1、2023-2024学年江苏省东海县物理高三第一学期期末质量检测模拟试题考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、2019年诺贝尔物理学奖授予了三位天文学家，以表彰他们对于人类对宇宙演化方面的了解所作的贡献。其中两位学者的贡献是首次发现地外行星，其主要原理是
2、恒星和其行星在引力作用下构成一个“双星系统”，恒星在周期性运动时，可通过观察其光谱的周期性变化知道其运动周期，从而证实其附近存在行星。若观测到的某恒星运动周期为T，并测得该恒星与行星的距离为L，已知万有引力常量为G，则由这些物理量可以求得（）A行星的质量B恒星的质量C恒星与行星的质量之和D恒星与行星圆周运动的半径之比2、B超检测仪可以通过探头发送和接收超声波信号，经过电子电路和计算机的处理形成图像。下图为仪器检测到发送和接收的超声波图像，其中实线为沿x轴正方向发送的超声波，虚线为一段时间后遇到人体组织沿x轴负方向返回的超声波。已知超声波在人体内传播速度为1200 m/s，则下列说法中正确的是（
3、）A根据题意可知此超声波的频率为1.2105 HzB图中质点B在此后的内运动的路程为0.12mC图中质点A此时沿y轴正方向运动D图中质点A、B两点加速度大小相等方向相反3、2016年8月16日l时40分，我国在酒泉用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空如图所示为“墨子号”卫星在距离地球表面500km高的轨道上实现两地通信的示意图若己知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，则下列说法正确的是( )A工作时，两地发射和接受信号的雷达方向一直是固定的B卫星绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9km/sC可以估算出“墨子号”卫星所受到的万有引力大小D可以估算出地球的平均密度
4、4、如图所示，有一个表头，满偏电流，内阻，把它改装为量程的电流表，则的阻值为（）ABCD5、如图所示，矩形线圈处在磁感应强度大小为 B 、方向水平向右的匀强磁场中，线圈通过电刷与定值电阻 R 及理想电流表相连接，线圈绕中心轴线OO 以恒定的角速度w 匀速转动，t=0 时刻线圈位于与磁场平行的位置。已知线圈的匝数为n 、面积为S 、阻值为r 。则下列说法正确的是（）At=0 时刻流过电阻 R 的电流方向向左B线圈中感应电动势的瞬时表达式为e = nBSw sinwtC线圈转动的过程中，电阻 R 两端的电压为D从 t=0 时刻起，线圈转过 60时电阻 R 两端的电压为6、如图所示，用轻质弹簧将篮球
5、拴在升降机底板上，此时弹簧竖直，篮球与光滑的侧壁和光滑的倾斜天花板接触，在篮球与侧壁之间装有压力传感器，当电梯在竖直方向匀速运动时，压力传感器有一定的示数。现发现压力传感器的示数逐渐减小，某同学对此现象给出了下列分析与判断，其中可能正确的是（ ）A升降机正在匀加速上升B升降机正在匀减速上升C升降机正在加速下降，且加速度越来越大D升降机正在加速上升，且加速度越来越大二、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、以下说法正确的是_。A某物质的密度为，其分子的体积为，分子的质量为m，
6、则B空气中水蒸气的压强与同温度下水的饱和汽压的比值越大，空气的相对湿度越大C在装满水的玻璃杯内，可以不断地轻轻投放一定数量的大头针，水也不会流出，这是由于大头针填充了水分子间的空隙D内能不同的物体，物体内部分子热运动的平均动能可能相同E.玻璃管裂口放在火上烧熔，它的尖锐处就变圆滑，是因为熔化的玻璃在表面张力的作用下，表面积要收缩到最小的缘故8、在x轴上有一叠加而成的电场，其电场方向沿x轴，电势随x按如图所示正弦规律变化，则下列说法中正确的是（ ）Ax1x2之间的场强方向与x2x3之间的场强方向相反B当带电粒子沿x轴方向仅在电场力作用下运动到x1、x3处时，其加速度最小C负电荷沿x轴运动时，其在
