2022-2023学年江苏省南通市高三第二次模拟考试物理试卷及答案解析

第=page11页，共=sectionpages11页2022~2023学年江苏省南通市高三第二次模拟考试物理试卷一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）1.人造卫星发射场一般选择靠近赤道的地方，这是由于该处(

)A.自转线速度大 B.自转角速度小 C.向心加速度小 D.重力加速度大2.家用水质检测笔可测量水的电导率，电导率是电阻率的倒数，它是判断水是否纯净的重要参数，则(

)A.电导率的单位是Ω−1⋅m B.温度变化，电导率不变

C.3.如图所示，把一块锌板连接在验电器上，并使锌板带负电，验电器指针张开。用紫外线灯照射锌板，则(

)A.指针张角变小的过程中有电子离开锌板

B.锌板所带的电荷量一直变大

C.改用红光照射，指针张角也会变化

D.用其它金属板替换锌板，一定会发生光电效应4.几十亿年后太阳内部氢元素消耗殆尽，内部高温高压使三个氦核发生短暂的热核反应，被称为氦闪，核反应方程为324He→X，该反应放出的能量为E，真空中光速为A.该反应属于核聚变 B.X核中有6个中子

C.X核的比结合能为E12 D.该反应的质量亏损为5.如图所示，某兴趣小组制作一个简易的静电除尘装置，没有底的空塑料瓶上固定着一块铝片和一根铜棒，将它们分别跟起电机的正、负极相连，在塑料瓶里放置点燃的蚊香，瓶内烟雾缭绕。摇动起电机后瓶内便清澈透明。图中a、b为同一根电场线上的两点。则起电机摇动时(

)A.电场强度Ea>Eb B.电势φa<6.如图甲，两列沿相反方向传播的横波，形状是半个波长的正弦曲线，上下对称，其振幅和波长都相等。它们在相遇的某一时刻会出现两列波“消失”的现象，如图乙。则(

)A.此时质点a向右运动 B.此时质点b向下运动

C.此后质点a、b振动速度相同 D.此后质点a、b振动时间相同7.1917年斯泰瓦和托尔曼发现加速转动的金属环中产生了电流。正离子被金属晶格束缚相对金属环静止，而电子由于惯性相对金属环运动，正离子和电子的运动共同产生电流。如图所示，金属环绕过圆心O且垂直于环平面的轴顺时针转动，则(

)A.若匀速转动，圆环中会产生恒定电流

B.若匀速转动，转速越大圆环中电流越大

C.若加速转动，圆环中有顺时针方向电流

D.若加速转动，O处的磁场方向垂直纸面向外8.如图所示，曲线ab为某太阳能电池在一定光照强度下路端电压U和电流I的关系图像，OP是某定值电阻的U−I图像，P为两图线的交点。过P点作曲线ab的切线，分别与坐标轴相交于c、dA.ab B.aP

C.Pb

9.如图所示，边长为2a的正方体玻璃砖，底面中心有一单色点光源O，从外面看玻璃砖的上表面刚好全部被照亮，不考虑光的反射。从外面看玻璃砖四个侧面被照亮的总面积为(

)A.2a2 B.a2 C.210.如图所示，小球穿过粗糙的竖直杆，轻质弹性绳的左端与小球相连，右端固定在墙上N点，弹性绳跨过M处的光滑小滑轮，O为竖直杆上的一点，O、M、N在同一水平线上，弹性绳的自然长度和MN间距离相同。小球从O点静止释放，到达最低点P后又继续向上运动，Q为OP中点。绳中弹力始终遵从胡克定律，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则小球(

