1．D
【详解】A．法拉第提出了用电场线描述电场的方法，故A错误；
B．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如场强，电容，都是采用比值法定义的；加速度不是采用比值法定义的，故B错误；
C．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大其导电性能越差；但导体对电流的阻碍作用取决于电阻的大小，而电阻与导体的长度和横截面积有关，所以电阻率越大的导体对电流的阻碍作用不一定越大，故C错误；
D．温度不变时，金属丝拉长为原来的两倍，则横截面积变为原来的，根据电阻定律
可知电阻变为原来的四倍，故D正确。
故选D。
2．C
【详解】A．清晨的露珠格外明亮是由于露珠内部发生了全反射，经过多次全反射进入人眼，所以看起来格外明亮，故A错误；
B．由于表面张力的作用露珠呈球形，由于露珠受重力，所以呈椭球形，故B错误；
C．水珠悬挂在蜘蛛网上，说明水可以浸润蜘蛛丝，故C正确；
D．不同的水珠之间靠引力相互吸引，故D错误。
故选C。
3．A
4．A
5.C
【详解】A．图乙中滑动变阻器的滑片向右移动，AK两极板的电压增大，如果已经达到饱和灌电流，则电流表示数不再增大，故A错误；
B．作出光路图如图所示，可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，故B错误；
C．根据光电效应方程
a光的频率较大，所以用a光照射图乙的装置时逸出光电子的最大初动能较大,故C正确；
D．根据
a光的频率较大，则a光的波长小，条纹间距更小，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】A．在时，线圈中磁通量最大，磁通量的变化率最小，则产生的瞬时电流为零，选项A错误；
B．在时，线圈中的磁通量最小，则磁通量的变化率最大，选项B错误；
C．t=0时刻磁通量为零，感应电动势最大，则线圈中电动势的瞬时值
选项C错误；
D．根据有效值为
可知，将线圈转速增大2倍，角速度增大2倍，则线圈中感应电动势的有效值增大2倍，选项D正确。
故选D。
7．C
【详解】A．神舟十六号飞船在从轨道③变到轨道②上时要减速，故自身推进系统应朝运行方向喷火，产生一个与运行方向相反的阻力让飞船减速，故A错误；
B．飞船在轨道②上运行时，只有引力做功，机械能守恒，故B错误；
C．飞船在轨道②、轨道③上分别经过Q点时，只受到地球对他们的万有引力的作用，因此加速度相同，同时轨道②上Q点速度最小，切向加速度为0，故向心加速度相同，故C正确；
D．飞船在轨道②上经过P点时，相较于轨道①做离心运动，而轨道①上的运行速度等于第一宇宙速度，故P点速度大于第一宇宙速度，故D错误。
故选C。
8．A
【详解】该装置的原理是利用电磁阻尼。薄板出现扰动时，穿过薄板表面的磁通量如果发生变化，就会产生感应电流，薄板就会受到安培力作用，安培力总是阻碍导体相对磁场的运动，从而使薄板尽快停下来。
A．薄板上、下、左、右运动时，磁通量都会发生变化，所以都会产生感应电流，所以都会受到安培力作用而很快停下来，故A正确；
B．薄板只有向左运动时，磁通量才会发生变化，才会产生感应电流，进而受到安培力作用而很快停下来，而向上、向下和向右运动时，则不会产生感应电流，故B错误；
C．板只有向左运动较大距离时，磁通量才会发生变化，才会产生感应电流，进而受到安培力作用而很快停下来，而向上向下和向右运动时，则不会产生感应电流，故C错误；
D．薄板只有向左、向右运动时，磁通量才会发生变化，才会产生感应电流，进而受到安培力作用而很快停下来，而向上、向下运动时，则不会产生感应电流，故D错误。
故选A。
9．D
【详解】A．带电粒子在回旋加速器中，根据
最大轨迹半径
最大动能为
与加速电压无关，故A错误；
B．经过质谱仪的速度选择器区域的粒子速度v都相同，经过偏转磁场时击中光屏同一位置的粒子轨道半径R相同，有
所以不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同，但不一定是相同的粒子，故B错误；
C．假设该霍尔元件是正电荷导电，根据左手定则可判断正电荷受到的洛伦兹力方向指向N侧，所以N侧带正电，电势高，，不满足条件，故C错误；
D. 经过电磁流量计的带电粒子受到洛伦兹力的作用会向前后两个金属侧面偏转，在前后两个侧面之间产生电场，当带电粒子受到的电场力与洛伦兹力相等时稳定，有
故
故前后两个金属侧面的电压与a、b无关，故D正确。
故选D。
10.A
11．C
【详解】A．物块B在传送带上滑动，根据牛顿第二定律有
可得，物块B的加速度为
则物块B加速到时的位移为
则传送带至少长，故A正确；
B．物块B第一次在传送带上运动达到传送带速度所需时间为
故B正确；
C．物块B以速度为与A发生弹性碰撞，根据动量守恒有
根据机械能守恒有
解得，碰撞后A、B的速度分别为
