2024届江苏省南通市高考模拟物理核心考点试卷(二)

2024届江苏省南通市高考模拟物理核心考点试卷（二）
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
2023年11月10日，我国首条具有完全自主知识产权的超高速低真空管道磁浮交通系统试验线——高速飞车大同（阳高）试验线一期主体工程完工，其速度能达1000千米/时以上，标志着我国在新型交通领域的研究已迈入世界先进行列。

如图所示．高速飞车的质量为m，额定功率为，列车以额定功率在平直轨道上从静止开始运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设恒
定阻力为，则（）
A．列车达到的最大速率等于B．列车达到最大速度前加速度与牵引力成正比
C．列车在时间t内牵引力做功大于D．在时间t内列车位移大于
第(2)题
倒挂的彩虹被叫作“天空的微笑”，是由薄且均匀的卷云里面大量扁平的六角片状冰晶（如图甲所示）折射形成。

图乙为光线的简化光路图，冰晶的上下表面平行且与侧面垂直，光线从冰晶的上表面进入，经折射从侧面射出，当太阳高度角增大到某一临界值时，侧面的折射光线因发生全反射而消失不见，下列说法正确的是（）
A．光线有可能在下表面发生全反射
B．光从空气进入冰晶后波长变长
C．红光在冰晶中的传播速度比紫光在冰晶中的传播速度小
D．随太阳高度角增大，紫光比红光先在侧面发生全反射
第(3)题
2023年4月12日21时，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造新的世界纪录，成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒，对提升核聚变发电具有重要意义。

假设“人造太阳”内部持续不断地发生着4个质子（）聚变为氦核（）的热核反应，如果“人造太阳”每秒钟向空间辐射的能量约为，光速。

下列说法正确的是
（ ）
A．太阳中的热核反应方程为
B．4个质子聚变为氦核的热核反应前后质量守恒
C．太阳中的热核反应使太阳质量每分钟减少约
D．目前世界上的核电站主要是利用热核反应产生的能量来发电
第(4)题
现在，电动车已经走进千家万户，逐渐被人们接受，其续航里程是人们关注的焦点。

影响电动车续航里程的因素有很多，如电池电能、环境温度、系统效率、行驶阻力等等。

某纯电动车研究团队在平直的公路上用同一辆纯电动车（总质量不同）作研究，改变电池电能从而改变整车质量，让电动车以某一速度做匀速直线运动，得到电池电能与续航里程的关系如图甲所示。

设该纯电动车电机把电能转化为机械能的效率，电动车受到的阻力恒为总重力的0.05倍，电池电能与对应的质量关系如图
乙所示。

重力加速度g取。

根据以上信息，可以得出（ ）
A．电池的电能越大，电动车的续航里程一定越大
B．电池的电能分别为和时，电动车的总质量之比为
C．电池的电能为时，电动车的总质量为4800kg
D．图乙中
第(5)题
在2023年珠海航展上，我国自主研制的“威龙”J-20高性能五代歼击机在空中表演时做了连续的开普勒抛物线飞行，飞机从左向右运动的飞行轨迹如图所示，图中各点瞬时速度与飞机所受合力的方向可能正确的（）
A．a点B．b点C．c点D．d点
第(6)题
如图所示，“嫦娥五号”、“天问一号”探测器分别在近月、近火星轨道运行，“嫦娥五号”探测器的运行周期为，“天问一号”探测
器的运行周期为。

假设月球、火星均可视为质量分布均匀的球体，则月球、火星的密度之比为（ ）
A．B．C．D．
第(7)题
如图所示，在某次罚球过程中，运动员先后两次以速度、投球，方向与竖直方向间的夹角分别为、。

两次投球的位置在同一竖直线上，篮球均垂直撞到竖直篮板上的同一位置C，不计空气阻力。

下列说法正确的是（ ）
A．可能小于
B．、大小可能相等
C．篮球两次运动时间可能相等
D．与板碰撞前瞬间，篮球动能可能相等
第(8)题
核污水中存在大量超标的放射性物质，比如铯的同位素，铯137的放射性会破坏人体的细胞和组织，引起放射性损伤，下列关于核污水中的放射性物质说法正确的是（）
A．若的半衰期为30.17年，则10个经过30.17年还剩5个
B．发生衰变的方程为
C．将置于大海深处，温度以及压强发生改变，则的半衰期发生改变
D．会破坏人体的细胞和组织，这与衰变时释放的射线有关
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
如图（a）所示，轻质弹簧上端固定，下端连接质量为m的小球，构成竖直方向的弹簧振子。

取小球平衡位置为x轴原点，竖直向下为x轴正方向，设法让小球在竖直方向振动起来后，小球在一个周期内的振动曲线如图（b）所示，若时刻弹簧弹力为
0，重力加速度为g，则有（ ）
A．0时刻弹簧弹力大小为
B．弹簧劲度系数为
C
．时间段，回复力冲量为0
D ．时间段，小球动能与重力势能之和减小
第(2)题
如图所示，空间中存在竖直向上的匀强电场，将一绝缘带电小球自C点静止释放，一段时间后小球与正下方弹簧在A点开始接触并压缩弹簧，假设从释放到最低点B的过程中电场力对小球做功，弹簧形变始终处于弹性限度范围，不计空气阻力，下
列说法正确的是（ ）
A．小球反弹后可重新到达C点
B．从C点到B点，小球与弹簧的机械能减少
C．小球从A运动到B过程中速度一直在减小
D．小球动能最大的位置在之间小球重力和弹簧弹力大小相等的位置
第(3)题
中国京剧的特技水袖舞包容了戏曲和舞蹈的成分，别具美感。

