2021-2022学年江苏省南京市海安、南京外国语、金陵高三（下）押题卷物理试题（解析版）

1、 2022届高三江苏省南京市海安、南京外国语、金陵高三（下）押题卷物理试题考试时间：75分钟一、单项选择题：本小题共10题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。1. 1932年，查德威克用轰击发现了中子，自由中子是不稳定的，其衰变产物为质子、电子和反中微子，平均寿命不到15分钟。这被称为衰变。下列说法正确的是（）A. 中子由质子和电子组成B. 自由中子的衰变属于强相互作用过程C. 发现中子的核反应方程为：D. 中子的存在有效地调节了质子间库仑斥力对原子核稳定的影响，故中子越多原子核一定越稳定【答案】C【解析】【详解】A中子由夸克组成，故A错误；B自由中子的衰变属于弱相互作用过程，

2、故B错误；C发现中子的核反应方程为故C正确；D中子的存在有效地调节了质子间库仑斥力对原子核稳定的影响，但中子过多会造成原子核不稳定，故D错误。故选C。2. 在高空飞行的客机上某乘客喝完一瓶矿泉水后，把瓶盖拧紧。下飞机后发现矿泉水瓶变瘪了，机场地面温度与高空客舱内温度相同。由此可判断，从高空客舱到机场地面（）A. 瓶内气体的分子平均动能不变B. 瓶内气体吸收热量C. 瓶内气体的压强不变D. 瓶内气体的密度不变【答案】A【解析】【详解】A机场地面温度与高空客舱内温度相同，则瓶内气体的分子平均动能不变，故A正确；B瓶内气体的分子平均动能不变，内能不变，矿泉水瓶变瘪，外界对气体做功根据瓶内气体放出热量

3、，故B错误；C根据瓶内气体的压强变大，故C错误；D瓶内气体体积减小，密度增大，故D错误。故选A。3. 、为放在水平面上的高度略有差别的两个长方体，为了检查这两个长方体的上表面是否相互平行，检测员用一块标准的平行透明平板T压在、的上方，T与、支架分别形成尖劈形空气层，如图所示。、的上表面与平板的夹角分别为和，P为平板T上表面上的一点。用单色光从上方照射平板T，、的上方都能观察到明显的干涉条纹可以推知（）A. 若，则上方的干涉条纹间距小于上方的干涉条纹间距B. 若，则上方的干涉条纹间距大于上方的干涉条纹间距C. 若将、的间距缩短些，则上方的干涉条纹分布变得更密D. 若在P处用较小的力下压平板T，则

4、上方的干涉条纹分布变密【答案】C【解析】【详解】AB设有一物体上表面与平板的夹角，相邻亮条纹的间距为L，由空气薄膜干涉条件，则有则若，则上方的干涉条纹间距等于上方的干涉条纹间距，若，则上方的干涉条纹间距小于上方的干涉条纹间距，故AB错误；C若将、的间距缩短些，增大，则上方的干涉条纹分布变得更密，故C正确；D若P在两长方体间，在P处用较小力下压平板T，减小，则上方的干涉条纹分布变疏，故D错误。故选C。4. “天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道到Q点，再依次进入如图乙所示在近火点相切的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（）A. 从P点转移到Q点的时间小于6个月B. 在近火点实施制

5、动可以实现从调相轨道转移到停泊轨道C. 在停泊轨道运行的周期比在调相轨道上运行的周期大D. 在相等时间内与火星球心的连线在停泊轨道上扫过的面积小于在调相轨道上扫过的面积【答案】BD【解析】【详解】A因P点转移到Q点的转移轨道的半长轴大于地球公转轨道半径，则其周期大于地球公转周期（1年共12个月），则从P点转移到Q点的时间为轨道周期的一半时间应大于6个月，A错误；B天问一号在近火点实施制动，做近心运动，可以实现从调相轨道转移到停泊轨道，B正确；C因在环绕火星的停泊轨道的半长轴小于调相轨道的半长轴，则由开普勒第三定律可知在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上小，C错误；D如图乙所示在近火点相

