江苏省泰州市2023-2024学年高三下学期（第四次）调研测试物理试卷(含答案)

这是一份江苏省泰州市2023-2024学年高三下学期（第四次）调研测试物理试卷(含答案)，共13页。试卷主要包含了单选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．科学家发现由于太阳内部的热核反应其质量在不断减小.若干年后，地球绕太阳的运动仍可视为匀速圆周运动.则与现在相比( )
A.轨道半径变小B.周期变大C.速率变大D.角速度变大
2．光子跟实物粒子一样也具有重力势能.从高楼上向地面发射频率为、动量为的γ光子，在地面接收到γ光子的频率为v、动量为p，则( )
A.，B.，C.，D.，
3．如图所示，某同学用拖把拖地，沿推杆方向对拖把施加与水平方向成θ角的推力F，拖把做匀速直线运动，则地面对拖把的作用力方向( )
A.竖直向上
B.水平向左
C.地面对拖把的作用力方向与水平面的夹角大于θ
D.地面对拖把的作用力方向与水平面的夹角小于θ
4．用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内可以吸收多个光子发生多光子光电效应.如图，用频率为v的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应.换用同样频率的强激光照射，则发生光电效应;若加上反向电压U，当光电流恰好减小为零时，则U可能是(W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量)( )
A.B.C.D.
5．如图所示，正三角形ABC区域存在方向垂直纸面向里、大小随时间均匀增加的磁场.以三角形顶点C为圆心，粗细均匀的铜导线制成圆形线圈平行于纸面固定放置，则下列说法正确的是( )
A.线圈中感应电流的方向为顺时针B.线圈有扩张趋势
C.线圈所受安培力方向与AB边垂直D.增加线圈匝数，线圈中感应电流变小
6．如图所示，一粗细均匀的导热良好的玻璃管漂浮在液体中，玻璃管内外液面高度差为h。若环境温度缓慢升高，大气压强不变，下列说法正确的是( )
A.玻璃管内外液面高度差h变大
B.玻璃管内气体压强变大
C.单位时间内气体分子与单位面积管壁碰撞次数增多
D.玻璃管内气体分子的数密度变小
7．在太空实验室中可以利用匀速圆周运动测量小球质量。如图所示，不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系待测小球，使其绕O点做匀速圆周运动，测得绳上的张力为F，小球转过n圈所用的时间为t，O点到球心的距离为l。下列说法正确的是( )
A.小球所受重力和绳拉力的合力充当向心力
B.小球的质量为
C.若误将圈记作n圈，则所得质量偏大
D.若测l时未计入小球半径，则所得质量偏小
8．打磨某割面如图所示的宝石时，必须将OP、OQ边与轴线的夹角θ切磨在的范围内，才能使从MN边垂直入射的光线，在OP边和OQ边都发生全反射仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况，则下列判断正确的是( )
A.若，光线一定在OP边发生全反射
B.若，光线会从OQ边射出
C.若，光线会从OP边射出
D.若，光线会在OP边发生全反射
9．“高铁”是一种时尚快捷的交通工具.若高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动，该阶段列车的位移x、速度v、动能、功率P、时间t的关系图像正确的是( )
A.B.
C.D.
10．有一种特殊电四极子的电荷分布及位置关系如图所示，A点位于电荷的正上方.下列说法正确的是( )
A.A、B两点电势
B.A、B两点的场强大小
C.电子在A点的电势能小于在B点的电势能
D.将电子从A点移到B点，电场力做正功
11．静止在地面上的物体在变力F作用下开始竖直向上运动，力F的大小随上升高度x的变化关系如图所示，物体能上升的最大高度为h，(H为定值)。则在上升过程中( )
A.物体在离地瞬间和到达最高点的加速度大小相等
B.改变，若h变大，则物体加速度的最大值可能变小
C.改变，若h变大，则物体速度的最大值可能不变
D.物体的机械能一定先增大后减小
二、实验题
12．某同学通过实验描绘规格为“，”的小电珠的伏安特性曲线.
