江苏省南京市南京师范大学附属中学2024届高三第三次联考物理试题试卷

江苏省南京市南京师范大学附属中学2024届高三第三次联考物理试题试卷

考生请注意：

1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的

位置上。

3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、1933年至1934年间科学家用a粒子轰击铝箔时，发生的核反应方程为;;Al+：Hef：《P+：n,反应生成物可

以像天然放射性元素一样发生衰变，核反应方程为RPf：：Si+：e+2v。其中v为中微子，；e为正电子。则下列说法

正确的是（）

A.当温度、压强等条件变化时，放射性元素；;P的半衰期随之变化

B.中微子的质量数A=0,电荷数Z=2

C.正电子产生的原因可能是核外电子转变成的

D.两个质子和两个中子结合成一个a粒子，则两个质子与两个中子的质量之和大于a粒子的质量

2、如图所示，传送带48长为16m,水平地面8c的长为8m,传送带与水平地面之间8处由光滑小圆弧连接，物块

在3处由传送带滑到水平地面速度大小不变，物块与水平地面间、传送带间的动摩擦因数均为0.5,光滑半圆形轨道

CZ）的半径为1.25m,与水平地面相切于C点，其直径CZ）右侧有大小为100V/m、方向水平向左的匀强电场。传送带

以10m/s的速度顺时针运动，带正电的物块可看成质点，其质量为5kg,带电荷量为0.5C,从静止开始沿倾角为37°

的传送带顶端A滑下。已知sin37*0.6,<;（«37。=0.8,gSR10m/s2,则下列说法正确的是（）

A.物块在传送带上先加速后匀速

B.物块在传送带上运动的时间为3s

C.物块到达C点时对C点的压力为306N

D.物块可以运动到。点，在。点速度为JiZm/s

3、一静止的铀核放出一个a粒子衰变成牡核，衰变方程为言Uf记Th+；He.下列说法正确的是（）

A.衰变后钮核的动能等于a粒子的动能

B.衰变后包核的动量大小等于a粒子的动量大小

C.铀核的半衰期等于其放出一个a粒子所经历的时间

D.衰变后a粒子与社核的质量之和等于衰变前铀核的质量

4、如图所示是利用光电管产生光电流的电路是（）

A.K为光电管的阳极

B.通过灵敏电流计G的电流方向从b到a

C.若用黄光照射能产生光电流，则用红光照射也一定能产生光电流

D.若用黄光照射能产生光电流，则用紫光照射也一定能产生光电流

5、2018年12月8日我国嫦娥四号探测器成功发射，实现人类首次在月球背面无人软着陆。通过多次调速让探月卫星从

近地环绕轨道经地月转移轨道进入近月环绕轨道。已知地球与月球的质量之比及半径之比分别为a、b,则关于近地卫星

与近月星做匀速圆周运动的下列判断正确的是

A.加速度之比约为2

a

B.周期之比约为弦

Va

c.速度之比约为上

D.从近地轨道进入到地月转移轨道,卫星必须减速

6、如图所示，轻质弹簧下端挂有一质量为血的小球（视为质点），静止时弹簧长为/,现用一始终与弹簧轴向垂直的

外力/作用在小球上，使弹簧由竖直位置缓慢变为水平。重力加速度为g。则在该过程中（）

・

R

含

豆

O

A.弹簧的弹力先增大后减小

B.外力F一直增大

c.外力厂对小球做功为机g/

D.弹簧弹力对小球做功为2mg/

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示，三根长均为乙的轻杆组成支架，支架可绕光滑的中心转轴O在竖直平面内转动，轻杆间夹角均为120。,

轻杆末端分别固定质量为，小2m和3m的小p、q三个小球，〃球位于O的正下方，将支架从图示位置由静止开始释

放，下列说法中正确的是（）

7

A.从释放到g到达最低点的过程中，g的重力势能减少了]mgL

B.g达到最低点时，g的速度大小为疯

C.g到达最低点时，轻杆对g的作用力为5mg

D.从释放到q到达最低点的过程中，轻杆对g做的功为

8、下列说法正确的是

A.做简谐振动的物体，速度和位移都相同的相邻时间间隔为一个周期

B.当障碍物的尺寸小于波长或与波长差不多时才能发生衍射

C.波的周期与波源的振动周期相同，波速与波源的振动速度相同

D.电磁波在与电场和磁场均垂直的方向上传播

E.相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关

9、某磁敏电阻的阻值R随外加磁场的磁感应强度B变化图线如图甲所示。学习小组使用该磁敏电阻设计了保护负载

的电路如图乙所示，U为直流电压，下列说法正确的有（）

A.增大电压。，负载电流不变B.增大电压U,电路的总功率变大

C.抽去线圈铁芯，磁敏电阻的阻值变小D.抽去线圈铁芯，负载两端电压变小

10、下列说法正确的是（）

A.人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象

B.在双缝干涉实验中，光的频率越高，光屏上出现的条纹越宽

C.梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会向外发射电磁波

D.狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关

E.火车鸣笛向我们驶来，我们听到的声音频率比声源振动的频率低

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.(6分)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。

