2023届江苏省基地高三年级下册第五次大联考物理试题（解析版）

2023届高三查漏补缺诊断测试

物理

注意事项：考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求

1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试

卷和答题卡一并交回。

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写

在试卷及答题卡的规定位置。

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是

否相符。

4.作答选择题，必须用2B铅笔把答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改

动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色

墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其它位置作答一律无效。

5.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，每题4分，共40分。每小题只有一个选项最符合题

意。

1.如图所示，a粒子散射实验中，移动显微镜M分别在〃、氏c、d四个位置观察，则（）

A.在“处观察到的是金原子核

B.在6处观察到的是电子

C.在c处不能观察到任何粒子

D.在4处能观察到a粒子

【答案】D

【解析】

【详解】a粒子散射实验是用a粒子轰击金属箔，得到的结果是绝大多数的a粒子穿过金

属箔后基本上仍沿原来的方向继续前进，有少数的a粒子运动轨迹发生了较大的偏转，极

少数的发生a粒子甚至被反弹，沿原路返回，而在该实验中，用显微镜观察的实际上是a

粒子的，在c处可以观察到很少的发生较大偏转的a粒子，在d处则能观察到被反弹回来

的a粒子。

故选D。

2.规定图甲LC振荡电路中逆时针方向的电流为正，M是电容器的上极板。从某时刻起记录

图甲中的电流随时间变化的关系如图乙所示•则图像乙中的ab段对应电路甲中的（）

A.M板带正电

B.M板的带电量在变大

C.线圈L中的磁场能在变大

D.线圈L自感电动势在变大

【答案】C

【解析】

【详解】ABC.“点时，电路中的电流为零，此时恰好反向充电完成，故“到。的过程中，

电容器正在反向放电，根据题意结合图乙可知，此时电流为顺时针方向，则可知C板带正

电，且C板的带电量在减小，电容器的电场能在减小，而线圈L中的磁场能在变大，故AB

错误，C正确；

D.电流的变化率越小则线圈L的自感电动势越小，。到。的过程中，电流的变化率在逐渐

减小，则可知线圈L的自感电动势在逐渐减小，故D错误。

故选Co

3.在教室内将两端开口的洁净玻璃管竖直插入液体中，管中液面如图所示。当把该装置放

在竖直加速的电梯中，且电梯的加速度”<g。则（）

A.若电梯向上加速，则玻璃管内外的液面高度差将变大

B.若电梯向上加速，则玻璃管内外的液面高度差保持不变

C.若电梯向下加速，则玻璃管内外的液面高度差将变大

D.若电梯向下加速，则玻璃管内外的液面高度差保持不变

【答案】C

【解析】

【详解】AB.若电梯向上加速，则液体将处于超重状态，液体向下的压力增大，则可知玻

璃管内的液面要下降，玻璃管内外的液面高度差将减小，故AB错误；

CD.若电梯向下加速，则液体将处于失重状态，液体向下的压力减小，则可知玻璃管内的

液面要上升，玻璃管内外的液面高度差将变大，故C正确，D错误。

故选C。

4.如图所示，用某频率的光照射光电管，研究饱和电流的影响因素，则（）

A.电源的左端为负极

B.换更高频率的光照射，电流表示数一定增大

C.滑动变阻器滑片移至最左端，电流表示数为零

D.滑动变阻器滑片向右移的过程中，电流表示数可能一直增大

【答案】D

【解析】

【详解】A.光电子从K极逸出后必须定向移动形成光电流，因此电源的左端为正极，光电

子在电场力的作用下将定向移动，从而形成光电流，故A错误；

B.换更高频率的光照射，可以使逸出的光电子的动能增加，即可以使单位时间到达A极板

的电子数增多，电流增大，但若光子数目一定，逸出的光电子就一定，光电流就一定，因此

可知，换更高频率的光照射，电流表示数可能增大，故B错误；

C.当滑动变阻器移动到最左端时，A、K两极板的电压为零，但逸出的光电子具有动能，可

以到达A极板，因此电流表的示数不为零，故C错误；

D.滑动变阻器滑片向右移的过程中，A、K两极板的电压增大，光电子在电场力的作用下

移动的更快，即单位时间内到达A极板的光电子数目增多，则光电流增大，但若光电流已经

达到饱和，增大两极板的电压，光电流不在变化，因此滑动变阻器滑片向右移的过程中，电

流表示数可能一直增大，故D正确。

故选D。

5.如图所示，是两列频率相同的横波相遇时某时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷。

则两列波相遇的过程中（）

XN'