，
A滑块在圆弧最高点时，根据牛顿第二定律有
从碰撞后瞬间到A滑块运动到圆弧最高点，根据机械能守恒有
解得
则要保证被撞后的A滑块能沿圆弧轨道运动，圆弧轨道的半径最大为，如果A最高点小于四分之一圆弧，则半径可以无限大，故C错误；
D．物块B第一次在传送带上加速运动的位移为
传送带的路程为
相对位移为
产生的内能为
第一次碰撞后B静止，A滑上圆弧后又滑回来与B发生碰撞，根据机械能守恒可知，A滑上圆弧后又滑回来的速度仍然为，由上述分析可知，与B发生第二次碰撞后，A的速度为零，B的速度为，方向水平向左，然后物体B在传送带上做减速运动，直到速度为零，则减速的时间为
减速的位移为
减速过程中，传送带的路程为
此过程的相对位移为
此过程产生的内能为
B速度减为零后又开始反向向右加速，与第一次碰撞前情况相同，所以若A与B能在O点发生多次碰撞，则当A与B发生第三次碰撞时，产生的总内能为
故D正确。
本题选不正确的，故选C。
18． R1 外接法 见解析 左 0.23
【详解】（1）[1]在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验，为了减小误差，电压与电流表的示数范围需要广泛一些，且测量数据需要出现0，可知，滑动变阻器采用分压式接法，为了使滑动变阻器调节数据的连续性强一些，滑动变阻器应选择总阻值小一些，即选择最大阻值为5Ω，则滑动变阻器选择R1；
[2]待测小灯泡的电阻近似为
由于
可知，电流表的分压影响较大，实验中，为了减小误差，应排除电流表的分压影响，采用电流表外接法。
（2）[3]根据上述，滑动变阻器采用分压式，电流表采用外接法，在电路图中补充需要连接的导线如图所示
[4]为了确保安全，闭合开关之前，应3滑动变阻器输出电压为0，根据上述电路图可知，在闭合开关前，应使滑动变阻器滑片滑到最左端。
（3）[5]由于电源电动势是2.0V，内阻是4.0Ω，则该电源的路端电压与干路电流的关系为
在图乙中作出上述函数的图像如图所示
两图像的交点坐标为（0.32A，0.72V），则小灯泡的实际功率约为
13 ．（8 分）
（1）设双缝的间距为 d，双缝到屏的距离为 l ，则
y1 = λ1 （1 分） y2 = λ2 （1 分） = （2 分）
（2）波长越长，折射率越小，偏折角越小，N 光对应波长λ1 的单色光 （1 分）
n1 = （1 分）
λN = （2 分）
14 ．（8 分）
（1）设开关 S 接 1 电路稳定时电路中的电流为 I，电容器两端电压为 U1 ，则
E = I (r + R1 + R2 ) （1 分）
U1 = IR2 （1 分）
Q U1C （1 分）
代入数据解得：Q=0.012C （1 分） （2）设开关 S 接 2 导体 ab 中的平均电流为 I1 ，时间为△t ，则
BI1d Δt = mv - 0 （1 分） q = I1Δt （1 分）
代入数据解得：v=0.0236m/s （2 分）
15 ．（12 分）
（1）设小球经过圆轨道最高点的速度为 v ，则：
2
mg =
r
（2分）
V=2m/s （2分）
（2）mg(H - 2r ) - W = mv 2 代入数据解得 W=0.2J （4 分）
（3）设小球经过圆轨道 P 点的速度为 v1 ，则：
2
mv1
r
（1 分）
mgr = mv12 - mv2 （1分）
(mg)2 + N2 = ma （1 分）
代入数据解得 a = 10 m/s2 （1 分）
16．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）小球进入电场做匀速直线运动，根据平衡条件可得
（2分）
匀强电场的场强大小为
（2分）
（2）根据洛伦兹力提供向心力
（2分）
可得
（1分）
小球第一次经过y轴与原点的距离为
（1分）
小球第一次经过y轴的坐标为。
（3）根据粒子的运动轨迹可知，小球可以一直在第一象限内运动有
（2分）
根据几何关系有
（2分）
解得求小球从O点入射的θ角正弦值的范围
（1分）
南京市大厂高级中学2023—2024学年一模前热身训练
高三 物理 2024.01
本试卷满分100分，考试时间75分钟，试卷共8页
选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意）
1．下列各叙述中，正确的是（ ）
A．库仑提出了用电场线描述电场的方法
B．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如场强，电容，加速度都是采用比值法定义的
C．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大
D．温度不变时，金属丝拉长为原来的两倍，电阻变为原来的四倍
2．如图所示，蜘蛛网的主干纤维上分布着许多纤维凸起，可作为水蒸气凝结为水珠的凝结核，在朝阳下宛如珍珠项链。下列说法正确的有（ ）
