2023届江苏省南通市高三第二次调研测试全真演练物理试卷

2023届江苏省南通市高三第二次调研测试全真演练物理试卷
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
杭州复兴号亚运会动车组由8节车厢组成，为4动4拖的分散型车组，其中第1、3、5、7节车厢带动力，其余4节车厢不带动力。

若每节车厢的质量均相同，在平直轨道上运行时，每节动力车厢的牵引力均相同，每节车厢受到的阻力均相同。

已知动车组在平直轨道上匀加速运行时，7、8节车厢之间的作用力为，则6、7节车厢之间的作用力和5、6节车厢之间的作用力F 56分别为（ ）
A．，B．，
C．，D．，
第(2)题
核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子（如粒子、粒子和射线）并将其能量转换为电能的装置．人造心脏的放射性
同位素动力源用的燃料是钚，其衰变方程为。

下列说法正确的是（ ）
A．不具有放射性B．该衰变为衰变
C．原子核X和射线均属于实物粒子D．的比结合能比的比结合能大
第(3)题
在平静的水面上激发一列简谐横波，当波源从平衡位置向上起振时开始计时，距离波源5m处的漂流瓶（可视为质点）t＝13.5s 时恰好第5次到达最高点。

已知波的传播速度v＝1m/s，下列说法正确的是（ ）
A．该列波的周期为3s B．该列波的波长为2m
C．t＝14s时漂流瓶到达最低点D．漂流瓶沿水面移动的速度大小为1m/s
第(4)题
王某在学习完圆周运动知识后对修正带的内部结构进行研究。

如图，修正带盘固定在大齿轮的转轴上，大、小齿轮相互咬合，图中两点分别位于大、小齿轮的边缘上，点位于大齿轮的转轴半径中点，且，修正带被匀速拉动进行字迹修
改时（ ）
A．大、小齿轮沿相同方向转动
B．点的线速度大小之比为
C．点的角速度大小之比为
D．点的向心加速度大小之比为
第(5)题
据中国载人航天工程办公室消息，空间站梦天实验舱发射入轨后，于北京时间2022年11月1日4时27分，成功对接了天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约小时，后续，将按计划实施梦天实验舱转位．届时，梦天实验舱将与天和核心舱、问天实验舱形成空间站“”字基本构型组合体，那么以下有关空间站发射的说法正确的是（）
A．梦天实验舱发射过程中处于失重状态
B．研究梦天实验舱与空间站对接的过程时，可以将他们看作质点
C．在梦天实验舱与核心舱对接碰撞过程中，梦天实验舱既是施力物体也是受力物体
D．航天员在空间站中不会受到重力作用，也不会受到摩擦力的作用
第(6)题
已知金属锌的逸出功为3.34 eV。

如图所示为氢原子能级图，氢原子中的电子从能级跃迁到能级可产生a光，从能级跃迁到能级可产生b光。

a光和b光的波长分别为和。

现用a、b两光分别照射金属锌表面均可产生光电效应，遏止电压
分别为和。

下列说法正确的是（ ）
A．b光的光子能量为3.4 eV
B．
C．
D．a光照射金属锌表面产生的光电子的最大初动能为6.86 eV
第(7)题
公式是最简洁的物理语言，图像是最直观的表达方式，某同学想用下列甲、乙图像描述竖直上抛运动，甲、乙图像都是以时间t为横轴，用a表示运动的加速度，v表示运动的速度，x表示运动的位移，s表示运动的路程，则下列说法正确的是（ ）
A．甲可能是图像B．甲可能图像
C．乙可能是D
．乙是图像
第(8)题
为了减少环境污染，工业废气常用静电除尘器除尘。

某静电除尘装置如图所示，其收尘极为金属圆筒，电晕极位于圆筒中心。

当两极接上高压电源时，电晕极附近会形成很强的电场使空气分子电离，进入静电除尘器的尘埃吸附带电粒子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积，最终落入尘埃收集器实现除尘目的。

设尘埃向收尘极运动过程中所带电荷量不变，下列说法正确的是（ ）
A．向收尘极运动的尘埃带正电荷
B．金属圆筒内越靠近收尘极电势越低
C．带电尘埃向收尘极运动过程中所受静电力越来越大
D．带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越小
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
如题图，直角三角形ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），AC边长为l，为，一群比荷为的带负电粒子以相同速度从C点开始一定范围垂直AC边射入，射入的粒子恰好不从AB边射出，已知从BC边垂直射出的粒子在磁场中运动
的时间为，在磁场中运动时间最长的粒子所用时间为，则以下说法中正确的是（）
A．磁感应强度大小为B．粒子运动的轨道半径为
C．粒子射入磁场的速度大小为D．粒子在磁场中扫过的面积为
第(2)题
如图所示，平面的第一、三象限内以坐标原点O为圆心、半径为的扇形区域充满方向垂直纸面向外的匀强磁场。

