《2021年江苏省南京师大附中高考物理模拟试卷(5月份)(含答案解析).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021年江苏省南京师大附中高考物理模拟试卷(5月份)(含答案解析).pdf（12页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2021年江苏省南京师大附中高考物理模拟试卷（5月份）一、单 选 题（本大题共10小题，共40.0分）1.关于核力，下列说法正确的是（）A.核力的作用范围只有约IO-15m B.核力本质上属于电磁相互作用C.中子和中子之间不会有核力作用 D.核力减小是发生。衰变的原因2.如图所示，空气中有一折射率为遮的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90。.半径为R的扇形NBC.该柱体厚度为/I,即MN=DC=AB=儿一束刚好覆盖力BNM面的单色光，以与该面成45。角的方向照射到2BNM面上.若只考虑/首次入射到4BCD面上的光，贝必BCD面上有光透出部分的面积为（）A nRhA-D nR4h.nRh.c ,Sn
2、12Rh3.如图所示是一物体做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系，由图可知（）A.驱动力频率为后时，振子处于共振状态B.振子做自由振动时，频率可以为左、月或月Oc.要减小共振的危害，必须使物体的振动频率接近七D.要利用共振的效果，必须使物体的振动频率远大于介4.转笔是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动，如图所示.尽管转笔降低学习效率，但是仍受部分中学生的喜爱，其中也包含了许多物理知识，假设某转笔高手能让笔绕其杆上的某一点。做匀速圆周运动，下列关于转笔中涉及到物理知识的叙述，其中正确的是（）A.笔杆上离0点越近的点，做圆周运动的向心加速度越大B.笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万
3、有引力提供的C.若该同学使用中性笔，笔尖上的小钢珠有可能因快速地转动做离心运动被甩走D.笔杆上各点的角速度大小不相同如图所示，矩形线框abed的一边ab恰与长直导线重合（互相绝缘）.00为矩形线框abed的中轴线.现使线框绕不同的轴转动，不能使框中产生感应电流的是（）A.绕ad边为轴转动B.绕。为轴转动C.绕be边为轴转动D.绕ab边为轴转动6.如图所示，某容器装有一定质量的理想气体，气体经历了力f B C f 4的循环过程，其中A-B是等温过程，8 7 C是绝热过程，贝 代）A.A-B过程，每个气体分子动能保持不变B.8 r C过程，气体温度升高C.B-C过程，单位时间内气体碰撞单位面积器壁
4、的分子数减少D.整个循环过程中，气体放热7.如图所示，实线是运动物体的实际轨迹，虚线为物体可能的轨迹.当物体从a运动到b点时突然受力情况发生了变化，则下列说法正确的是（）A.物体沿圆弧ab运动时所受的力可能是恒力B.若物体运动至b点突然撤去力，则沿加运动C.若物体运动至b点力突然减小，则沿bd运动8.D.若物体运动至b点力突然变为等值反向，则沿be运动如图所示，线框abed边ad接毫伏表，匀强磁场的方向垂直线框平面，使框在匀强磁场中（包括毫伏表）向右匀速运动，则（）A.线框中有感应电流，ab边有感应电动势，毫伏表有读数B.线框中无感应电流，ad边无感应电动势,毫伏表无读数C.线框中无感应电流，
5、ad边有感应电动势，毫伏表有读数D.线框中无感应电流，ad边有感应电动势，毫伏表无读数9.在静电场中，一个负电荷在除电场力外的外力作用下沿电场线方向移动一段距离，若不计电荷所受的重力，则以下说法中正确的是（）A.外力做功等于电荷动能的增量B.电场力做功等于电荷动能的增量C.外力和电场力的合力做功等于电荷电势能的增量D.外力和电场力的合力做的功等于电荷动能的增量10.如图所示，两块竖直放置的平行板间存在相互垂直的匀强电场E和匀强磁场一束初速度为 的带正电粒子从上面竖直往下垂直电场射入，粒子重力不计,下列说法不正确的是（）A.若 =p粒子做匀速直线运动DB.若粒子往左偏，洛伦兹力做正功C.若粒子往
