1、2023年江苏省普通高中学业水平选择性考试仿真模拟演练物理注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共6页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。2.答题前,请务必将自己的姓名,准考证号用0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。5.如需作
2、图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。一:选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的,请把正确的选项填写在答题卡的相应位置上。1下列说法正确的是()A扩散运动是由微粒和水分子发生化学反应引起的B水流速度越大,水分子的热运动越剧烈C某时刻某一气体分子向左运动,则下一时刻它一定向右运动D0oC和100oC氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布规律2核电池可通过半导体换能器,将放射性同位素衰变过程释放的能量转变为电能。一静止的核衰变为核和新粒子,并释放出光子。已知、的质量分别为、,下列说法正确的是()A的衰变方程为B释
3、放的核能转变为的动能、新粒子的动能和光子能量C的结合能比的结合能更大D核反应过程中释放的核能为3在上海世博会最佳实践区,江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色。如图所示,在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G。现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近(C点与A点等高)。则绳中拉力大小()A先变小后变大B先变小后不变C先变大后不变D先变大后变小4如图甲所示,每年夏季,我国多地会出现日晕现象,日晕是日光通过卷层云时,受到冰晶的折射或反射形成的。如图乙所示为一束太阳光射到六角形冰晶上时的光路图,a、b为其折射出的光线中的两种
4、单色光,下列说法正确的是()Aa光的频率比b光的频率大B在冰晶中,b光的传播速度较小C用同一装置做单缝衍射实验,b光中央亮条纹更宽D从同种玻璃中射入空气发生全反射时,a光的临界角较小5江苏省科技水平截至2022年底在全国已处于领先地位,如图5是江苏省某校兴趣小组正在操作的一个实验装置,在如图所示的平面内,分界线SP将宽度为L的矩形区域分成两部分,一部分充满方向垂直于纸面向外的匀强磁场,另一部分充满方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,SP与磁场左右边界垂直。他们使用离子源从S处射入速度大小不同的正离子,离子入射方向与磁场方向垂直且与SP成30角。已知离子比荷为k,不计重力。若离子
5、从P点射出,设出射方向与入射方向的夹角为,则离子的入射速度和对应角的可能组合为()AkBL,0BkBL,0CkBL,60D2kBL,6062022年11月29日23时08分,神舟十五号载人飞船将费俊龙、邓清明、张陆3名航天员送入太空。飞船的某段运动可近似为如图所示的情境,圆形轨道为空间站运行轨道,椭圆轨道II为载人飞船运行轨道,两轨道相切于A点,设圆形轨道I的半径为r,地球表面重力加速度为g,地球半径为R,地球的自转周期为T,椭圆轨道II的半长轴为a,下列说法正确的是()A根据题中信息,可求出地球的质量B载人飞船若要进入轨道I,需要在A点减速C载人飞船在轨道I上A点的加速度大于在轨道II上A点
6、的加速度D空间站运行的周期与载人飞船在椭圆轨道II上运行的周期之比为7如图1所示,半径为R的均匀带电圆形平板,单位面积带电量为,其轴线上任意一点P(坐标为x)的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出:,方向沿x轴现考虑单位面积带电量为的无限大均匀带电平板,从其中间挖去一半径为r的圆板,如图2所示则圆孔轴线上任意一点Q(坐标为x)的电场强度为()ABCD8一定质量的理想气体经历一系列状态变化,其p图线如图所示,变化顺序由abcda,图中ab线段延长线过坐标原点,cd线段与p轴垂直,da线段与轴垂直气体在此状态变化过程中()Aab,压强减小、温度不变、体积增大Bbc,压强增大、温度降低、体
