2023屆江蘇省徐州市高三上學期第一次調(diào)研測試物理試題（解析版）

2023屆高三年級第一次調(diào)研測試物理注意事項：考生在答題前請認真閱讀本注意事項及各題答題要求。1.本試卷共6頁，滿分為100分，考試時間為75分鐘?？荚嚱Y(jié)束后，請將答題卡交回。2.答題前請務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置。3.請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符。4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。作答非選擇題，必須用0.5毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效。5.如需作圖必須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等需加黑加粗。一、單項選擇題：共10題，每題4分，共40分，每題只有一個選項最符合題意。1.關于熱現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.固體很難被壓縮，是因為分子間存在斥力B.液體分子無規(guī)則運動稱為布朗運動C.氣體吸熱，其內(nèi)能一定增加D.0°C水結(jié)成冰的過程中，其分子勢能增加【答案】A【解析】【詳解】A．固體很難被壓縮，是因為分子間存在斥力，A正確；B．布朗運動是指懸浮在液體中的固體小顆粒的運動，不是液體分子的無規(guī)則運動，B錯誤；C．氣體吸熱，如果同時對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知其內(nèi)能可能不變或減小，C錯誤；D．0°C水結(jié)成冰的過程中，需要放熱，同時因為體積增大物體對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知內(nèi)能減小，又因為溫度不變，分子總的動能不變，所以可得總的分子勢能減小，D錯誤。故選A。2.擴大核能應用是減少碳排放的必要手段，我國目前擁有的22座核電站均采用核裂變的鏈式反應獲取能量，下列說法正確的是（）A.核反應前后，電荷量和質(zhì)量均守恒B.核裂變比核聚變效率更高，更清潔安全C.用慢化劑將“快中子”減速為“慢中子”有利于裂變反應的發(fā)生D.裂變反應后生成的新核的比結(jié)合能小于反應前原子核的比結(jié)合能【答案】C【解析】【詳解】A．核反應前后，電荷量和質(zhì)量數(shù)守恒，而質(zhì)量要發(fā)生虧損，故A錯誤；B．裂變產(chǎn)生的核廢料放射性極強，難以處理，聚變原料好獲取，產(chǎn)物無污染，不具有放射性，故B錯誤；C．快中子經(jīng)過與減速劑中的原子核碰撞，速度減小，變成慢中子，才容易被鈾核吸收，故C正確；D．裂變反應釋放大量的能量，所以產(chǎn)生的新核的比結(jié)合能比反應前原子核的比結(jié)合能大，故D錯誤。故選C。3.如圖所示，一曬衣架靜置于水平地面上，水平橫桿與四根相同的輕質(zhì)斜桿垂直，兩斜桿間的夾角為θ，當緩慢增大時，每根斜桿受到地面的（）A.支持力增大 B.支持力減小C.摩擦力增大 D.摩擦力減小【答案】C【解析】【詳解】對衣架、橫桿、衣服組成的整體受力分析。整體所受重力與地面給的支持力平衡。設整體重力為，則每根斜桿受到地面的支持力即變化不影響支持力大小。每根斜桿中的力在水平方向為隨著角度緩緩增大則增大，也增大。故選C。4.如圖所示，真空中一束復色光a沿AO方向射入半圓形玻璃柱體橫截面的頂端O，經(jīng)玻璃折射成b、c兩束光。下列說法正確的是（）A.玻璃對b光的折射率比c大B.在玻璃中，b光的傳播速度比c大C.b光的光子能量比c小D.