南京市2023届高三年级学情调研

物  理            2022.09

一、单项选择题：共10小题，每小题4分，共计40分．每小题只有一个选项符合题意．

1. 下列说法正确的是

A．玻尔提出了原子核式结构学说 B．查德威克发现了天然放射现象

C．J.J.汤姆生发现了正电子 D．德布罗意提出了物质波假说

2. 如图甲所示为研究光的干涉与衍射现象的实验装置，狭缝S₁、S₂的宽度可调，狭缝到屏的距离为L. 同一单色光垂直照射在狭缝上，实验中分别在屏上得到了图乙、图丙所示图样（图中阴影部分表示暗条纹）.下列说法正确的是

A. 图乙是光的双缝干涉图样，图丙是光的衍射图样

B. 遮住一条狭缝，仅减小另一狭缝的宽度，图丙中亮条纹宽度将减小

C. 照射双缝时，仅增加L，图乙中相邻亮条纹的中心间距减小

D. 照射双缝时，若S₁、S₂到屏上P点的距离差为半波长的奇数倍，P点处是亮条纹

3. 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

4. 如图所示，滑块从静止开始沿粗糙固定斜面下滑直至底端.若用v、E_P、E_K、E分别表示滑块下滑时的速率、重力势能、动能、机械能，t表示时间，取斜面底端为零势能点.则下列图像中可能正确的是

           

A              B               C              D

5. 如图所示，质量为m的篮球放在球架上，已知球架的宽度为L，每只篮球的直径为D，不计球与球架之间的摩擦，重力加速度为g，则每只篮球对一侧球架的压力大小为

A．mg 　　　　　　B．

C． 　　    　　D．

6. 某渔船上的声呐发出一列超声波，在t=5×10^-6s时其波动图像如图甲所示，波上质点P的振动图像如图乙所示，则

甲                    乙

A．该波的波速为1.5m/s

B．该波沿x轴正方向传播

C．0~1s时间内,质点P沿x轴运动了1.5m

D．0~1s时间内,质点P运动的路程为2m

7. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a(p₀，V₀，T₀)经过程ab、bc、ca后回到状态a.下列说法正确的是(　　)

A．ab过程中,气体始终放热

B．ca过程中,气体始终放热

C．ca过程中,气体对外界做功

D．bc过程中,气体的温度先降低后升高

8. 2022年4月16日，神舟十三号飞船完成与天宫空间站对接任务后成功返回地球.如图所示圆形轨道2为天宫空间站运行轨道，椭圆轨道1为载人飞船运行轨道，两轨道相切于P点，Q点是轨道1的近地点，在地面附近.则下列说法正确的是

A．飞船在轨道1上某处的速率可能等于空间站在轨道2上的速率

B．飞船在轨道1上P点的加速度小于空间站在轨道2上P点的加速度

C．飞船在轨道1上的运行周期大于在轨道2上的运行周期

D．飞船从Q点向P点运动过程中，机械能减小

9. 如图所示，某人以大小为v₀的初速度斜向上抛出一石子，v₀的方向与水平方向夹角为θ，石子恰能水平击中枝头的苹果，忽略石子和苹果大小及空气阻力.则（　　）

A．若抛出点不变，改变v₀和θ，石子仍能水平击中苹果

B．若抛出点和v₀不变，增大θ，石子可能击中苹果

C．若抛出点水平左移，同时增大θ和v₀，石子仍能水平击中苹果

D．若抛出点水平左移，同时减小θ和v₀，石子仍能水平击中苹果

10. 如图，真空中同一竖直线上的A、B两处固定两个等量异种点电荷, 左方有一根足够长的光滑绝缘杆竖直放置, 一个质量为m、电荷量为-q的小圆环穿在杆上, 从杆上C点以速度v_C向下运动至D处的速度为v_D，AC、BD与杆垂直，O点是CD的中点，下列说法正确的是（     ）

A．小圆环从C到D过程中先做减速运动, 再做加速运动

B．C、D两点间的电势差

C．小圆环运动至O点时的速度为

D．若小圆环自C点由静止释放，圆环可能在C、D两点间往复运动

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)某实验小组要测量一段粗细均匀的金属丝R_x的电阻率.

(1) 用螺旋测微器测待测金属丝的直径如图甲所示，可知该金属丝的直径d=___________mm.

