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2024-2025学年江苏省高三（上）联考物理试卷
一、单选题：本大题共11小题，共44分。
1.碳能够自发地进行衰变：。碳的半衰期为年。在考古和经济建设中可用碳测定年代。以下说法正确的是( )
A. 射线是一种穿透能力极强的高频电磁波
B. 碳的衰变方程为
C. 温度升高，碳的半衰期会变长
D. 衰变后与氮核的质量之和等于衰变前碳核的质量
2.如图示，某运动员在足球场上进行“带球突破”训练。运动员沿边线将足球向前踢出，足球沿边线运动，为控制足球，又向前追上足球，下列可能反映此过程的图像和图像是( )
A. B.
C. D.
3.神舟十八号空间站在圆轨道上运行，轨道距地面高度约千米。如图所示，航天员进行舱外巡检任务，此时航天员与空间站相对静止，下列说法正确的是( )
A. 此时航天员不受重力作用
B. 空间站运行速度约为
C. 空间站绕地球运转的周期等于
D. 与空间站同轨同向运行的卫星会与空间站相撞
4.如图是老师带领同学们做实验的情景。有顶角不同的圆锥放在桌面上，同学们发现顶角为的圆锥，无论多大的力都不能按图示那样拿起，设手与圆锥体间的动摩擦因数为，则角度与满足的关系是( )
A. B. C. D.
5.如图所示，一个半径为的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度大小相等，方向均与环面轴线方向成角环面轴线为竖直方向，若导电圆环上通有如图所示的恒定电流，则下列说法正确的是( )
A. 导电圆环有扩张的趋势 B. 导电圆环所受安培力方向指向圆心
C. 导电圆环所受安培力的大小为 D. 导电圆环所受安培力的大小为
6.旋转餐桌的水平桌面上，一个质量为的茶杯视为质点到转轴的距离为，茶杯与旋转桌面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为，餐桌带着茶杯以相同转速一起匀速转动时，茶杯与餐桌没有发生相对滑动，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是( )
A. 若减小餐桌的转动转速，则茶杯与餐桌可能发生相对滑动
B. 一起匀速转动时茶杯有沿切线方向滑出去的趋势
C. 让餐桌加速转动，茶杯与餐桌仍保持相对静止，则茶杯受到的摩擦力的方向指向餐桌的中心
D. 将茶杯中的水倒出后仍放在原位置，以相同的转速匀速转动餐桌，茶杯与餐桌仍保持相对静止
7.某同学以的速度将篮球斜抛出，球在空中运动后垂直撞击到竖直篮板上，然后以的水平速度反弹，平抛进入篮筐。球与篮板接触的时间为，忽略空气阻力，篮球质量为取。下列说法正确的是( )
A. 篮球撞击篮板反弹时的动量大小为
B. 篮板对球的平均作用力大小为
C. 篮球被抛出后上升过程处于超重状态
D. 该同学投篮处到篮板的水平距离为
8.霓的形成原理与彩虹大致相同，是太阳光经过水珠的折射和反射形成的，简化示意图如图所示，其中、是两种不同频率的单色光，下列说法正确的是( )
A. 霓是经过次折射和次全反射形成的现象
B. 光束、通过同一装置发生双缝干涉，光的相邻亮条纹间距大
C. 光在玻璃中的传播速度比光在玻璃中的传播速度大
D. 若光能使某金属发生光电效应，则光也一定能使该金属发生光电效应
9.如图所示，正方形线框放在光滑的绝缘水平面上，为正方形线框的对称轴，在的左侧存在竖直向下的匀强磁场。现使正方形线框在磁场中以两种不同的方式运动：第一种方式以速度使正方形线框匀速向右运动，直到边刚好与重合；第二种方式只将速度变为。则下列说法正确的是( )
A. 两过程线框中产生的焦耳热之比为
B. 两过程流过线框某一横截面的电荷量之比为
C. 两次线框中的感应电流大小之比为
D. 两过程中线框中产生的平均电动势之比为
10.如图，、、、是正方形的四个顶点，正方形的边长为，在点和点放有电荷量都为的正电荷，在点放了某个未知电荷后，恰好点的电场强度等于。则下列说法正确的是( )
A. 放在点的电荷为正电荷
B. 放在点的电荷电荷量为
C. 将处的电荷从点沿连线运动到点的过程中，电势能先增大后减少
D. 一带负电的试探电荷在点电势能比正方形中心电势能小
11.如图所示，某斜面的顶端到正下方水平面点的高度为，斜面与水平面平滑连接，斜面倾角为，小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为，长为，，以点为原点建立坐标系，某次在由静止开始滑下，滑到点停下。改变斜面倾角和斜面长度，小木块仍在点停下，则小木块静止释放点的坐标可能是( )
A. B. C. D.
二、实验题：本大题共1小题，共12分。
