2023～2023学年度江苏省徐州市高三第三次质量检测物理试卷

2023～2023学年度江苏省徐州市高三第三次质量检测物理试卷
一、单选题 (共6题)
第(1)题
小明将海边拾到的漂流瓶竖直放入热水中（题图），以便打开瓶塞。

瓶塞的质量为m，横截面积为S，瓶内密闭气体的压强等于此时外界大气压强p0、温度为摄氏温度t1；当瓶子被置于热水中一段时间后，气体的温度为摄氏温度t2，瓶塞恰好能移动。

0℃时的热力学温度为T0，重力加速度为g，不考虑瓶子的容积变化。

瓶塞所受最大静摩擦力大小为（）
A．B．
C．D．
第(2)题
下列关于四幅插图的说法正确的是（）
A．甲图为方解石的双折射现象，说明方解石是非晶体
B．乙图中制作防水衣时用右管材料的防水效果更好
C．丙图为粒子的散射实验现象，其中J运动轨迹所占的比例是最多的
D．丁图的绝热容器中，抽掉隔板，容器内气体温度降低
第(3)题
核污水中存在大量超标的放射性物质，比如铯的同位素，铯137的放射性会破坏人体的细胞和组织，引起放射性损伤，下列关于核污水中的放射性物质说法正确的是（）
A．若的半衰期为30.17年，则10个经过30.17年还剩5个
B．发生衰变的方程为
C．将置于大海深处，温度以及压强发生改变，则的半衰期发生改变
D．会破坏人体的细胞和组织，这与衰变时释放的射线有关
第(4)题
如图所示，一根橡皮绳一端固定于天花板上，另一端连接一质量为m的小球（可视为质点），小球静止时位于O点。

现给小球一竖直向下的瞬时速度，小球到达的最低点A与O点之间的距离为。

已知橡皮绳中弹力的大小与其伸长量的关系遵从胡克定
律。

不计橡皮绳的重力及空气阻力。

小球运动过程中不会与地板或天花板碰撞。

则下列说法正确的是（ ）
A
．小球由O点运动至A点的过程中，天花板对橡皮绳所做的功为
B
．小球由O点运动至A点的过程中，小球克服合外力做功为
C．小球由O点运动至A点的过程中，小球的动能一直减小
D．小球此后上升至最高点的位置与A点的间距一定等于
第(5)题
装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如图所示，将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动，若取竖直向上为正方向，则以下描述试管振动的图像中可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(6)题
如图甲所示，无线充电是近年来发展起来的新技术，具有使用方便、不易老化磨损等优点，同时也存在着传输距离短、能量损耗大等不足。

图乙为其工作原理图，其送电线圈与受电线圈匝数比为，若在ab端输入的交流电压，则cd端的输出电压可能为（）
A．10V B．11V C．22V D．44V
二、多选题 (共4题)
第(1)题
一定质量的理想气体从状态a开始，依次经等容过程①、等压过程②、等容过程③、等压过程④，再回到状态a完成一次循环，其p-V图像如图所示。

下列判断正确的是（ ）
A．气体在a、c两状态时具有的内能相等
B．过程①中释放的热量等于过程③中吸收的热量
C．过程①中释放的热量小于过程②中吸收的热量
D．过程①④中释放的总热量大于过程②③中吸收的总热量
第(2)题
如图所示，两个可看做点电荷的带电绝缘小球紧靠着塑料圆盘，小球A固定不动（图中未画出）。

小球B绕圆盘边缘在平面内从沿逆时针缓慢移动，测量圆盘中心O处的电场强度，获得沿x方向的电场强度随变化的图像（如图乙）和沿y方向的
电场强度随变化的图像（如图丙）。

下列说法正确的是（ ）
A．小球A带负电荷，小球B带正电荷
B．小球A、B所带电荷量之比为
C．小球B绕圆盘旋转一周过程中，盘中心O处的电场强度先增大后减小
D．小球B绕圆盘旋转一周过程中，盘中心O处的电场强度最小值为
第(3)题
如图，是利用高压电场来干燥中药的基本原理图．在大导体板MN上铺一薄层中药材，针状电极O和平板电极MN接高压直流电源，其间产生非匀强电场E；水分子是极性分子，可以看成棒状带电体，一端带正电荷，另一端带等量负电荷；水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而达到快速干燥的目的。