6、右偏，粒子的电势能减小D.若粒子做直线运动，改变粒子的带电性质，使它带负电，其他条件不变，粒子还是做直线运动二、实 验 题（本大题共1 小题，共 15.0分）11.某同学做 研究平抛运动”实验，他在实验前进行了如下步骤：用硬纸做一个有孔的卡片，孔的宽度比小球的直径略大一些，并把它折成直角，然后用图钉把白纸钉在竖直的木板上，在木板的左上角固定斜槽，然后便开始实验，找出小球做平抛运动的轨道上的一系列位置，请指出这位同学开始实验前的步骤中遗漏和不完整之处：（1）；（2）;（3）-三、计 算 题（本大题共4 小题，共 45.0分）12.如图，喷雾器内有一定体积的水，初始时上部封闭有压强为初三、体积为避
7、的空气.关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入压强为战:、体积为遹的空气（设外界环境温度一定，空气可看作理想气体）.当水面上方被封气体温度与外界温度相等时，求气体压强.打开喷雾阀门，喷雾过程中封闭气体可以看成等温膨胀，此过程气体是“吸热”、“放热”或“既不吸热也不放热”？13.用波长为4 x I O f 巾的紫光照射某金属，发出的光电子垂直进入3 x 10-4 7 的匀强磁场中，光电子所形成的圆轨道的最大半径为1.2 c m(电子电荷量e =1.6 x 10-19 C,其质量m=9.1 x10-3 1 kg)。求：(1)紫光光子的能量；(2)光电子的最大初动能；(3)该金属发生光电效应的极限频
8、率。14.19 19 年，卢瑟福用a 粒子轰击氮核发现质子.科学研究表明其核反应过程是：a 粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核.设a 粒子质量为H i】，初速度为火,氮核质量为巾2，质子质量为瓶0，氧核的质量为巾3，不考虑相对论效应.请写出该核反应方程(不要求写形成复核和复核衰变的方程)a 粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大？求此过程中释放的核能.15 .如图所示，空间中第二、三象限存在电、磁场区域，以45。线为分界9/*线，匀强磁场方向垂直于纸面向里，匀强电场方向垂直于分界线向上，一带负电的离子在分界线上的4 点以一定速度射入磁场区域，其.
9、，轨迹在半个周期内恰与y 轴相切，已知4 到原点。的距离为(1+V 2)m，该负离子的比荷=l O c/kg,磁场的磁感应强度大小B =0.47,电场强度大小E=x 108V/m.(1)求负离子在磁场中运动的速度也的大小(2)求负离子经过x 轴时速度为的大小(3)若t =0 时刻从4 点以射入相同比荷的正离子，求自4 点至粒子第三次通过分界线的时间t.参考答案及解析1.答案：A解析：解：4 核力是短程力，作用范围在原子核内部，作 用 范 围 只 有 约 故 A 正确；区核力属于强相互作用，不属于电磁相互作用，故 8 错误；C.核力存在于核子之间，质子与质子，质子与中子，中子与中子之间均存在核力
10、，故 C 错误；D 弱相互作用才是引起6 衰变的原因，故。错误。故选：A明确核力的性质：核力只存在于相邻的核子之间，明确核力的特点；同时知道发生0 衰变的原因是弱相互作用。本题考查核力的性质以及0 衰变的原因，要求能牢记相关内容即可准确求解。角为：180-(1 2 0+45)=15所以E到B之间没有光线射出.由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为90。-(30。+15)=45=-4所以有光透出的部分的弧长为:兀R，则4 8 co 面上有光透出部分的面积为5=；兀/?儿 故 AC。错误，B4 4正确.故选：B.作出两条特殊光线，一是从村或“点射入玻璃柱体的光线，在4。面上折射后传播入方向不变，二
