2024届江苏省南通市高考模拟高效提分物理试卷(二)

2024届江苏省南通市高考模拟高效提分物理试卷（二）
一、单选题 (共7题)
第(1)题
石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯”缆线的制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空。

已知悬梯沿地球半径方向延伸到太空，现假设有一“太空电梯”的轿厢悬在赤道上空某处，相对悬梯静止，且做匀速圆周运动，如图所示，那么关于“太空电梯”，下列说法正确的是（ ）
A．电梯轿厢悬停在同步卫星轨道时处于完全失重状态
B．电梯轿厢在悬梯不同位置悬停，运动周期随高度增大而增大
C．电梯轿厢在悬梯不同位置悬停，加速度与轿厢离地球球心距离的二次方成反比
D．任意相等时间内轿厢所受合力冲量不为零且大小相等
第(2)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(3)题
2023年4月12日，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。

人造太阳的一种核反应方程为。

下列说法正确的是（ ）
A．X粒子是质子B．该反应是裂变反应
C．α射线是一种电磁波D．α射线的穿透能力比β射线的穿透能力更弱
第(4)题
2023年7月10日，经国际天文学联合会小行星命名委员会批准，中国科学院紫金山天文台发现的国际编号为381323号的小行星被命名为“樊锦诗星”。

如图所示，“樊锦诗星”绕日运行的椭圆轨道面与地球圆轨道面不共面，轨道半长轴为3.18天文单位（日地距离为1天文单位），远日点到太阳中心距离为4.86天文单位，若只考虑太阳对行星的引力，下列说法正确的是（ ）
A．“樊锦诗星”绕太阳一圈大约需要3.18年
B．“樊锦诗星”在远日点的速度大小与地球的公转速度大小之比小于
C
．“樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为
D
．“樊锦诗星”在远、近日点的速度大小之比为
第(5)题
如图所示，三本完全相同的物理课本a、b、c叠放在倾角为的斜面上处于静止状态，已知每本物理课本的质量为，重力加速
度为。

下列说法正确的是（ ）
A．a、b间摩擦力为零
B．b对c的压力大小为
C．c受斜面摩擦力大小为
D．b受a、c摩擦力合力大小为
第(6)题
如图所示，2023年12月9日“朱雀二号”运载火箭顺利将“鸿鹄卫星”等三颗卫星送入距离地面约的轨道。

取地球质量，地球半径，引力常量。

下列说法正确的是（ ）
A．火箭的推力是空气施加的B．卫星的向心加速度大小约
C．卫星运行的周期约D．发射升空初始阶段，装在火箭上部的卫星处于失重状态
第(7)题
航天服是保障航天员的生命活动和正常工作的个人密闭装备，其内密封有一定质量的气体（可视为理想气体）。

某次对航天服进行性能测试过程中，航天服内气体经历了三种状态，其图像如图所示，A、B、C状态的体积比为。

关于航天服内的气体，下列说法正确的是（ ）
A．过程中，单位时间内、单位面积上气体分子对航天服碰撞的次数减少
B．过程中，每个气体分子对航天服的撞击力都变大
C．过程中外界对气体做的功大于过程中外界对气体做的功
D．过程中气体放出的热量小于过程中气体放出的热量
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，a、b、c、d四个质量均为m的带电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中a、b、c三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕O点做半径为R的匀速圆周运动，三小球所在位置恰好将圆周等分。

小球d位于O点正上方h处，且在外力F作用下恰处于静止状态，已知a、b、c三小球的电荷量均为q，d球的电荷量为6q，重力加速度为g，静电力常量
为k，则（ ）
A．小球d一定带正电
B．小球b的周期为
C．小球c的加速度大小为
D．外力F竖直向上，大小等于
第(2)题
研究光电效应的电路图如图所示，电压传感器和电流传感器与计算机相连，在计算机上可以显示它们的示数U和I随时间t的变化图像。

用单色光a和b（v a>v b）分别照射光电管的阴极K，两种色光均能使光电管发生光电效应。

在单刀双掷开关S空置、置于1、置于2三种情境下移动滑片P的位置，观察计算机上图像的变化，当单刀双掷开关S置于2且U=U m时，I=0下列说法正确的是（ ）
A．单色光a和b照射光电管时，光电效应几乎是瞬时发生的
B．单刀双掷开关S空置时，电流I不随时间变化且为0
C．单刀双掷开关S置于1时，滑片P向右移动过程中电流I可能不断增大
D．单刀双掷开关S置于2，单色光b照射时U m较大
第(3)题
在光滑水平桌面上有一边长为L的正方形，在正方形的三个顶点上分别固定一点电荷，点电荷所带电荷量的值均为q，所带电性如图所示，置于光滑绝缘水平桌面上的光滑绝缘圆轨道恰好与正方形内切，为正方形一条对角线与圆轨道的交点，G是
圆轨道和正方形的一个切点，位置如图所示。

