2022届江苏省苏锡常镇四市高三（下）教学调研物理试卷（一）含答案解析

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1、2022届江苏省苏锡常镇四市高三（下）教学调研物理试题（一）一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。1. “嫦娥五号”中有一块“核电池”，在月夜期间提供电能的同时还能提供一定能量用于舱内温度控制。“核电池”利用了的衰变，衰变方程为，下列说法正确的是（）A. 比的中子数少2个B. 在月球上衰变得比在地球上快些C. 一个衰变为释放的核能为D. 发生的是衰变，射线具有极强的穿透能力可用于金属探伤2. 如图所示为双缝干涉实验装置，图中有四个光学元件的名称空缺，关于它们的名称正确的是（）A. 单缝 滤光片 双缝B. 滤光片 单缝 双缝C 滤光片 双缝 遮光筒D. 滤光片 双缝 遮光筒3.

2、某种手机的无线充电原理如图所示。已知发射线圈的两端电压为，电流的频率为，接收线圈的两端电压为。充电时效率大约。下列说法正确的是（）A. 无线充电工作原理是“电流的磁效应”B. 接收线圈中电流的频率为C. 无线充电发射线圈与接收线圈匝数比为D. 充电时接收线圈始终有收缩的趋势4. 2016年4月6日，我国成功发射“实践十号”卫星。在该卫星内进行制造泡沫铝的实验。给金属铝加热，使之熔化成液体，给液体中通入氢气，液体内将会产生大量气泡，冷凝液体就会得到泡沫铝。实验过程中下列说法正确的是（）A. 熔化的铝液中不同位置压强不同B. 该状态下氢气内部没有压强C. 液态铝表面张力“阻碍”气泡的膨胀D. 铝在

3、熔化过程中分子平均动能不断增大5. 北斗指路，国之夙愿。2020年我国发射了北斗系统最后一颗卫星，从此北斗卫星导航系统形成全球覆盖能力。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，己知P、Q、M三颗卫星均做匀速圆周运动，虚线圆是P、Q卫星轨道的包围圆，其中P是地球同步卫星，则这三颗卫星（）A. 运行的周期B. 线速度大小C. 受到的引力D. 具有的机械能6. 如图所示，两平行细激光束a、b射向真空中足够大的长方体透明材料的下表面，发现该材料的上表面只有一处有光线射出，则（）A. 激光a在材料的上表面被全反射B. 激光b在材料的上表面被全反射C. 激光a的折射率大于激光b的折射率D. 激光a比

4、激光b在透明材料中传播速度大7. 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，已知处质点的振动方程为，则时刻的波形图正确的是（）A. B. C. D. 8. 两等量同种正点电荷连线垂直纸面（图中未画出）。以连线的中点O为圆心作垂直于两点电荷连线的圆。在圆所在的平面上有P、M、N三点，如图所示。下列说法正确的是（）A. M、N处的电场强度相同B. P、N两点的电场强度的大小一定不相等C. 将负检验电荷从P点移到N点电势能增加D. 给电子某一初速度能绕图中圆做匀速圆周运动9. 如图所示，在一个足够大、表面平坦的雪坡顶端，有一个小孩坐在滑雪板上。给他一个大小为的水平初速度使其运动。设雪坡与滑雪板之间的

5、动摩擦因数，不计空气阻力，则小孩（）A. 一直做曲线运动B. 时间足够长速度方向会与初速度垂直C. 若值合适可以沿初速度方向做匀速直线运动D. 做与初速度方向保持小于角的加速直线运动10. 第24届冬奥于2022年2月4日在我国的北京等地举行，冰滑梯作为体验冰雪运动乐趣的设施受到广大游客的欢迎。某冰滑梯的示意图如图所示，设螺旋滑道机械能的损耗为，水平滑道和倾斜滑道对同一滑板的动摩擦因数相同，对不同滑板的动摩擦因数满足。在设计滑梯时，要确保所有游客在倾斜滑道上均减速下滑，且滑行结束时停在水平滑道上。以下说法正确的是（）A. 不能小于B. 不能大于C. 之和不能小于D. 之和不能大于二、非选择题：

6、本题共5小题，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，答案中必须写出数值和单位。11. 某兴趣小组为了测量电动车上电池的电动势（约为）和内阻r（约为），需要将一个量程为的电压表（内阻约为）改装成量程为的电压表，然后再测量电池的电动势和内阻。以下是该实验的操作过程。（1）由于不知道该电压表内阻确切值，该兴趣小组将一个最大阻值为的电位器（视为可变电阻）与电压表串联后，利用如图甲所示的电路进行改装，请完成的填空将总阻值较小的滑动变阻器的滑片P移至最右端，同时将电位器的阻值调为零；闭合开关S，将滑片P向左移动，使电压表的

