[物理]2024年江苏南通高三下学期高考模拟物理试卷(高考原创(三))(原题版+解析版)

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2024年江苏南通高三下学期高考模拟物理试卷（高考原创（三））
1. 如图所示，一轻质绝缘横杆左右两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动。若拿一条形磁铁先后插向两环，关于产生的现象及分析，下列说
法中错误的是（ ）
A. 磁铁靠近金属环的过程中，穿过左右两环的磁通量都增大
C. 无论磁铁速度多大，右环中都会产生感应电动势和感应电流
B. 只有磁铁速度足够大，左环中才产生感应电动势和感应电流
D. 磁铁插向右环时，俯视看横杆，横杆将逆时针转动
2. 如图所示，一条光线从介质1通过介质2进入介质3，
小关系，下列说法正确的是（ ）
、
分别为两半圆形介质的圆心。则关于这三种介质的折射率和光在介质中传播的速度大
A.
B.
C.
D.
3. 核能被视为人类解决能源问题的终极方案，我国在核能应用和研究方面目前都处于国际一流水平。2个质子和2个中子结合成氦核，并释放出能量。
已知中子的质量为 ，质子的质量为 ，氦核的质量为m，真空中光速为c。下列说法正确的是（ ）
A．该核反应属于α衰变反应
B．该核反应方程中质量亏损为
C．该核反应释放的核能为
D．氦核的平均结合能为
4. “舞龙贺新春”巡游活动中，“龙”左右摆动形成的波看作沿x轴负方向传播的简谐波。某时刻的波形图如图所示，a、b、c、d为介质中的四点，
这四点距离其平衡位置一样远，下列说法中错误的是（ ）
A. 此刻a、c舞动的方向不相同
B. b、d不可能同时回到平衡位置
C. 此刻c质点的加速度方向沿y轴正方向
D. 由该时刻起c、d两个质点，d先回到平衡位置
5. 一个质点从
时刻开始沿直线运动，在
时间内的速度随时间变化的图像如图所示，在 时刻，质点的加速度大小为
，则关于质点在
时间内的运动，下列说法正确的是（ ）

A. 质点的加速度一直减小
B. 质点在
时刻可能回到起点
C. 质点在
时刻速度大小可能等于
D. 质点在前一半时间内的平均速度大于后一半时间内的平均速度
6. 如图所示，容器内一定质量的理想气体从状态a（
所示，下列说法中正确的是（ ）
、
、
）依次经热力学过程
、
、
后又回到状态a，三个状态的坐标如图
A. 在
过程中，外界对气体做功
过程中，气体内能保持不变
B. 在
C. 在
过程中，单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数逐渐减少
过程中的内能增加量大于气体在 过程中的内能减少量
D. 气体在
7. 截止2023年底，我国已连续成功发射载人飞船12次。飞船发射后先运行在如图所示的圆轨道Ⅰ上，空间站运行在圆轨道Ⅲ上，要实施对接，飞船
先在A点变轨到椭圆轨道Ⅱ上，在B点变轨刚好与空间站“天和”核心舱实现对接。已知轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为
上的运动，下列说法正确的是（ ）
、
，则关于飞船在椭圆轨道Ⅱ
A. 飞船从A运动到B，飞船与地心连线在单位时间内扫过的面积变小
B. 飞船从A运动到B，飞船的机械能不断减小
C.
飞船在A、B两点的线速度大小之比为
飞船在A、B两点的加速度大小之比为
D.
8. 如图所示，长为L的不可伸长的轻绳一端固定在倾角为
的固定斜面体上的O点，另一端拴一质量为m、可视为质点的滑块。在最低点A点给
滑块沿斜面且垂直绳的初速度，滑块转动并恰能通过最高点B点。已知滑块与斜面体间的动摩擦因数为 ，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是
（ ）
A. 滑块恰好通过B点时的速度大小为
B. 滑块从A点滑到B点克服摩擦力做的功为
C.
滑块在A点的初动能为

