2024届江苏省常州中学高三物理试题综合试卷（15）物理试题

2024届江苏省常州中学高三物理试题综合试卷（15）物理试题

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、有关量子理论及相关现象，下列说法中正确的是（）

A.能量量子化的观点是爱因斯坦首先遑出的

B.在光电效应现象中，遏止电压与入射光的频率成正比

C.一个处于〃=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射出3种频率的光子

D.”射线、夕射线、/射线都是波长极短的电磁波

2、用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出，如果光的频率不变，而减弱光的强度，贝人）

A.逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能不变

B.逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能减小

C.逸出的光电子数不变，光电子的最大初动能减小

D.光的强度减弱到某一数值，就没有光电子逸出了

3、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

4、2018年12月8日2时23分，我国成功发射“嫦娥四号”探测器，开启了月球探测的新旅程，“嫦娥四号”于2019年

1月3日10时26分成功着陆在月球背面南极一艾特肯盆地。探测器上有一可认为光滑的滑梯固定在月球表面上，将

滑梯与月块表面的夹角调为。，月球车从滑梯上由静止滑到底部的过程中下滑长度为L,所用时间为，，已知月球半径

为凡则月球的第一宇宙速度为（）

LR1LKLK

1N\sin8

2sin9/Vsin^sin。

5、下列关于温度及内能的说法中正确的是（

温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的温度高

B.两个不同的物体，只要温度和体积用同，内能就相同

C.质量和温度相同的冰和水，内能是相同的

I）.一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化

6、如图是原子物理史上几个著名的实验，关于这些实验，下列说法正确的是:

1

•fatten・■'♦••,ax・久心0。・《1

A.卢瑟福a粒子散射实验否定了原子结构的枣糕模型，提出原子的核式结构模型

B.放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为/射线，电离能力最强

C.电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关

D.铀235只要俘获中子就能进行链式反应

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。分。

7、如图所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U为加在原线圈两端的电压，L为原

线圈中的电流，则（）

A.保持Ui及P的位置不变，K由a合到b时，L将减小

B.保持Ui及P的位置不变，K由b合到a时，R消耗功率减小

C.保持3不变，K合在a处，使P上滑，h将增大

D.保持P的位置不变，K合在a处，若Ui增大，L将增大

8、如图所示，在真空中某点电荷的电场中，将两个电荷量相等的试探电荷分别置于M、N两点时，两试探电荷所受

电场力相互垂直，且尸2＞尸1,则以下说法正确的是（）

A.这两个试探电荷的电性可能相同B.M.N两点可能在同一等势面上

C.把电子从M点移到N点，电势能可能增大D.N点场强一定大于M点场强

9、如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表A、理想电压表V,副线圈上通过输电线接有一个灯泡L,

一个电吹风M,输电线的等效电阻为副线圈匝数可以通过调节滑片P改变。S断开时，灯泡L正常发光。以下说

法中正确的是（）

A.滑片P位置不动，当S闭合时，电压表读数增大

B.滑片P位置不动，当S闭合时，电流表读数增大

C.当S闭合时，为使灯泡L正常发光，滑片P应向上滑动

D.当S闭合时，为使灯泡心正常发光，滑片尸应向下滑动

10、如图所示，两端开门、内径均匀的玻璃弯管竖直固定，两段水银柱将空气柱8封闭在玻璃管左侧的竖直部分。左

侧水银柱A有一部分在水平管中。若保持温度不变。向右管缓缓注入少量水则称定后（）

A

A.右侧水银面高度差加增大B.空气柱B的长度增大

C.空气柱B的压强增大D.左侧水银面高度差的减小

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）教材列出的木一木动摩擦因数为0.30,实验小组采用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数。

实验中，木块在重锤的拉动下，沿水平长木板做匀加速运动。

华打点计时器

纸带

图甲

（1）实验所用重锤质量150g左右，下列供选择的木块质量最合适的是

A.20gB.260gC.500gD.600g

（2）关于实验操作和注意事项，下列说法正确的有一;