7、示数为；保持滑片P的位置不变，调节电位器，使电压表的示数为_V；不再改变电位器的阻值，保持电压表和电位器串联，撤去其他电路就得到改装后的电压表。（2）用改装后的电压表接入电路测量己知电压时，其示数总是_（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。（3）通过调整使改装后的电压表准确。该兴趣小组利用一个电阻箱和改装后的电压表（电压表的表盘没有改变，读数记为U）连接成如图乙所示的电路来测量该电池的电动势和内阻。该小组首先得出了与的关系式为_（用E、r和U表示），然后根据测得的电阻值R和电压表的读数U作出图像如图丙所示，则该电池的电动势_V、内阻_。12. 如图所示，长方形容器体积为V，右上方有一开口

8、与外界相连，活塞将导热容器分成左右两部分，外界温度为时，体积比为。当外界温度缓慢上升，活塞就会缓慢移动。设大气压强为，且保持不变，不计活塞与容器间的摩擦。（1）活塞刚好移动到容器的正中央时，求外界的温度；（2）若左边容器中气体的内能与温度的关系为，求活塞移动到容器正中央的过程中左边容器内气体吸收的热量。13. 如图所示，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上。一质量为的金属圆环在该平面内以大小、方向与电流方向成角的初速度滑出，直到达到稳定。求：（1）整个过程金属圆环产生电能；（2）整个过程金属圆环受到安培力的冲量。14. 如图甲所示，竖直面内的倾斜轨道与相同材料足够长的水平轨道平滑连接，质量的物

9、块B静止在水平轨道的最左端。时刻，物块A由倾斜轨道上端从静止下滑，一段时间后与B发生碰撞，物块A运动的图像如图乙所示。己知碰后物块B的速度为，重力加速度g取，不计空气阻力。（1）求物块A与轨道间的滑动摩擦因数；（2）求物块A在前内，克服摩擦力做的功；（3）若要保证两物块再次相碰，求物块B与轨道间的摩擦因数应满足的条件。15. 设想半径为r的圆形区域内有平行于纸面的匀强电场，电场线方向与水平方向成角，同心大圆半径为，两圆间有磁感应强度为B垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。从粒子源飘出带正电的粒子经加速电压加速后竖直向上恰好与磁场外边界相切的P点进入磁场。当加速电压为时，其在磁场中运动的半径恰为

10、r，不计粒子的重力。（1）求粒子比荷；（2）若粒子在，电压下加速进入磁场，经磁场和电场偏转后恰好从内圆的最低点Q处离开电场，求偏转电场的场强大小；（3）撤去小圆中的电场，将加速电压变为，求粒子从P点进入磁场到第一次回到P点的时间。2022届江苏省苏锡常镇四市高三（下）教学调研物理试题（一）一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。1. “嫦娥五号”中有一块“核电池”，在月夜期间提供电能的同时还能提供一定能量用于舱内温度控制。“核电池”利用了的衰变，衰变方程为，下列说法正确的是（）A. 比的中子数少2个B. 在月球上衰变得比在地球上快些C. 一个衰变为释放的核能为D. 发生的是衰变，

11、射线具有极强的穿透能力可用于金属探伤【1题答案】【答案】A【解析】【详解】AD的衰变方程为根据质量数守恒和电荷数守恒可知m+2=94n+234=238解得m=92n=4则比的中子数少2个，发生的是衰变，射线的穿透能力较弱，不能用于金属探伤，故A正确，D错误；B半衰期与位置无关，在月球上衰变得与在地球上相同，故B错误；C此核反应过程中的质量亏损等于反应前后的质量差，为核反应过程中释放的能量故C错误。故选A。2. 如图所示为双缝干涉的实验装置，图中有四个光学元件的名称空缺，关于它们的名称正确的是（）A. 单缝 滤光片 双缝B. 滤光片 单缝 双缝C. 滤光片 双缝 遮光筒D. 滤光片 双缝 遮光筒

12、【2题答案】【答案】B【解析】【详解】为获取单色线光源，光源后面要有滤光片、单缝、双缝，则是滤光片，是单缝，是双缝，遮光筒可防止外界光干扰实验，是遮光筒。故选B。3. 某种手机的无线充电原理如图所示。已知发射线圈的两端电压为，电流的频率为，接收线圈的两端电压为。充电时效率大约。下列说法正确的是（）A. 无线充电工作原理是“电流的磁效应”B. 接收线圈中电流的频率为C. 无线充电发射线圈与接收线圈匝数比为D. 充电时接收线圈始终有收缩的趋势【3题答案】【答案】B【解析】【详解】A无线充电工作原理是：变化的电流流过发射线圈会产生变化的磁场，当接收线圈靠近该变化的磁场时就会产生感应电流给手机充电，利

