2023届江苏省南通市高三第三次调研测试物理试卷
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2023
届江苏省南通市高三第三次调研测试物理试卷
一、单选题 (
共6
题)
第(1)
题
如图所示,质量为m
、电阻为R
、边长为l
的单匝正方形导线框abcd
从某一高度处自由下落,匀速穿过一磁感应强度为B
的匀强
磁场,磁场方向垂直纸面向里.
不计空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A
.磁场区域的宽度小于l
B.线框进入磁场时的速度大小为
C.线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为
D
.线框进入和穿出磁场过程中通过导线横截面的电荷量均为
第(2)
题
电子显微镜的工作原理是用高电压对电子束加速,最后打在感光胶片上,观察显微图像。现用电子显微镜观测某生物大分子的
结构,为满足测量要求,将显微镜工作时观测线度设定为电子的德布罗意波长的n倍,其中。已知普朗克常量h
、电子质
量m
和电子电荷量e
,电子的初速度不计,显微镜工作时的加速电压为U
,则该显微镜的观测线度为( )
A
.B
.
C
.D
.
第(3)
题
如图所示,一个正四棱锥形框架放置在地面上,各侧棱边长和底边的对角线长均为L
,在各侧棱都有轻质光滑圆环,对面圆环
被同一根弹性绳连接,在弹性绳的交叉穿过一个轻质小圆环,其半径忽略不计,在环上用轻质硬绳挂一个质量为m
的重物,初
始时由于重物被手托举,弹性绳均处于各侧棱的中点位置,若整个过程中都处于弹性限度内,弹性绳的劲度系数均为k
,弹性势能,则自由释放重物以后( )
A
.重物下落过程中,该重物的机械能守恒
B
.重物下落的过程中,各侧棱的轻质小环不会运动
C
.重物下落过程中,重物的最大速度为
D
.重物下落到最低点时,弹性绳对重物做的功为
第(4)
题
如图甲所示是创造了中国载人深潜新纪录的“
奋斗者号”
。若“
奋斗者号”
沿竖直方向下潜,且下潜时仅吸入海水改变自身总重,
艇身体积不变。从没入海面开始计时,其下潜的v-t
图像如图乙所示。在0~0.5h
内,其总质量为m
。若海水密度均匀,则“
奋斗者
号”
(
)
A
.0~0.5h
内处于超重状态
B
.0.5~2.5h
内所受浮力大小为mg
C
.2.5~3h
内总质量小于m
D
.0~3h
内下潜深度为7200m
第(5)
题
中子是组成原子核的核子之一。单独存在的中子是不稳定的,它将衰变成质子、电子和反中微子。下面说法正确的是( )
A
.中子和其他微观粒子都具有波粒二象性
B
.一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子,该核反应是裂变反应
C
.卢瑟福通过分析α
粒子散射实验结果,发现了质子和中子
D.核反应方中,,X
的中子个数为4
第(6)
题
小明同学通过网络查到开封北站到郑州东站的线路距离为55km
,所需时间为21
分钟。假设高速动车组列车从开封北站到郑州
东站做直线运动,其间经历了匀加速、匀速和匀减速三个阶段,且匀加速和匀减速阶段的加速度大小相等。为进一步获取数
据,小明同学将质量为0.25kg
的手机放在车厢的水平桌面上,利用手机软件测得列车启动时的加速度—
时间图像如图,忽略开
始时加速度的变化,重力加速度g取,下列说法正确的是( )
A.列车启动过程中,手机所受摩擦力的大小为
B
.列车匀速行驶的时间约为15
分钟
C.按照题中所给条件,列车运行中的最高时速可以达到
D
.列车加速时间约为9
分30
秒
二、多选题 (
共4
题)
第(1)
题
如图所示,升降机内有一固定斜面,斜面上放一物体,开始时升降机做匀速运动,物块相对斜面匀速下滑,当升降机加速上升时
A
.物块与斜面间的摩擦力减小
B
.物块与斜面间的正压力增大
C
.物块相对于斜面减速下滑
D
.物块相对于斜面匀速下滑
第(2)
题
图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N
、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,为交流电流表.线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示,以下判断正确
的是
(
)
A
.电流表的示数为10A
B
.线圈转动的角速度为50πrad/s
C
.0.01s
时线圈平面与磁场方向平行
D
.0.02s
时电阻R
中电流的方向自右向左
第(3)
题
关于光现象及其应用,下列说法正确的是( )
A
.光照到不透光小圆盘,在小圆盘背后阴影区出现泊松亮斑,证明光具有波动性
B
.雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的衍射形成的
C
.光导纤维利用了全反射原理,其内芯的折射率大于外套折射率
D
.分别用紫光和绿光,用同一装置做双缝干涉实验,紫光的干涉条纹间距大
E
.在玻璃片表面涂上增透膜,可大大减少反射光的强度,这是利用了光的干涉原理
第(4)
题
一列简谐横波沿x轴传播,时刻的波形如图所示,此时质点A
经过x
轴沿y轴负方向运动,从时刻起,经过质点A
恰好第三次到达波峰,则( )
A
.该波沿x
轴正方向传播B.该波的周期为
C.该波的传播速度为D.从时刻起,A
比B
先到达波峰位置
三、实验题 (
共2
题)
第(1)
题
某实验小组制作了一个水果电池,他们想通过实验研究该电池的电动势和内阻。用多用电表粗测后,了解到该电池的电动势约
为1V
,内阻很大。为更准确地测定该电池的电动势和内阻,根据以下提供的器材重新设计实验测定电动势和内阻。
A.
