2024年江苏南京盐城高三一模物理试题答案详解

盐城市、南京市2023-2024学年度第一学期期末调研测试

高三物理

2024.01

注意事项：

1.本试卷考试时间为75分钟，试卷满分100分，考试形式闭卷；

2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置，否则不给分；

3.答题前，务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水

签字笔填写在答题卡上。

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。

1.2023年4月12日，我国“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）

创造了新的世界纪录，成功实现稳定态高约束模式等离子体运行403秒，其内部发生轻

核聚变的核反应方程为;H+；H-；He+X,其中的*是（）

A.质子B.中子C.尸粒子D.正电子

2.半导体指纹传感器如图所示。当手指的指纹一面与绝缘表面接触时，指纹上凸点处

与凹点处分别与半导体基板上的小极板形成正对面积相同的电容器。现使电容器的电压

保持不变，手指挤压绝缘表面过程中，电容器（）

A.电容变小B.带电量变小C.处于充电状态D.内部场强大小

不变

3.利用如图所示的实验器材，不熊完成的实验是（）

试卷第1页，共8页

A.验证牛顿第二定律B.研究自由落体运动规律

C.验证机械能守恒定律D.测量重力加速度的大小

4.如图所示，直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列，相邻圆筒间的距

离相同，其中心轴线在同一直线上，/、8接在电压大小不变、极性随时间周期性变化

的交变电源上，粒子从序号为0的金属圆板的中心沿轴线进入圆筒。则粒子（）

>

d

A.在加速器中一直做匀加速直线运动

B.只在金属圆筒内做匀加速直线运动

C.只在相邻两个金属圆筒间做匀加速直线运动

D.在加速器中一直做加速度增大的变加速直线运动

5.在光学仪器中，“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图所示，/BCD是棱镜的

横截面，其中乙4=/。=45。、/8=/C=135。。现有与3C面平行的三条同频率的光

线1、2、3从N8面射入，经/。面全反射后直接从面射出。设三条光线在棱镜中传

播的时间分别为小右和4。贝!1（）

A.t1>t2>t3B.t{=t2=t3C.tY<t2<t3D.t3<t{<t2

6.2023年10月26日，神舟十七号在酒泉卫星发射中心点火升空，成功将航天员汤洪

波、唐胜杰、江新林顺利送入太空。发射入轨后，神舟十七号成功对接于空间站核心舱

前向端口，形成三舱三船组合体，对接后的组合体仍在空间站原轨道上运行。对接前，

空间站与神舟十七号的轨道如图所示。已知空间站距地球表面约400km。则神舟十七号

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()

!空间站

o/

'、、、、二二静州牛七号

A.需要加速变轨才能实现对接

B.需要减速变轨才能实现对接

C.对接后，绕地球运行周期大于24小时

D.对接前，绕地球做圆周运动的线速度比空间站的小

7.在探究“加速度”与质量加关系”的实验中，甲、乙、丙、丁四个小组分别保持合力

《、凡、鸟、冗不变，测得若干组数据，并得到如图所示的1、2、3、4四条曲线。转换

D.乙

8.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，实验装置如图所示。某同学以线状白炽灯

为光源，对实验装置进行调节并观察实验现象，下列说法正确的是（）

光源滤光片单缝双缝遮光筒屏

II

AA

A.干涉条纹与双缝垂直

B.单缝和双缝应相互平行放置

C.取下滤光片，光屏上观察不到白光的干涉图样

D.将单缝向双缝靠近，从目镜中观察到的条纹条数增加

9.如图所示，某款发电机示意图，矩形线框置于水平向右的匀强磁场中，中心轴与

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磁场垂直，£、尸端分别接在相互绝缘的两个半圆环上，让半圆环和线框一起顺时针转

