精品解析：2025届江苏省扬州市高三下学期考前调研测试物理试题

2024-2025学年江苏省扬州市高三考前调研物理试卷（5月） 一、单选题：本大题共11小题，共44分。 1. 将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路，测得相应的电流、电压值，并在图像中描点如图所示。其中阻值最接近的两个电阻是（　　） A. a和b B. b和d C. a和c D. c和d 2. 如图所示为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入电压为10V的正弦式交流电，测得cd间电压为4V，de间电压为12V，则ab和ce线圈的匝数比为 A. B. C. D. 3. 2025年2月20日，我国成功为北斗G7卫星加注推进剂，实现了人类首次地球静止轨道卫星的在轨燃料补给。与补给前相比，补给后在静止轨道稳定运行的北斗G7卫星（　　） A. 速度变大 B. 角速度变大 C. 机械能变大 D. 向心加速度变大 4. 在庆典活动中放飞的气球在升空过程中不断膨胀，外界大气压在减小，温度在降低，此过程中气球内（　　） A. 气体压强不变 B. 气体分子的平均动能增大 C. 速率大的分子数占总分子数的比例增大 D. 单位时间内对单位面积球体的撞击的分子数减小 5. 一列横波某时刻的波形如图甲所示，波沿x轴正方向传播，图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图像，则（　　） A. 图乙是K点的振动图像 B. 图乙是L点的振动图像 C. M点在图甲时刻速度最大 D. L点经时间运动到N点 6. 将上端封闭、下端开口的玻璃管插入水中，使玻璃管竖直地浮在水面上，如图所示。现将玻璃管缓慢下压少许，气体的温度不变。下压过程中（　　） A. 管内气体压强减小 B. 管内气体体积减小 C. 管内外液面高度差减小 D. 管内气体从外界吸热 7. 利用高压电场研究粒子的波动性，氘核（）与氦核（）从静止经相同电压加速后，动能分别为、，德布罗意波长分别为、，不考虑相对论效应，则（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 8. 如图所示，线圈L的自感系数很大、电阻不计，电阻的阻值大于电阻的阻值，在时刻闭合开关S，经过一段时间后，在时刻断开S，下列表示电阻的电流、电阻的电流随时间t变化的图像中，正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，平行的红光和紫光斜射向水平地面分别留下两个光点和，若在地面上放置一块平行玻璃砖，红光与紫光在地面上留下的光点位置和不可能是（　　） A. B. C. D. 10. 带电体空间分布的电场线和等势面的剖面图如图所示，取无穷远处电势为零，下列静电场的电势在x轴上分布的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 一根不可伸长的轻绳穿过一个小球，下端固定在A点，上端系在不计质量的轻环上，轻环可沿固定的水平细杆滑动，细杆与A点在同一竖直平面内。开始时小球紧靠着轻环，绳被拉直，如图所示。同时释放小球和轻环，不计一切摩擦，小球沿绳下滑过程中（　　） A. 小球在轻环的左下方 B. 轻环速度大于小球速度 C. 绳子对小球的作用力先做正功后做负功 D. 绳子对小球的作用力与小球的速度垂直 二、实验题：本大题共1小题，共9分。 12. 用如图1所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验。 （1）实验步骤如下： ①将两个完全相同的遮光条分别固定在滑块A和滑块B上，用天平测出滑块含遮光条 的质量滑块含遮光条 的质量； ②接通气泵，在气垫导轨左侧放置一个滑块，轻推滑块，滑块向右运动，光电门2记录的时间小于光电门1记录的时间，于是调节底脚螺丝，将气垫导轨右端适当___________ 选填“提高”或“降低” ； ③在两个滑块间放置轻质弹簧，挤压两个滑块使弹簧压缩，并用一根细线将两个滑块固定，开始时两个滑块静止在气垫导轨上，如图1所示； ④绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动，记录光电门1、2的遮光时间、； ⑤改变压紧弹簧的程度，重复步骤②、③、④，多次测量的结果如下表所示：   1 2 3 4 5 6 （2）用螺旋测微器测量滑块A的遮光条的宽度d，示数如图2所示，则________mm。 （3）比较1、2两次实验，烧断绳子前，第2次实验中弹簧的弹性势能较___________ 选填“大”或“小” （4）甲同学利用测得数据计算滑块A、B通过光电门时的动量、，发现总小于，下列原因中可能的是___________。 A. 测质量时未包含遮光条 B. 气垫导轨左端略高于右端 C. 遮光条宽度d的测量值偏小 （5）根据表格中数据，作出图线，乙同学认为，若图线为过坐标原点的倾斜直线，即可验证系统动量守恒。该同学的观点___________ 选填“正确”或“不正确” ，理由是___________。 三、计算题：本大题共4小题，共40分。 13. 一种微型核电池利用镍核同位素衰变成铜核同位素，释放出带电粒子，进而获得持续电流。已知核和核的比结合能分别为E1和E2。 （1）写出衰变方程； （2）求衰变过程中释放的能量ΔE。 14. 如图所示，平行金属导轨ab、cd两端各接一个阻值为R的电阻，直径为d的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为。电阻为R的金属棒PQ向右匀速运动，与导轨的接触良好。某时刻通过左端电阻的电流最大且电流大小为，不计导轨电阻，求此时金属棒PQ （1）所受安培力的大小F； （2）速度的大小。 15. 如图所示，质量均为m的光滑小球A、B，通过铰链用长为L的轻杆连接，竖直地紧靠墙壁放置，B球位于水平地面上，A球受到微扰向右倾倒初速度视为，经过时间t，杆与竖直方向夹角为已知重力加速度为g，求： （1）此时A球速度大小； （2）此时墙壁对B球作用力大小F； （3）上述过程中，地面对B球的冲量大小 16. 如图所示，在的区域内，存在沿y轴正方向的匀强电场，在电场区域的上方和下方分别存在垂直纸面、磁感应强度大小相等的匀强磁场。质量为m、电荷量为的粒子，从坐标原点O以速度沿x轴正方向射入电场区域，粒子第一次离开电场时的坐标为，不计粒子重力。 （1）求电场强度E的大小； （2）粒子第一次离开上方磁场进入电场，刚好通过原点O，求粒子连续两次通过O点的时间t； （3）若撤去电场，粒子从O点以速度v射入第一象限，方向与x轴正方向夹角，欲使粒子能再次回到O点，求其速度v的大小应满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年江苏省扬州市高三考前调研物理试卷（5月） 一、单选题：本大题共11小题，共44分。 1. 将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路，测得相应的电流、电压值，并在图像中描点如图所示。其中阻值最接近的两个电阻是（　　） A. a和b B. b和d C. a和c D. c和d 【答案】A 【解析】 【详解】根据知，定值电阻的图线的斜率表示定值电阻的阻值的倒数。分别连接O与4个点，根据它们的倾斜度可知，a和b的阻值最接近。 故选A。 2. 如图所示为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入电压为10V的正弦式交流电，测得cd间电压为4V，de间电压为12V，则ab和ce线圈的匝数比为 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】因为 所以 根据理想变压器原理有 故选D。 3. 2025年2月20日，我国成功为北斗G7卫星加注推进剂，实现了人类首次地球静止轨道卫星的在轨燃料补给。与补给前相比，补给后在静止轨道稳定运行的北斗G7卫星（　　） A. 速度变大 B. 角速度变大 C. 机械能变大 D. 向心加速度变大 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．根据万有引力提供向心力有 解得，， 卫星补给燃料后，质量变大，轨道半径r不变，则线速度v、角速度、向心加速度a都大小不变，故ABD错误； C．加注推进剂后，卫星质量增大，线速度大小不变，则卫星动能增大，轨道半径不变，可知卫星机械能变大，故C正确。 