江苏省南京十三中2026届高三下学期第五次调研考试物理试题含解析
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这是一份江苏省南京十三中2026届高三下学期第五次调研考试物理试题含解析,文件包含化学卷-2604天域协作体pdf、化学答案-2604天域协作体pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共10页, 欢迎下载使用。
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、原子核有天然放射性,能发生一系列衰变,可能的衰变过程如图所示。下列说法中正确的是( )
A.过程①的衰变方程为
B.过程①的衰变方程为
C.过程②的衰变方程为
D.过程②的衰变方程为
2、如图所示,半径为R的圆环竖直放置,长度为R的不可伸长轻细绳OA、OB,一端固定在圆环上,另一端在圆心O处连接并悬挂一质量为m的重物,初始时OA绳处于水平状态。把圆环沿地面向右缓慢转动,直到OA绳处于竖直状态,在这个过程中
A.OA绳的拉力逐渐增大
B.OA绳的拉力先增大后减小
C.OB绳的拉力先增大后减小
D.OB绳的拉力先减小后增大
3、为了探测某星球,载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1,总质量为m1,环绕速度为v1。随后登陆舱脱离飞船,变轨到离该星球更近的半径为r2的圆轨道上运动环绕速度为v2,周期为T2,登陆舱的质量为m2,引力常量为G,则( )
A.该星球的质量为
B.该星球表面的重力加速度为
C.
D.
4、汽车在平直公路上以108km/h的速度匀速行驶,司机看到前面有突发情况,紧急利车,从看到突发情况到刹车的反应时间内汽车做匀速运动,刹车后汽车做匀减速直线运动,从看到突发情况到汽车停下,汽车行驶的距离为90m,所花时间为5.5s,则汽车匀减速过程中所受阻力约为汽车所受重力的( )
A.0.3倍B.0.5倍C.0.6倍D.0.8倍
5、一列简谐横波,在t=0.6s时刻的图像如图甲所示,此时P、Q两质点的位移均为-1cm,波上A质点的振动图像如图乙所示,则以下说法正确的是( )
A.这列波沿x轴负方向传播
B.这列波的波速是50m/s
C.从t=0.6s开始,紧接着的Δt=0.9s时间内,A质点通过的路程是4cm
D.从t=0.6s开始,质点P比质点Q早0.4s回到平衡位置
6、如图所示,水平传送带A、B两端相距x=2m,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.125,物体滑上传送带A端的瞬时速度vA=3m/s,到达B端的瞬时速度设为vB。g取10m/s2,下列说法中正确的是( )
A.若传送带顺时针匀速转动,物体刚开始滑上传送带A端时一定做匀加速运动
B.若传送带顺时针匀速转动,物体在水平传送带上运动时有可能不受摩擦力
C.若传送带逆时针匀速转动,则vB一定小于2m/s
D.若传送带顺时针匀速转动,则vB一定大于2m/s
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、如图所示,一个斜面固定在水平面上,不计空气阻力。第一次将小物体从斜面顶端处以水平初速度v沿水平方向抛出,落在斜面上的位置与斜面顶端的距离为斜面长度的。第二次将小物体从斜面顶端以速度同方向水平抛出。若小物体碰撞斜面后不弹起,则小物体第一次与第二次在空中的运动过程( )
A.时间之比为B.时间之比为
C.竖直位移之比为D.竖直位移之比为
8、如图所示,卫星1和卫星2均绕地球做圆周运动,其中卫星1为地球同步轨道卫星,卫星2是极地卫星,卫星1的轨道半径大于卫星2的轨道半径. 则下列说法正确的是
A.卫星1和卫星2做圆周运动的圆心均为地心
B.卫星2的运行周期小于24h
C.卫星1的向心加速度大于卫星2的向心加速度
D.卫星2的线速度小于静止在赤道上某物体的线速度
9、2019年4月10日晚,数百名科学家参与合作的“事件视界望远镜(EHT)”项目在全球多地同时召开新闻发布会,发布了人类拍到的首张黑洞照片.理论表明:黑洞质量M和半径R的关系为,其中c为光速,G为引力常量.若观察到黑洞周围有一星体绕它做匀速圆周运动,速率为v,轨道半径为r,则可知( )
A.该黑洞的质量M=
B.该黑洞的质量M=
C.该黑洞的半径R=
D.该黑洞的半径R=