逐漸增大a光的入射角，b光先發(fā)生全反射【答案】A【解析】【詳解】A．由圖可知，兩光的入射角r相同，但b光的折射角i更小，根據(jù)可知b光的折射率比c光的更大，故A正確；B．根據(jù)可知，因b光的折射率更大，故b光在玻璃中的傳播速度比c光更小，故B錯誤；C．因b光的折射率更大，故b光的頻率更大，根據(jù)可知b光的能量更大，故C錯誤；D．由光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)不會發(fā)生全反射，故逐漸增大a光的入射角，b光不會發(fā)生全反射，故D錯誤。故選A5.2022年10月9日，我國太陽探測衛(wèi)星“夸父一號”成功發(fā)射，在距離地球表面約720千米低軌道上繞地心視做勻速圓周運動，該衛(wèi)星始終以相同角度面對太陽，并保持在晨昏分界線上。與距離地球表面約為36000千米的地球同步衛(wèi)星相比，“夸父一號”的（）A.軌道平面可能與地球同步衛(wèi)星軌道平面重合B.運行線速度比地球同步衛(wèi)星大C.運行角速度比地球同步衛(wèi)星小D.運行周期比地球同步衛(wèi)星大【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)常識可知地球同步衛(wèi)星的軌道一定在赤道的正上方，且環(huán)繞半徑約為地球半徑的倍。A．“夸父一號”衛(wèi)星始終以相同的角度面對太陽，并保持在晨昏分界線上，不與地球同步衛(wèi)星軌道平面重合，故A錯誤；B．根據(jù)可知“夸父一號”衛(wèi)星環(huán)繞半徑小，則運行線速度比地球同步衛(wèi)星大，故B正確；C．根據(jù)可知“夸父一號”衛(wèi)星環(huán)繞半徑小，則運行角速度比地球同步衛(wèi)星大，故C錯誤；D．根據(jù)可知“夸父一號”衛(wèi)星環(huán)繞半徑小，則運行角速度比地球同步衛(wèi)星小，故D錯誤。故選B。6.如圖所示，兩根完全相同的四分之一圓弧絕緣棒分別放置在第一、二象限，其端點在兩坐標軸上。兩棒帶等量同種電荷且電荷均勻分布，此時O點電場強度大小為E。撤去其中一棒后，O點的電場強度大小變?yōu)椋ǎ〢. B. C.E D.【答案】B【解析】【詳解】設兩棒均帶正電，由點電荷場強特點及場強疊加規(guī)律可知，左側(cè)圓弧產(chǎn)生的場強方向斜向右下方，與方向夾角為，右側(cè)圓弧產(chǎn)生的場強方向斜向左下方，與方向夾角為，它們大小均為E1，可得解得撤去其中一棒后，O點電場強度大小變?yōu)椤９蔬xB。7.1892年狄塞爾為描述內(nèi)燃機熱力學過程建立了定壓加熱循環(huán)（狄塞爾循環(huán)），如圖為描述狄塞爾循環(huán)的p—V圖像，A→B和C→D為絕熱過程，若一定質(zhì)量的某種理想氣體經(jīng)歷了A→B→C→D→A循環(huán)過程，下列說法正確的是（）A.A→B氣體的內(nèi)能不變B.B→C氣體向外界放熱C.C→D氣體的內(nèi)能增加D.一個循環(huán)過程，氣體從外界吸收熱量【答案】D【解析】【詳解】A．A→B過程絕熱，所以Q不變，氣體體積減小，外界對氣體做正功，即W>0由熱力學第一定律U=Q＋W可知，氣體內(nèi)能增大，A錯誤；B．B→C過程，氣體溫度升高，即U>0氣體體積增大，氣體對外界做正功，即W<0由熱力學第一定律U=Q＋W可知氣體需要從外界吸收熱量，B錯誤；C．C→D過程絕熱，Q不變，氣體體積增大，即W<0由熱力學第一定律U=Q＋W可知氣體內(nèi)能減小，C錯誤；D．一個循環(huán)過程，溫度不變，即U=0由圖像可知，氣體對外界做正功為圖形面積，即W<0所以氣體會從外界吸熱，D正確。故選D。8.隨著經(jīng)濟發(fā)展，加之寒冬來臨，用電需求增加，當火力發(fā)電供應緊張時，通過遠距離調(diào)度方式，會及時將其他地區(qū)的風力發(fā)電、太陽能發(fā)電并入電網(wǎng)保障電力供應。