精品解析：2024届江苏省南通市高三下学期三模物理试题

2024年高三适应性考试（三） 物理 注意事项： 1．本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。 3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K，P中充满气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则（　　） A. 容器中气体的内能减少 B. 容器中气体分子的平均动能增加 C. 容器中气体分子的数密度减小 D. Q中的气体能自发地全部退回到P中去 【答案】C 【解析】 【详解】AB．打开阀门K后，P中的气体进入Q中，由于Q内为真空，气体体积增大时并没有对外做功，分子势能不变，又因为系统没有热交换，由 可知，其气体内能不变，温度不变，则气体分子的平均动能不变，故AB错误； C．由于气体的体积增加，但气体分子数目不变，所以容器中气体分子的数密度减小，故C项正确； D．由热力学第二定律可知，自然界涉及热现象的宏观过程都具有方向性，则Q中气体不可能自发的全部退回到P中去，故D项错误。 故选C。 2. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B。导线通以恒定电流I，放置在磁场中。已知ab、bc边长均为l，ab与磁场方向夹角为60°，bc与磁场方向平行。该导线受到的安培力为（　　） A. B. C D. 【答案】A 【解析】 【详解】该导线受到的安培力为 故选A。 3. 一列简谐横波沿着x轴的正方向传播，时，波形图如图所示，时，平衡位置在处的质点第一次到达波峰。下列说法中正确的是（　　） A. 波源的起振方向沿轴正方向 B. 该波的波速为1m/s C. 该波的周期为5s D. 图示时刻处质点的回复力沿轴负方向 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据同侧法可知，该波中质点的起振方向为沿y轴负方向，而波源的起振方向与该波中质点的起振方向相同，即波源的起振方向为沿y轴负方向，故A项错误； B．由题意可知，时，处的波的形式传播到了处，所以波速为 故B项正确； C．由题图可知，该波的波长为4m，由之前的分析可知，波速为1m/s，由 解得 故C项错误； D．由质点的振动规律可知，回复力的方向指向平衡位置，即图示时刻，处质点的回复力沿y轴正方向，故D项错误。 故选B。 4. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，使用的光具座如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. 图中屏的右侧要加装带有测量头的目镜 B. 在没有单色光源的情况下，光源用高亮度白炽灯即可 C. 要有单色滤光片，且滤光片一定要放在单缝和双缝之间 D. 只要光源、单缝、双缝三者的中心共线，屏上一定能成清晰的像 【答案】A 【解析】 【详解】A. 图中屏的右侧要加装带有测量头的目镜，用来观察干涉条纹间距，故A正确； B. 双缝干涉实验要用单色光，故B错误； C. 滤光片也可以安装在光源和单缝之间，故C错误； D. 三者中心共线，还必须与遮光筒中心轴线共线，且单缝和双缝平行，才能形成清晰的像，故D错误。 故选A 5. 图甲、图乙是演示自感现象的实验电路，实验现象明显。下列说法中正确的是（　　） A. 在图甲中，开关S闭合时两灯泡同时亮 B. 在图甲中，仅去掉铁芯后线圈的电感增大 C. 在图乙中，开关S断开时线圈中产生自感电动势 D. 在图乙中，开关S断开时灯泡中电流方向不改变 【答案】C 【解析】 【详解】A．在图甲中，开关S闭合时，由于线圈对电流的阻碍作用，电流并不是通过两个灯泡，即开关S闭合时，灯先亮，缓慢变亮，故A项错误； B．仅去掉铁芯后，线圈的自感系数变小，所以线圈的电感变小，故B项错误； C．在图乙中，开关S断开，由于线圈对电流的阻碍作用，所以线圈中会产生自感电动势，故C项正确； D．在图乙中，由题图可知，在开关S断开前，灯泡中电流方向为向右，当开关断开后，原来通过灯泡的电流立刻消失，由于线圈对电流的阻碍作用产生自感电动势，线圈相当电源，与A重新组成回路，此时通过灯泡的电流方向向左，即在图乙中，开关S断开时灯泡中电流方向发生改变，故D项错误。 故选C。 6. 