10、如图,两轴心间距离、与水平面间夹角为的传送带,在电动机带动下沿顺时针方向以的速度匀速运行。一质量的货物从传送带底端由静止释放,货物与传送带间的动摩擦因数。已知重力加速度大小为,,。则货物从底端运动至顶端的过程中( )
A.货物增加的机械能为
B.摩擦力对货物做的功为
C.系统因运送货物增加的内能为
D.传送带因运送货物多做的功为
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)实验小组要测定一个电源的电动势E和内阻r。已知待测电源的电动势约为5V,可用的实验器材有:
待测电源;
电压表V1(量程0~3V;内阻约为3kΩ);
电压表V2(量程0~6V;内阻约为6kΩ);
定值电阻R1(阻值2.0Ω);
滑动变阻器R2(阻值0~20.0Ω);
开关S一个,导线若干。
(1)实验小组的某同学利用以上器材,设计了如图甲所示的电路,M、N是电压表,P、Q分别是定值电阻R1或滑动变阻器R2,则P应是_________(选填“R1”或“R2”)。
(2)按照电路将器材连接好,先将滑动变阻器调节到最大值,闭合开关S,然后调节滑动变阻器的阻值,依次记录M、N的示数UM、UN。
(3)根据UM、UN数据作出如图乙所示的关系图像,由图像得到电源的电动势E=_________V,内阻r=_________Ω。(均保留2位有效数字)
(4)由图像得到的电源的电动势值_________(选填“大于”、“小于”、“等于”)实际值。
12.(12分)小明在实验室找到一个可调内阻的电池,想自己动手探究电池内、外电压的关系。可调内阻电池由电池槽,正、负极板,探针,气室,打气筒等构成,如图甲所示。电池槽中间有一条电解质溶液通道,缓慢推动打气筒活塞,向电池内打气,可改变通道内液面的高度,从而改变电池的内阻,液面越低,电池内阻越大。电压表V1与正、负极板连接,电压表V2与探针连接。小明将三个相同的小灯泡并联接在两端,每个支路由独立的开关控制,如图乙所示。
(1)断开开关,两个电压表的示数分别如图丙中的A、B所示,则_____(填“A”或“B”)为的读数,其读数为_______,若不计电压表内阻的影响,则此数值等于该电源的________。
(2)逐步闭合开关,小明将看到的示数_____________(填“增大”“减小”或“不变”),的示数___________(填“增大”“减小”或“不变”),同时会发现两电压表的示数还会满足________的关系。若读得的示数为,的示数为,的示数为,则此时电池的内阻_________(用所给物理量符号表示)。
(3)保持闭合,用打气筒向电池内打气,同时记录的示数和的示数,利用多组数据画出图象,若灯泡电阻恒定,则下列图象正确的是___________。
A. B. C. D.
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)如图所示,R为变阻箱,电压表为理想电压表,电源电动势,当变阻箱阻值为时,闭合电键后,电压表读数,求:
(1)电路中的电流I和电源内阻r;
(2)电源的输出功率P和效率;
(3)试推导说明当R为多大时,电源的输出功率最大。
14.(16分)如图所示,对角线MP将矩形区域MNPO分成两个相同的直角三角形区域,在直角三角形MNP区域内存在一匀强电场,其电场强度大小为E、向沿轴负方向,在直角三角形MOP区域内存在一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外(图中未画出)。一带正电的粒子从M点以速度沿轴正方向射入,一段时间后,该粒子从对角线MP的中点进入匀强磁场,并恰好未从轴射出。已知O点为坐标原点,M点在轴上,P点在轴上,MN边长为,MO边长为,不计粒子重力。求:
(1)带电粒子的比荷;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小。
15.(12分)一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播,波长λ≥80cm.O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=40cm处的两个质点.t=0时开始观测,此时质点O的位移y=-8cm,质点A处于y=-16cm的波谷位置;t=0.5s时,质点O第一次回到平衡位置,而t=1.5s时,质点A第一次回到平衡位置.求:
(ⅰ)这列简谐横波的周期T、波速v和波长λ;
(ⅱ)质点A振动的位移y随时间t变化的关系式.
