1、20212022学年高三第一学期期初学情调研物理(满分：100分考试时间：75分钟)20219一、 单项选择题：共11题，每题4分，共44分每题只有一个选项最符合题意1. 玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体关于玻璃，下列说法正确的是()A. 天然具有规则的几何形状 B. 分子在空间上周期性排列C. 沿不同方向的导热性能不同 D. 没有固定的熔点2. 中科院近代物理研究所利用兰州重离子加速器(HIRFL)通过“熔合蒸发”反应合成超重核Ds，并同时辐射出一个中子下列可能合成该超重核的原子核组合是()A. Ni，Pb B. Ni，PbC. Ni，Bi D. Ni，Bi3.
2、 图甲是氢原子的能级图，图乙是光电效应演示装置，已知金属锌的逸出功为3.4 eV.用大量处于n4能级的氢原子跃迁时发出的光去照射锌板，下列说法正确的是()A. 锌板不会发生光电效应B. 锌板会发生光电效应，且验电器内的金属杆带负电C. 从锌板打出来的光电子的最大初动能为9.35 eVD. 光电效应在本质上是衰变4. 2021年4月29日，中国空间站天和核心舱发射升空，准确进入预定轨道根据任务安排，后续将发射问天实验舱和梦天实验舱，计划2022年完成空间站在轨建造核心舱绕地球飞行的轨道可视为圆轨道，轨道离地面的高度约为地球半径的.下列说法正确的是()A. 核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小约
3、为它在地面时的倍B. 核心舱在轨道上飞行的速度大于7.9 km/sC. 核心舱在轨道上飞行的周期小于24 hD. 后续加挂实验舱后，空间站由于质量增大，轨道半径将变小5. 如图所示电路中，电源电动势和内阻恒定，R为定值电阻，R1、R2为可变电阻，C为平行板电容器，闭合开关S后，能使电容器带电荷量增加的方法是()A. 将电容器两极板间的距离减小一些B. 将电容器的两极板错开一些C. 减小R1的阻值D. 减小R2的阻值6. 某款手摇点火器原理如图所示，当钢针和金属板间瞬时电压超过5 000 V时可以产生电火花已知匀强磁场的磁感应强度B大小为0.2 T，手摇发电机线圈的面积为0.5 m2，共50匝，
4、不计内阻变压器可视为理想变压器，其原、副线圈匝数比为1100.则()A. 电压表的示数为5 V时，点火器可以产生电火花B. 电压表的示数为25 V时，点火器可以产生电火花C. 线圈转速等于1 r/s时，点火器可以产生电火花D. 线圈转速等于2 r/s时，点火器可以产生电火花7. 如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两个过程中()A. 导体框中产生的感应电流方向相反B. 导体框ad边两端电势差之比为13C. 导体框中产生的焦耳热之比为13D. 通过导体框截面的电荷量之比为13
5、8. 如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在两根竖直杆上，A端高于B端，绳上挂有一件衣服，为防止滑动，将悬挂衣服的衣架钩固定在绳上，当固定在适当位置O处时，绳子两端对两杆的拉力大小相等则()A. 绳子OA段与竖直杆夹角比OB段与竖直杆夹角大B. O点位置与衣服重力有关，衣服重力越大，O点离B端越近C. 若衣架钩固定在绳子上中点处，则绳子两端对杆的拉力大小仍然相等D. 若衣架钩固定在绳子上中点处，则绳子A端对杆的拉力大于B端对杆的拉力9. 如图所示x轴上，波源在原点O处，Oa3 m，Ob4 m，Oc6 mt0时，波源从平衡位置开始竖直向上振动，形成分别沿x轴向正方向和负方向传播的简谐横波，
6、t6 s时，质点a第一次到达最高点，同时质点c刚好开始振动下列说法正确的是()A. 该波的周期为12 sB. 该波的波速为0.5 m/sC. t6 s时b处的质点正在向下运动D. 若波源停止振动，则a、b、c三点处的质点将同时停止振动10. 如图所示，真空中有两个固定的正点电荷，一个带负电的试探电荷置于二者连线上的O点时，仅在电场力的作用下恰好保持静止状态过O点作两正电荷连线的垂线，以O点为圆心的圆与连线和垂线分别交于a、c和b、d，则()A. a点电势低于O点B. b点电势低于O点C. 该试探电荷在a点的电势能大于在b点的电势能D. 该试探电荷在c点的电势能大于在d点的电势能11. 如图甲所
7、示，劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定在地面上，上端与物块B相连并处于静止状态一物块A在外力作用下静止在弹簧正上方某高度处，取物块A静止时的位置为原点O、竖直向下为正方向建立x轴某时刻撤去外力，物块A自由下落，与物块B碰撞后以共同速度一起向下运动，碰撞过程时间极短物块A的动能Ek与其位置坐标x的关系如图乙所示物块A、B均可视为质点，则()A. 物块A与B的质量之比为13B. 弹簧的劲度系数kC. 弹簧弹性势能最大时的形变量为x3x1D. 从x1到x3的过程中，弹簧的弹性势能增加了二、 非选择题：共5题，共56分其中第13题第16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
