标分别为，如图所示。由图可计算出重力加速度______。
三、计算题：本大题共4小题，共40分。
12. 为了从坦克内部观察外部的目标，在坦克壁上开了一个小孔。假定坦克壁厚20cm，孔左右两边的距离为30cm。孔内安装一玻璃，厚度与坦克壁厚相同，ABCD为玻璃的截面，如图所示。用一束激光从A点与水平方向成37°射入玻璃，恰好从CD边中点射出，已知，。真空中的光速。求：
（1）光在玻璃中的速度；
（2）坦克内的人从AB中点向外观察能看到的外界角度范围为多大。
13. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平固定放置，导轨间距为L，导轨两端与定值电阻和相连，和的阻值均为R。磁感应强度大小为B的匀强磁场方向竖直向上，有一个质量为m、电阻也为R的导体棒ab与导轨垂直放置。在时刻，给导体棒ab初速度向右运动。导轨的电阻忽略不计，求：
（1）时ab两点之间的电势差；
（2）全过程上产生的电热。
14. 图中两个圆表示内、外半径几乎同为R的环形光滑轨道，它与长方形的底座连在一起放置于光滑的水平面上，环与底座的总质量为M，轨道内有一个质量为m的光滑小球，开始时静置于最高处（恰好与环形管道外壁不挤压），后因受到微小扰动而向右侧滑下，在以后的运动过程中底座的底面始终与地面接触。在地面参照系中建立O-xy坐标系，O为环形光滑轨道圆心的初始位置，x轴水平向右，y轴竖直向上。重力加速度为g。求：
（1）小球下滑高度为R时，小球的速度大小；
（2）底座的速度最大时，小球的速度；
（3）在O-xy坐标系中小球运动的轨迹方程。
15. 某种离子测量简化装置如图所示，方向均垂直纸面向里的磁场区域Ⅰ、Ⅱ，两匀强磁场边界直线MN、PQ平行且相距L，磁场Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度大小之比为，磁场之间有向右的匀强电场。自MN上S点水平向左射出一带正电粒子甲，甲在电、磁场中形成轨迹封闭的周期性运动。较长时间后撤去该粒子，又在S点竖直向下往电场内射出另一个相同粒子乙，也可形成轨迹封闭的周期性运动。粒子电荷量为q、质量为m，不计重力，两粒子射出的初速度大小均为。（，）求：
（1）粒子在匀强电场中的运动过程中加速度大小；
（2）粒子乙斜向右下经过边界PQ时间；
（3）将两磁场的磁感应强度同时增大为原来的k倍（），两粒子在各自的运动中可通过PQ上同一位置，k为多大。