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、D
【解析】
AB.由核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒得,过程①的衰变方程为
故AB错误;
CD.由核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒得,过程①的衰变方程为
故C错误,D正确。
故选D。
2、B
【解析】
以重物为研究对象,重物受到重力、OA绳的拉力、OB绳的拉力三个力平衡,构成矢量三角形,置于几何圆中如图:
在转动的过程中,OA绳的拉力先增大,转过直径后开始减小,OB绳的拉力开始处于直径上,转动后一直减小,B正确,ACD错误。
故选B。
3、D
【解析】
由和
A.该星球的质量为
选项A错误;
B.由
星球的半径R未知,不能求解其表面的重力加速度,选项B错误;
C.由表达式可知
选项C错误;
D.由表达式可知
选项D正确。
故选D。
4、C
【解析】
设反应时间为t,匀减速时间为 ,行驶距离为s,初速度为v,则
, ,
解得:
, ,
根据牛顿第二定律得:
故
故C正确ABD错误。
故选C。
5、D
【解析】
A.由乙图读出t=0.6s时刻质点A的速度方向为沿y轴负方向,由甲图判断出该波的传播方向为沿x轴正向,故A错误;
B.由甲图读出该波的波长为λ=20m,由乙图得周期为T=1.2s,则波速为
v= m/s=m/s
故B错误;
C.因为
t=0.6s时质点A位于平衡位置,则知经过,A质点通过的路程是
故C错误;
D.图示时刻质点P沿y轴正方向,质点Q沿y轴负方向,此时PQ两质点的位移均为-1cm,故质点P经过回到平衡位置,质点Q经过回到平衡位置,故质点P比质点Q早
回到平衡位置,故D正确。
故选D。
6、B
【解析】
A.若传送带顺时针匀速转动,若传送带的速度小于3m/s,则物体在传送带上做匀减速运动,故A错误;
B.若传送带顺时针匀速转动,若传送带的速度等于3m/s,则物体在传送带上做匀速运动,所以物体可能不受摩擦力,故B正确;
C.若传送带逆时针匀速转动,加速度大小
减速到零所用的时间为
发生的位移为
说明物体在传送带上一直做匀减速运动,由速度位移公式有
即
解得
故C错误;
D.若传送带顺时针匀速转动且速度为2m/s,则物体速度减速到与传送带速度相同时发生的位移为
说明物体到达传送带B端时速度与传送带速度相等即为2m/s,故D错误。
故选B。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、AD
【解析】
AB.设斜面倾角为,长度为L。小物块以速度v平抛落在斜面上时位移关系有
解得
则落点距斜面顶端距离
若第二次落在斜面上,同理落点距斜面顶端
则有
该距离大于斜面的长度L,则第二次抛出时落在水平面上。以速度v平抛时
以速度平抛落在水平面上时有
则有
所以A正确,B错误;
CD.第一次与第二次平抛的竖直位移之比为
所以D正确,C错误。
故选AD。
8、AB
【解析】
A.由万有引力提供向心力,卫星1和卫星2的做圆周运动的圆心均为地心,A正确;
B.卫星1的周期为24h,根据:
可得:
因为卫星2的轨道半径小于卫星1的轨道半径,所以卫星2的运行周期小于卫星1的周期,即小于24h,故B正确;
C.根据:
可得:
卫星1的向心加速度小于卫星2的向心加速度,故C错误;
D.由:
可得:
可知卫星1的线速度小于卫星2的线速度,由知赤道上物体的线速度小于卫星1的线速度,所以卫星2的线速度大于静止在赤道上某物体的线速度,故D错误.
