江苏省南京市2021届高三上学期期初学情调研物理试题（含答案）

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1、 南京市南京市 2021 届高三届高三 9 月学情调研月学情调研物理物理试卷试卷 一、单选题一、单选题：本题共：本题共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 24 分。分。在每小题给出的四个选项中，只在每小题给出的四个选项中，只 有一项是符合题目要求的。有一项是符合题目要求的。 1如图所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆，其中 a、b 的摆长相等当 a 球垂 直纸面振动的时候，通过张紧的绳子给 b、c、d 摆施加驱动力，使其余各摆做受 迫振动观察 b、c、d 摆的振动发现 Ab 摆的摆角最大 Bc 摆的周期最小 Cd 摆的频率最小 Db、c、d 的摆角相同 2如图所示，一细光束通过玻璃三

2、棱镜折射后分成 a、b、c 三束单色光，则关于这三束单色光 下列说法正确的是（ ） A. 单色光 a 的频率最大 B.单色光 c 在玻璃中的传播速度最大 C三束单色光从玻璃射向空气的全反射临界角，单色光 a 最大 D.通过同一双缝产生的干涉条纹的间距，单色光 c 最大 3某一质点运动的 v-t 图像如图所示，下列说法正确的是 At02t0质点做匀减速运动 B0t0与 t02t0质点的运动方向相反 C0t0与 t02t0质点的加速度方向相反 D2t0时刻质点离出发点最远 4. 如图所示的电路中， A1和 A2是完全相同的灯泡， 线圈 L 的直流电阻忽 略不计，下列说法中正确的是 A闭合开关 S

3、时，A2先亮，A1后亮，最后 A1比 A2亮 B闭合开关 S 时，A1和 A2始终一样亮 C断开开关 S 时，A2立即熄灭，A1过一会儿熄灭 D断开开关 S 时，A1和 A2都要过一会儿才熄灭 a b d c 5 2020 年 6 月 23 日 9 时 43 分我国第 55 颗北斗导航卫星发射成功 ， 北斗那颗最亮的“星”的运行周 期为 T，已知万有引力常量为 G，地球半径为 R，地球表面重力加速度为 g。由此可知 A. 地球的质量为 22 2 4R GT B. 地球的第一宇宙速度为 2 R T C. 卫星的高度为 3 22 2 4 gR T R D. 卫星的线速度大小为 gR 6 A、B 两

4、小球在光滑水平面上发生正碰，小球 A 的质量为 m10.2 kg.碰撞前后两小球的位移与时 间的关系如图所示，由此可以判断 （ ） A小球 B 的质量为 m20.6 kg B小球 B 的质量为 m20.2 kg C碰后小球 A 和 B 运动方向相同 D碰前小球 A 加速运动，小球 B 匀速运动 7如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳 OO悬挂于 O 点，另一细绳跨过滑轮，一端悬挂物块 a，另一 端系一位于水平粗糙桌面上的物块 b，整个装置处于静止状态。现将物块 b 向右移动少许，两物块 仍然静止，则 A细绳 OO的张力变大 B细绳 OO与竖直方向的夹角不变 C物块 b 所受的合力变大 D物块 b 所

5、受的摩擦力变大 8两个等量点电荷 M、N 固定在 x 轴上，其产生的电场在两者连线之间的场强 E 随 x 的变化关系如 图所示，规定 x 轴正方向为场强的正方向。下列判断正确的是 AM、N 为异种电荷，两者连线上 x2处电势最低 BM、N 为异种电荷，两者连线上从 M 到 N 的电势一直降低 CM、N 为同种电荷，两者连线上 x2处电势最低 DM、N 为同种电荷，两者连线上从 M 到 N 的电势先降低后升高 二、二、多项选择题：本题共多项选择题：本题共 5 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 20 分。分。在每小题给出的四个选项中，在每小题给出的四个选项中，有多项有多项符合符合 x2

6、x E O M N 题目要求。全部选对的得题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。 9下列说法正确的有 A光和电子、质子等实物粒子都具有波粒二象性 B汤姆孙发现电子，揭示了原子核内部有复杂结构 C 爱因斯坦在对黑体辐射的研究中提出了能量子的观点 D 将较重的核分裂成中等大小的核，或者将较小的核合并成中等大小的核，核的比结合能均会增 大 10一列简谐横波沿 x 轴传播，t = 0.1 s 时的波形图如图甲所示，A、B 为介质中的两质点。图乙为 质点 B 的振动图像。以下判断正确的有 At = 0.15 s 时，B 的加速度为