A.实验中先释放木块，后接通电源

B.调整定滑轮高度，使细线与板面平行

C.必须满足细线对木块拉力与重锤重力大小近似相等

D.木块释放位置到滑轮距离正常应在0.6m左右

（3）实验得到的一根纸带如图乙所示，从某个清晰的点开始，每5个打点取一个计数点，依次标出0、1、2、3、4、5、

6,测得点。与点3、点6间的距离分别为19.90cm,54.20cm,计时器打点周期为0.02s,则木块加速度a=m/sV保

留两位有效数字）；

；9!?」,?R

图乙

（4）实验测得〃=0.33,大于教材列表中的标值，请写出两个可能的原因：—，o

12.（12分）某同学利用如图所示的电路可以测量多个物理量.实验室提供的器材有：

c"_0—

两个相同的待测电源（内阻QIC）

电阻箱治（最大阻值为999.9。）

电阻箱2（最大阻值为999.9。）

电压表V（内阻约为IkH）

电流表A（内阻约为1Q）

灵敏电流计G,两个开关Si、SI.

主要实验步骤如下：

①按图连接好电路，调节电阻箱油和硝至最大，闭合开关Si和Si,再反复调节Ri和修，使电流计G的示数为0,

读出电流表A、电压表V、电阻箱用、电阻箱拈的示数分别为0.40A、11.0V,30.6。、18.1。；

②反复调节电阻箱R和2（与①中的电阻值不同），使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V的示数分别为

0.60A.H.7V.

回答下列问题：

（1）步骤①中：电流计G的示数为。时，电路中A和4两点的电电势差UAB=V；A和C'两点的电势差UAC=V；

A和。两点的电势差UAD=V；

（1）利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为电流表的内阻为

（3）结合步骤①步骤②的测量数据电源的电动势£为V,内阻z•为C.

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）静止在水平地面上的两小物块A、B（均可视为质点），质量分别为niA=l.Okg、加尸4.0kg,两者之间有一

被压缩的微型弹簧，A与其右侧竖直墙壁的距离，如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离,

两物块获得的动能之和为EQIO.OL释放后，A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均

为「02重力加速度取小lOm/d。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。

（1）求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小；

（2）若要让B停止运动后A、B才第一次相碰，求L的取值范围；

（3）当L=0.75m时，B最终停止运动时到竖直墙壁的距离。

14.（16分）如图所示，放置在水平地面上一个高为48cm、质量为30kg的金属容器内密闭一些空气，容器侧壁正中

央有一隔门，阀门细管直径不计.活塞质量为10kg,横截面积为50cm\现打开阀门，让活塞下降直至静止.不考虑气体

温度的变化，大气压强为l.Oxl/Pa,忽略所有阻力。求：

n⑴活塞静止时距容器底部的高度；

⑵活塞静止后关闭阀门，对活塞施加竖直向上的拉力，通过计算说明能否将金属容器缓缓提离地面？

15.（12分）用两只玩具小车A、B做模拟碰撞实验，玩具小车A、B质量分别为皿=1kg和m2=3kg，把两车放置在

相距S=8m的水平面上。现让小车A在水平恒力b=8N作用下向着小车B运动，恒力作用一段时间后撤去，小车A

继续运动与小车B发生碰撞，碰撞后两车粘在一起，滑行d=0.25m停下。已知两车运动所受的阻力均为重力的02倍,

重力加速度取/0nl求：

（1）两个小车碰撞后的速度大小；

（2）小车A受到的恒力F的作用时间。

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、C

【解题分析】

A.能量量子化的观点是普朗克首先提出的，选项A错误；

B.在光电效应现象中，根据光电效应方程反,〃=/”一卬逸出功二U遏制乙可知遏止电压与入射光的频率是线性关系，但

不是成正比，选项B错误；

C.一个处于〃=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射出3种频率的光子，分别对应于4-3,3-2,2-1,选

项C正确：

D.a射线、射线不是电磁波，只有y射线是波长极短的电磁波，选项D错误；

故选C。

2、A

【解题分析】

根据光电效应方程々,"二〃7-叱）得，光强度不影响光电子的最大初动能，光电子的最大初动能与入射光的频率有关；

光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，与光的强度无关；入射光的强度影响单位时间内发出光电子的数目，

光的强度减弱，单位时间内发出光电子数目减少.故A正确，BCD错误.