D. 滑块在A点时轻绳的拉力大小为
9. 如图所示，真空中有一圆柱体，圆柱体下底面直径ab与直径ef垂直，上底面直径cd与直径ab平行，在d点固定电荷量为+Q的点电荷，在b点固定电
荷量为-Q的点电荷。下列说法正确的是（ ）
A．e点电势大于f点电势
B．a、c两点电场强度相同
C．质子沿直线从e点运动到f点的过程中，电势能先减小后增大
D．电子沿直线从e点运动到f点的过程中，电场力先做正功后做负功
10. 如图所示，两足够长的光滑平行长直金属导轨固定在水平面上，导轨间距为L。两根长度均为L的导体棒a、b静置于导轨上，导体棒a的质量为
2m，电阻为R，导体棒b的质量为m，电阻为2R。导轨间存在竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，给导体棒b一个水平向右的瞬时冲量I，使b
获得一个向右的初速度，同时给导体棒a一个水平外力，使a保持静止，当b的速度减小为初速度的一半时，撤去作用在a上的外力。两导体棒运动过程
中始终与导轨垂直并接触良好，平行长直金属导轨的电阻忽略不计。从给b一个冲量到最终a、b共速的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．作用在导体棒a上的最大外力为
B．作用在导体棒a上的外力的冲量大小为
C．通过导体棒b的电量为
D．整个回路产生的焦耳热为
11. 某实验小组用如图甲所示的装置探究牛顿第二定律。将长木板一端固定在水平桌面的左端，在长木板另一端用垫块将木板垫起。在木板上固定两
个光电门1和2，木板上端放置一个带有遮光条的小车，小车通过轻质细线绕过固定在木板右端的光滑定滑轮与小物块相连，木板上方的细线与木板平
行，重力加速度大小为g。实验步骤如下：
（1）在小车上放上一定质量的砝码，调整垫块的位置，给小车一沿木板向下的初速度，直到遮光条通过两个光电门的遮光时间相等，然后去掉小物
块，让小车沿木板下滑记录遮光条经过光电门1、2的遮光时间
（2）改变小车上所放砝码的质量，再次调整垫块的位置，重复（1）中操作，求出小车上所放砝码质量为m时对应的小车加速度a；
（3）若实验数据满足牛顿第二定律，以砝码的质量m为横轴，在坐标纸上作出 （填字母序号）关系图线为一条直线，如图乙所示；
A. B. C. D.
（4）已知图乙中直线的斜率为k，纵截距为b，则小车和砝码受到的合力大小为
、
，可求出小车加速度a；
，小车的质量为
（用题给已知量字母表示）
12. 某物理实验小组对“测量一节新干电池的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
A.量程为3V的电压表V

B.量程为0.6A的电流表A
C.定值电阻
（
）
D.滑动变阻器 （0-10Ω）
E.开关S，导线若干
(1)根据实验电路图甲，请用笔画线代替导线在图乙中完成实物图连接
(2)实验中，改变滑动变阻器的阻值，得到了六组实验数据，已在图丙所示
；
坐标系中描点，请作出
图像
；根据图像得出该干电池
的电动势E=
V，内阻r=
Ω（保留两位有效数字）。
13. 某栋居民楼发生火灾，消防队前往救援。如图所示，消防水龙头的喷嘴位置O与着火点A的连线与水平面的夹角为30°。已知水离开喷嘴时的速度
大小为 m/s，方向与水平面的夹角为60°，忽略空气阻力，重力加速度g取 。求：
（1）水柱在空中距离O点的最大竖直高度；
（2）水柱到达着火点A时的速度大小。
14. 如图所示，某货场需将质量m＝10kg的货物（视为质点）从高处运送到指定存放点。轨道BCD静置于光滑水平面上，右侧靠在障碍物旁，轨道
BCD上表面由光滑圆弧轨道BC和水平粗糙轨道CD组成，圆弧轨道BC的半径R＝2.75m，所对圆心角 ，BC与CD相切于C点，CD段长L＝5m。
现利用固定的倾斜轨道传送货物，倾斜轨道在B点与圆弧轨道BC恰好相切，将货物由距离B点高度h＝1.5m的A点处无初速滑下，货物滑到轨道BCD左
端D点时恰好保持相对静止。货物与倾斜轨道、粗糙轨道CD间的动摩擦因数分别为
，不计空气阻力。求：
、
，重力加速度大小取
，
（1）货物滑到B点时的速度大小；
（2）轨道BCD的质量；
（3）整个过程中克服摩擦力产生的内能。
15. 如图所示，真空中有一回旋加速器，半径为R 的两D形盒内有垂直纸面向外、磁感应强度为B 的匀强磁场，左盒通过一水平管道与一个左右两侧
0
1
都开有很小狭缝的圆筒相连，圆筒的半径为r，圆筒内有垂直纸面向里的磁感应强度恒为B2的匀强磁场，现在左盒附近的点S放置一电子，在两盒狭缝
间加上一交变电压来给电子周期性加速，经过时间t电子便获得一定速率贴着管壁通过水平管道后进入圆筒。已知电子在狭缝中加速次数与回旋半周的
次数相同，电子的比荷为
，电子在两D盒狭缝间运动的时间不计，加速电子时电压的大小可视为不变，电子重力不计。求：
（1）进入圆筒磁场的电子获得的速度大小；
（2）两D形盒间加速电压U的值；
（3）若D形盒中磁感应强度大小可调节，通过调节使电子与下圆筒壁发生多次弹性碰撞又不作循环的从圆筒的右狭缝直接离开圆筒，求电子与下圆筒
壁碰撞n（n=1，2，3……）次后的速率。