2024届江苏省南京市、盐城市高三第二次模拟考试物理卷

2024届江苏省南京市、盐城市高三第二次模拟考试物理卷
一、单选题 (共6题)
第(1)题
如图所示，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内，环心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距离，图中1、2和3为金属环做转动时的转动轴，轴1到两导线距离相等。

两导线中通有图示方向相同的恒定电流I，则当环（ ）
A．绕轴1转动时，环中会产生感应电流
B．绕轴2转动时，环中会产生感应电流
C．绕轴3转动时，环中会产生感应电流
D．向左平移时，环中会产生感应电流
第(2)题
质量是40kg的铁锤从5m高处落下，打在水泥桩上后不反弹，与水泥桩撞击的时间是0.05s。

选取向下为正方向，忽略空气阻力，（）下列说法正确的是（ ）
A．铁锤对水泥桩的平均作用力大小为8000N
B．铁锤与桩碰撞前的速度是10m/s
C．铁锤与桩作用过程中动量的变化量是400
D．桩对铁锤的作用力向下
第(3)题
2023年6月13日，杭州外卖小哥彭清林从约15米高的站西兴大桥上跳下救人的事件感动了全国人民，从这么高跳下其实是很危险的，其中包含了许多物理学知识，假设他的质量为60kg，重力加速度取10m/s2，不计空气阻力，跳下时初速度为零，若入水姿势正确则从接触水面到速度为零下降约3米，若入水姿势不对则从接触水面到速度为零下降约1米，则下列说法正确的是（）
A．人在空中运动过程中，重力的冲量与下降高度成正比
B．人水姿势正确的情况下，人受到水的平均作用力约3000N
C．人水姿势不正确的情况下，人受到水的平均作用力约9600N
D．人从跳下到速度减为零的过程中机械能守恒
第(4)题
如图所示，生产车间有两个完全相同的水平传送带甲和乙，它们相互垂直且等高，正常工作时都匀速运动，速度大小分别为、，将工件（视为质点）轻放到传带甲上，工件离开传送带甲前已经与传送带甲的速度相同，并平稳地传送到传送带乙
上，且不会从传送带乙的右侧掉落。

两传送带正常工作时，对其中一个工件A在传送带乙上留下的痕迹，下图中可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(5)题
一质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动。

F随时间t变化的图线如图所示，已知物块与地
面间的动摩擦因数为，重力加速度g取。

则（ ）
A．时物块的动量大小为
B．时物块的速度大小为，方向向右
C．时间内F对物块的冲量大小为
D．时间内物体的位移为
第(6)题
如图所示，将一金属小球用长为l的绝缘细绳悬挂在O点，直线PQ下方存在匀强磁场（图中未画出，O点到PQ的距离小于l）。

将小球拉离磁场一定高度处由静止释放，不考虑空气阻力，则（ ）
A．小球在左、右两侧摆起的最大高度相同
B．小球最终将在磁场中摆动
C．小球运动到最低点时，细绳的张力始终不变
D．小球进出磁场的过程中，安培力可能做正功
二、多选题 (共4题)
第(1)题
下列说法正确的是（）
A．当氢气和氧气温度相同时，两种气体分子的平均速率不相等
B．扩散现象只能在气体或液体中发生，在固体中不能发生
C．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小
D．一定温度下的饱和汽压，随饱和汽的体积增大而减小
E．热力学第二定律揭示了一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
第(2)题
我国计划在2030年之前让航天员登上月球，因此宇航服的研制与开发需要达到更高的要求。

研究团队在地面对某款宇航服进行实验研究的过程中，宇航服内的气体可视为理想气体，初始时其体积为V，温度为T，压强为0.7p0；若在初始状态将宇航服的阀门打开，外界气体缓慢进入宇航服内，直至内、外气体压强均为p0后不再进气，此时宇航服内气体的体积为1.5V，且此过程中气体的温度保持T不变，其中p0为大气压强，则（ ）
A．从打开阀门到宇航服内气体体积为1.5V时，进入宇航服内气体的质量与原有质量之比为8:7
B．从打开阀门到宇航服内气体体积为1.5V时，进入宇航服内气体的质量与原有质量之比为15:7
C．若不打开阀门而将宇航服内初始气体的温度升高到1.5T，且气体的压强不变，则气体对外做功0.35p0V
D．若不打开阀门而将字航服内初始气体的温度升高到1.5T，且气体的压强不变，则气体对外做功1.05p0V
第(3)题
如图所示，在一点电荷形成的电场中，一根光滑直杆与水平方向成角放置，P、Q为杆上相距的两点。

一带正电的小球穿在杆上，从P点由静止释放，运动到Q点时速度为。

已知重力加速度g取，下列说法正确的是（）
A．P、Q两点的电场强度不相同
B．P、Q两点的电势相同
C．点电荷距P点的距离一定为
D．小球所受电场力在此过程中始终做正功
第(4)题
一质量为m的带正电小物块从与水平面成30°角的光滑固定斜面上的A点无初速度下滑，在t秒未加上沿斜面向上、范围足够大的匀强电场，再经过2t秒小物块沿斜面再次回到A点。

