2025届江苏省泰州市高三下学期第四次调研测试物理试卷（5月）（解析版）

高级中学名校试卷PAGE2025学年江苏省泰州市高三（第四次）调研测试物理试卷（5月）一、单选题：本大题共11小题，共44分。1.月壤中含有大量的氦-3，氦-3是一种清洁、安全和高效的核聚变发电的燃料．发生聚变反应的方程是： 23HeA.X是中子 B.X是正电子

C. 23He的结合能比 24He的结合能大2.标准泳池的长度为50m，百米游泳比赛中，运动员位移x随时间t变化的图像可能是A. B.

C. D.3.某磁电式电流表结构如图甲所示，圆柱形铁芯上绕有匝数为n，长边长为l的矩形线圈如图乙所示．长边所在处磁感应强度大小为B.当线圈中电流为I时，电流表指针偏转的角度为θ，则一侧长边受到的安培力大小为

A.BIl B.nBIl C.BIlsinθ 4.如图所示，一个固定的绝热容器被隔板K分成A、B两室，已知A内有一定质量的理想气体，B内为真空．抽开隔板K，最终达到平衡状态，该过程中

A.气体对外界做功

B.气体的温度不变

C.每个气体分子的速率都减小

D.单位时间单位面积气体分子与容器撞击的次数变多5.一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，若每天上午同一时刻经过南京市(东经118∘，北纬32∘)A.运行周期可能是12h B.一定是地球的静止轨道卫星

C.运行的速度大于第一宇宙速度 D.轨道平面与北纬32∘6.如图为研究光电效应实验的装置，用光照射K极，电流计指针发生偏转，则

A.流过电流计的电流方向向右

B.仅增大照射光的频率，电流计示数增大

C.仅增大照射光的强度，电流计示数增大

D.滑片从最左端滑至最右端的过程中，电流计示数先变大后不变7.如图所示，理想变压器a、b两端与电压为U1的正弦交流电源相连，I1表示流过a、b端的电流，I2表示流过R的电流，U2表示R两端的电压有效值，P表示变压器输入电功率．将滑动触头从M点顺时针匀速转动到N点，从开始转动计时，上述物理量随时间变化的图像可能正确的是A. B.

C. D.8.如图所示，半圆弧两端点M、N分别固定着等量正电荷．A、B、C、D是半圆弧上的四个点，AB与MN平行，则

A.A、B两点场强相同

B.半圆弧上，C点电场强度最小

C.半圆弧上，C点电势最高

D.电子沿直线由M点运动到N点，电势能先减小再增大9.一列沿水平向左传播的纵波，某时刻波的图像如图所示，该时刻质点P

A.振动方向向左 B.速度增大 C.加速度方向向右 D.加速度增大10.如图所示，水平地面上方有一竖直固定铺有复写纸的足够大硬纸板M，P为其左侧正前方的一点，小球从P点以大小相等的水平速度向右侧各个方向抛出(不计阻力)，打到M上的小球留下的印迹连线可能是

A. B.

C. D.11.如图所示，两根光滑且平行的电阻不计长直金属导轨固定在水平桌面上，左端接入电容为C、带电荷量为Q的电容器和阻值为R的电阻．一质量为m、阻值也为R的导体棒MN垂直静置在导轨上且接触良好，整个系统处于竖直向下的匀强磁场中．闭合开关S后

A.导体棒MN中电流的最大值为Q2RC

B.导体棒MN向右先加速后匀速运动

C.导体棒MN所受安培力最大时，速度也最大

D.电阻R上产生的热量大于导体棒MN二、实验题：本大题共1小题，共9分。12.某同学测量一种新型材料制成的圆柱形电阻Rx的阻值，进行如下实验．

(1)该同学用螺旋测微器测量该电阻的直径，示数如图甲所示，其读数为

mm.(2)用如图乙所示的电路测量该电阻的阻值．图中电流表的内阻为1.0Ω，定值电阻R0的阻值为20.0Ω.先将S2置于位置1，闭合S1，多次改变电阻箱R的阻值，记下相应电流表的读数I，在图丙中绘制出1I-R图像．再将S2置于位置2，此时电流表读数为0.40A.根据图丙中的图线可得Rx(3)根据图乙的电路和图丙中的图线，求得电源电动势E=

