2022届高考物理模拟预热卷（江苏地区专用）

2021届高考物理模拟预热卷（江苏地区专用）

-、单项选择题：共11题，每题4分，共44分每题只有一个选项最符合题意。

1.下列说法正确的是（）

A.比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核要释放核能

B.重核发生裂变时需要吸收能量

C.核力是核子间的万有引力和库仑力的合力

D.中子与中子之间的核力一定大于中子与质子间的核力

2.如图所示，设水车转轮的半径为R,转轴离地面的高度为2R,转轮以某一较大的角速度

3做匀速圆周运动，轮缘上最高点和最低点分别有质量相同的水滴A、B同时被甩出，最

终都落到水平地面上，假设水滴被甩出瞬间速度大小与其在轮上运动时的速度相等，速度

方向沿转轮的切线方向，不计空气阻力，重力加速度为g。下列判断正确的是（）

A.两水滴落到水平地面上时的速度大小相等B.两水滴在空中飞行过程中重力做的功相等

2P（1+画阴

C.两水滴在空中飞行的时间差为D.两水滴落地点间的距离为N8

3.如图所示，一定质量的理想气体用质量为M的活塞封闭在容器中，活塞与容器间光滑接触,

在图中三种稳定状态下的温度分别为工、《%体积分别为X、%匕且，则

八%乙的大小关系为（

)