如圖是遠距離輸電的原理圖，假設發(fā)電廠輸出電壓恒定不變，兩個變壓器均為理想變壓器。當用戶用電器增加（假設所有用電器均可視為純電阻），電網(wǎng)中數(shù)據(jù)發(fā)生變化，下列說法正確的是（）A.降壓變壓器的輸出電流減小B.輸電線上損失的功率減小C.升壓變壓器的輸出電壓增大D.發(fā)電廠輸出的總功率增大【答案】D【解析】【詳解】C．根據(jù)原、副線圈電壓比等于匝數(shù)比可得可得升壓變壓器的輸出電壓為由于匝數(shù)不變，發(fā)電廠輸出電壓恒定不變，可知升壓變壓器的輸出電壓不變，故C錯誤；A．設輸電線電阻為，用戶端總電阻為，在高壓傳輸電路上，有又，，聯(lián)立可得當用戶用電器增加，可知減小，則降壓變壓器的輸出電流增大，故A錯誤；B．根據(jù)由于增大，可知增大，輸電線上損失的功率為可知輸電線上損失的功率增大，故B錯誤；D．根據(jù)由于增大，可知增大，發(fā)電廠輸出的總功率為可知發(fā)電廠輸出的總功率增大，故D正確。故選D。9.“戰(zhàn)繩”是一種近年流行的健身器材，健身者把兩根相同繩子的一端固定在一點，用雙手分別握住繩子的另一端，上下抖動繩子使繩子振動起來（圖甲）。以手的平衡位置為坐標原點，圖乙是健身者右手在抖動繩子過程中某時刻的波形，若右手抖動的頻率是0.5Hz，下列說法正確的是（）A.該時刻P點的位移為B.再經(jīng)過0.25s，P點到達平衡位置C.該時刻Q點的振動方向沿y軸負方向D.從該時刻開始計時，質(zhì)點Q的振動方程為【答案】B【解析】【詳解】ABC．由題可知，振幅，頻率，由圖可知波的波長為，波向右傳播，該時刻P點得振動方向沿y軸負方向，Q點的振動方向沿y軸正方向，故從該時刻開始計時P點的振動方程為故時P點的位移為當時P點的位移為P點到達平衡位置，AC錯誤，B正確；D．從該時刻開始計時，質(zhì)點從平衡位置向上振動，故質(zhì)點Q的振動方程為D錯誤。故選B。10.如圖所示，傾角為θ的光滑斜面體A放在光滑的水平面上，已知A的質(zhì)量為2m，高為h，質(zhì)量為m的細長直桿B，受固定的光滑套管C約束，只能在豎直方向上自由運動。初始時，A在水平推力F作用下處于靜止狀態(tài)，此時B桿下端正好壓在A的頂端?，F(xiàn)撤去推力F，A、B便開始運動。重力加速度為g，則（）A.推力的大小為B.運動過程中，A對B不做功C.A、B組成的系統(tǒng)，水平方向上動量守恒D.當桿的下端剛滑到斜面底端時，斜面體的速度大小【答案】D【解析】【詳解】A．靜止時A對B只有垂直斜面向上的支持力，C對B有水平向右的作用力，對B受力分析，如圖1所示由平衡條件可知，豎直方向上有可得由牛頓第三定律可知，靜止時B對A只有垂直斜面向下的壓力，大小為對A受力分析，如圖2示，由平衡條件，水平方向上有故A錯誤；B．斜面體對直桿的作用力垂直斜面向上，而直桿的位移方向為豎直向下，所以斜面體對直桿的作用力做負功，故B錯誤；C．由于運動過程中直桿B受到光滑套管C的水平作用力，所以桿和斜面體組成的系統(tǒng)水平方向上動量不守恒，故C錯誤；D．當在很短時間內(nèi)光滑直桿下落高度，由幾何知識可知，斜面體向右發(fā)生的位移大小為，所以光滑直桿與斜面體的速度大小之比為始終為，當桿滑到斜面底端時，設桿的速度大小為，斜面體的速度大小為，由系統(tǒng)機械能守恒有由速度關系解得故D正確。故選D。二、非選擇題：共5題，共60分。其中第11題~第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.某同學測量一段粗細均勻金屬絲的電阻率，器材如下：金屬絲，電源（電動勢3V、內(nèi)阻不計），電流表（量程0~0.6A、內(nèi)阻0.5Ω），電壓表（量程0~3V、內(nèi)阻約3kΩ），滑動變阻器（最大阻值15Ω），毫米刻度尺，開關S及導線若干。