2023年江苏省泰州市高考物理 6月临考冲刺试卷
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用 2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
第 I卷(选择题)
一、选择题(共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
要求的。)
1. 近年来,石材的放射性问题,几经媒体渲染,被炒得沸沸扬扬,根据 年颁布的国家
标准《建筑材料放射性核素限量 ,将装修用到的石材放射性污染标准分为 、 、 三类。其
中 类石材只适用于室外环境、墙面、道路装饰等,主要是因为 类石材中含有一定的铀元素,
铀元素经过一系列的衰变而产生的一种具有放射性的惰性气体氢,氢气通过呼吸道而进入人
体肺内,对人体产生伤害。已知氢的半衰期为 天。根据所学知识,下列说法正确的是( )
A. 原子衰变过程中核电荷数守恒,质量数不守恒
B. 个氢原子核经过 天后,一定只剩下 个氡原子核了
C. 原子核发生一次 衰变,该原子核质量数减少
D. 天然放射现象中发出的 射线是从原子核外放出的高速电子
2. 如图所示, 、 是两种透明材料制成的两块直角梯形的棱镜,
叠合在一起组成一个长方体。某单色光沿与 的上表面成 角的方向
斜射向 ,其折射光线正好垂直通过两棱镜的界面。已知材料的折射
率 ,则下列说法正确的是( )
A. 从 的下表面射出的光线一定与入射到 的上表面的光线在同一条直线上
B. 从 的下表面射出的光线一定与入射到 的上表面的光线平行
C. 如果光线从 的下表面射出,出射光线与下表面所夹的锐角一定大于
D. 如果光线从 的下表面射出,出射光线与下表面所夹的锐角一定小于
3. 如图所示,两端开口、内径均匀的玻璃弯管竖直固定,两段水银柱将空气柱 封闭在玻璃
管左侧的竖直部分,左侧水银柱 有一部分在水平管中。若保持温度不变,向右管缓缓注入
少量水银,则稳定后 ( )
A. 右侧水银面高度差 增大 B. 空气柱 的长度减小
C. 空气柱 的压强增大 D. 左侧水银面高度差 减小
4. 如图甲是判断检测电流 大小是否发生变化的装置,该检测电流在铁芯中产生磁场,其磁
感应强度与检测电流 成正比,图乙为金属材料制成的霍尔元件,其长、宽、高分别为 、 、
,现给其通以恒定工作电流 ,可通过右侧电压表的示数来判断 的大小是否发生变化,则( )
A. 端的电势低于 端 B. 增大工作电流 可以提高检测灵敏度
C. 增大 可以提高检测灵敏度 D. 减小 可以提高检测灵敏度的
5. 如图所示,有一矩形线圈的面积为 ,匝数为 ,电阻不计,绕 轴在水平方向的磁感
应强度为 的匀强磁场中以角速度 做匀速转动,从图示位置开始计时.矩形线圈通过铜滑环
接理想变压器原线圈,副线圈接有固定电阻 和滑动变阻器 ,下列判断正确的是( )
A. 矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为
B. 矩形线圈从图示位置经过 时间内,通过电流表 的电荷量为
C. 当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,电流表 和 示数都变小
D. 当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,电压表 示数不变, 和 的示数都变小
6. 用图示装置做“验证动量守恒定律”实验.在滑块 、 上分别装有相同的挡光片及弹簧圈,
测出挡光片宽度 ,滑块 、 的质量分别为 、 实验时打开气泵,让滑块 以一定的初速
度向左运动并与静止的滑块 碰撞,记下滑块 经过光电门 的挡光时间 和滑块 、 分别经
过光电门 的挡光时间 和 下列相关说法正确的是( )
A. 滑块 、 的质量必须相等
B. 实验前调节导轨平衡时,不用打开气泵,只须滑块能在任意位置平衡即可
C. 若实验发现 略大于 ,可能的原因是导轨左端偏低
D. 若实验发现 ,说明碰撞时动量守恒且无机械能损失
7. 年 月 日,神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接,航天员聂海胜、刘伯明、
汤洪波进入天和核心舱,标志着中国人首次进入了自己的空间站。对接过程的示意图如图所
示,天和核心舱处于半径为 的圆轨道Ⅲ;神舟十二号飞船处于半径为 的圆轨道Ⅰ,运行周
期为 ,通过变轨操作后,沿椭圆轨道Ⅱ运动到 点与天和核心舱对接。则下列说法正确的是