如图甲所示，某示波器在、不加偏转电压时光斑位于屏幕中心，现给其加如图乙所示的偏转电压，则看到光屏上的图形是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】方向加逐渐增大的电压，则电子向方向偏转。方向加恒定电压，则电子向方向偏转，且偏转的距离相同。 故选D。 7. 往复式内燃机利用迪塞尔循环来工作，该循环由两个绝热过程、一个等压过程和一个等容过程组成.如图所示为一定质量的理想气体所经历的一个迪塞尔循环，则该气体（ ） A. 在状态c和d时的内能可能相等 B. 在a→b过程中，外界对其做的功全部用于增加内能 C. a→c过程中增加的内能小于c→d过程中减少的内能 D. 在一次循环过程中吸收的热量小于放出的热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．状态c到d是绝热过程，体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，状态c到d内能减小，故A错误； B．在a→b过程中为绝热压缩，外界对气体做功W＞0，Q=0，根据热力学第一定律，可知△U=W即外界对其做的功全部用于增加内能，故B正确； CD．从b→c过程系统从外界吸收热量，从c→d系统对外做功，从d→a系统放出热量，从a→b外界对系统做功，根据p-V图像“面积”即为气体做功大小，可知c到d过程气体做功，图像中b→c→d→a围成的图形的面积为气体对外做的功，整个过程气体能内能变为零，则△W=△Q，即 Q吸-Q放=△W＞0 即在一次循环过程中吸收的热量大于放出的热量；因为从d到a，做功为零，温度降低，内能减小，完成一次循环内能不变，所以在整个循环过程中，a→c过程中增加的内能大于c→d过程中减少的内能，故CD错误； 故选B。 8. 足球从地面上被斜向上方踢出后，在空中划出一条美丽的曲线后落回地面。不考虑空气作用。足球的加速度a、速率v、机械能E和重力的功率大小P随时间t的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．足球在空中做斜抛运动，加速度恒定为g，则a-t图像是平行于t轴的直线，选项A错误； B．足球在空中做斜抛运动，水平速度不变，速度不可能减到零，选项B错误； C．足球的机械能守恒，则E-t图像是平行t轴的直线，选项C错误； D．重力的功率 可知重力的功率大小P随时间t的关系图像为直线，先斜向下后斜向上，选项D正确。 故选D。 9. 在水池底部放置三个防水线性光源，构成如图所示的等腰直角三角形发光带。现往水池中注入不同深度的水，水面上可能形成的亮斑形状是（　　） A. B. C. D. 【答案】CD 【解析】 【详解】取细灯带上某一点作为点光源，点光源发出光在水面上有光射出的水面形状为圆形，设此圆形的半径为 R，三角形发光体的每一条细灯带发出的光在水面上光射出的水面形状的示意图如图 三条细灯带构成的等腰直角三角形发光体发出的光在水面上有光射出的水面形状的示意图如图所示： 如果光带的长度较小，则中间可能不存在空缺的三角形，如果光带的长度较大，则中间可能存在空缺的三角形，综上，故CD正确，AB错误。  故选CD。 10. 如图所示，一处于电场中的竖直金属板左侧面均匀涂有绝缘薄层，沿板表面建立竖直向下的轴，场强大小随轴方向均匀增大，关系为（、为常数），。将带电小物块放在A点时，物块恰好静止。现将该物块由原点O静止释放，则物块下滑过程中（　　） A. 电场力做正功，物块的电势能减小 B. 电场力不做功，物块机械能守恒 C. 摩擦力不断增大，物块会在A、B间的某点停止运动 D. 物块刚好在B点停下，之后不再上滑 【答案】D 【解析】 【详解】A B．带电物块放在A点时，物块恰好静止，可知物块在A点所受电场力垂直金属板向右，由力的平衡可得，水平方向电场力和弹力平衡 竖直方向最大静摩擦力与重力平衡 物体下滑全过程电场力与运动方向垂直，所以电场力不做功，摩擦力一直做负功，由功能关系可知小物块的机械能减少，故AB错误； C D．物块下滑过程中所受摩擦力 则物块的合力 可作出物块下滑时受到的合力随下滑位移的关系，如下图所示 图像的面积表示合力做功，且 可知从O点到B点合力做功为零，所以从O点由静止释放物块，根据动能定理可知物块刚好在B点速度减为零，物块在B点所受电场力大于在A点所受电场力，可知物块在B点的最大静摩擦力大于重力，故物块在B点速度减为零后，停止在B点，物块合力为零，速度为零，所以物块不再上滑，也不下滑，故C错误，D正确； 故选D。 