實驗步驟如下：（1）首先用毫米刻度尺測出接入電路中金屬絲的長度，再用螺旋測微器測金屬絲直徑，示數(shù)如圖甲所示，金屬絲直徑的測量值__________mm；（2）為減小誤差，應選用乙圖中的__________（選填“a”或“b”）連接線路；（3）實驗過程中，改變滑動變阻器的滑片位置，并記錄兩電表的讀數(shù)，作出如圖丙所示的圖像，可得金屬絲的電阻__________，電阻率__________（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）；（4）電路保持閉合，若測量時間較長，會使電阻率的測量結(jié)果__________（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。【答案】①.0.499##0.500##0.501②.③.3.9##4.0##4.1④.⑤.偏大【解析】【詳解】（1）[1]用螺旋測微器測金屬絲直徑，示數(shù)如圖甲所示，金屬絲直徑的測量值（2）[2]由于電源內(nèi)阻不計，而電壓表的內(nèi)阻未知，電流表的內(nèi)阻已知，為減小誤差，應選用乙圖中的“a”連接線路；（3）[3]根據(jù)圖a，可得作出如圖丙所示圖像，可得直線斜率為可得金屬絲的電阻[4]根據(jù)電阻定律可得，電阻率（4）[5]電路保持閉合，若測量時間較長，金屬絲發(fā)熱，溫度升高，會使金屬絲的電阻率增大，所以測量結(jié)果將偏大。12.如圖所示，半徑為L的半圓形光滑導體框架MN垂直放置于磁感應強度為B的勻強磁場中，長為L的導體桿OP繞圓心O以角速度勻速轉(zhuǎn)動，N、O間接阻值為R的電阻，桿OP的電阻為r，框架電阻不計，求桿沿框架轉(zhuǎn)動過程中：（1）電阻R兩端電壓；（2）電阻R消耗的電功率。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設桿末端的速度為，則桿繞O點勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應電動勢為則R兩端電壓（2）回路中電流消耗的電功率13.如圖所示，光電管的陰極K用某種金屬制成，閉合開關S，用發(fā)光功率為P的激光光源直接照射陰極K時，產(chǎn)生了光電流。移動變阻器的滑片，當光電流恰為零時，電壓表的示數(shù)為U，已知該金屬的逸出功為W0，普朗克常量為h，電子電荷量為e，真空中的光速為c，求：（1）激光在真空中的波長；（2）激光光源單位時間內(nèi)產(chǎn)生的光子數(shù)N?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）由光電效應方程由動能定理聯(lián)立求得（2）由其中（或者寫成）解得14.如圖所示，質(zhì)量的小球用長的輕繩懸掛在固定點O上，足夠長的木板C置于光滑水平地面上，兩物塊A、B放置在C上，A置于C的左端，B與A相距0.5m。現(xiàn)將小球拉至與豎直方向成37°由靜止釋放，小球在最低點與A發(fā)生彈性碰撞，一段時間后，A與B碰撞后粘在一起，兩次碰撞時間均可忽略。已知A與C、B與C間動摩擦因數(shù)，A、B、C的質(zhì)量，重力加速度g取，，，不計空氣阻力。求：（1）與A碰撞前瞬間，小球所受輕繩的拉力；（2）與B碰撞前瞬間，A的速度大??；（3）整個裝置在全過程中損失的機械能?！敬鸢浮浚?）14N；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）由機械能守恒定律由向心力公式解得F=14N（2）小球與A發(fā)生彈性碰撞有解得對A有對B、C有，同時根據(jù)位置關系有代入數(shù)據(jù)，解得，根據(jù)題意在A與B碰撞前，A的速度應大于BC，而當時，A的速度為0，BC的速度為，不符，舍去，所以取，此時有解得（3）分析可知最后ABC共速一起在