2024屆江蘇省揚大附中高三調研試題（二）物理試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、高鐵是中國“新四大發明之一，有一段視頻，幾年前一位乗坐京瀘高鐵的外國人，在最高時速300公里行駛的列車窗臺上，放了一枚直立的硬幣，如圖所示，在列車行駛的過程中，硬幣始終直立在列車窗臺上，直到列車橫向變道進站的時候，硬幣才倒掉，這一視頻證明了中國高鐵的極好的穩定性。關于這枚硬幣，下列判斷正確的是（）A．硬幣直立過程可能受到與列車行駛方向相同的摩擦力作用B．硬幣直立過程一定只受重力和支持力而處于平衡狀態C．硬幣倒掉是因為受到風吹的原因D．列車加速或減速行駛時，硬幣都可能受到與列車運動方向相反的摩擦力作用2、如圖所示，高速公路收費站都設有“ETC”通道（即不停車收費通道）,設ETC車道是筆直的，由于有限速，汽車通過時一般是先減速至某一限定速度，然后勻速通過電子收費區，再加速駛離（將減速和加速過程都看作加速度大小相等的勻變速直線運動）。設汽車開始減速的時刻t=0，下列四幅圖能與汽車通過ETC的運動情況大致吻合的是：A．B．C．D．3、一人站在滑板上以速度在冰面上滑行忽略滑板與冰面間的摩擦某時刻人沿水平方向向正前方距離滑板離開時人相對冰面的速度大小為。已知人與滑板的質量分別為，則人離開時滑板的速度大小為（）A． B． C． D．4、圖1為沿斜坡向上行駛的汽車，當汽車以牽引力F向上運動時，汽車的機械能E與位移x的關系如圖2所示（AB段為曲線），汽車與斜面間的摩擦忽略不計．下列說法正確的是（）A．0～x1過程中，汽車所受拉力逐漸增大B．x1～x2過程中，汽車速度可達到最大值C．0～x3過程中，汽車的動能一直增大D．x1～x2過程中，汽車以恒定的功率運動5、如圖所示，用兩根長度均為l的輕繩將一重物懸掛在水平的天花板下，輕繩與天花板的夾角為θ，整個系統靜止，這時每根輕繩中的拉力為T．現將一根輕繩剪斷，當小球擺至最低點時，輕繩中的拉力為T'．θ為某一值時，最大，此最大值為A． B．2 C． D．6、“太極球”運動是一項較流行的健身運動。做該項運動時，健身者半馬步站立，手持太極球拍，拍上放一橡膠太極球，健身者舞動球拍時，太極球卻不會掉到地上。現將太極球拍和球簡化成如圖所示的平板和小球，熟練的健身者讓小球在豎直面內始終不脫離平板且做勻速圓周運動，則（）A．小球的機械能保持不變B．平板對小球的彈力在B處最小，在D處最大C．在B、D兩處小球一定受到沿平板向上的摩擦力D．只要平板與水平面的夾角合適，小球在B、D兩處就有可能不受平板的摩擦力作用二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、以下說法正確的是A．晶體具有各向同性，而非晶體具有各向異性B．液體表面張力與重力有關，在完全失重的情況下表面張力消失C．對于一定的液體和一定材質的管壁，管內徑的粗細會影響液體所能達到的高度D．飽和汽壓隨溫度而變，溫度越高飽和汽壓越大E.因為晶體熔化時吸收的熱量只增加了分子勢能，所以熔化過程中晶體溫度不變8、一定質量的理想氣體從狀態a開始，經歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態，其V﹣T圖象如圖所示，pa、pb、pc分別表示狀態a、b、c的壓強，下列判斷正確的是（）A．過程a到b中氣體一定吸熱B．pc＝pb＞paC．過程b到c氣體吸收熱量D．過程b到c中每一個分子的速率都減小E.過程c到a中氣體吸收的熱量等于對外做的功9、如圖所示，內壁光滑半徑大小為的圓軌道豎直固定在水平桌面上，一個質量為的小球恰好能通過軌道最高點在軌道內做圓周運動。取桌面為重力勢能的參考面，不計空氣阻力，重力加速度為g。則小球在運動過程中其機械能E、動能、向心力、速度的平方，它們的大小分別隨距桌面高度h的變化圖像正確的是A．B．C．D．10、如圖所示。在MNQP中有一垂直紙面向里勻強磁場。質量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以不同的速率從O點沿垂直于PQ的方向射入磁場。圖中實線是它們的軌跡。已知O是PQ的中點。不計粒子重力。下列說法中正確的是（）A．