江蘇南京江浦某中學(xué)2024屆高考壓軸卷物理試卷含解析

江蘇南京江浦高級中學(xué)2024屆高考壓軸卷物理試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）

填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處”。

2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先

劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將木試卷和答題卡一并交回。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、如圖所示，質(zhì)量分別為3加和機(jī)的兩個可視為質(zhì)點的小球〃、b,中間用一細(xì)線連接，并通過另一細(xì)線將小球a與

天花板上的。點相連，為使小球。和小球力均處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線向右偏離豎直方向的夾角恒為37°，需要對

小球力朝某一方向施加一拉力人若已知sin37°=0.6,cos370=0.8,重力加速度為g,則當(dāng)?shù)拇笮∵_(dá)到最小時，Oa

細(xì)線對小球〃的拉力大小為（）

A.2.4/麓gB.3mgC.3.2〃2gD.4ing

2、如圖所示，四根相互平行的固定長直導(dǎo)線L］、L2>L3.L4,其橫截面構(gòu)成一角度為60的菱形，均通有相等的

電流/,菱形中心為0。L中電流方向與L2中的相同，與LcL,中的相反，下列說法中正確的是（）

A.菱形中心。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零

B.菱形中心。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿。4

C.L所受安培力與J所受安培力大小不相等

D.L所受安培力的方向與L，所受安培力的方向相同

3、一半徑為R的球形行星自轉(zhuǎn)周期為T,其同步衛(wèi)星距離行星表面的高度為3R,則在該行星表面繞其做勻速圓周運

動的衛(wèi)星線速度大小為（）

2%A4iR八8/rR,、16乃R

A.---B.---C.---l）.--------

TTTT

4、用一束紫外線照射某金屬時不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的措施是

A.改用紅光照射

B.改用X射線照射

C.改用強(qiáng)度更大的原紫外線照射

D.延長原紫外線的照射時間

5、某同學(xué)手持籃球站在罰球線上，在裁判員示意后將球斜向上拋出，籃球剛好落入籃筐。從手持籃球到籃球剛好落入

籃筐的過程中，已知空氣阻力做功為Wf,重力做功為WG,投籃時該同學(xué)對籃球做功為W?；@球可視為質(zhì)點。則在此

過程中

A.籃球在出手時刻的機(jī)械能最大

B.籃球機(jī)械能的增量為

c.籃球動能的增量為w+WG-m

D.籃球重力勢能的增量為W?WG+Wr

6、如圖所示，一條質(zhì)量分布均勻的柔軟細(xì)繩平放在水平地面上，捏住繩的一端用恒力尸豎直向上提起，直到全部離

開地面時，繩的速度為%重力勢能為好（重力勢能均取地面為參考平面）。若捏住繩的中點用恒力產(chǎn)豎直向上提起，

直到全部離開地面時，繩的速度和重力勢能分別為（）

A.v,EpD.叵2

乙22

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、在水平地面上有一質(zhì)量為〃，的物體，物體所受水平外力尸與時間「的關(guān)系如圖A,物體速度箕與時間，的關(guān)系如圖

B,重力加速度g已知，/〃、尸、%均未知，貝I」（）

A.若M）己知，能求出外力產(chǎn)的大小

B.可以直接求得外力尸和阻力/的比值

C.若加已知，可算出動摩擦因數(shù)的大小

D.可以直接求出前5s和后3s外力/做功之比

8、如圖為一列簡諧橫波在U0時刻的波形圖，P是平衡位置在x=l.（hn處的質(zhì)點，Q是平衡位置在M=4.0m處的質(zhì)點,

圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，則下列說法正確的是_______.