7、积减小Ccd,压强不变、温度升高、体积减小Dda,压强减小、温度升高、体积不变9如图(a)所示,理想变压器原、副线圈匝数比为n1n215,定值电阻R1的阻值为10 ,滑动变阻器R2的最大阻值为50 ,定值电阻R3的阻值为10 ,图中电表均为理想电表。原线圈输入如图(b)所示的交变电流,其有效值不随负载变化。当滑动变阻器接入电路的阻值由50 减小到0的过程中()A电流表的示数为5 AB通过R2的电流减小C电压表的示数增大DR2和R3的总电功率先增大后减小10江苏省某校兴趣小组设计了一个实验装置:静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为,;两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离
8、,如图所示。某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为。释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为。重力加速度取,A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性正碰且碰撞时间极短。则下列说法正确的是()A弹簧释放后瞬间A、B速度的大小为2m/sB物块A先停止C先停止的物块刚停止时A与B之间的距离是1mDA和B都停止后,A与B之间的距离是0.91m二、非选择题:共5题,共60分。其中第1215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;有数据计算时,答案中必须写出数值和单位。11在“测量金属丝的电阻率”实验中,某
9、同学用电流表和电压表测量一金属丝的电阻。(1)该同学先用欧姆表“”挡粗测该金属丝的电阻,示数如图1所示,对应的读数是_。(2)除电源(电动势3.0 V,内阻不计)、电压表(量程0 3 V,内阻约3 k)、开关、导线若干外,还提供如下实验器材:A电流表(量程0 0.6 A,内阻约0.1 )B电流表(量程0 3.0 A,内阻约0. 02 )C滑动变阻器(最大阻值10 ,额定电流2 A)D滑动变阻器(最大阻值1 k,额定电流0.5 A)为了调节方便、测量准确,实验中电流表应选用_,滑动变阻器应选用_。(选填实验器材前对应的字母)(3)该同学测量金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I,得到多组数据,并
10、在坐标图上标出,如图2所示。请作出该金属丝的U- I图线_,根据图线得出该金属丝电阻R =_(结果保留小数点后两位)。(4)用电流传感器测量通过定值电阻的电流,电流随时间变化的图线如图3所示。将定值电阻替换为小灯泡,电流随时间变化的图线如图4所示,请分析说明小灯泡的电流为什么随时间呈现这样的变化。( )12有两列简谐横波a、b在同一介质中分别沿x轴正、负方向传播,振幅均为0.1 m,速度均为v=5 m/s,在t=0时,两列波的波峰正好在x=2.5m处重合,如图所示求:(i)t=0时,两列波的波峰重合处的位置;(ii)从t=0开始计时,至少经过多长时间介质中出现位移为-0.2 m的质点13我国中
11、微子探测实验利用光电管把光信号转换为电信号。如图所示,A和K分别是光电管的阳极和阴极,加在A、K之间的电压为U。现用发光功率为P的激光器发出频率为v的光全部照射在K上,回路中形成电流。已知阴极K材料的逸出功为W0,普朗克常量为h,电子电荷量为e。(1)求光电子到达A时的最大动能Ekm;(2)若每入射N个光子会产生1个光电子,所有的光电子都能到达A,求回路的电流强度I。14竖直面内的水平轨道上有一半径为、圆心角为的固定光滑圆弧轨道,其底端紧靠一质量为的长木板,长木板上表面与圆弧轨道底端平齐,长木板右端放置一小物块P,如图甲所示。用足够长轻绳拴接的两个小滑块A、B分别置于圆弧轨道两侧,A刚好被锁定
12、在圆弧轨道上端,B悬停在空中。现解除锁定,A下滑至圆弧轨道底端时与P发生弹性碰撞(碰撞时间极短),碰撞后,A立即又被锁定,P开始运动的v-t图像如图乙所示,图中的、均为未知量,整个运动过程中P始终未滑离长木板。已知A的质量为,B、P的质量均为,P与长木板之间的动摩擦因数为,长木板与水平轨道之间的动摩擦因数为,P、A、B均可视为质点,重力加速度大小为。求(1)、的值;(2)与过程,小物块P、长木板和水平轨道组成的系统因摩擦产生内能的比值。15如图所示,在xOy平面内的第二象限有一个圆形匀强磁场区域,其边界与x轴相切于A(,0)点,磁场方向垂直于纸面向外,磁感应强度大小为B=1T,磁场区域的半径为