( )
A. 神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上运动时经 、 两点速率
B. 神舟十二号飞船沿轨道Ⅱ运行的周期为
C. 神舟十二号飞船沿轨道Ⅰ运行的周期大于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期
D. 正常运行时,神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上 点机械能等于在轨道Ⅲ上经过 点的机械能
8. 定点投弹是军事训练科目之一。若把炸弹视为质点,相同的两枚炸弹投中同一点 的过
程可以简化为如图所示的两个过程,一枚从 点水平投出,另一枚从 点正下方地面上的 点
斜向上投出,其轨迹的最高点和 点等高,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 两枚炸弹运动过程中重力做功相等 B. 两枚炸弹投出时人对炸弹做功相等
C. 两枚炸弹落地前瞬间重力做功的功率相等 D. 两枚炸弹落地前瞬间的动能相等
9. 一个初动能为 的小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后,返回斜面底端时的速度大小为
,整个过程克服摩擦阻力做功为 ,若冲上斜面的初动能变为 ,则有( )
A. 返回斜面底端时的动能为 B. 返回斜面底端时的动能为
C. 返回斜面底端时的速度大小 D. 返回斜面底端时的速度大小为
10. 如图所示,跨过同一高度处的光滑定滑轮的细线连接着质量相同的物体 和 , 套在光
滑水平杆上, 被托在紧挨滑轮处,细线与水平杆的夹角 ,定滑轮离水平杆的高度
当 由静止释放后, 所能获得的最大速度为 ( )
A. B. C. D.
第 II卷(非选择题)
本卷均为必考题,共 5大题 60分。请考生将答案写在答题卡相应位置。
11. 如图所示是一种测量电容器电容的实验电路图,实验是通过对高阻值电阻放电的方法,
测出电容器充电至电压 时所带电荷量 ,从而求出待测电容器的电容 。某同学在一次实验
时的情况如下:
A.按如图甲所示的电路图接好电路;
B.接通开关 ,调节电阻箱 的阻值,使电流表的指针偏转接近满刻度,记下此时电流表的示
数是 ,电压表的示数 ;
C.断开开关 ,同时开始计时,每隔 测读一次电流 的值,将测得数据填入表格,并标示在
图乙的坐标纸上 时间 为横坐标,电流 为纵坐标 ,如图乙中小黑点所示。
在图乙中画出 图线;
图乙中图线与坐标轴所围成面积的物理意义是______;
该电容器电容为______ 结果保留两位有效数字 ;
若某同学实验时把电压表接在 、 两端,则电容的测量值比它的真实值______ 选填
“大”“小”或“相等” 。
12. 某实验小组用如图 所示的装置“探究加速度与力的关系”。请完成下列填空:
同学甲保持长木板水平,将纸带固定在小车后端,纸带穿过打点计时器的限位孔。实验中,
为消除摩擦力的影响,在砝码盘中慢慢加入沙子,直到小车开始运动,同学甲认为此时摩擦
力的影响已得到消除。同学乙认为还应从盘中取出适量沙子,直至轻推小车观察到小车做匀
速运动。看法正确的同学是__________ 选填“甲”或“乙” ;
同学丙进行如下实验:
取下图 中的砝码盘,将长木板的右端垫高,轻推小车,小车刚好能___________运动,即
平衡了摩擦力;
重新挂上砝码盘,在砝码盘中加入砝码,接通电源,松开小车,小车运动,打点计时器打
出的纸带一部分如图 所示。已知打点计时器的工作频率为 ,纸带上标出的每两个相
邻点之间还有 个打出的点未画出,则小车的加速度大小是___________ 结果保留 位有
效数字 ;
以小车为研究对象,以轻绳拉力 为横轴、小车加速度 为纵轴,在图 中画出的 图
像是一条过原点的直线,若直线斜率为 ,则测得小车的质量是__________。
三、计算题(本大题共 3小题,共 37.0分)
13. 如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置,在距汽缸底部 处有
一与汽缸固定连接的卡环,活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体.当气体的温度
、大气压强
时,活塞与汽缸底部之间的距离 ,不计活
塞的质量和厚度.现对汽缸加热,使活塞缓慢上升,求封闭气体温度升高到 时的压
强 .