6、切的调相轨道和停泊轨道上各取极短时间，在这段时间扫过的面积又得得在近火点调相轨道比停泊轨道的曲率半径大，所以在相等时间内与火星球心的连线在停泊轨道上扫过的面积小于在调相轨道上扫过的面积。D正确。故选BD。5. 图为理想的可调式自耦变压器与负载连接电路，原线圈输入交流电的电压u确定，闭合电键S，电动机M开始工作，此后观察到灯泡L亮度变暗，则以下说法错误的是（）A. S闭合后电流表读数变大B. S闭合后原线圈输入功率变大C. S闭合副线圈输出电压没有变化D. 要让L灯达到原来亮度，P滑动头应向上移动【答案】D【解析】【详解】AC由于原线圈电压确定，原、副线圈匝数确定，所以副线圈两端电压一定；闭合电

7、键S，电动机M开始工作，此后观察到灯泡L亮度变暗，说明灯泡L两端电压减小，因此电阻R两端电压增大，由可知，通过电阻R的电流增大，电流表读数变大，故AC正确，不符合题意；B由副线圈输出功率，可知副线圈的输出功率变大，由理想变压器所以S闭合后原线圈输入功率变大，故B正确，不符合题意；D要让L灯达到原来亮度，就要增大副线圈的输出电压，由可知，要减小原副线圈的匝数比，P滑动头应向下移动，故D错误，符合题意。故选D。6. 用图示气垫导轨装置探究滑块（含挡光片）的加速度与其质量的关系，所有操作为正确。某次实验中滑块的质量为时，测得它的加速度为；滑块质量变为时，测得它得加速度为，则（）A. B. C. D.

8、 【答案】D【解析】【详解】当滑块的质量为时，设绳子拉力为，以滑块为对象，根据牛顿第二定律可得以重物为对象，根据牛顿第二定律可得联立解得当滑块的质量为时，设绳子拉力为，以滑块为对象，根据牛顿第二定律可得以重物为对象，根据牛顿第二定律可得联立解得D正确，ABC错误；故选D。7. 用纸折一只小船静放水面，在船尾P附近沾一点洗洁精，小船会自动加速前进一小段距离，如图甲。现将两纸片a和b对称静放在水盆中的水面中心O两侧，如图乙（）A. 小船自动加速前进是因为加入洗洁精后表面张力变大了的缘故B. 小船自动加速前进是因为水的表面张力做功的缘故C. 若在O处滴入少量洗洁精，纸片a和b会绕O点做匀速圆周运动D

9、. 若在O处滴入少量洗洁精，纸片a和b会立即向O点运动【答案】B【解析】【详解】AB小船自动加速前进是因为沾一点洗洁精会减小水的表面张力，与小船另一侧的水面张力不一样大，故小船会移动，表面张力做功，故A错误，B正确；CD若在O处滴入少量洗洁精，纸片a和b会向远离O点的方向运动，故CD错误。故选B。8. 如图，竖直平面内放一直角杆，水平和竖直部分套有质量均为1kg的滑块A、B，两滑块之间用长0.5m的轻绳连接，杆的水平部分粗糙，滑块与杆的动摩擦因数，杆的竖直部分光滑。图示时刻，轻绳与竖直杆的夹角为45，物块A在恒为F20N的水平拉力作用下从静止开始向右运动。从图示时刻起在A向右运动的过程中，下列

10、说法正确的是（）A. F的功率一直增大B. 滑块B的机械能不变C. 滑块A受到的摩擦力逐渐增大D. 运动过程中滑块B速率不可能比滑块A的速率小【答案】D【解析】【详解】A从图示时刻起的过程中，A的初速度为零，当B物体接近O点后，A的速度也为零，则A的速度先增大后减小，根据功率公式F的功率先增大后减小，A错误；B滑块B在绳子作用下，向上运动，重力势能变大，同时带有动能，滑块B的机械能变大，B错误；C对A、B整体受力分析，受拉力F、重力G、支持力N，向左的摩擦力f和向右的弹力N1,根据牛顿第二定律可知，水平方向竖直方向其中B加速度先增大后减小，则A对水平杆的压力先变大后变小。A受到的摩擦力先增大后

