2023届江苏省苏州市八校联盟高三下学期三模物理试题及答案

2023届高三年级苏州八校三模适应性检测

物理试卷

注意事项

考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求

1．本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。

2．答题前请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。

3．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。

4．如需作图必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等需加黑加粗。

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．A、B、C是三个完全相同的时钟，A放在地面上，B、C分别放在以速度和朝相反方向飞行的飞行器中，且，A观察者认为走得最快的时钟是（    ）

A．A时钟     B．B时钟     C．C时钟     D．无法确定

2．下列所给图像的面积与能求的物理量之间的对应关系中不正确的是（    ）

A．A     B．B     C．C     D．D

3．静止的钚-238在磁场中衰变产生的粒子和新核在磁场中运动的轨迹如题图所示，则（    ）

A．a为粒子轨迹                     B．b为粒子轨迹

C．新核和衰变粒子圆周运动方向相反     D．新核和衰变粒子动量相同

4．激光冷却中性原子的原理如图所示，质量为m、速度为的原子连续吸收多个迎面射来的频率为的光子后，速度减小。不考虑原子质量的变化，光速为C。下列说法正确的是（    ）

A．激光冷却利用了光的波动性

B．原子吸收第一个光子后速度的变化量为

C．原子每吸收一个光子后速度的变化量不同

D．原子吸收个光子后速度减小到原来的一半

5．如图所示，轻杆一端与动摩擦因数足够大的地面上A点接触，另一端靠在光滑竖直墙壁上的B点，一只老鼠顺杆缓慢上爬的过程中，杆始终静止，则（    ）

A．A点杆受力不变         B．A点杆受力变大

C．B点杆受到弹力不变     D．B点杆受到弹力变小

6．2022年3月23日，三位神舟十三号航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合完成“天宫课堂”第二次太空授课。如题图所示，授课中航天员叶光富手拉细线不断加速让一个小瓶子在竖直平面内圆周运动，从而实现瓶内油水分层。如题图所示，若绳子长为l（瓶子可视为质点），水的质量为m，则（    ）

A．油和水的向心加速度相等        B．油受到的向心力可能大于水

C．水受到瓶子的作用力为     D．瓶子在最高点的速度一定大于

7．一物块在水平外力作用下由静止开始沿光滑水平面做直线运动，其速度v随位移x变化的图像如图所示，下列关于物块速度v随时间t、加速度a随速度v变化的图像可能正确的是（    ）

A．   B．   C．   D．

8．单缝衍射图样的中央亮条纹宽度的一半与单缝宽度、光的波长、缝到屏的距离的关系和双缝干涉的条纹宽度关系类似；利用单缝衍射实验可以测量金属的线膨胀系数，线膨胀系数是表征物体受热时长度增加程度的物理量。如图所示，挡光片A固定，挡光片B放置在待测金属棒上端，A、B间形成平直狭缝，激光通过狭缝在光屏上形成衍射图样，在激光波长已知的情况下，通过测量缝屏距离和中央亮条纹宽度，可算出狭缝宽度及变化，进而计算出金属的线膨胀系数。（    ）

A．激光波长越短，其他实验条件不变，中央亮条纹宽度越宽

B．相同实验条件下，金属的膨胀量越大，中央亮条纹宽度越窄

C．相同实验条件下，中央亮条纹宽度变化越大，说明金属膨胀量越大

D．狭缝到光屏距离越大，其他实验条件相同，测得的线膨胀系数越大

9．人体的细胞膜模型图如图a所示，由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压（医学上称为膜电位），现研究某小块均匀的细胞膜，厚度为d，膜内的电场可看作匀强电场，简化模型如图b所示，初速度可视为零的一价正钾离子仅在电场力的作用下，从图中的A点运动到B点，下列说法正确的是（    ）

A．钾离子的电势能增大

B．A点电势等于B点电势

C．若膜电位增加，则钾离子进人细胞内的速度更大图a图b

D．若膜电位不变，膜的厚度越大，则钾离子进入细胞内的速度越大

10．如图所示，长度为L的轻杆上端连着一质量为m的小球A（可视为质点），杆的下端用铰链固接于水平面上的O点．置于同一水平面上的立方体B恰与A接触，立方体B的边长为L，质量为，重力加速度为g。若A、B之间，B与地面间皆光滑，则（    ）

A．A、B分离时，二者加速度相等     B．A、B分离时，B的速度为

C．A落地前最大速度为     D．A落地前最大加速度为

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、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。

