2022~2023度苏锡常镇四市高三教学情况调研（一）物理（答案）考试试卷

2022~2023 学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研（一）
物理参考评分标准 2023. 3
一、单项选择题：本大题共 10 小题，每小题 4 分，共计 40 分．每小题只．有．一．个．选项符合题意．
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C B B D C C B C A
二、非选择题：本题共 5 小题，共计 60 分． a/m·s-2
4.0
11.（15 分） 3.0
（1）10.30 （10.25~10.35） ……3 分 2.0
（2）0.85（0.83~0.87） ……3 分 1.0
（3）图像如右 ……3 分 O 2 4 6 8 10 12 n
0.35 （0.32~0.38） ……3 分 -1.0
（4）小于 ……3 分 -2.0
-3.0
-4.0
12. （8 分）
2 1 2 1（ 21） t 时间内穿过线框的磁通量变化量为 = BL BL = BL ……1 分
2 2
BL2
由法拉第电磁感应定律 E = = ……1 分
t 2 t
E
平均感应电流 I = ……1 分
R
BL2
通过导线的电荷量为 Q = I t = ……1 分
2R
1
（2）线框中瞬时电动势为 E = B ( 2L)2 = B L2 ……2 分
2

= ……1 分
4 t
E2 B2 2L4 2B2L4
线框的电功率为 P = = = ……1 分
R R 16R t 2
13. （8 分）
（1）设稳定时气缸内气体压强为 p2
1
由 p1L0S = p2 L0S ……1 分
2
得 p2 = 2 p1 ……1 分
故 G = ( p2 p1)S = p1S ……2 分
（2）设充入的气体体积为 V
由 p1L0S + p0V = p2L0S ……2 分
p
得 V = 1 L S ……2 分 0
p0
14. （13 分）
（1）初始时弹簧处于压缩状态，A球恰好处于静止状态，设初始时弹簧的压缩量为 l
则 k l = (mA +mB )g ……1 分
代入数据得： l = 0.04m ……1 分
所以，初始时弹簧的长度为 l0 = l l = 0.16m ……1 分
1
（2）当系统以某角速度稳定转动，弹簧的弹力大小与初始时相同时
o 2
对 B球：m g tan 37 = m r ……2 分
B B B
o
r = l + l + Lsin 37 ……1 分
B 0
代入数据得： = 5rad / s ……1 分
（3）根据能量守恒，整个过程中驱动力对系统所做的总功等于 A、B 球的动能增加，B 球的重力势
能增加，A球与水平横杆间摩擦产生的内能。
1 1
W = mAv
2
A + m v
2 o
B B +mB g(L Lcos37 ) + (mA +mB )g 2 l ……2 分
2 2
vA = rA ……1 分
r = l + l ……1 分 A 0
vB = rB ……1 分
代入数据得：W = 7.46J ……1 分
15. （16 分）
（1）设粒子电场加速后速度为 v
1 2
qU = mv ……1 分
2
磁场中偏转半径为 R
mv2
qvB0 = ……1 分
R
q 2U
可得粒子比荷 k = = ……2 分
m R2B20
（2）粒子的轨迹如图所示
L
满足 D = 2d = = 2 3R ……2 分
n
粒子转动的圆心恰好在磁场圆周上且在磁场圆心
的正下方或正上方。
由几何关系可得 r = 3R ……2 分 1
mv2
qvB = ……1 分 1
r1
B 3
可得 B1 = = B0 ……2 分
3 3 H B
A R B
θ
（3）由几何关系可得 θ O1 Or 21
δ
= ……1 分 O
3 Ld D
AH=R ……1 分
每次从水平线到磁场边缘的时间为
R
t1 = ……1 分
v
每次在磁场中运动的时间为
r
t2 =
1 ……1 分
v
可得粒子运动的时间为
2
3 nR B
t = n(2 t1 + t2 ) = (1+ )
0 ……1 分
6 U
22022~2023学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研（一）
物 理
注意事项：
考生在答题前请认真阅读本注意事项
1． 本试卷包含选择题和非选择题两部分．考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效．全卷共15题，本次考试时间为75分钟，满分100分．
2． 答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案．答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效．
3． 如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、单项选择题：共10题，每小题4分，共计40分．每小题只有一个选项最符合题意．
1．现代考古通过测量生物化石中放射性同位素碳14的量来确定生物的年代．碳14的衰变方程为，上述反应中a为
A. 电子 B.中子 C.质子 D.氘核
2．一个长方体空气柱固定在水中，空气与水之间的透明介质厚度不计，一束红、蓝色激光射入空气柱，不考虑反射光线，下列光路图中可能正确的是
A． B． C． D．
3．一跳伞运动员从高处跳下，当伞全打开后运动员匀速下降时，伞的中心轴线竖直．该伞边共6根伞绳，每根伞绳与中心轴线夹角为30°，运动员重力为600N，每根伞绳承受的拉力为
A. 200N B. N C. 100N D. 100N
4．将粗细不同的两端开口的玻璃细管插入盛有某种液体的玻璃容器里，下列各图中可能正确的是
A． B． C． D．
5．某同学抓住绳子一端在0~2s内做了两种不同频率的简谐运动，其振动图像如图所示．下列说法正确的是
A. 绳端起振方向向下
B. 前后两次振动的周期之比为1:2
C. 前后两次形成的绳波波速之比为2:1
D. 前后两次形成的绳波波长之比为2:1
6．2021年2月，天问一号火星探测器被火星捕获，经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备．如图所示，阴影部分为探测器在不同轨道上绕火星运行时与火星的连线每秒扫过的面积，下列说法正确的是
A. 图中两阴影部分的面积相等
B. 从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器周期变大
C. 从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器机械能变小
D. 探测器在P点的加速度小于在N点的加速度
7．一质量为m，带电量为-q的小球从水平放置的带正电+Q圆环的轴线处A点由静止释放，A、A′关于O点对称，下列判断正确的是
A. 小球在O点处动能最大
B. 小球在O点的加速度最大
C. 小球在O点的电势能最小
D. 小球可能在A、A′间往复运动
8．波长为λ的光子与一静止电子发生正碰，测得反弹后的光子波长增大了Δλ，普朗克常量为h，不考虑相对论效应，碰后电子的动量为
A． B． C． D．
9．如图所示，由于空气阻力的影响，炮弹的实际飞行轨道不是抛物线，而是图中的“弹道曲线”．图中a、c高度相同，b为弹道曲线最高点．则炮弹
A．到达b点时加速度竖直向下
B．在下落过程中机械能增加
C．重力在ab段的冲量小于bc段的冲量
D．在ab段克服阻力做功小于bc段克服阻力做功
10．用如图电路研究光电管的特性，入射光频率为ν，U为光电管K、A两极的电势差，取A端电势高时为正值．若光电管K极材料的极限频率为νc，普朗克常量为h，电子电量为e，则在U-ν坐标系中，阴影部分表示能产生光电流的U和ν取值范围，下列阴影标识完全正确的是
A． B． C． D．
二、非选择题：共5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，答案中必须明确写出数值和单位.