14. 如图所示,粗糙轻杆水平固定在竖直轻质转轴上 点。质量
为 的小球和轻弹簧套在轻杆上,小球与轻杆间的动摩擦因数为 ,
弹簧原长为 ,左端固定在 点,右端与小球相连.长为 的细
线一端系住小球,另一端系在转轴上 点, 间距离为 装置
静止时将小球向左缓慢推到距 点 处时松手,小球恰能保持静
止.接着使装置由静止缓慢加速转动.已知小球与杆间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力
加速度为 ,不计转轴所受摩擦。
求弹簧的劲度系数 ;
求小球与轻杆间恰无弹力时装置转动的角速度 ;
从开始转动到小球与轻杆间恰无弹力过程中,外界提供给装置的能量为 ,求该过程摩擦
力对小球做的功 。
15. 如图所示,在直角坐标系 中,第Ⅰ象限内有磁场垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的磁
感应强度 ,第Ⅳ象限内有方向沿 轴正向的匀强电场。 轴正半轴上有一点 , 点到 点
的距离是 , 轴正半轴上有一点 , 连线与 轴负向的夹角是 。将一质量
、电荷量 带正电粒子,从电场中 点 由静止释
放,经电场加速后粒子从 点进入磁场,又从 点穿出磁场。不计粒子重力,取 ,求:
粒子在磁场中运动的速度 ;
粒子在磁场中运动的时间 ;
匀强电场的电场强度 。2023年江苏省泰州市高考物理6月临考冲刺试卷
答案和解析
1.【答案】
【解析】原子衰变过程中核电荷数与质量数都守恒,故A错误;
B.半衰期具有统计意义,对大量的原子核适用,少数没有意义,故B错误;
C.发生衰变时,是原子核内部的个质子和个中子结合成一个粒子释放出来,所以电荷数少,质量数少,故C正确;
D.衰变所释放的电子来自原子核内部,是原子核中的一个中子转变为一个电子和一个质子,从而有电子释放出来,故D错误。故选:。
半衰期是大量原子核的统计规律;核反应中质量数和电荷数守恒,由此结合衰变与衰变的特点判断;放射性元素发生衰变时所释放出电子是原子核内的中子转化为质子时产生的。
该题考查原子物理学的几个不同的知识点,都是记忆性的知识点,要牢记。选项C中,要注意结合能与比结合能的差别。
2.【答案】
【解析】解:作出光路图,如图所示
,
由题意可知,光线垂直射入,所以,
根据折射定律有:,,因为,所以,所以从下表面出射的光线与下表面的夹角小于,故D正确,ABC错误。
故选:。
作出光在介质中传播的光路图,根据折射定律并结合两种介质的折射率分析求解出射光线和入射光线的位置关系。
解决该题的关键是正确作出光在介质中传播光路图,熟记折射定律的表达式,在根据折射定律列式时,注意是在空气中的入射角的正弦值与介质中的折射角的正弦值之比等于折射率。
3.【答案】
【解析】
【分析】本题考查封闭气体的压强,掌握连通器的原理解题,理解玻意耳定律;注意空气柱的质量一定是解题的前提条件。
【解答】气体压强:,故 ;
A.向右管注入少量水银,假定先固定水银,则气压增加,再释放水银,封闭气体将向上运动,故减小,气体的压强减小,右管与的水银面的高度差也减小,故A错误;
B.气体的压强减小、温度不变,根据,体积增大,则长度增大,故B错误;
向右管注入少量水银,假定先固定水银,则气压增加,再释放水银,封闭气体将向上运动,故减小,气体压强也就减小;故C错误,D正确。
故选D。
4.【答案】
【解析】解:根据右手螺旋定则检测电流产生的磁场方向向下,磁感线在铁芯中沿逆时针方向,霍尔元件所在磁场方向向上,元件中载流子为电子,根据左手定则,电子受到的洛伦兹力垂直纸面向外,在元件端积累,所以端电势低,端的电势高于端,故A错误;
电压稳定时,电场力和洛伦兹力平衡,有
设元件单位体积内电子数量为,电子移动速度为,根据电流的微观表达式
联立得
提高检测灵敏度即提高的大小,可增大工作电流或者减小;减小对检测灵敏度没有影响,故CD错误,B正确。
故选:。
5.【答案】
【解析】解:、因为线圈是从垂直中性面开始计时,所以矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式
为,故A错误;
B、,线圈从垂直中性面转到中性面,磁通量一直增大,感应电流方向不变平均感应电动势不为,平均电流不为,,所以通过电流表的电荷量不为,故B错误;
C、滑动变阻器滑片向上滑动过程中,变阻器阻值变大,根据欧姆定律,副线圈电流变小,根据电流与匝数成反比,知原线圈电流减小,即电流表和示数都变小,故C正确;