3、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.

4、B

【解题分析】

月球车从滑梯上的运动过程，根据位移时间公式有

,12

L=—cit

2

根据牛顿第二定律得

fugsin6—ma

设月球的第一宇宙速度为V,则有

2

，，了

mgf

联立得U=1J2"，ACD错误，B正确。

/Vsin/9

故选B。

5、D

【解题分析】

试题分析：影响内能大小的因素：质量、体积、温度和状态，温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不

一定每个分子的动能都大.

温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不一定每个分子的动能都大，A错误；影响内能大小的因素：质

量、体积、温度和状态，B错误；一定质量的冰融化成相同温度的水需要从外界吸热，故质量和温度相同的冰和水，

内能是不相同的，C错误；一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化，比如零摄氏度的冰化为零摄

氏度的水，内能增加，D正确.

6、A

【解题分析】

A.卢瑟福。粒子散射实验否定了原子结构的枣糕模型，提出原子的核式结构模型，故A正确；

B.放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为/射线，贯穿能力最强，故B错误；

C.由图可以知道，光照越强，光电流越大，但遏止电压是一样，说明遏止电压与光的强度无关，故C错误；

D.链式反应需要达到临界体积才可以，故D错误；

故选A.

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。分。

7、BD

【解题分析】

保持S及尸的位置不变，K由。合到方时，原线圈匝数变小，副线圈电压变大，所以副线圈功率变大，而原线圈功率

P

等于副线圈功率，所以原线圈功率变大，根据《r=诵得人将增大，故A错误；保持S及尸的位置不变，K由8合到

。时，原线圈匝数变大，副线圈电压变小，根据P=岂可知功率变小，故B正确；保持S不变，K合在。处，使尸

R

上滑时，K增大，而电压不变，所以副线圈电流变小，根据人=上可知人将减小，故C错误；保持尸的位置不变，

K合在。处，若S增大，则副线圈电压增大，所以副线圈电流变大，根据乙=必可知人将增大，故D正确。

8、CD

【解题分析】

A.将死和修的作用线延长相交，交点即为点电荷的位置，可知，点电荷对“处试探电荷有排斥力，对N处试探电

荷有吸引力，所以这两个试探电荷的电性一定相反，故A错误；

B.由于吃〉可知M、N到点电荷的距离不等，不在同一等势面上，故B错误；

C.若点电荷带负电，则把电子从M点移到N点，电场力做负功，电势能增大，故C正确；

D.由点电荷场强公式可知，由于尸2>为，则有

q

EN>&

故D正确。

故选CD,

9、BC

【解题分析】

A.滑片P位置不动，当S闭合时，电阻变小，原线圈电压及匝数比不变，副线圈电压不变，电压表读数不变，故A

错误；

B.滑片P位置不动，当S闭合时，副线圈电压不变，电阻变小，输出功率变大，输入功率变大，根据尸产U/,知电

流表读数变大，故B正确；

CD.因为副线圈电压不变，电阻变小，则副线圈电流变大，所以等效电阻K两端的电压增大，并联部分的电压减小,

为了使灯泡L正常发光，必须增大电压，滑片P应向上滑动，故C正确，D错误。

故选BC.

10、BD

【解题分析】

AD.设水银密度为"，向右管注入少量水银，右侧的压强就增大，右侧的水银就会向左移动，从而左侧的水银A向上

运动，生就会变小，根据平衡3段气柱的压强

PB=Po+pgb=Po+Pg%

可知，右侧水银面高度差加减小，故A错误，D正确；

BC.由于力2变小，则3段气柱的压强减小，因为温度不变，根据玻意耳定律：pY为定值，可知：空气柱5的体积变

大，长度将增大，故B正确，C错误。

故选BD.

