江蘇省南京市示范名校2023-2024學(xué)年高三壓軸卷物理試卷含解析

江蘇省南京市示范名校2023-2024學(xué)年高三壓軸卷物理試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一個(gè)核衰變?yōu)橐粋€(gè)核的過(guò)程中，發(fā)生了m次衰變和n次衰變，則m、n的值分別為（）A．8、6 B．6、8 C．4、8 D．8、42、如圖所示，一有界區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)寬度為L(zhǎng);正方形導(dǎo)線框abcd的邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)，當(dāng)bc邊位于磁場(chǎng)左邊緣時(shí)，線框從靜止開(kāi)始沿x軸正方向勻加速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。若規(guī)定逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，則反映線框中感應(yīng)電流變化規(guī)律的圖像是A． B．C． D．3、如圖所示是某同學(xué)蕩秋千的一種方式：人站在秋千板上，雙手抓著兩側(cè)秋千繩：當(dāng)他從最高點(diǎn)A向最低點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)時(shí)，他就向下蹲：當(dāng)他從最低點(diǎn)B向最高點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)時(shí)，他又站立起來(lái)；從C回到B他又向下蹲……這樣蕩，秋千會(huì)越蕩越高。設(shè)秋千板寬度和質(zhì)量忽略不計(jì)，人在蹲立過(guò)程中，人的身體中心線始終在兩秋千繩和秋千板確定的平面內(nèi)。則下列說(shuō)法中，正確的是（）A．人在最低點(diǎn)B時(shí)處于失重狀態(tài)B．在最高點(diǎn)A時(shí)，人和秋千受到的合力為0C．若整個(gè)過(guò)程中人保持某個(gè)姿勢(shì)不動(dòng)，則秋千會(huì)越蕩越低D．在題干所述擺動(dòng)過(guò)程中，整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能守恒4、如圖所示，圓形線圈在條形磁鐵頂部S極處，線圈平面與磁鐵垂直．當(dāng)條形磁鐵緩緩沿豎直方向上升，直至遠(yuǎn)離線圈的整個(gè)過(guò)程中，從上往下看線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)椋ǎ〢．始終順時(shí)針 B．始終逆時(shí)針C．先順時(shí)針再逆時(shí)針 D．先逆時(shí)針再順時(shí)針5、如圖所示的電路，閉合開(kāi)關(guān)S后，a、b、c三盞燈均能發(fā)光，電源電動(dòng)勢(shì)E恒定且內(nèi)阻r不可忽略．現(xiàn)將變阻器R的滑片稍向上滑動(dòng)一些，三盞燈亮度變化的情況是（）A．a(chǎn)燈變亮，b燈和c燈變暗B．a(chǎn)燈和c燈變亮，b燈變暗C．a(chǎn)燈和c燈變暗，b燈變亮D．a(chǎn)燈和b燈變暗，c燈變亮6、如圖所示，電路中所有原件完好，當(dāng)光照射到光電管上時(shí)，靈敏電流計(jì)中沒(méi)有電流通過(guò)，可能的原因是（）A．入射光強(qiáng)較弱B．入射光頻率太高C．電源正負(fù)極接反D．光照射時(shí)間太短二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖甲所示，一個(gè)匝數(shù)為的多匝線圈，線圈面積為，電阻為。一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于線圈平面穿過(guò)該線圈。在0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為，之后隨時(shí)間變化的特點(diǎn)如圖乙所示。取磁感應(yīng)強(qiáng)度向上方向?yàn)檎?。線圈的兩個(gè)輸出端、連接一個(gè)電阻。在過(guò)程中（）A．線圈的點(diǎn)的電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)B．線圈的、兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小為C．流過(guò)的電荷量的大小為D．磁場(chǎng)的能量轉(zhuǎn)化為電路中電能，再轉(zhuǎn)化為電阻、上的內(nèi)能8、如圖所示，質(zhì)量分別為的兩物塊疊放在一起，以一定的初速度一起沿固定在水平地面上傾角為α的斜面上滑。已知B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，則()A．整體在上滑的過(guò)程中處于失重狀態(tài)B．整體在上滑到最高點(diǎn)后將停止運(yùn)動(dòng)C．兩物塊之間的摩擦力在上滑與下滑過(guò)程中大小相等D．在上滑過(guò)程中兩物塊之間的摩擦力大于在下滑過(guò)程中的摩擦力9、如圖所示，一由玻璃制成的直角三棱鏡ABC，其中AB＝AC，該三棱鏡對(duì)紅光的折射率大于2。一束平行于BC邊的白光射到AB面上。光束先在AB面折射后射到BC面上，接著又從AC面射出。下列說(shuō)法正確的是________。A．各色光在AB面的折射角都小于30°B．各色光在BC面的入射角都大于45°C．有的色光可能不在BC面發(fā)生全反射D．從AC面射出的有色光束中紅光在最上方E.從AC面射出的光束一定平行于BC邊10、如圖所示，電阻不計(jì)的兩光滑平行導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌間距為1m，導(dǎo)軌中部有一個(gè)直徑也為1m的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，與兩導(dǎo)軌相切于M、N兩點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1T、方向豎直向下，長(zhǎng)度略大于1m的金屬棒垂直導(dǎo)軌水平放置在磁場(chǎng)區(qū)域中，并與區(qū)域圓直徑MN重合。金屬棒的有效電阻為0.5Ω，一勁度系數(shù)為3N/m的水平輕質(zhì)彈簧一端與金屬棒中心相連，另一端固定在墻壁上，此時(shí)彈簧恰好處于原長(zhǎng)．