2024年江苏省高考物理冲刺试卷（五）

2024年江苏省高考物理冲刺试卷（五）一、单选题：本大题共10小题，共40分。1.半导体掺杂对于半导体工业有着举足轻重的作用，其中一种技术是将掺杂源物质与硅晶体在高温(800到1250摄氏度)状态下接触，掺杂源物质的分子由于热运动渗透进硅晶体的表面，温度越高掺杂效果越显著，下列说法正确的是(

)A.这种渗透过程是自发可逆的

B.硅晶体具有光学上的各向同性

C.这种渗透过程是分子的扩散现象

D.温度越高掺杂效果越好是因为温度升高时所有分子的热运动速率都增加2.一定质量的理想气体的压强随温度变化的图像如图所示，该气体从状态a开始，经历a→b、b→c、c→aA.状态a气体的温度最高 B.状态c气体的温度最低

C.状态a的体积小于状态b的体积 D.状态b的体积小于状态c的体积3.双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动．研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化．若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为(

)A.n3k2T B.n4.O为波源，产生的简谐横波沿x轴正方向传播。在t=0时刻波源O开始振动。t=1s时刻的波形如图所示。关于该简谐波，下列说法正确的是A.该简谐波的传播方向和介质中质元的振动方向均始终沿x轴正方向

B.在t=1.1s时刻，x=2m处的质元速度方向沿y轴负方向

C.该简谐波的周期为2s，波长为4m，波速为2m5.如图，一理想变压器接入一正弦交流电源，原线圈与一可变电阻串联，副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节；在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，P为滑动变阻器的滑动触头，V是理想电压表；现进行如下操作，并保持变压器原线圈输入电流不变，则(

)A.保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电压表读数变小

B.保持Q的位置不动，将P向上滑动时，副线圈两端的电压变小

C.保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电压表读数变大

D.保持P的位置不动，将Q向上滑动时，变压器输出功率变小6.如图所示，质量为0.4kg，边长为0.5m的正方形金属线框abcd被绝缘细线悬挂在天花板上。水平虚线MN下方空间存在垂直线框平面的匀强磁场，磁感应强度大小为2T。线框对角线bd刚好与虚线MN重合，重力加速度g取10m/s2。当线框内通有方向沿aA.5N B.3N C.(4-7.如图甲所示是一款光电烟雾探测器的原理图．当有烟雾进入时，来自光源S的光被烟雾散射后进入光电管C，光射到光电管中的钠表面时会产生光电流．如果产生的光电流大于10-8A，便会触发报警系统．金属钠的遏止电压Uc随入射光频率ν的变化规律如图乙所示，则

(

)

A.要使该探测器正常工作，光源S发出的光波频率要小于金属钠的极限频率

B.图乙中图像斜率的物理意义为普朗克常量h

C.触发报警系统时钠表面会释放出光电子

D.无法通过调节光源发光的强度来调整光电烟雾探测器的灵敏度8.如图，质量分别为M和m的两物块(均可视为质点，且M>m)分别在同样大小的恒力作用下，沿水平面由静止开始做直线运动，两力与水平面的夹角相同，两物块经过的位移相同．设此过程中F1对M做的功为W1，F2对mA.无论水平面光滑与否，都有W1=W2 B.若水平面光滑，则W1>W29.如图，在水中有一厚度不计的薄玻璃片制成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从棱镜的左边射入，从棱镜的右边射出时发生了色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，则(

)

A.从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光

B.从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光

C.从a点和b点射出的都是红光，从ab中点射出的是紫光

D.光在ab面上可能发生全反射10.如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与最高点时的速度平方的关系如图乙所示(取竖直向下为正方向)。MN为通过圆心的一条水平线。不计小球半径、管道的粗细，重力加速度为g。则下列说法中正确的是(

)

A.管道的半径为b2g

B.小球的质量为ag

C.小球在MN以下的管道中运动时，内侧管壁对小球可能有作用力

D.二、实验题：本大题共1小题，共10分。11.小晨同学用如图甲所示的实验装置验证动量定理，其步骤如下：A.测出小车质量M，合理调整木板倾角，让小车能沿木板加速下滑。用轻绳通过滑轮将拉力传感器和小车连接，小车连接纸带，并记录传感器的示数F；B.取下轻绳，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙所示，将打下的第一点记为计数点0(之后每五个点取一个计数点)。已知打点计时器的打点频率为f=50C.用刻度尺测量出第4个计数点和第5个计数点之间的距离x5、第5个计数点和第6个计数点之间的距离x6，x5(1)相邻两个计数点之间的时间间隔T=_________s(2)小晨同学从打出的纸带中选择一条点迹清晰的纸带，将纸带沿计数点剪断得到6段纸带，由短到长并排贴在坐标中，各段紧靠但不重叠。最后将各纸带上端中心点连起来可得到一条直线，如图丙。相邻计数点间的距离为xn，纸带宽度表示相邻计数点间的时间间隔T，用横轴表示时间t。若纵轴表示xn，则所连直线的斜率表示_________；若纵轴表示xnA.各计数点的瞬时速度