11、是在BC圆弧面上发生恰好全反射的光线，有光透出的部分在这两条光线之间，然后根据几何关系求解.根据光的折射、全反射原理在4B弧面上找到有光线透出的范围，然后依据几何关系求解.3.答案：A解析：解：力、当固有频率等于受迫振动的频率为上，出现振幅最大，所以驱动力频率为力,振子处于共振状态，故 A 正确；B、振子做自由振动时，频率由系统本身决定，频率等于振子振动的固有频率上，故 B 错误；C、要减小共振的危害，必须使物体的振动频率远小于或远大于其固有频率日故C 错误：。、要利用共振的效果，必须使物体的振动频率等于其固有频率上，故。错误；故选：A振子自由振动的频率由系统本身决定；受迫振动的频率有驱动力频
12、率决定；由共振曲线可知，出现振幅最大，则固有频率等于受迫振动的频率为上。本题主要考查了共振的条件，关键明确自由振动与受迫振动的频率和振幅的相同，其振幅最大，基础题。4.答案:C解析：解：4、由向心加速度公式即=/2 R,笔杆上的点离。点越近的，做圆周运动的向心加速度越小，故 A 错误；8、杆上的各点做圆周运动的向心力是由杆的弹力提供的，与万有引力无关，故 8 错误；C、当转速过大时，当提供的向心力小于需要向心力，出现笔尖上的小钢珠有可能做离心运动被甩走，故 C 正确；。、笔杆上的各个点都做同轴转动，所以角速度是相等的，故。错误；故选：C各点的角速度是相等的；根据向心加速度公式即=3 2 2 即
13、可确定向心加速度大小；各点做圆周运动的向心力是杆的弹力提供；当提供的向心力小于需要向心力，则会出现离心现象.该题考查同轴转动物体以及向心加速度公式，掌握向心力的来源，理解离心现象的条件是解答的关键.5.答案：D解析：解：4线框绕ad边为轴转动，穿过线框的磁通量减小，产生感应电流。不符合题意。故 A错误。B、线框绕。为轴转动时，穿过线框的磁通量减小，产生感应电流。不符合题意。故 B 错误。C、线框绕比边为轴转动，穿过线框的磁通量减小，产生感应电流。不符合题意。故 C 错误。0、线框绕ab边为轴转动，穿过线框的磁通量不发生变化，没有感应电流产生。符合题意。故力正确。故选：D。长直导线产生的磁场磁感
14、线是以导线上每一点为圆心的同心圆.当穿过线框的磁通量发生变化时，就会感应电流产生，若穿过线框的磁通量不发生变化，则线框没有感应电流产生.本题考查对通电直导线磁场分布情况的了解程度及判断感应电流是否产生的能力，是基础题.6.答案：C解析：解：力、A TB是等温过程，气体温度不变，气体分子的平均动能不变，并不是每个分子的动能都保持不变，故 A 错误；BC、由图示图象可知，B r C过程气体体积变大，气体对外界做功，勿 0,该过程是绝热过程，气体不吸收热量，Q=0,由热力学第一定律可知：/U =lV+Q=W 0,气体内能减小，气体温度降低，气体分子平均动能减小，分子平均速率变小，气体体积变大，气体分
15、子总数不变，则分子数密度（单位体积的分子数）减小，又由于分子平均速率减小，则单位时间内气体碰撞单位面积器壁的分子数减少，故 8 错误，C正确；D、p-V 图形与坐标轴围成图象的面积等于气体做的功，由图示图象可知，4-BTC过程气体对外做的功大于C 7 4过程外界对气体做的功，因此整个循环过程气体对外界做功，IV 0,气体吸收热量，故。错误。故选：Co温度是分子平均动能的标志；气体体积变大，气体对外做功；一定量的理想气体内能由温度决定；p-y 图线与坐标轴围成图形的面积等于气体做的功；根据图示图象分析清楚气体状态变化过程，然后应用热力学第一定律分析答题。知道P-v 图线与坐标轴围成图形的面积等于
16、气体做的功、根据图示图象分析清楚气体状态变化过程是解题的前提；掌握基础知识、应用热力学第一定律即可解题。7.答案：D解析：解：4、物体沿圆弧ab运动时所受的力要提供向心力，即力的方向时刻改变，故不可能是恒力，故 A 错误；8、若物体运动至b点突然撤去力，根据牛顿第一定律，物体不受力要保持原来的运动状态，故物体将沿bd运动，故 B错误；C、若至b点力突然减小，则出现离心现象，则沿be运动，故 C错误；。、若至b点力突然变为等值反向，则曲线运动的弯曲方向将与原来相反，故沿be圆弧运动，故。正确.故选：D.物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出