(1)如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可

以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是

A.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是红表笔

B.当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔

C.当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔

D.当S接触点3时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔

(2)用实验室原有的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图乙所示。

A.若所选挡位为“直流10mA”挡，则表盘示数为mA。

B.若所选挡位为“直流50V”挡，则表盘示数为Vo

(3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约15。的电阻后，需要继续测量一个阻值约2kQ的电阻。在用红、黑

表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序写出步骤的序号»

A.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点

B.把选择开关旋转到“X100”位置

C.把选择开关旋转到“xlk”位置

D.将红表笔和黑表笔接触

(4)某小组同学们发现欧姆表的表盘刻度线不均匀，分析在同一个挡位下通过不同待测电阻的电流和它的阻值4关系,

他们分别画出了如图所示的几种图象，其中可能正确的是O

12.（12分）重物带动纸带自由下落，测本地重力加速度。用6V。50Hz的打点计时器打出的一条纸带如图甲所示，O

为重物下落的起点，选取纸带上连续打出的A、B、C、D.E、尸为测量点，各测量点到。点的距离已标在测量点

下面。打点计时器打C点时，重物下落的速度匕=m/s；分别求出打其他各点时的速度也作声一。关系图

像如图乙所示，根据该图线，测得本地的重力加速度8=m/s2»（结果保留三位有效数字）

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装一定量的水，在容器底部有一单色点

光源，已知水对该单色光的折射率为4/3,玻璃对该单色光的折射率为1.5,容器底部玻璃的厚度为d,水的深度为2d.求:

