2024届江苏省泰州市高三下学期调研测试（一模）物理试题（解析版）

20232024学年高三第二学期学情调研考试物理试卷（满分：100分考试时间：75分钟）一、单项选择题：本题共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。1. 科学家发现银河系中存在大量的放射性同位素铝26，其衰变方程为，则X是（）A. 正电子B. 电子C. 质子D. 氦核【答案】A【解析】【详解】设X的核电荷数为Z，质量数为A，根据电荷数守恒和质量数守恒可得解得，可得X是正电子。故选A。2. 2023年5月，中国科学技术大学团队利用纳米纤维与合成云母纳米片研制出一种能适应极端环境的纤维素基纳米纸材料。如图所示为某合成云母的微观结构示意图，则该合成云母（）A. 是非晶体B. 没有规则外形C. 有固定的熔点D. 各向性质均相同【答案】C【解析】【详解】由图可知，该合成云母中所含分子在三维空间中呈规则、周期性排列，是晶体，具有一定的几何外形，具有固定的熔点、具有各向异性的特点。故选C。3. 羲和号卫星是我国首颗绕地球运行的太阳探测卫星。设该卫星在离地球表面高度517km的圆轨道上运行，能经过地球南北两极上空，可24小时观测太阳。则该卫星（）A. 发射速度大于第二宇宙速度B. 向心加速度等于地球表面的重力加速度C. 运行周期等于地球同步卫星的周期D. 运行速度大于地球同步卫星的运行速度【答案】D【解析】【详解】A第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最小发射速度，第二宇宙速度是使卫星脱离地球束缚的最小发射速度，所以“羲和号”的发射速度应介于第一和第二宇宙速度之间，故A错误；CD设地球质量为M，质量为m的卫星绕地球做半径为r、周期为T、速度大小为v的匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有分别解得地球同步卫星位于赤道上方高度约36000km处，所以其轨道半径远大于“羲和号”卫星的轨道半径，则根据以上两式可知“羲和号”的运行周期小于地球同步卫星的周期，运行速度大于地球同步卫星的运行速度，故C错误，D正确。B对地球同步卫星和“羲和号”卫星，由万有引力提供向心力可得地球同步卫星的向心加速度小于“羲和号”卫星的向心加速度，又对比地球同步卫星和地球表面的物体有，所以地球同步卫星的向心加速度大于地球表面的重力加速度，故“羲和号”卫星的向心加速度大于地球表面的重力加速度，故B错误。故选D。4. 在用斜槽验证动量守恒定律的实验中，下列说法正确的是（）A. 斜槽有摩擦对实验结果有较大的影响B. 入射小球与被碰小球质量、半径应该相等C. 需要测量斜槽末端到距离水平地面的高度D. 入射小球释放点越高，两球相碰时的作用力越大，实验误差越小【答案】D【解析】【详解】A实验中只要小球到达斜槽底端时的速度相等即可，则斜槽有摩擦对实验结果无影响，故A错误；B入射小球与被碰小球半径相等，但入射小球的质量应大于被碰小球的质量，故B错误；C实验中入射球和被碰球做平抛运动的高度相等即可，不需要测量斜槽末端到水面地面的高度，故C错误；Da球释放点越高，两球相碰时相互作用的力越大，实验误差越小，故D正确。故选D。5. 运动员用手握住较长弹性轻质长绳的一端连续上下抖动，形成一列向右传播的简谐横波。长绳上有一系列均匀分布的质点1、2、3、，质点1起振方向向上，当振动传播到质点13时，质点1恰好完成一次全振动。则此时关于质点9的运动，下列说法正确的是（）A. 正向下运动B. 速度将减小C. 位移将增大D. 加速度将增大【答案】A【解析】【详解】当振动传播到质点13时，波形图如图所示由上下坡法可知质点9正向下运动，因此位移减小，速度增加，加速度减小。故选A。6. 一定质量理想气体的卡诺循环过程图线如图所示，状态a、d的温度分别为、，ad、bc两条绝热线下的面积分别为、（图中阴影部分），则（）A. B. C D. 【答案】D【解析】【详解】AB由图可知表示外界对气体做功，表示气体对外界做功，两个过程为绝热过程，由卡诺循环过程可知另外的两个过程为等温过程，则压缩过程中气体的温度升高，即故AB错误；CD由于绝热过程中温度变化一样，即内能变化一样，根据热力学第一定律可得两个过程中做功大小相等，由于绝热线下围的面积为该过程中做的功，则故C错误，D正确。故选D。7. 原子处于磁场中，某些能级会发生劈裂。某种原子能级劈裂前后的部分能级图如图所示，相应能级跃迁放出的光子分别设为。若用光照射某金属表面时能发生光电效应，且逸出光电子的最大初动能为Ek，则（）A. 光子的频率大于光子的频率B. 光子的动量与光子的动量大小相等C. 用照射该金属一定能发生光电效应D. 用照射该金属逸出光电子的最大初动能小于Ek【答案】B【解析】【详解】A由图可知，光子的能量小于光子的能量，根据可知光子的频率小于光子的频率，故A错误；B由图可知光子的能量等于光子的能量，则光子的频率等于光子的频率，光子的波长等于光子的波长，根据可知光子的动量与光子的动量大小相等，故B正确；C由图可知光子的能量小于光子的能量，则用照射该金属不一定能发生光电效应，故C错误；D根据光电效应方程由于光子的能量大于光子的能量，则用照射该金属逸出光电子的最大初动能大于Ek，故D错误。故选B。8. 如图所示，将一张重力不计白纸夹在重力为G的课本与水平桌面之间，现用一水平拉力F将白纸从课本下向右抽出（书本始终未从桌面上滑落），已知所有接触面间的动摩擦因数均为，则在白纸被抽出的过程中（）A. 课本对白纸的滑动摩擦力方向向右B. 课本与桌面接触前，白纸所受滑动摩擦力大小为2GC. 