2024屆江蘇省蘇州第一中學高二物理第二學期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆江蘇省蘇州第一中學高二物理第二學期期末經(jīng)典模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，在小車中懸掛一小球，若偏角θ未知，而已知擺球的質(zhì)量為m，小球隨小車水平向左運動的加速度為a=2g，取g=10m/s2，則繩的張力為()A．20m B．433m C．2、如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，A、B、C、D是正方形四個頂點，E點位于CD邊上，且ED=33L，某帶正電粒子從A點以速度v沿AB方向射入該磁場區(qū)域，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從E點射出，在磁場中的運動時間為t。若帶電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，不計重力，磁感應強度為A．v=23C．t=πm6q3、如圖所示，在光滑絕緣水平面上，A、B兩小球質(zhì)量分別為2m、m，帶電量分別為+q、+2q．某時刻A有指向B的速度v0而B球速度為零，之后兩球在運動中始終未相碰，當兩小球從該時刻開始到第一次相距最近的過程中，下列判斷不正確的是()A．任意時刻A、B兩小球的加速度大小之比均為1:2B．兩小球構(gòu)成的系統(tǒng)電勢能增加C．A球減少的機械能大于B球增加的機械能D．電場力對A球做功的大小為4、如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，滑動變阻器最大阻值為R，開關(guān)閉合，兩平行金屬板M、N之間存在垂直紙面向里的勻強磁場，一帶正電的粒子恰好以速度v勻速穿過兩板，不計粒子重力。以下說法中正確的是A．將開關(guān)斷開，粒子將繼續(xù)沿直線勻速射出B．將磁場方向改成垂直于紙面向外，粒子將繼續(xù)沿直線勻速射出C．保持開關(guān)閉合，滑片P向下移動，粒子可能從N板邊緣射出D．保持開關(guān)閉合，滑片P的位置不動，將N板向下移動，粒子可能從M板邊緣射出5、下列說法中正確的是A．液體與大氣相接觸，表面層內(nèi)分子所受其它分子的作用表現(xiàn)為相互吸引B．一定質(zhì)量理想氣體發(fā)生絕熱膨脹時，其內(nèi)能不變C．物理性能各向同性的固體，可能是單晶體D．分子運動的平均速率可能為零6、下列核反應方程中，表示β衰變的是A．90234TC．12H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、一列橫波在某介質(zhì)中沿x軸傳播，如圖甲所示t=0.75s時的波形圖，如圖乙所示為x=1.5m處的質(zhì)點P的振動圖象，則下列說法正確的是（）A．這列波沿x軸向左傳播，波速為2m/sB．圖甲中質(zhì)點N速度方向沿y軸正方向C．再經(jīng)過t=0.5s質(zhì)點L與質(zhì)點N位移相同D．再經(jīng)過t=1.75s質(zhì)點P第一次到達波谷8、變壓器的鐵芯是利用硅鋼片疊壓而成的，而不是采用以整塊硅鋼，這是因為（）A．增大渦流，提高變壓器的效率B．減小渦流，提高變壓器的效率C．增大鐵芯中的電阻，以產(chǎn)生更多的熱量D．增大鐵芯中的電阻，以減小發(fā)熱量9、如圖所示，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空．現(xiàn)將隔板抽開，氣體會自發(fā)擴散至整個汽缸．待氣體達到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積．假設整個系統(tǒng)不漏氣．下列說法正確的是A．在自發(fā)擴散過程中，氣體內(nèi)能不變B．在自發(fā)擴散過程中，氣體對外界做功C．氣體在被壓縮的過程中，分子平均動能增大D．氣體在被壓縮的過程中，外界對氣體做功10、(多選)下列關(guān)于邏輯電路的說法中正確的是()A．