9、BC
【解析】
AB.设黑洞的质量为,环绕天体的质量为,根据万有引力提供环绕天体做圆周运动的向心力有:,化简可得黑洞的质量为,故B正确,A错误;
CD.根据黑洞的质量和半径的关系,可得黑洞的半径为,故C正确,D错误.
10、AD
【解析】
AB.当货物刚放上传送带时,对货物由牛顿第二定律得
设货物与传送带共速时用时为,则,解得
则这段时间内货物运动的位移
传送带运动的位移
货物从底端运动至顶端的过程中,滑动摩擦力对货物做的功
静摩擦力对货物做的功
故摩擦力对货物做的功
根据功能关系得货物增加的机械能也为,故A正确,B错误;
CD.系统因运送货物增加的内能为
传送带因运送货物多做的功等于系统增加的内能与货物增加的机械能之和
故C错误,D正确。
故选AD。
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、R2 4.9 0. 90~1. 0 小于
【解析】
(1)[1]由电路图可知,电压表M测量P、Q总电压,电压表N测量Q的电压,故M为大量程的电压表V2,N为小量程的电压表V1,根据部分电路欧姆定律可知P为大量程的滑动变阻器R2,Q为小阻值的定值电阻R1。
(3)[2][3]设电压表M的示数为UM,电压表N的示数为UN,由图示电路图可知,电源电动势为
整理得:
由UM-UN图象可知,电源电动势为E=4.9V,由图可知图线的斜率为:
又从UM-UN的关系可知:
则电源内阻为:r=kR1=0.94Ω。
(4)[4]根据题意可知:
变形得:
所以图象的纵截距为:
则电源电动势为
所以根据图象得到的电源电动势值小于实际值。
12、B 2.70(2.68~2.72) 电动势 减小 增大 两电压表示数之和保持不变(或) AD
【解析】
(1)[1][2][3]断开开关外电路断开,电源输出电流为零,内电阻电压为零,即两探针之间电压为零,题图丙中的为电压表的读数。根据电压表读数规则,其读数为2.70V。电源两极之间的开路电压等于电源电动势,若不计电压表内阻的影响,则此数值等于电源的电动势。
(2)[4][5][6][7]逐步闭合开关,根据闭合电路欧姆定律可判断出电源输出电流逐渐增大,由
可知逐渐减小,小明将看到的示数逐渐减小。电压表测量的是电源内阻的电压,即,电压表的示数逐渐增大。由,可知两电压表的示数之和保持不变。由
可得电池的内阻。
(3)[8]AB.保持开关闭合,用打气筒向电池内打气,电解质溶液液面下降,电池内阻增大,外电阻不变,由
可知,A正确,B错误;
CD.由
可知
D正确,C错误。
故选AD。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、 (1),;(2),;(3)当时最大输出功率为
【解析】
(1)电路中的电流
根据闭合电路欧姆定律,解得内阻为
(2)电源的输出功率
效率为
(3)电源的输出功率为
可知当时,电源输出功率最大,即
14、 (1) ;(2)
【解析】
(1)设粒子在电场区域内做类平抛运动的时间为,有
又
解得
(2)设粒子进入磁场区域时速度方向与水平方向夹角为,有
解得
则进入磁场的速度大小
在磁场中,有
运动轨迹如图
由几何知识得
解得
15、(ⅰ)T=6.0s、v=0.40m/s、λ=2.4m(ⅱ)或;
【解析】
(ⅰ)设振动周期为T,由于质点A在0到1.5s内由负最大位移处第一次回到平衡位置,经历的是四分之一周期,故振动周期为:T=6.0s;
由于质点OA距离d=0.40m小于半个波长,且波沿x轴正向传播,O在t=0.5s时回到平衡位置,而t=1.5s时A紧接着回到平衡位置,可知波从O传到A的时间为:∆t=1.0s
故此简谐波的传播速度:
据波长、波速和周期的关系,可得该波的波长:
(ⅱ)设质点A的位移随时间变化的关系式为:
已知t=0时,y=-0.16m,有:
t=1.5s时,y=0,有:
联立解得: A=0.16m
因此质点A的位移随时间变化的关系为:
(或:)
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