m

QT[>T2>T3DT]<72=/

4.一质点沿x轴从坐标原点0出发，以运动过程中的某时刻为时间零点，运动的VT图象

如图所示，14s末质点回到坐标原点，下列说法正确的是（）

A.开始计时时，质点到坐标原点的距离为2mB.0~2s和4~6s内的加速度大小相同

C.质点在第4s时和第8s时经过同一位置D.6~8s和8~14s内的平均速度大小相同

5.如图所示，队bc为同一水平直线上的三点，必=从。两根长直导线垂直于纸面分别

放置在公〃和从。连线的中点，并分别通入大小为3/、方向垂直纸面向外和大小为/、

方向垂直纸面向里的电流。已知通电长直导线在其周围某点处产生的磁场的磁感应强度大

小与该点到导线的距离成反比，与导线中的电流大小成正比，则（）

3/1

~----■-------♦-•

abc

A.”、〃两点的磁场方向相同B.%、c两点的磁场方向相反

C.b点的磁感应强度大小是a点的1.5倍D.c点的磁感应强度大小与b点的相等

6.如图所示，在真空中光滑绝缘的水平面上有三个相同的不带电的小球，小球之间由三根

完全相同的轻弹簧连接构成等边三角形，弹簧处于原长",若让每个小球带上相同的电荷

量%小球可沿所在角的角平分线运动，当三角形的面积增大到原来的4倍时小球的加速

度均为零，弹簧是绝缘体且劲度系数相同，真空中的静电力常量为k,则弹簧的劲度系数

C.4GD.然

7.打磨某剖面如图所示的宝石时，必须将0P、。。边与轴线的夹角切磨在2的

范围内，才能使从边垂直入射的光线，在OP边和。。边都发生全反射（仅考虑如图所

示的光线第一次射到0尸边并反射到。。边后射向MN边的情况），则下列判断正确的是（）

A.若＞2,光线一定在02边发生全反射B.若＞2,光线会从。。边射出

C.若光线会从OP边射出D.若光线会在OP边发生全反射

8.在某毫秒脉冲星A与其伴星B组成的双星系统中，脉冲星正以400r/s的转速在自转。①

初始时其伴星质量为1个太阳质量，运动周期为1天；②足够长时间后，伴星质量变为0.8

个太阳质量，运动周期变为2小时。由于伴星不断损失质量，假设损失的质量全部被脉冲

星吸收，引力常量及太阳质量已知，根据上述信息、，以下说法正确的是（）

A.A星运行轨道半径增大B.能求出①②中两星间的距离之比

C.能求出①②中A星的运行速度之比D.能求出A星的初始质量

9.质量为巾的篮球以水平速度大小v撞击竖直篮板后，以水平速度大小式被弹回，已知

v'＜v,篮球与篮板撞击时间极短。下列说法正确的是（）

A.撞击时篮球受到的冲量大小为

B.撞击时篮板受到的冲量为零

C.撞击过程中篮球和篮板组成的系统动量不守恒

D.撞击过程中篮球和篮板组成的系统机械能守恒

10.磁场的高斯定理指出通过磁场中任一闭合曲面的总磁通量恒等于零。如图所示，为一金

属球壳的俯视图，CO过球心。，AB不过球心，在球心。的右侧放置一小磁针，以磁感线

穿入球壳为正方向，则下列说法正确的是（）

4

B

A.。、。点的磁感应强度方向相反

B.A8左侧球壳处的平均磁感应强度小于AB右侧球壳的

C.若磁针沿OC运动，球壳上有感应电流

D.AB左右两侧球壳上的磁通量大小相等

11.如图所示，4B、C。为一矩形的四个顶点，它们恰好处于同一个圆的圆周上，该平

面存在一匀强电场。其中AC为圆的一条直径，已知4BC三点的电势分别为6.5V、2

V、10V,AC长为5cm,NAC8=37。（sin37°=06cos37°=0.8）。下列说法正确的是（）

R'c

A.D点的电势为5.5V

B,电场强度的大小为3V/cm

C.圆周上。点电势最高

D.电子在/）点的电势能比在B点的电势能低13eV

二'非选择题：共5题,共56分其中第13题~第16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；有数值计算时,答案中必须明确写

出数值和单位。

12.（15分）如图1所示，用质量为〃，的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动,打点计

时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究动能定理'’的实验。

纸带打点计时器

图】

⑴打点计时器使用的电源是（选填选项前的字母）。

A.直流电源B.交流电源

⑵实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力，正确操作方法是（选填选项前的字母）。

A.把长木板右端垫高B.改变小车的质量

在不挂重物且（选填选项前的字母）的情况下，轻推一下小车。若小车拖着纸带做

匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。

A.计时器不打点B.计时器打点

⑶接通电源，释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为。。在纸

带上依次取A、B、C……若干个计数点，己知相邻计数点间的时间间隔为T。测得

A、B、C……各点到。点的距离为小生x3……，如图2所示。实验中，重物质量远小于小

车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg。从打0点到打B点的过程中，拉力对小车做的功

W=，打B点时小车的速度m.

（4）以F为纵坐标，卬为横坐标，利用实验数据作出如图3所示的F-W图象。由此图象可得

F随W变化的表达式为。根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含商这个因子;

分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是.

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⑸假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则

从理论上分析，图4中正确反映关系的是（）

13.（6分）光敏电阻在自动化装置中有很多应用，街道路灯自动控制就是其应用之一，图

示电路为其模拟电路，其中干电池的内阻可忽略不计，A处接电磁继电器，8为三极管

（当，-“..0.2V时，c、e间的电阻R可忽略不计，当，一/,<02V时，R可视为无穷大）

,〃点的电势由与与&的比值决定，%、%中有一个是定值电阻，另一个是光敏电阻，阻

值随光照强度增强而减小，C为电磁继电器，D为路灯。为了达到日出路灯熄，日落路灯

亮的效果，请回答下列问题：

（1）鸟是（选填“光敏电阻”或“定值电阻”）；

（2）请用笔画线代替导线，将实物连接成正确的电路。

14.（8分）如图甲所示是研究光电效应规律的光电管.用波长为二°$°Nm的绿光照射阴极

K,实验测得流过电流表G的电流/与A、K之间的电势差”\K满足如图乙所示的规律，

取“=6.63x10"J.s.结果保留两位有效数字，求:

①每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极K时的最大的初动能.

②该阴极材料的极限波长（能使该金属产生光电效应的光的最大波长）.