如果一個事件的幾個條件都滿足后，該事件才能發(fā)生，這種關(guān)系叫“與”邏輯關(guān)系B．如果幾個條件中，只要有一個條件得到滿足，某事件就會發(fā)生，這種關(guān)系叫“與”邏輯關(guān)系C．一個門上有三把鑰匙，每把鑰匙都能單獨開門，它體現(xiàn)了“或”邏輯關(guān)系D．輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)相反的邏輯關(guān)系，叫做“或”邏輯關(guān)系三、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“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實驗中，下列說法正確的是_______A．制作單擺時,應選用密度較大的實心金屬小球B．記錄擺長時,將擺線長與小球直徑相加C．小球擺角應較小,近似滿足簡諧運動條件D．測出一次擺長和對應的周期,可以得出周期與擺長的關(guān)系12．（12分）某同學用如圖所示裝置來驗證動量守恒定律，實驗時先讓小球a從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下痕跡，重復10次；然后再把小球b靜置在斜槽軌道末端，小球a仍從原固定點由靜止開始滾下，和小球b相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復10次?回答下列問題：(1)在安裝實驗器材時，斜槽的末端應________________________________________________?(2)小球a?b質(zhì)量ma?mb的大小關(guān)系應滿足ma________mb，兩球的半徑應滿足ra________rb?(均選填“>”?“<”或“=”)(3)在本實驗中，驗證動量守恒的式子是：________________________________________________?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）科技館有一套兒童喜愛的機械裝置，其結(jié)構(gòu)簡圖如下：傳動帶AB部分水平，其長度L=1.2m，傳送帶以3m/s的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動，大皮帶輪半徑r=0.4m，其下端C點與圓弧軌道DEF的D點在同一水平線上，E點為圓弧軌道的最低點，圓弧EF對應的圓心角且圓弧的半徑R=0.5m，F(xiàn)點和傾斜傳送帶GH的下端G點平滑連接，傾斜傳送帶GH長為x=4.45m，其傾角．某同學將一質(zhì)量為0.5kg且可以視為質(zhì)點的物塊靜止放在水平傳送帶左端A處，物塊經(jīng)過B點后恰能無碰撞地從D點進入圓弧軌道部分，當經(jīng)過F點時，圓弧給物塊的摩擦力f=14.5N，然后物塊滑上傾斜傳送帶GH．已知物塊與所有的接觸面間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度，,,，求：（1）物塊由A到B所經(jīng)歷的時間；（2）DE弧對應的圓心角為多少；（3）若要物塊能被送到H端，傾斜傳動帶順時針運轉(zhuǎn)的速度應滿足的條件及物塊從G到H端所用時間的取值范圍．14．（16分）如圖所示，質(zhì)量mB=1kg的木板B靜止放置于光滑水平面上，現(xiàn)有一F=12N的外力作用在木板上，使其開始向右加速，在此同時，將一質(zhì)量mA=lkg的物塊A(視為質(zhì)點)放置在木板B的左端，以v=4m/s的初速度開始向右運動，物塊A與木板B之間的動摩擦因數(shù)μ=2.1．已知運動過程中物塊A恰好沒有從木板B的右端掉下．求：(1)物塊A與木板B開始運動的加速度aA、aB大??；(1)木板B的長度L；(3)物塊A在開始運動后的1.5s時間內(nèi)的位移x2．15．（12分）如圖所示，M、N為兩平行金屬板，其間電壓為U．質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子，從M板由靜止開始經(jīng)電場加速后，從N板上的小孔射出，并沿與ab垂直的方向由d點進入△abc區(qū)域，不計粒子重力，已知bc＝l，∠c＝60°，∠b＝90°，ad＝l．(1)求粒子從N板射出時的速度v0；(2)若△abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，要使粒子不從ac邊界射出，則磁感應強度最小為多大？(3)若△abc區(qū)域內(nèi)存在平行紙面且垂直bc方向向下的勻強電場，要使粒子不從ac邊界射出，電場強度最小為多大？

