江苏省南京市六校2024届高三下学期期初联合调研物理试题

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一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 重核分裂成中等大小的原子核，或者较小的核合并成中等大小的原子核，比结合能均增大
B. γ射线是由于原子核外电子跃迁而产生的
C. 核力也叫做强相互作用，发生在原子核与原子核之间
D. 放射性元素的半衰期将随着时间的推移，不断减小
2. 电容式加速度传感器可用于汽车安全气囊系统，传感器的核心部件为由M、N两块极板组成的平行板电容器，其中极板N固定，极板M可以自由移动，移动的距离与汽车的加速度大小成正比。已知电容器所带电荷量始终保持不变，当汽车速度减小时，由于惯性导致极板M、N之间的相对位置发生变化，电容器M、N两极板之间的电压减小，当电压减小到某一值时，安全气囊弹出。下列车内平行板电容器的安装方式正确的是（ ）
A. B.
C. D.
3. 为探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，其中M包括小车和与小车固定连接的滑轮的质量，钩码的总质量用m表示。弹簧测力计可测出细线中的拉力大小。则实验时，一定要进行正确操作的是（ ）
A. 将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
B. 用天平测出钩码的总质量
C. 为减小误差，实验中一定要保证m远小于M
D. 小车放在长木板上任意位置，先通电源，后放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
4. A、B两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动互相追逐，时而近时而远，它们之间的距离随时间变化的关系如图所示，不考虑A、B之间的万有引力，万有引力常量为G，已知卫星A的线速度大于卫星B的线速度，则（ ）
A. 两颗卫星的半径之比
B. 两颗卫星周期之比
C. 两颗卫星的线速度之比
D. 两颗卫星的角速度之比
5. 将两本质量均为m的书叠放在一起，用手从下面缓慢撬起，如图所示，当与水平面夹角为θ时，上面那本书刚刚开始滑动，则（ ）
A. 两本书之间动摩擦因数小于tanθ
B. 在缓慢撬起过程中，上面那本书受到下面那本书的作用力不断减小
C. 当书开始滑动后，继续增大角度，摩擦力保持不变
D. 在撬起过程中，下面那本书对上面那本书的摩擦力的冲量为零
6. 在如图所示的劈尖干涉中，将一块平板玻璃a放置在另一块平板玻璃b上，一端夹入一张纸片，当单色光从上方入射后，可观察到明暗相间的条纹，下列说法正确的是（ ）
A. 干涉条纹是由a、b上表面的反射光叠加产生的
B. 相邻暗条纹对应位置下方的空气膜厚度差均为一个波长
C. 若将所夹纸片向右移动，条纹变密
D. 若某亮纹发生弯曲，该亮纹所对应的下方空气膜厚度则发生了变化
7. 手机屏幕的亮度传感器与光电效应原理有关，在某次实验中，我们得到了如下关于遏止电压和入射光频率的关系，如图，其中UC为遏止电压，ν为入射光的频率，电子的电量为e，则下列说法正确的是（ ）
A. 普朗克常量
B. 入射光频率越高，得到的光电子的初动能越大
C. 若更换材料再实验，则得到图线斜率改变，b改变
D. 金属的逸出功为eb
8. 如图所示的实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波t＝0和t＝0.03s时刻的波形图，x＝1.2m处的质点在t＝0.03s时刻向y轴正方向运动，则（ ）
A. 该波向x轴负方向传播
B. 该波的频率可能是75Hz
C. 该波的周期可能为0.024s
D. 该波的波速可能是230m/s
9. 机场附近每天都能听到飞机发动机的轰鸣声，一位父亲带着孩子散步的过程中，有一架飞机从上空匀速驶过，如图所示，问飞机从图中A位置到B位置过程中，他们所听到的轰鸣声的频率如何变化（ ）
A. 一直增大
B. 一直减小
C. 先增大，后减小
D. 先减小，后增大