粒子c帶正電，粒子a、b帶負電B．射入磁場時粒子c的速率最小C．粒子a在磁場中運動的時間最長D．若勻強磁場磁感應強度增大，其它條件不變，則a粒子運動時間不變三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學在《探究彈力和彈簧伸長關系》的實驗中，用完全相同的彈簧A和B并聯后上端固定，下端與長木板相連，長木板帶掛鉤和指針總重2N，右邊有一米尺，零刻度與彈簧上端對齊，現在在掛鉤上掛不同個數的夠嗎，測得數據如下表：鉤碼重力0N1N2N3N指針對齊刻度11cm12cm13cm14cm（1）每根彈簧的原長為_________cm，每根彈簧的勁度系數為______N/m；（2）若將A、B彈簧串聯起來使用，它們整體的勁度系數為______。A．25N/mB．100N/mC．50N/mD．200N/m12．（12分）某同學用如圖甲所示裝置驗證動量守恒定律．主要實驗步驟如下：①將斜槽固定在水平桌面上，調整末端切線水平；②將白紙固定在水平地面上，白紙上面放上復寫紙；③用重錘線確定斜槽末端在水平地面上的投影點；④讓小球緊貼定位卡由靜止釋放，記錄小球的落地點，重復多次，確定落點的中心位置；⑤將小球放在斜槽末端，讓小球緊貼定位卡由靜止釋放，記錄兩小球的落地點，重復多次，確定兩小球落點的中心位置；⑥用刻度尺測量距點的距離；⑦用天平測量小球質量；⑧分析數據，驗證等式是否成立，從而驗證動量守恒定律．請回答下列問題：（1）步驟⑤與步驟④中定位卡的位置應__________________________；（2）步驟④與步驟⑤中重復多次的目的是________________________；（3）為了使小球與碰后運動方向不變，質量大小關系為__________（選填“”、“”或“”）；（4）如圖乙是步驟⑥的示意圖，則步驟④中小球落點距點的距離為___________________．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）真空中有如圖所示的周期性交變磁場，設磁感應強度B垂直紙面向里為正方向，B0=1T，t0=π×l0-5s，k為正整數。某直角坐標系原點O處有一粒子源，在t=0時刻沿x軸正方向發射速度為v0=103m/s的正點電荷，比荷=1×l06C/kg，不計粒子重力。(1)若k=1，求粒子在磁場中運動的軌道半徑和粒子第3次（從O點出發記為第1次）經過y軸時的時刻；(2)若k=2，求粒子在運動過程中與y軸交點坐標的最大值和最小值；(3)若t0=10-5s，則k取何值時，粒子可做周期性循環運動回到出發點？并求出循環周期的最小值Tmin和相應的k值。14．（16分）如圖所示，在水平面上有一個固定的光滑圓弧軌道ab，其半徑R=0.4m。緊靠圓弧軌道的右側有一足夠長的水平傳送帶與圓弧軌道相切于b點，在電動機的帶動下皮帶以速度v0=2m/s順時針勻速轉動，在a的正上方高h=0.4m處將小物塊A由靜止釋放，在a點沿切線方向進入圓弧軌道ab，當A滑上水平傳送帶左端的同時小物塊B在c點以v=4m/s的初速度向左運動，兩物塊均可視為質點，質量均為2kg，與傳送帶間的動摩擦因數均為μ=0.4。兩物塊在傳送帶上運動的過程中恰好不會發生碰撞，取g=10m/s2。求：(1)小物塊A到達圓弧軌道最低點時對軌道的壓力大小；(2)小物塊B、A開始相向運動時的距離lbc；(3)由于物塊相對傳送帶滑動，電動機多消耗的電能。15．（12分）如圖所示，在0xa的區域I內存在垂直于紙面向里的勻強磁場，在xa的區域II內有垂直于紙面向外的勻強磁場，它們的磁感應強度均為B0，磁場邊界與x軸交于P點。一質量為m，電荷量為q（q0）的粒子沿x軸從原點O水平射入磁場。當粒子射入速度不大于時，粒子在磁場中運動的時間都相等，不計重力：（1）求速度v0的大小；（2）若粒子射入速度的大小為2v0，求粒子兩次經過邊界到P點距離的比值；（結果可帶根號）（3）若調節區域II磁場的磁感應強度大小為λB0，使粒子以速度nv0（n1）從O點沿x軸射入時，粒子均從O點射出磁場，求n與λ滿足的關系。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解題分析】