B.C.小车运动的加速度a

D.小车运动的加速度的一半即(3)某次实验测得M=450 g，拉力传感器的示数为F=2.2 N，实验得到的纸带如图乙所示，则从0→5过程中小车所受合外力的冲量为_________N·(4)实验操作中_________(选填“需要”或“不需要”)再添加补偿阻力的步骤，合外力对小车的冲量大于小车动量变化量的原因可能是_________。三、计算题：本大题共4小题，共50分。12.如图所示，在竖直轴OO'的B点套有不可上下滑动，只可以绕轴无摩擦转动的轻环，轻弹簧的上端与该环相连，光滑杆OA与水平面间的夹角α=60∘，质量为m的小球套在光滑杆OA上并与弹簧的下端连接，已知轴OB

(1)保持杆不动，小球在图示P点位置处于静止状态，图示β=30∘，求小球所受弹簧的弹力大小(2)保持光滑杆OA与水平面间的夹角始终为α，使小球随杆OA一起由静止绕OO'轴加速转动，小球缓慢运动到与B点在同一水平面的A点时，杆OA匀速转动，小球与杆保持相对静止，求此时杆OA绕OO'轴转动的角速度大小(3)在(2)情形之下，小球由P点开始相对杆向上滑动到A点与杆相对静止的过程中，杆对球所做的功W。13.如图所示，一长方体的封闭绝热气缸固定在水平面上，其中可自由水平移动的绝热活塞将内部封闭理想气体分为完全相同的A、B两部分，并锁定活塞。初始时A、B两部分气体的压强均为p0、热力学温度均为T，体积均为V，现仅对A缓慢加热到压强为3p0时停止加热，已知A或B气体的内能E与热力学温度T的关系为E=kT(其中k为正的常量)，不计一切摩擦。

(i)求加热后A的内能E1；

(ii)若解锁活塞，活塞重新平衡时测得14.如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为L=1m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成37°角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，两棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒的质量均为0.1kg，电阻均为R=0.2Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向N上匀速运动，而棒cd恰好能保持静止。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.问：

(1)通过cd棒的电流I是多少，ab棒向上运动的速度为多少？

(2)15.如图所示，在竖直的xOy平面内，在水平x轴上方存在场强大小E1=mgq、方向平行于x轴向右的匀强电场，在第二象限存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。在x轴下方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场、大小与方向都未知的匀强电场E2(E2未画出)。一质量为m、带电量为q(1)求匀强电场E2(2)求小球第二次穿过x轴的位置与第三次穿过x轴的位置之间的距离；(3)若让小球从y轴上的Q点(图中未标出)无初速度释放，小球第二次穿过x轴后进入第二象限做直线运动，恰好又回到Q点。求第二象限中匀强磁场的磁感应强度B的大小。

1.C

2.D

3.B

4.C

5.D

6.A

7.C

8.A

9.B

10.B

11.(1)0.1，(2)B，C;

(3)1.10，1.08；

(4)12.解：(1)小球在位置P处静止时，根据平衡条件有：Tcos(90o-α+β)-mgsinα=0，

Tsin(90∘-α+β)-mgcosα-N=0，解得T=3mg，N=mg；

(2)小球在位置A处时，设小球做圆周运动的半径为r，所受弹簧的弹力大小FT和杆的弹力大小FN，则

水平方向FT13.解：(1)气体A的状态参量：pA=p0，TA=T，pA'=3p0，

气体A发生等容变化，由查理定律得：pATA=pA'TA'，

解得：TA'=3T，

气体A的内能：E1=KTA'=3kT；

(ii)重新平衡后B的体积：VB=nV，则A的体积：VA″=(2-n)V，

重新平衡后两部分气体压强相等，由理想气体状态方程得：

对气体A：，

14.解：(1)棒cd受到的安培力

Fcd=BIL

棒cd在共点力作用下平衡，则

Fcd=mgsin37°

由以上两式代入数据解得

I=3A

由右手定则可知I的方向由d到c。

根据闭合电路欧姆定律可知：ab棒产生的感应电动势E=I⋅2R=3×2×0.2V=1.2V

由E=BLv得：v=EBL=1.20.2×1=6m/s

(2)棒ab与棒cd受到的安培力大小相等，即Fab=Fcd=mgsin37°

对棒ab，由共点力平衡有

F=mgsin37°+Fab=2mgsin37°=1.2N；

③

(3)设在时间t内棒cd产生15.(1)小球在第四象限做匀速圆周运动，有qE2=小球释放后进入第一象限，故小球带正电，可得电场方向竖直向上(2)小球在第一象限做匀加速直线运动，对小球，有(qEv2=2atanθ=E联立解得v=2小球再次回到第一象限水平方向做匀加速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动，如图所示，有竖直方向t=2v水平方向E1q=x=(联立可