V，内阻r=

Ω(结果均保留2位有效数字).(4)持续使用后，电源电动势降低、内阻变大．再次将该电阻连入此装置，测得电路的电流，仍根据原来描绘的图丙中的图线得到该电阻的测量值会

(选填“偏大”“偏小”或“不变”).三、计算题：本大题共4小题，共40分。13.如图为一种使用摩擦传动的变速箱的内部结构简图，薄壁圆筒1和薄壁圆筒2均可绕自身的光滑平行转轴转动．起初圆筒1与圆筒2均静止，现给圆筒1一个瞬时作用，让圆筒1以角速度ω转动，由于摩擦，一段时间后两圆筒接触面间无相对滑动．已知圆筒1质量为m、半径为R，圆筒2质量为12m、半径为R2.(1)两圆筒无相对滑动时圆筒2的角速度ω'；(2)从圆筒2开始转动到无相对滑动过程中圆筒1对圆筒2摩擦力冲量I的大小．14.如图，球心为O的盛有少量透明液体的球面凹面镜，静置在水平桌面上，液体折射率为3，中心厚度CD为h.一束单色激光自凹面镜中心轴上距液面也为h的A点，以60∘入射角斜射到液面上的B点，其折射光经凹面镜反射后沿原路径返回．已知光在真空中的速度为c.(1)光线在B点进入液体的折射角r及在液体中的速度v；(2)凹面镜半径R.15.如图所示，质量分别为m和4m的尖劈和匀质圆柱，一起搁置在墙角．已知，墙壁竖直，地面水平，尖劈的尖角为θ=30∘，尖劈抵在墙角处，圆柱的半径为R，不计所有摩擦．给尖劈施加一个约束，使系统保持静止．已知重力加速度为g.

(1)求圆柱与尖劈间的作用力大小N；(2)撤去对尖劈的约束，求圆柱下落的加速度a大小；(3)撤去约束后圆柱下落至地面，求此过程中圆柱对尖劈所做的功W.16.如图所示，在xOy坐标平面第三象限存在着方向沿y轴正方向的匀强电场，在其它象限存在垂直纸面的匀强磁场，其中第一、二象限向外，第四象限向里，磁感应强度大小相等．一质量为m、电荷量为q的正电粒子从y轴上的A点，以初速度v0沿着x轴负方向射入匀强电场，经过一段时间从P点与x轴负方向成30∘角进入磁场，已知P点坐标(-3(1)电场强度E大小；(2)磁感应强度B大小和粒子从离开A点至第二次到达x轴的时间t；(3)第四象限的磁感应强度增大为原来的k倍(k>1)，放在x轴上x0=43L(图中Q点——★参考答案★——1.【答案】D

【解析】AB.根据质量数守恒和电荷守恒定律可知， 12H+23He→24He+11H，故X是质子，故AB均错误；

C.结合能的大小由质量数决定，故 2.【答案】C

【解析】因为比赛所用标准泳池的长度为50m，所以该运动员在100m自由泳比赛过程中，终点与起点在同一位置，则该运动员最后的位移为零，所以该运动员的位移大小先增大后减小，且离出发点最远处位移大小为50m，只有C选项满足，故C正确，ABD错误。故选：C3.【答案】B

【解析】电流与磁场方向始终垂直，故一侧长边受到的安培力大小为F=nBIl，故B正确。4.【答案】B

【解析】AB.由于b内为真空，当抽开隔板K后，气体扩散，不做功，且由于为绝热系统，根据ΔU=W+Q=0可知气体内能不变，气体温度不变，故A错误，B正确；

CD.由于气体温度不变，气体分子平均动能不变，气体体积变大，气体密度减小，根据压强微观意义可知，单位时间内单位面积上碰撞器壁的分子数减小;分子速率具有统计规律，故CD错误。5.【答案】A

