2024届江苏省南京市高三下学期第二次模拟考试全真演练物理试题

2024届江苏省南京市高三下学期第二次模拟考试全真演练物理试题
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
下列核反应方程中括号内的粒子为中子的是（）
A．B．
C．D．
第(2)题
小明和小华在置于水平面的象棋盘上玩弹射游戏。

如图所示，小明、小华分别在A、D处给“卒”和“车”象棋不同的初速度使之向前运动，“卒”象棋停在C处，“车”象棋停在E处。

已知两象棋与棋盘的动摩擦因数相等，两象棋均可视为质点，A、B、C处于同一直线，，。

下列说法正确的是（ ）
A．“卒”象棋的初速度是“车”象棋的初速度的2倍
B．“卒”象棋经过B处时的速度小于“车”象棋的初速度
C．“卒”象棋从A处运动到C处的平均速度等于“车”象棋的初速度
D．“卒”象棋从A处运动到C处的时间是“车”象棋从D处运动到E处的时间的倍
第(3)题
如图所示，空间有两个相距为d的等量异种电荷，以两电荷连线的中点为坐标原点O，建立如图所示坐标系。

在x轴上有一坐标为（，0）的点A，在y轴上有一坐标为（0，）的点B。

若，则（ ）
A．两点电场强度大小相等
B．点电场强度大小是点的两倍
C．在点由静止释放的负点电荷将作简谐振动
D．在点由静止释放的正点电荷将作上下振动
第(4)题
月球夜晚温度低至-180℃，“玉兔二号”月球车携带的放射性同位素钚238（）会不断发生α衰变，释放的能
量为仪器设备供热。

可以通过以下反应得到：，。

则（ ）
A．k=1且X为电子
B．比更加稳定
C．的比结合能比的大
D
．是轻核聚变
第(5)题
电流i随时间变化的关系如下图，它的有效值是（ ）
A
．10A B．C．D．20A
第(6)题
如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为2：1，电源的输出电压，定值电阻，，滑动变阻器的最大阻值为5Ω，a、b为滑动变阻器的两个端点，所有电表均为理想电表。

现将滑动变阻器滑片P置于b端，则（　
　）
A．电流表示数为
B．电压表示数为10V
C．滑片P由b向a缓慢滑动，消耗的功率减小
D．滑片P由b向a缓慢滑动，变压器的输出功率减小
第(7)题
如图所示，两点是介质中间距为的两个波源，它们振动起来产生在纸面内传播的波形完全相同的简谐横波。

两列波的
振幅均为，周期均为，波速为。

则之间连线上振幅为的点有（）
A．2个B．3个C．4个D．5个
第(8)题
氢原子能级如图甲所示，一群处于高能级的氢原子，向低能级跃迁时发出多种可见光，分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K，其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示，已知可见光波长范围约为到之间，a光的光子能量为。

则（）
A．氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的可见光
B．当滑片P向a端移动时，光电流I将增大
C．a光照射得到的光电流最弱，所以a光光子动量最小
D．图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有
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
如图所示，理想变压器端输入电压为，副线圈接的电阻R，电压表为理想电压表，原、副线圈的匝数
比为4∶1。

下列说法正确的是（）
A．流过R的电流有效值为B．电阻R两端电压的变化周期为
C．当时，电压表的示数为D
．电阻R的电功率为
第(2)题
2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。

根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s时，它们相距约400km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（ ）
A．质量之积B．质量之和
C．速率之和D．各自的自转角速度
第(3)题
如图所示，等边三角形中心O处有垂直平面的长直通电导线，电流方向如图中所示，该空间还存在平行平面的磁感应强度大小为的匀强磁场，使得a点磁感应强度为零。

已知长直导线在空间某点产生的磁感应强度的大小与到该导线的距离成
反比。

则下列说法正确的是（ ）
A．b、c两点磁感应强度大小相等
B．c点磁感应强度大小为
C．从a点沿直线到d点，各点磁感应强度不断增大
D．d点磁感应强度的大小为
第(4)题
中国天眼FAST观测某脉冲双星系统如图所示。

该双星系统由两颗相距较近的天体组成，并远离其他天体，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的一点做匀速圆周运动。

若较大天体质量为M、运动轨道半径为R，较小天体质量为m、运动轨道半径为r，引力常量为G，则（ ）
A．两天体质量与半径之间的关系式为
B．两天体质量与半径之间的关系式为
C．天体运动的角速度为
D．天体运动的角速度为
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
如图甲所示，电子枪的金属丝K连续不断地逸出电子，电子初速度不计，经M、N两金属板之间的电场加速后，沿A、B两水平金属极板间的中心线OP射入极板间的偏转电场，。