11．（15分）某同学在实验室探究二极管的伏安特性曲线。

（1）为了粗测二极管的正向电阻，该同学将多用电表的选择开关旋到电阻“”档，当指针偏转角度较大时，红表笔连接的是二极管的________（选填“正”或“负”）；此时，多用电表的指针如图所示，二极管的正向电阻为________。

（2）用伏安法描绘二极管在范围内的正向伏安特性曲线，器材如下

电压表V（量程为，内阻约为）

电流表A（量程，内阻约为）

滑动变阻器（总电阻为，额定电流为）

滑动变阻器（总电阻为，额定电流为）

电源E（电动势，内阻不计）

开关S，导线若干

其中，滑动变阻器应该选________（选填“”或“”）利用图b所示的器材符号，画出实验电路原理图。

（3）二极管的正向电压伏安特性曲线如图所示，现将两个相同的二极管串联在电路中，如图（d）所示。已知电阻，电源的电动势（内阻不计），通过二极管D的电流为________，电阻消耗的功率为________。（结果保留2位有效数字）

12．（8分）某同学用波动发生器产生产生两个波源、，其振动可视为简谐振动，振幅皆为A，振动方向相同，图像分别为如图所示，若两种波源在同一种弹性介质、沿着x轴传播足够长的时间后，观察发现波在介质中传播的波长为，且时刻，处质点的位移为，求：

（1）两波源振动的周期；

（2）时刻，位移为质点的平衡位置。

13．（8分）如图所示，闭合矩形线圈可绕其水平边转动。线框处在竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中。，，边质量为m，其余边的质量不计。线框电阻为R，现给边一个瞬时冲量，使边获得速度v，经过时间t，边上升至最高处，边与竖直线的最大偏角为。求在边上升过程中：

（1）流过导体截面的电荷量；

（2）线圈中电流的有效值。

14．（13分）如图所示，质量为的小球A的通过足够长的轻绳绕过定滑轮P与质量为m的小球B相连，通过长度为L的轻杆与转轴O相连，O、P距离为，且O、P在同一水平线上。初始时给小球A施加力F，使其刚好静止于O点正上方的Q点。重力加速度为g，不计一切摩擦和定滑轮质量，两球视为质点。求：

（1）小球A处于初始位置时的拉力的最小值F；

（2）撤去拉力F的瞬间，小球B的加速度；

（3）当A、B速度大小相等时，轻杆上的弹力。

15．（16分）如图所示的平面内，在区域存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为；在区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，在区域存在垂直纸面向外的匀强磁场，两个磁场的磁感应强度大小相等。质量为m，电荷量为的带电粒子，时刻从电场中的点，以的初速度沿x轴正方向射入匀强电场，并从点第一次回到电场。不计粒子的重力，求：

（1）粒子第一次离开电场时的侧移；

（2）匀强磁场的磁感应强度大小及第二次离开电场的时刻；

（3）粒子从磁场进入电场时的位置坐标。

参考答案及评分标准

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。

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．（1）负  600  （2）  图

（3）2.0  16

12．解：（1）

（2）

所以

或者

13．解：（1）

（2）

14．解：解析：（1）在点时，当沿水平方向时，有最小值。

设绳子的张力为，绳子与水平方向的夹角为，

对小球由平衡条件，有：，

对小球由平衡条件，有：

解得：

（2）撤去力F的瞬间，设绳子的张力为，绳子与水平方向的夹角依然为，

对小球由牛顿第二定律，有：

对小球由牛顿第二定律，有：

且有：

解得：

（3）由硫意可知，释放后小球A做圆周运动，当AP与小球A的运动轨迹相切时，此时小球A所处的位置有两种情形，如图所示。

情形一，设轻杆上的弹力为，方向指向圆心，

对A、B构成的系统由机械能守恒定律，有：

其中，

对小球由牛顿第二定律，有：

解得：，方向由指向。

情形二：设轻杆上的弹力为，方向指向圆心，

对A、B构成的系统由机械能守恒定律，有：

其中，

对小球由牛顿第二定律，有：

解得：，方向由指向。

（1）带电粒子在电场中偏转的距㹥

可以求得

（2）粒子在磁场中运动的轨道半径

所以粒子在电场中运动时间

在磁场中运动时间

故

（3）带电粒子每次在磁场中沿轴负方向偏转的距离

带电粒子每次在电场中沿轴负方向偏转的距离

所以第次回到电场时沿轴多方向偏转的距漓

故当为奇数时，坐标为

当为偶数时，坐标为