)A.从O运动至P的过程中，受到摩擦力变大

B.第一次运动至Q点时，速度最大

C.从P点返回的过程中，速度最大的位置在Q点上方

D.最终可以停在Q点上方的某一位置二、实验题（本大题共1小题，共9.0分）11.如图甲为桶装水电动抽水器，某兴趣小组利用平抛运动规律测量该抽水器的流量Q(单位时间流出水的体积)。(1)如图乙，为了方便测量取下不锈钢出水管，用游标卡尺测量其外径D，读数为_____________(2)重新安装出水管如图甲，为了使水能够沿水平方向流出，下列哪种方法更合理A.用力把出水管前端掰至水平B.转动出水管至出水口水平C.调整水桶的倾斜角度使出水口水平(3)接通电源，待水流稳定后，用米尺测出管口到落点的高度差h=44.10 cm和管口到落点的水平距离L=30.00(4)已知出水管管壁的厚度为d，该抽水器的流量Q的表达式为_______(用物理量D、d、v表示)，根据测得的流量可算出装满一杯水需要的时间总是比实际需要的时间短，可能的原因是______(写出一个原因(5)抽水时若电机的输出功率恒定，当桶内水面降低时，抽水器的流量Q________(选填“不变”、“减小”或“增加”三、计算题（本大题共4小题，共40.0分）12.半径为r1的单匝线圈放置在绝缘的水平面上，线圈的电阻为R，O为圆心．以O为圆心、半径为r0r0<r1的圆形区域内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律为(1)线圈中产生的感应电流(2)线圈中产生的焦耳热Q和通过线圈横截面的电量13.装有氮气的气球半径为R，现向气球内缓慢充入氮气，当气球膨胀至半径为2R时破裂．已知大气压强为p0，该气球内外压强差Δp=βr(β(1)气球破裂前瞬间球内气体压强p和充气过程中气球对球外大气做的功(2)充气前球内气体质量与破裂前瞬间球内气体质量之比14.如图所示，真空中有范围足够大、垂直xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在x轴下方有沿−y轴方向的匀强电场，电场强度大小为E。质量为m、电荷量为+q的粒子在xOy平面内从y(1)若粒子与−y轴方向成α角从P点射出，刚好能到达x轴，求P(2)若粒子沿y轴方向从P点射出，穿过x轴进入第四象限，在x轴下方运动到离x轴最远距离为d的Q点(图中未标出)，求粒子在Q点加速度的大小(3)若所在空间存在空气，粒子沿−y轴方向从P点射出，受到空气阻力的作用，方向始终与运动方向相反，粒子从M点进入第四象限后做匀速直线运动，速度与+x轴方向成θ角。求粒子从P点运动到M点的过程中克服阻力所做的功15.如图所示，一半径为5a、质量为3m的四分之一圆柱形工件OMN放置在光滑的水平面上，其表面固定有内壁光滑的圆形轻质细管，细管在工件中心截面上，轻绳左端固定在竖直墙面上的P点，右端连接一质量为m的小球，PM间的轻绳水平且足够长，工件在水平向右的推力F(未知)作用下保持静止，小球静止在Q点，OQ连线与水平方向夹角θ=53∘，已知(1)求此时推力大小(2)将工件缓慢向右移动至小球刚好到M点时撤去推力，给工件轻微扰动，小球从顶点M滑落至底端N，求此过程中P点对绳拉力冲量的大小(3)若撤去轻绳，将小球放置在M点，由静止释放小球和工件，求小球滑至Q点时速度的大小

答案和解析1.【答案】A

【解析】根据v=故选A。

2.【答案】D

【解析】A.电导率是电阻率的倒数，而电阻率的单位为

Ω⋅m

，则电导率的单位是

Ω−1B.材料的电阻率随温度的变化而变化，而电导率是电阻率的倒数，因此温度变化时电导率也将发生变化，故B错误；C.首先，水越纯净水中能够自由移动的各种粒子就越少，导电性能就越弱，则电阻率就越大，而电阻率越大，电阻率的倒数就越小，即电导率越小，检测笔的示数越小，故C错误；D.检测笔在插入水中前，处于断路状态，示数为零，故D正确。故选D。

3.【答案】A

【解析】AB.用紫外线灯照射锌板时，锌板发生光电效应，逸出电子，验电器所带负电荷逐渐被中和，因此验电器带电量减小，故验电器指针张角逐渐减小直至闭合，此时负电荷被完全中和，继续用紫外线照射锌板，验电器开始带上正电，随着照射时间的增加，锌板逸出的电子增加，锌板所带正电荷增加，带电量增加，验电器张角逐渐增大，故A正确，CD.紫光的频率大于红光的频率，根据光电效应产生的条件，入射光的频率必须大于金属的截止频率才能发生光电效应，则可知频率大的光照射金属能够发生光电效应时，频率小的光不一定可以使该金属发生光电效应，若不能发生光电效应，则验电器指针的张角不会发生变化，故故选A。

4.【答案】C

【解析】AB.属于轻原子核结合成较重原子核反应，所以该反应属于核聚变，又中子数等于质量数减去质子数，因此X核中有6个中子，故AB正确，不符合题意；C.比结合能又称平均结合能，等于结合能除以核子数，结合能是自由分散的核子结合成原子核所释放的能量，并不是该反应放出的能量为E，所以X核的比结合能不为

E12

，故CD.根据爱因斯坦质能方程Δ又因为该反应放出的能量为E，所以该反应的质量亏损为

Ec2

，故故选C。

5.【答案】C

【解析】A.起电机摇动时，依题意铜棒带负电，铝片带正电，可知二者之间电场线的分布是从左至右依次变的密集，即电场强度关系为Ea<EB.根据上面选项分析可知，a、b所在电场线方向由铝片指向铜棒，根据沿电场线方向电势逐渐降低可知φa>φC.铝片带正电后，为一个等势体，故C正确；D.因为铝片带正电，所以带负电的烟雾向铝片聚集，故D错误。故选C。

