物理（江苏卷03）-2024年高考押题预测卷物理（江苏卷03）（全解全析）

2024年高考押题预测卷03【江苏卷】物理·全解全析1234567891011CABBDCBCACB注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。1．现代社会人们享受到健身的乐趣，逐渐重视健身运动。在运动的过程中，智能手环的心率监测能够提供很多帮助，而那个闪烁的“绿光”就是实现心率监测的“工具”。某智能手环发射出的绿光在真空中的波长为λ，绿光在真空中的光速为c，普朗克常量为h，ν、E、p分别表示绿光光子的频率、能量和动量。则下列选项正确的是（ ）A． B． C． D．【答案】C【详解】根据公式，，，所以，，，故选C。2．如图所示，两根通电导线、沿垂直纸面的方向放置，导线、中通有电流、，电流的方向图中未画出，点为两导线垂直纸面连线的中点，、两点关于点对称，、两点关于点对称，将一段通有垂直纸面向外的电流的直导线放在点时所受的磁场力为零，放在点时所受的磁场力水平向右，则下列说法正确的是（    ）A．中的电流方向向外、中的电流方向向里B．C．通电直导线垂直纸面放在点时所受的磁场力为零D．通电直导线垂直纸面放在、两点时所受的磁场力相同【答案】A【解析】AB．因为一段通有垂直纸面向外的电流的直导线放在c点时所受的磁场力为零，则c点处的磁感应强度为零，即P、Q导线在c点产生的磁场等大反向，则P、Q导线的电流反向，又因为Qc大于Pc，所以Q中的电流大于P中的电流；通有垂直纸面向外的电流的直导线放在d点时所受的磁场力水平向右，根据左手定则，d点处的磁感应强度方向向下，又因为Pd大于Qd，且Q中的电流大于P中的电流，所以Q在d点处的磁感应强度向下，P在d点处的磁感应强度向上，根据安培定则，Q的电流方向向里，P的电流方向向外，故B错误，A正确；C．因为Q中的电流大于P中的电流，PO等于OQ，则O点处的磁场竖直向上，则通电直导线垂直纸面放在O点时所受的磁场力不为零，故C错误；D．根据对称关系可知，a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向不同，则通电直导线垂直纸面放在a、b两点时所受的磁场力大小相等，方向不同，故D错误。故选A。3．由粒子打在Al27上形成的P30是不稳定的，它衰变后会成为。将P30放射源的小孔正对垂直纸面的圆形磁场区域的直径，假设在某段时间内只有一个P30的原子核发生衰变，则放出粒子的径迹可能是下列图像中的（ ）A． B．C． D．【答案】B【解析】根据题意，可得衰变方程为，由于衰变产物均带正电，且衰变前后动量守恒，两衰变产物向相反方向运动，进入磁场后粒子做圆周运动，由于两粒子均带正电，且运动方向相反，因此根据左手定则可知，两粒子的运动轨迹一定在小孔正对磁场直径的两侧，且出磁场后做均作匀速直线运动，直至打在光屏上。故选B。4．近日，工信部披露的最新数据显示，2023年我国光缆线路建设取得显著成果，新建光缆线路长度达473.8万公里，使得全国光缆线路总长度一举突破6432万公里。光缆线路主要用于光信息传输，在铺设的过程中，尽量不要弯曲。如图所示，一段折射率为n、横截面是圆面的光导纤维，截面半径为r，在铺设的过程中弯曲成了一段圆弧，圆弧的圆心到光导纤维的中心轴线的距离为R，光导纤维外部可认为是真空区域。现有一束光垂直于光导纤维左端截面射入，为了保证这束光经反射后均能从右端面射出，则光导纤维的折射率n至少为（    ）A． B． C． D．【答案】B【解析】如图所示最下端入射的光在界面的入射角最小，故临界状态为最下端入射的光恰好不发生全反射，根据全反射的公式，由几何关系，可得，故选B。5．某同学在平静的水面上进行实验。如图所示，水面上三点O、a、b在同一直线上，。在时开始周期性向下敲击O处水面，所激发的水面波可以认为是正弦横波；时，a处开始振动，时，b处第二次到达波峰，下列判断正确的是（ ）A．