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【解題分析】

小球所受的合力為F合小球受重力和拉力，根據(jù)平行四邊形定則得拉力F=(mg)A.根據(jù)計算可得F=105m，故B.根據(jù)計算可得F=105m，故C.根據(jù)計算可得F=105m，故D.根據(jù)計算可得F=105m，故2、B【解題分析】

AB．線段AE=AD2+ED2=L2+(33CD．粒子運動的軌跡如圖，θ=30°，軌跡圓弧對應圓心角為120°，t=3、D【解題分析】

A.A、B兩球所受的合力為它們之間的作用力與反作用力，小球所受合力F大小相等，根據(jù)牛頓第二定律，，，故兩球的加速度之比：，故A不符合題意；B.兩球組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，從A開始運動到兩球距離最近過程，兩球間的距離減小，電場力（庫侖力）做負功，系統(tǒng)電勢能增加，故B不符合題意；C.由上可知，系統(tǒng)的電勢能增加．根據(jù)能量守恒定律，，A的部分機械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)電勢能，故A球減少的機械能大于B球增加的機械能，故C不符合題意；D.兩球距離最近時，兩球速度相等，由動量守恒定律得：，解得：，由動能定理可知，電場力對A做功大小，故D符合題意.故選D。4、D【解題分析】A項：若開關(guān)斷開，則電容器與電源斷開，而與R形成通路，電容器放電，電荷會減小，故兩板間的電場強度要減小，故所受電場力減小，粒子不會做直線運動，故A錯誤；B項：將磁場方向改成垂直于紙面向外，粒子所受的洛倫茲力向下，電場力也向下，粒子不可能做直線運動，故B錯誤；C項：若滑片向下滑動，則滑動變阻器接入電阻減小，則電流增大，內(nèi)阻上的電壓增大，則由閉合電路的歐姆定律可知R兩端的電壓減小，故電容器兩端的電壓減小，則由E=Ud可知，所受極板間電場強度減小，則所受電場力減小，而所受洛侖茲力不變，故粒子將向上偏轉(zhuǎn)不可能從下極板邊緣飛出，故D項：保持開關(guān)閉合，兩極板間的電勢差不變，當N板下移時，兩板間的距離增大，則兩板間的電場強度減小，則所受電場力減小，粒子為正電，則粒子會向上偏轉(zhuǎn)，粒子可能從M板邊緣射出，故D正確。點晴：電容器與R并聯(lián)，故電容器兩端的電壓等于R兩端的電壓；則M、N之間形成電場，帶電粒子在混合場中做勻速運動，則可知電場力應與磁場力大小相等方向相反；則分析滑片移動時，極板間場強的變化可知電場力的變化，則可知粒子受力的變化，即可得出帶電粒子偏轉(zhuǎn)的方向。5、A【解題分析】A、液體與大氣相接觸,表面層內(nèi)分子間距離大于平衡距離,分子間的作用表現(xiàn)為引力,故A對B、一定質(zhì)量理想氣體發(fā)生絕熱膨脹時根據(jù)可知內(nèi)能應該減小，故B錯；C、物理性能各同向性的固體,可能是多晶體或非晶體,不可能是單晶體，故C錯；D、分子永不停息的做無規(guī)則運動，所以分子運動的平均速率不可能為零，故D錯；故選A6、A【解題分析】β衰變生成電子，新原子核的質(zhì)量數(shù)不變，而核電荷數(shù)增加1個；由此分析可知，A是β衰變，B有α粒子產(chǎn)生，是α衰變，C是核聚變方程，D是核裂變方程，故A正確，BCD錯誤。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、AB【解題分析】