动，两个半圆环在转动过程中先后分别和两个固定电刷C、。接触，初始时刻线框平面

与磁场平行，通过电阻R的电流i（以向右为正方向）随时间/变化的图像正确的是

10.如图所示，a6cd为水平固定放置的。形导体框，其中曲长为x,be部分阻值为「，

其余部分电阻不计。长为2尤、阻值为2r的均匀导体棒始终与导体框接触良好。

整个装置处于垂直纸面的匀强磁场中。现使导体棒以速度v水平向左匀速运动，则导体

棒两端的电势差是（）

A.0.55xvB.BxvC.1.5BxvD.IBxv

H.如图所示，一个可视为质点的小木块从固定斜面的顶端由静止滑下，滑到水平面上

的。点停下。斜面与水平面粗糙程度相同，且平滑连接。现将斜面向右移动到虚线所示

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的位置，并固定在地面上，再让小木块从斜面的某处由静止下滑，仍滑到。点停下。则

A.甲B.乙C.丙D.丁

二、非选择题：共5题，共56分，其中第13题〜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。只写出最后答案的不能得分，有数值

计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

12.某兴趣小组为了测量金属丝的电阻率和电源的电动势与内阻，设计了如图甲、乙所

示的实验电路，其中4为待测电阻，定值电阻的阻值&已知。

Rx定值电阻

丙

(1)测量金属丝的电阻时，要求通过金属丝的电流从零开始连续变化，实验电路图应

选(选填“甲”“乙”)；

(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径如图丙所示，测量时，使用螺旋测微器的A、B、

C三部分的先后顺序是；

(3)测量金属丝电阻时，选择正确的电路，按照规范操作，调节滑动变阻器，得到电

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压表V1、V2的示数■、&的多组数值。作出4-■的图像，如图丁中直线。所示，斜

率为左，则金属丝的电阻为（用后和凡表示）；

（4）测量电源的电动势与内阻时，选择正确的电路，按照规范操作，调节滑动变阻器,

得到电压表Vi、V2的示数H、6的多组数值。作出6-5的图像，如图丁中直线6所

示，图线中的U。、4,均已知，不考虑两电压表内阻的影响，则电源电动势E=

（用4或6,）表示；

（5）在上述（3）、（4）实验中，接通电路前，滑动变阻器的滑片尸应分别置于（选

填下列选项的序号），并简述你的理由o

A.最左端最左端B.最右端最右端C.最左端最右端D.最右端最左

端

13.如图所示，。点为单摆的固定悬点，测得摆球的质量为加，摆长为现将摆球拉

到/点，N/03小于5。，释放摆球，摆球将在竖直平面内的4C之间来回摆动，到

达最低点B时摆线所受的拉力大小为尸，不计一切阻力。重力加速度大小为g,以8处

为零势面。求摆球

（1）第一次从/运动到B的时间

（2）具有的重力势能的最大值七。

14.如图所示，某实验小组将带刻度的导热容器放在水平地面上，用质量为加的活塞密

封一部分气体，活塞能无摩擦滑动，这样就改装成一个“温度计”。当活塞静止在距容器

底为九时，气体的温度为工。已知容器的横截面积为S,高度为3%,重力加速度为g,

大气压强恒为。.。求：

（1）该温度计能测量的最高温度图；

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(2)当气体从外界吸收热量。后，活塞由九位置缓慢上升到容器最高点的过程中，气