7、x2处的电势能小于其在x3处的电势能D若将一带正电的粒子从x2处由静止释放，则粒子仅在电场力作用下将沿x轴负方向运动9、如图甲所示，将一个小球从某处水平抛出，经过一段时间后恰好平行斜面沿着斜面向下滑行，从抛出后起一段时间内小球的动能随时间平方（EKt2）图象如图乙所示，横坐标在02.5之间图线为直线，此外为曲线，重力加速度为g，则根据图乙信息，可以求得（）A小球的初速度B小球的质量C小球在斜面上滑行的时间D斜面的倾角10、2019年9月11日，自然天文学杂志登载了英国伦敦大学一个研究小组的报告：他们成功通过开普勒望远镜发现，一颗代号为K2-18b的类地行星的大气中有水汽，含量可能在0.1%至5
8、0%之间。如果K2-18b和地球均视为均匀球体，其半径与地球半径之比为p，其质量与地球质量之比为q，则K2-18b和地球（）A表面的重力加速度之比为B表面的重力加速度之比为C第一宇宙速度之比为D第一宇宙速度之比为三、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）某实验小组在探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，实验装置如图甲所示。(1)下列说法正确的是_。A弹簀被拉伸时，不能超出它的弹性限度B用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于水平位置且处于平衡状态C用直尺测得弹簧的长度即为弹篑的伸长量D用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉
9、力与伸长量之比一定相等(2)某同学由实验测得某弹簧的弹力F与长度L的关系如图乙所示，则弹簧的原长为L0=_cm，劲度系数k=_N/m；(3)该同学将该弹簧制成一把弹簧测力计，当弹簧测力计的示数如图丙所示时，该弹簧的长度x=_cm。12（12分）为了测量一精密金属丝的电阻率：先用多用电表挡粗测其电阻为_，然后用螺旋测微器测其直径为_mm，游标卡尺测其长度是_mm. 为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：A电压表 (量程3V，内阻约为) B电压表(量程15V，内阻约为)C电流表 (量程3A，内阻约为) D电流表 (量程600mA，内阻约为)E滑动变阻器 (
10、，0.6A) F滑动变阻器 (，0.1A)G输出电压为3V的直流稳压电源EH电阻箱 I开关S，导线若干为了尽量多测几组实验数据，则上述器材中应选用的实验器材除G、I外，还需的是(填代号)_请在虚线框内设计最合理的电路图_并将图的实物连线_如果金属丝直径为D，长度为L，所测电压为U，电流为I，写出计算电阻率公式_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）能量守恒定律、动量守恒定律、电荷守恒定律等等是自然界普遍遵循的规律，在微观粒子的相互作用过程中也同样适用卢瑟福发现质子之后，他猜测：原子核内可能还存在一种不带电的粒
11、子 （1）为寻找这种不带电的粒子，他的学生查德威克用粒子轰击一系列元素进行实验当他用粒子轰击铍原子核时发现了一种未知射线，并经过实验确定这就是中子，从而证实了卢瑟福的猜测请你完成此核反应方程（2）为了测定中子的质量，查德威克用初速度相同的中子分别与静止的氢核与静止的氮核发生弹性正碰实验中他测得碰撞后氮核的速率与氢核的速率关系是已知氮核质量与氢核质量的关系是，将中子与氢核、氮核的碰撞视为完全弹性碰撞请你根据以上数据计算中子质量与氢核质量的比值（3）以铀235为裂变燃料的“慢中子”核反应堆中，裂变时放出的中子有的速度很大，不易被铀235俘获，需要使其减速在讨论如何使中子减速的问题时，有人设计了一种
12、方案：让快中子与静止的粒子发生碰撞，他选择了三种粒子：铅核、氢核、电子以弹性正碰为例，仅从力学角度分析，哪一种粒子使中子减速效果最好，请说出你的观点并说明理由14（16分）某透明材料做成的梯形棱镜如图甲所示，AB/CD，B=C=90，D=60，把该棱镜沿AC连线分割成两个三棱镜，并把三楼镜ABC向右平移一定的距离，如图乙所示。一光线与AD边夹角=30，从E点射入棱镜，最终垂直于BC边从F点（图中未画出）射出，E、F在垂直于D的方向上相距为d。求：(1)透明材料的折射率；(2)三棱镜ABC向右平移的距离。 15（12分）质量为m=10kg的物体静止在光滑水平面上，零时刻开始物体受到水平向东F=1