13、用的是电磁感应现象，故A错误；B接收线圈中电流的频率与发射线圈中电流的频率相等，均为，B正确；C若充电时不漏磁，两线圈可视为理想变压器，功率无损耗，匝数比为但是本题中充电时效率大约，功率有损耗，所以匝数比不是，故C错误；D发射线圈接的是交流电，当发射线圈的电流减小时，由楞次定律可知接收线圈有扩大的趋势，当发射线圈的电流增大时，由楞次定律可知接收线圈有收缩的趋势，故D错误。故选B。4. 2016年4月6日，我国成功发射“实践十号”卫星。在该卫星内进行制造泡沫铝的实验。给金属铝加热，使之熔化成液体，给液体中通入氢气，液体内将会产生大量气泡，冷凝液体就会得到泡沫铝。实验过程中下列说法正确的是（）A.

14、 熔化的铝液中不同位置压强不同B. 该状态下氢气内部没有压强C. 液态铝表面张力“阻碍”气泡的膨胀D. 铝在熔化过程中分子平均动能不断增大【4题答案】【答案】C【解析】【详解】A在卫星中处于完全失重状态，则熔化的铝液中不同位置压强相同，选项A错误； BC失重条件下由于液体表面分子间存在表面张力的结果使得该状态下氢气内部仍有压强，液态铝表面张力将会阻碍气泡的膨胀，故B错误，C正确； D铝是晶体，在熔化过程中温度不变，则分子平均动能不变，选项D错误。故选C。5. 北斗指路，国之夙愿。2020年我国发射了北斗系统最后一颗卫星，从此北斗卫星导航系统形成全球覆盖能力。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨

15、道示意图，己知P、Q、M三颗卫星均做匀速圆周运动，虚线圆是P、Q卫星轨道的包围圆，其中P是地球同步卫星，则这三颗卫星（）A. 运行的周期B. 线速度大小C. 受到的引力D. 具有的机械能【5题答案】【答案】A【解析】【详解】根据可得 A根据因为则运行的周期选项A正确；B根据因为线速度大小选项B错误；CD三个卫星的质量关系不确定，则不能确定受到的引力关系以及机械能大小关系，选项CD错误。故选A。6. 如图所示，两平行细激光束a、b射向真空中足够大的长方体透明材料的下表面，发现该材料的上表面只有一处有光线射出，则（）A. 激光a在材料的上表面被全反射B. 激光b在材料的上表面被全反射C. 激光a的

16、折射率大于激光b的折射率D. 激光a比激光b在透明材料中传播速度大【6题答案】【答案】D【解析】【详解】AB两束单色光在玻璃砖的上表面的入射角等于在下表面的折射角，根据光路可逆性原理知，两束单色光在玻璃砖的上表面都不会发生全反射，故AB错误；CD因玻璃砖的上表面只有一束光线射出，通过玻璃砖后a的侧移小于b的侧移，可知激光a的折射率小于激光b的折射率，则激光a比激光b在透明材料中传播速度大，激光a的频率小于激光b的频率，故C错误，D正确。故选D。7. 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，已知处质点的振动方程为，则时刻的波形图正确的是（）A. B. C. D. 【7题答案】【答案】C【解析】

17、【详解】AB.根据题意可知，时，在处的质点处于则此时该质点位于平衡位置，故AB错误；CD.在的下一时刻，的质点向y轴正方向振动，而该横波传播方向沿x轴正向，根据微平移法，C选项符合题意，C正确，D错误。故选C。8. 两等量同种正点电荷连线垂直纸面（图中未画出）。以连线的中点O为圆心作垂直于两点电荷连线的圆。在圆所在的平面上有P、M、N三点，如图所示。下列说法正确的是（）A. M、N处的电场强度相同B. P、N两点的电场强度的大小一定不相等C. 将负检验电荷从P点移到N点电势能增加D. 给电子某一初速度能绕图中圆做匀速圆周运动【8题答案】【答案】D【解析】【详解】A由题意M、N处的电场强度大小相