17、结论.本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件，同时理解物体向心力的意义以及物体做离心运动的条件.8.答案：D解析：解：在线框运动过程中，线框中的磁通量保持不变，故线框中没有感应电流；但由于导体ad边切割磁感线，故ad边有感应电动势；但由于毫伏表中没有电流，故电压表中没有示数故只有。正确，ABC错误；故选：Do根据磁通量的变化，结合电路闭合，即可判定有无感应电流.电表中只有通过电流时才有示数.本题考查感应电流及感应电动势的产生条件，同时还要注意只有当电表中有电流时才会产生示数.9.答案：D解析：解：4、B、。根据动能定理分析得知，外力和电场力的合力做的功等于电荷动能的增量
18、.故AB均错误，。正确.C、电场力做功等于电势能的增量.故C错误.故选。根据动能定理得知：合外力对负电荷做功等于电荷动能的增量.电场力做功等于电势能的增量.本题考查对功能关系的理解和掌握情况：合外力做功等于动能的增量，电场力做功等于电势能的增量.10.答案：B解析：解：A、如 果 粒 子 在 两 板 间 所 受 的 电 场 力 和 洛 伦 兹 力 平 衡，即：q u B=E q,可知粒子将做匀速直线运动，故A正确；8、洛伦兹力时刻与速度方向垂直，不做功，故B错误；C、因为粒子带正电，当粒子往右偏，电场力与位移之间的夹角为锐角，电场力做正功，电势能减小，故C正确；。、改变粒子的带电性质，使它带负
19、电，其他条件不变，粒子所受的电场力和洛伦兹力均变为反向，仍然受力平衡，故粒子还是做匀速直线运动，故。正确。本题选择不正确的，故选：B。速度选择器模型，粒子所受的电场力和洛伦兹力平衡，粒子在两板间做匀速直线运动；洛伦兹力时刻与速度方向垂直不做功；根据电场力做正功电势能减小，电场力做负功电势能增加，判断粒子电势能的变化情况;速度选择器选择的速度与粒子的电性无关只与两板间匀强电场的电场强度E还有匀强磁场的磁感应强度B有关。本题考查速度选择器模型，解题关键是要知道粒子所受的电场力和洛伦兹力平衡，速度选择器选择的速度与粒子的电性无关，只有特定速度的粒子才能从两板间做匀速直线运动。I I .答案：在纸上把
20、小球抛出点。标记下来，再用重垂线作过。的竖直线；调整斜槽位置使槽的末端水平；在槽上安置定位器，使小球每次都从这个位置无初速地滚下解析：解：首先在纸上把小球抛出点。标记下来，再用重垂线作过。的竖直线，然后保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，所以在上述实验中缺少调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置以说明斜槽末端切线已水平这一步，故答案为：(1)在纸上把小球抛出点。标记下来，再用重垂线作过。的竖直线；(2)调整斜槽位置使槽的末端水平；(3)在槽上安置定位器，使小球每次都从这个位置无初速地滚下.保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次
21、释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线.解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项.在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要注重学生对探究原理的理解.1 2.答案：瞿=3 吸热陈解析：试题分析：设末态压强为p,则葩典与#为!：=哪(2分)解得鼠.第Q崎 分%因气体做等温变化，气体内能不变，而气体对外做功，根据热力学第一定律可知气体吸热.考点：考查了理想气体状态方程1 3.答案：解：紫光光子的能量，则有E=/n/=若，代入数据，解得：E=6.6 3 x 1 0-34 x