7、零 Bt = 0.15 s 时，A 的速度沿 y 轴负方向 Ct = 0.25 s 时，A 的位移大为-10 cm D从 t = 0.1 s 到 t = 0.25 s，波沿 x 轴负方向传播了 7.5 cm 11如图所示，光滑斜面的底端有一上端固定的轻质弹簧，当弹簧处于自然长度时下端位于 A 点。 小物块 M 由光滑斜面的顶端自由释放，到达最低点 B 点，下列说法正确的是 A当 M 从 B 点返回后可以重新回到斜面顶点 BM 从 A 到 B 的运动过程中加速度先减小后增大 CM 从 A 到 B 的运动过程中机械能一直在减小 DM 从 A 到 B 的运动过程中速度一直在减小 -10 x/cm O

8、 12.5 y/cm 10 2.5 A B -10 t/s O 0.25 y/cm 10 0.05 图甲 图乙 12 含有光电管的电路如图(a)所示,图(b)是用甲、 乙、 丙三束光分别照射光电管得到的 I-U 图线,Uc1、 Uc2表示遏止电压,下列说法中正确的有 A. 图(a)中光电管两端的电压为反向电压 B. 甲光照射时光电子的最大初动能比丙光照射时光电子的最大初动能大 C. 甲、乙是相同频率的光，甲比乙光照强 D. 若氢原子从 n=4 能级向 n=2 能级跃迁时，辐射出的光能使此光电管发生光电效应，则氢原子从 n=4 能级向 n=1 能级跃迁时，辐射出的光也一定能使此光电管发生光电效应

9、 13从地面竖直向上抛出一物体，其机械能 E总等于动能 Ek与重 力势能 Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的 E 总和 Ep随它 离开地面的高度 h 的变化如图所示。重力加速度取 10 m/s2。由图 中数据可得 A物体上升的最大高度为 4m Bh=0 时，物体的速率为 20 m/s C从地面至 h=4 m 的过程中，物体的动能减少 80 J D从地面至 h=4 m 的过程中，物体的加速度大小为 12.5m/s2 三、实验题三、实验题 14（6 分） 两位同学做“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验。 (1)实验装置如图甲所示，打出了一条纸带如图乙所示，计时器所用交流电源的频率为

10、50 Hz，从比 较清晰的点起，每 5 个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，该小车的加速度为_ m/s2(结果保留两位两位有效数字)。 (2)两同学各取一套图示的装置放在水平桌面上，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度 a 与拉力 F 的关系， 分别得到如图丙中 A、 B 两条直线， 则两同学所用的小车的质量关系为 mA_mB， 小车与木板间的动摩擦因数的关系为 A_B(选填“”“”或“=”)。 14（10分） 某同学测量一个由新材料制成的均匀圆柱体的电阻率。 他用刻度尺测得其长度为50.0mm， 用螺旋测微器测量其直径如图（a）所示. 当他用多用电表粗测该导线的电阻时，发现其阻值较小

11、.为 了较精确地测量该导线的电阻， 他设计了如图 （b） 所示的电路原理图.其中定值电阻阻值为 R0=5.0 ， 其余可供器材如下: 电流表(量程:0.6 A，内阻约为 0.2 ) 电压表(量程:3 V，内阻约 9 k) 滑动变阻器 R(最大阻值:20 ) 电源:电动势 3.0 V，内阻可不计 开关、导线若干 （a） （b） （c） （d） 试分析下列问题: (1) 由图（a）可读出圆柱体的直径为 mm (2)在本实验中在闭合开关 S 前应将滑动变阻器的滑片移至 端(选填“a”或“b”). (3)在图（d）所示实物图中，已正确连接了部分导线，请根据实验原理图将图（d）所示的实物图连 接好. (

12、4)实验中将多次测量出来的数据已经描入了如图（e）所示的 U-I 坐标中,请根据所描的点作出 U-I 图象.求得该圆柱体的电阻 R= (保留两位有效数字)，可进一步求得电阻率。 四、计算题（四、计算题（40 分）分） 16（8 分）如图所示，导热性能良好的汽缸开口向上，用轻质活塞封闭着体积为 V0的理想气体， 外界大气压强为 p0，轻质活塞横截面积为 S，与汽缸之间的摩擦不计现在活塞上面放一质量为 m 的物块，活塞缓慢下移，并最终静止在某一位置，环境温度保持不变重力加速度为 g.求： (1)活塞静止时，缸内气体的压强； (2)静止时活塞离汽缸底端的距离； 17（10 分）如图所示，电阻不计、间