（1）该单色光在玻璃和水中传播的速度

（2）水面形成的圆形光斑的半径（不考虑两个界面处的反射光线）

空气

14.（16分）游乐场投掷游戏的简化装置如图所示，质量为2kg的球a放在高度入=1.8m的平台上，长木板c放在水平

地面上，带凹槽的容器》放在c的最左端。a、》可视为质点，b、c质量均为1kg,b、c间的动摩擦因数“=0.4,c与

地面间的动摩擦因数“2=0.6.在某次投掷中，球〃以％=6m/s的速度水平抛出，同时给木板c施加一水平向左、大小为

24N的恒力，使球。恰好落入方的凹槽内并瞬间与〃合为一体。取g=10m/s2,求：

⑴球a抛出时，凹槽6与球。之间的水平距离xo；

（2）a、8合为一体时的速度大小；

⑶要使ab不脱离木板c,木板长度L的最小值。

15.(12分)如图所示，粗糙水平地面上静止放着相距d=lm的两块相同长木板A、B,每块木板长L=9m,与地面的

动摩擦因数川=0.2。一可视为质点的物块C以v0=10m/s的初速度水平向右滑上木板4的左端，C的质量为每块木板

质量的2倍，C与木板的动摩擦因数“2=0.4。若4、8碰后速度相同但不粘连，碰撞时间极短，最大静摩擦力等于滑

动摩擦力，重力加速度g取lOm/s?。求：

(1)木板A经历多长时间与木板B相碰？

(2)物块C刚滑离木板A时，A的速度大小；

(3)4、8最终停下时，两者间的距离。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、D

【解题分析】

A.原子核的衰变是由原子核内部因素决定的，与外界环境无关，因此半衰期不发生变化；故A错误；

B.根据质量数守恒可得中微子的质量数

A=30-30=0

电荷数

Z=15-14-l=0

可知中微子的质量数A=0,电荷数Z=0,故B错误；

C.根据该衰变的本质可知，正电子是由于质子衰变产生的，故C错误；

D.两个质子和两个中子结合成一个a粒子的过程中释放核能，根据质能方程可知质子与中子的质量之和一定大于a

粒子的质量，故D正确。

故选D。

2、C

【解题分析】

AB.刚开始运动时，对物块受力分析可知

mgsin37°+用ngcos37°=mat

解得

ai=10m/s2

物块与传送带达到共同速度时

v=砧

解得

fi=ls

物块的位移

1，

x=—=5cm

此后对物块受力分析可知

mgsin37°-pmgcos37°=ma2

解得a2=2m/s2,物块在传送带上的第二段运动

r12

解得，2=1S,物块在传送带上运动的时间

t=八+t2=2s

物体在传送带上先以Q1=1Om/s?加速，再以G2=2m/s2加速，AB错误；

C物块到达传送带底端的末速度

v2=v+a2t2-12m/s

在水平地面5C上，物块做匀减速直线运动，其加速度大小

ci=Rg=5m/s2

设物块到达C点时的速度为门，则

v3~v2=-2aLsc

解得

V3=8m/s

设此时C点对物块的支持力为尸N,根据牛顿第二定律，有

F^-fng=—~

r

解得

FN=306N

根据牛顿第三定律可知，物块对C点的压力大小为306N,故C正确；

D.由于物块在电场中有

Eq=mg=50N

重力和电场力合力为

心=5O0N

□

方向与竖直方向成45。角，所以物块的等效最高点在上半部圆弧与竖直方向成45。角处，要过等效最高点需要的最小速

度为

V2.

FA=m-^，

口R

代入数据得

vmin=V12.5>/2m/s«J17.7m/s

而实际上，物块由C点运动到等效最高点时的速度，由动能定理可得

V2>/21,1,

一根g(R+—/?)-"-EqR=-mv实-/〃?打

代入数据可得

u实=，39-250m/s«>/3^6m/s<vmin

所以物块过不了等效最高点，物块就不可能到达。点，故D错误。

故选C。

3、B

【解题分析】

A.根据纭=工可知，衰变后钮核的动能小于a粒子的动能，故A错误;

2m

B.根据动量守恒定律可知，生成的牡核的动量与a粒子的动量等大反向，故B正确;

C.铀核的半衰期等于一半数量的铀核衰变需要的时间，而放出一个a粒子所经历的时间是一个原子核衰变的时间，

故两者不等，故C错误；

D.由于该反应放出能量，由质能方程可知，衰变后a粒子与牡核的质量之和小于衰变前铀核的质量，故D错误。

4、D

【解题分析】

K受到光照发射电子，为光电管的阴极，则电流为顺时针，从a到b.若用黄光照射能产生光电流，则用频率大于黄

光的光照射一定能产生光电流，例如紫光.答案选D.

5、B

【解题分析】

a地=M地=a

A.根据-可知,选项A错误;

厂。月“月魇”

D.从近地轨道进入到地月转移轨道，卫星必须要多次加速变轨，选项D错误。

6、B

【解题分析】

AB.小球受外力尸、重力加g和弹簧弹力T三个力构成一个三角形，当外力尸与弹簧弹力垂直时最小，由三角形定

则可判断，弹簧弹力一直减小，外力尸一直增大，故A不符合题意，B符合题意；

CD.由上分析可知外力F和弹簧的弹力都是变力，所以无法直接求出外力和弹力所做的功，只能根据能量守恒求出外

力F与弹簧弹力的合力对小球做的功等于mgl,故CD不符合题意。

故选B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7^BD

【解题分析】

A.从释放到4到达最低点的过程中，4的重力势能减少了

9

△Ep=3mg(L+Lsin300)=—mgL

故A错误;

B.〃、p、q三个小球和轻杆支架组成的系统机械能守恒，〃、p、q三个小球的速度大小相等，从释放到4到达最

低点的过程中，根据机械能守恒则有

1,

3mg(L+£sin30°)-mg(L+Lsin30°)=~(加+2根+3m)v*-

解得

丫=而

故B正确;