兩導(dǎo)軌通過(guò)一阻值為1Ω的電阻與一電動(dòng)勢(shì)為4V、內(nèi)阻為0.5Ω的電源相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。若開(kāi)關(guān)S閉合一段時(shí)間后，金屬棒停在導(dǎo)軌上的位置，下列說(shuō)法正確的是（）A．金屬棒停止的位置在MN的右側(cè)B．停止時(shí)，金屬棒中的電流為4AC．停止時(shí)，金屬棒到MN的距離為0.4mD．停止時(shí)，舉報(bào)受到的安培力大小為2N三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）小汽車正在走進(jìn)我們的家庭，一輛汽車性能的優(yōu)劣，其油耗標(biāo)準(zhǔn)非常重要，而影響汽車油耗標(biāo)準(zhǔn)最主要的因素是其在行進(jìn)中所受到的空氣阻力。人們發(fā)現(xiàn)汽車在高速行駛中所受到的空氣阻力f（也稱風(fēng)阻）主要與兩個(gè)因素有關(guān)：汽車正面投影面積S；汽車行駛速度v。某研究人員在汽車風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)得到下表所列數(shù)據(jù)：①由上述數(shù)據(jù)可得汽車風(fēng)阻f與汽車正面投影面積S及汽車行駛速度v的關(guān)系式為f=_______（要求用k表示比例系數(shù)）；②由上述數(shù)據(jù)得出k的大小和單位是______________．（保留兩位有效數(shù)字，用基本單位表示）12．（12分）某小組要測(cè)量一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。供使用的實(shí)驗(yàn)器材有：量程為0~0.6A電阻不計(jì)的電流表一只；阻值均為6的定值電阻三只；開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)出如圖甲所示的電路圖，其主要實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：(1)三個(gè)6的電阻通過(guò)串、并聯(lián)等不同的組合方式可以得到七個(gè)不同阻值的電阻R，表中已列出R的不同阻值。(2)把不同組合方式得到的電阻R分別接入圖甲所示電路的MN之間，可測(cè)得七組電阻R對(duì)應(yīng)電流I的數(shù)據(jù)如下表。(3)以縱坐標(biāo)、R為橫坐標(biāo)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙坐標(biāo)紙上作出圖像______。(4)根據(jù)圖像求出電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______V；內(nèi)阻r=_______。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）(5)該小組利用此電路測(cè)量一未知電阻的阻值。把未知電阻接入電路MN間，電流表的讀數(shù)為0.25A，可得待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_______。(保留兩位有效數(shù)字)四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在光滑水平面上靜止放置質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)L=2.17m、高h(yuǎn)=0.2m的長(zhǎng)木板C。距該板左端距離x=1.81m處?kù)o止放置質(zhì)量mA=1kg的小物塊A，A與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。在板右端靜止放置質(zhì)量mB=1kg的小物塊B，B與C間的摩擦忽略不計(jì)。A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2?，F(xiàn)在長(zhǎng)木板C上加一水平向右的力F，求：(1)當(dāng)F=3N時(shí)，小物塊A的加速度；(2)小物塊A與小物塊B碰撞之前運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間；(3)若小物塊A與小物塊B碰撞之前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，則水平向右的力F的大小(本小題計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)部分)；(4)若小物塊A與小物塊B碰撞無(wú)能量損失，當(dāng)水平向右的力F=10N，小物塊A落到地面時(shí)與長(zhǎng)木板C左端的距離。14．（16分）如圖所示，兩個(gè)固定的導(dǎo)熱良好的水平氣缸A、B，由水平硬桿相連的活塞面積分別為SA=100cm2，SB=20cm2。兩氣缸通過(guò)一帶閥門K的細(xì)管連通，最初閥門關(guān)閉，A內(nèi)有理想氣體，B內(nèi)為真空。兩活塞分別與各自氣缸底相距a=b=50cm，活塞靜止。設(shè)環(huán)境溫度保持不變，不計(jì)摩擦，大氣壓強(qiáng)保持p0=76cmHg不變，細(xì)管體積可忽略不計(jì)，求：(1)閥門K關(guān)閉未打開(kāi)時(shí)，氣缸A中氣體的壓強(qiáng)；(2)將閥門K打開(kāi)，足夠長(zhǎng)時(shí)間后，左側(cè)活塞停在距A氣缸底多遠(yuǎn)處。15．（12分）如圖所示，一輕彈簧左端與豎直的墻連接，右端與質(zhì)量為m的物塊接觸，開(kāi)始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，彈簧的勁度系數(shù)為k，現(xiàn)用恒力F向左推物塊，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到最左端時(shí)，推力做的功為W，重力加速度為g，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，整個(gè)過(guò)程彈簧的形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi)，求：（1）物塊向左移動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功；（2）物塊運(yùn)動(dòng)到最左端時(shí)，撤去推力，彈簧能將物塊彈開(kāi)，則物塊從最左端起向右能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