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. 小明想将满偏电流为、内阻未知的电流表改装成简易多用表，并用改装的多用表探索黑箱内的电路结构。 （1）利用如题图1所示的电路测量电流表G的内阻：先断开，闭合，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的指针满偏；再闭合开关，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，使电流表的指针半偏，读出此时电阻箱的阻值为200Ω，则电流表G内阻的测量值为______Ω。 （2）将电流表G改装成如图2所示的多用表。当选择开关接______（选填“1”或“2”）时，多用表为大量程的电流表。 （3）一般仪表的正、负极通常用红、黑色区分，图2中多用表的表笔B为______（选填“红”或“黑”）表笔。 （4）在图3中， A、B、C为黑箱（即看不见内部电路结构的一个盒子）上的三个接点，两个接点间最多只能接一个电学元件。已知盒内没有电源，为探明内部结构，小明用改装表的欧姆挡进行了测量，结果如下： ①A、B间正、反向电阻完全相同 ②黑表笔接A点、红表笔接C点，有电阻；反接后阻值很大 ③黑表笔接B点、红表笔接C点，有电阻，但阻值比第②步测得的阻值大；反接后阻值很大 请根据以上测量结果，在图3上画出黑箱内部元件的电路图______。 （5）长期使用后，电表内的电池电动势有所下降，小明认为：只要欧姆挡仍能调零，电阻的测量值就是准确的。你是否同意他的观点，并简要说明理由______。 【答案】（1）200 （2）1 （3）红 （4） （5）不同意，因为电池电动势下降后，指针满偏时回路总电阻减小，电表中值电阻减小，而面板刻度没有调整，电阻的测量值偏大。 【解析】 【小问1详解】 电流表半偏时，流过电流表的电流与流过电阻箱的电流相等，故电流表的阻值与电阻箱相等，为200。 【小问2详解】 选择开关接2时，流过电流表的电流与干路电流的比值为 选择开关接1时，流过电流表的电流与干路电流的比值为 此时比值更小，量程更大，应该选1。 小问3详解】 将选择开关接3，根据红进黑出的原则，B表笔为红色表笔。 【小问4详解】 AB间正反接阻值相同，说明AB间仅存在定值电阻，黑表笔接A，红表笔接C有阻值，反接后阻值很大，说明AC间存在二极管，且A接的是二极管的正极，测得BC间的阻值比AB间阻值大，说明电流从B流经C时，二极管与定值电阻为串联关系，所以电路图为 【小问5详解】 电阻表表盘上的刻度与调零后电阻表内部的总阻值R有关，当电池电动势下降后再调零，电阻表内部的总阻值减小，则表盘刻度也应做出相应的调整，若仍用原来的表盘刻度，则测量值偏大。 12. 用中子轰击锂核会生成粒子和氢的同位素，同时释放出4.8MeV的能量。已知元电荷，光在真空中的速度。 （1）写出核反应方程； （2）计算核反应过程的质量亏损。（以kg为单位，结果保留三位有效数字） 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据质量数和电荷数守恒，核反应方程为 （2）根据质能方程 释放的能量为 代入数据解得反应过程的质量亏损 13. 两颗相距较远的行星A、B的半径分别为、，且，距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的线速度的平方随r变化的关系如图所示。行星可看作质量分布均匀的球体，忽略行星的自转和其他星球的影响。 （1）求行星A、B的密度之比； （2）假设有相同的人形机器人在行星A、B表面的水平地面上从肩位水平射出相同的铅球，在初速度相同的情况下，求铅球射程的比值。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设质量为m的卫星绕行星做圆周运动 整理得 由，结合图像得两行星的质量关系 密度 解得 （2）在每个行星表面 两行星表面的重力加速度之比 铅球做平抛运动，竖直方向 水平方向 解得 14. 如图所示，在轴下方，沿轴方向每间隔的高度就有一段间距为d的区域P，区域P内既存在竖直向上、场强的匀强电场，也存在垂直坐标平面水平向里的匀强磁场，磁感应强度。现有一电荷量、质量的带正电的粒子从坐标原点O自由下落。粒子可视为质点，取重力加速度。 （1）求粒子刚到达第一个区域P时的速度大小； （2）求粒子穿出第一个区域P时速度的水平分速度大小； （3）若将所有区域的磁感应强度的大小调整为，使粒子刚好不能穿出第2个区域P，求的大小。 