13、00N的力作用，1s后，力F的大小不变，方向改为向北，作用1s。求：（1）物体第1s末的速度大小；（2）物体在2s内的位移大小。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、C【解析】恒星与行星组成双星，设恒星的质量为M，行星的质量为m。以恒星为研究对象，行星对它的引力提供了向心力，假设恒星的轨道半径为r1，动力学方程为得到行星的质量以行星为研究对象，恒星对它的引力提供了向心力，假设行星的轨道半径为r2，动力学方程为得到恒星的质量则有故ABD错误，C正确。故选C。2、C【解析】A根据图象读出波长=12mm=1.210-2m，
14、由v=f得频率为故A错误；B质点B振动的周期为T=810-6s，质点B只会上下振动，因为，所以质点B在110-4s内运动的路程为S=12.54A=12.540.004m=0.2m故B错误；C实线波向右传播，则图中质点A此时沿y轴正方向运动，选项C正确；D质点A、B两点都在平衡位置上方位移相同的地方，所以加速度大小相等方向相同，故D错误；故选C。3、B【解析】由于地球自转的周期和“墨子号”的周期不同，转动的线速度不同，所以工作时，两地发射和接受信号的雷达方向不是固定的，故A错误7.9km/s是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度，则卫星绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9km/s，故B正确由于“墨
15、子号”卫星的质量未知，则无法计算“墨子号”所受到的万有引力大小，故C错误根据知，因周期未知， 则不能求解地球的质量，从而不能估算地球的密度，选项D错误；故选B点睛：解决本题的关键知道卫星做圆周运动向心力的来源，知道线速度、周期与轨道半径的关系，理解第一宇宙速度的意义4、D【解析】改装为0.6A电流表时，并联电阻的分流电流为分流电阻的阻值为选项D正确，ABC错误。故选D。5、D【解析】At=0时刻线框与磁场方向平行，即线框的速度与磁场方向垂直，右手定则可知，流过电阻 R 的电流方向向右，故A错误；B从与中性面垂直的位置开始计，感应电动势随时间按正弦规律变化，且最大感应电动势EmnBS所以感应电动
16、势的瞬时值表达式为e=nBScost（V）故B错误；C线圈转过的过程中，最大感应电动势EmnBS，则产生的感应电动势的有效值为EnBS因此电阻 R 两端的电压为故C错误；D线圈从t=0开始转过60时，电阻 R 两端的电压为故D正确。故选D。6、D【解析】篮球在水平方向上受力平衡，即侧壁对篮球的弹力与倾斜天花板对篮球的弹力在水平方向的分力平衡，随着压力传感器的示数逐渐减小，篮球受到倾斜天花板在水平方向的分力减小，则其在竖直方向的分力减小，而弹簧的弹力不变，故篮球必然有竖直向上且增大的加速度，选项D项正确，ABC错误。故选D。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
17、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、BDE【解析】A密度是宏观的物理量，分子的质量与体积是微观的物理量，则，故A错误；B根据相对湿度的定义式可知，空气中水蒸气的压强与同温度时水的饱和汽压的比值越大，空气的相对湿度越大，故B正确；C在装满水的玻璃杯内，可以不断地轻轻投放一定数量的大头针，水也不会流出的原因是液体的表面张力作用，液体表面层分子的分布要比内部稀疏些，分子之间的吸引力和排斥力都减弱了，其中斥力减弱更多，所以表面层分子之间有相互吸引力，这种力叫表面张力，由于表面张力的作用，使水面形成一层弹性薄膜，所以水不会流出，故C错误；D物体的内
18、能由温度、体积和物质的量决定，内能不同的物体，温度可能相同，温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子的平均动能相同，故D正确；E玻璃管道裂口放在火上烧熔，熔化的玻璃在表面张力的作用下收缩到最小，从而变得圆滑，故E正确。故选BDE。8、BC【解析】A图线的斜率表示场强，由于之间图线的斜率均小于零，故场强的方向不变，故A错误；B图线的斜率表示场强，由图可知x1、x3处的切线斜率为零，x1、x3处场强大小为零，故粒子运动到此处时的加速度大小为零，故B正确；C由题意可知，在之间的场强的方向沿x轴正方向，负电荷从x2处运动到x3处的过程中，电场力做负功，电势能增加，故负电荷在x2处的电势能小于其在x3处