在α衰變的過(guò)程中，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，在β衰變的過(guò)程中，電荷數(shù)多1，有2m-n=104m=32解得m=8n=6故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。2、B【解析】

由楞次定律可判斷線圈中的電流方向；由E=BLV及勻加速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得出電流隨時(shí)間的變化規(guī)律?！驹斀狻吭O(shè)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的加速度為，則某時(shí)刻其速度所以在0-t1時(shí)間內(nèi)（即當(dāng)bc邊位于磁場(chǎng)左邊緣時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，到bc邊位于磁場(chǎng)右邊緣結(jié)束）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，電動(dòng)勢(shì)為逆時(shí)針?lè)较蛴砷]合電路歐姆定律得：，電流為正。其中R為線框的總電阻。所以在0-t1時(shí)間內(nèi)，，故AC錯(cuò)誤；從t1時(shí)刻開(kāi)始，換ad邊開(kāi)始切割磁場(chǎng)，電動(dòng)勢(shì)大小，其中，電動(dòng)勢(shì)為順時(shí)針?lè)较驗(yàn)樨?fù)電流：，電流為負(fù)（即，）其中，電流在t1時(shí)刻方向突變，突變瞬間，電流大小保持不變。故B正確，D錯(cuò)誤。故選B?！军c(diǎn)睛】對(duì)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的圖象問(wèn)題，經(jīng)常是根據(jù)楞次定律或右手定則判斷電流方向，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律求解感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系，然后推導(dǎo)出縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的關(guān)系式，由此進(jìn)行解答，這是電磁感應(yīng)問(wèn)題中常用的方法和思路．3、C【解析】

A．人在最低點(diǎn)時(shí)加速度豎直向上指向圓心，人處于超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．在最高點(diǎn)A時(shí)，人和秋千受到的合力為他們自身的重力，故B錯(cuò)誤；CD．由于蕩秋千過(guò)程中不可避免存在空氣阻力，如果沒(méi)有能量補(bǔ)充，則系統(tǒng)機(jī)械能就越來(lái)越小，即秋千蕩起最大高度越來(lái)越低，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4、A【解析】

當(dāng)條形磁鐵緩緩沿豎直方向上升，直至遠(yuǎn)離線圈的整個(gè)過(guò)程中，磁場(chǎng)方向一直向下，穿過(guò)線圈的磁通量逐漸減小，根據(jù)楞次定律可知，從上往下看線圈中一直產(chǎn)生順時(shí)方向的感應(yīng)電流，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。5、B【解析】

變阻器R的滑片稍向上滑動(dòng)一些，滑動(dòng)變阻器電阻減小，根據(jù)“串反并同”與其串聯(lián)的燈泡C電流增大，變亮，與其并聯(lián)的燈泡b電流減小，變暗，與其間接串聯(lián)的燈泡a電流增大，變亮，B對(duì)；6、C【解析】

A．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知光電管能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度沒(méi)有關(guān)系，A錯(cuò)誤；B．若入射光頻率太高，則一定大于金屬的極限頻率，故一定可以發(fā)生光電效應(yīng)，電流計(jì)中可能電流通過(guò)，B錯(cuò)誤；C．電源正負(fù)極接反時(shí)，光電管加上反向電壓，光電子做減速運(yùn)動(dòng)，可能不能到達(dá)陽(yáng)極，電路中不能形成電流，C正確；D．光電管能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與光照時(shí)間沒(méi)有關(guān)系，D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】