【答案】（1）2m/s；（2）0.2m/s；（3） 【解析】 【详解】（1）动能定理 解得 （2）在区域P中，粒子所受的合力 所以粒子在区域P中做匀速圆周运动，粒子穿出第一个区域P时，设与x轴正方向的夹角为，其运动轨迹如图所示。 由题意 洛伦兹力提供向心力 几何关系 代入数据解得 （3）进入第2个区域P时，动能定理 解得 x方向，动量定理 求和 得到 代入数据解得 15. 如图所示，倾角的直角斜面体被锁定在光滑水平面上，绕过斜面顶端的轻质定滑轮的细线，一端连接在斜面上的小物块B上，另一端吊着小物块A，A刚好贴着斜面体的竖直侧面，连接B的细线与斜面平行，B离斜面底端的距离，系统恰能保持静止状态。已知斜面体质量，A的质量，B的质量，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A始终在滑轮下方，取重力加速度，，。 （1）求B与斜面间的动摩擦因数； （2）若B变为光滑，将B从图示位置由静止释放，求B到达斜面底端所需要的时间t； （3）若解除对斜面体的锁定，且不计一切摩擦。将B从图示位置由静止释放，求B到达斜面底端时的速度大小 【答案】（1）0.5；（2）0.6s；（3） 【解析】 【详解】（1）B刚好不下滑，根据牛顿第二定律 对A 解得 （2）对B 对A 解得 对B，匀变速直线运动 代入数据得 （3）解除锁定后，设斜面体的速度为，B相对于斜面体向下运动的速度为，系统水平方向动量守恒 解得 系统机械能守恒 式中 代入数据得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年高三适应性考试（三） 物理 注意事项： 1．本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。 3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K，P中充满气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则（　　） A. 容器中气体的内能减少 B. 容器中气体分子的平均动能增加 C. 容器中气体分子的数密度减小 D. Q中的气体能自发地全部退回到P中去 2. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B。导线通以恒定电流I，放置在磁场中。已知ab、bc边长均为l，ab与磁场方向夹角为60°，bc与磁场方向平行。该导线受到的安培力为（　　） A. B. C. D. 3. 一列简谐横波沿着x轴的正方向传播，时，波形图如图所示，时，平衡位置在处的质点第一次到达波峰。下列说法中正确的是（　　） A. 波源的起振方向沿轴正方向 B. 该波的波速为1m/s C. 该波的周期为5s D. 图示时刻处质点的回复力沿轴负方向 4. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，使用的光具座如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. 图中屏的右侧要加装带有测量头的目镜 B. 在没有单色光源情况下，光源用高亮度白炽灯即可 C. 要有单色滤光片，且滤光片一定要放在单缝和双缝之间 D. 只要光源、单缝、双缝三者的中心共线，屏上一定能成清晰的像 5. 图甲、图乙是演示自感现象的实验电路，实验现象明显。下列说法中正确的是（　　） A. 在图甲中，开关S闭合时两灯泡同时亮 B. 在图甲中，仅去掉铁芯后线圈电感增大 C. 在图乙中，开关S断开时线圈中产生自感电动势 D. 在图乙中，开关S断开时灯泡中电流方向不改变 6. 如图甲所示，某示波器在、不加偏转电压时光斑位于屏幕中心，现给其加如图乙所示的偏转电压，则看到光屏上的图形是（　　） A. B. C D. 7. 往复式内燃机利用迪塞尔循环来工作，该循环由两个绝热过程、一个等压过程和一个等容过程组成.如图所示为一定质量的理想气体所经历的一个迪塞尔循环，则该气体（ ） A. 在状态c和d时的内能可能相等 B. 在a→b过程中，外界对其做的功全部用于增加内能 C. a→c过程中增加的内能小于c→d过程中减少的内能 D. 在一次循环过程中吸收的热量小于放出的热量 8. 足球从地面上被斜向上方踢出后，在空中划出一条美丽的曲线后落回地面。不考虑空气作用。