【解析】A.每天上午同一时刻经过南京市(东经118∘，北纬32∘)正上方，该卫星的周期T=24nn=1.2.3⋅⋅⋅⋅⋅⋅，即可能是12h，故A正确；

B.地球的静止轨道卫星只能在赤道的正上方，故B错误；

C.第一宇宙速度是卫星环绕的最大速度，故C错误；6.【答案】C

【解析】A.流过电流计的电流方向由A指向K，向左，故A错误；

B.仅增大照射光的频率，由光电效应方程可知，光子的最大初动能变大，光电流不一定增大，故B错误；

C.仅增大照射光的强度，单位时间内光电子的个数增加，由电流的微观式可知电流计示数增大，故C正确；

D.滑片从最左端滑至最右端的过程中，光电管两端的反向电压增大，电流计示数一直减小，故D错误。7.【答案】A

【解析】A.设ab间的总匝数为n1，MN间的匝数为n2，滑动触头匀速转动过程中，MN之间线圈的匝数n2均匀减小到0，由变压器的变压比可得：U1n1=U2n2，可得定值电阻R两端的电压U2均匀减小，故A正确；

B.通过定值电阻R的电流为I2=U2R，则I2均匀减小，故B错误；

C.根据n1I18.【答案】B

【解析】A.A、B两点场强方向不相同，A、B两点场强不相同，A错误；

B.设半圆半径R，半圆上某点P与N点连线与MN夹角θ，∠MPN=900，则P点场强

E=kQ2Rsinθ22+kQ(2Rcosθ)22=kQ2R2sin4θ+cos4θsin4θcos49.【答案】D

【解析】A.该时刻质点P振动方向向右，A错误；

B.该时刻质点P由平衡位置向振幅位置运动，速度减小，B错误；

C.该时刻质点P位移为负值向右，加速度方向向左，C错误；

D.该时刻质点P由平衡位置向振幅位置运动，位移增大，加速度增大，D正确。10.【答案】C

【解析】

画俯视图如上图所示，PO为过抛出点作硬纸板的垂线，O为垂足，以O点为原点建立直角坐标系，以水平方向为x轴，竖直向下为y轴。垂线长为L。

打到M上的点的横坐标为x

从抛出到碰撞的时间：t=L2+x2v

下落的高度也就是纵坐标y为：y=1211.【答案】D

【解析】在运动过程中，MN上的电流瞬时值为i=U-BlvR，当闭合的瞬间，Blv=0，电流最大Imax=UR=QCR，故A错误;

当U>Blv时，导体棒加速运动，当速度达到最大值之后，电容器与MN及R构成回路，由于一直处于通路的形式，由能量守恒可知，最后MN的速度为零，故B错误;

当U=Blv时，MN上电流瞬时为零，安培力为零，此时，MN速度最大，故C错误;

在MN加速阶段，由于MN反电动势存在，故MN上电流小于电阻R上的电流，电阻R消耗的电能大于MN消耗的电能，故加速过程中，QR>Q12.【答案】(1)3.700；(2)6.0；(3)12；3.0；(4)偏大