(2) 用多用电表粗测金属丝的阻值.当用电阻“×10”挡时，发现指针偏转角度过大，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，其读数为___________Ω.

                             

(3) 为了更精确地测量金属丝的电阻率，实验室提供了下列器材：

A．电流表A（量程0.6A，内阻为1.0 Ω）

B. 保护电阻R₀

C. 电源（输出电压恒为6V）

D. 开关S、导线若干

①实验小组设计的测量电路如图丙所示，调节接线夹在金属丝上的位置，测出接入电路中金属丝的长度，闭合开关，记录电流表读数I.

②改变接线夹位置，重复①的步骤，测出多组与的值.根据测得的数据，作出如图丁所示的图线，可得R₀=__________，金属丝的电阻率__________（结果均保留2位有效数字）.

③关于本实验的误差，下列说法正确的是___________。

A．电表读数时为减小误差应多估读几位

B．用图像求金属丝电阻率可以减小偶然误差

C．考虑电流表内阻的影响，电阻率的测量值大于真实值

12. (8分) 如图所示，真空中有一个半径为R的均匀透明球，两条相同光线与球的一条直径平行且处于同一平面中，与该直径的距离均为d，两光线折射后正好交于球面. 求：

（1）该透明材料的折射率；

（2）光线在球中传播的时间（不考虑光线在球中的多次反射）.

（已知光在真空中的速度为c）

                                     

13. (8分) 如图所示，两根固定的足够长的平行水平金属导轨MN、PQ间距为L，其电阻不计，M、P两端接有阻值为R的电阻。一金属棒ab垂直导轨放置，ab两端与导轨始终接触良好，已知ab的质量为m，电阻为r，整个装置处在方向竖直向下、大小为B的匀强磁场中. ab棒在水平向右的恒定拉力作用下，以初速度v₀沿导轨向右运动，运动距离为x时达到最大速度v_m. 已知导体棒与两导轨间动摩擦因数为μ，重力加速度为g. 求：

(1)恒力的大小；

(2)该过程中电阻R的焦耳热.

                                           

 

 

14. (13分) 如图所示，半径为R = 0.2m的光滑固定四分之一圆形轨道末端水平，与地面上足够长的水平木板C的上表面等高、平滑对接，但不粘连．现将质量m_A ＝ 1kg的物块A从轨道上最左端由静止释放，此时物块B、木板C均静止，B到C左端的距离d = 0.5m. 物块A滑上木板C后经过一定时间与物块B发生碰撞，碰撞时间极短，且碰后A、B粘在一起．已知B、C的质量m_B ＝0.5kg , m_C ＝ 0.5kg，A、B与C间的动摩擦因数相同，m_A ＝ m_B ＝ 0.2，C与地面间动摩擦因数m_C ＝ 0.05．重力加速度g ＝ 10m/s². 求：

（1）物块A对圆形轨道最低点P的压力；

（2）从A滑上C直至A、B发生碰撞所需的时间；

（3）从释放A到三个物体最终均停止运动，全过程系统产生的摩擦热．

 

 

 

 

 

 

15. (16分) 带电粒子流的磁控束和磁聚焦是薄膜材料制备的关键技术之一, 如图甲，在xoy平面的第一象限  内曲线和y轴之间存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B₀；在第二象限内存在着如图乙所示的交变磁场（以垂直纸面向外为磁场的正方向）．放射源在A (3a，0) 点发射质量为m、带电量为+q的粒子，其速度大小，方向与x轴负方向的夹角为θ（大小未知，0 < θ ≤ 53⁰），粒子都能垂直穿过y轴后进入第二象限．t=0时刻某粒子P经过y轴. 不计粒子重力和粒子间相互作用，已知sin53° = 0.8 , cos53° = 0.6) .求：

（1）若θ = 53°，粒子在第一象限的磁场区域运动的时间；

（2）若B₁ = 2B₀/3, 要使粒子P在0~T₀内不回到第一象限,交变磁场的变化周期T₀应满足什么条件；

（3）若将第二象限的交变磁场撤换为磁感应强度为B₀且分别与x轴和y轴相切的圆形有界磁场，且所有粒子均从x轴上的切点射出，求粒子中经过圆形磁场区域最大偏转角α的正弦值.