2021年江苏省南京师大附中高考物理模拟试卷（5月份）

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1、2021年江苏省南京师大附中高考物理模拟试卷（5 月份）一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分.每小题只有一个选项符合题意.1.（4 分）如图所示为核反应堆的示意图，铀棒是核燃料，其反应方程为2351n-144B a+891 n.92 0 56 360用重水做慢化剂可使快中子减速，假设中子与重水中的笊核（jH）,而且认为碰撞前笊核是静止的，则下列说法正确的是（）锦林A.铀核的比结合能比铁核的小B.该反应为热核反应C.中子与笊核碰后可原速反弹D.镉棒插入深一些可增大链式反应的速度2.（4 分）光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，如图所示，一复色光以入射角0（）射入光导纤维后分为

2、a、b 两束单色光，a、b 两单色光在内芯和外套界面发生全反射，下列说法正确的是（）A.内芯折射率小于外套的折射率B.a 光光子的能量大于b 光光子的能量C.在内芯介质中单色光a 的传播速度比b 大D.入射角由&）逐渐增大时，b 光全反射现象先消失3.（4 分）一个单摆做受迫振动，其共振曲线（振幅A 与驱动力频率f 的关系）如图所示2,则（)B.此单摆的摆长约为2mC.若摆长增大，单摆的固有频率增大D.若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动4.（4 分）北京时间4 月 2 9 日，长征五号B 遥二运载火箭搭载中国空间站天和核心舱从海南文昌航天发射场升空并成功入轨.此次发射成功不仅标志着中国载人航天

3、工程 三步走”成功迈出第三步，也宣告中国开启空间站任务的新时代.天和核心舱目前运行在距离地面约400km 450km、倾角约4 2 的近地轨道。下列说法正确的是（）A.天和核心舱每天只能经过赤道正上方两次B.仅凭文中数据和万有引力常量G,就可以大致估算出地球质量C.将天和核心舱的轨道近似看成圆，其加速度一定大于地球赤道上某建筑的加速度D.将天和核心舱的轨道近似看成椭圆，其在近地点时的机械能大于远地点时的机械能5.（4 分）如图所示为安检门原理图，左边门框中有一通电线圈A,右边门框中有一接收线圈 B 工作过程中某段时间通电线圈A 中存在顺时针方向均匀增大的电流（本题中电流方A.接收线圈B 中不产

4、生感应电流B.接收线圈B 中的感应电流方向为逆时针，且感应电流大小比无铜片时要小C.接收线圈B 中的感应电流方向为逆时针，且感应电流大小比无铜片时要大D.接收线圈B 中的感应电流方向为顺时针，且感应电流大小比无铜片时要大6.（4 分）如图所示，三根粗细一样上端开口的玻璃管，中间都有一段汞柱封住一段空气柱,V1=V2V3,h|V h 2=h 3,现在升高相同的温度，则管中汞柱向上移动的距离（)C.甲管比乙管少B.丙管最少D.乙管和丙管一样多7.（4 分）如图所示，质量相同的小球1、2 用细绳连接，小 球 1 用细绳系于。点，下列四个图中可能正确的是（空气阻力忽略不计）（）8.（4 分）如图所示，

5、竖直边界M N的右侧存在区域足够大的匀强磁场，磁感应强度为B,线圈质量为m、总电阻为R,首尾连接在一起.线圈上a 点连接垂直于纸面的光滑转轴,线圈向左摆到最高点时，直径ab转过的角度为150。不计摆动过程中线圈受到的空气阻力，则（）X X X X XN A.线圈摆动时，安培力的方向始终和b点的速度方向相反B.从释放到第一次摆至左侧最高点的过程中，安培力对线圈做的功为m g rC.从释放到最后静止，线圈中产生的电热大于m g rD.从释放到第一次摆至左侧最高点的过程中，通过线圈的电荷量为（耳+返）运 二6 4 R9.（4分）如图所示，A、B为水平放置平行正对金属板，在板中央分别有一小孔M、N,R