【解析】(1)螺旋测微器的分度值为0.01mm，需要估读到分度值的下一位，则读数为3.5mm+0.01mm×20.0=3.700mm；

(2)(3)由电路可知，当将S2置于位置1，闭合S1时由闭合电路的欧姆定律得：E=I(RA+R0+r+R)，整理得：1I=1ER+RA+R0+rE，

1I-R图象的斜率13.【答案】解：(1)设筒1的速度为

v0

，两圆筒壁共速时速度为

vv=ωR

v共由动量守恒：

mvω'=4(2)对筒2，由动量定理：

I=mI=m【解析】详细解答和解析过程见【答案】14.【答案】解：(1)根据光的折射定律

n=sin光线在B点进入液体的折射角满足sin r=可知

r=30n=cv=(2)因折射光经凹面镜反射后沿原路返回，可知折射光线垂直于凹面镜．如图所示，折射光线的反向延长线过凹面镜的圆心O，如图所示，由几何关系得

∠ABC=∠COB=30∘

BC=OCtan30

BC=ACtan

R=OC+CD

由几何关系得凹面镜半径R=4h

【解析】详细解答和解析过程见【答案】15.【答案】解：(1)圆柱静止，对圆柱受力分析，在竖直方向上有4mg=Ncos得

N=8(2)撤去对尖劈的约束后，尖劈后退，圆柱下落，对圆柱，在竖直方向上，有4mg-N

对尖劈，在水平方向上，有

N

画出微小时间的位移图发现，圆柱下降高度h与尖劈后退距离x之间的关系为h=xtan

两个物体都是做初速度为零的匀加速直线运动，所以有a=a

联立方程，解得

a=4(3)圆柱从下落到落地下降高度

h=(

圆柱下落过程中，系统机械能守恒，有

4mgh=12m代入，有

4mg(得

12对尖劈，由动能定理得，圆柱对尖劈所做的功W=1【解析】详细解答和解析过程见【答案】16.【答案】解：(1)粒子在电场中做类平抛运动，v0

v0tan

qE=ma

联立解得

E=m(2)在磁场中运动速度

v=v轨迹如图

sinθ=

解得

R=23再有

Bqv=mv解得

B=mv在电场中运动

t在磁场中运动

t2=5联立解得

t=((3)由在第四象限内磁场为原来的k倍，

r=R再由

12解得

k=2n3-2n

式中n只能取1，故或

12解得

k=2n+23-2n

式中n也只能取1，故综上，粒子接收器能接收到粒子时k的值为2或4。

【解析】详细解答和解析过程见【答案】2024-2025学年江苏省泰州市高三（第四次）调研测试物理试卷（5月）一、单选题：本大题共11小题，共44分。1.月壤中含有大量的氦-3，氦-3是一种清洁、安全和高效的核聚变发电的燃料．发生聚变反应的方程是： 2A.X是中子 B.X是正电子

C. 23He的结合能比 24He的结合能大2.标准泳池的长度为50m，百米游泳比赛中，运动员位移x随时间t变化的图像可能是A. B.

C. D.3.某磁电式电流表结构如图甲所示，圆柱形铁芯上绕有匝数为n，长边长为l的矩形线圈如图乙所示．长边所在处磁感应强度大小为B.当线圈中电流为I时，电流表指针偏转的角度为θ，则一侧长边受到的安培力大小为

A.BIl B.nBIl C.BIlsinθ 4.如图所示，一个固定的绝热容器被隔板K分成A、B两室，已知A内有一定质量的理想气体，B内为真空．抽开隔板K，最终达到平衡状态，该过程中

A.气体对外界做功

B.气体的温度不变

C.每个气体分子的速率都减小

D.单位时间单位面积气体分子与容器撞击的次数变多5.一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，若每天上午同一时刻经过南京市(东经118∘，北纬32A.运行周期可能是12h B.一定是地球的静止轨道卫星

C.运行的速度大于第一宇宙速度 D.轨道平面与北纬32∘6.如图为研究光电效应实验的装置，用光照射K极，电流计指针发生偏转，则

A.流过电流计的电流方向向右

B.仅增大照射光的频率，电流计示数增大

C.仅增大照射光的强度，电流计示数增大

D.滑片从最左端滑至最右端的过程中，电流计示数先变大后不变7.如图所示，理想变压器a、b两端与电压为U1的正弦交流电源相连，I1表示流过a、b端的电流，I2表示流过R的电流，U2表示R两端的电压有效值，P表示变压器输入电功率．将滑动触头从M点顺时针匀速转动到A. B.

C. D.8.如图所示，半圆弧两端点M、N分别固定着等量正电荷．A、B、C、D是半圆弧上的四个点，AB与MN平行，则

A.A、B两点场强相同

B.半圆弧上，C点电场强度最小

C.半圆弧上，C点电势最高

D.电子沿直线由M点运动到N点，电势能先减小再增大9.一列沿水平向左传播的纵波，某时刻波的图像如图所示，该时刻质点P

A.振动方向向左 B.速度增大 C.加速度方向向右 D.加速度增大10.如图所示，水平地面上方有一竖直固定铺有复写纸的足够大硬纸板M，P为其左侧正前方的一点，小球从P点以大小相等的水平速度向右侧各个方向抛出(不计阻力)，打到M上的小球留下的印迹连线可能是

