2023南通高三下学期2月第一次调研测试（一模）物理含答案

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一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分．每题只有一个选项最符合题意．
1．2022年11月30日，神舟十五号载人飞船与空间站核心舱成功对接，对接后空间站的运动可看作匀速圆周运动．则对接后空间站运行过程中
A．角速度不变
第2题图
E/eV
n
1
2
3
4
∞
0
-3.40
-6.04
-13.60
-54.40
B．线速度不变
C．向心加速度不变
D．受到的万有引力不变
2．如图所示为一价氦离子（He+）的能级图，根据玻尔原子理论，下列说法正确的是
A．能级越高，氦离子越稳定
B．n=1时，氦离子处于第一激发态
C．从n=2跃迁到n=1比从n=3跃迁到n=2辐射出的光子动量小
D．一个处于n=4能级的氦离子跃迁到基态的过程中，可能辐射两种频率的光子
第3题图
甲
乙
t
i
O
T
B
受电线圈
a b
送电线圈
c d
3．如图甲所示是手机无线充电工作原理图，送电线圈接入如图乙所示交变电流，受电线圈未与手机连接，则
A．当t=时，受电线圈中磁通量最大
B．当t=时，cd端电压最大
C．增大送电和受电线圈的间距，cd端电压频率改变
D．增大送电和受电线圈的间距，ab与cd端电压之比不变
第4题图
B
A
O
r
L
4．如图所示，压缩机通过活塞在气缸内做往复运动来压缩和输送气体，活塞的中心A与圆盘在同一平面内，O为圆盘圆心，B为圆盘上一点，A、B处通过铰链连接在轻杆两端，圆盘绕过O点的轴做角速度为ω的匀速圆周运动．已知O、B间距离为r，AB杆长为L，则
A．越大，活塞运动的范围越大
B．圆盘半径越大，活塞运动的范围越大
C．当OB垂直于AB时，活塞速度为ωr
D．当OB垂直于AO时，活塞速度为ωr
5．小明在立定跳远时，从起跳至着地的整个过程如图所示．保持起跳速度不变，则
第5题图
A．起跳过程屈腿姿态不同，地面对人做的功总为零
B．起跳过程屈腿姿态不同，地面对人的平均作用力大小相同
C．着地过程屈腿姿态不同，地面对人的冲量相同
D．着地过程屈腿姿态不同，人的动量变化率相同
第6题图
6．用图示装置探究气体做等温变化的规律，将一定质量的空气封闭在导热性能良好的注射器内，注射器与压强传感器相连．实验中
A．活塞涂润滑油可减小摩擦，便于气体压强的测量
B．注射器内装入少量空气进行实验，可以减小误差
C．0ºC和20ºC环境下完成实验，对实验结论没有影响
D．外界大气压强发生变化，会影响实验结论
第7题图
P
A
B
E
r
R0
S
V
7．地磅工作原理图如图所示，地磅空载时变阻器滑片P位于A
点，满载时滑片P位于B点，弹簧始终处于弹性限度内．下
列说法错误的是
A．电压表两端电压与被测汽车的质量成正比
B．若将一个电阻与电压表串联，可增大地磅量程
C．若称量值偏小，可在R0上并联一个电阻进行校正
D．电池长时间使用后，称量值会偏小
第8题图
8．某喷灌机进行农田喷灌的示意图如图所示，喷头出水速度的大小和方向均可调节．设喷头出水速度大小为v，方向与水平地面的夹角为θ，忽略喷头距离地面的高度及空气阻力，则
A．v越大，喷灌的射程越远
B．θ越大，喷灌的射程越远
C．喷灌射程最远时，水在空中的时间不是最长
D．喷灌射程相同时，水在空中上升的最大高度相同
第9题图
9．如图所示，在菱形ABCD三个顶点A、B、D各固定一个带
正电的点电荷，C点固定一个带负电的点电荷，四个电荷的
电荷量绝对值相等，O是菱形的中心．现将B点处电荷沿
OB的延长线向右缓慢移至无穷远处，此过程中
A．O点电场强度变小
B．O点的电势升高
C．C点处电荷所受静电力变小
第10题图
D．移动的电荷所受静电力做负功
10．如图所示，一轻质弹簧固定在斜面底端，t=0时刻，一物块从斜面顶端由静止释放，直至运动到最低点的过程中，物块的速度v和加速度a随时间t、动能Ek和机械能E随位移x变化的关系图像可能正确的是
a
B．
O
a0
t
-a0
t
O
A．
v
C．
O
Ek
x
D．
O
E
x