6、为滑动变阻器.闭合开关S,待电路稳定后，小球恰好能运动至小孔N处。下列说法正确 的 是（）A.若仅将A板上移，带电小球将无法运动至B板的小孔N处B.若仅将A板上移，带电小球仍将恰好运动至B板的小孔N处C.若仅将R的滑片上移，带电小球仍将恰好运动至B板的小孔N处D.若仅将R的滑片上移，带电小球将从B板的小孔N处穿出1 0.（4分）一半径为R的均匀带正电圆环水平放置，圆心为O点，质量为m的带正电小球（可视为质点），并穿过圆环.小 球在从A点运动到与A点关于O点对称的A点的过程中，其动能Ek、重力势能Ep，h机械能E、电势能Ep电，随位置变化的图象如图所示（规定O点重力势能为0,无限远处电势为0,竖

7、直坐标轴h的坐标原点为O,以竖直向上为h正方向），下列图象可能正确的是（）二、非选择题：本题共5题，共60分.其 中 第12题 15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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.11.（15 分）某学习小组为研究平抛物体的运动规律，设想了三套实验装置及实验方案：图2 图3装置甲：上下两斜槽轨道的材料和形状相同，末端水平，电磁铁C和 D可以同时断电释放钢球P和 Q,下方斜槽连接的水平板尽可能光滑；装置乙：小锤敲击弹性金属片后小球A开始平抛，同时小球B开始下落；装置丙：末端水平的斜槽上释放的小球从竖直硬板和水平木条MN

8、间的缝隙穿过时，可以在垫有复写纸的白纸上留下点状印迹，水平木条MN高度可以上下调节。（1）为了验证平抛物体的水平分运动是匀速直线运动，下列关于实验原理和操作的说法正确的有。A.选择装置甲，并通过观察小球是否碰撞来验证B.选择装置乙，并通过听小球是否同时发出落地声来验证C.选择装置甲，并应该多次调整上下轨道的高度差来验证D.选择装置乙，并应该多次调整两球与地面的初始高度差来验证（2）某同学采用装置丙进行实验.为描绘小球平抛运动的完整轨迹，并计算小球平抛的初速度，除了硬板、小球、斜槽、铅笔、图钉、白纸、复写纸、游 标 卡 尺 之 外.A.秒表 B.刻度尺 C.天平D.弹簧秤 E.带线的重锤该同学两

9、次用游标卡尺测量同一小球的直径（如 图1所示），正确结果应为 c m。该同学通过实验获得小球平抛运动的若干印迹点如图2所示，下列因素可能导致这种情况的是。A.小球与斜槽之间有摩擦B.安装斜槽时其末端没有调整水平C.每次释放小球的位置不完全相同D.只记录了竖直方向，没有记录平抛运动的起点如图4所示，改进操作后，该同学在坐标纸上描绘小球平抛运动的轨迹（图中未画出）,坐标纸每小格边长为5 c m,重力加速度g取1 0 m/s2,则可以计算出小球平抛运动的初速度为 m/s.（保留两位有效数字）1 2.（8分）一只瓶盖拧紧不漏气的空矿泉水瓶置于室外，内部气体质量为m.夜间气温为T i，瓶子瘪了一部分，体

10、积为V.中午太阳暴晒时，气温升至T 2,矿泉水瓶恢复原状.矿泉水瓶瘪了一部分时，内外压强可视为相等，瓶体恢复原状后o且不会再增大.瓶内气体可以视为理想气体，其内能与热力学温度的关系为U=a m T,外界大气压强为p o。（1）求气温为T 2时，瓶内的压强p；（2）求上述过程中瓶内气体吸收的热量Q。1 3.（8分）一群处于第4能级的氢原子，最终都回到基态能发出儿种不同频率的光，将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上（如图乙所示），其中a光对应图线与横轴的交点坐标为-U a=-6 V.已知氢原子的能级图如图丙所示，电子电量为e=1.6 X 1 0 1 9（2。n/cVOO-.04=4),853-

11、LSI2-3.40-13.6甲 乙 丙（1）求 a 光照射金属时逸出光电子的最大初动能Eka:（2）求该金属逸出功W；（3）只有c 光照射金属时，调节光电管两端电压，达到饱和光电流I=3.2pA14.（13分）如图所示，质量均为m=2kg、长度均为L=0.12m 的长条状均匀薄木板A、B,置于足够长的水平地面上。水平地面上C D 间有长度为d=0.34m 的一段表面粗糙1 =2.6m/s的初速度，已知A、B 碰撞后速度相等，但不粘在一起，重力加速度g 取 lOm/s?。求：（1）B 刚要开始进入CD段时的速度V2；（2）A 刚好完全进入CD段时的速度V3；（3）A 的最终速度V4。BC D15