A．清晨的露珠格外明亮，这是阳光照射进小水珠后的折射现象
B．由于露珠受到重力作用，所以露珠呈现的是上小下大的近似球状的水滴，与表面张力无关
C．水珠悬挂在蜘蛛网上，说明水可以浸润蜘蛛丝
D．不同的水珠之间靠静电力相互吸引
3. 一定质量的理想气体由状态a经状态b变为状态c，其过程如图中直线段所示，已知气体在三个状态的内能分别为、、，则（ ）
A. B.
C D.
4.一根均匀弹性绳的A、B 两端同时振动，振幅分别为 频率分别为，一段时间后形成波形如图所示，波速为别为 vA、vB，点O为绳的中点，则
C. O 点的振幅为
D. O点的频率为
5．如图所示，图甲为包含两种不同频率光的一细束光从空气射向平行玻璃砖的上表面，光束经两次折射和一次反射后的情形，图乙为研究某种金属光电效应的电路图。分别用a、b两种光照射如图乙所示的实验装置，都能发生光电效应。下列说法正确的是（ ）
A．图乙中滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数一定增大
B．图甲中a光的频率小于b光的频率
C．用a光照射图乙的装置时逸出光电子的最大初动能较大
D．用同一装置研究双缝干涉现象，光a的条纹间距更大
6．如图所示，线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴转动，穿过线圈的磁通量随时间按正弦规律变化的图像如图所示，线圈转动周期为，线圈产生的电动势的最大值为。则（ ）
A．在时，线圈中产生的瞬时电流最大
B．在时，线圈中的磁通量变化率最小
C．线圈中电动势的瞬时值
D．将线圈转速增大2倍，线圈中感应电动势的有效值增大2倍
7．2023年11月28日，中国载人航天工程办公室公布了神舟十六号拍摄到的我国空间站的照片和在空间站拍摄到神舟十六号撤离时的震撼画面。神舟十六号载人飞船于10月30日成功撤离空间站组合体，标志着中国空间站建设又六重要里程碑。空间站与神舟十六号飞船分离前按照如图所示的运行方向在圆轨道③上做匀速圆周运动，空间站与飞船在Q点分离，随后飞船进入椭圆轨道②，逐步转移到近地轨道①，再寻找合适的时机进入大气层。不考虑飞船、空间站在太空中受到的阻力，下列说法正确的是（ ）
A．神舟十六号飞船在Q点分离时需要启动自身推进系统，朝与运行方向相反的方向喷火
B．神舟十六号飞船在从Q到P的过程中机械能越来越小
C．神舟十六号飞船在轨道②、轨道③上分别经过Q点时的向心加速度相同
D．神舟十六号飞船在轨道②上经过P点的时运行速度小于第一宇宙速度
8．为了有效隔离外界振动对的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示。无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是（ ）
A． B．
C． D．
9．应用磁场工作的四种仪器如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与加速电压成正比
B．乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中光屏同一位置的粒子一定是同种粒子
C．丙中通上如图所示电流和加上如图磁场时，，则霍尔元件的自由电荷为正电荷
D．丁中长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示磁场，若流量Q恒定，前后两个金属侧面的电压与a、b无关
10．在x轴上O、P两点分别固定两个点电荷，一个带负电的试探电荷在x轴正半轴上的电势能Ep随x变化关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．固定在O处的点电荷带负电，固定在P处的点电荷带正电
B．固定在O处的点电荷所带电荷量的绝对值小于固定在P处的点电荷所带电荷量的绝对值
C．A、B两点的电场强度为零
D．B、C间场强方向沿x轴负方向
11．如图，水平传送带上表面的右侧，与一个竖直的光滑半圆轨道底端相接，在半圆轨道下端O放一质量为m的滑块A。传送带以速率沿顺时针转动，现在传送带的左端轻轻放上一个质量也为m的滑块B。物块与传送带的动摩擦因数为μ，物块B以速度为与A发生弹性碰撞，两滑块可视为质点，则下列说法不正确的是（ ）
A．传送带至少长
B．物块B第一次在传送带上运动达到传送带速度所需时间为
C．要保证被撞后的A滑块能沿圆弧轨道运动，圆弧轨道的半径最大为
D．若A与B能在O点发生多次碰撞，则当A与B发生第三次碰撞时，产生的总内能为
二、非选择题：共5题，共56分.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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位.