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全科试题免费下载公众号《高中僧课堂》．
11．（15分）课外学习小组选择图甲所示的发光二极管用作电源指示灯，进行了如下实验．
a b
黑表笔
红表笔
b a
黑表笔
红表笔
第11题图乙
第11题图甲
（1）为了判断二极管的正负极，选择多用电表的同一欧姆挡进行测量，如图乙所示，可知二极管的 ▲ （选填“ QUOTE a a”或“ QUOTE b b” QUOTE ) ）端为正极．
（2）为研究二极管的特性，利用数字化信息系统（DIS）和电源（电压可调节）测得二极管两端的正向电压U和通过二极管电流I的多组数据，并在方格纸上描出了相关数据点，请在图丙中作出I-U图线．
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
I/mA
U/V
O
10.0
30.0
20.0
▲ ▲ ▲
第11题图丙
（3）根据I-U图线，二极管导通时，其正向电阻随两端电压增大而 ▲ （选填“增大”或“减小”）．
（4）根据资料信息，该类型二极管正常工作电流约为20mA．将该二极管与一个定值电阻串联作为6.0V电源的指示灯，现有三种阻值的定值电阻：①100Ω；②200Ω；③300Ω，应选用 ▲ （填写相应的序号）．
（5）选择（4）中合适的电阻与该二极管串联连接在6.0V电源两端时，该二极管消耗的功率约为 ▲ W（结果保留两位有效数字）．
12．（8分）为测量双层玻璃中间真空层的厚度，用激光笔使单色光从空气以入射角θ射 入玻璃，部分光线如图所示．测得玻璃表面两出射点B、C与入射点A的距离分别为 x1和x2．已知玻璃的折射率为n，光在真空中的速度为c．求：
（1）真空层的厚度d；
（2）光从A传播到B的时间t．
第12题图
13．（8分）甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，波速v=1m/s，某时刻的波形如图所示．
（1）x=8m处的质点开始振动时刻作为计时起点，请写出其振动方程；
（2）x=7m处的质点从图示时刻开始经过4s的过程中通过的路程s．
第13题图
y/cm
2
x/m
4
6
8
10
12
14
16
18
10
5
0
甲
乙
v
v
14．（13分）如图所示，倾角为θ的光滑斜面底端有一挡板1，足够长的木板A置于斜面上，小物块B置于A底端，A、B质量均为m，挡板2与B、挡板1间的距离均为L．现将A、B一起由静止释放，A、B分别与挡板1和挡板2碰撞后均反向弹回，碰撞前后瞬间速度大小相等．已知A、B间的动摩擦因数μ=tanθ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，求：
（1）B第一次与挡板2碰撞后瞬间的加速度大小aB；
（2）A第一次与挡板1碰撞后沿斜面上滑的最大距离x；
（3）A、B在整个运动过程中产生的内能Q．
第14题图
15．（16分）回旋加速器的示意图如图甲所示，两D形金属盒半径为R，两盒间狭缝间距
为d，匀强磁场与盒面垂直，加在狭缝间的交变电压uab的变化规律如图乙所示，周期
为T，U未知．盒圆心O处放射源放出粒子飘入狭缝，其初速度视为零，有粒子经电场加速和磁场偏转，最后从盒边缘的窗口P射出．不考虑粒子的重力及粒子间相互作用．
（1）若放射源是P，自发衰变成的同时放出一个粒子，衰变过程中释放的核能为ΔE0．已知核的比结合能为E1，核的比结合能为E2，请写出衰变方程，并求所释放粒子的比结合能E3；
（2）若放射源持续均匀地放出质量为m、电荷量为+q的粒子．
①在t=0时刻放出的一个粒子，经过4次加速后到达图中的A点，OA间的距离为x，求该粒子到达A点的速度大小vA；
②假设某时刻从放射源放出的粒子不能被加速即被吸收，能从P出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动．为使得从P处出射的粒子与放射源放出粒子的数目之比大于40%，求U应满足的条件．
第15题图
P
O
A
uab
a
b
D1
D2
甲
t
uab
O
U
-U
T
2T
乙