体内能的变化量AU。

15.如图所示，两小木块A、B质量均为〃?，用劲度系数为〃、原长为的轻弹簧连在

一起，放在水平地面上，A处于静止。重力加速度为g。有人利用该装置进行以下两步

操作：

第一步，用外力将A缓慢竖直下压一段距离后，撤去外力，发现A上下运动，B刚好

不离开地面。

第二步，将一质量为加的橡皮泥在A正上方某处自由落下，与A碰撞并附着在A上，

一起向下运动，此后，木块B能够离开地面。求：

(1)木块A处于静止状态时，弹簧的长度4；

(2)第一步操作中，外力对木块A做的功叶；

(3)第二步操作中，橡皮泥自由下落的距离〃应满足的条件。

16.如图所示，竖直平面内有四个相同的足够长的矩形区域、高度均为d,区域I中存

在竖直向下的匀强电场，区域n、in、iv中存在垂直于纸面向里的匀强磁场、其磁感应

强度大小之比为6:2:1,区域IV下边界放置一块水平挡板，可吸收打到板上的粒子。零

时刻，在纸面内从o点向各个方向(90。范围)均匀发射带电量为9、质量为加、初速

度为1的带正电粒子，其中水平向右射出的粒子第一次进入区域n时速度方向与水平方

向成60。，且刚好经过区域n的下边界。粒子重力以及粒子间的相互作用不计。求：

(1)电场强度大小£；

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(2)水平向右射出的粒子经过区域I下边界的时刻f；

(3)打在挡板上的粒子数占射出总粒子数的比例〃。

d

d

~d

d

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1.B

【详解】根据质量数与电荷数守恒，核反应方程为

:H+：H.：He+；n

可得X是中子。

故选B。

2.C

【详解】A.根据

Q_又5

4/rkd

手指挤压绝缘表面过程中，电容器两极板间的间距减小，电容变大，故A错误；

BC.电容器的电压保持不变，根据

Q=cu

电容器电容变大，则电容器带电量变大，处于充电状态，故B错误，C正确；

D.电容器内部场强大小为

d

手指挤压绝缘表面过程中，电容器两极板间的间距减小，内部场强大小变大，故D错误。

故选C。

3.A

【详解】A.由尸知验证牛顿第二定律需要改变加速度，以上图片提供的实验装置加速

度始终为重力加速度，无法满足实验要求，A符合题意；

B.在研究自由落体运动规律实验中，必须满足物体只受到重力，需要打点计时器且测量物

体的位移，运动的时间，以上实验器材满足该实验，B不符合题意；

C.在验证机械能守恒定律实验中，关系式不需要测质量，但需要打点计时器且

测量物体的位移，运动的时间，求速度，以上实验器材满足该实验，C不符合题意；

D.在测量重力加速度的大小实验中，必须满足物体只受到重力，需要打点计时器且测量物

体的位移，运动的时间，以上实验器材满足该实验，D不符合题意；

故选Ao

4.C

【详解】大小不变、极性随时间周期性变化的交变电源加在相邻两个金属圆筒之间，所以粒

答案第1页，共8页

子在相邻两个金属圆筒间受恒定的电场力，做匀加速直线运动，金属圆筒中电场为零，粒子

不受电场力，做匀速运动。

故选C。

5.B

【详解】光路图如图所示

根据几何关系及对称性可知，三束光的光程相等，由

c

n=—

v

由于三束光频率相等，所以光的速度相等，所以光在棱镜中的传播时间

s

t=-

V

相等，故选B。

6.A

【详解】AB.神舟十七号由低轨道与高轨道的空间站对接，需要在低轨道加速，做离心运

动到达高轨道，故A正确，B错误；

C.同步卫星的周期等于地球自转周期24h,空间站的高度低于同步卫星，由

GMm4%之

=r

可知对接后，神舟十七号绕地球运行周期小于24小时，故C错误；

D.由

GMmv2

——--=m——

rr

可知对接前，神舟十七号绕地球做圆周运动的线速度比空间站的大，故D错误。

故选Ao

7.D

【详解】由图可知当物体的质量相等时，有

ax<a2<a3<4

根据牛顿第二定律

F=ma

答案第2页，共8页

可得

耳<月<月<工

故合力最大的是心。

故选D。

8.B

【详解】A.干涉条纹与双缝平行，故A错误；

B.为了获得清晰的干涉的亮条纹，单缝和双缝应相互平行放置，故B正确；

C.若取下滤光片，光屏上可观察到彩色的干涉图样，故C错误；

D.想增加从目镜中观察到的条纹个数，则要条纹间距减小，根据

I,

AAx=—A>