质量为m、带电荷量为的带正电小球（可视为点电荷）恰能沿光滑圆轨道做圆
周运动，不计小球所带电荷对空间中电场分布的影响。

取无穷远电势为零，带电荷量为Q的点电荷在距其R处产生的电势为，k为静电力常量。

则下列说法正确的是（）
A．带电小球在两点所受电场力之比约为29:1
B．带电小球经过两点时的动能之比约为9:10
C．带电小球在两点的电势能大小之比约为11:15
D．带电小球在两点的电势能大小之比约为5:3
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某小组做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，量角器，圆规，笔，图钉，白纸。

（1）某同学用图钉将白纸按在绘图板上，如图甲所示，先在白纸上画出一条直线aa'作为界面，过aa'上的一点O画出界面的法线NN'，并画一条线段AO作为入射光线。

把平行玻璃砖平放在白纸上，使它的长边与aa'对齐，画出玻璃砖的另一条长边bb'。

下列实验操作步骤的正确顺序是___________。

①在线段AO上竖直地插上两枚大头针P 1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、的像，调整视线的方向，直到P1的像被P2挡住。

②移去玻璃砖，连接、P
4并延长交bb'于O'，连接OO'即为折射光线，入射角，折射角=∠O'ON'。

③在观察的这一侧依次插两枚大头针P 3、P4，使挡住P1、的像，P4挡住P1、的像及P3，记下P3、P4的位置。

④改变入射角，重复实验，记录相关测量数据。

⑤用量角器测出入射角和折射角。

（2）如图乙所示，一同学在纸上画玻璃砖的两个界面aa'和bb'时，不小心将两界面aa'、bb'间距画得比玻璃砖宽度大些，则测得的折射率___________。

（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

第(2)题
一实验小组想测量一节蓄电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有：待测蓄电池，电流表G（量程为3mA，内阻为R g＝100Ω），电阻箱R（最大阻值99.9Ω），定值电阻R1（阻值为900Ω），保护电阻R0（阻值为3.0Ω），开关S、导线若干。

（1）他们设计了如图甲、乙所示的两种电路，为保证在调节电阻箱R阻值的过程中，电流表G的示数变化范围比较大，应选择_______（填“甲”或“乙”）电路进行实验。

（2）电路图中将定值电阻R1和电流表G串联，相当于把电流表G改装成了一个量程为_______V的电压表。

（3）闭合开关S，多次调节电阻箱R，记录电流表G的示数I和电阻箱对应的阻值R。

（4）以为纵坐标，为横坐标，作图线如图丙所示（用直线拟合）。

（5）根据丙图可求得电源电动势E＝_______V，内阻r＝_______Ω（结果均保留2位有效数字）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，两汽缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两汽缸除A顶部导热外，其余部分均绝热。

两汽缸中各有一厚度可忽略的绝热活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为，外界和汽缸内气体温度均为7℃且平衡时，两活塞都处于汽缸的正中央，此时氮气的压强为
1.4，氧气的压强为。

现通过电阻丝缓慢加热氮气，而环境温度不变。

求：
（1）活塞a与b的质量之比；
（2）当活塞a上升的距离是汽缸高度的时，氮气的温度。

第(2)题
如图甲所示，两足够长的光滑平行导轨固定在水平面内，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距
为L，一端连接阻值为R的电阻。

一金属棒垂直导轨放置，质量为m，接入电路的电阻为r。

在金属棒中点对棒施加一个水平向右、平行于导轨的拉力，棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，重力加速度为g。

（1）若金属棒在水平拉力作用下，速度v随时间t按余弦规律变化，如图乙所示，取水平向右为正方向，求到的过程中，拉力做的功W；
（2）在（1）的情况下，求到的过程中，通过电阻R的电荷量q。

第(3)题
如图所示，一内壁光滑的导热圆柱形汽缸静止在地面上。

汽缸内部有卡环，卡环上方放有一轻质活塞和一个物块，汽缸的横截面积为。

汽缸内封闭有体积为的一定质量的理想气体，气体的温度为。

现对汽缸缓慢加热，当缸内气体温度
上升到时活塞恰好离开卡环，继续缓慢加热汽缸直到气体温度上升到。

整个过程气体的内能增加了，气体从外界吸收了的热量。

大气压强，重力加速度，求：
（1）物块的质量；
（2）温度为时气体的压强。