8、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. (15分)如图甲是某同学探究小车加速度与质量关系的实验装置一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上，滑轮刚好伸出桌面，带有凹槽的小车放在长木板上，小车通过细绳绕过定滑轮与钩码相连，小车后面连有纸带，纸带穿过打点计时器，打点计时器使用的是频率为50 Hz的交流电，不计滑轮摩擦及空气阻力，重力加速度g10 m/s2.(1) 打开电源，释放小车，钩码运动一段时间落地停止后，小车还持续运动了一段时间，打出的纸带如图乙所示，纸带左端与小车相连纸带上相邻两个计数点间还有4个计时点未画出，则打C点时小车的速度大小v_m/s；小车受到的阻力是其重力的_
9、倍(结果均保留两位有效数字)(2) 调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动左端挂一个质量远小于小车质量的钩码，小车自身的质量保持不变，在小车上加一个砝码，并测出此时小车的加速度a，调整小车上的砝码个数N，进行多次实验，得到多组数据以小车上砝码个数N为横坐标，相应加速度的倒数为纵坐标，在坐标纸上作出如图丙所示的N关系图线，其纵轴截距为b，斜率为k.若小车上每个砝码的质量均为m0，则小车受到的拉力大小为_，小车的质量为_(3) 如果左端挂的钩码质量不满足远小于小车质量的条件，再重复上述实验，得到的N图线是_(选填“直线”或“曲线”).13. (6分)人造树脂是人工合成的一类高
10、分子聚合物，是一种常用的眼镜镜片材料如图所示为厚度为d的足够大的透明树脂平板截面，点光源置于其左边界上P点处已知平板对该光的折射率n，光在真空中的传播速度为c.不考虑光在平板中的多次反射，求：(1) 光在平板中传播的最短时间；(2) 从右侧观察到平板右边界上透光区域的面积. 14. (8分)如图所示，上端开口、下端封闭的导热细玻璃管竖直放置，管内用长为l的水银柱封闭有一定质量的理想气体，当环境温度为T0，大气压强为p0时，封闭气体的长度也为l.已知玻璃管粗细均匀，横截面积为S，总长为3l，水银密度为，重力加速度为g.(1) 求管内封闭气体的压强；(2) 现缓慢加热管内气体，使气体膨胀，直至水银
11、柱上端与玻璃管口平齐已知封闭气体的内能U与温度T的关系为UkT，k为已知常数，求此过程中气体从外界吸收的热量？15. (12分)如图所示xOy平面内，在x15 cm的区域内有沿x轴负方向的匀强电场，电场强度E125 V/m.在以O(25 cm，0 cm)为圆心、R10 cm为半径的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B1104T，两区域边界相切于x轴上P点一粒子源在y轴上某处沿y轴负方向发射比荷51011C/kg的负电粒子，粒子的初速度v02.5106m/s，恰好从电场区域经切点P进入磁场区域，不计粒子重力求：(1) 粒子经过点P时的速度大小；(2) 粒子源在y轴上的位置；(3)
12、粒子在磁场中运动的时间16. (15分)如图所示，光滑固定弧形轨道末端水平，与地面上足够长的水平木板C的上表面等高、平滑对接，但不粘连现将质量mA2 kg的物块A从轨道上距末端高h0.8 m处由静止释放，物块A滑上木板C后经过一定时间与C上另一物块B发生碰撞，碰撞时间极短，且碰后A、B粘在一起已知开始时B、C均静止，B到C左端的距离dm，B、C的质量mBmC1 kg，A、B与C间的动摩擦因数相同，AB0.3，C与地面间动摩擦因数C0.05.重力加速度g10 m/s2，物块A、B均可视为质点，求：(1) 物块A刚滑上木板C时的速度大小；(2) 从A滑上C直至A、B发生碰撞所需的时间；(3) 从释
13、放A到三个物体最终均停止运动，全过程系统产生的摩擦热20212022学年高三第一学期期初学情调研(南京)物理参考答案及评分标准1. D2. B3. C4. C5. A6. D7. C8. D9. A10. B11. B12. (15分，每空3分)(1) 0.420.012(2) (3) 直线13. (6分)解：(1) 光在平板中的传播速度v(1分)光垂直于界面传播时用时最短t(1分)可得t(1分)(2) 光在平板右侧边界处刚好发生全发射时，光路如图所示临界角为C，有sin C(1分)解得sin CC45透光区域为一圆形区域，半径为rdtan C(1分)透光面积为Sr2解得Sd2(1分)14.
14、(8分)解：(1) 封闭气体压强pp0gl(2分)(2) 气体做等压膨胀 可得T2T0(2分)气体内能增加Uk(TT0)kT0气体对外做功WpSl(p0gl)Sl(2分)设气体吸热为Q，则UQ(W)解得QkT0(p0gl)Sl(2分)15. (12分)解：(1) 粒子经过电场时qExPmv2mv(2分)解得v5106 m/s(2分)(2) 粒子在x方向上xPt2解得t4108 s(2分)y方向上yv0t解得y10cm(2分)(3) 粒子经P点时，速度与x方向夹角满足sin 0.5解得sin 0.5在磁场中时qvBm解得r10 cm(2分)rR，POP1C为菱形，P1C与x轴平行，粒子经过P1时
15、速度垂直于x轴粒子转过的角度为在磁场中运动的时间为t解得t108 s2.1108 s(2分)16. (15分)解：(1) 物块A下滑时mAghmAv(2分)解得v0代入数值得v04 m/s(2分)(2) A滑上C表面后加速度为aAvAg3 m/s2(1分)设B、C相对静止，则a代入数据，得a2 m/s2(2分)aBg，故假设成立A追上B，满足(v0taAt2)at2d代入数据解得t0.5 s(2分)(3) A、B碰撞前vAv0aAt2.5 m/svBat1 m/sA、B碰撞过程mAvAmBvB(mAmB)v解得v2 m/s(3分)全过程系统产生的摩擦热为QmAghmAvmBv(mAmB)v2代入数据解得Q15.25 J(3分)8