C.4到达最低点时，根据牛顿第二定律可得

3mv2

FN-3mg

L

解得

FN=6mg

故C错误：

D.从释放到q到达最低点的过程中，根据动能定理可得

W+3mg(L+Lsin30°)=

解得轻杆对q做的功为

W=-3mgL

故D正确；

故选BDo

8、ADE

【解题分析】

A.做简谐振动的物体，两相邻的位移和速度始终完全相同的两状态间的时间间隔为一个周期，故A正确；

B.当障碍物的尺寸小于波长或与波长差不多时才能发生明显衍射，故B错误；

C.波的周期与波源的振动周期相同，波速是波在介质中的传播速度，在均匀介质中波速是不变的，而波源的振动速

度是波源做简谐运动的速度，是时刻变化的，故C错误；

D.电磁波在与电场和磁场均垂直的方向上传播，电磁波是横波，故D正确；

E.相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关，故E正确。

故选ADE。

9、BC

【解题分析】

AB.增大电压U,为保护负载，则磁敏电阻两端需要分压，即电压增大，则磁敏电阻的阻值增大，根据甲图可知磁感

应强度增大，所以通过线圈的电流增大，根据

P=UI

可知电路的总功率P变大，故A错误，B正确；

CD.抽去线圈铁芯，线圈产生的磁感应强度减小，故磁敏电阻的阻值变小，则磁敏电阻两端的电压变小，而U不变,

所以负载两端电压变大，故C正确，D错误。

故选BCo

10、ACD

【解题分析】

A.超声波比人耳听到的声波波长短，而波长越长越容易发生光的衍射，所以人耳听到的声波比超声波更容易发生明

显衍射现象，A正确；

B.根据双缝干涉实验中相邻亮(暗)条纹的间距公式

/,

AAx=­X

d

可知，光的频率越高，波长越短，光屏上出现的条纹越窄，所以B错误；

C.梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会产生变化的电磁场，即可向外发射电磁波；所以C正确；

D.狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关，所以D正确；

E.火车鸣笛向我们驶来，即波源与观察者相互靠近，我们听到的声音频率比声源振动的频率高，所以E错误。

故选ACD«

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11,CD4.924.4BDAA

【解题分析】

(1)[1]AB.当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位；因为多用电表中红表笔接其内部电源的负极，所以接线

柱A接的是红表笔，而接线柱B接的是黑表笔，故A错误，B错误；

C.当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，接线柱B接的是黑表笔，故C正确；

D.当S接触点3时，表头与电阻并联后再与电阻用串联，即改装成电压表，多用电表处于测量电压的挡位，故D正

确。

故选CD。

⑵⑵网当选择的挡位为“直流10mA”挡时其量程为10mA,分度值为0.2mA,则示数为4.9mA；当选择的挡位为“直

流50V”挡时，其量程为50V,分度值为IV,则示数为24.4V；

(3)[4]多用电表测电阻时，应先选择挡位，再短接，然后调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点，要测量约2g的电

阻，为了减小误差应该用"x1()()”档位，故顺序为BDA。

(4)[5]由闭合电路欧姆定律有

I=—―

「内十尺

可得

1_K+5

1EE

即;-4图象为斜线，且图线的纵截距为正，可知A正确，BCD错误。

故选A。

12、1.569.70-9.90

【解题分析】

[1].由匕=学可知

0.1571-0.0947

=1,56m/s

0.04

[2].根据y2=2g瓦由图象求斜率得2g,所以

g----Xm/s2=9.80m/s2

220.25

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

23(2^56币,

13、(1)—c；-c(2)-------1----------d

34

【解题分析】

(1)由丫=£得

n

光在水中的速度为

%=丁3

光在玻璃中的速度为

2

丫玻璃=§c

(2)如图所示：光恰好在水和空气的分界面发生全反射时

sinC=—=-

4

在玻璃与水的分界面上，由

sinC_n2

sin0nx

得

,八2

sin，=一

3

则光斑的半径

14、(l)4.32m；(2)3.2m/s；(3)2.96m.

【解题分析】

(1)«球从抛出到落到b槽内的时间

此过程中。球的水平位移

xa=vot=3.6m

设。、从c的质量分别为2加、加、加；假设旅之间无相对滑动一起向左加速运动，则加速度

F--2mg24-0.6x20

a=---------------=---------------m/s2=6m/s2>a=内g=4m/s2

2m2

则be之间要产生相对滑动，其中h的加速度为

%==4m/s2

在时间，内槽》的位移为

17

xh=—abr=0.72m

球〃抛出时，凹槽8与球。之间的水平距离

x0=xa+xb=4.32m；

(2)a落在槽力中时，槽力的速度

匕=aht-2.4m/s

方向向左，设向右为正方向，则对，仍系统由动量守恒定律:

2/nv0-mvx-(2m+m)v2

解得

V2=3.2m/s

⑶当。做平抛运动的时间内，木板。的加速度

F-j^mg-/Li,-2mg

a=----!-L-2——--------8m/s2

cm

当球a落到槽h中时木板c的速度

匕1=aj=4.8m/s

此时槽h相对木板c向右滑动的距离为

12

Axj=—(ac—&)t=0.72m

当球a落到槽b中后板c的加速度

」-43〃g—〃「4〃?g=T2m/s2

m

而ab的共同加速度仍为

小=〃话=4