边长
为L的正方形金属框绕其始终在O点的顶点、在平面内以角速度顺时针匀速转动，时刻，金属框开始进入第一象限。

不考虑自感影响，关于金属框中感应电动势E随时间t变化规律的描述正确的是（ ）
A．在到的过程中，E一直增大
B．在到的过程中，E先增大后减小
C．在到的过程中，E的变化率一直增大
D．在到的过程中，E的变化率一直减小
第(3)题
如图所示，质量为M的斜面体A置于粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态。

已知斜面倾角θ=30°，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，则（ ）
A．斜面体对小球的支持力的大小为mg
B
．轻绳对小球的作用力的大小为
C．斜面体对水平面的压力的大小为（M＋m）g
D．斜面体与水平面间的摩擦力的大小为
第(4)题
如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动．以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为y=0.1sin(2.5πt)m．t=0时刻，一小球从距物块h高处自由落下；t=0.6s时，小球恰好与物块处于同一高度．取重力加速度的大小为g=10m/s2.以下判断正确的是______（双选，填正确答案标号）
A．h=1.7m
B．简谐运动的周期是0.8s
C．0.6s内物块运动的路程是0.2m
D．t=0.4s时，物块与小球运动方向相反
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
“打水漂”是同学们都适合体验的游戏，将扁平的小石片在手上呈水平放置后用力飞出，石片遇到水面后并不会直接沉入水中，而是擦水面滑行一小段距离后再弹起飞行，跳跃数次后沉入水中，即称为“打水漂”。

如图所示，小明在岸边离水面高度处，将一质量的小石片以初速度水平飞出，小石片在水面上滑行时受到的水平阻力恒为，若小石片每次均接触水面后跳起，跳起时竖直方向的速度与此时沿水面滑行的速度之比为常数。

小石片在水面
上弹跳数次后沿水面的速度减为零，并以的加速度沿竖直方向沉入水深的河底。

取重力加速度，不
计空气阻力。

求小石片：
（1）第一次接触水面时的动量p；
（2）从开始抛出到沉入河底前瞬间的整个过程中，水对小石片做的功W；
（3）从第一次接触水面到开始下沉的时间t。

第(2)题
如图所示，一根轻质橡皮绳固定于O点，通过定滑轮A与质量为m的物块B相连接，物块B静止在A正下方的粗糙水平面
上。

OA间距恰好为橡皮绳的原长，A到物块的距离为L，现对物块施加一个水平向右的恒力F＝0.5mg的作用，物块立刻获得0.25g的初始加速度开始向右运动，g为重力加速度。

物块与地面的动摩擦因数，橡皮绳产生的弹力满足胡克定律，物
块B、定滑轮A可作为质点且不考虑其他摩擦。

求：
（1）橡皮绳的劲度系数k；
（2）物块向右运动到与初始位置相距为x时，其加速度a与x的关系式；
（3）物块向右运动的最大速度及物块从静止运动到最大速度的过程中橡皮绳增加的弹性势能。

第(3)题
一透明材料制成的空心球体，内径是3R．其过球心的某截面（纸面内）如图所示，一束单色光（纸面内）从外球面上A点射
入，入射角，光线在材料中的折射率为，经折射后恰好与内球面相切，已知光速为c，，。

求：
（1）单色光在材料中的传播时间；
（2）若单色光在该材料内球面恰好发生全反射，从A点射入的光线与直线AO的夹角。

第(4)题
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≤53°），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，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。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
如图甲所示，在研究弹力和弹簧伸长量的关系时，把弹簧上端固定在横梁上，下端悬吊不同重力的砝码，用刻度尺测量弹簧的
长度，把弹簧的伸长Δx和弹簧弹力F的关系在F－Δx坐标系中描点如图乙所示．
(1)从坐标系中的实验数据可知，该弹簧的劲度系数是________(精确到两位有效数字)．
(2)关于实验注意事项，以下哪项是没有必要的？(填入字母序号)________．
A．悬吊砝码后，在砝码静止后再读数
B．弹簧的受力不超过它的弹性限度
C．尽量减小弹簧和横梁之间的摩擦
第(2)题
为探究加速度与力、质量的关系，实验装置如图所示：
(1)以下实验操作正确的是___ 。

A.平衡摩擦力时，需将木板不带定滑轮一端适当垫高，使小车在钩码的牵引下恰好做匀速直线运动
B.调节定滑轮的高度，使细线与木板平行
C.平衡好摩擦力后，将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列点，断开电源
D.实验中为减小误差应保证车及车中砝码的总质量远小于钩码的总质量
(2)实验中得到如图所示一条纸带（相邻两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器频率为50Hz，根据纸带可求出小车的加速度为____m/s2（结果保留两位有效数字）
(3)某同学保持小车及车中砝码质量一定，探究加速度与所受外力F关系，他在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到两条图线，如图所示。

图线 ___是在轨道水平情况下得到的（填①或“②）；小车及车中砝码的总质量m=___kg。