【市级联考】江苏省南京市、盐城市2024届高三第二次模拟考试物理试题

【市级联考】江苏省南京市、盐城市2024届高三第二次模拟考试物理试题
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
如图甲所示，光滑绝缘水平面上有一带负电荷的小滑块，可视为质点，在处以初速度沿x轴正方向运动。

小滑块的质量为，带电量为。

整个运动区域存在沿水平方向的电场，图乙是滑块电势能随位置x变化的部分图
像，P点是图线的最低点，虚线AB是图像在处的切线，并且AB经过（1，2）和（2，1）两点，重力加速度g取。

下列说法正确的是（）
A．在处的电场强度大小为20V/m
B．滑块向右运动的过程中，加速度先增大后减小
C．滑块运动至处时，速度的大小为2.5m/s
D．若滑块恰好能到达处，则该处的电势为-50V
第(2)题
如图所示，空间P点有一个点光源，仅靠P点右侧A点有一个质量为m的小球水平抛出，不计空气阻力，小球打在竖直墙上的位置离A点的高度为h，A到竖直墙面间的距离也为h，重力加速度为g。

则当小球在竖直墙上的影子下移时，小球重力的瞬时功率大小为（）
A
．B．C．D．
第(3)题
如图所示的一次函数图像，横轴与纵轴所表示的物理量并未标出，已知图像的横轴、纵轴的截距分别为、，根据所学的匀
变速直线运动的规律来分析，下列说法正确的是（ ）
A．若横轴表示时间t，纵轴表示物体的速度v，则t0时刻物体的速度为
B．若横轴表示位移x，纵轴表示物体速度的平方v2，则物体的加速度为
C．若横轴表示时间t，纵轴表示物体的平均速度v，则物体的加速度为
D
．当物体受到竖直向下的拉力F在真空中下落，若横轴表示F，纵轴表示物体加速度a，则物体的质量为
第(4)题
如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E l，若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2．则通过电阻R的电流方向
及E1与E2之比E l∶E2分别为
A．c→a，2∶1B．a→c，2∶1C．a→c，1∶2D．c→a，1∶2
第(5)题
2022年12月4日，“神舟十四号”载人飞船返回舱顺利返回，见证了属于中国航天的多个“首次”，航天员们在六个月的时间内，有序开展了载人环境建立、空间站平台维护与照料、空间科学实验等工作。

若“天和”核心舱绕地圆周运动的周期为T，设地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，下列说法正确的是（）
A．“神舟十四号”载人飞船在发射过程中处于完全失重状态
B．航天员可以漂浮在“天和”核心舱中，航天员处于平衡状态
C．“天和”核心舱离地高度为
D．“天和”核心舱所在处的重力加速度大小为
第(6)题
J·J·汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子后，还在β衰变、热离子发射效应（指物质受热之后一些电子摆脱原子的束缚飞向远处的现象）和光电效应等现象中也都发现了电子。

在以上现象中，电子来源于原子核内部的是（ ）
A．β衰变B．光电效应C．阴极射线D．热离子发射效应
第(7)题
如图所示，曲面体P静止于光滑水平面上，物块Q自P的上端静止释放。

Q与P的接触面光滑，Q在P上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P对Q做功为零
B．P和Q之间的相互作用力做功之和为零
C．P和Q构成的系统机械能守恒、动量守恒
D．P和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒
第(8)题
下列说法正确的是（）
A．光电效应揭示了光的粒子性
B．光电效应证明了光子除了能量之外还具有动量
C．卢瑟福第一次将“量子”引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念
D．射线经过置于空气中带正电验电器金属小球的上方，验电器金属箔的张角会变大
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
图中的一组平行实线可能是电场线也可能是等势线，一个电子在电场力作用下从a点运动到b点的运动轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ）
A．如果实线是等势面，则a点的电势比b点的电势高
B．如果实线是电场线，则a点的电势比b点的电势高
C．如果实线是等势面，则电子在a点的动能比在b点的动能小
D．如果实线是电场线，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大
第(2)题
如图甲所示，为保证游乐园中过山车的进站安全，过山车安装了磁力刹车装置，磁性很强的钕磁铁安装在轨道上，正方形金属线框安装在过山车底部．过山车返回站台前的运动情况可简化为图乙所示的模型．初速度为的线框沿斜面加速下
滑s后，边进入匀强磁场区域，此时线框开始减速，边出磁场区域时，线框恰好做匀速直线运动．已知线框边长为l、匝数为n、总电阻为r，斜面与水平面的夹角为．过山车的总质量为m，所受摩擦阻力大小恒为f，磁场区域上下边界间的距离为l，
磁感应强度大小为B，方向垂直斜面向上，重力加速度为g．则下列说法正确的是（）
A．线框刚进入磁场时，从线框上方俯视，感应电流的方向为顺时针方向
B．线框刚进入磁场时，感应电流的大小为
C．线框穿过磁场的过程中，通过其横截面的电荷量为零
D．线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为
第(3)题
已知球面均匀带电时，球内的电场强度处处为零。

