江苏省苏北四市2024届高三第一次调研测试物理试题

江苏省苏北四市2024届高三第一次调研测试物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题用如图甲所示实验装置研究光电效应的规律，得到如图乙所示的实验数据，由此可知（ ）
光的颜色
绿色紫色光的波长546
410
强度较低强度较高反向电压U /V 光电流光电流光电流
0.0010.4
8.514.80.02 4.0
6.711.90.040.0
4.88.90.060.0 3.0 6.0
乙
A ．单位时间逸出的电子数与入射光的强度有关
B ．用绿光实验时，遏止电压一定是0.04V
C ．用强度较高紫光实验时，饱和电流大小为14.8μA
D ．不同颜色的光照射时，材料的逸出功不同
第(2)题
如图所示，绝缘水平光滑杆上套有一质量为m 的带正电的小环，电荷量为q ，小环与绝缘弹簧相连，弹簧另一端固定于杆正上方的P 点.杆所在的空间存在着沿杆方向的匀强电场，杆上M 、N 两点间的电势差为，其中，小环以向右的速度经过M 点，并能通过N 点。

已知在M 、N 两点处，弹簧对小环的弹力大小相等，，，M 、N 之间的距离为2L ，Q 点位于P 点的正下方.在小环从M 点运动到N 点的过程中（ ）
A ．小环加速度最大值为
B ．小环经过Q 点时的速度最大
C ．小环经过N 点时的速度大小为
D ．小环在M 、N 两点时，弹性势能相等，动能也相等
第(3)题
如图甲所示，O 点为单摆的固定悬点，将力传感器固定在O 点。

现将摆球拉到A 点，释放摆球，摆球将在竖直面内的A 、C 之间来回摆动，其中B 点为运动中的最低位置。

图乙表示摆球从A 点运动开始计时细线对摆球的拉力大小F 随时间t 变化的图像，重力加速度g 取10 m/s 2 。

下列说法正确的是（ ）
A．单摆的振动周期为0.2s
B．单摆的摆长为0.1m
C．摆球的质量为0.05kg
D．摆球运动过程中的最大速度0.08m/s
第(4)题
如图（俯视图），用自然长度为，劲度系数为k的轻质弹簧，将质量都是m的两个小物块P、Q连接在一起，放置在能绕O点在水平面内转动的圆盘上，物体P、Q和O点恰好组成一个边长为的正三角形。

已知小物块P、Q和圆盘间的最大静摩擦力均为
，现使圆盘带动两个物体以不同的角速度做匀速圆周运动，则（）
A．当圆盘的角速度为时，P、Q两物块受到的摩擦力最小
B．当圆盘的角速度为时，P、Q两物块受到的摩擦力都等于弹簧弹力的大小
C．当圆盘的角速度为时，P、Q两物块受到的合力大小均为
D
．当物体P、Q两物块刚要滑动时，圆盘的角速度为
第(5)题
功率为10W的发光二极管（LED灯）的亮度与功率60W的白炽灯相当．根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰．假设每户家庭有二只60W的白炽灯，均用10w的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近
A．B．C．D．
第(6)题
关于双缝干涉和单缝衍射实验，下列说法正确的是（ ）
A．用同一个单缝衍射装置做实验，入射光频率越高，中央亮纹越宽
B．用同一个双缝干涉装置做实验，蓝光产生的干涉条纹间距比红光的大
C．在光的单缝衍射实验中，单缝越宽，衍射现象越不明显
D．用复色光照射双缝或单缝，在光屏上看不到条纹
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图甲所示，单匝正方形线框abcd的电阻R=0.5Ω，边长L=20cm，匀强磁场垂直于线框平面向里，磁感应强度的大小随时间的变化规律如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ）
A．线框中的感应电流沿逆时针方向，大小为0.24A
B．0~2s内通过ab边横截面的电荷量为
C．3s时ab边所受安培力的大小为
D．0~4s内线框中产生的焦耳热为
第(2)题
如图所示，两条足够长的平行金属导轨固定在水平面内，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，两导轨间距为L，左端间接一电阻R，质量为m的金属杆ab静置于导轨，杆与导轨间动摩擦因数为。

现给金属杆一个水平向右的速度v，金属杆运动一段距离x后静止，运动过程中与导轨始终保持垂直且接触良好。

不计杆和导轨的电阻，重力加速度为g。

则金属
杆ab在运动过程中（ ）
A．做加速度不断减小减速直线运动B．杆中的电流大小不变，方向从b流向a
C
．刚开始运动时加速度大小为D．电阻R上产生的热能为
第(3)题
如图所示，实线是实验小组某次研究平抛运动得到的实际轨迹。

实验中，小球的质量为，水平初速度为，初始时小球离地面高度为。

已知小球落地时速度大小为，方向与竖直面成角，小球在运动过程中受到的空气阻力大小与速率成正比，比例
系数为，重力加速度为。

下列说法正确的是（ ）
A．小球落地时重力的功率为
B
．小球下落的时间为
C．小球下落过程中的水平位移大小为
D
．小球下落过程中空气阻力所做的功为
第(4)题
地磁场能有效抵御宇宙射线的侵入，赤道剖面外地磁场可简化为包围地球一定厚度的匀强磁场，方向垂直该剖面，如图所示。