12.(15 分)某探究性兴趣小组在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验。有以下的实验器材供选择：
A．待测小灯泡：额定电压2.0V，额定电流0.5A
B．电源E：电动势为3.0V，内阻不计
C．电压表V：量程为0~3V，内阻约为1kΩ
D．电流表A：量程为0~0.6A，内阻约为0.6Ω
E.滑动变阻器R1：最大阻值为5Ω，额定电流为2.0A
F.滑动变阻器R2：最大阻值为20Ω，额定电流为1.0A
G.开关S一个及导线若干
（1）实验中滑动变阻器应选用 （选填“R1”或“R2”），电流表采用 （选填“内接法”或“外接法”）。
（2）请你不要改动已连接导线，在图甲中把还需要连接的导线补上 ；在闭合开关前，应使滑动变阻器滑片滑到最 （选填“左”或“右”）端。
（3）实验得到了通过小灯泡的电流I和加在小灯泡两端的电压U，如下表所示：
I/A 0.00 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50
U/V 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00
根据数据作出了小灯泡的U—I图像，如图乙所示。
（4）若将本题中的小灯泡接在电动势是2.0V，内阻是4.0Ω的电池两端，则小灯泡的实际功率约为 W（保留两位有效数字）。
13.(8分)如图所示，一束由波长为λ 和λ 的单色光组成的复色光，经半反半透镜后分成透射光和反射光. 透射光垂直照射到双缝上，并在光屏上形成干涉条纹. O是两单色光中央亮条纹的中心位置， 分别是波长为λ 、λ 的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置. 反射光入射到三棱镜一侧面上，从另一侧面射出，形成M和N两束光.
(1)设 到O点的距离分别为y 、y ，求y 与y 的比值；
(2) 已知 单色光对应玻璃的折射率分别为n 、n ，求 N 光在三棱镜中的波长λN.
14.(8分)如图所示，水平面内的光滑导轨平行放置，左端. 与电路相连，右端N N'垂直放置导体 ab，处在竖直向下的匀强磁场中.已知磁感应强度 B=1T，导轨间距d=0.2m，导体 ab的质量 电源电动势. 内阻 电容C=1000μF. 开关S 先接1，稳定后再接到2，导体 ab 水平飞出，电容器还残留 电荷. 求:
(1) 开关S 接 1 稳定时电容器上的电荷量Q：
(2) 导体ab飞出时的速度 v.
15.(12分)如图所示，小球从斜面上H 高处由静止释放，经水平面进入竖直光滑圆轨道，恰好能经过圆轨道的最高点. 为圆轨道的圆心，P为圆轨道上与圆心等高的点.已知小球的质量 ，圆轨道半径r=0.4m，取重力加速度.
(1) 求小球在最高点的速度大小，
(2) 求小球在进入圆轨道前的过程中克服阻力做的功 W；
(3)求小球经过 P 点时的加速度大小a；
16．(13分如图甲所示，在竖直平面建立xOy坐标，y轴沿竖直方向，x>0区域有沿y轴正方向的匀强电场。 现有一质量为m，带电量为+q的小球以速度v0从O点沿x轴正方向射入电场，恰好沿x轴做直线运动，取重力加速度为g。
（1）求匀强电场的场强大小E；
（2）若小球过O点时在x>0区域加垂直纸面向里的匀强磁场B0，求小球第一次经过y轴的坐标；
（3）若小球从O点与x轴正方向成θ角射入第一象限的同时在x>0区域加一按图乙规律变化的磁场，小球可以一直在第一象限内运动，设磁场方向垂直纸面向里为正。求小球从O点入射的θ角正弦值的范围。