D、滑动变阻器滑片向上滑动过程中,变阻器连入电路电阻变大,原线圈电压不变,匝数比不变,副线圈两端的电压不变,所以电压表的示数不变,副线圈电阻变大,电流变小,电阻两端的电压变小,变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大,故D错误;
故选:。
6.【答案】
【解析】【解答】、验证动量守恒定律实验,两滑块的质量不必相等,故A错误;
B、实验前调节导轨平衡时,应打开气泵,只须滑块能在任意位置平衡,故B错误;
C、若实验发现略大于,系统动量变大,系统所受合力小于零,可能的原因是导轨左端偏高造成的,故C错误;
D、碰撞前滑块经过光电门时的速度大小,碰撞后滑块经过光电门时的速度大小,滑块经过光电门时的速度大小
两滑块碰撞过程系统动量守恒,以向左为正方向,由动量守恒定律得:,
如果碰撞过程物机械能损失,机械能守恒,由机械能守恒定律得:
解得:现,故D正确。
故选:。
7.【答案】
【解析】、根据开普勒第二定律可知在轨道Ⅱ上运动时经、两点速率,故,故A错误;
B、根据开普勒第三定律得:
椭圆轨道Ⅱ的半长轴
联立解得:,故B正确;
C、根据万有引力提供向心力得:
解得:
因为神舟十二号飞船运行轨道Ⅰ的半径小于天和核心舱运行轨道Ⅲ的半径,所以神舟十二号飞船沿轨道Ⅰ运行的周期小于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期,故C错误;
D、神舟十二号飞船从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ需要点火加速,故神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上的机械能小于在轨道Ⅲ上的机械能,故D错误。
故选:。
依据开普勒第三定律求解神舟十二号飞船沿轨道Ⅱ运行的周期;根据万有引力提供向心力得到周期与半径的关系,进而比较周期的大小关系;根据变轨原理分析机械能的大小关系。
本题考查了万有引力定律在天体运动中的应用,还涉及到了利用开普勒第三定律求解椭圆轨道运动周期的问题,此问题需要掌握。对于环绕中心天体做圆周运动的天体,由万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律列式,推导各物理量的表达式来解决问题。
8.【答案】
【解析】A.对炸弹,重力做功;对炸弹,竖直方向位移为零,故重力不做功;A错误;
B.炸弹做平抛运动,由平抛运动相关知识:
联立解得:
炸弹做斜抛运动,设抛射角为,由斜抛运动相关知识:
联立解得:
炸弹投出时,由动能定理:
综上,只有当等于时,两枚炸弹初速度大小相同,人对炸弹做的功相同,B错误;
C.由瞬时功率表达式:
炸弹从和点等高的最高点落到点的过程为平抛运动,所以有:
所以
,C正确;
D.将炸弹在点时的速度分解为水平方向和竖直方向速度,故此时的动能:
同理可得:
因为
而由炸弹轨迹的最高点和点等高可知:
所以有:
故两枚炸弹落地前瞬间的动能不相等,D错误;
故选C。
9.【答案】
【解析】
【分析】
冲上斜面和返回到斜面底端两过程中克服摩擦阻力做功相等;初动能增大后,上升的高度也随之变大,可根据匀减速直线运动的速度位移公式求出上升的位移,进而表示出克服摩擦力所做的功;对两次运动分别运用动能定理即可求解。
该题考查了动能定理的直接应用,注意以不同的初动能冲上斜面时,运动的位移不同,摩擦力做的功也不同。
【解答】
以初动能为冲上斜面并返回的整个过程中运用动能定理得:
设以初动能为冲上斜面的初速度为,则以初动能为冲上斜面时,初速度为,加速度相同,根据可知第二次冲上斜面的位移是第一次的两倍,
所以上升过程中克服摩擦力做功是第一次的两倍,整个上升返回过程中克服摩擦力做功是第一次的两倍,即为。
以初动能为冲上斜面并返回的整个过程中运用动能定理得:
所以返回斜面底端时的动能为,故AB错误;
由得:,故C正确D错误。
故选C。
10.【答案】
【解析】
【分析】
将的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向上的分速度等于的速度大小,根据该关系得出、的速率之比.当时,的速率最大,此时的速率为零,根据系统机械能守恒求出获得的最大速度.