15.（12分）如图所示，半径为R的4光滑固定圆弧槽与水平面上一平板尸|靠在一起但不

粘连，质量为2，"且可看成质点的物块P从圆弧槽最高点滑下，滑上4,P运动到《最右端

时，P和巴的速度恰好相等，此时与与静止的另一平板鸟发生碰撞，碰撞后片与尸2粘连在一

起。水平面光滑，平板质量均为，“尸2的右端固定一轻质弹簧，左端A与弹簧的自由端

8相距乙P压缩弹簧后被弹回并刚好不从P2的最左端4点滑出（弹簧始终在弹性限度内）

，P与02之间的动摩擦因数为重力加速度为g。求：

（1）p运动到八最右端时，p与乙的速度大小；

（2）此过程中弹簧的最大压缩量x和相应的弹性势能4。

16.（15分）如图所示，间距为d的两足够长光滑倾斜平行导轨固定放置，与水平面间的夹

角为0,导轨顶端接有阻值为R的电阻，质量相、阻值也为R的导体棒外垂直导轨放置，

整个装置处于磁感应强度大小为8、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中•现给导体棒一

个沿导轨平面向上的初速度v,当导体棒速度刚好为零时，通过导体棒横截面的电荷量为

q,重力加速度为g,导轨电阻不计。

（1）求导体棒刚开始向上运动时的加速度大小；

（2）求导体棒向上运动到最高点的过程中，电阻R上产生的焦耳热：

（3）导体棒运动到最高点开始下滑，下滑过程中，导体棒从经过初始位置到速度再次达到

丫时所在位置通过导体棒横截面的电荷量为4,试计算导体棒从开始运动到速度再次为v

的过程运动的总时间。

答案以及解析

1.答案：A

解析：比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时，总结合能增加，因此要释放核

能，选项A正确；重核裂变时有质量亏损，释放能量，选项B错误；核力是核子间的强相

互作用力，选项C错误；核力是短程力，与核子间的距离有关，由于距离未知，则中子与

中子之间的核力不一定大于中子与质子间的核力，选项D错误。

2.答案：D

解析：由平抛运动规律可知，两水滴落到水平地面上时竖直方向的分速度分别为

队二师，川尸师■，水平分速度相等，选项A错误；两水滴在空中飞行过程中重力做

际

W=3mgR,W=mgR"=\

8

的功分别为八B,选项B错误；A在空中飞行的时间V，B在空中

[2R

fp=J-△f=（表-办

8

飞行的时间、,两水滴在空中飞行的时间差,选项c错误；两水

任

n67?R

X=X=

AMB%V8，两水滴落地点间的

滴飞行的水平位移大小分别为Y

Ax=(l+<R

距离选项D正确。

3.答案：B

解析：设三种稳定状态下气体的压强分别为凡外,以活塞为研究对象，三种稳定状态下

分别有Mg+PoS=p“S+Mg=p?S,p<>S+Mg+mg=p§S,可以得出八=〃2cp3；根据理

Pl-_P2%_P3V3

想气体的状态方程T'£心,由匕得(<△；由匕=匕得石<73,即岂<T2<4,

故选项B正确。

4.答案：C

解析：由图可知，当速度减到零后，质点开始沿反方向运动，14s末回到坐标原点，根据

v-(图象与坐标轴所围图形的面积表示位移大小可知，6s末质点到达最远点，4~6s内和

6〜8s内质点的位移大小相同，则质点在第4s时和第8s时经过同一位置，选项C正确；

5x2(3+5)x2(2+4)x3”

s=---m+-------------m-k-------—m=22m

质点运动到的最远点到。点的距离为222,计时

(l+5)x2(2+4)x5

SQ=---------------m+------------m=21m

点到最远点的距离为22,则开始计时时质点到坐标原点

的距离为1m,选项A错误；根据v-r图象的斜率表示加速度可知4~6s内的加速度大小

5x2,5,

彳=____m/s=_m/s

大于0~2s内的，选项B错误：6~8s内的平均速度大小为'2x22,8~14s内

22-5

讥=1m/s»2.8m/s

的平均速度大小为°6，选项口错误。

5.答案：C

B=k]

解析：根据题意可知，通电长直导线在距导线R处产生的磁场的磁感应强度火，令

ab=2r,结合安培定则可知，。、方连线中点的通电长直导线在。点产生的磁场方向竖直

,31.3/

Bai=k—Bh]=k—

向下，大小为r，在。点产生的磁场方向竖直向上，大小为r,在。点产

生的磁场方向竖直向上，大小为广；同理可得仄，连线中点的通电长直导线在a点

B=k]

产生的磁场方向竖直向上，大小为<，2石，在方点产生的磁场方向竖直向上，大小为

纥2=/

J在c点产生的磁场方向竖直向下，大小为一；分别将两通电长直导线在

Bk处

三点处的磁场进行矢量合成可得3r,方向竖直向下，,，方向竖直向上，

纥=°。根据以上分析，可判断出选项C正确，A、B、D错误。

6.答案：D

解析：设弹簧的劲度系数为〃，三角形的面积增大为原来的四倍，则三角形每边边长增大

kq1,

——=kI

为原来的两倍，即每根弹簧伸长量均为，。，此位置每个带电小球受力平衡，有”,

得包，选项口正确。

7.答案：D

解析：光线发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质时，入射角i大于临界角。光

从图示位置入射，到达OP边时入射角,越小，i越大，发生全反射的可能性

'21

越大，根据题意，要在。尸边上发生全反射，应满足<2,A、B错误。若光线在0P上

发生全反射后到达。。边，入射角i=3-Z越大，i越大，发生全反射的可能性越

222

大，据题意，要在0。边上发生全反射，应满足C错误，D正确。

8答案：B

解析：双星系统中两颗星体是同轴转动，周期相等，由万有引力提供向心力有

mm

,2it2_Anz2H,

tn(Ar=G=m()-r

42D11

TZ.T,其中rA+rB=L,mA+mB=M解得

Y4/''M,由于两星的总质量用不变，周期由1天变为2小时，即7变小，

r_mBL

则两星间的距离L在逐渐减小，由“加可知，当“％减小、心减小时，％变小，A错误;

L_31GMyL3Rv=2nr_

由V4兀2得&V7?,其中天，石=2小时，B正确；由"一丁导

九=匕9区…JG"