13、R=2m,第一象限内有一条抛物线OQP(图中虚线所示),P(4m,0)是x轴上的一点,抛物线OQP上方存在沿y轴负方向的匀强电场,场强E=3103V/m,从A点向第二象限发射大量带正电的某种粒子,粒子的速率均为v0(未知),质量均为m=210-7kg,电荷量均为q=110-4C,所有粒子均可到达P点,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。(1)已知粒子1沿与x轴正方向成1=60的方向进入磁场后平行于x轴从磁场中射出,求初速度v0的大小;(2)粒子2沿与x轴正方向成2=120的方向进入磁场,求它从A点运动到P点所用的时间t(结果保留2位有效数字);(3)求电场的边界线OQP的轨迹方程。1D【详解】A
14、扩散运动是物理现象,没有发生化学反应,选项A错误;B水流速度是宏观物理量,水分子的运动速率是微观物理量,它们没有必然的联系,所以分子热运动越剧烈程度和流水速度无关。选项B错误;C分子运动是杂乱无章的,无法判断分子下一刻的运动方向;选项C错误;D0oC和100oC氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布规律,选项D正确。故选D。2B【详解】A根据质量数守恒与电荷数守恒可知,的衰变方程为故A错误;BD根据质能方程可知,释放的核能为释放的核能转变为的动能、新粒子的动能和光子能量,故B正确,D错误;C比的核子数少,则结合能比的结合能小,但的比结合能比的比结合能更大,故C错误;故选B。3C【详解】轻
15、绳右端从B点移到直杆最上端过程,如图1所示,设两绳夹角为2,由平衡知:mg=2Fcos轻绳右端从B点移到C点过程,如图2所示,设绳子总长为L,绳子两端点间水平距离为s,由数学知识知由题可得,当绳子在圆弧上移动时,s变大,即变大,当绳子在直杆上时,则L、s不变,则保持不变。故先变大后不变,则cos先变小后不变,F先变大后保持不变。故选C。4B【详解】A由题图可知a光的偏折程度比b光的偏折程度小,根据棱镜色散规律可知a光的波长比b光的波长大,a光的频率比b光的频率小,故A错误;B易知冰晶对b光的折射率比对a光的折射率大,根据可知在冰晶中,b光的传播速度较小,故B正确;C波长越小,衍射现象越不明显,
16、单缝衍射的中央亮条纹越窄,用同一装置做单缝衍射实验,b光中央亮条纹更窄,故C错误;D同种玻璃对a光的折射率比对b光的折射率小,根据可知从同种玻璃中射入空气发生全反射时,a光的临界角较大,故D错误。故选B。5BD【详解】ABC符合条件的粒子有两种情况,奇数次回旋后从P点射出,由几何关系可得由洛伦兹力提供向心力,有联立解得这种情况粒子从P点出射时,出射方向与入射方向成60。偶数次回旋后从P点射出,由几何关系有由洛伦兹力提供向心力,有联立解得这种情况粒子从P点出射时,方向与入射方向相同。故AC错误;B正确;D若v= 2kBL则由几何关系可知,其圆心恰好在磁场的右边界线上,那么粒子穿过磁场右边界时与入
17、射方向成60。故D正确。故选BD。6D【详解】A空间站做匀速圆周运动,设空间站运动周期T1,根据万有引力提供向心力解得而地球的自转周期为T,T1与T不相等,故A错误;B载人飞船若要从椭圆轨道进入大圆轨道,需要做离心运动,所以在A点需要加速,故B错误;C载人飞船在轨道上通过A点时受到的万有引力等于在轨道II上运行时通过A时点万有引力,由牛顿第二定律可知,它们的加速度相等,故C错误;D根据开普勒第三定律空间站在圆轨道上运行的周期与载人飞船在椭圆轨道上运行的周期之比为,故D正确。故选D。7A【详解】无限大均匀带电平板R取无限大,在Q点产生的场强:,半径为r的圆板在Q点产生的场强:,无限大均匀带电平板
18、,从其中间挖去一半径为r的圆板后的场强是两个场强的差,所以:,所以选项A正确【点睛】本题对高中学生来说比较新颖,要求学生能应用所学过的单位制的应用及极限法;本题对学生的能力起到较好的训练作用,是道好题8A【详解】A. 由图象可知,ab过程,气体压强减小而体积增大,气体的压强与体积倒数成正比,则压强与体积成反比,气体发生的是等温变化,故A正确;B. 由理想气体状态方程可知:由图示可知,连接Ob的直线的斜率小,所以b的温度小,bc过程温度升高,由图还可知,同时压强增大,且体积也增大故B错误;C. 由图象可知,cd过程,气体压强P不变而体积V变小,由理想气体状态方程可知,气体温度降低,故C错误;D.
