江苏省南京市、盐城市2022-2023学年高三物理下学期2月开学摸底考试试卷（Word版附答案）

2022～2023学年高三年级模拟试卷

物　　理

(满分：100分　考试时间：75分钟)

2023．2

一、 单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个选项最符合题意．

1. 如图所示为方解石形成的双折射现象实验的照片．下列关于方解石的说法正确的是(　　)

A. 是非晶体

B. 具有固定的熔点

C. 所有的物理性质都是各向异性

D. 是由许多单晶体杂乱无章排列组成的

2. 我国直流输电技术处于世界领先水平．现有三根输电线甲、乙、丙的截面图，通过它们的电流大小相同，且到O点距离相等，电流方向如图所示．若甲中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B，则三根输电线中的电流在O点产生的磁感应强度大小是(　　)

A. B

B. 3B

C. 2B

D. B

3. 如图所示，一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的pT图像，图中AB与横轴平行，B点、C点与坐标原点在一条直线上，AC与竖直轴平行，则(　　)

A. 单位体积的分子数，状态A小于状态B

B. 由状态A变化到状态B的过程需要释放热量

C. 分子运动速率大的分子数，状态B小于状态C

D. 单位时间内撞击单位面积器壁的分子数，状态A大于状态C

4. 2022年11月30日，“神舟十五号”3名航天员顺利进驻中国空间站，两个航天员乘组首次实现“胜利会师”留下一张足以载入史册的太空合影．中国空间站距离地面约400 km，其重力加速度为g.设空间站围绕地球做匀速圆周运动，航天员在空间站受的重力为G、绕地球运动向心加速度为a、周期为T、速度为v.下列说法正确的是(　　)

A. a＝g

B. G＝0

C. T>24 h

D. v>8 km/s

5. 在探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻实验中，提供的实验器材有以下四种组合，导线、开关若干．其中不可取的一组器材是(　　)

6. 某眼动仪可以根据其微型线圈在磁场中随眼球运动时所产生的电流来追踪眼球的运动．若该眼动仪线圈面积为S，匝数为N，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，t＝0时，线圈平面平行于磁场，t＝t1时线圈平面逆时针转动至与磁场夹角为θ处，则0～t1时间内磁通量的平均变化率是(　　)

A.     B.

C.     D.

7. 如图所示，4个相同钢球甲、乙、丙、丁，它们自同一高度6h处从各自的四分之一光滑圆弧轨道上滑下，其出口速度水平向右，出口端所在高度分别为5h、4h、3h、2h.则落地点距O点最远的钢球是(　　)

A. 甲

B. 乙

C. 丙

D. 丁

8. 如图甲所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为t1＝0时刻和t2时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为x1＝1.0 m和x2＝4.0 m的两质点．如图乙所示为质点Q的振动图像，则(　　)

A. 波沿x轴负方向传播    B. 波的传播速度为20 m/s

C. t2时刻可能为0.45 s    D. 质点P的振动方程为y＝10 sin (10πt＋)cm

9. 如图所示，ABC为正三角形的三个顶点，A点固定电荷量为＋q的点电荷，B、C两点固定电荷量为－q的点电荷，D、G、H分别为AB、BC和AC边的中点，O为正三角形的中心，已知＋q在O点的电场强度的大小为E0.下列说法错误的是(　　)

A. O点的场强大小为2E0

B. D与H两点的电势相同

C. 质子沿OD方向运动始终克服电场力做功

D. 电子沿DH连线运动，电势能先增大后减小

10. 质量为m的矩形木板ae，放在光滑水平面上，b、c、d是ae的4等分点．质量为M的物块以一定的初速度从a点水平滑上粗糙木板，物块的宽度不计，且m<M，经过一段时间物块停在木板上．若上图是物块刚滑上木板时的物块与板的位置状态，下图是物块刚与木板达到共同速度时的位置，下列示意图正确的是(　　)

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. (15分)某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来测量木块与平板间的动摩擦因数，其中平板的倾角θ可调．

甲

(1) 获得纸带上点的部分实验步骤如下：

A. 测量完毕，关闭电源，取下纸带

B. 接通电源，待打点计时器工作稳定后放开木块

C. 把打点计时器固定在平板上，将木块尾部与纸带相连，使纸带穿过限位孔

D. 将木块靠近打点计时器

上述实验步骤的正确顺序是：________(填字母).

(2) 打点计时器的工作频率为50 Hz，纸带上计数点的间距如图乙所示．根据纸带求出木块的加速度a＝________m/s2.(保留2位有效数字)

乙

(3) 若重力加速度g＝9.8 m/s2，测出斜面的倾角θ，查表知sin θ＝0.60，cos θ＝0.80，若木块的质量m＝0.20 kg，则木块与平板间的动摩擦因数μ＝________．(保留2位有效数字)

(4) 若另一小组利用图甲装置验证了牛顿第二定律，则实验时通过改变__________，验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；通过改变__________，验证力一定时，加速度与质量成反比的关系．

12. (8分)如图所示，直角三角形玻璃砖ABC，∠A＝30°.一束频率为ν的光沿平行于AB方向从AC边上P点射入玻璃砖，从BC边的M点(图中未标出)射出，且PC＝MC.已知光在真空中的传播速度c.求该光束：

(1) 射出BC边时折射角θ；

(2) 在玻璃砖中的波长λ.