已知虚线ABCD是某一水分子从A处由静止开始的运动轨迹．则下列说法正确的是（ ）
A．水分子在B处时，上端带负电荷，下端带正电荷
B．在水分子运动轨迹上，B、C和D三点的电势大小关系为
C．如果把高压直流电源的正、负极反接，此装置达不到干燥的作用
D．水分子在B处时，带负电荷一端受到的电场力大于带正电荷一端受到的电场力
第(4)题
如图所示，长木板放置在光滑的水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ。

已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g。

现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度a的大小可能是（）
A．B．C．D．
三、实验题 (共2题)
第(1)题
如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。

有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（），光电计时器记录下小球通过
光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。

则：
（1）如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d=___________cm。

（2）多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图像如图丙所示，当图中已知量、和重力加速度g及小球的直
径d满足以下表达式： ___________时，可判断小球下落过程中机械能守恒。

（3）实验中发现动能增加量总是稍小于重力势能减少量，增加下落高度后，则将___________（选填“增
大”“减小”或“不变”）。

第(2)题
某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。

轻弹簧的右端固定，左端与一小车固定，小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。

在小车上固定一指针，装置静止时，小车的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺每一小格的长度为1cm。

测定弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示：用弹簧测力计测定小车的质量，读数如图丙所示。

重力加速度g取。

（1）根据弹簧测力计的读数可知小车质量_________kg。

（保留两位有效数字）
（2）根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知，弹簧的劲度系数_________N/m。

（保留两位有效数字）
（3）利用“↓”符号在图甲中刻度尺上方标出小车获得向右的、大小为的加速度时指针所指的刻度位置。

__________
（4）若将小车换为一个质量更大的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程将_________。

（选填“增大”或“不变”或“减小”）
（5）加速度测量仪制作完成后，将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。

在测量某次运动的过程中，该同学观察到指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0。

图中可能表示该装置在这段时间内运动的图像的是_________。

A. B. C. D.
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，空间有一xOy直角坐标系，其第Ⅰ象限内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，第Ⅳ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场。

一质量为m、电荷量为的粒子从y轴上的P点以某一初速度垂直进入磁场，方向与y轴正方向成角。

粒子从x轴上进入匀强电场时，速度方向与x轴负方向也成角，最后从y轴上的Q点垂直y轴飞出电场。

已知P点到坐标原
点O的距离为d，不计带电粒子的重力。

求：
（1）磁感应强度B与电场强度E的大小；
（2）粒子从P点运动到Q点所用的时间t。

（3）粒子在电场中运动的过程动量变化量的大小。

第(2)题
如图所示，光滑、平行金属导轨由倾斜部分和水平部分组成，间距为L，两部分平滑连接，倾斜部分与水平面的夹角为θ，处在垂直倾斜导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，左端通过双刀单掷开关K与匝数为N、横截面积为S、电阻为r的线圈相连，线圈内有方向垂直于线圈横截面向下且磁感应强度随时间均匀变化的磁场；导轨水平部分被均分
为四个区域，其中第I、Ⅲ区域内有方向垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，第Ⅱ、Ⅳ区域内无磁场，水平导轨长为；间连接阻值为R的定值电阻。

接通开关K后，垂直倾斜导轨放置的金属棒恰好静止在距离水平轨道高h处；断
开开关K，金属棒将开始下滑，假设金属棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，不计空气阻力和导轨电阻，已知金属棒质
量为m、电阻为R、长度为L，重力加速度为g。

（1）判断是增加还是减小，并求出其磁感应强度随时间的变化率的大小；
（2）若金属棒下滑至时的速度为，求下滑过程中流过电阻R的电荷量q及电阻R上产生的热量Q；
（3）若金属棒最终恰好停在第Ⅲ区域的右边界处，试画出金属棒从第I区域左边界到第Ⅲ区域右边界的运动过程中电
阻R两端的电压u与金属棒位移x的关系图像并写出相应的推导过程。

（以边界的位置为坐标原点，并标出图线关键点相应的值）
第(3)题
一个密闭容器内封闭有m=20g可视为理想气体的氧气，氧气从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的图像如图中带箭头的实线所示，已知氧气的摩尔质量为M=32g/mol，阿伏加德罗常数为，一个标准大气压为。

求：
（1）密闭容器中所封闭氧气分子的个数n及每个氧气分子的质量（结果保留2位有效数字）；
（2）由状态A到C的整个过程中，被封闭氧气与外界间传递的热量Q。