2023-2024学年江苏省13市高考物理二模试卷含解析

2023-2024学年江苏省13市高考物理二模试卷

考生须知：

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

3

1、一弹簧振子作简谐振动，某一时刻开始计时，经一丁振子具有负方向最大加速度。则下列振动图像中正确反映振子

4

振动情况的是（）

2、下列关于原子物理知识的叙述正确的是（）

A.4衰变的实质是核内的中子转化为一个质子和一个电子

B.结合能越大，原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定

C.两个轻核结合成一个中等质量的核，核子数不变质量不亏损

D.对于一个特定的氢原子，知道了半衰期，就能准确的预言它在何时衰变

3、如图，长为心、倾角。=30的传送带始终以2.5m/s的速率顺时针方向运行，小物块以4.5m/s的速度从传送带底端

A沿传送带上滑，恰能到达传送带顶端从已知物块与斜面间的动摩擦因数为立，®g=10m/s2,最大静摩擦力与

4

滑动摩擦力大小相等，则下列图像中能正确反映物块在传送带上运动的速度v随时间t变化规律的是（）

4、太阳系中各行星绕太阳运动的轨道在同一面内。在地球上观测金星与太阳的视角为6(金星、太阳与观察者连线的

夹角)，长时间观察该视角并分析记录数据知，该视角的最小值为0,最大值为。团。若地球和金星绕太阳的运动视为

匀速圆周运动，则金星与地球公转周期的比值为()

A.y(cos6m『

B，j(sin9J

C・J(sinq"

D・J(cose"

5、如图所示，在粗糙的水平面上放一质量为2%的物体，现用F=8N的力，斜向下推物体，力F与水平面成3()角,

物体与水平面之间的滑动摩擦系数为p=0.5,则

A.物体对地面的压力为24N

B.物体所受的摩擦力为12N

C.物体加速度为6〃?//

D.物体将向右匀速运动

6、如图所示，一理想变压器，其原副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电，为了使变

压器输入功率增大，可使

A.其他条件不变，原线圈的匝数m增加

B.其他条件不变，副线圈的匝数也减小

C.其他条件不变，负载电阻R的阻值增大

D.其他条件不变，负载电阻R的阻值减小

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、按照十八大“五位一体”的总体布局，全国各省市启动“263”专项行动，打响碧水蓝天保卫战，暗访组在某化工厂的

排污管末端安装了如图所示的流量计，测量管由绝缘材料制成，水平放置，其长为L、直径为左右两端开口，匀

强磁场方向竖直向上，在前后两个内侧面。、c固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经测量管时，。、c

两端电压为U,显示仪器显示污水流量为。（单位时间内排出的污水体积）。则下列说法不正确的是（）

A.。侧电势比。侧电势低

B.若污水中正离子较多，则〃侧电势比。侧电势高；若污水中负离子较多，则。侧电势比e侧电势低

C.污水中离子浓度越高，显示仪器的示数将越大

D.污水流量。与U成正比，与上无关

8、如图甲所示，导体环M放置在磁感应强度为3（垂直纸面向里）的匀强磁场中，环面与磁场垂直；如图乙所示，

导体环N放置在环形电流i（顺时针方向）所产生的磁场中，环面与磁场垂直；分别增加匀强磁场的磁感应强度8和

环形电流i的大小。两个环的硬度比较大，在安培力的作用下没有明显变形。下列有关导体环中感应电流的方向和导

体环所受的安培力的说法正确的是（）

XXXXx

A.环M中的感应电流沿逆时针方向，所受的安培力指向圆心向里，环M有收缩的趋势

B.环M中的感应电流沿顺时针方向，所受的安培力背离圆心向外，环M有扩张的趋势

C.环N中的感应电流沿顺时针方向，所受的安培力指向圆心向里，环N有收缩的趋势

D.环N中的感应电流沿逆时针方向，所受的安培力背离圆心向外，环N有扩张的趋势

9、下列说法正确的是（）

A.常见的金属是多晶体，具有确定的熔点

B.干湿泡湿度计的湿泡和干泡所示的温度相差越多，表示空气湿度越大

C.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，尖端会变钝是因为液体表面张力作用的结果

D.脱脂棉脱脂的目的，在于使它从不能被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液

E.饱和汽的压强一定大于非饱和汽的压强

10＞下列说法中正确的是（）

A.物体速度增大，则分子动能增大，内能也增大

B.一定质量气体的体积增大，但既不吸热也不放热，内能减小

C.相同质量的两种物体，提高相同的温度，内能的增量一定相同

D.物体的内能与物体的温度和体积都有关系

E.凡是与热现象有关的宏观过程都具有方向性

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度

以和所受拉力产的关系图象。他们在水平轨道上做了实验，得到了。-/图线，如图（〃）所示。滑块和位移传感器

发射部分的总质量加=kg；滑块和轨道间的动摩擦因数8取lOmH）。

位移传感器位移传感器

接收部分发射部分

12.（12分）某同学用图甲所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系.

（1）为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功，本实验中小车质量M（填“需要”、“不

需要“）远大于砂和砂桶的总质量小.

（2）图乙为实验得到的一条清晰的纸带，A、3、C、O、E、尸、G是纸带上7个连续的点，SAD=cm.已知

电源频率为50Hz,则打点计时器在打。点时纸带的速度v=m/s（保留两位有效数字）.

DG

（3）该同学画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的/Ek—W关系图像，由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，水平轨道8C两端连接竖直的光滑!圆弧，质量为2m的滑块力静置在5处，质量为机的滑

4

块〃从右侧上圆弧的顶端A点无初速粗放，滑至底端与滑块力发生正碰，碰后粘合在一起向左运动，已知圆弧的半径

4

为£=0.45m,水平轨道长为L=0.2m,滑块与水平轨道的动摩擦因数4=0.1,重力加速度取g=10m*。求：

⑴两滑块沿左侧圆弧上升的最大高度//;

⑵两滑块静止时的位置。

14.（16分）如图所示为回旋加速器的结构示意图，匀强磁场的方向垂直于半圆型且中空的金属盒Di和D2,磁感应强

度为B,金属盒的半径为R,两盒之间有一狭缝，其间距为d,且咫两盒间电压为U。A处的粒子源可释放初速

度不计的带电粒子，粒子在两盒之间被加速后进入5盒中，经半个圆周之后再次到达两盒间的狭缝。通过电源正负极

的交替变化，可使带电粒子经两盒间电场多次加速后获得足够高的能量。已知带电粒子的质量为机、电荷量为+4。

（1）不考虑加速过程中的相对论效应和重力的影响。

①求粒子可获得的最大动能Ekmi

②若粒子第1次进入Di盒在其中的轨道半径为口，粒子第2次进入Di盒在其中的轨道半径为力求门与「2之比；

③求粒子在电场中加速的总时间八与粒子在D形盒中回旋的总时间力的比值，并由此分析：计算粒子在回旋加速器中

运动的时间时，力与我哪个可以忽略？（假设粒子在电场中的加速次数等于在磁场中回旋半周的次数）；

⑵实验发现：通过该回旋加速器加速的带电粒子能量达到25~30MeV后，就很难再加速了。这是由于速度足够大时，

相对论效应开始显现，粒子的质量随着速度的增加而增大。结合这一现象，分析在粒子获得较高能量后，为何加速器

不能继续使粒子加速了。

15.（12分）如图所示，水平轨道A8和CD分别与水平传送带左侧和右侧理想连接，竖直光滑圆形轨道与相切于

点E,一轻质弹簧原长4=3m,将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为，〃=1kg的小物块尸由静止释放，

当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为/=现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与小物块P接触但不

连接。弹簧原长小于光滑轨道的长度，轨道靠近8处放置一质量为，必=2kg的小物块。。传送带长L=25m,

沿顺时针方向以速率u=6m/s匀速转动，轨道CE长为x=4m。物块与传送及轨道感之间的动摩擦因数均为

〃=0.2。现用小物块尸将弹簧压缩至长度为/=1.2m,然后释放，尸与。弹性碰撞后立即拿走物块P,。恰好可以

到达与光滑圆形轨道圆心等高的尸点，取g=10m/s2。

（1）求P与。碰撞后。的速度；

（2）求光滑圆形轨道的半径上

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、C

【解析】

简谐振动的回复力：F=—kx,故加速度:

mm

3T

经下周期振子具有负方向的最大加速度，此时振子有正方向的最大位移；

4

3T

A.A图在二周期时振子有负向最大位移，A错误；

4

3T

B.B图在下周期时振子位移为零，B错误；

4

3T

c.C图在下周期时振子有负向最大位移，C正确；

D.D图在任周期时振子位移为零，D错误。

4

故选C。

2、A

【解析】

A.P衰变所释放的电子，是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的，故A正确；

B.比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，结合能大，原子核不一定越稳定，故B错误；

C.两个轻核结合成一个中等质量的核，会释放一定的能量.根据爱因斯坦质能方程可知存在质量亏损,故C错误：

D.半衰期是统计规律，对于一个特定的衰变原子，我们只知道它发生衰变的概率，并不知道它将何时发生衰变，发

生多少衰变，故D错误。

故选A。

3、B

【解析】

ABCD.开始阶段，物块的速度比传送带的大，相对于传送带向上运动，受到的滑动摩擦力沿传送带向下，根据牛顿

第二定律得

〃吆sin300+4〃zgcos30°=ma{

解得

-8.75m/s2

方向沿传送带向下，当物块与传送带共速时，因

mgsin30°<〃〃2gcos30°

所以物块与传送带不能保持相对静止，根据牛顿第二定律得

mgsin30°-〃，〃gcos30°=ma2

解得

③=1.25m/s2

方向沿传送带向下，所以物块继续做加速度较小的匀减速运动，直到速度为零，ACD错误B正确。

故选Bo

4、C

【解析】

如图所示

最大视角盘时，观察者与金星的连线应与金星的轨道相切。由几何关系得

万有引力提供向心力有

厂Mtn4/

G—丁=—「

产T2

解得

故C正确，ABD错误。

5、A

【解析】

受力分析如图所示，在竖直方向上，由平衡条件得N=^sin3(T+仇g=24N,物体与水平地面间最大静摩擦力

£nax=4N=12N，水平方向上a=/7cos300=4gN，由于工＜耳皿，物体将静止不动，故物体所受的摩擦力

为静摩擦力/=工=46N,综上分析，正确答案为A.

6、D

【解析】

试题分析：据题意，已知变压器原线圈输入功率由副线圈输出功率决定，为了使变压器输入功率增大，可以调整副线

圈的输出功率，当原线圈输入电压不变时，副线圈上的电压也不变，由P二匕可知，当负载电阻减小时，副线圈输

R

n.U.a小

出功率增加，故D选项正确而C选项错误；其它条件不变，当增加原线圈匝数时，据」=77k可得〃rT2=—二，则副

线圈电压减小，而功率也减小，A选项错误；副线圈匝数减小，同理可得变压器功率减小，故B选项错误.

考点：本题考查变压器原理.

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BC

【解析】

AB.污水中正、负离子向右移动，受到洛伦兹力，根据左手定则，正离子向前表面c偏，负离子向后表面。偏，所以

。侧电势比c侧低，与污水中正、负离子的数量无关，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；

C.稳定后，离子受到洛伦兹力和电场力作用，受力平衡，有

q^=qvB

解得

U

v=-----

D13

流量为

八，入UDTT

Q=v（一）~兀=----

24B

分析可知，显示仪器的示数。与离子的浓度无关，故C错误，符合题意；

D.同理可知。与U成正比，与L无关，故D正确，不符合题意。

故选BC.

8、AD

【解析】

AB.对环由于垂直纸面向里的匀强磁场增大，根据楞次定律，环M中所产生的感应电流的磁场方向垂直纸面向

外，根据右手螺旋定则，环”中的感应电流沿逆时针方向，根据左手定则，环M所受的安培力指向圆心向里，环M

有收缩的趋势，A项正确、B项错误；

CD.对环N,处在沿顺时针方向环形电流i所产生的磁场中，根据右手螺旋定则，穿过环N的磁感线抵消后，总体垂

直纸面向里，当电流i增大时，原磁场向里增强，根据楞次定律，环N中所产生的感应电流的磁场方向垂直纸面向外,

根据右于螺旋定则，环N中的感应电流沿逆时针方向，但是感应电流所处的区域磁感线垂直纸面向外，根据左于定则，

环N所受的安培力背离圆心向外，环N有扩张的趋势，C项错误、D项正确。

故选AD,

9、ACD

【解析】

A.常见的金属是多晶体，具有确定的熔点，选项A正确；

B.干湿泡湿度计的湿泡和干泡所示的温度相差越多，说明湿泡的蒸发非常快，空气的相对湿度越小，选项B错误；

C.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，尖端会变钝是因为液体表面张力作用的结果，选项C正确；

D.脱脂棉脱脂的目的，在于使它从不能被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液，选项D正确；

E.饱和汽压的大小与温度有关，在温度不知道的情况下，不能简单地说饱和汽的压强一定大于非饱和汽的压强，故E

错误。

故选ACD。

10、BDE

【解析】

A.速度增大，不会改变物体的分子的动能，故A错误；

B.体积增大时，气体对外做功，不吸热也不放热时，内能减小，故B正确；

C.质量相同，但物体的物质的量不同，故温度提高相同的温度时，内能的增量不一定相同，故C错误；

D.物体的内能与物体的温度和体积都有关系，故D正确；

E.由热力学第二定律可知，凡是与热现象有关的宏观过程都具有方向性，故E正确。

故选BDEo

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、0.50.2

【解析】

[1]由图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象的斜率

所以滑块和位移传感器发射部分的总质量

尸1八C

m=—=—=0.5kg

ak

⑵由图形b得，在水平轨道上尸=1N时，加速度斫0,根据牛顿第二定律得

F-jmng=0

解得

〃=0.2

12、需要2.100.50D

【解析】

(1)为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功，则绳中拉力要等于砂和砂桶的总重力，即小车质

量M需要远大于砂和砂桶的总质量m.

⑵由图得=2.10。〃？

打点计时器在打D点时纸带的速度v=—3=(210+3.90)x10-mls=0.50/«/s

6T6x0.02

⑶理论线=实验线A4=W'=EE-6，则随着功的增大，两线间距变大.故D项正确.

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、(1)0.03m(2)水平轨道的中点处

【解析】

(1)设滑块。滑至底端碰前速度大小为VB,碰后共同速度大小为心根据机械能守恒定律有

八।2

mgR=-mvi,

由动量守恒定律有

从B点到左侧最大高度处由动能定理有

一y3mgL—3mgh=0-；x3mv2

联立解得

Z/=0.03m

⑵粘合体将来回往复运动，直到速度为0,设在水平轨道3c上运动的路程为S,根据动能定理有

1,

一〃3，〃即=0——x3mv~

解得

s=0.5m

所以滑块停在水平轨道BC的中点处。

14、⑴①qB"；②W；③卫，。可以忽略；(2