水果电池E
:电动势约为1V
;
B.
电压表V
1:量程1V
,内阻R
V=3kΩ
;
C.
电压表V
2:量程3V
,内阻R
V约9kΩ
;
D.
电阻箱R
1:最大阻值9999Ω
;
E.
电阻箱R
2:最大阻值99.99Ω
;
F.
开关S
,导线若干。
(1)为使测量更精确,要求电表读数超过满偏,则电压表选___________
,电阻箱选___________
(都填写字母序号)。
(2)
请根据所选器材在方框内画出电路图___________。
(3)
实验步骤如下:
①按电路图连接电路(为电路安全,先将电阻箱的电阻调到最大值);
②闭合开关S
,多次调节电阻箱,记下电压表的示数U
和电阻箱相应的阻值R,并计算出对应的与的值,若以为纵坐标,
为横坐标,根据实验数据描绘得如图图线,则图线的斜率为___________A-1
(结果保留2
位有效数字);
③由图计算得出水果电池的电动势E=___________V
,内阻r=___________Ω
(结果均保留2
位有效数字)。
第(2)
题
要测量一节内阻较大的干电池的电动势和内阻,某同学设计了如图所示的实验电路,电路中的定值电阻R
1=8 Ω.
(1
)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到最右端.
闭合开关后,调节滑动变阻器,记录多组电压表的示数U
1、U
2,填在下
表中,请根据表格数据在图下所示的坐标系中作出U
2-U
1的_______
图象.
U
1/V0.100.200.300.400.500.60
U
2/V1.050.900.750.700.450.30
根据作出的图象可得到电池的电动势E
=____ V
,电池的内阻r
=____ Ω.
(2)
由于电压表V
1内阻的存在,测得的干电池电动势________(
填“
大于”“
等于”
或“
小于”)
电动势的真实值,测得的干电池内
阻________(
填“
大于”“
等于”
或“
小于”)
内阻的真实值.
四、解答题 (
共3
题)
第(1)
题
东方超环(EAST
),俗称“
人造小太阳”
,是中国科学院自主研制的磁约束核聚变实验装置。该装置需要将加速到较高速度的
离子束变成中性粒子束,没有被中性化的高速带电离子需要利用“
偏转系统”
将带电离子从粒子束剥离出来。“
偏转系统”
的原理
简图如图所示,混合粒子中的中性粒子继续沿原方向运动,被接收器接收;而带电离子一部分打到下极板,剩下的进入磁场发生偏转被吞噬板吞噬。已知离子带正电、电荷量为,质量为,两极板间电压为,间距为,极板长度为,离子和中性粒
子的重力可忽略不计,不考虑混合粒子间的相互作用。
(1
)在极板间施加了一垂直于纸面向里的匀强磁场,使速度为的离子直线通过两极板,求其磁感应强度的大小;
(2
)直线通过极板的离子以进入垂直于纸面向外的矩形匀强磁场区域,最后均被吞噬板吞噬。其磁感应强度
,求该磁场区域的宽度应满足的条件;
(3)撤去极板间磁场,且
边界足够大。若粒子束由两极板中央平行于极板射入,且离子的速度范围,
其磁感应强度,有部分带电离子会通过两极板进入偏转磁场,最终被吞噬板吞噬,求离子打到吞噬板的长度。