19、 由图象可知,da过程,气体体积V不变,压强P变小,由由理想气体状态方程可知,气体温度降低,故D错误。故选A9A【详解】A由图(b)所示的交变电流,设有效值为I,则解得A正确;BC可知原、副线圈两端的电流不变,当滑动变阻器接入电路的阻值由50减小到0,此时副线圈的总电阻减小,则副线圈两端的电压减小,即电压表的示数减小;根据并联电路的电压特点可知R1两端的电压减小,则通过R1的电流减小,根据并联分流可知,通过R2和R3的电流增大,BC错误;D设通过R2和R3的电流为I2,则根据并联电路的电流特点可得则R2和R3的总电功率为可得R2和R3的总电功率随R2减小而增大,D错误。故选A。10D【详解】A
20、设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为vA、vB,以向右为正,由动量守恒定律和题给条件有,解得vA=4.0m/s,vB=1.0m/s故A错误;BCA、B两物块与地面间的动摩擦因数相等,二者运动的过程中,若A一直向右运动,一直到停止,则对A由动量定理可得则B一直向左运动,则解得可知B先停止运动,该过程中B的位移解得从二者分开到B停止,A若一直向右运动,由动量定理可得B停止时A的速度解得对A由动能定理可得则位移这表明在时间t2内A已与墙壁发生碰撞,但没有与B发生碰撞,此时A位于出发点右边的距离为B位于出发点左边0.25 m处,两物块之间的距离s为故BC错误;Dt2时刻后A将继续向左运动,假设它能与静
21、止的B碰撞,碰撞时速度的大小为,由动能定理有解得故A与B将发生碰撞设碰撞后A、B的速度分别为以和,由动量守恒定律与机械能守恒定律有,解得, 这表明碰撞后A将向右运动,B继续向左运动。设碰撞后A向右运动距离为时停止,B向左运动距离为时停止,由运动学公式,解得, 小于碰撞处到墙壁的距离。由上式可得两物块停止后的距离故D正确。故选D。11 6 A C 5.80 刚闭合开关时,灯丝温度较低,电阻较小,电流较大;随着灯丝温度升高,电阻逐渐增大,电流逐渐减小;当灯丝发热与散热平衡时,温度不变,电阻不变,电流保持不变【详解】(1)1将选择开关调节到“1”,由图1可知,金属丝的电阻Rx=61=6(2)2由题知
22、,电源电动势为3V,则回路中的最大电流为故电流表选A;3 为了调节方便、测量准确,滑动变阻器要选最大阻值小的,故选C;(3)4将描出的点用直线连接,即可得U-I图线,则有5取(0.3A,1.75V),可得(4)6 刚闭合开关时,灯丝温度较低,电阻较小,电流较大;随着灯丝温度升高,电阻逐渐增大,电流逐渐减小;当灯丝发热与散热平衡时,温度不变,电阻不变,电流保持不变。12(i)x=(2.520n)m,(n=0,2,3)(ii)0.025s【详解】(i)从图中可以看出两列波的波长分别为=2.5 m,=4m;两列波波长的最小公倍数为s=20 m,t=0时两列波的波峰重合处的位置为:x=(2. 520n
23、)m(n=0,2,3)(ii)两列波的波谷对应的坐标之差:化简得: (m1,m2为整数)则:xmin=0.25m所以:tmin=0.025 s答:(i)t=0时,两列波的波峰重合处的位置x=(2. 520n)m(n=0,2,3);(ii)从t=0开始计时,至少经过0.025s介质中出现位移为-0.2 m的质点13(1) ;(2) 【详解】(1)根据光电效应方程可知逸出的电子在电场中加速向A运动,根据动能定理联立解得(2)每秒钟到达K极的光子数量为n,则每秒钟逸出电子个数为a个,则回路的电流强度联立得14(1),;(2)23【详解】(1)将AB作为整体,在A沿圆弧轨道下滑的过程中,满足机械能守恒
24、其中解得物块A、P发生弹性碰撞,满足动量守恒和机械能守恒,可得解得滑块P滑上木板后,根据牛顿第二定律,对滑块P对木板速度相同时解得 (2)t0时刻,所达到的共同速度根据能量守恒,在时间内产生的热量在时间内产生的热量代入数据可得热量之比15(1)1103m/s;(2)9.910-3s;(3)【详解】(1)设磁磁场圆心为,粒子1在磁场中运动轨迹的半径为r,圆心为,从磁场边界上的C点飞出,如下图所示由几何关系可知四边形为菱形,故有由牛顿第二定律可知联立解得(2)设粒子2在场中运动轨迹的圆心为,它从D点平行于x轴射出磁场,延长与x轴相交于E点,垂直于x轴,如下图所示粒子2在磁场中运动的周期它在磁场中运动的时间D点的横坐标D点到P点沿x轴方向的位移为粒子2从D点到P点在沿x轴方向上做匀速直线运动,所用时间所以(3)由几何关系可知所有粒子都平行于x轴进入电场,如下图所示设某个粒子在电场中运动的时间为,加速度为a,到达抛物线时的坐标为,此时粒子速度为v,沿y轴方向的分速度大小为,x方向上有y方向上由牛顿第二定律有解得由三角形相似可得联立解得