A.這列波的波長是8m,周期是0?2s,振幅是10cm

B.在U0時，質(zhì)點Q向y軸負(fù)方向運動

C.從U0.1到U0.25S,該波沿x軸正方向傳播了6m

D.從0）.1到U0.25S,質(zhì)點P通過的路程為30cm

E.質(zhì)點Q簡諧運動的表達(dá)式為y=0.10sin10n/（國際單位）

9、將一小球豎直向上拋出，取豎直向上為正方向，設(shè)小球在拋出點的重力勢能為零，小球所受空氣阻力大小恒定。從

拋出到落回拋出點的過程中，小球的加速度。、速度八機(jī)械能￡、動能&與其離開拋出點高度/?之間的關(guān)系正確的

10、如圖的實驗中，分別用波長為4、4的單色光照射光電管的陰極A,測得相應(yīng)的遏止電壓分別為S和5.設(shè)電

子的質(zhì)量為小，帶電荷量為e,真空中的光速為c,極限波長為4,下列說法正確的是（）

A.用波長為4的光照射時，光電子的最大初動能為

e（W|一〃,）4e（u,-uAZ.

B.用波長為質(zhì)的光照射時，光電子的最大初動能為+―pr1--7^—

（4一xj

c.普朗克常量等于

。（4一4）

D.陰極A金屬的極限頻率為

(q-3)

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，通過加減小車中硅碼改變

小車和破碼的總質(zhì)量M（含拉力傳感器），加減砂桶中砂子改變砂桶和砂子的總質(zhì)量機(jī)，用拉力傳感器測出輕繩的拉

力大小兒

小車打點計時器

（1）用此裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。

⑵用此裝置探究加速度與力的關(guān)系時，（填“需要”或“不需要”）滿足M、%

⑶用此裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，保持〃，不變，且已平衡摩擦力，當(dāng)小車和祛碼的總質(zhì)量較小時，可能不滿足

Mm的情況，此時加速度a與

12.（12分）某同學(xué)在“探究物體運動的加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，把按控制變量法做的兩個實驗

的數(shù)據(jù)都記錄在下表中。數(shù)據(jù)是按加速度的大小排列的。

123456789

F/N0.290.140.290.190.240.290.290.290.34

m/kg0.860.360.610.360.360.410.360.310.36

a!CUTS'2)0.340.390.480.530.670.710.810.930.94

若利用表中數(shù)據(jù)探究物體運動的加速度與物體受力的關(guān)系，則選用物體的質(zhì)量為〃/,請在本題給出的坐

標(biāo)紙中作出a-F圖像。

a/(ms-2)

°0.1020.30.4F/N

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）水銀氣壓計的工作原理如圖所示，若某水銀氣壓計中混入了一個氣泡，上升到水銀柱的上方，使水銀柱

上方不再是真空，當(dāng)實際大氣壓相當(dāng)于768mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓考時，這個水銀氣壓計的讀數(shù)只有750mm,此時

管中的水銀面到管頂?shù)木嚯x為80mm。當(dāng)這個氣壓計的讀數(shù)為740mn］水銀柱時，實際的大氣壓相當(dāng)于多高水銀柱產(chǎn)

生的壓強(qiáng)？設(shè)溫度保持不變。

14.（16分）在室溫（27。。環(huán)境中,有一罐壓強(qiáng)為9.0標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、容積為0.02m3的氮氣，現(xiàn)將它與一氣球連通給氣球

充氣。當(dāng)充氣完畢時，氣球壓強(qiáng)為1.2標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，假若充氣過程中溫度不變，求：

①充氣后氣球的體積；

②充氣前罐內(nèi)氫氣的質(zhì)量。（已知氫氣的摩爾質(zhì)量為4.0g/moL標(biāo)況下氣體的摩爾體積為22.4L/moh

15.（12分）如圖，在水橇跳臺表演中，運動員在摩托艇水平長繩牽引下以16m/s的速度沿水面勻速滑行，其水橇（滑

板）與水面的夾角為必到達(dá)跳臺底端時，運動員立即放棄牽引繩，以不變的速率滑上跳臺，到達(dá)跳臺頂端后斜向上

飛出“跳臺可看成傾角為〃的斜面，斜面長8.0m、頂端高出水面2.0m.已知運動員與水橇的總質(zhì)量為90kg,水橇與

跳臺間的動摩擦因數(shù)為巫、與水間的摩擦不計。取g=10m/s2,不考慮空氣阻力，求:

30

(1)沿水面勻速滑行時，牽引繩對運動員拉力的大小;

(2)到達(dá)跳臺頂端時，運動員速度的大小。

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、C

【解析】

以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力作出尸在三個方向時整體的受力圖：

根據(jù)平衡條件得知尸與r的合力與總重力總是大小相等、方向相反的，由力的合成圖可以知道當(dāng)F與繩子。。垂直時

戶有最小值，即圖中2位置，此時0。細(xì)線對小球。的拉力大小為

T=4〃zgcos37=3.2mg

故C正確，ABD錯誤。

故選C。

2、A

【解析】

AB.由右手螺旋定則可知，Li在菱形中心。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向0〃方向，21在菱形中心。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向04

方向，L在菱形中心。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向方向，I”在菱形中心。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向0小方向，由平行四邊

形定則可知，菱形中心。處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，方向應(yīng)在。上3方向與。入2方向之間，故A正確，B錯誤；

C?I”和L3受力如圖所示，由于四根導(dǎo)線中的電流大小相等且距離，所以每兩根導(dǎo)線間的相互作用力大小相等，由幾

可關(guān)系可知，L所受安培力與L，所受安培力大小相等，方向不同，故CD錯誤;

故選A。

3、D

【解析】

北星的軌道半杼r=K+3R=4R根據(jù)線速度的計算公式可得:

2乃r8乃R

v=-----=-------

TT

根據(jù)萬有引力提供向心力可得

所以

解得

16,77?

%~~-—0

T

2宣R

A.—,與結(jié)論不相符，選項A錯誤;

B.哈與結(jié)論不相符，選項B錯誤；

C.—,與結(jié)論不相符，選項c錯誤;

D.笆公,與結(jié)論相符，選項D正確；

T

故選D。

4、B

【解析】

發(fā)生光電效應(yīng)的原因是入射的光子能量超過了金屬表面電子逸出的逸出功此），若不能發(fā)生光電效應(yīng)，說明入射光

子能量過小，頻率太低，應(yīng)該換用頻率更高的入射光，對照選項B對.

5、A

【解析】

A.由于籃球有空氣阻力做功，則籃球在出手時刻的機(jī)械能最大，選項A正確；

B.籃球機(jī)械能的增量等于阻力做功，即為八如選項B錯誤；

C.根據(jù)動能定理可知，籃球動能的增量等于合外力的功，即為選項C錯誤;

D.籃球重力勢能的增量等于克服重力做功，即為?WG,選項D錯誤。

6、D

【解析】

重力勢能均取地面為參考平面，第一次，根據(jù)動能定理有

Q/12

rl-mg—=—tnv

廠/

Ep=mg3

第二次，根據(jù)動能定理有

3/1，2

F——mg—=—mv

242

L/

聯(lián)立解得E[=邑,故D正確，ABC錯誤。

202

故選D。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、BD

【解析】

A.若vo已知，根據(jù)速度圖象可以求出加速運動的加速度大小

1Ar,5

還能夠求出減速運動的加速度大小

外二組二九

■絕3

根據(jù)牛頓第二定律可得

F-f=niax

,F

f+—=ma2

其中加不知道，不能求出外力尸的大小，故A錯誤；

B.由于

F

F-f=購,f+—=ma2

可以直接求得外力產(chǎn)和阻力/的比值（=2,故B正確；

C、若加已知，y。不知道，無法求解加速度，則無法求出動摩擦因數(shù)的大小，故C錯誤；

D.前5s外力做的功為

VV；=Fx-^x5=2.5Fv0

后3s外力尸做功

叱=--x-^-x3=-0.5Fvo

232°

前5s和后3s外力尸做功之比

曳=巨=5

啊卜0.51

故D正確。

故選BD.