故选C。 4. 在庆典活动中放飞的气球在升空过程中不断膨胀，外界大气压在减小，温度在降低，此过程中气球内（　　） A. 气体压强不变 B. 气体分子的平均动能增大 C. 速率大的分子数占总分子数的比例增大 D. 单位时间内对单位面积球体的撞击的分子数减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．气球在升空过程中不断膨胀，体积 V增大，外界大气压减小，温度 T降低。根据理想气体状态方程，由于V增大，T减小，压强p减小，选项A错误； B．温度是分子平均动能的标志，温度降低，气体分子的平均动能减小，选项B错误； C．温度降低，分子的平均速率减小，速率大的分子数占总分子数的比例减小，选项C错误； D．气球内压强减小，体积增大，分子数密度减小，温度降低，分子平均速率减小，所以单位时间内对单位面积球体的撞击的分子数减小，选项D正确。 故选D。 5. 一列横波某时刻的波形如图甲所示，波沿x轴正方向传播，图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图像，则（　　） A. 图乙是K点的振动图像 B. 图乙是L点的振动图像 C. M点在图甲时刻速度最大 D. L点经时间运动到N点 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据图乙可知，质点在t=0时刻从平衡位置向上振动；因为简谐横波是沿x轴正方向传播的，根据同侧法可知，图乙为L点的振动图像，故A错误，B正确； C．图甲中的时刻，M点在负向最大位移的位置，速度为零，故C错误； D．质点并不随着机械波的传播而发生迁移，故D错误。 故选B。 6. 将上端封闭、下端开口的玻璃管插入水中，使玻璃管竖直地浮在水面上，如图所示。现将玻璃管缓慢下压少许，气体的温度不变。下压过程中（　　） A. 管内气体压强减小 B. 管内气体体积减小 C. 管内外液面高度差减小 D. 管内气体从外界吸热 【答案】B 【解析】 【详解】A．假设大气压强为p0，玻璃管质量为m，横截面积为S，内部气体压强为p，则有 施加向下的压力F后，有 可见封闭气体压强p′变大，故A错误； B．气体发生等温变化，p′变大，根据玻意耳定律 可知气体体积减小，故B正确； C．根据 可知，p′变大，则管内外液面高度差h′变大，故C错误； D．气体体积变小，外界对气体做正功，即 温度不变，内能不变，即 根据 可知 即气体放热，故D错误。 故选B。 7. 利用高压电场研究粒子的波动性，氘核（）与氦核（）从静止经相同电压加速后，动能分别为、，德布罗意波长分别为、，不考虑相对论效应，则（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】A 【解析】 【详解】氘核（）电荷量 氦核（）电荷量 加速电压U相同，根据动能定理有， 可得 根据德布罗意波长公式有 其中h为普朗克常量，p为粒子动量，根据动量与动能的关系有 解得 则有， 氘核质量，氦核质量，且有， 可知 故选A。 8. 如图所示，线圈L的自感系数很大、电阻不计，电阻的阻值大于电阻的阻值，在时刻闭合开关S，经过一段时间后，在时刻断开S，下列表示电阻的电流、电阻的电流随时间t变化的图像中，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】开关闭合时，线圈由于自感对电流的阻碍作用，可看作电阻，当电路逐渐稳定，通过线圈所在支路的电流逐渐增大，故电阻的电流逐渐减小；在时刻断开S，线圈的感应电流与原电流方向相同，形成回路，通过电阻的电流与原电流方向相反，并逐渐减小到0，又由于电阻的阻值大于电阻的阻值，当开关闭合稳定时，线圈所在支路的电流大于流过电阻的电流，故当开关断开瞬间，线圈产生的感应电流也大于原来流过电阻的电流。 故选D。 9. 如图所示，平行的红光和紫光斜射向水平地面分别留下两个光点和，若在地面上放置一块平行玻璃砖，红光与紫光在地面上留下的光点位置和不可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当光线通过平行玻璃砖时，红光和紫光都会发生两次折射，最终光线与入射光线平行。