11、减小，C错误；D因为绳子不可伸长，根据运动的合成与分解，则有角从45逐渐增大，则D正确；故选D。9. 如图所示，将一个小球从A点以速度水平抛出，小球垂直落在倾角为的斜面上P点，若将小球抛出点移到图中的B点速度以水平抛出后小球垂直落在斜面上的Q点（图中未标出），下列说法正确的是（）A. Q点在斜面上P点下方B. Q点在斜面上可能与P点重合C. 水平初速度一定大于D. 两次小球落在斜面上动能可能相等【答案】C【解析】【详解】AB小球两次都垂直打在斜面上，则小球末速度方向与初速度之间夹角不变，即平抛运动位移角不变，根据图示，第一次平抛运动位移，平行于第二次平抛运动位移，如图所示Q点斜面上P点上方，A

12、、B错误；C小球两次都垂直打在斜面上，则小球末速度方向与竖直分速度之间有带入可得因，则C正确；D小球从A到P重力做功，小球的动能增加，得小球从B到Q，重力做功，小球的动能增加，得因为，则所以D错误；故选C。10. 如图所示，在轴坐标原点左右两侧对称固定安放等量的同种电荷，时刻在原点左侧离较近的A点（）静止释放入点电荷，以下关于点电荷速度、加速度随时间以及合力电势能随坐标变化关系图像可能正确的是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】AB由题意可知，坐标原点为等量同种正点电荷连线的中点，两正点电荷在坐标原点的电场强度大小相等，方向相反，即坐标原点的合场强为零，由对称性可知，场强方向

13、都是从两正点电荷指向原点，从点电荷到原点场强逐渐减小，可知时刻在原点左侧离较近的A点（）静止释放入点电荷，试探电荷向正轴方向先做加速度减小的加速运动，经过原点继续向正轴方向做加速度增大的减速运动，到达原点右侧对称点（）速度减为零，之后试探电荷在、之间周期性地运动，A正确，B错误；C假设两点电荷离坐标原点的距离都为，当试探电荷与坐标原点距离时，该位置的合场强大小为可知合场强与不是线性关系，故试探电荷受到的电场力与不是线性关系，C错误；D图像的切线斜率等于试探电荷受到的电场力，当试探电荷与坐标原点距离时，该位置的合场强为可知合场强随的变化而变化，故试探电荷受到的电场力随的变化而变化，D错误；故选A

14、。二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。11. 某实验小组通过实验探究“电源输出功率P跟电源内电阻和负载的关系，以及在什么情况下电源输出功率最大”。实验室提供下列器材：A.干电池两节； B.定值电阻（）； C.电阻箱R（）；D电压表（，内阻约为5k）； E.电流表（，内阻约为）； F.开关1只，足量导线。（1）为了让实验效果明显，将与两节干电池串联在一起当作“等效电源”。请根据实验要求设计好实验电路图并画在虚线框中。（ ）（2）按电路图连接实际电路。逐次调节电

15、阻箱R，记录每个测试点的U、I并算出P值（如表所示），根据表中数绘出图线（如图所示），则等效电源的电动势_V，内阻_。R（）I（A）U（V）P（W）（3）请根据上表数进一步绘出“等效电源”的输出功率P随电阻R的关系曲线（如图所示）（ ），从图中可得出，输出功率的最大值_（选填“大于”“等于”或“小于”）0.36W。（4）通过分析，前面测得的“等效电源”的内阻r与真实值几乎相当。有同学认为，当电阻箱的阻值时该“等效电源”的输出功率最大。通过表格中的数据，请你判定该同学的说法是_（选填“正确”或“错误”）的。【答案】 . . 3 . 6 . . 大于 . 错误【解析】【详解】（1）1当电路中被测量

16、的电阻远远小于电压表的电阻时选择外接法，而本实验要测量电源的输出功率，故需要测量电源的路端电压和电流，而电源的内阻远远小于电压表的电阻所以应该选择对电源来说的外接法，故电路图如图所示（2）23由表格数据和图像得到电压和电流关系以及根据闭合电路欧姆定律得由上述式子可知，图像的斜率k为，截距b为电动势，由图像中的直线可得函数关系为U=-6I+3所以解得（3）4描点，连线，使尽量多的点在图像上，故有5由图像分析可知，最大功率大于。（4）6该同学忽略了电流表内阻所产生的影响。12. 正在修建的楼房顶上固定一根不可伸长的细线垂到图示窗沿下，某同学想应用单摆原理测量窗的上沿到房顶的高度，他先将线的下端系上