d

可知可以将双缝的距离d增大，或减小双缝到屏的距离乙或用波长小的光做实验，而将单

缝向双缝靠近，不会改变条纹的间距，不会改变目镜中观察到的条纹个数，故D错误。

故选B。

9.D

【详解】根据右手定则可知，通过电阻R的电流方向始终是向左，图示位置切割磁感线的

速度与磁感线垂直，根据

Blv-cosa

i=---------------

R

可知图示位置电流最大，则线圈与磁场垂直时电流最小，所以通过电阻R的电流从图示位

置开始先减小后增大，然后不断重复这个变化。

故选D。

10.C

【详解】导体棒以速度v水平向左匀速运动，等效电路如图所示

T

UMN~UMP+UPQ+UQN

答案第3页，共8页

UPQ--------F—O.SBxv

r+r

闭合回路之外的电势差为

UMP+UQN=BXV

所以导体棒两端的电势差

UMN=UMP+UpQ+UQN=L5Bxv

故选C。

11.C

【详解】由动能定理有

13/

13mgl-jLimgcos6---------29jumgl=0

sin0

nl

nmgl-jiimgcos0---------ISjumgl=0

sin0

联立可得

丙位置到地面高度为8个小格的高度。

故选C。

12.甲BCA（左-1）KUoA保护电路

【详解】（1）[1]要求通过金属丝的电流从零开始连续变化，滑动变阻器应选择分压接法，

故选甲。

（2）[2]用螺旋测微器测量金属丝的直径时，从调节到读数过程中，应先将金属丝置于测砧

与测微螺杆之间，之后调节旋钮B进行粗调，当测微螺杆快靠近金属丝时，改为调节微调

旋钮C,当听到“喀喀”声时停止，然后读数，读数完毕后，再将锁紧装置A关闭，故使用顺

序为BCA=

（3）[3]由欧姆定律

4=耳=岛中。=（"1属

反

（4）[4]用乙图进行测量电源电动势和内电阻，根据乙电路，则有

E=U2+3

可得

答案第4页，共8页

U,=E-—UX

R。

则图线与纵轴截距表示电源电动势，即

E=U。

（5）[5][6]接通电路前，为了保护电路，电压表示数应为最小值，所以滑动变阻器的滑片尸

都应置于最左端，故选A,原因是为了保护电路。

13.（1）t=H;（2）Ep=|（F-mg）Z

【详解】（1）根据单摆的振动周期公式

T=2万

摆球第一次从N运动到B的时间为

解得

2、g

（2）在8点对摆球由牛顿第二定律得

v2

r-mg=m-

由机械能守恒定律得

1,

AE=—mv2-0

P2

解得

Ep=g（F-mg）l

14.（1）图=3小（2）AU=Q—2（mg+PoS）〃i

【详解】

（1）因为夕不变，气体做等压变化，有

h】S_3%S

MF

解得

答案第5页，共8页

（2）对活塞由平衡知识得

pS=mg+p„S

根据热力学第一定律

NU=Q-pS-1hx

得出

AU=Q-2（mg+p0S）hA

15.⑴%=即£（3）壮蝇

kkk

【详解】（1）木块A静止时，由胡克定律可得弹簧的压缩量为

­=螫

k

弹簧的实际长度为

/1—/Q-A%

解得

I=1一遐

10k

（2）因为B刚好不离开地面，则有

k\x'=mg

可得A在最高点时，弹簧伸长

生整

k

所以A木块从开始到运动的最高点的过程中弹簧对A做的总功为零，由动能定理得

W-mg（Ax+Ax'）=0

解得

k

（3）对橡皮泥自由下落，由机械能守恒定律可得

mgh=；zwv2

橡皮泥与A碰撞，由动量守恒定律可得

mv=2m%

对橡皮泥与A从一起运动到最高点，由能量守恒得

答案第6页，共8页

12o2mg

—o•2mv=2mg----

2xk

解得

h>^

k

Q6+7i)dn7id

当〃为奇数时

3%3%

16.(1)£=2^O,.(2)t=<,其中(力=12…)；⑶〃=；

2qd(2^3+7i)dn26d当"为偶数时'

3%3%

【详解】(1)设水平向右射出的粒子第一次进入区域II时的速度大小为V,有

cos60°

根据动能定理有

Eqd=；mV1-g

解得

E=2

2qd

(2)设水平向右射出的粒子第一次进入区域n时速度竖直方向分量为。，则

vy=v0tan60°

粒子从水平射出到第一次射出电场的时间

2d26d

=—=-----

Vy3Vo

粒子在区域n运动的半径满足

-cos6(T)=d

得

R=2d

粒子从第一次到区域I下边界到第二次经过区域I下边界的时