13、距为 L=1.5m 的光滑平行金属导轨，水平放置于磁感应强度 为 B=1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接一定值电阻 R=2.5质量为 m=1.0kg、电阻为 r =0.5的金属棒 PQ 置于导轨上， 始终垂直导轨且接触良好 当 PQ 受到垂直于棒的水平外力 F=1.5N 的作用，由静止开始运动，经过位移 x=16m 到达 MN 处，在到达 MN 前已做匀速运动，（图中 MN 未画出）求： （1）金属棒运动到 MN 处时的速度大小； （2）金属棒从静止运动到 MN 处的过程中，流过金属棒的电量； （3）金属棒从静止运动到 MN 处的过程中，回路总共产生的热量 P Q 18（10 分）

14、如图所示，小物块 A、C 通过不可伸长的轻绳跨过光滑的轻质定滑轮连接，物体 C 离 地面高为 H= 3 1 m。A 置于木板 B 的最左端，A 与 B 之间的动摩擦因数为 =0.6B 与桌面间摩擦不 计，且离定滑轮足够远。已知物体 A、B、C 的质量分别为 1kg、2kg、3kg，重力加速度 g=10m/s2 ： （1）开始时控制物体 A 和 B，使三个物体均处于静止状态，求 A 受到轻绳的拉力大小； （2）物体 B 保持静止撤去对 A 的控制，C 从静止下落到地面，此过程中 A 未离开 B求物块 C 下 落的时间； （3）同时撤去对 A、B 的控制，系统开始运动，在 B 到达滑轮前，求 A、

15、B 间因摩擦产生的热量。 19（12 分）如图所示，真空中有一个半径 r=0.5m 的圆形磁场区域，与 x 轴相切与坐标原点 O，磁 感应强度 B=2 104T，方向垂直于纸面向外，在 x=1m 处的竖直线的右侧有一水平放置的正对平行 金属板 M、N，板间距离为 d=0.5 m，板长 L=0.6m，板间中线 O2O3的延长线恰好过磁场圆的圆心 O1。若在 O 点处有一粒子源，能向磁场中不同方向源源不断的均匀发射出速率相同的比荷为 q m =1 108C/kg，且带正电的粒子，粒子的运动轨迹在纸面内，一个速度方向沿 y 轴正方向射入磁场的 粒子，恰能从沿直线 O2O3方向射入平行板间。不计重力及

16、阻力和粒子间的相互作用力，求： （1）沿 y 轴正方向射入的粒子进入平行板间时的速度 v0和粒子在磁场中的运动时间 t0； （2）从 M、N 板左端射入平行板间的粒子数与从 O 点射入磁场的粒子数之比； （3）若在平行板的左端装上一挡板（图中未画出，挡板正中间有一小孔，恰能让单个粒子通过）， 并且在两板间加上如图示电压（周期 T0=6 10-5s），N 板比 M 板电势高时电压值为正，在紧靠平行 金属板的右端竖直放置一足够大的荧光屏，求荧光屏上亮线的长度。 y/m x/m O O1 O2 O3 1 N M U/V 0 t/ 10-5 0.225 -0.225 4 6 10 12 南京市 202

17、1 届高三期初调研性测试 物理参考答案与评分标准 一、单选题一、单选题：本题共：本题共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 24 分。分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合 题目要求的。题目要求的。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A C B D C A D B 二、多项选择题：本题共二、多项选择题：本题共 5 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 20 分。分。在每小题给出的四个选项中，在每小题给出的四个选项中，有多项有多项符合符合 题目要求。全部选对的得题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的

18、得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。 题号 9 10 11 12 13 答案 AD BD ABC CD AD 三、实验题三、实验题 14（1）0.18m/s2 （2） ， 评分：每空 2 分，共 6 分 15答案：(1) 4.713； (2) b； (3) 电路连接如图； (4) U/V I/A O 0.40.20.30.10.5 2.0 1.0 1.5 0.5 2.5 1.0（0.881.1 均给分）。 评分：第（1）、（2）、（4）问每空 2 分；第（3）、（4）问作图，每图 2 分，共 10 分 V A R0 R 四、计算题四、计算题 16（1）对活塞受力分析有： 0 p