17、一个小球，当小球静止时，细线恰好与窗子上沿接触且保持竖直，球在最低点B时，球心到窗上沿的距离为l1m。他打开窗户，让小球在垂直于墙的竖直平面内作小角度摆动，如图所示，从小球第1次通过图中的B点开始计用入到第21次通过B点共用时40s。当地重力加速度g值取，根据以上数据，求：（1）该单摆的周期；（2）房顶到窗上沿的高度h。【答案】（1）4s；（2）8m【解析】【详解】（1）从小球第1次通过图中的B点开始计用入到第21次通过B点共用时40s，则周期为 （2）球心到窗上沿的距离l=1m，由于该单摆在左右两侧摆动的摆长变化，故周期公式为g值取，代入数据解得，房顶到窗上沿的高度为h8.0m13. 为了提

18、高城市摩天大楼中电梯的运行效率并缩短候梯时间，人们设计了一种电磁驱动的无绳电梯，如图甲。图乙所示为电磁驱动的简化模型：光滑的平行长直金属导轨置于竖直面内，间距L1m。导轨下端接有阻值R1的电阻，质量m0.1kg的导体棒（相当于电梯车厢）垂直跨接在导轨上，导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。在导轨平面上存在磁感应强度大小B0.5T，方向垂直纸面向里的匀强磁场，导体棒始终处于磁场区域内，g取。t0时刻，磁场以速度速度匀速向上移动的同时静止释放该导体棒。（1）求t0时刻导体棒的加速度大小；（2）若导体棒随之运动并很快达到一个恒定速度，求该恒定速度的大小。【答案】(1)a = 15m/s2 ；(2)

19、v = 6m/s【解析】【详解】（1）在t0时刻，磁场匀速向上移动，导体棒相对磁场向下的速度大小为，由电磁感应定律，可知导体棒产生的感应电动势为E1=BLv1=0.5110V=5V回路中的电流为导体棒受到向上的安培力为F安1=BI1L=0.551N=2.5N由牛顿第二定律可得F安1mg=ma解得加速度大小为加速度方向竖直向上，导体棒向上做加速运动。（2）若导体棒随之运动并很快达到一个恒定速度，此时导体棒受向上安培力大小等于重力，则有F安2=BI2L=mg=1N解得此时回路中的电流为I2=2A由电磁感应定律可得E2=BLv2解得v2=4m/s由电磁感应定律可知，v2是导体棒相对磁场的运动速度，则

20、有导体棒的恒定速度为 14. 如图所示，一根足够长的圆管竖直固定，管内有一质量可以忽略的轻活塞C，一根轻质细弹性绳的上端连接活塞C，下端连接质量为m的小物块A，A处于静止。已知弹性绳的劲度系数为k且弹性规律满足胡克定律，活塞与管壁间的最大静摩擦力为3mg，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。现有一个质量为m的细圆环B从中间穿过弹性绳，并从A的正上方处静止释放，A、B碰撞时间极短且完全粘合。（1）A、B碰撞结束时的速度大小；（2）A、B整体第一次达到速度最大时的速率；（3）A、B整体第一次达到最低点的过程中活塞与筒壁产生的摩擦热量。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1

21、）根据得B下落到A时速度根据动量守恒得A、B碰撞结束时的速度（2）当弹性绳弹力等于重力时，速度最大，即此时弹性绳伸长量根据动能定理解得（3）当弹性绳弹力等于活塞与管壁间的最大静摩擦力为f=3mg时，弹性绳伸长量最大，即从弹性绳伸长量最大到A、B整体第一次达到最低点的过程中，弹性绳弹力不变，弹性绳长度不变，重力和摩擦力做功，根据动能定理得活塞与筒壁间的摩擦力做功大小则活塞与筒壁产生的摩擦热量15. 一台质谱仪工作原理如图甲所示，带电离子从孔沿速度选择器的中轴线进入正交电磁场中，已知磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里，MN板电压，板间距为d，板间电场为匀强电场。离子从射出后进入垂直纸面向里，大小为的匀强磁场