10. 霍尔效应传感器可用于自行车速度计上，如图甲所示，将霍尔传感器固定在前叉上，磁铁安装在前轮辐条上，轮子每转一圈，磁铁就靠近霍尔传感器一次，传感器就会输出一个脉冲电压。霍尔传感器原理如图乙所示，电源电压为，当磁场通过霍尔元件时，在导体前后表面间出现电压。某次行驶时，霍尔传感器测得的电压随时间t变化如图丙所示，车轮半径为R，霍尔传感器离轮轴距离为r，下列说法中正确的是（ ）
A. 如图乙所示，霍尔元件前表面电势低于后表面的电势，则载流子带正电
B. 霍尔电压的峰值与电源电压无关，与自行车的车速有关
C. 自行车的速度可表示为
D. 若前轮漏气，不影响速度计测得的骑行速度
11. 轻质弹簧下端固定在斜面底部，弹簧处于原长时上端在O点。小球将弹簧压缩到A点（未栓接）由静止释放后，运动到B点速度为零。设阻力恒定，以O点为坐标原点， 沿斜面向上为正方向建立x轴，小球上升过程的速度v、加速度a、动能Ek及其机械能E随位置坐标x的变化规律可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16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。
12. 某实验室有如下器材：
A．表头G1（2mA，2Ω），
B．表头G2，（20mA，3Ω）；
C．滑动变阻器R1（0~10Ω），
D．滑动变阻器R2（0~10kΩ）
E．电源一个，开关、导线若干
F．不同定值电阻若干，其中R=4Ω
G．两个相同的非线性元件
（1）需要一个量程为0~3V的电压表，可用G1串联一个___________Ω的电阻改装而成；
（2）利用改装的电压表和电流表测电源的电动势和内阻，用图甲的电路图，滑动变阻器应选用______（填“R1”或“R2”），得到多组数据，绘出图乙中的U-I图像，则电源电动势为______V，内阻为______Ω（结果保留两位有效数字）。
（3）将两个相同的非线性元件接入电路图丙，图丁是该非线性元件的电压和电流关系，则该电源的效率是______%（结果保留一位小数）。
13. 真空电阻蒸发镀膜是在真空室中利用电阻加热，将紧贴在电阻丝上的金属丝（铝丝）熔融汽化，汽化了的金属分子沉积于基片上形成均匀膜层．在一块面积为S的方形基片上形成共有k层铝分子组成的镀膜，铝膜的质量为m．已知铝的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA．
①求基片上每层铝分子单位面积内的分子数n；
②真空气泵将真空室中的气体压强从p0=1.0×105Pa减小到p1=1.0×10-4Pa，设抽气后真空室中气体温度与抽气前相同，求抽气前后真空室中气体分子数之比．
14. 某同学制作一个简易的手摇发电机，将匝数，边长L=0.1m，内阻的正方形线圈放入磁感应强度的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴以角速度rad/s匀速转动。其简化示意图如图，输出端与理想变压器的原线圈相连，理想变压器原、副线圈的匝数比为，副线圈外接电阻。求：
（1）发电机产生的电动势有效值E；
（2）电阻R消耗的电功率P。
15. 如图所示，足够长的水平轻杆中点固定在竖直轻质转轴O1O2上的O点，小球A和B分别套在水平杆中点的左右两侧，套在转轴上原长L=0.4m的轻质弹簧上端固定在O点，下端与小球C连接，小球A、C间和B、C间均用长度为的不可伸缩的轻质细线连接，可视为质点的三个小球的质量均为1kg。装置静止时，小球A、B紧靠在转轴上，两根绳子恰被拉直且张力为零。转动该装置并缓慢增大转速，小球C缓慢上升，弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度取10m/s2。求：
（1）弹簧的劲度系数k；
（2）当弹簧恢复原长时，装置的转动角速度；
（3）在弹簧的长度由初状态变为的过程中，外界对装置所做的功。
16. 如图为质谱仪的原理示意图，初速度为0的带电粒子经加速电压U加速之后进入磁感应强度为B的磁场，已知带电粒子形成的电流大小为I，显示屏上亮斑在磁场入口左边，与入口距离为d。
（1）计算粒子的比荷的大小；
（2）求显示屏受力大小F；
（3）若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，发现该粒子与磁场上边界相切于点M点（未画出），求M点到入口的距离x。