A.尸点相对平衡位置的位移始终最大

B.P点相对平衡位置的位移可能小于N点相对平衡位置的位移

C.P点和Q点的振动步调可能相同

D.P点和。点连线上的某点可能与N点的振幅相同

【答案】B

【解析】

【详解】A.若P点相对平衡位置的位移始终最大，那么P点就是静止的，而P点实际上是

在平衡位置上下振动，还会经过平衡位置，故A错误；

B.尸点为振动加强点，即振幅为两列波振幅之和，始终在平衡位置上下振动，位移在某些

时刻为零；N为振动减弱的点，振幅为两列波的振幅之差，但并不知道两列波的振幅大小,

因此N点的振幅可以不为零，同样在平衡位置上下振动，位移可以大于零，因此P点相对

平衡位置的位移可能小于N点相对平衡位置的位移，故B正确；

C.由干涉图样可知，P点为波峰与波峰相遇，。点为波峰与波谷相遇，且两者之间的距离

相差半个波长，则可知两者振动步调始终相反，故C错误；

D.P点和。点连线上各点始终为振动加强点，振幅都等于两列波的振幅之和，而N点始终

未振动减弱的点，振幅始终为两列波的振幅之差，因此P点和。点连线上的某点不可能与

N点的振幅相同，故D错误。

故选Bo

6.神舟十四号成功发射后，与空间站天和核心舱成功对接，航天员陈东等顺利进入天和核

心舱。已知地球半径为R,空间站在距离地面高度〃=£处做匀速圆周运动，同步卫星距离

地面高度为空间站高度的90倍，地球自转周期为兀则空间站绕地运行周期为（）

D.7（9O）3r

【答案】A

【解析】

【详解】设同步卫星距地面的高度为H,空间站的周期为"，则由开普勒第三定律有

(R+H)3_T2

(R+h)3

可得

(R+h^T2

(R+H)3

故选Ao

7.如图所示，条形磁铁与螺线管在同一平面内，条形磁铁由位置A运动到位置（?,则（）

CA

G

Hs

I

I

I

I

A.匀速运动过程中，电流计的示数不变

B,加速过程中电流计的示数比匀速过程的小

C.加速和匀速过程通过电流计的电荷量相同

D.加速和匀速过程螺线管所在回路产生的焦耳热相同

【答案】C

【解析】

【详解】AB.在条形磁铁从位置A运动到位置C的过程中，穿过螺线管的磁感线的条数在

增加，即磁通量在变大，也就是说磁铁越靠近螺线管，螺线管的磁通量越大，因此，不管是

匀速靠近还是加速靠近，磁通量的变化率都在增大，而相比于匀速靠近，加速靠近的过程中

磁通量的变化率更大，可知螺线管所在回路中的感应电流逐渐增大，加速靠近比匀速靠近,

产生的感应电流更大，电流计的示数更大，故AB错误；

C.根据

可知，不管是加速还是匀速，条形磁铁从位置A运动到位置C的过程中，穿过螺线管的磁

通量的变化量大小相同，因此可知两种方式通过电流计的电荷量相同，故C正确；

D.根据法拉第电磁感应定律有

E=--

△t

两种运动形式磁通量变化量相同，但是时间不同，可得

%>上勾

而螺线管所在回路产生的焦耳热实际为电场能转化，因此有

Q=Eq

而加速运动产生的电场能大于匀速运动产生的电场能，因此可知加速运动时螺线管所在回路

产生的焦耳热大于匀速运动时螺线管所在回路产生的焦耳热，故D错误。

故选Co

8.如图所示，一同学练习使用网球训练器单人打回弹，网球与底座之间有一弹性绳连接，练

习过程中底座保持不动。该同学将网球抛至最高点。处用球拍击打，人是轨迹上的最高点，

c处弹性绳仍然处于松弛状态，d处弹性绳已经绷紧并撞在竖直墙壁上，不计空气阻力。则

B.拍打后。到c过程中网球受到冲量方向竖直向下

C.c到，/过程中网球受到的冲量方向竖直向下

D"处反弹后网球做平抛运动

【答案】B

【解析】

【详解】A.该同学将网球抛至最高点a处时网球的速度为零，网球拍击打网球后，网球做

曲线运动，曲线上任意一点的切线方向即为网球的速度方向，由轨迹可知，”处轨迹的切线