6.【答案】D

【解析】AB.由图看出，两列波的波峰与波谷叠加，振动减弱，两波的振幅相等，所以如图(乙)所示的时刻两列波“消失”；根据波形平移法判断可知，向右传播的波单独引起a质点的振动方向向下，b质点的振动方向向上，向左传播的波单独引起a质点的振动方向向下，b质点的振动方向向上，根据叠加原理可知，此时a质点的振动方向是向下，b质点的振动方向是向上，故C.根据以上分析可知，a、b振动速度大小相同，方向不同，故C错误；D.因为两列波的波长相等，波速相同，根据T=λv可知周期相等，所以此后质点a、b故选D。

7.【答案】C

【解析】AB.若匀速转动，圆环中的正离子和电子的相对位置不会变化，不会产生电流。故C.若加速转动，圆环中正离子被金属晶格束缚相对金属环静止，而电子由于惯性相对金属环运动即逆时针运动，根据正电荷的定向移动方向为电流方向，负电荷的运动方向为电流的反方向可知有顺时针方向电流。故C正确；D.根据右手螺旋定则可知，若加速转动，O处的磁场方向垂直纸面向里。故D错误。故选C。

8.【答案】B

【解析】由闭合电路欧姆定律可得U当电流为零时，由a图线与纵轴的交点可以读出该电池的电动势，根据两图线交点处的状态，可知将该电池和定值电阻组成闭合回路时路端电压为交点P的纵轴坐标，电流为P点的横轴坐标。根据r则电池的内阻可用aP故选B。

9.【答案】D

【解析】由几何关系可知底面对角线为玻璃砖的上表面刚好全部被照亮，设临界角为C，由几何关系可得sin点光源O在侧面的出射情况为一个半圆，设其半径为r，则有sin联立，解得r从外面看玻璃砖四个侧面被照亮的总面积为S故选D。

10.【答案】B

【解析】A.设弹性绳与竖直方向的夹角为

θ

，弹性绳的弹力为

kl

(

l

为弹性绳与滑轮所在M点及杆上O点构成的直角三角形的斜边长)，当小球从O弹性绳的弹力在水平方向的分力大小为F由几何关系可知lsinθ

始终等于

dOM

的长度，因此可知弹性绳的弹力在水平方向的分力大小始终不变，而F可知小球在竖直杆上滑动的过程中摩擦力始终不变，故A错误；B.对小球在O点向P点运动的过程中竖直方向上受力分析可得F其中

lcosθ

始终等于小球从O点下落的距离设为

x

重力和摩擦力为恒力，以上等式关系可类比弹簧振子在最大位移处竖直向下做简谐振动时合力的变化，而Q为OP的中点，则可知小球第一次运动至Q点时速度最大，故BC.从P点返回的过程中，摩擦力向下，竖直方向有F类比小球第一次下降的过程，若合力不变，则小球仍然在上升至Q点时速度达到最大，但实际上在小球第一次从最低点P上升的过程中，竖直向下的力增大了，则小球需要克服阻碍其运动的力而做的功增加了，因此从能量的角度考虑，小球从P点返回的过程中，速度最大的位置一定在Q点的下方，故C错误；D.由以上分析可知，小球每次下降后再上升的过程中其平衡位置都在下降，由此可知，当小球最终停止时一定停在Q点下方的某一位置处，故D错误。故选B。

11.【答案】(1)

7.1；

(2)B；

(3)1.0m/s；

(4)

πD2−d2v

；测量h偏小【解析】(1)该游标卡尺为10分度，其精度为0.1(2)出水管可以旋转，比较方便地改变出水方向，因此可以转动出水管至出水口水平，故B正确，故选B。(3)水平方向为匀速直线运动L解得水流速度v(4)该抽水器的流量Q装满一杯水需要的时间总是比实际需要的时间短，从流量大小的相关量分析可能是测量h偏小或者L偏大、D偏大、d偏小等。(5

12.【答案】(1)设线圈中感应电动势E线圈中的感应电流I解得I(2)电流的热效应Q解得Q通过的电量q解得q

【解析】本题考查感生电动势，难度一般。

13.【答案】(1)破裂前⽓球半径为2⼤⽓压强为p0，则球内⽓⽓球膨胀时对外界⼤⽓做正功，⽓球体积变化则W解得W(2)充⽓前球内⽓设充⽓前球内⽓体的体积为

V1

，破裂前原来⽓体在压强为p的状态下体积为

V1′破裂前球内⽓体的总体积为

8V1

解得k

【解析】本题考查等温变化，注意分析清楚状态。

14.【答案】(1)设粒⼦在磁场中做圆周运动的半径为R由⼏何关系得y解得y(2)设粒⼦进⼊第四象限离x轴距离最⼤时速度为

v1

，水平向右，

电场⼒对粒由⽜顿第⼆定律有q解得a(3)设粒⼦进⼊第四象限以速度

v受⼒关系有q粒⼦从P点运动到M点，由动能定理得−解得W粒⼦从P点运动到M点过程中任意时刻满⾜则P点运动到M点的时间为t解得t

【解析】本题考查带电粒子在复合