12、.（16分）回旋加速器的工作原理如图1所示，置于真空中的D 形金属盒半径为R,两盒间距很小0 的匀强磁场与盒面垂直.在下极板的中心O 处粒子源产生的粒子（初速度可视为零），质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速（1）若带电粒子在磁场中做圆周运动的圆心始终认为在金属盒的圆心O 点，粒子被加速后离开加速器时的动能Ek是多大？（2）带电粒子在磁场中做圆周运动的圆心并不是金属盒的圆心0,而且在不断地变动，设第一次加速后做圆周运动的圆心为0|,第二次加速后做圆周运动的圆心为0 2,第三次加速后做圆周运动的圆心为0 3,求 0。3的距离X3;（3）回旋加速器使用时，实际的磁感应强度B 会和Bo有偏差，可

13、能导致粒子不能每次经过电场都被加速.若有大量粒子在LIL到321期的时间范围内（不考虑粒子间的相互4qB0 4qB0作用），要使每个粒子都实现至少连续n 次 加 速（不考虑金属盒半径的限制），求 B 的取值范x x/x XXX：/X X/?X X X山 口 处.-x x xC6c x X x xx图 1八 u%-:=I U :x/接交流电源 0-V 2：al-1-图22021年江苏省南京师大附中高考物理模拟试卷（5月份）参考答案与试题解析一、单项选择题：本题共10小题，每小题4 分，共 40分.每小题只有一个选项符合题意.1.（4分）如图所示为核反应堆的示意图，铀棒是核燃料，其反应方程为235

14、1n-144Ba+891n.92 0 56 360用重水做慢化剂可使快中子减速，假设中子与重水中的笊核（；H）,而且认为碰撞前笊核是静止的，则下列说法正确的是（）锦林A.铀核的比结合能比领核的小B.该反应为热核反应C.中子与笊核碰后可原速反弹D.镉棒插入深一些可增大链式反应的速度【解答】解：A.在该核反应中，会释放出大量的能量，原子核越稳定，故A正确;B.该反应是重核裂变反应，不是热核反应；C.由题意知，笊核质量数是中子的两倍，碰撞是弹性碰撞mvo=mv+8mv202 V m y 13 年.3 1 2联立解得故C错误；v6 3 6D.要使裂变反应更激烈一些，应使镉棒插入浅一些，链式反应速度就会

15、快一些。故选：Ao2.（4分）光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，如图所示，一复色光以入射角e（）射入光导纤维后分为a、b两束单色光，a、b两单色光在内芯和外套界面发生全反射，下列说法正确的是（）A.内芯折射率小于外套的折射率B.a 光光子的能量大于b 光光子的能量C.在内芯介质中单色光a 的传播速度比b 大D.入射角由Oo逐渐增大时，b 光全反射现象先消失【解答】解：A、发生全反射的必要条件是：光必须从光密介质射入光疏介质，所以当内芯的折射率比外套的大时，故 A 错误；B、由图可知b 光偏转角度大，根据光的频率与折射率的关系可知b 光的频率大，故 B错误；C、光导纤维对b 光的折射率大2

16、,知在内芯中单色光a 的传播速度比b 大；nD、从左端面入射的光线，折射角越大，光线射到内芯与外套的界面上时入射角越小；b的频率大，根据sinC=工，所以在入射角由的逐渐增大、光线射到内芯与外套的界面上n时入射角减小时，故 D 错误。故选：Co3.（4 分）一个单摆做受迫振动，其共振曲线（振幅A 与驱动力频率f 的关系）如图所示2,B.此单摆的摆长约为2mC.若摆长增大，单摆的固有频率增大D.若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动【解答】解：A、由图可知，振幅最大，故 A 错误；B、由图可知，则周期为2s空 二=.!QX4.m=7m；2 兀 2 4 兀 2CD、若 摆 长 增 大 兀 周 期 变 大，所以共振曲线的峰将向左移动，D 正确。故选：D。4.（4 分）北京时间4 月 2 9 日，长征五号B 遥二运载火箭搭载中国空间站天和核心舱从海南文昌航天发射场升空并成功入轨.此次发射成功不仅标志着中国载人航天工程 三步走”成功迈出第三步，也宣告中国开启空间站任务的新时代.天和核心舱目前运行在距离地面约400km450km、倾角约4 2 的近地轨道。下列说法正确的是（）A.天和核心舱每天只能经过