12.某同学用气垫导轨做探究加速度与合外力关系的实验。装置如图所示，气垫导轨上相隔一定距离的两处装有光电门、，两光电门间的距离为，滑块上固定一遮光条，遮光条和滑块的总质量为，滑块通过光电门时，与光电门连接的数字计时器会记录遮光条的遮光时间。
实验前，接通气源，将滑块置于气垫导轨上不挂砂桶，轻推滑块，若数字计时器显示滑块通过光电门时遮光条的遮光时间比通过光电门时遮光条的遮光时间长，则要将气垫导轨左侧适当_______填“调低”或“调高”，直至遮光时间相等。
用螺旋测微器测遮光条的宽度，测量结果如图所示，则_______。
按图安装好装置，按正确操作进行实验，若滑块通过光电门时遮光条的遮光时间为，通过光电门时遮光条的遮光时间为，则滑块运动的加速度大小_______用题中已知物理量和测得物理量的符号表示。
实验_______填“需要”或“不需要”满足砂和砂桶的质量远小于，若实验开始时动滑轮两边的细线不竖直，对拉力的测量_______填“有”或“没有”影响，简要说明_______________________。
三、计算题：本大题共4小题，共44分。
13.一列简谐横波在介质中沿轴传播，和是介质中平衡位置分别为和处的两个质点，且两质点的振动情况始终相同，已知周期为。
求简谐波的波长；
若和是相邻的两个质点，求波速。
14.跳台滑雪是冬季奥运会最具观赏性的项目之一。图为简化的跳台滑雪的雪道示意图，现有运动员穿专用滑雪板从助滑道上滑下后，从跳台处以沿水平方向飞出，在斜坡处着陆。已知运动员含装备的质量，斜坡与水平方向的夹角，取重力加速度，不计空气阻力。求运动员含装备
从处运动到距离斜面最远处时间；
从处运动到距离斜面最远过程中，动量变化量的大小和方向。
15.如图所示，半径的光滑圆弧轨道固定于竖直平面内，一长方形木板静止在水平光滑地面上，左端紧靠点，上表面所在平面与圆弧轨道相切于点、长木板的右端有一固定在木板上的轻质弹性挡板，一可视为质点的质量为的物块从圆弧圆心的等高点由静止释放，经点滑上木板，最终物块停在长木板上。已知物块与长木板上表面间的动摩擦因数为，长木板的质量为，重力加速度为，求：
物块滑到点时对圆弧轨道的压力；
物块不和挡板碰撞，长木板的最小长度；
若长木板长度为，碰撞为弹性碰撞，碰撞时间极短，求碰撞后物块停在木板上时距挡板距离及碰撞后物块与长木板摩擦生成的热。
16.为探测射线，威耳逊曾用置于匀强磁场或电场中的云室来显示它们的径迹。某研究小组设计了电场和磁场分布如图所示，在平面纸面内，在区间内存在平行轴的匀强电场，。在的区间内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，。一未知粒子从坐标原点与正方向成角射入，在坐标为的点以速度垂直磁场边界射入磁场，并从射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子重力，。求：
该未知粒子的比荷；
匀强电场电场强度的大小及右边界的值；
如右图所示，若偏转磁场中磁感应强度由边界至由左向右在间距均为很小中，第一个区域磁感应强度为，下面各区域磁感应强度依次为、、，当粒子能达到磁场右侧边界达到边界就被吸收，求应当满足的条件。当时，取
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.调低；；；不需要，有。
13.根据题意可知， 和 两质点的振动情况始终相同，则 和 两质点的平衡位置间的距离有
又有
解得
若和是相邻的两个质点，即
则波长
则波速为

14.运动员距离斜面最远处时，速度方向与斜面平行，设此时竖直方向的速度为 ，则
得
从处运动到距离斜面最远处时间
从处运动到距离斜面最远过程中，由动量定理得
方向竖直向下。

15.物块从到的过程中，根据动能定理可知
根据牛顿第二定律
解得
根据牛顿第三定律可知物块对轨道的压力
方向竖直向下。
物块和挡板恰好不相撞时，长木板的长度最小，根据动量守恒和能量守恒
代入数据可得最小长度
物块和挡板碰撞过程中，没有能量损失，最终物块和木板速度相等，根据动量守恒和能量守恒可知
代入数据解得碰后物块到挡板的距离
碰撞后物块与长木板摩擦生成的热

16.粒子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力，则有
由题意和几何关系可知
解得
粒子的比荷为
粒子运动轨迹如图所示
粒子在电场中可逆向看成类平抛运动，则有
联立解得
由几何关系可得
解得
故有
设竖直方向的速度为 ，水平方向的速度为 ，极短时间 ，则有
结合题意可得

故有
即
解得
即

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