A点离斜面底端足够远，不计空气阻力。

则（）
A
．整个过程小物块受到的电场力的冲量大小等于
B
．整个过程小物块电势能变化了
C
．从A点到最低点小物块重力势能变化了
D
．小物块再次回到A点的速度大小为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
“探究加速度与质量、合外力的关系”的实验装置如图甲所示。

一共有9个砝码，砝码盘和每个砝码的质量均为20g。

（1）在平衡小车与板面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出各计数点与第一个计数点间的距离。

计时器打点频率为，则该小车的加速度___________，打点计时器打下计数点4时小车的速度大小________（结果均保留两位有效数字）。

（2）调整装置平衡摩擦力后，将9个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，砝码盘和其中砝码的总重力记为F，测出小车对应的加速度a，根据前5次实验数据作出关系图像如图丙，则小车的质量为
_______（结果保留2位有效数字）。

（3）假设继续将小车上的剩余4个砝码依次添加到砝码盘里，作出关系图像可能是_________。

（单选，填正确答案标号）
A. B. C. D.
第(2)题
某实验小组测量某电阻元件的电阻阻值。

①先用多用电表粗略测量。

选用“”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转角度过大，需要选择_____（选填“”或“
”）倍率的电阻挡，重新欧姆调零后再测量，测量结果如图所示，则该电阻元件的电阻为_____。

为了精确测量，供选择的器材有：
A．电流表（量程0.6A，内阻约为）
B．电流表（量程60mA，内阻约为）
C．电流表（量程20mA，内阻）
D．电压表V（量程15V，内阻约为）
E．定值电阻
F．滑动变阻器，最大阻值为，额定电流1A
G．滑动变阻器，最大阻值为，额定电流0.2A
H．电源E，电动势为4V，内阻不计
I．开关S及导线若干
②为减小测量误差，测量时要求电表示数不能小于其量程的，并且电表示数变化范围较大。

除请器材H和I外，还需选用的实验器材是：______（选填器材前对应的字母序号）。

③根据你选择的实验器材，请在虚线框内画出精确测量该电阻元件电阻阻值的最佳电路图，并标明器材的字母代号。

( )
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，间距为的平行光滑导轨由水平部分和倾角为的斜面部分平滑连接而成。

整个导轨上有三个区域存在
匀强磁场，且磁感应强度大小均为，其中Ⅰ区磁场垂直于水平导轨但方向未知，Ⅱ区磁场方向竖直向下，Ⅲ区磁场下边界位于斜面底端且方向垂直于斜面向下，Ⅰ区宽度足够大，Ⅱ区和Ⅲ区的宽度均为。

除Ⅰ区和Ⅱ区之间的导轨由绝缘材料制成外，其余导轨均由电阻可以忽略的金属材料制成且接触良好。

两根质量均为、电阻均为的金属棒垂直于水平部分的导轨放置，初始时刻a棒静置于Ⅰ区、b棒静置于Ⅱ区和Ⅲ区间的无磁场区。

水平导轨左侧接有电源和电容为的电容器，斜面导轨上端接有阻值为的电阻，且斜面上还固定着一根绝缘轻弹簧。

当单刀双掷开关S接“1”对电容器充满电后，切换至“2”，电容器连通a棒，a棒会在Ⅰ区达到稳定速度后进入Ⅱ区，然后与无磁场区的b棒碰撞后变成一个联合体，联合体耗时穿越Ⅲ区后继续沿斜面向上运动并把弹簧压缩到最短，然后联合体和弹簧都被锁定，已知锁定后的弹簧
弹性势能。

不计联合体从水平面进入斜面的能量损失，忽略磁场的边界效应。

则
（1）Ⅰ区磁场方向（“竖直向上”或“竖直向下）和即将出Ⅲ区时联合体所受的安培力大小；
（2）a棒通过Ⅱ区时，a棒上产生的焦耳热；
（3）电源的电动势E。

第(2)题
2021年9月17日，神舟十二号圆满完成载人飞行任务后，返回舱顺利返回着陆。

返回舱在距离地面10km时，速度大约为
180m/s，先打开减速伞大约工作20s，让返回舱的速度减小到60m/s；再由主降落伞让返回舱速度继续减小，当距离地面只有lm 时速度降到约3m/s；此时返回舱的4个着陆反推发动机点火工作，使返回舱再次减速，直到返回舱安全着陆。

假设所有减速过程均可看做匀变速直线运动，则：
（1）减速伞工作20s的过程，返回舱的加速度约为多大？
（2）返回舱的速度由60m/s减小到3m/s过程中，下降的高度约为多少？
（3）若返回舱落地时的速度恰好为零，则最后1m的加速度约为多大？
第(3)题
如图所示，逃犯在平直公路上到边境线的距离L=2200m处抢得货车后，驱车由静止开始沿公路向边境匀加速逃窜，武警接到群
众举报，乘坐停在路旁的警车（警车停在逃犯抢劫货车处后方x0=183m的位置），在逃犯驱车逃窜t0=16s后，警车由静止开始匀加速追赶货车。

已知警车与货车的加速度大小分别为a1=6m/s2、a2=5m/s2，所能达到的最大速度分别
为v m1=42m/s、v m2=30m/s，两车的速度达到最大后均做匀速直线运动。

（1）求两车的最大距离x m；
（2）试通过计算判断警车能否在境内追上货车。