足球的加速度a、速率v、机械能E和重力的功率大小P随时间t的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 在水池底部放置三个防水线性光源，构成如图所示等腰直角三角形发光带。现往水池中注入不同深度的水，水面上可能形成的亮斑形状是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，一处于电场中竖直金属板左侧面均匀涂有绝缘薄层，沿板表面建立竖直向下的轴，场强大小随轴方向均匀增大，关系为（、为常数），。将带电小物块放在A点时，物块恰好静止。现将该物块由原点O静止释放，则物块下滑过程中（　　） A. 电场力做正功，物块的电势能减小 B. 电场力不做功，物块机械能守恒 C. 摩擦力不断增大，物块会在A、B间的某点停止运动 D. 物块刚好在B点停下，之后不再上滑 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. 小明想将满偏电流为、内阻未知的电流表改装成简易多用表，并用改装的多用表探索黑箱内的电路结构。 （1）利用如题图1所示的电路测量电流表G的内阻：先断开，闭合，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的指针满偏；再闭合开关，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，使电流表的指针半偏，读出此时电阻箱的阻值为200Ω，则电流表G内阻的测量值为______Ω。 （2）将电流表G改装成如图2所示的多用表。当选择开关接______（选填“1”或“2”）时，多用表为大量程的电流表。 （3）一般仪表的正、负极通常用红、黑色区分，图2中多用表的表笔B为______（选填“红”或“黑”）表笔。 （4）在图3中， A、B、C为黑箱（即看不见内部电路结构的一个盒子）上的三个接点，两个接点间最多只能接一个电学元件。已知盒内没有电源，为探明内部结构，小明用改装表的欧姆挡进行了测量，结果如下： ①A、B间正、反向电阻完全相同 ②黑表笔接A点、红表笔接C点，有电阻；反接后阻值很大 ③黑表笔接B点、红表笔接C点，有电阻，但阻值比第②步测得的阻值大；反接后阻值很大 请根据以上测量结果，在图3上画出黑箱内部元件的电路图______。 （5）长期使用后，电表内的电池电动势有所下降，小明认为：只要欧姆挡仍能调零，电阻的测量值就是准确的。你是否同意他的观点，并简要说明理由______。 12. 用中子轰击锂核会生成粒子和氢的同位素，同时释放出4.8MeV的能量。已知元电荷，光在真空中的速度。 （1）写出核反应方程； （2）计算核反应过程的质量亏损。（以kg为单位，结果保留三位有效数字） 13. 两颗相距较远的行星A、B的半径分别为、，且，距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的线速度的平方随r变化的关系如图所示。行星可看作质量分布均匀的球体，忽略行星的自转和其他星球的影响。 （1）求行星A、B的密度之比； （2）假设有相同的人形机器人在行星A、B表面的水平地面上从肩位水平射出相同的铅球，在初速度相同的情况下，求铅球射程的比值。 14. 如图所示，在轴下方，沿轴方向每间隔的高度就有一段间距为d的区域P，区域P内既存在竖直向上、场强的匀强电场，也存在垂直坐标平面水平向里的匀强磁场，磁感应强度。现有一电荷量、质量的带正电的粒子从坐标原点O自由下落。粒子可视为质点，取重力加速度。 （1）求粒子刚到达第一个区域P时的速度大小； （2）求粒子穿出第一个区域P时速度的水平分速度大小； （3）若将所有区域的磁感应强度的大小调整为，使粒子刚好不能穿出第2个区域P，求的大小。 15. 如图所示，倾角的直角斜面体被锁定在光滑水平面上，绕过斜面顶端的轻质定滑轮的细线，一端连接在斜面上的小物块B上，另一端吊着小物块A，A刚好贴着斜面体的竖直侧面，连接B的细线与斜面平行，B离斜面底端的距离，系统恰能保持静止状态。已知斜面体质量，A的质量，B的质量，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A始终在滑轮下方，取重力加速度，，。 （1）求B与斜面间的动摩擦因数； （2）若B变为光滑，将B从图示位置由静止释放，求B到达斜面底端所需要的时间t； （3）若解除对斜面体的锁定，且不计一切摩擦。将B从图示位置由静止释放，求B到达斜面底端时的速度大小 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$