A、B两板间的距离为d，两板间的电势差u AB随时间t的变化图像如图乙所示，图中U1已知，u AB的变化的周期为3t0。

两板间的电场视为匀强电场，时刻射入A、B两极板间的电子在偏转电场中经4t0后从极板右侧射出。

已知电子的质量为m、电荷量为-e，重力不计，打到极板上的电子均被吸收，不计电子之间的相互作用力。

（1）求A、B金属板的长度L；
（2）求时刻射入偏转电场的电子，从极板右侧射出时相对中线OP在竖直方向的位移偏移量y；
（3）仅上下调整A、B两水平极板的位置，保证电子仍然能沿OP方向射入偏转电场，要使从极板右侧射出的电子速度均水平，求A、B两板间的最小距离d1。

第(2)题
如图所示，导热性能良好的柱形金属容器竖直放置，容器上端的塞子将容器内的某种理想气体密闭，内有质量为m的厚度不计的活塞将容器分为A和B两个气室，活塞与容器内壁间气密性良好，且没有摩擦，活塞横截面积为S，已知重力加速度大小
为g，外界大气压强为，A和B两个气室的体积均为V0，A气室内气体的压强为，求：
（1）A和B两个气室中气体的质量之比；
（2）拔去容器上端的塞子，等稳定后，容器内的活塞移动的距离。

第(3)题
如图所示，平板B静置在粗糙水平地面上，小物块C处于平板B的最右端。

小物块A以的初速度开始向平板B运动，运动后与平板B发生弹性碰撞。

已知A的质量为，B和C的质量都是，A、B与地面间的动摩擦因数均为，C与平板间的动摩擦因数，C恰好从B上掉下来，重力加速度，A、C可视为质点。

求：
（1）A、B发生弹性碰撞后瞬间，B的速度大小；
（2）平板B的长度。

第(4)题
以一对分别带有等量正负电荷的平行金属板作为电子的转向装置，其中带正电的下板上挖有相距的两个小缝，其侧视图如图所示。

现有一电子以的动能及的入射角，从一缝进入，由另一缝射出，且电子的射入与射出方向的
夹角为。

以入射点为坐标原点O，建立图中所示的直角坐标系。

已知电子的质量为电荷量为，
重力可以忽略不计。

（1）求平行金属板间电场强度的大小（结果保留两位有效数字）；
（2）请推导出电子在平行金属板电场中运动的轨迹方程。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
色环电阻是电阻封装后在其表面涂上一定颜色的色环，并用色环的颜色来代表电阻的阻值。

在家用电器、电子仪表、电子设备中常常可以见到。

四环电阻使用规则如下表所示，第一色环表示阻值的最大一位数字，第二色环表示阻值的第二位数字，第三色环代表倍率，第四色环代表误差。

材较为准确地测量其阻值：
电压表 V (量程为3V，内阻很大)，
电流表A(量程为1mA,内阻为120Ω),
电源E（电动势约为4V，内阻不计），
滑动变阻器(最大阻值可选10Ω或5kΩ)，
定值电阻(阻值可选5Ω或24Ω),
开关S，导线若干。

(1)按图()所示连接电路；要求通过的电流可在0~25mA范围内连续可调，图（a）中的R应选最大阻值为__________
(填“10Ω”或“5kΩ”)的滑动变阻器，应选阻值为___________ (填“5Ω”或“24Ω”)的定值电阻；
(2)测量多组数据可得的伏安特性曲线。

若在某次测量中，电压表、电流表的示数分别如图（b）和图（c）所示，则此时
两端的电压为__________ V，流过的电流为___________ mA，此组数据得到的的阻值为__________Ω。

（结果保留3位有
效数字）
(3)该检测色环电阻第二色环的颜色为__________色。

第(2)题
我国清洁能源设备生产规模居世界首位。

太阳能电池板在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。

某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池板在没有光照时（没有储存电能）的特性。

所用的器材包括：太阳能电池板，电源E、电流表A、电压表V、滑动变阻器R、开关S及导线若干。

该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图乙的图像。

(1)为了达到上述目的，实验电路应选用图甲中的图____（填“a”或“b”）。

(2)已知电压表V的量程为，内阻为，若要将该电压表改装成量程为的电压表，该电表需串联一个____的电阻。

(3)太阳能电池板作为电源，在一定光照强度下其路端电压与总电流的关系如图丙所示，把它与阻值为的电阻连接构成一个闭合电路，该电源的效率是____%。

（结果保留三位有效数字）
(4)太阳能电池板在没有光照时（没有储存电能）的伏安特性曲线如图乙所示。

太阳能电池板没有光照时（没有储存电能）其电阻用符号表示，将同规格的电池板接入电路如丁图所示，已知电源电动势，内阻，可得电池板消耗的功
率___（保留三位有效数字）。