當列車勻速直線行駛時硬幣立于列車窗臺上，穩穩當當，說明硬幣處于平衡狀態，此時硬幣受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，它們是一對平衡力；當列車在加速或減速過程中，硬幣會受到沿著行進方向的靜摩擦力或行進方向反向的靜摩擦力提供硬幣加速度，故A正確，BD錯誤；硬幣倒掉是因為列車橫向變道時，列車運動的方向發生變化，硬幣受到與運動方向不一致的靜摩擦力的作用，列車內是全封閉區域是沒有外界吹來的風，故C錯誤．2、D【解題分析】

汽車先做勻減速運動，然后做勻速運動，最后做勻加速運動；圖像A反映物體先負向勻速后靜止，再正向勻速，選項A錯誤；圖像B反映物體先正向勻速后靜止，再正向勻速，選項B錯誤；圖像C反映物體先正向加速，后靜止，再正向加速，選項C錯誤；圖像D反映物體先減速后勻速，再加速，符合題意，則選項D正確；故選D.【題目點撥】此題關鍵是搞清不同的圖像反映的運動規律；x-t圖像的斜率等于速度；v-t圖像的斜率等于加速度.3、C【解題分析】

規定初速度v0的方向為正方向，根據動量守恒定律可知：解得負號表示速度與正方向相反，大小為；故選C。4、B【解題分析】

A．設斜板的傾角為α，則汽車的重力勢能，由動能定理得汽車的動能為，則汽車的機械能為，即圖線的斜率表示F，則可知0~x1過程中汽車的拉力恒定，故A錯誤；B．x1~x2過程中，拉力逐漸減小，以后隨著F的減小，汽車將做減速運動，當時，加速度為零，速度達到最大，故B正確；C．由前面分析知，汽車先向上勻加速運動，然后做加速度逐漸減小的加速運動，再做加速度逐漸增大的減速運動，0~x3過程中，汽車的速度先增大后減小，即動能先增大后減小，故C錯誤；D．x1~x2過程中，汽車牽引力逐漸減小，到x2處為零，則汽車到x2處的功率為零，故D錯誤．故選B。5、A【解題分析】

剪斷細線之前：2Tsinθ=mg；剪斷細線后，擺到最低點時：，由牛頓第二定律：；聯立解得，由數學知識可知，此比值的最大值為，故選A.6、D【解題分析】

小球做勻速圓周運動，動能不變，重力勢能不斷改變，所以小球的機械能不斷變化，故A錯誤；小球做勻速圓周運動，向心力大小不變，而在最高點和最低點時，彈力和重力共線且合力提供向心力，最高點失重，最低點超重，所以平板對小球的彈力在A處最小，在C處最大，故B錯誤；小球在BD處可以不受摩擦力作用，即重力和健身者對球作用力F的合力提供向心力受力分析如圖所示。

此時滿足，故C錯誤，D正確；二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CDE【解題分析】

A．晶體分為單晶體和多晶體，單晶體各向異性，多晶體各向同性，非晶體各向同性，故A錯誤；B．液體表面張力是微觀的分子引力形成的規律，與宏觀的超失重現象無關，則在完全失重的狀態下依然有表面張力的現象，故B錯誤；C．浸潤現象中，浸潤液體在細管中上升時，管的內徑越小，液體所能達到的高度越高，故對于一定的液體和一定材質的管壁，管內徑的粗細會影響液體所能達到的高度，則C正確；D．飽和汽壓與溫度有關，溫度越高飽和汽壓越大，故D正確；E．晶體熔化時吸收熱量，導致內能增大，但只增加了分子勢能，故熔化過程中晶體溫度不變，故E正確。故選CDE。8、ABE【解題分析】