18、等，但方向不同，故A错误；B关于点电荷对称的面上，从无穷远处到O点，电场强度先增大后减小，故P、N两点的电场强度的大小有可能相等，故B错误；C因为M、N在一个等势面上，P点电势小于M点电势，所以将负检验电荷从P点移到M点电场力做正功，电势能减少，所以将负检验电荷从P点移到N点电势能减少，故C错误；D因为圆上所有点的电势相等，且电场方向均背离圆心，因此电子在圆周上收到的电场力指向圆心，因此速度大小合适时，恰好使电场力提供向心力时，电子可以做匀速圆周运动，故D正确。9. 如图所示，在一个足够大、表面平坦雪坡顶端，有一个小孩坐在滑雪板上。给他一个大小为的水平初速度使其运动。设雪坡与滑雪板之间的动摩擦

19、因数，不计空气阻力，则小孩（）A. 一直做曲线运动B. 时间足够长速度方向会与初速度垂直C. 若值合适可以沿初速度方向做匀速直线运动D. 做与初速度方向保持小于角的加速直线运动【9题答案】【答案】B【解析】【详解】因为雪坡与滑雪板之间的动摩擦因数，所以故阻力小于重力沿斜面向下的分力，小孩不会停在斜面上。在垂直于初速度并沿斜面向下的方向上，小孩做初速度为零的加速直线运动；因为摩擦力方向始终与运动方向相反，故小孩在水平方向做减速直线运动，当水平方向速度减为零时，小孩合速度方向与初速度方向垂直并沿斜面向下，合力方向也与初速度方向垂直并沿斜面向下，此后将沿斜面向下做匀加速直线运动。故选B。10. 第2

20、4届冬奥于2022年2月4日在我国的北京等地举行，冰滑梯作为体验冰雪运动乐趣的设施受到广大游客的欢迎。某冰滑梯的示意图如图所示，设螺旋滑道机械能的损耗为，水平滑道和倾斜滑道对同一滑板的动摩擦因数相同，对不同滑板的动摩擦因数满足。在设计滑梯时，要确保所有游客在倾斜滑道上均减速下滑，且滑行结束时停在水平滑道上。以下说法正确的是（）A. 不能小于B. 不能大于C. 之和不能小于D. 之和不能大于【10题答案】【答案】B【解析】【详解】AB设倾斜轨道的倾角为，游客质量为m，因为要确保所有游客在倾斜滑道上均减速下滑，所以要满足即可得假设游客能滑上水平轨道，由动能定理得解得由于，故要使游客能滑到水平轨道上

21、，需满足故A错误，B正确；CD假设游客恰好停止在水平轨道左端，对于游客运动的过程，由动能定理得即解得由可知，要使游客能停在水平轨道上，需满足故CD错误。故选B。二、非选择题：本题共5小题，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，答案中必须写出数值和单位。11. 某兴趣小组为了测量电动车上电池的电动势（约为）和内阻r（约为），需要将一个量程为的电压表（内阻约为）改装成量程为的电压表，然后再测量电池的电动势和内阻。以下是该实验的操作过程。（1）由于不知道该电压表内阻的确切值，该兴趣小组将一个最大阻值为的电位器（视为可

22、变电阻）与电压表串联后，利用如图甲所示的电路进行改装，请完成的填空将总阻值较小的滑动变阻器的滑片P移至最右端，同时将电位器的阻值调为零；闭合开关S，将滑片P向左移动，使电压表的示数为；保持滑片P的位置不变，调节电位器，使电压表的示数为_V；不再改变电位器的阻值，保持电压表和电位器串联，撤去其他电路就得到改装后的电压表。（2）用改装后的电压表接入电路测量己知电压时，其示数总是_（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。（3）通过调整使改装后的电压表准确。该兴趣小组利用一个电阻箱和改装后的电压表（电压表的表盘没有改变，读数记为U）连接成如图乙所示的电路来测量该电池的电动势和内阻。该小组首先得出了

23、与的关系式为_（用E、r和U表示），然后根据测得的电阻值R和电压表的读数U作出图像如图丙所示，则该电池的电动势_V、内阻_。【11题答案】【答案】 . 4 . 小于 . . 36 . 8【解析】【详解】（1）1由于电压表的内阻不确定，所以不能采用教材提供的方法进行改装。但由于电压表的量程为15V，所以要想将电压表改装成量程为45V的电压表，电位器承担的电压应该是电压表电压的两倍，由于二者之间是串联关系，所以电位器的阻值应调节为电压表内阻的两倍因此，当电压表的示数为12V时，只需调节电位器，使电压表的示数变为4V即可。2电位器接入电路时，电压表的支路的电阻增大，和滑动变阻器并联部分阻值增大，分压