(1)该同学用多用电表测量小电珠的电阻，应将选择开关旋至图甲中__________处。(选填“A”、“B”、“C”或“D”
(2)该同学按图乙所示连接好电路，请指出电路中__________(选填图中表示接线柱的字母)之间连线出现了错误。
(3)改正错误连接后，闭合开关S，调节滑片P，发现电压表和电流表的示数总是调不到零，已知各元器件均无故障，其原因是__________两点间的导线没有连接好。
(4)下表为该同学记录的电压表和电流表的示数。为了获得更准确的实验图象，你认为必须在表内相邻数据点__________选填“ab”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”间多测几组数据，并说明理由__________。
三、计算题
13．如图所示，奥运会步枪射击项目中，运动员沿水平方向对准靶的中心射击.设子弹能击中靶，枪口到靶心的距离为l，所用靶的直径为d，重力加速度为g。求：
(1)子弹飞出枪膛的速度至少多大；
(2)子弹击中靶时速度偏向角正切值的最大值。
14．如图所示，热气球的下端有一小口，使球内外的空气可以流通.球内有温度调节器，可以调节球内空气的温度，控制热气球上升或下降.设热气球的总体积(忽略球壳体积)，除球内空气外，热气球质量已知地球表面大气温度，密度，将大气视为理想气体，忽略其密度和温度随高度的变化，重力加速度g取。求：
(1)热气球刚要离开地面时，球内热空气的密度；
(2)为使热气球从地面升起，球内气温至少要达到多少。
15．如图所示的装置中，小物块A、B的质量均为m，水平面上PQ段粗糙且长为l，其余段光滑，两物块与PQ间的动摩擦因数均为μ初始时刻，长为r的连杆位于图中虚线位置，物块A紧靠滑杆(A、B间距大于2r)随后，连杆以角速度ω的速转动，带动滑杆沿水平方向运动A在滑杆推动下运动，并在脱离滑杆后与静止的B发生碰撞后粘合在一起。
(1)写出滑杆的速度随时间变化的表达式；
(2)求物块A脱离滑杆时的速度及A、B碰撞过程中损失的机械能；
(3)如果AB一起能与弹簧相碰，但不能返回到P点左侧，求ω的取值范围。
16．如图为医用电子直线加速器结构原理简化图.束流传输系统由三个半径为d的扇形磁场组成，圆心为O，方向垂直纸面向外，其中导向磁场和聚焦磁场为匀强磁场，磁感应强度为。偏转磁场为非匀强磁场，磁感应强度强弱沿径向呈一定规律分布，可使电子在其间做匀速圆周运动。现电子束经电压为的加速系统后，垂直导向磁场边界从P进入束流传输系统，最终粒子能在Q点汇聚并竖直向下打到靶上.已知，，电子刚好做半径为的匀速圆周运动到达Q。
(1)若电子电荷量为e，求电子质量m；
(2)考虑加速电压有波动，在之间变化，求发散电子束进入偏转磁场时的宽度，计算半径时可使用小量近似公式：当时，
(3)对于加速电压为的电子，求在偏转磁场中运动轨迹处的磁感应强度大小。
参考答案
1．答案：B
解析：
2．答案：D
解析：
3．答案：C
解析：
4．答案：B
解析：
5．答案：C
解析：
6．答案：D
解析：
7．答案：B
解析：
8．答案：D
解析：
9．答案：D
解析：
10．答案：C
解析：
11．答案：A
解析：
12．答案：(1)C(2)lm(3)Am
(4)ab；ab间电流变化范围较大，当电流较小时，为直线，随着电流增大，图线变为曲线，所以此段应多测几组数据
13．答案：(1)(2)
解析：(1)以最小速度射出时，水平方向
子弹击中靶的下边缘，竖直方向有
联立解得
(2)子弹打到靶的下边缘时速度偏向角θ最大
竖直方向的速度
速度偏向角正切值的最大值
14．答案：(1)(2)
解析：(1)热气球刚要离开地面时，由平衡条件有
解得
代入数据，得
(2)加热过程气体做等压变化
由盖吕萨克定律有，，得
代入数据，得
15．答案：(1)(2)；(3)
解析：(1)连杆末端的线速度①
滑杆水平运动的速度与连杆末端速度的水平分量相等
②
(2)滑杆达到最大速度，即时A与其脱离，由题意
得③
设A、B碰撞后的共同速度为，由动量守恒定律，有
④
碰撞过程中的机械能损失为
⑤
⑥
(3)若AB不与弹簧相碰，P到Q过程，由动能定理，得
⑦
联立③④⑦，得对应AB运动到Q点的连杆角速度
⑧
若AB压缩弹簧后反弹，由动能定理，得
⑨
联立③④⑨，得对应AB刚好反弹回P点的连杆角速度
ω的取值范围：
16．答案：(1)(2)(3)
解析：(1)
对于电压为的电子，在磁场中半径为，根据
可知
解得
(2)对于电压为的电子
对于电压为的电子，
轨迹如图所示
由勾股定理得
因此发散电子束进入偏转磁场时的宽度为
(3)对于加速电压为的电子
进入偏转磁场的发散角为α，由于轨迹关于偏转磁场的角平分线对称，因此圆心在平分线上的点，半径设为r，如图所示
其中，
由正弦定理得
解得因此
即
数据点
a
b
c
d
e
f