8、ACE

【解析】

由波形圖和振動圖像讀出波長、周期和振幅；根據(jù)振動圖像可求解波的轉(zhuǎn)播方向和傳播的距離；質(zhì)點在一個完整周期

中運動的路程為4A；

【詳解】

由圖像可知，這列波的波長是8m,周期是0.2s,振幅是1眥m,選項A正確；由Q點的振動圖像可知，在/=（）時，質(zhì)

；Q

點Q向y軸正方向運動，可知波向x軸正向傳播，選項B錯誤；波速1，=7=—^，〃/5=40〃7/5,從D.1到Z=0.25s,

3

該波沿x軸正方向傳播了x=也=40x0.15/〃=6〃z,選項C正確；從t=0.1到t=0.25s經(jīng)歷了0.15s=—T,但是因P

4

點開始不是從平衡位置或者最高點最低點開始振動，則質(zhì)點P通過的路程不等于3A=30cm,選項D錯誤；

3=2；=\b7rrad!s,則質(zhì)點Q簡諧運動的表達(dá)式為y?0.1Osin1Ont（國際單位），選項E正確；故選ACE.

【點睛】

本題關(guān)鍵是會根據(jù)振動情況來判斷波的傳播方向，抓住振動圖象和波動圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系.要知道質(zhì)點做簡諧運動

時，只有起點在平衡位置或波峰、波谷處的質(zhì)點，在3/4周期內(nèi)振動的路程才是3A.

9、AD

【解析】

A.小球所受空氣阻力大小恒定，上升階段是勻減速直線運動，取向上為正方向，根據(jù)牛頓第二定律有

Tmg+f)=

?大小恒定，方向向下，小球所受空氣阻力大小恒定，下降階段是勻加速直線運動，取向上為正方向，根據(jù)牛頓第二

定律有

f-fng=ma2

〃2大小恒定，方向向上，且有

故A正確；

B.上升階段是勻減速直線運動，取向上為正方向，有

2

v一4二2a{h

非一次線性函數(shù)，同理可知，下降過程的圖像也非一次線性函數(shù)，故B錯誤；

C.上升過程機(jī)械能E與小球離拋出點高度h的關(guān)系為

E=4-力

下降過程機(jī)械能E與小球離拋出點高度h的關(guān)系為

E=E「f(H-h)

由圖像可知，故C錯誤；

D.上升過程動能Ek與小球離拋出點高度〃的關(guān)系為

Ek=Ek「(mg+f)h

下降過程動能反與小球離拋出點高度h的關(guān)系為

耳=(〃火一/)("-〃)

且落回出發(fā)點的動能小于拋出時的動能，故D正確。

故選AD,

10、AC

【解析】

he

A、B項：根據(jù)光電效應(yīng)方程，則有：—~W^=Ekm=eU2t故A正確，B錯誤；

A

C項：根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得：hv,=eU^\Vfhv2=eU2^Wt得金屬的逸出功為：W=hvi-eUl聯(lián)立

解得:故C正確;

匕一匕c（4一4）

U,v2-U2v.C（IJ.Z-r；2/L）

D項：陰極K金屬的極限頻率限=；〃=；；、，故D錯誤.

u1-u244（。］一4）

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、需要不需要D

【解析】

（DHL在探究“加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗中，用此裝置探究“加速度與質(zhì)量”的關(guān)系時，需要平衡摩擦力，否則繩

子的拉力大小就不等于小車的合力；

（2）［2］.用此裝置探窕“加速度與力”的關(guān)系時，不需要滿足">>心因為繩子的拉力通過力傳感器來測量的；

（3）［3］.用此裝置探究“加速度與質(zhì)量”的關(guān)系，保持不變，當(dāng)小車和祛碼的總質(zhì)量較小時，但仍不滿足M?m的情

況時，雖