如图所示，O为球心，A、B为直径上的两点，垂直于AB将带正电的球面均分为左右两部分，OA=OB。

C、D为截面上同一直线上的两点，OC=OD。

现移去左半球面只保留右半球面，右半球面所带电荷仍均匀分布。

下列说法正确的是（）
A．C点与D点电场强度大小相等方向相同
B．A点与B点电场强度大小相等、方向相反
C．将一正电荷从C点沿直线移到D点，电势能始终不变
D．将一正电荷从A点沿直线移到B点，电势能先增大后减小
第(4)题
如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是( )
A．向右做加速运动
B．向右做减速运动
C．向左做加速运动
D．向左做减速运动
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
如图（a），足够长的固定光滑平行金属导轨CD、EF相距为L，两导轨及其所构成的平面均与水平面成角。

导轨所在区域有方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场，其磁感应强度大小为B。

在C、E两点通过导线和单刀双掷开关K接有一匝数为n、面积为S的固定水平圆形线圈M，在M区域内有竖直向下的匀强磁场，其磁感应强度随时间变化的规律如图（b）所示。

时刻，开关K接1，此时将质量为m的导体棒ab水平放置在导轨顶端，ab恰好静止不动。

时刻，开关K改接2，ab开始运
动。

ab始终与两导轨接触良好且保持水平，其接入电路的电阻为R，电路中其余电阻不计。

忽略空气阻力，重力加速度大小
为g。

求：
（1）时刻，通过ab的电流大小和方向；
（2）时刻，M所在区域磁感应强度的大小；
（3）ab在导轨上所能达到的最大速度的大小。

第(2)题
为了从坦克内部观察外部的目标，在坦克壁上开了一个小孔。

假定坦克壁厚20cm，孔左右两边的距离为30cm。

孔内安装一玻璃，厚度与坦克壁厚相同，ABCD为玻璃的截面，如图所示。

用一束激光从A点与水平方向成37°射入玻璃，恰好从CD边中点射出，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。

求:
（1）玻璃的折射率
（2）坦克内的人从AB中点向外观察能看到的外界角度范围。

第(3)题
用气泵向一导热容器内充气，气泵每次工作时吸入体积120L、压强1atm的气体，然后向容器内充气，气泵总共工作20次。

前10次时均有7.5%的气体未充入，后10次工作时，由于容器内部压强增大，均有12.5%的气体未充入。

已知容器的容积为2400 L，原来容器内气体压强为0.9atm。

假设充气过程中环境温度不变。

（1）求充气结束后容器内气体的压强；
（2）充气结束后将环境的温度从7℃升高到42℃，不考虑容器容积的变化，若容器能承受的最大压强为2atm，试分析此过程是否安全。

第(4)题
如图，在x轴上方有方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E，在x轴下方有方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。

一个质量为m，电荷量为q的粒子从y轴上点沿x轴正方向射出，在电场和磁场中运动一圈后恰好又回到P点并做循环运动，且粒
子经过x轴时速度方向与x轴正方向的夹角为，不计粒子的重力。

求：
（1）粒子第一次经过x轴的位置坐标；
（2）磁场的磁感应强度大小；
（3）粒子从P点射出到第二次回到P点的时间。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
某实验小组根据实验室提供的器材设计了如图甲所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻。

实验室提供的器材有：灵敏电流计G（量程0~1mA，内阻约为）；电压表V（量程0~3V，内阻未知）；电阻箱（0~）；电阻箱（0~）；旧
干电池一节；开关和单刀双掷开关各一个，导线若干。

(1)请根据电路图甲将图乙中实物连接完整。

(2)先测量灵敏电流计的内阻。

断开、，将电阻箱、的阻值调到最大，将合向1，再闭合，调节使电流计的指针偏
转较大，记录这时电流计的示数、电压表的示数，电阻箱接入电路的电阻值，则电流计的内阻___________；若
测得电流计的内阻为，要将电流计改装成量程为2V的电压表，应将电阻箱接入电路的电阻值调为___________；(3)将电流计改装成2V的电压表后，电阻箱接入电路的电阻保持不变，将合向2，多次调节电阻箱，记录每次电阻箱接
入电路的电阻R及对应的电流计的示数，作出图像，若图像的斜率为k，纵截距为b，则电池的电动势___________，内阻___________。

（用、、k、b表示）
第(2)题
为了测定某电池的电动势（约为10V）和内阻（小于5Ω），一个量程为5V的电压表与电阻箱串联，将其量程扩大为15V，然后用伏安法测电池的电动势和内阻，电压表的内阻远大于滑动变阻器的最大电阻，该实验的操作过程如下：
(1)扩大电压表的量程，实验电路如图甲所示。

①把滑动变阻器的滑片移至___________（填“a”或“b”）端，把电阻箱的阻值调到零，闭合开关。

②移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为4.8V，保持滑动变阻器滑片的位置不变，把电阻箱的阻值调到适当值，使电压表的示数为___________V，若此时电阻箱的示数为R0，则改装后电压表的内阻为___________（结果用R0表示）。

(2)用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变）测电池电动势E和内阻r，实验电路如图乙所示，记录多组电压表的示数U和电流表的示数I，并作出U一I图线如图丙所示，可知电池的电动势为___________V，内阻为___________Ω。