图中给出了速度在图示平面内，从O点沿平行与垂直地面2个不同方向入射的微观带电粒子（不计重力）在地磁场中的三条运动轨迹a、b、c，且它们都恰不能到达地面。

则下列相关说法中正确的是（ ）
A．沿a轨迹运动的粒子带正电
B．若沿a、c两轨迹运动的粒子速率相等，则a粒子的比荷更大
C．某种粒子运动轨迹为a，若它速率不变，只是改变射入地磁场的方向，则只要其速度在图示平面内，无论沿什么方向入射，都不会到达地面
D．某种粒子运动轨迹为b，若它以相同的速率在图示平面内沿其他方向入射，则有可能到达地面
三、实验题 (共2题)
第(1)题
如图所示为卢瑟福第一次完成了原子核的人工转变的实验装置。

在通入气体B前调整银箔的厚度，促使荧光屏看不见
由_____引起闪光，通入B的气体是___________。

第(2)题
实验小组同学利用气垫导轨、数字计时器和拉力传感器做“研究沿斜面下滑物体的机械能守恒”实验，实验装置如图甲所示，水平桌面上固定一带有刻度尺的倾斜气垫导轨，导轨上A点处有一带遮光条的长方形滑块，用天平测得其总质量为m。

定滑轮与拉力传感器之间的细绳是竖直的，定滑轮与滑块之间的细绳平行于气垫导轨。

实验步骤如下：
①用图乙所示的游标卡尺测出测光条的宽度______cm；
②安装好实验器材，给气垫导轨接上气源，然后读出拉力传感器的示数F，同时从气垫导轨刻度尺上读出遮光条中心与光电门之间的距离L；
③烧断拉力传感器与滑块之间的细绳，让滑块滑向光电门并记录遮光条通过光电门的时间t；
④多次改变滑块与光电门之间的距离，每次实验测量相应的L与t值，填入相应的表格中。

试分析下列问题：
（1）小组同学根据测得的L与t的值，用描点法作出如图丙所示的图像，如果不考虑空气阻力，若该图线的斜率
______，即可验证滑块沿下面下滑过程中机械能守恒；
（2）考虑到实际存在的空气阻力，设小球在下落过程中平均阻力大小为f，根据实际数据绘出图像的斜率为k，则
______（填“大于”、“等于”或“小于”）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
质量m=1kg的物块C带电量为q=0.4C，静止于木板A的左端；绝缘木板A的质量亦为1kg，绝缘木板B的质量M=2kg，A、B均置于水平地面上，它们之间距离为L=05m，木板A和木板B与水平地面之间的动摩擦因数都为μ1=0.1，C与A、B之间的动摩擦因数都为μ2=0.5（最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力）开始时，三个物体均处于静止状态。

现加一水平向右的匀强电场，电场强度为E=10N/C.经过一段时间后物块C最终停留在木板B上某处。

假定物块C的电量保持不变且可视为质点，木板A、B碰撞时间极短，碰撞后粘连在一起，电场区域足够大。

求：
（1）分析说明加电场后A与C能否一起运动?
（2）A与木板B碰撞后，木板B的速度v B是多大（计算结果可用分数表示）?
（3）从A与B碰撞到物块C刚相对于木板B静止的过程中，物块C的电势能变化量△E P是多少?
第(2)题
如图所示，两平行金属板水平正对放置，分别与直流电源的两极相连，上极板中间开有小孔，虚线上方区域存在沿竖直方向的
匀强电场和垂直纸面、磁感应强度大小为B的匀强磁场。

质量为m、带电荷量为q的小球从平行金属板的下极板上正对小孔处由静止释放，通过上极板的小孔后进入虚线上方区域，经过一段时间的匀速圆周运动后刚好打在金属板的中点，已知两极板间的距离为d，金属板的左端M点到小孔的距离为，金属板的长度为，重力加速度为g。

（1）求复合场区域内电场强度的大小和方向；
（2）求小球由静止释放到打到金属板上所用的时间；
（3）改变两极板间的电压，小球仍能打在金属板上，求小球打到金属板上的位置到小孔的距离与板间电压的关系。

第(3)题
如图，P、Q是两根固定在水平面内的光滑平行金属导轨，间距为L，导轨足够长且电阻可忽略不计。

图中EFHG矩形区域内有一方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。

在时刻，两金属棒a、b分别以大小相同的速率，分别从磁
场的边界EF、GH进入磁场。

经过一段时间后，其中有一棒恰好停在磁场边界处，且在这个过程中，金属棒a、b没有相碰，相距最近时b棒仍位于磁场区域内。

已知金属棒a、b是由相同材料制成，长度均为L，电阻分别为R和，a棒的质量为。

在运
动过程中两金属棒始终与导轨垂直且接触良好。

求：
（1）在时刻b棒的加速度大小；
（2）两棒在整个过程中相距最近的距离；
（3）在整个过程中，b棒产生的焦耳热。