且在地面上留下的光点位置和均分别在和左侧，由于紫光的折射率比红光折射率大，所以紫光偏折程度大，所以到的距离比到的距离小，故ACD可能，B不可能。 故选B。 10. 带电体空间分布的电场线和等势面的剖面图如图所示，取无穷远处电势为零，下列静电场的电势在x轴上分布的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据图示可知，沿方向电场线先密集后稀疏，电场线的疏密表示场强，则沿方向电场强度先增大后减小，而电场线方向一直指向无穷远处，由于沿电场线方向电势逐渐降低知，沿方向电势逐渐降低，而图像的斜率的绝对值表示电场强度大小，则图像的斜率的绝对值先增大后减小，只有C选项满足要求。 故选C。 11. 一根不可伸长的轻绳穿过一个小球，下端固定在A点，上端系在不计质量的轻环上，轻环可沿固定的水平细杆滑动，细杆与A点在同一竖直平面内。开始时小球紧靠着轻环，绳被拉直，如图所示。同时释放小球和轻环，不计一切摩擦，小球沿绳下滑过程中（　　） A. 小球在轻环的左下方 B. 轻环速度大于小球速度 C. 绳子对小球的作用力先做正功后做负功 D. 绳子对小球的作用力与小球的速度垂直 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球下滑过程中，由于轻环可在水平方向自由滑动且不计摩擦，绳对轻环的拉力垂直于细杆，即轻环下面拉着轻环的绳沿着竖直方向，小球在轻环的正下方，故A错误； B．将小球的速度v沿绳子方向和垂直于绳子方向分解。设绳子与竖直方向的夹角为，则沿绳子方向的速度分量为 轻环的速度等于小球沿绳子方向的速度分量，即 所以 即轻环速度小于小球速度，故B错误； C．功的计算公式为 其中是力F与位移s的夹角。绳子对小球的作用力始终与小球的速度方向垂直，即 所以绳子对小球的作用力始终不做功，既不做正功也不做负功，故C错误； D．由于绳子不可伸长，小球沿绳子下滑时，绳子的长度始终保持不变。这意味着绳子对小球的作用力始终阻止小球沿绳子方向的位移，即绳子对小球的作用力始终与小球的速度方向垂直，故D正确。 故选D。 二、实验题：本大题共1小题，共9分。 12. 用如图1所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验。 （1）实验步骤如下： ①将两个完全相同的遮光条分别固定在滑块A和滑块B上，用天平测出滑块含遮光条 的质量滑块含遮光条 的质量； ②接通气泵，在气垫导轨左侧放置一个滑块，轻推滑块，滑块向右运动，光电门2记录的时间小于光电门1记录的时间，于是调节底脚螺丝，将气垫导轨右端适当___________ 选填“提高”或“降低” ； ③在两个滑块间放置轻质弹簧，挤压两个滑块使弹簧压缩，并用一根细线将两个滑块固定，开始时两个滑块静止在气垫导轨上，如图1所示； ④绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动，记录光电门1、2的遮光时间、； ⑤改变压紧弹簧的程度，重复步骤②、③、④，多次测量的结果如下表所示：   1 2 3 4 5 6 （2）用螺旋测微器测量滑块A的遮光条的宽度d，示数如图2所示，则________mm。 （3）比较1、2两次实验，烧断绳子前，第2次实验中弹簧的弹性势能较___________ 选填“大”或“小” （4）甲同学利用测得数据计算滑块A、B通过光电门时的动量、，发现总小于，下列原因中可能的是___________。 A. 测质量时未包含遮光条 B. 气垫导轨左端略高于右端 C. 遮光条宽度d的测量值偏小 （5）根据表格中数据，作出图线，乙同学认为，若图线为过坐标原点的倾斜直线，即可验证系统动量守恒。该同学的观点___________ 选填“正确”或“不正确” ，理由是___________。 【答案】（1）提高 （2）4.915 （3）大 （4）B （5） ①. 不正确 ②. 根据动量守恒定律 因为 联立可得 即 作出图线，若图线为过坐标原点的倾斜直线，且斜率为，才可验证系统动量守恒。 【解析】 【小问1详解】 因为光电门2记录的时间小于光电门1记录的时间，说明滑块做加速运动，气垫导轨左端高右端低，所以应将气垫导轨右端适当提高； 【小问2详解】 遮光条的宽度 【小问3详解】 比较1、2两次实验，第2次实验中两滑块通过光电门的时间都变短，说明速度变大，根据能量守恒，烧断绳子前弹簧的弹性势能转化为滑块的动能，动能变大则弹性势能变大，所以第2次实验中弹簧的弹性势能较大； 【小问4详解】 A．