图甲是时刻京剧花旦舞动水袖形成的一列简谐横
波。

P、Q为该波沿水平传播方向上相距的两个质点，P点振动领先Q点，时刻Q质点正处于波峰（图中未画出），图乙为P质点的振动图像。

下列说法正确的是（）
A．时刻，P质点所受合力沿y轴正方向
B．P质点的振动方程为
C．该简谐横波的波长可能为
D．该简谐横波的传播速度可能为
第(4)题
一列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴方向传播，时刻的波形图如图甲所示，质点M的平衡位置在处，质点N的平衡位置在处，质点N的振动图像如图乙所示。

下列说法正确的是（）
A．该波沿x轴负方向传播
B．时刻，质点M回复力的方向沿y轴负向
C．该波的传播速度大小为0.3m/s
D．0~2s内质点M运动的路程为1.8m
E．从时刻开始，质点M比质点N先到达波谷位置
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
如图所示，水平地面上放置一两端开口的绝热气缸，气缸内部横截面的面积为，两质量均为厚度可忽略不计的绝热活塞A和B之间封住一定质量的理想气体，A、B间装有一加热装置（图中未画出），将活塞B与气缸底部用一劲度系数为的轻弹簧竖直连接，平衡时，两活塞间的距离为。

已知大气压强为，初始时气体的温度为
，重力加速度大小为，两活塞A、B均可无摩擦地滑动但不会脱离气缸，且不漏气，不计加热装置的体积。

（1）启动加热装置，将气体的温度缓慢加热到，气体内能增加，求此过程中气体从加热装置吸收的热量；
（2）如果不启动加热装置，保持气体温度为不变，把整个装置从某高处由静止释放，（下落过程始终保持气缸壁竖
直，不计空气阻力，活塞A没有脱离气缸），落地前活塞与气缸已经处于稳定状态。

求稳定时活塞A相对于气缸的位移为多少？
第(2)题
如图所示，竖直固定的光滑金属长导轨、间距为，完全相同的两金属棒、垂直导轨放置，棒放置在水平绝缘地
面上，整个装置处在垂直导轨平面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场中。

现将棒从足够高处由静止释放，当棒的速度
达到最大时下落的高度为，整个过程中每根棒两端都与导轨接触良好。

已知两金属棒的质量均为，电阻均为，其余电阻不
计，重力加速度大小为，求：
（1）棒对地面的最大压力；
（2）棒由静止到速度最大的过程中通过回路某截面的电荷量；
（3）棒由静止到速度最大的过程中通过棒产生的焦耳热。

第(3)题
如图所示，在半径为R的圆形区域内存在垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，圆外无磁场。

一根长为2R的导体
杆ab水平放置，a端处在圆形磁场的下边界，现使杆绕a端以角速度ω逆时针匀速旋转180°。

求：
（1）判断ab端电势高低，并求ab杆的电动势最大值；
（2）全过程中，ab杆平均电动势。

第(4)题
为了研究行星的磁场对宇宙高能粒子及行星生态环境的作用，研究小组建立了以下模型，如图所示，在圆心为O1半径为R的接地的金属圆柱外，有一个匀强磁场均匀的分布在半径为R、2R的两边界1、II之间的圆环区域内，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B（未知）．在磁场左侧有一长为4R的带状粒子源，中点为O2，可以放出速度大小为v。

、方向平行O1O2连线的带正电粒子，带电粒子沿线均匀分布，每单位时间放出的粒子数为n
0已知带电粒子的比荷为，不计重力及任何阻力。

求：
（1）若从O2点放出的粒子，恰好能被金属圆柱接收到，则磁感应强度B的大小；
（2）若，则圆柱在单位时间内接收到的粒子数n1；
（3）若某粒子在磁场中轨迹恰好与金属圆柱内切时，则该粒子进入磁场的位置与O1O2连线间的距离。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
某实验小组需测定电池的电动势和内阻，器材有：一节待测电池、一个单刀双掷开关、一个定值电阻（阻值为）、一个电流表（内阻为）、一根均匀电阻丝（电阻丝总阻值大于，并配有可在电阻丝上移动的金属夹）、导线若干。

由于缺少刻度
尺，无法测量电阻丝长度，但发现桌上有一个圆形时钟表盘。

某同学提出将电阻丝绕在该表盘上，利用圆心角来表示接入电路的电阻丝长度。

主要实验步骤如下：
（1）将器材如图（a）连接：
（2）开关闭合前，金属夹应夹在电阻丝的___________端（填“a”或“b”）；
（3）改变金属夹的位置，闭合开关，记录每次接入电路的电阻丝对应的圆心角和电流表示数，得到多组数据；
（4）整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图（b）所示，图线斜率为，与纵轴截距为，设单位角度对应电阻丝的阻值为，该电池电动势和内阻可表示为___________，___________（用、、、、表示）
（5）为进一步确定结果，还需要测量单位角度对应电阻丝的阻值。

利用现有器材设计实验，在图（c）方框中画出实验电路
图__________（电阻丝用滑动变阻器符号表示）；
（6）利用测出的，可得该电池的电动势和内阻。

第(2)题
某同学利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

在本实验中：
（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材
是____________。

A. 天平(含砝码)
B. 刻度尺
C. 交流电源
（2）实验中，得到如图乙所示的一条纸带。

在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C ，测得它们到起始点O的距离分别
为h A、h B、h C，打点计时器打点的周期为T。

设重物的质量为m。

从打O点到打B 点的过程中，动能变化量=_________。

（用题中所给的字母表示）
（3）正确完成实验后得到的实验结果显示，重力势能的减少量总是大于动能的增加量，原因是__________。

A．没有采用多次实验取平均值的方法
B．存在空气阻力和摩擦力的影响C．利用公式计算重物速度D．利用公式计算重物速度。