方向斜向右上方，则可知a处的速度方向斜向右上方，因此网球拍给网球的冲量应斜向上

方，故A错误；

B.拍打后a到c过程中网球只受到重力的作用，而重力竖直向下，则重力的冲量竖直向下，

因此拍打后a到。过程中网球受到的冲量方向竖直向下，故B正确；

C.由题意可知，"处弹性绳已经绷紧，即弹性绳在到达d处时已经出现了弹力，因此网球

从c到d过程中受力情况分为只受重力与受到重力和弹性绳的拉力两种情况，若只受重力阶

段，则冲量竖直向下；若受到重力和弹性绳的拉力则二者合力斜向左下方，因此网球受到的

冲量方向斜向左下方，故C错误；

D.做平抛运动的条件是初速度水平，且只受重力，显然网球在d处反弹后除了受到重力还

有因弹性绳收缩而受到的拉力，故D错误。

故选B。

9.如图所示，在正方形A8CC的四个顶点上分别固定四个电荷量相等的点电荷：①四个顶

点都固定正电荷；②四个顶点都固定负电荷；③A、B处固定正电荷，C、。处固定负电荷;

④A、C处固定正电荷，8、。处固定负电荷。四种情况下正方形中心O点的电势分别为外、

的、小、化，取无穷远处为零电势点。则()

A.%>科=%>仍B.%>仍>%>仍

例>仍=%>中\

C.(P\D.(p2>(p3>(p4>

【答案】A

【解析】

【详解】取无穷远处为零电势点，则正电荷周围的电势为正，负电荷周围的电势为负，故

可知

0>0,外<0

设正负电荷的电量均为4,正方形四个顶点到中心0的距离为r,则正电荷在0点的电势为

负电荷在O点的电势为

%=一样

根据电势运算法则，即代数运算，可知

03=%=0

因此可以得到

/=夕4>。2

故选Ao

10.在无风的环境里将一塑料球以一定的初速度%水平抛出，球受到的空气阻力与速度大小

成正比，该球运动过程中水平方向的速度匕随时间人水平方向的位移X的变化规律，竖直

【解析】

【详解】AB.水平方向受空气阻力作用，由牛顿第二定律，有

塑料球水平方向速度逐渐减小，所以其水平方向加速度逐渐减小，即匕图像中图线的

斜率逐渐变小，故A错误：

B.根据动量定理

一初瞬”〃叫一〃2%

可得

-kx=mvx-mv0

整理可得

k

"%一

mx

故B错误；

CD,竖直方向受空气阻力作用，由牛顿第二定律，有

mg-kv

a=----r---

m

塑料球竖直方向速度逐渐增大，所以其竖直方向加速度逐渐减小，即匕,一/图像中图线的

斜率逐渐变小。在图像中图线与坐标轴所围面积表示位移，易知b随竖直位移y的

变化率也是逐渐变小的。故C错误；D正确。

故选Do

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.图甲为一多用电表，由量程为1mA的电流表改装而成，该电流表的内阻约100C,多用

电表内有一节干电池（电动势L5V,内阻约1CK现测量电流表的内阻及多用电表“xlO”

欧姆档的内阻。

（1）开始实验时，首先需要调节图甲中的旋钮（选填"A”或"B”）,进行多用电

表的机械调零。

（2）用图乙所示电路测量量程为1mA的电流表的内阻，电源电动势1.5V,电源内阻约1Q,

滑动变阻器R（0~2kC）,其中定值电阻4和电压表应分别选用和（选填器材

前的代号）。

A.定值电阻（3.0kQ）

B.定值电阻&（6.0kQ）

C电压表V（量程0.6V,内阻3.0kC）

D.电压表V（量程3V,内阻4.0kC）

（3）用图丙所示电路测量多用电表“xlO”欧姆档的内阻，其中电源电动势E=L5V,内

阻r已知。电路连接后，多用电表的红表笔应接在（选填或"b”）o下列操作

步骤的顺序为。

①将选择开关旋转到欧姆挡“xlO”位置

②将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“0Q”