A. B.

C. D.11.如图所示，两根光滑且平行的电阻不计长直金属导轨固定在水平桌面上，左端接入电容为C、带电荷量为Q的电容器和阻值为R的电阻．一质量为m、阻值也为R的导体棒MN垂直静置在导轨上且接触良好，整个系统处于竖直向下的匀强磁场中．闭合开关S后

A.导体棒MN中电流的最大值为Q2RC

B.导体棒MN向右先加速后匀速运动

C.导体棒MN所受安培力最大时，速度也最大

D.电阻R上产生的热量大于导体棒MN二、实验题：本大题共1小题，共9分。12.某同学测量一种新型材料制成的圆柱形电阻Rx的阻值，进行如下实验．

(1)该同学用螺旋测微器测量该电阻的直径，示数如图甲所示，其读数为

mm.(2)用如图乙所示的电路测量该电阻的阻值．图中电流表的内阻为1.0Ω，定值电阻R0的阻值为20.0Ω.先将S2置于位置1，闭合S1，多次改变电阻箱R的阻值，记下相应电流表的读数I，在图丙中绘制出1I-R图像．再将S2置于位置2，此时电流表读数为0.40A.根据图丙中的图线可得Rx(3)根据图乙的电路和图丙中的图线，求得电源电动势E=

V，内阻r=

Ω(结果均保留2位有效数字).(4)持续使用后，电源电动势降低、内阻变大．再次将该电阻连入此装置，测得电路的电流，仍根据原来描绘的图丙中的图线得到该电阻的测量值会

(选填“偏大”“偏小”或“不变”).三、计算题：本大题共4小题，共40分。13.如图为一种使用摩擦传动的变速箱的内部结构简图，薄壁圆筒1和薄壁圆筒2均可绕自身的光滑平行转轴转动．起初圆筒1与圆筒2均静止，现给圆筒1一个瞬时作用，让圆筒1以角速度ω转动，由于摩擦，一段时间后两圆筒接触面间无相对滑动．已知圆筒1质量为m、半径为R，圆筒2质量为12m、半径为R2(1)两圆筒无相对滑动时圆筒2的角速度ω'；(2)从圆筒2开始转动到无相对滑动过程中圆筒1对圆筒2摩擦力冲量I的大小．14.如图，球心为O的盛有少量透明液体的球面凹面镜，静置在水平桌面上，液体折射率为3，中心厚度CD为h.一束单色激光自凹面镜中心轴上距液面也为h的A点，以60∘入射角斜射到液面上的B点，其折射光经凹面镜反射后沿原路径返回．已知光在真空中的速度为(1)光线在B点进入液体的折射角r及在液体中的速度v；(2)凹面镜半径R.15.如图所示，质量分别为m和4m的尖劈和匀质圆柱，一起搁置在墙角．已知，墙壁竖直，地面水平，尖劈的尖角为θ=30∘，尖劈抵在墙角处，圆柱的半径为R，不计所有摩擦．给尖劈施加一个约束，使系统保持静止．已知重力加速度为g.(1)求圆柱与尖劈间的作用力大小N；(2)撤去对尖劈的约束，求圆柱下落的加速度a大小；(3)撤去约束后圆柱下落至地面，求此过程中圆柱对尖劈所做的功W.16.如图所示，在xOy坐标平面第三象限存在着方向沿y轴正方向的匀强电场，在其它象限存在垂直纸面的匀强磁场，其中第一、二象限向外，第四象限向里，磁感应强度大小相等．一质量为m、电荷量为q的正电粒子从y轴上的A点，以初速度v0沿着x轴负方向射入匀强电场，经过一段时间从P点与x轴负方向成30∘角进入磁场，已知P点坐标(-(1)电场强度E大小；(2)磁感应强度B大小和粒子从离开A点至第二次到达x轴的时间t；(3)第四象限的磁感应强度增大为原来的k倍(k>1)，放在x轴上x0=43L(图中Q——★参考答案★——1.【答案】D