24、变大，则电压表支路的电压变大，电位器接入电路的阻值实际大于电压表内阻的两倍，则改装的电压表的内阻实际比理论值大，则改装的电压表量程实际大于45V，故按45V读数时，每次测量的示数小于真实值。3由闭合电路欧姆定律可知整理可得45由图像可得,图线的纵截距为图线的斜率为解得E=36V12. 如图所示，长方形容器体积为V，右上方有一开口与外界相连，活塞将导热容器分成左右两部分，外界温度为时，体积比为。当外界温度缓慢上升，活塞就会缓慢移动。设大气压强为，且保持不变，不计活塞与容器间的摩擦。（1）活塞刚好移动到容器的正中央时，求外界的温度；（2）若左边容器中气体的内能与温度的关系为，求活塞移动到容器正中央

25、的过程中左边容器内气体吸收的热量。【12题答案】【答案】（1）450K；（2）【解析】【详解】（1）左边容器中气体初始体积为，初始温度为当体积为时，气体等压变化，由可得解得外界的温度为（2）左边容器中气体对外做功为由能量守恒可得气体吸收的能量为解得13. 如图所示，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上。一质量为金属圆环在该平面内以大小、方向与电流方向成角的初速度滑出，直到达到稳定。求：（1）整个过程金属圆环产生的电能；（2）整个过程金属圆环受到安培力的冲量。【13题答案】【答案】（1）0.03J；（2），方向垂直导线向左【解析】【详解】（1）一无限长通电直导线产生的磁场是非匀强磁场，最初金属环

26、的运动方向与直导线成60角，可将初速度沿平行于直导线和垂直于直导线的方向分解，沿导线方向的分速度由于电磁感应，金属环中产生感应电流，安培力的方向与金属环垂直于导线的运动方向相反，最终沿平行直导线的方向匀速运动，由能量守恒定律得金属圆环产生的电能为解得（2）由动量定理可知，安培力的冲量大小为方向垂直导线向左。14. 如图甲所示，竖直面内的倾斜轨道与相同材料足够长的水平轨道平滑连接，质量的物块B静止在水平轨道的最左端。时刻，物块A由倾斜轨道上端从静止下滑，一段时间后与B发生碰撞，物块A运动的图像如图乙所示。己知碰后物块B的速度为，重力加速度g取，不计空气阻力。（1）求物块A与轨道间的滑动摩擦因数；

27、（2）求物块A在前内，克服摩擦力做的功；（3）若要保证两物块再次相碰，求物块B与轨道间的摩擦因数应满足的条件。【14题答案】【答案】（1）；（2）2.175J；（3）【解析】【详解】（1）从图像中可知下滑的加速度为根据牛顿第二定律解得（2）物体A上滑的过程加速度为解得所以碰后A速度为上滑的距离碰撞过程中动量守恒，碰前物体A速度为5m/s，碰后物体B速度为1m/s，则解得物体A初始下滑到底部的位移有克服摩擦力做的功为（3）物体A再次滑到底部的速度为滑到底部的时间为则A再次滑到底部时，B已经运动了1.5s。若B不停，B在1.5s内的位移A在水平面上滑行的最远距离故只能是B停在之内，A、B才有可能再

28、次相碰。所以有解得所以要保证两物体再次相碰，物体B与轨道的摩擦因素。15. 设想半径为r的圆形区域内有平行于纸面的匀强电场，电场线方向与水平方向成角，同心大圆半径为，两圆间有磁感应强度为B垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。从粒子源飘出带正电的粒子经加速电压加速后竖直向上恰好与磁场外边界相切的P点进入磁场。当加速电压为时，其在磁场中运动的半径恰为r，不计粒子的重力。（1）求粒子的比荷；（2）若粒子在，电压下加速进入磁场，经磁场和电场偏转后恰好从内圆最低点Q处离开电场，求偏转电场的场强大小；（3）撤去小圆中的电场，将加速电压变为，求粒子从P点进入磁场到第一次回到P点的时间。【15题答案】【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）粒子在电场中加速时 在磁场中做匀速圆周运动时联立解得 （2）若粒子在电压下加速，则在磁场中做匀速圆周运动时解得 由几何关系可得x=r则粒子恰能从电场的最高点A点射入电场，且图中的=30，由题意可知，电场与水平方向成60角，则粒子进入电场时速度方向与电场方向垂直，带电粒子进入电场后做类平抛运动，垂直于电场方向2rcos60=v1t沿电场方向解得 （3）撤去小圆中的电场，将加速电压变为，则在磁场中做匀速圆周运动时解得由几何关系可知=30 粒子做一个圆弧运动对应的时间为粒子做一次直线运动时间 则回到P点的时间