测质量时未包含遮光条，会使测量值偏小，则会偏小，由于其它因素的影响不一定总会出现总小于的情况，故A错误； B．气垫导轨左端略高于右端，滑块A滑动时有动能转化为重力势能，滑块B滑动时有重力势能转化为动能，会使偏小，偏大，可能出现总小于，故B正确； C．遮光条宽度d的测量值偏小，对和的影响是相同的，不会导致总小于，故C错误。 故选B。 【小问5详解】 [1]不正确； [2]略。 三、计算题：本大题共4小题，共40分。 13. 一种微型核电池利用镍核同位素衰变成铜核同位素，释放出带电粒子，进而获得持续电流。已知核和核的比结合能分别为E1和E2。 （1）写出衰变方程； （2）求衰变过程中释放的能量ΔE。 【答案】（1） （2）63 E2-63 E1 【解析】 【小问1详解】 衰变方程为 【小问2详解】 因为核和核的比结合能分别为E1和E2，所以衰变过程中释放的能量 14. 如图所示，平行金属导轨ab、cd两端各接一个阻值为R的电阻，直径为d的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为。电阻为R的金属棒PQ向右匀速运动，与导轨的接触良好。某时刻通过左端电阻的电流最大且电流大小为，不计导轨电阻，求此时金属棒PQ （1）所受安培力的大小F； （2）速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 左右两电阻R并联，则通过PQ电流为，此时金属棒PQ所受安培力的大小 【小问2详解】 金属棒PQ产生的电动势为 又 联立解得 15. 如图所示，质量均为m的光滑小球A、B，通过铰链用长为L的轻杆连接，竖直地紧靠墙壁放置，B球位于水平地面上，A球受到微扰向右倾倒初速度视为，经过时间t，杆与竖直方向夹角为已知重力加速度为g，求： （1）此时A球速度大小； （2）此时墙壁对B球作用力大小F； （3）上述过程中，地面对B球的冲量大小 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理 解得 【小问2详解】 以A球为研究对象，由向心力公式 代入数据解得 对B球受力分析可得 【小问3详解】 对A、B系统，取竖直向下为正方向竖直方向，由动量定理得 代入数据解得 16. 如图所示，在的区域内，存在沿y轴正方向的匀强电场，在电场区域的上方和下方分别存在垂直纸面、磁感应强度大小相等的匀强磁场。质量为m、电荷量为的粒子，从坐标原点O以速度沿x轴正方向射入电场区域，粒子第一次离开电场时的坐标为，不计粒子重力。 （1）求电场强度E的大小； （2）粒子第一次离开上方磁场进入电场，刚好通过原点O，求粒子连续两次通过O点的时间t； （3）若撤去电场，粒子从O点以速度v射入第一象限，方向与x轴正方向夹角，欲使粒子能再次回到O点，求其速度v的大小应满足的条件。 【答案】（1） （2） （3）或者 【解析】 【小问1详解】 带电粒子在电场中做类平抛运动 垂直电场方向 沿电场方向 粒子偏转加速度 解得 【小问2详解】 粒子在电场中做类平抛运动，粒子进入磁场时x方向的速度 y方向的速度 进入磁场的速度为 离开电场后粒子在磁场中运动圆周后，再次回到电场。 粒子做圆周运动的半径为 粒子在磁场中的运动时间 粒子在电场中的运动时间 所以粒子连续两次经过原点运动的总时间 【小问3详解】 在第（2）问中，粒子在磁场中做圆周运动由洛伦兹力提供向心力 解得 可得 若粒子按图甲的轨道返回原点，则图示的几何关系可知 解得 若粒子按图乙的轨道返回原点，则图示的几何关系可知 由洛伦兹力提供向心力 解得 根据图甲和图乙推知，当或者时，粒子不会返回原点O。 当粒子的速度v满足时，粒子可能轨迹如图丙所示，设粒子从上方磁场第1次返回时经过下边缘线上的点，第2次返回时过点。 根据图丙中的几何关系有， 粒子在上方磁场运动第n次离开时恰好能过O点 则有（n=1，2，3…） 可得 解得（n=1，2，3…） 综上所述，粒子的速度满足条件是或者（n=1，2，3…） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $