2023届江苏省南京市高三二模物理试题及答案

南京市2023届高三年级第二次模拟考试

物  理

本试卷满分100分、考试时间75分钟

一、单项选择题：共10小题，每小题4分，共计40分．每小题只有一个选项符合题意．

1、国产新能源汽车安装了“防撞预警安全系统”。如图所示，其配备的雷达会发射毫米级电磁波（毫米波），并对前车反射的毫米波进行处理。下列说法正确的是

A．毫米波是由于原子核受到激发而产生

B．毫米波由空气进入水时传播速度会变小

C．毫米波遇到前车时会发生明显衍射现象

D．毫米波不能发生偏振现象

2、潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域，浮力顿减，称之为“掉深”。如图甲所示，某潜艇在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行。t=0s时，该潜艇“掉深”，随后采取措施成功脱险，在0~30s时间内潜艇竖直方向的v-t图像如图乙所示（设竖直向下为正方向）。不计水的粘滞阻力，则

A．潜艇在“掉深”时的加速度为1m/s2

B．t=30s潜艇回到初始高度

C．潜艇竖直向下的最大位移为100m

D．潜艇在10~30s时间内处于超重状态

3、某牧场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量增加时滑片下移，电表均为理想电表。下列说法正确的是

A．若选择电压表，水量增多时电压表示数变大

B．若选择电流表，水量增多时电流表示数变小

C．若选择电流表，与电压表相比，电路更节能

D．若选择电压表，增加R0可提高灵敏度

4、运动员用同一足球罚点球，两次射门，足球斜向上踢出，分别水平打在水平横梁上的a、b 两点，a为横梁中点，如图所示，不计空气的作用效果。下列说法正确的是

A．两次的初速度大小可能相等

B．击中a用的时间长

C．击中a的过程中，重力做功少

D．两过程中动量变化量相等

5、理想环形变压器示意图如图甲所示，原线圈两端的电压随时间变化的关系图像如图乙所示，V，副线圈接一“12V  22W”的电灯，恰好正常发光，图中电表均为理想交流电表。下列说法正确的是

A．原、副线圈的磁通量变化率之比为55：3

B．电流表的读数为0.1A

C．s时，电压表示数为零

D．若电压表改为非理想电表，电流表示数会变小

6、2022年10月31日，搭载梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭发射取得圆满成功。实验舱发射可简化为三个轨道，如图所示，先由近地圆轨道1进入椭圆轨道2，再调整至圆轨道3。轨道上A、B、C三点与地球中心在同一直线上，A、C两点分别为轨道2的远地点与近地点。下列说法正确的是

A．卫星在轨道2上C点的速度大于第一宇宙速度

B．卫星在轨道2上运行的周期小于在轨道1上运行的周期

C．卫星在轨道2上的A点和轨道3上B点受到的万有引力相同

D．卫星在轨道2上C点的速度小于在轨道3上B点的速度

7、眼睛发生病变时，会使眼球内不同部位对光的折射率发生变化。现用一个玻璃球模拟眼球，研究对光的传播的影响。玻璃球用两个折射率不同、半径均为R的半球左右拼合在一起，拼合面为MN，球心为O，Q为MO的中点，PQ垂直MN交左半球于P点。一束复色光从P点以60°的入射角射入，分成 a、b两束光。若左、右半球对a光的折射率分别为和，真空中的光速为c。下列说法正确的是

A．a光从右半球射出时的出射角也为60°

B．a光在该玻璃球中传播的时间为

C．通过同一装置发生双缝干涉，b光的条纹间距大

D．照射同一光电管时，a光使其逸出的光电子最大初动能大

8、一定质量的理想气体经历了如图所示的A→B→C→D→A循环过程。下列说法正确的是

A．A→B→C的过程中，气体的压强先增加后不变

B．C→D→A的过程中，单位体积内的分子数先不变后增加

C．整个循环过程中，气体对外界做的功大于外界对气体做的功

D．整个循环过程中，气体对外界放热，内能不变

9、用中子轰击静止的锂核，核反应方程为。已知光子的频率为v，锂核的比结合能为E1，氦核的比结合能为E2，核的比结合能为E3，普朗克常量为h，真空中光速为c。下列说法中正确的是

A．核为核

B．光子的动量

C．释放的核能

D．质量亏损

10、如图所示，真空中有一足够大的水平向右的匀强电场，质量均为m、带电量分别为＋q和－3q的两小球同时从O点以速度v0斜向右上方射入匀强电场中，v0方向与水平方向成60°角，A、B（图中未画出）两点分别为两小球运动轨迹的最高点，带正电的小球经过A点的速度大小仍然为v0，若仅把带正电的小球射入速度变为2 v0，其运动轨迹的最高点记为C，重力加速度为g，不考虑两球间的库伦力。则下列说法错误的是

A．两小球同时到A、B两点

B．OA与OB之比为：1

C．两小球到达A、B两点过程中电势能变化量之比为1：3             

D．带正电的小球经过C点的速度大小2 v0

二、非选择题：共5题，共60分，其中第11题～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．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

11、（15分）小明用如图甲所示装置测量滑块与轨道间的动摩擦因数．他将光电门传感器固定在水平直轨道上，拉力传感器固定在滑块上，不可伸长的细线跨过定滑轮将滑块与小桶（内装砝码）相连，由静止释放滑块，测得拉力F和遮光条的挡光时间为t，多次改变小桶内砝码的质量，仍从同一位置由静止释放滑块重复实验。