波的周期为1.6s B．波的波长为0.56mC．波速为0.25m/s D．时刻a处位于平衡位置【答案】D【解】C．波速为，故C错误；A．波到达b点时间为时，b处第二次到达波峰，有，解得，故A错误；B．波长为，故B错误；D．时，a处振动，a处位于平衡位置，故D正确。故选D。6．如图甲、乙所示为某家庭应急式手动发电机的两个截面示意图。推动手柄使半径为r的圆形线圈a沿轴线往复运动，其运动的图像为如图丙所示的正弦曲线，最大速度为。已知线圈匝数为n，电阻不计，所在位置磁感应强度大小恒为B，理想变压器原、副线圈匝数之比为k，两灯泡电阻均为R，A为理想交流电流表，闭合开关S，下列说法正确的是（    ）A．两端电压最大值为B．电流表A的读数为C．线圈a的输出功率为D．若断开开关S，中电流不变，原线圈中电流亦不变【答案】C【解析】A．由图像可知，发电机产生正弦式交流电，产生电压的最大值为，根据原副线圈匝数比，副线圈电压即两端电压最大值为，A错误；B．副线圈电压有效值为，两灯泡并联总电阻为，电流表A的读数为，B错误；C．理想变压器线圈a的输出功率为，C正确；D．若断开开关S，副线圈电压不变，则中电流不变，但副线圈电流减半，则原线圈中电流减半，D错误。故选C。7．2023年太阳风暴频发，进而引发地磁暴，对航空航天器的运行、通讯信息传输等产生了一系列不良影响。我国2022年发射的“夸父一号”卫星，肩负着探测太阳“一磁两爆（即太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射）”的任务，为了能完成使命，它的运行轨道设定在距地面高度约为的太阳同步晨昏轨道。已知地球的半径为R，地球极地表面重力加速度为，则下列说法正确的是（ ）A．“夸父一号”与地球同步卫星虽然运行高度不同，但运行周期相同B．“夸父一号”的运行周期为C．太空中运行的航天器处于完全失重状态，所以“夸父一号”搭载的科学仪器不再受重力作用D．“夸父一号”所处位置的重力加速度大小为【答案】B【解析】A．根据开普勒第三定律，“夸父一号”与地球同步卫星运行高度不同，运行周期一定不相同，选项A错误；B．根据，，解得“夸父一号”的运行周期为，选项B正确；C．太空中运行的航天器处于完全失重状态，但是“夸父一号”搭载的科学仪器仍受重力作用，选项C错误；D．根据，可得“夸父一号”所处位置的重力加速度大小为，选项D错误。故选B。8．操场上两同学练习排球，在空中同一水平直线上A、B两点处分别把1、2相同的两球同时击出，A做平抛运动，B做斜抛运动，两球的运动轨迹在同一竖直平面内，如图，轨迹交于P点，P是AB连线中垂线上一点，球1的初速度为v1，球2的初速度为v2，不考虑排球的旋转，不计空气阻力，两球从抛出到P点的过程中（ ）A．单位时间内，1球速度的变化大于2球速度的变化B．两球在P点相遇C．2球在最高点的速度小于v1D．1球动量的变化大于2球动量的变化【答案】C【解析】A．由于两球的加速度均为重力加速度，所以单位时间内，1球速度的变化等于2球速度的变化，故A错误；BC．若两球在P点相遇，下落的高度相同，则运动的时间相同，对1球，有，，对2球，有，，由此可知，，所以1球先经过P点，两球不会在P点相遇，2球在最高点的速度小于v1，故B错误，C正确；D．根据动量定理可得，由于，所以1球动量的变化小于2球动量的变化，故D错误。故选C。9．我国已经在空间站上开展过四次精彩的太空授课，在亿万中小学生心里播撒下科学的种子。“天宫课堂”的教师们曾经做过两个有趣实验：一个是微重力环境下液桥演示实验，在两个固体表面之间可形成大尺寸液桥，如图a所示；另一个是微重力环境下液体显著的“毛细现象”演示，把三根粗细不同的塑料管，同时放入装满水的培养皿，水在管内不断上升，直到管顶，如图b所示。对于这两个实验的原理及其就用的理解，下列说法正确的是（ ）A．液体表而张力使得液桥表面形状得以维持，而不会“垮塌”B．