13.(8分)在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家们用放射性材料——PuO2作为发电能源为火星车供电(PuO2中的Pu是Pu).已知Pu衰变后变为U和α粒子．若静止的Pu在匀强磁场中发生衰变，α粒子的动能为E，α粒子的速度方向与匀强磁场的方向垂直，在磁场中做匀速圆周运动的周期为T0，衰变放出的光子的动量可忽略，衰变释放的核能全部转化为U和α粒子的动能．已知光在真空中的传播速度c.求：

(1) Pu衰变过程中的质量亏损Δm；

(2) 从开始衰变到U和α粒子再次相遇的最短时间t.

14.(13分)如图所示，一长L＝6 m的倾斜传送带在电动机带动下以速度v＝4 m/s沿顺时针方向匀速转动，传达带与水平方向的夹角θ＝37°.质量m1＝4 kg的物块A和质量m2＝2 kg的物块B由跨过定滑轮的轻绳连接，A与定滑轮间的绳子与传送带平行，不可伸长的轻绳足够长．某时刻将物块A轻轻放在传送带底端，已知物块A与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，不计滑轮的质量与摩擦，在A运动到传送带顶端前物块B都没有落地．取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2.求：

(1) 物块B刚下降时的加速度a；

(2) 物块A从底端到达顶端所需的时间t；

(3) 物块A从底端到达顶端时，电动机多做的功W.

15.(16分)现代科学仪器中常利用电场、磁场控制带电粒子的运动．如图所示，在x轴上方的平面内，有范围足够大的垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场和方向沿x轴正方向、电场强度为E的匀强电场．一质量为m，电荷量为q的带正电荷的粒子在O点由静止释放，则粒子运动的轨迹为一曲线，且曲线上离y轴最远的点的曲率半径为该点到y轴距离的两倍；当该粒子在O点以初速度v0沿x轴正方向射入，则粒子在xOy平面内做周期性运动，且任一时刻粒子速度的y分量与其到y轴的距离成正比，比例系数与电场强度E大小无关，粒子重力不计．求粒子在O点：

(1) 由静止释放，运动到坐标为(x0，y0)时的动量大小p；

(2) 由静止释放，在运动过程中第一次离开y轴最大的距离xm；

(3) 以初速度x0沿x轴正方向射入时，粒子运动过程中的最小速度vmin.

2022～2023学年高三年级模拟试卷(南京、盐城)

物理参考答案及评分标准

1. B　2. A　3. D　4. A　5. D　6. B　7. C　8. C　9. D　10. B

11. (每空3分，15分)

(1) CDBA　(2) 1.6　(3) 0.55

(4) 平板的倾角θ　m和θ，且m(sin θ－μcos θ)保持不变

12. (8分)解：(1) 根据几何关系得从AC边射入时入射角α＝60°，折射角β＝30°

则折射率n＝(1分)

解得n＝(1分)

根据光路可逆得从BC面射出时折射角为60°(2分)

(2) 根据v＝(1分)

v＝λν(1分)

解得λ＝(2分)

13. (8分)解：(1) 根据p2＝2mEk得出EPu＝E(1分)

根据质能方程ΔE＝Δmc2(1分)

解得Δm＝＝(2分)

(2) 根据T＝(1分)

得出T0＝

TU＝

得出TU＝T0(2分)

两粒子运动周期取最小公倍数，则再次相遇的最短时间t＝117T0(1分)

14. (13分)解：(1) 设绳中拉力为T1，对A分析有μm1g cos θ＋T1－m1g sin θ＝m1a(1分)

对B分析有m2g－T1＝m2a(1分)

解得a＝2 m/s2(2分)

(2) 第一阶段：物块A经过t1与传送带速度相同，由t1＝，解得t1＝2 s(1分)

物块沿传送带上升距离L1＝，解得L1＝4 m(1分)

因为μm1g cos θ＋m2g>m1g sin θ

所以第二阶段：物块A受沿传送带向上的静摩擦力，与传送带相对静止一起匀速，到达顶端所需时间为t2

由t2＝，解得t2＝0.5 s(1分)

则物块从底端到达顶端所需时间t＝t1＋t2＝2.5 s(1分)

(3) 全过程中物块A增加的重力势能ΔEpA＝m1gL sin θ＝144 J(1分)

物块B减少的重力势能ΔEpB减＝m2gL＝120 J(1分)

物块A、B动能增加ΔEk＝(m1＋m2)v2＝48 J(1分)

物块A与传送带间摩擦发热Q＝μm1gL1cos θ＝64 J(1分)

则电动机所做的功W＝ΔEpA－ΔEpB减＋ΔEk＋Q

解得W＝136 J(1分)

15. (16分)解：(1) 若粒子在O点由静止释放，设粒子运动到坐标为(x0，y0)的速度大小为v，根据动能定理有qEx0＝mv2(1分)

动量大小p＝mv(1分)

解得  p＝(2分)

(2) 若粒子在O点由静止释放，第一次离开y轴最远时

同理有qExm＝mv(1分)

又由题意有qvmB－qE＝(1分)

rm＝2xm(1分)

解得  xm＝(2分)

(3) 若粒子在O点以初速度v0沿x轴正方向射入，当粒子向左运动到距离y轴最远时，动能最小，根据动能定理 －qEx′＝mv－mv (2分)

 vmin＝kx′(1分)

若E＝0，粒子在O点以初速度v0沿x轴正方向射入，则洛伦兹力提供向心力有

qv0B＝(1分)

v0＝kR(1分)

联立解得vmin＝－(2分)