【解析】AB.根据质量数守恒和电荷守恒定律可知， 12H+23He→24He+11H，故X是质子，故AB均错误；

C.结合能的大小由质量数决定，故 2.【答案】C

【解析】因为比赛所用标准泳池的长度为50m，所以该运动员在100m自由泳比赛过程中，终点与起点在同一位置，则该运动员最后的位移为零，所以该运动员的位移大小先增大后减小，且离出发点最远处位移大小为50m，只有C选项满足，故C正确，ABD错误。故选：C3.【答案】B

【解析】电流与磁场方向始终垂直，故一侧长边受到的安培力大小为F=nBIl，故B正确。4.【答案】B

【解析】AB.由于b内为真空，当抽开隔板K后，气体扩散，不做功，且由于为绝热系统，根据ΔU=W+Q=0可知气体内能不变，气体温度不变，故A错误，B正确；

CD.由于气体温度不变，气体分子平均动能不变，气体体积变大，气体密度减小，根据压强微观意义可知，单位时间内单位面积上碰撞器壁的分子数减小;分子速率具有统计规律，故CD错误。5.【答案】A

【解析】A.每天上午同一时刻经过南京市(东经118∘，北纬32∘)正上方，该卫星的周期T=24nn=1.2.3⋅⋅⋅⋅⋅⋅，即可能是12h，故A正确；

B.地球的静止轨道卫星只能在赤道的正上方，故B错误；

C.第一宇宙速度是卫星环绕的最大速度，故C错误；6.【答案】C

【解析】A.流过电流计的电流方向由A指向K，向左，故A错误；

B.仅增大照射光的频率，由光电效应方程可知，光子的最大初动能变大，光电流不一定增大，故B错误；

C.仅增大照射光的强度，单位时间内光电子的个数增加，由电流的微观式可知电流计示数增大，故C正确；

D.滑片从最左端滑至最右端的过程中，光电管两端的反向电压增大，电流计示数一直减小，故D错误。7.【答案】A

【解析】A.设ab间的总匝数为n1，MN间的匝数为n2，滑动触头匀速转动过程中，MN之间线圈的匝数n2均匀减小到0，由变压器的变压比可得：U1n1=U2n2，可得定值电阻R两端的电压U2均匀减小，故A正确；

B.通过定值电阻R的电流为I2=U2R，则I2均匀减小，故B错误；

C.根据n1I18.【答案】B

【解析】A.A、B两点场强方向不相同，A、B两点场强不相同，A错误；

B.设半圆半径R，半圆上某点P与N点连线与MN夹角θ，∠MPN=900，则P点场强

E=kQ2Rsinθ22+kQ(2Rcosθ)22=kQ2R2sin4θ+cos4θsin4θcos49.【答案】D

【解析】A.该时刻质点P振动方向向右，A错误；

B.该时刻质点P由平衡位置向振幅位置运动，速度减小，B错误；

C.该时刻质点P位移为负值向右，加速度方向向左，C错误；

D.该时刻质点P由平衡位置向振幅位置运动，位移增大，加速度增大，D正确。10.【答案】C

【解析】

画俯视图如上图所示，PO为过抛出点作硬纸板的垂线，O为垂足，以O点为原点建立直角坐标系，以水平方向为x轴，竖直向下为y轴。垂线长为L。

打到M上的点的横坐标为x

从抛出到碰撞的时间：t=L2+x2v

下落的高度也就是纵坐标y为：y=1211.【答案】D

【解析】在运动过程中，MN上的电流瞬时值为i=U-BlvR，当闭合的瞬间，Blv=0，电流最大Imax=UR=QCR，故A错误;

当U>Blv时，导体棒加速运动，当速度达到最大值之后，电容器与MN及R构成回路，由于一直处于通路的形式，由能量守恒可知，最后MN的速度为零，故B错误;

当U=Blv时，MN上电流瞬时为零，安培力为零，此时，MN速度最大，故C错误;

在MN加速阶段，由于MN反电动势存在，故MN上电流小于电阻R上的电流，电阻R消耗的电能大于MN消耗的电能，故加速过程中，QR>Q12.【答案】(1)3.700；(2)6.0；(3)12；