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、BBD1.6木块、木板表面粗糙程度有差异细线与滑轮摩擦或纸带与计时器摩擦

【解题分析】

由题知.重锤的质量〃z=150g左右,动摩擦因数〃=0.30.设木块的鹿量为为使木块在重锤的拉动下沿水

平长木板做匀加速运动，对整体，根据牛顿第二定律有

mg_〃Mg=（〃Z+M）4

解得

mgfMg

u一

m+M

根据长木板做匀加速运动，即。>0,可得

mg-〃Mg>0

解得

M<500g

当木块的质量M越小时，滑动摩擦力越小，整体的加速度越大，在纸带上打的点越少，则在计算加速度时误差较大，

综上分析可知，木块质量最合适的是260g,故B符合题意，ACD不符合题意；

故选Bo

（2）[2]A.实验时应先接通电源，再释放纸带，故A错误；

B.为保证木块所受的拉力为细线的拉力，则应调整定滑轮的高度使细线与木板平行，故B正确；

C.根据实验原理

mg-jjMg=（，〃+M）4

可知不必满足细线对木块拉力与重锤重力大小近似相等，故C错误；

D.假设木板光滑，对整体受力分析，根据牛顿第二定律有

mg=(/"+〃)a

将(1)问中的/n=150g,M=260g代入上式，可得加速度

。p4m/s2

为减少误差，计算方便，一般在纸带上是每隔5个点取一个计数点，即时间间隔7=5x0.02s=0.1s,通常是取5至

6个计数点，则总时间为0.5s到0.6s,我最开始的计数点是从初速度为。开始的，根据位移时间公式有

2

取Z=0,5s计算可得

x=0.50m

取Z=0.6s计算可得

x=0.72m

故为提高纸带利用效率，减少实验误差，木块释放位置到滑轮距离正常应在0.6m左右，故D正确。

故选BD.

(3)[3]由题知，每隔5个点取一个计数点，则时间间隔7=5x0.02s=0.1s,根据

\x=aT2

可得加速度为

_(%)6-

-9F

由题知q=19・9°cm,必=54.20cm,代入数据解得

a=1.6m/s2

(4)[4]实验测得〃=0.33,大于教材列表中的标值，根据实验原理分析，可能存在的原因有：木块、木板表面粗糙程

度有差异；细线与滑轮摩擦或纸带与计时器摩擦。

12、011.0V-11.0V1530。1.8。11.6V1.5Q

【解题分析】

(D⑴⑴⑶当电流计示数为0时，4、〃两点电势相等，即力产0；

电压表示数即为A、C两点电势差，即UAC=12.0V；

由闭合电路欧姆定律可知，。、A和A、C之间的电势差相等，故。位=-12.0丫；

(1)[4][5]由欧姆定律可得

uu,

—।—=A

R也

解得

&=153()0

由U"=/I("+%)可得

/?/I=1.80

(3)⑹⑺由步骤①可得

2E=24V+2/j

由步骤②可得

2E=2xll.7V+2/2r

联立可解得

E=12.6V

r=1.5Q

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、(1)v4=4m/s,=lm/s；(2)0.75m<L<1.875m；(3)S=1.36m

【解题分析】

(l)设弹簧释放瞬间4和B获得的速度大小分别为乙，匕以向右为正方向，由动量守恒定律：

"口+%以①①

两物块获得的动量之和为：

纥二:叫近+:“4②

联立①②式并代入数据得：

=4m/s

=lm/s

vB

(2)A、8两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为加速度为

冲〃=痴③

设从弹簧释放到B停止所需时间为f,B向左运动的路程为XB，则有：

%=4,④

XB=%~

-2a

弹簧释放后A先向右匀减