A．過程ab中氣體的體積不變，沒有做功；溫度升高，內能增大，所以氣體一定吸熱，故A正確；B．設a狀態的壓強為，則由理想氣體的狀態方程可知所以同理解得所以故B正確；C．過程b到c，溫度降低，內能減小；體積減小，外界對氣體做功，則氣體放出熱量，故C錯誤；D．溫度是分子的平均動能的標志，是大量分子運動的統計規律，對單個的分子沒有意義，所以過程bc中氣體的溫度降低，分子的平均動能減小，并不是每一個分子的速率都減小，故D錯誤；E．由圖可知過程ca中氣體等溫膨脹，內能不變，對外做功，根據熱力學第一定律可知，氣體吸收的熱量等于對外做的功，故E正確；故選ABE。9、CD【解題分析】

根據豎直平面內小球做圓周運動的臨界條件，結合機械能守恒定律分析即可解題。【題目詳解】AB．小球通過軌道最高點時恰好與軌道間沒有相互作用力，則在最高點：，則在最高點小球的動能：（最小動能），在最高點小球的重力勢能：，運動的過程中小球的動能與重力勢能的和不變，機械能守恒，即：，故AB錯誤；CD．小球從最高點到最低點，由動能定理得：，，則有在距桌面高度h處有：，化簡得：，，故C、D正確。【題目點撥】本題主要考查了豎直圓周運動的綜合應用，屬于中等題型。10、AC【解題分析】

A．帶電粒子在磁場中受到洛倫茲力發生偏轉，根據左手定則可知粒子c帶正電，粒子a、b帶負電，A正確；B．洛倫茲力提供向心力解得根據幾何關系可知粒子運動的半徑最小，所以粒子的速率最小，B錯誤；C．粒子在磁場中運動的周期為粒子在磁場中軌跡對應的圓心角最大，大小為，所以粒子在磁場中運動的時間最長，為半個周期，C正確；D．洛倫茲力提供向心力解得粒子運動半徑磁感應強度增大，可知粒子運動的半徑減小，所以粒子運動的圓心角仍然為，結合上述可知粒子運動的周期改變，所以粒子運動的時間改變，D錯誤。故選AC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、9cm50N/mA【解題分析】

(1)[1][2]根據力的平衡，有把G=2N時，L=11cm與G=3N時，L=12cm代入解得L0=9cmk=50N/m(2)[3]將A、B彈簧串聯起來使用，當拉力為F時，每個彈簧的形變量為x，整體形變量為2x，由F=kx,可得整體的勁度系數故填A。12、（1）保持不變；（2）減少實驗誤差；（3）>；（4）0.3723（0.3721—0.3724）【解題分析】

解：(1)為使入射球到達斜槽末端時的速度相等，應從同一位置由靜止釋放入射球，即步驟⑤與步驟④中定位卡的位置應保持不變；(2)步驟④與步驟⑤中重復多次的目的是減小實驗誤差；(3)為了使小球與碰后運動方向不變，、質量大小關系為；(4)由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，步驟④中小球落點距點的距離為．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)0.01m；；(2)；；(3)當取非的正整數時，均可以回到出發點；當時，最小循環周期為【解題分析】

(1)粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由解得當時，因為，粒子第3次經過軸時恰好向上經歷兩個半圓（如圖）則時間(2)當時，，粒子一個循環周期中運動分別為半圓→整圓→半圓→整圓，因此由幾何關系得：與軸交點坐標的最大值為與軸交點坐標的最小值為(3)因為，所以粒子先做圓弧運動，之后對的不同值進行分類討論：如圖可見1、2、3、4時可能的分段情況．①，粒子做圓弧交替運動，向右上