③将单刀双掷开关K接1,电阻箱调节到阻值为&时，电流表的读数为/o

④将单刀双掷开关K接2,电流表的读数为/o

⑤把多用电表的选择开关旋转到交流电压最高档，拆除电路，整理器材

（4）以上实验操作测得的多用电表“X10”欧姆档的内阻为,该测量值（选填

“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

【答案】①.A②.A③.D④.b⑤.①②④©⑤⑥.R0+r⑦.

等于

【解析】

【详解】（1）[1]A为机械调零旋钮，B为欧姆调零旋钮，若要进行机械调零，则需调节旋

钮Ao

（2）⑵⑶由于电流表的量程为1mA,电源的电压为1.5V,则用直除法，若选择

9=6k。的定值电阻，回路中的最大电流为

p15

/=——=——A=2.5x10-4A=0.25mA

&6X1（）3

不足电流表量程的！，故应选择为=3kn的定值电阻；而电压表应该选择更接近电源电动势

3

的量程，该电路回路中电阻很大，故而电流较小，而电源的内阻很小，内阻分压就很小，因

此0.6V的电压表并不能满足要求，故选量程为3V的电压表；

（3）[4][5]该实验用的是等效替代法测电阻，将选择开关旋转到欧姆挡“xlO”位置，接着

将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“0C”，然后将将单刀双掷开关K接2,记

录电流表的读数为/（）,接着将单刀双掷开关K接1,电阻箱调节到阻值为《时，使电流表

的读数仍为/。，最后把多用电表的选择开关旋转到交流电压最高档，拆除电路，整理器材，

因此正确的实验操作顺序应该是①②④③⑤;而欧姆表的欧姆档利用的是多用电表的内置电

源，当将选择开关置于欧姆档时就接通了内置电源，此时黑表笔与内置电源的正极相连，红

表笔与内置电源的负极相连，而根据电路图可知，匕端连接的时电流表的负接线柱，因此红

表笔应接在。端。

（4）[6][7]等效替代法测得的电阻凡不包括欧姆表“X10”的内置电源的内阻，而外部电

源和内置电源有相同的内阻，因此可知欧姆表“X10”的内阻为

凡=&+「

此种方法所测电阻等于真实值。

12.如图所示是截面为等边三角形ABC的玻璃砖，边长为20cm。现有一红色细光束从AC

边中点。与4c边成30。角入射，从48边上的尸点（图中未画出）射出。已知出射光线与

入射光线的偏转角为60°,已知真空中光速c=3.Oxl（）8m/s。求：

（1）该玻璃嵇对红光的折射率〃；

（2）红光从。传播到F所用传播时间t.

A

【答案】（1）〃=&；⑵5.8xlO-los

【解析】

【详解】（1）由题意，出射光线与入射光线的偏转角为60，做出光路图如下所示

在。点处的入射角4=60,光线入射边和出射边的法线均为正三角形的高线，根据题意

可知，入射光线平行于尸点的法线，即入射光线垂直于边AB,则根据儿何关系可知折射角

%=30,则玻璃砖对红光的折射率为

sin4

n=-----L

代入数据解得

n=y/3

（2）平行于8C,则由几何关系可知，光在玻璃砖中传播的路程

5=10cm

光在玻璃砖中的传播速度为

c

V=—

n

则光从D点传播到厂点所用的时间为

ssn

t=—=—

vc

代入数据解得

r=^^xlO-|Os®5.8xlO-,os

3

13.如图所示，一端封闭的细玻璃管开口向上竖直放置，管长L=73cm,管内用〃=25cm

长的水银柱封闭了一段长4=30cm的空气柱。己知大气压强pO=75cmHg。

（1）若保持玻璃管直立做自由落体运动，下落过程中温度保持不变，水银柱与玻璃管达到

相对静止时，求管中气柱的长度L2；

(2)若玻璃管绕下端。在竖直平面内缓慢转动，求水银刚好开始溢出时玻璃管转过的角度

仇

0

【答案】(1)L】=40cm；(2)0—\20

【解析】

【详解】(1)初始时玻璃管中的压强

P\=Po+h

做自由落体运动处于完全失重状态时管中的压强

Pi=A)