22、4.9 7 x IO-1 97:4X 105 J(2)根据R=黑，知。=亚，光电子的最大初动能可用a=选 的，、qB m K 2m代入数据，解得：Ek=(的1。邛?x(.。B,1 8*1 0-19K 2x9.1x10-31 J(3)据光电效应方程得，Ek m=E-W,W =hv0,该金属发生光电效应的极限频率Vo =静。4.75 x 1 0 1 4 HZ。答：(1)紫光光子的能量4.9 7 x 1 0 T 9/；(2)光电子的最大初动能1.8 X l C r】9 j；(3)该金属发生光电效应的极限频率4.75 x 1 01 4Hz 解析：掌握带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式，据光电
23、效应方程和逸出功与极限频率的关系，求金属发生光电效应的极限频率。解决本题的关键掌握光电效应方程，以及掌握带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式。1 4.答案：解：根据质量数和电荷数守恒可得a粒子轰击氮核方程为：尹N+$He 0+iH选择a粒子运动的方向为正方向，设复核的速度为，由动量守恒定律得：=(mr+m2)v核反应过程中的质量亏损：m =T n 1+巾2 -巾0 -6 3反应过程中释放的核能：E=m-c2=(m1 4-m2 m0-m3)-c2答：a粒子轰击氮核的核反应方程为34 N+奶e甘。+川.复 核 的 速 度 为 裁？该核反应过程中释放的核能(m i +m2-m0-m3)-c2
24、.解析：根据质量数和电荷数守恒可以正确书写核反应方程，a粒子轰击静止的氮核过程中动量和能量守恒，因此根据动量守恒和质能方程可正确解答该题.利用动量守恒和能量守恒解答原子物理问题是考查的重点，在平时训练中要加强这方面的训练.1 5.答案：解：(1)负离子垂直进入磁场后做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示，设轨迹半径为R：彳/；：!用根据几何关系可知，AO=R+V2R _ J；.又4。=(1 +V2)m|解得：R=1m粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有：BDq v谱1=my解得：%=IO7 x 0.4 x 1 =4 x 1 06m/s(2)负离子进入电场后做匀加速直线运动，运动的位移
25、为：x=AO 2 R=(1 +V2)m 2m=(V2 l)m根据动能定理得：=Eqx解得：v2=2 V5 x 1 06m/s(3)若射入正离子，该离子先在磁场中做匀速圆周运动，后在电场中做匀减速直线运动，速度减为零后又做匀加速直线运动，到达分界线，然后又做圆周运动.所以在磁场中运动的时间为：t i=2 7=?x l 0-7s在电场中经过的时间为：t 2 =2x=2x影=繁=4(V2 -l)x 1 0-6sm所以粒子从第一次到达分界线到第五次到达分界线的时间为：t =G +t 2 =4(V2 -1)+0.57T X1 0-6s答：(1)负离子在磁场中运动的速度%的大小为4 x 1 06m/s.(
26、2)负离子经过x 轴时速度外的大小为2 遮 x 1 06m/s.(3)若亡=0 时刻从4点射入相同比荷的正离子，自4 点至粒子第三次通过分界线的时间t 为 4(&-1)+0.5?r x 1 0-6s.解析：(1)粒子垂直进入磁场后做匀速圆周运动，画出运动轨迹，根据几何关系求出半径，再根据洛伦兹力提供向心力公式求解速度.(2)根据几何关系求出粒子离开磁场后到x 轴的距离，再根据动能定理求出到达久轴的速度；(3)若射入正离子，该离子先在磁场中做匀速圆周运动，后在电场中做匀减速直线运动，速度减为零后又做匀加速直线运动，到达分界线，然后又做圆周运动，回到分界线，直到第3 次回到分界线时,共在磁场中运动了一个周期，在电场中经过了一个来回，分别求出粒子在电场和磁场中运动的时间，两者之和即为总时间a本题中带电粒子在组合场中运动，分析清楚粒子运动过程，画出磁场中运动的轨迹是正确解题的关键，应用动能定理、牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题.