A．結(jié)合圖乙知磁場(chǎng)方向向上且逐漸減小。由楞次定律知感應(yīng)電流的方向由點(diǎn)經(jīng)線圈到點(diǎn)，則點(diǎn)電勢(shì)高，A正確；B．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為又有電勢(shì)差大小解得B正確；C．流過(guò)電路的電荷量大小為解得C正確；D．電磁感應(yīng)的過(guò)程中磁場(chǎng)能量不轉(zhuǎn)化，而是作為媒介將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，然后再在電阻、上轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，D錯(cuò)誤。故選ABC。8、AC【解析】

A．在上升和下滑的過(guò)程，整體都是只受三個(gè)個(gè)力，重力、支持力和摩擦力，以向下為正方向，根據(jù)牛頓第二定律得向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中：（m1+m2）gsinθ+f=（m1+m2）af=μ（m1+m2）gcosθ因此有：a=gsinθ+μgcosθ方向沿斜面向下。所以向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中A、B組成的整體處于失重狀態(tài)。故A正確；B．同理對(duì)整體進(jìn)行受力分析，向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由牛頓第二定律得：（m1+m2）gsinθ-f=（m1+m2）a′，得：a′=gsinθ-μgcosθ由于μ＜tanθ，所以a′＞0

所以上滑到最高點(diǎn)后A、B整體將向下運(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤；CD．以A為研究對(duì)象，向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律有：m1gsinθ+f′=m1a解得：f′=μm1gcosθ向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律有：m1gsinθ-f″=m1a′解得：f″=μm1gcosθ所以f″=f′即A與B之間的摩擦力上滑與下滑過(guò)程中大小相等；故C正確D錯(cuò)誤。9、ABE【解析】

由臨界角的范圍，由臨界角公式求出折射率的范圍，從而確定各色光的折射角大小，根據(jù)臨界角的性質(zhì)確定能否發(fā)生發(fā)全射，并根據(jù)幾何關(guān)系和折射定律確定各色光的位置。【詳解】設(shè)光在AB面的折射角為α，由折射定律知，sin45°sinα＞210、AC【解析】

A．由金屬棒中電流方向從M到N可知，金屬棒所受的安培力向右，則金屬棒停止的位置在MN的右側(cè)，故A正確；B．停止時(shí)，金屬棒中的電流I==2A故B錯(cuò)誤；C．設(shè)棒向右移動(dòng)的距離為x，金屬棒在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度為2y，則kx=BI(2y)x2+y2=解得x=0.4m、2y=0.6m故C正確；D．金屬棒受到的安培力F=BI(2y)=1.2N故D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、【解析】

(1)采用控制變量法分別研究車風(fēng)阻f與汽車正面投影面積S及汽車行駛速度v的關(guān)系，再綜合得出f與S、v的關(guān)系式；(2)在表格中任取一組數(shù)據(jù)，代入f的表達(dá)式，得出k的大小和單位。【詳解】①[1]根據(jù)控制變量法進(jìn)行研究：當(dāng)S不變時(shí)，研究表格中某一行中的各個(gè)數(shù)據(jù)，得出f與v2成正比；當(dāng)v不變時(shí)，研究表格中某一列中的各個(gè)數(shù)據(jù)，找出f與S成正比；綜上可得：；②[2]把表格中的一組數(shù)據(jù)（如f=206N，S=2.0m2，v=20m/s）代入上式，得出：。【點(diǎn)睛】此題采用控制變量法研究一個(gè)量與幾個(gè)量的關(guān)系，這是物理學(xué)常用的研究方法。12、2.9（2.7～3.1）2.9（2.7～3.1）8.8（8.4～9.2）【解析】

(3)[1]通過(guò)描點(diǎn)作圖作出圖像(4)[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律，得：結(jié)合圖像可知；解得：，(5)[4]根據(jù)分析可知四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)1m/s2；(2)t=0.6s；(3)6N≤F≤26N；(4)x2=0.78m【解析】

(1)若長(zhǎng)木板C和小物塊一起向右加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)它們之間是靜摩擦力為f，由牛頓第二定律得:F=（M+mA）a解得a=1m/s2則f=mAa=1N＜μmAg=2N，這表明假設(shè)正確，即A的加速度為1m/s2(1)要使小物塊A在與小物塊B碰撞之前運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，小物塊A的加速度必須最大，則A所受的摩擦力為最大靜