白纸被抽出越快，课本动量的变化越大D. 白纸被抽出越快，课本所受滑动摩擦力的冲量越大【答案】B【解析】【详解】A根据题意可知，白纸相对课本向右运动，则课本对白纸的摩擦力方向向左，故A错误；B课本与桌面接触前，白纸受到是滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式且白纸受到课本与桌面两个滑动摩擦力，因此其大小为2G，故B正确；C根据白纸被抽出越快，时间越短，课本动量的变化越小，故C错误；D根据白纸被抽出越快，时间越短，课本所受滑动摩擦力的冲量越小，故D错误。故选B。9. 通过手机内电容式加速度传感器可以实现运动步数的测量，传感器原理如图所示，电容器的M极板固定，与弹簧相连的N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。则当手机（）A. 匀速运动时，电流表示数为零，电容器M极板带负电B. 由静止突然向前加速时，电容器的电容增大C. 由静止突然向前加速时，流过电流表的电流由b向aD. 保持向前匀减速运动时，电流表示数变小【答案】C【解析】【详解】A匀速运动时，N极板相对M极板的位置不变，电容器的电容不变，则电容器带电量不变，电路中没有电流，电流表示数为零，电容器M极板与电源正极相连，带正电，故A错误；BC由静止突然向前加速时，因为惯性，N极板相对M极板向后运动，两极板间距变大，根据可知电容器的电容减小，根据可知电容器带电量减小，则电容器放电，流过电流表的电流由b向a，故B错误，C正确；D保持向前匀减速运动时，加速度恒定不变，N极板受力不变，则弹簧形变量不变，N极板相对M极板的位置不变，则电容器的电容不变，电容器带电量不变，电路中无电流，电流表示数不变，为零，故D错误。故选C。10. 如图所示，阳光垂直照射到斜面上，在斜面顶端把一小球水平抛出，小球刚好落在木板底端。B点是运动过程中距离斜面的最远处，A点是小球在阳光照射下小球经过B点的投影点。不计空气阻力，则（）A. 小球在斜面上的投影做匀速运动B. OA与AC长度之比为C. 若D点在B点的正下方，则OD与DC长度相等D. 减小小球平抛的速度，小球可能垂直落到斜面上【答案】C【解析】【详解】AB将小球的运动分解为沿斜面和垂直斜面两个分运动，可知小球沿斜面方向做初速度为，加速度为的匀加速直线运动，则小球在斜面上的投影做匀加速直线运动；小球垂直斜面方向做初速度为，加速度为的匀减速直线运动，B点是运动过程中距离斜面的最远处，则此时小球垂直斜面方向的分速度刚好为0，根据对称性可知，O到B与B到C的时间相等，均为则有可得则有故AB错误；C将小球的运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动，则小球从O到B有小球从O到C有若D点在B点的正下方，则有可知D点是OC的中点，则OD与DC长度相等，故C正确；D若小球垂直落到斜面上，则小球水平方向的分速度与小球从斜面顶端抛出的初速度方向相反，而小球在水平方向做匀速运动，小球的水平速度方向不可能反向，则减小小球平抛的速度，小球不可能垂直落到斜面上，故D错误。故选C。11. 如图所示，水平面OA段粗糙，AB段光滑，。一原长为、劲度系数为k（）的轻弹簧右端固定，左端连接一质量为m的物块。物块从O点由静止释放。已知物块与OA段间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则物块在向右运动过程中，其加速度大小a、动能Ek、弹簧的弹性势能Ep、系统的机械能E随位移x变化的图像可能正确的是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】A由题意可知，A点处，物块受到的弹力大小为可知物块从O到A过程，一直做加速运动，动能一直增加，根据牛顿第二定律可得（）可知物块从O到A过程，图像应为一条斜率为负的倾斜直线，故A错误；B物块从O到A过程（），由于弹簧弹力一直大于滑动摩擦力，物块一直做加速运动，动能一直增加，但随着弹力的减小，物块受到的合力逐渐减小，根据动能定理可知，图像的切线斜率逐渐减小；物块到A点瞬间，合力突变等于弹簧弹力，则图像的切线斜率突变变大，接着物块从A到弹簧恢复原长过程（），物块继续做加速运动，物块的动能继续增大，随着弹力的减小，图像的切线斜率逐渐减小；当弹簧恢复原长时，物块的动能达到最大，接着弹簧处于压缩状态，物块开始做减速运动，物块的动能逐渐减小到0，该过程，随着弹力的增大，图像的切线斜率逐渐增大；故B正确；C根据弹性势能表达式可得可知图像为开口向上的抛物线，顶点在处，故C错误；D物块从O到A过程（），摩擦力对系统做负功，系统的机械能逐渐减少，根据可知从O到A过程，图像为一条斜率为负的斜率直线；物块到达A点后，由于A点右侧光滑，则物块继续向右运动过程，系统机械能守恒，即保持不变，故D错误。故选B。二、非选择题：共5题，共56分。其中第1316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。12. 小明同学准备自制一个简易欧姆表。（1）他选用的电路应为图中_，红表笔应为_（选填“a”或“b”）。A. B. C. D. （2）小明同学成功制成欧姆表，并进行欧姆调零后，打算测量此欧姆表的内阻和电池的电动势，他找到5个规格相同、阻值为R的标准电阻，先后将n个（n1、2、3、4、5）电阻串联后，接在该欧姆表的红黑表笔之间，记下串联电阻的个数n和对应电流表的读数In。根据所得数据作出如图所示的图像，若已知该图线的斜率为k，纵截距为b，则欧姆表的内阻为_，电