19、SmgpS ,解得： 0 mg pp S （2）根据 00 pVp V 得： 0000 0 p Vp V V mg p p S ,则： 00 0 p VV d Sp Smg 评分：第（1）、（2）问各 4 分；共 8 分。 17（1）回路电动势BlvE , 产生的电流 rR E I 又： A B L v FBIL Rr 22 FA=F 由此得金属棒在 MN 处的速度为： 2 2 2m/s F Rr B l （） v （2） 8C E qI tt RrRr （3）由运动中的能量关系 2 2 1 mvWFx 解得 -22 2 1 Wmv Fx 2 J 棒克服安培力所做的功，即回路中总共产生的热能为

20、 22J 评分：第（1）问 4 分；第（2）、（3）问各 3 分，共 10 分。 18解答：（1） 0 30N C Tm g （2） 2 6m/s CA CA AC m gm g aa mm ， 2 3m/s A B B m g a m ， 所以 A、B 两个物体不会相对静止向右运动 2 1 1 2 C a tH 1 1 s 3 t （3）mtaaxxx BABA 6 1 )( 2 1 2 11 - 当 C 物体落地后： 2m/s1m/s AB ，vv 22 6m/s3m/s AB aa ， ， 达到共同速度时： 22AABB a ta t ， vv 2 14 sm/s 93 t ，v 或者用

21、动量守恒定律： AABBAB mmmm（）vvv 2 1 m 18 x， 12 2 m 9 xxx 4 J 3 Qfx 评分：第（1）、（2）问各 3 分，第（3）问 4 分；共 10 分。 19（1）由题意可知，沿 y 轴正向射入的粒子运动轨迹如解图 19-1 所示 0 m Rr qB v 4 0 1.0 10 m/s rBq m v 2 m T qB 5 0 7.85 10 s 42 Tm t qB （2）沿任一方向射入磁场的粒子，其运动轨迹都是 半径为 r 的圆，圆心位置在以 O 点为圆心的半 圆上，如解图 19-2 所示： O、 P 以及两圆的圆心 O1、 O4组成菱形， 故 PO4

22、和 y 轴平行，所以从 P 点出射的粒子速度 v 和 x 轴平行向右，即所有粒子平行向右出射。 故恰能从M端射入平行板间的粒子的运动 轨迹如解图 19-3 所示 因为 M、N 板间距 d=0.5 m 与 r 相等 则：N1O1 O2 =30 N1OO1 =30 O O3O2 O1 M N x/m y/m 1 O4 P 解图 19-2 解图 19-3 O O3O2 O1 M N x/m y/m 1 N1 M1 O O3O2 O1 M N x/m y/m 1 解图 19-1 从边界 N1出射的粒子，从 O 点射入磁场的方向与 x 轴负向夹角为 60 同理：从边界 M1出射的粒子， 从 O 点射入磁

23、场的方向与 x 轴正向夹角为 60。在 y 轴正向夹角左右都为 30的范围内的粒 子都能射入平行板间。 故从 M、N 板左端射入平行板间的粒子数与从 O 点射入磁场的粒子数之比为 601 1803 （3）根据 U-t 图可知，粒子进入板间后沿 y 轴方向的加速度大小为 8272 91 1 10m/s4.5 10 m/s 400.5 qU a md 所有粒子在平行板间运动的时间为 5 4 0 0.6 6 10 1 1 s 0 s L t v 即粒子在平行板间运行的时间等于电场变化的周期T0， 则当粒子由 t=nT0时刻进入平行板间时， 向下侧移最大，则有 y1= 2 a 2 0 2 3 T a 00 2 33 TT 2 0 23 a T =0.063m vy t O T0 当粒子由 t=nT0 0 2 3 T 时刻进入平行板间时，向上侧移最大，则 y2= 2 0 23 a T a 00 2 33 TT + 2 0 2 23 aT =0.009m vy t O T0 因为 y1、 y2都小于 2 d =0.25m， 故所有射入平行板间的粒子都能从平行板间射出打到荧光屏上， 荧光屏上亮线的长度 l= y1y2=0.072m 评分：第（1）、（2）、（3）问各 4 分，共 12 分。