分子势能Ep和分子间距离r的关系图像如图c所示，能总体上反映水表面层中水分子势能Ep的是图中“A”位置C．农民使用“松土保墒”进行耕作，通过松土形成了土壤毛细管，使得土壤下面的水分更容易被输送到地表D．航天员在太空微重力环境中会因为无法吸墨、运墨而写不成毛笔字【答案】A【解析】A．液体表而张力使得液桥表面形状得以维持，而不会“垮塌”，故A正确；B．分子势能Ep和分子间距离r的关系图像如图c所示，水表面层中水分子间距离大于内部水分子的距离，能总体上反映水表面层中水分子势能Ep的是图中“C”位置，故B错误；C．农民使用“松土保熵”进行耕作，通过松土阻断了土壤毛细管，使得土壤下面的水分不容易被输送到地表，故C错误；D．毛笔书写过程中，在毛细现象作用下，墨汁与可以被浸润的毛笔材料发生相互作用力的平衡，于是墨汁便被吸入毛笔材料中，并牢牢“困”在毛笔内部。而当毛笔尖与纸张接触时，留在毛笔表面的墨汁，同样在毛细作用下，被吸附到纸上，其间根本无须重力作用。故D错误。故选A。10．如图所示，薄板B放在倾角为的光滑斜面上，斜面固定且足够长，薄板的下端位于斜面底端，上端通过轻绳与固定在地面上的电动机连接，轻绳跨过定滑轮，定滑轮质量与摩擦均不计，斜面上方的细绳与斜面平行。时刻，一小物块A从薄板上端由静止释放的同时，薄板在电动机带动下由静止开始沿斜面向上做加速度的匀加速直线运动。已知薄板长，小物块A的质量，薄板B的质量，A、B间的动摩擦因数。下列说法正确的是（  ）A．从到小物块A离开薄板前，细绳对薄板B的拉力为7NB．小物块A到达斜面底端时速度为C．小物块A将要离开薄板时电动机的瞬时输出功率为16WD．小物块A与薄板B之间因摩擦产生的内能为2.5J【答案】C【解析】A．对薄板，根据牛顿第二定律，代入数据得F=12N，故A错误；B．对A，根据动能定理，当s=L时，因为，所以，故B错误；C．A在薄板上运动的加速度大小，根据，得小物块A在薄板B上运动时间，此时B速度，电动机的瞬时输出功率，故C正确；D．小物块A与薄板B之间因摩擦产生的内能，故D错误。故选C。11．在与纸面平行的匀强电场中，建立如图甲所示的直角坐标系，a、b、c、d是该坐标系中的4个点，已知、、；现有一电子以某一初速度从点沿Od方向射入，则图乙中abcd区域内，能大致反映电子运动轨迹的是（ ）A．① B．② C．③ D．④【答案】B【解析】已知、、，则ad中点f（0，L）的电势为，可知bf连线为等势线，场强与等势线垂直，即沿着aO方向斜向下，电子以某一初速度从点沿Od方向射入图乙中abcd区域内，电子的初速度方向与电场力方向垂直，电子做类平抛运动，则能大致反映电子运动轨迹的是②。故选B。二、实验题：本题共15分。12．（15分）实验小组用如图1所示装置来验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒。A、B为两个直径相同的小球，质量分别为、，且。实验时，接球板水平放置，让入射球A多次从斜轨上E点静止释放，平均落点为；再把被碰小球B静放在水平轨道末端，再将入射小球A，从斜轨上某一位置静止释放，与小球B相撞，并多次重复，分别记录两个小球碰后的平均落点、。(1)为了确认两个小球的直径相同，实验小组用游标卡尺对它们进行了测量，下面四幅图分别是四次测量情景，其中最佳的操作是______。A． B．C． D．(2)关于该实验的要求，说法正确的是______。A．斜槽末端必须是水平的 B．斜槽轨道必须是光滑的C．必须测出斜槽末端的高度 D．放上小球B后，A球必须仍从E点释放(3)图1中O点为斜槽末端在接球板上的投影点，实验中，测出、、的长度分别为、、，若两球碰撞时动量守恒，则满足的表达式为（用题中给定的物理量表示）。(4)图3中，仅改变接球板的放置，把接球板竖放在斜槽末端的右侧，O点为碰前B球球心在接球板上的投影点。使小球A仍从斜槽上E点由静止释放，重复上述操作，在接球板上得到三个落点、、，测