设管的横截面积为S,则由波意耳定律有

P[L]S'p?L2S

解得

L2=40cm

此时

h+L,<L

没有水银溢出。

(2)根据题意，由波意耳定律有

PiL1s=(/?(>+hcos0)(L-h)S

解得

cos0--0.5

则可知

9=120

14.如图所示，M、N为两水平金属板，板间电压为U、距离为d,磁感应强度大小为为，

方向垂直纸面向外，A8为用绝缘板围成的正三角形区域，正三角形边长为L,S为4c板

中心的小孔，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B,放射源P沿水平方

向发出速率不等、比荷不同的粒子，其中有部分粒子恰能沿板M、N的中轴线通过，再垂直

4c边从孔S进入正三角形区域。板间电场可看成匀强电场，忽略板外空间的电场；粒子每

次与绝缘板发生碰撞后均以原速率反弹且电荷量不变，不计粒子重力及相互作用。

(1)求能沿板M、N中轴线通过的粒子的速度大小v0；

(2)求与绝缘板碰撞次数最少且能从S孔飞出的粒子比荷匕；

(3)比荷为心的粒子在三角形区域内运动过程中，每次与板碰撞时速度方向均与板垂直。

求该粒子在三角形区域内运动的时间，随心的变化关系。

U2U+4

【答案】(1)---*(2)------•(3)t---------,7?=0,1,2...

为"’BBdL'

oBk2

【解析】

【详解】(1)能沿板例、N中轴线通过的粒子，在极板间受到的洛伦兹力和电场力平衡,

有

解得

U

(2)如下图所示，粒子至少与绝缘板碰撞2次后从S孔飞出，此时粒子在磁场中的运动轨

迹半径为

%=4

同时有

2

BqvQ=m^-

联立解得

-

1mBB°dL

(3)分析可知要使粒子每次与板碰撞时速度方向均与板垂直，需要满足S4的长度为粒子

轨迹半径&的奇数倍，即

(2〃+1)鸟=1,72=0,1,2...

解得

L

R、----------r

22（2〃+1）

分析可知当〃=0时,对应的轨迹总的路程为

60°

S'n=3x----X2乃&=兀R、

°360°--

分析可知当〃=1时,对比〃=0时，轨迹中三角形的每个边上会多出2个半圆，即此时

60°

4=3x3（0。-2万4+6•"&=6-7iR2+7rR2

以此类推，可得

sn=3-2n-7TR2+7iR­,=（6〃+1）万鸟

故有

s“_（6〃+1）4&

I=--=-------------

%%

同时有

颜%=啜，b优

联立解得

「（6〃+1）*=0,1,2…

Bk2

15.如图甲所示,光滑水平面上木板A将轻弹簧压缩4%由静止释放，被弹簧弹开后向右运

动，与右侧固定的挡板发生弹性碰撞，木板A从释放开始运动的XI图像如图乙所示，其中

0~2%、6。~10%是正弦曲线的一部分。如图丙所示，若在A的左侧再叠放另一小物块B

后仍将弹簧压缩4品由静止释放，弹开过程A、B保持相对静止。已知木板A的质量

4L.

mA=3m0,木板长L=5.5L°,物块B的质量/他=叫），A、B间的动摩擦因数〃=下

重力加速度为g。求:

（1）弹簧中的最大弹性势能Epm；

（2）从释放到B滑离A的过程中，A与挡板碰撞的次数小

(3)从释放到B滑离A的过程中，A运动的路程s。

x/xL0

345a789

乙丙

24m乃

【答案】(1)—(2)2；(3)32.625Lo

【解析】

【详解】(1)由XI图像可知，A离开弹簧后的速度大小为

84_44

V——

2%%

由能量守恒可知，弹簧的弹性势能完全转化成了木板A的动能，则可知弹簧开始具有的弹

性势能为

p12

Epm=3mAV

解得

_24惆一

%m-2

10

(2)在弹开过程中