19、的电势能，故C正确；D由场强方向可知，将一正电的粒子从x2处由静止释放，则粒子仅在电场力作用下降沿x轴正方向运动，故D错误。故选BC。9、ABD【解析】AB.小球做平抛运动的过程，根据机械能守恒定律得：Ek=mgh+由平抛运动的规律有h=联立得 Ek=+图象在02.5之间是直线，由图可求得直线的斜率k，由数学知识可得，g已知，则能求出小球的质量m；由图知 t2=0时，Ek=5J，由Ek=，可求得小球的初速度v0，故AB正确；CD.小球刚落在斜面上时速度与斜面平行，设斜面的倾角为，则有tan=由题图知，t2=2.5，可以求得t，小球的初速度v0也可求得，从而能求出斜面的倾角；根据小球在斜面的运动
20、情况，不能求出小球在斜面上滑行的时间，故C错误，D正确。故选ABD。10、AD【解析】根据星球表面物体受到的万有引力等于物体的重力有得星球表面重力加速度故可知A正确，B错误；根据万有引力提供向心力有得第一宇宙速度故可知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、AB 10 50 16 【解析】(1)1A弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会损坏，故A正确；B用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要保证弹簧位于水平位置，使钩码的重力等于弹簧的弹力，待钩码静止时再读数，故B正确；C弹簧的长度不等于弹簧的伸长量，伸长量等于
21、弹簧的长度减去原长，故C错误；D拉力与伸长量之比是劲度系数，由弹簧决定，同一弹簧的劲度系数是不变的，不同弹簧的劲度系数可能不同，故D错误。故选AB。(2)2由FL图像和胡克定律分析知，图像的斜率为弹簧的劲度系数，当F=0时，横轴的截距为弹簧的原长，据图所知，横轴截距为10cm，即弹簧的原长为10cm；3图像的斜率k=50N/m(3)4弹簧测力计示数F=3.0N，弹簧的伸长量为弹簧长度x=16cm12、6.0 2.0932.097 100.15 ADE 【解析】由图示多用电表可知，待测电阻阻值是；由图示螺旋测微器可知，其读数为：，由图示游标卡尺可知，其示数为：；实验需要G电源，I开关与导线，电源
22、电动势为3V，因此电压表应选A通过待测电阻的最大电流约为，则电流表应选：D为保证电路安全方便实验操作，滑动变阻器应选：E故选ADE；为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；，则有，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示根据实验电路图连接实物电路图，如图所示由电阻定律可知:，又，联立得.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）仅从力学角度分析，氢核减速效果最好，理由见解析【解析】（1）根据核反应过程中核电荷数与质量数守恒，知核反应方程式为；（2）设中子与氢核、氮核碰撞前后速率为，中子与氢核发生完全弹
23、性碰撞时，取碰撞前中子的速度方向为正方向，由动量守恒定律和能量守恒定律有：；，解得碰后氢核的速率，同理可得：中子与氮核发生完全弹性碰撞后，氮核的速率；因此有，解得；（3）仅从力学角度分析，氢核减速效果最好，因为中子与质量为m的粒子发生弹性正碰时，根据动量守恒定律和能量守恒定律知，碰撞后中子的速率；由于铅核质量比中子质量大很多，碰撞后中子几乎被原速率弹回；由于电子质量比中子质量小很多，碰撞后中子将基本不会减速；由于中子质量与氢核质量相差不多，碰撞后中子的速率将会减小很多14、 (1)；(2)。【解析】(1)根据折射定律以及光路可逆原理。作出光路图如图所示： 在E点，光的入射角，光的折射角所以透明材料的折射率(2)设三棱镜向右平移的距离为，在中由几何关系得解得15、（1）10m/s；（2）5m。【解析】（1）由牛顿第二定律：F=ma解得a=10m/s2则第1s末的速度v=at解得：v=10m/s（2）物体第1s内向东的位移解得：m物体1s后做类平抛运动，根据牛顿第二定律有：解得向北的加速度10m/s2物体第2s内向东的位移m物体第2s内向北的位移=5m物体在2s内的位移解得m