11．（15分）某实验小组用图甲所示装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ．
实验操作步骤如下：①取若干个完全相同的钩码，将部分钩码悬挂在细线下，剩余的钩码放在木块凹槽中，记录悬挂钩码的个数n；②保持长木板水平，释放木块后打点计时器打出纸带；③将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端，重复多次打出纸带．
（1）如图乙所示用刻度尺测量纸带上点的位置，其第4点读数为 ▲ cm．
（2）已知打点周期为T=0.02s，第5点的瞬时速度为 ▲ m/s．（结果保留两位有效数字）
（3）测得悬挂钩码数n与相应的加速度a如下表，请根据表中数据在图丙作出a-n图像．已知当地重力加速度g = 9.8m/s2，由图线可求得木块与木板间的动摩擦因数μ = ▲ ．（结果保留两位有效数字）
a/m s-2 0.60 1.30 1.96 2.62 3.30
n/个 6 7 8 9 10
（4）实验中发现木板未调节水平，右端偏高，考虑到此因素的影响，μ的测量值 ▲ （填“大于”、“小于”或“等于”）真实值．
12．（8分）如图所示，边长为L的正方形导线框abcd放在纸面内，在ad边左侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，导线框的总电阻为R．现使导线框绕a点在纸面内顺时针匀速转动，经时间第一次转到图中虚线位置．求：
（1）内导线框中平均感应电动势的大小和通过导线截面的电荷量；
（2）此时线框的电功率．
13．（8分）气体弹簧是车辆上常用的一种减震装置，其简化结构如图所示．直立圆柱形密闭气缸导热良好，面积为S的活塞通过连杆与车轮轴连接．初始时气缸内密闭一段长度为L0，压强为p1的理想气体．气缸与活塞间的摩擦忽略不计．车辆载重时相当于在气缸顶部增加一个物体A，稳定时气缸下降了0.5L0，气体温度保持不变．
（1）求物体A的重力大小；
（2）已知大气压强为p0，为使气缸升到原位置，求需向气缸内充入与气缸温度相同大气的体积．
14．（13分）如图所示，一轻支架由水平段ON和竖直段OO′组成．轻弹簧一端固定于O点，另一端与套在水平杆ON上的A球相连，一根长为10cm的轻绳连接A、B两球．A球质量mA=1kg，B球质量mB=4kg，A球与水平杆的动摩擦因数μ=0.36，弹簧原长20cm，劲度系数k=450N/m．初始时使A球尽量压缩弹簧并恰好处于静止状态．现使系统绕OO′轴缓慢转动起来，转动过程中保持A、B两球始终与OO′在同一竖直平面内．当系统以某角速度稳定转动时，细绳与竖直方向成37°角，此时弹簧的弹力大小恰好与初始时相同．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求：
（1）初始时弹簧的长度；
（2）细绳与竖直方向成37°角时，系统转动的角速度；
（3）整个过程中驱动力对系统所做的总功．
15．（16分）波荡器是利用同步辐射产生电磁波的重要装置，它能使粒子的运动轨迹发生扭摆．其装置简化模型如图所示，n个互不重叠的圆形匀强磁场沿水平直线分布，半径均为R，磁感应强度大小均相同，方向均垂直纸面，相邻磁场方向相反、间距相同，初始时磁感应强度为B0．一重力不计的带正电粒子，从行板电容器P板处由静止释放，PQ极板间电压为U，粒子经电场加速后平行于纸面从A点射入波荡器，射入时速度与水平直线夹角为θ，θ在0~30°范围内可调．
（1）若粒子入射角θ=0°，粒子恰好能从O1点正下方离开第一个磁场，求粒子的比荷k；
（2）若粒子入射角θ=30°，调节AO1的距离d、磁场的圆心间距D和磁感应强度的大小，可使粒子每次穿过水平线时速度与水平线的夹角均为30°，最终通过同一水平线上的F点，A到F的距离为，求D的大小和磁感应强度B1的大小；
（3）在（2）问的情况下，求粒子从A运动到F的时间．
2023.3
高三物理试卷 第2页（共2页）