解决本题的关键知道沿绳子方向上的分速度等于的速度大小,以及知道、组成的系统机械能守恒.
【解答】
将的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向上的分速度等于的速度大小,有:,、组成的系统机械能守恒,当时,的速率最大,此时的速率为零。根据系统机械能守恒有:,解得。故B正确,ACD错误。
故选:。
11.【答案】【小题】
【小题】
在开始放电时电容器所带的电量
【小题】
【小题】
小
【解析】
【分析】
用平滑的曲线连接,作出图象.
【解答】
用平滑的曲线连接,作出图象如图;
【分析】
电荷量为图象与坐标轴所包围的面积.
【解答】
由知,电荷量为图象与坐标轴所包围的面积:则面积为电容器在开始放电时时所带的电荷量;
【分析】
计算面积时可数格数四舍五入,现由
求得电容.
【解答】
算出格子数,由总格子数乘以每个格子的“面积”值求:,则
【分析】
把电压表接在、两端,电荷是真实值,电压相当于路端电压,比原来小.
本题明确图象的面积的意义,学会面积的估算方法.能根据实验原理,分析实验误差.
【解答】
电容的测量值比它的真实值偏小,原因是若把电压表接在、两端,则电容器在放电时,有一部分电量会从电压表中通过,从而使得通过电流表中的电量小于电容器的带电量,从而使电容的测量值比它的真实值偏小。
12.【答案】乙;匀速;;.
【解析】
【分析】
甲同学的方案中,沙子和盘的总重力等于最大静摩擦力,乙同学方案中,沙子和盘的总重力等于滑动摩擦力;
根据实验原理和实验操作规范判断,掌握平衡摩擦力的方法和要求,知道平衡摩擦力时,应让小车做匀速直线运动,才平衡了摩擦力;
利用逐差法求解加速度;
对小车由牛顿第二定律求得。
【解答】
只有小车做匀速直线运动,才能够判断摩擦力与沙子和盘的总重力相等才能消除摩擦力的影响,所以乙同学的看法正确。
取下图中的砝码盘,将长木板的右端垫高,轻推小车,小车刚好能匀速运动,即平衡了摩擦力;
把分成两大段和,每段时间是,根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小,;
根据牛顿第二定律对小车,得 ,即:。
13.【答案】解:设汽缸的横截面积为,活塞刚到达卡环处气体温度为,
由盖吕萨克定律有,
代入数据得,
则此后气体体积不变,由查理定律有,
代入数据得
【解析】本题考查了气体的实验定律。根据盖吕萨克定律分析温度为时活塞的位置,再根据相应的实验定律解答。
14.【答案】解:依题意,有
解得
小球与轻杆间恰无弹力时受力情况如图所示,此时弹簧长度为
有
解得
题设过程中弹簧的压缩量相等与伸长量,故弹性势能改变量
则由功能关系有
其中
解得
答:弹簧的劲度系数为;
小球与轻杆间恰无弹力时装置转动的角速度为;
该过程摩擦力对小球做的功为。
【解析】小球恰能保持静止,受力平衡,根据胡克定律计算劲度系数;
对小球受力分析,计算小球与轻杆间恰无弹力时的合力,根据向心力公式计算角速度;
由功能关系计算该过程摩擦力对小球做的功。
本题主要考查了能量守恒,在分析过程中同时涉及到了受力分析和圆周运动的相关知识,综合考查了多个模块的知识,有一定的综合性。
15.【答案】解:粒子在磁场中的轨迹如图,由几何关系得到粒子做圆周运动的轨道半径,
由:
可得:
粒子在磁场中运动轨迹所对圆心角为,则有
由
得:。
【解析】本题考查带电粒子在电场中、在磁场中的偏转问题。
粒子在电场中做匀加速运动,进入磁场后,由洛伦兹力提供向心力而做匀速圆周运动,画出粒子的运动轨迹,由几何关系求出粒子在磁场中运动的轨道半径求得速度;
粒子在磁场中运动时,速度的偏向角等于轨迹所对应的圆心角,由几何关系得到,由求出时间;
粒子在电场中运动时,由动能定理求解电场强度。
本题是带电粒子先经电场加速后经磁场偏转的类型,画出轨迹,分析粒子的运动情况是解答的基础,关键是根据几何关系求出磁场中运动的轨道半径。