（1）用游标卡尺测出遮光条宽度d的示数如图乙，则d=         mm。

（2）由遮光条的宽度d和挡光时间t求出滑块的速度v，并进一步算出v2，下面的表格记录了拉力F和对应v2。请在图乙的坐标纸上作出“F－v2”的图像。

（3）测得滑块的位移，即遮光条右端到光电门距离L为61cm，重力加速度g取9.8m/s2，结合图像可求到动摩擦因数μ＝________。（结果保留两位有效数字）

（4）若小明仅改变滑块的质量重复实验，则两次实验作出的F－v2的图像会是下面哪幅图               。

            A                       B                          C

（5）有同学认为，小明在实验中测量物块位移L时未考虑遮光条的宽度d，用图像法计算的动摩擦因数会μ偏小。请判断该观点是否正确，简要说明理由                          

                                                                。

12、（8分）图甲为一列简谐横波在t=0s时的波形图，Q是平衡位置为x＝4m的质点，图乙为质点Q的振动图像。求：

（1）波的传播速度及方向；

（2）质点Q在5s内通过的路程。

13、（8分）如图所示，型金属导轨固定在水平桌面上，金属棒ab垂直置于导轨上，方形区域内存在着垂直于桌面向下的匀强磁场，当磁场在驱动力作下水平向右运动，会驱动金属棒运动。已知导轨间距为d，电阻不计，金属棒质量为m，接入电路中的电阻为R，磁场强度为B，金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：

（1）金属棒ab刚要运动时的磁场速度v0；

（2）使磁场以第（1）问中速度v0做匀速运动的驱动力功率P。

14、（8分）如图所示，空间有垂直于xOy平面向里的两个匀强磁场，y<0空间的磁感应强度大小为B，y>0空间的磁感应强度大小为kB（k>1）。原点O处有一个粒子源，同时射出两个速度大小均为v0、比荷为的同种带正电粒子。沿y轴负方向的粒子记为A粒子，沿与x轴正方向的夹角为θ=30°的粒子记为C粒子。不考虑粒子之间的碰撞和其他相互作用。求：

（1）A粒子发射后，第二次经过x轴时距原点O的距离；

（2）C粒子发射后，经过x轴射向y<0空间所用的时间；

（3）A、C两粒子均经x轴射向y<0空间时恰好相遇所对应的k值。

15、（16分）如图所示，一斜面固定在水平地面上，斜面倾角，质量为5m的小物块A通过一根跨过固定滑轮的绳子连接质量同为5m小物块B，连接A的绳子与斜面平行，物块B距地面高度为L，物块A与斜面最上端挡板的距离也为L，绳无阻碍穿过挡板上小孔。质量为2m的小环C套在B上方的绳子上，绳子与小球C之间的最大摩擦力fm=6mg，不计滑轮和绳子质量以及滑轮与绳子之间的摩擦，重力加速度为g，，。

（1）若系统处于静止状态，求A与斜面间摩擦因数的最小值μ；

（2）若，同时由静止释放A、B、C，物块A与挡板碰撞原速反弹；物块B与地面碰撞后速度瞬间变成0，求绳子再次绷紧， B的向上运动的初速度vB（绷紧过程C的速度未变）；

（3）接第（2）问，若C始终没有落到B上，求整个过程中C与绳子之间因摩擦产生的热量Q。

南京市2023届高三年级第二次模拟考试

物理试题答案

 一、单项选择题：共10小题，每小题4分，共计40分．每小题只有一个选项符合题意．

二、非选择题：共5题，共60分，其中第11题～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．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

11、（1）20.50或者20.55；

（2）如右图

（3）0.22——0.26 

（4）B

 （5）不正确，由可知实验中测量物块位移时未考虑遮光条的宽度，位移偏小，算出的质量偏小，动摩擦因数会μ偏大。

    赋分建议：每空3分

12．〖解析〗

（1）由图可知=8m，T=2s

则由公式v =  =4 m/s

Q点起振方向向上，沿x轴正方向传播．

（2）质点Q在5s内振动的时间为 T

1T内Q质点通过的路程为4A = 40cm

      则Q在5s内通过的路程为s =2.5×4A =1m

赋分建议：每小题4分

13、〖解析〗

（1）导体棒相对磁场向左运动，切割磁感线产生的电动势为 

回路中电流为 

金属棒受磁场力大小为 

磁场速度最小时，金属棒所受磁场力和摩擦力平衡，即 

解得 

（2）根据牛顿第三定律，磁场受到金属棒的反作用力 

     则为维持磁场匀速运动，应提供外力 

     外力做功功率为 

赋分建议：：每小题4分

14、〖解析〗

（1）粒子运动如图

粒子在y<0空间做圆周运动，

所以圆周运动半径

同理在y>0空间

所以A粒子第二次穿过x轴时

（2）粒子在y<0空间运动的周期

同理在y>0空间

C粒子一个周期内在粒子在y<0空间运动圆周，在y>0空间圆周

则C粒子运动的周期为

所以C粒子再次以相同的速度经过x轴的时间，其中n=1、2、3……

（3）A粒子每个周期走过的位移为：

时间为： 

B粒子每个周期走过的位移为：

时间为：

   由于：，所以两粒子相遇的条件是，

即：

解得：

赋分建议：第（1）题4分；第（2）题4分；第（3）题5分；

15〖解析〗

（1）要使A、B、C平衡：，

即 ，解得：

即 μ的最小值为1

（2）A沿斜面向上运动，BC沿绳向下运动，BC保持相对静止

，

，

碰后原速反弹，碰后速度为0，绳子绷紧得

，

（3）A沿斜面向下减速，B沿绳向上减速，对于AB整体

，。减速到零的时间

C物体沿斜面向下减速：，减速到零的时间

B与C恰好在同一时间速度变为0，

B上升的高度：

C下落的高度：

BC相对位移：

此时BC的状态与初始相同，但B离地的高度为，为初始高度的

相对位移：

赋分建议：第（1）题4分；第（2）题5分；第（3）题7分；