以23i2,%未知，C错误；初态两星间的距离L未知，结合V4兀2知M无法

求出，则"尸”一啊也无法求出，D错误。

9.答案：C

解析：撞击时篮球受到的冲量等于其动量的变化，即/二机状一加5口二机⑴+丫)，选项A错

误；碰撞时，篮球与篮板相互作用，相互作用力等大反向，作用时间相等，则篮板受到的

冲量大小不为零，选项B错误；撞击时间极短，重力的冲量忽略不计，撞击前后篮板均保

持静止，篮球速度反向，所以篮球和篮板组成的系统动量不守恒，选项C正确；由于丫'<~

系统机械能有损失，不守恒，选项D错误。

10.答案：D

解析：C、。点的磁感应强度方向都水平向左，选项A错误；根据题意可知，AB左右两

侧球壳上的磁通量大小相等，左、右两侧球壳处的平均磁感应强度大小相等，选项B错误、

D正确；磁针沿0c运动，球壳上总的磁通量始终为0,无感应电流，选项C错误。

11.答案：C

解析：匀强电场中平行等间距的两线段端点电势差相等，则A-B=O-C,代入数据得

o=145V,故选项A错误；同时，。点的电势比B点的电势高12.5V,电子在。点的

电势能比在8点的电势能低12.5eV,故选项D错误；要想确定。点电势是否最高，以及

场强的大小，必须确定电场的场强方向，设BC之间的例点电势与A点的相同，则有

»-«c-MlCM_c~M_1I=-I=9cos37°=2.25cm

11IC故DM--W—一宿一，A/'

M9,16”

tan=2^2=2.25_3

AM与AB的夹角为a,由三角函数得I"5xsin37°4,故=37°,过B作

4例的垂线，即为电场线的方向，则电场线与BC间的夹角等于=37。，故电场线的方向

由。指向B,故圆周上。点电势最高，故选项C正确；场强的大小为

，故选项B错误。

12.答案：(1)B(2)A;B(3)mgx;

22T

(4)v2=kW,A=(4.5~5.0)m2-s-2ji;质量(5)A

解析：(1)打点计时器使用的电源是交流电源，故选B。

⑵实验中，平衡摩擦力和其他阻力时，应先不挂重物，把长木板右端适当垫高，在小车后面挂上

纸带，接通电源，在打点计时器打点的情况下,轻推一下小车，给小车一个初速度，若小车拖着纸

带做勾速运动，则表明已经消除了摩擦力和其他阻力的彩响。

⑶实验中，可认为小车所受的拉力尸大小为，"g,从打O点到打8点的过程中,拉力对小车做

的功W=FX2。在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，故

1，_./_巧一再

2T2T

(4)由题图3可知%卬，斜率上=—，其单位为m?.sari又lJ=lN-m』N=lkg.mY成

w

V21

1J=1kg-m-s~2，故J”=lkg-m-s_2故J”=kg"•m".s?，因此斜率k=—的单位为—，故与图线

Wkg

斜率有关的物理量应是质量。

(5)假设完全消除了摩擦力和其他阻力空影响，对由小车和重物组成的系统，其动能增加量为

△Ek=^土也E,考虑到我们按重力做功卬=叫《,有△&=+=w,即y=_1_卬，

22M+m

故F—W的图象斜率％=保持不变,故选项A正确。

M

13.答案：(1)光敏电阻

(2)如图所示

解析：(1)由于光敏电阻阻值随着光照强度的增大而减小，为使路灯正常工作，在白天时

电磁继电器的触点断开，电磁铁通电，02v,4变小或&变大，而白天时光敏电

阻阻值变小，所以叫是光敏电阻。(2)根据题述分析可知，A处与继电器相连，路灯与火

线、零线相连接，开关应接在火线上，画导线时要避免交叉。

14.答案:(1)9.6xKT?。J.

(2)0.66|im.

解析：(1)光电流达到饱和时，阴极发射的光电子全部到达阳极A,阴极每秒钟发射的光

电子的个数

6

11——_0_._64_x_I_O_-_

e1.6x10-19个=4.0x10”个

光电子的最大初动能为

E=eU=1.6X10-19CX0.6V=9.6X10-20J

km0

,cc

E,=h_-h—

(2)设阴极材料的极限波长为。，根据爱因斯坦光电效应方程得°，代入

数据得。=。66nm

%=

(1)

-L；mgR

18

解析：(1)设尸从半径为R的光滑圆弧槽最高点滑到最低点时速度为根据动能定理

有

2mgR=Lx2mv2

2P

p运动到与最右端时，设共同速度为%,根据动量守恒定律有

2mv/,=3niv()

(2)片、层碰撞瞬间，尸的速度不受影响，根据动量守恒定律有

mv()=2/wV|

1

v=_y

解得,2°

最终三个物体具有共同速度，根据动量守恒定律得3m为=4mv2

3

v=_v

解得24°

根据能量守恒定律可知，从乙、02刚