A．由圖乙可知t=0.75s時質(zhì)點P向下振動，由“同側(cè)法”可判斷出這列波沿x軸向左傳播，由圖甲可知m，由圖乙可知s，波速為m/s故A正確；B．t=0.75s時x=1.5m處的質(zhì)點正向下振動，所以該波沿x軸負方向傳播，根據(jù)“同側(cè)法”知圖甲中質(zhì)點N速度方向沿y軸正方向，故B正確；C．該波的周期T=2s，再經(jīng)過t=0.5s，即，質(zhì)點L在負向最大位移，質(zhì)點N在正向最大位移，二者位移方向相反，故C錯誤；D．再經(jīng)過t=1.75s，即從開始經(jīng)過0.75s+1.75s=2.5s，根據(jù)振動圖象可知質(zhì)點P第一次到達波峰，故D錯誤。故選AB?！绢}目點撥】根據(jù)“同側(cè)法”判斷波的傳播方向和振動方向；再經(jīng)過t=0.5s，即，根據(jù)質(zhì)點的振動情況確定L與質(zhì)點N位移；根據(jù)振動圖象確定再經(jīng)過t=1.75s質(zhì)點P的位置．8、BD【解題分析】不是采用一整塊硅鋼的原因是渦電流小了,在變壓器上消耗的電流就小了,輸出的功率就高了，所以增大鐵芯中的電阻，以減小發(fā)熱量，BD對；9、ACD【解題分析】抽開隔板時，氣體體積變大，但是右方是真空，氣體不對外做功，又沒有熱傳遞，則根據(jù)△U=Q+W可知，氣體的內(nèi)能不變，A正確，B錯誤；氣體被壓縮的過程中，外界對氣體做功，根據(jù)△U=Q+W可知，氣體內(nèi)能增大，氣體分子平均動能變大，則CD正確；故選ACD．點睛：本題考查了熱力學第一定律和理想氣體變化過程分析，注意自由膨脹是不對外做功的，理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)．10、AC【解題分析】如果一個事件的幾個條件都滿足后，該事件才能發(fā)生，這種關(guān)系叫“與”邏輯關(guān)系；如果幾個條件中，只要有一個條件得到滿足，某事件就會發(fā)生，這種關(guān)系叫“或”邏輯關(guān)系，故A正確，B錯誤；一個門上有三把鑰匙，每把鑰匙都能單獨開門，它體現(xiàn)了“或”邏輯關(guān)系，故C正確；輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)相反的邏輯關(guān)系，叫做“非”邏輯關(guān)系，故D錯誤；故選AC。點睛：本題關(guān)鍵是明確與、或、非三種邏輯關(guān)系：“與”邏輯關(guān)系：一個事件的幾個條件都滿足后，該事件才能發(fā)生；“或”邏輯關(guān)系：一個事件的任意一個條件滿足后，該事件就能發(fā)生；“非”邏輯關(guān)系：輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)相反的邏輯關(guān)系．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、AC【解題分析】

A．在制作單擺時，擺球直徑要盡量遠遠小于擺線長，擺球質(zhì)量的選擇應遠遠大于擺線質(zhì)量，這樣才能接近單擺的理想條件，A正確；B．擺長為懸點到球心的距離，即擺長等于擺線長加小球半徑，B錯誤；C．要保證單擺做簡諧運動，擺角要小于5o，C正確；D．實驗中為減小誤差，測周期時一般需要測出單擺完成n次全振動需要的時間t，然后求出周期，故D錯誤．故選AC．12、水平或切線水平；>；=；【解題分析】【分析】在安裝實驗器材時斜槽的末端應保持水平，才能使小球做平拋運動；為防止碰撞過程入射球反彈，入射球的質(zhì)量應大于被碰球的質(zhì)量；為了使小球發(fā)生對心碰撞，兩小球的半徑應相等；根據(jù)實驗的原理，明確動量守恒定律的內(nèi)容，即可正確解答；解：(1)小球離開軌道后做平拋運動，在安裝實驗器材時斜槽的末端應保持水平，才能使小球做平拋運動；(2)為防止碰撞過程入射球反彈，入射球的質(zhì)量應大于被碰球的質(zhì)量ma大于mb，即，為保證兩個小球的碰撞是對心碰撞，兩個小球的半徑要相等；(3)由圖所示裝置可知，小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度減小，b球在前，a球在后，兩球都做平拋運動，由圖示可知，未放被碰小球時小球a的落地點為B點，碰撞后a、b的落點點分別為A、C點，小球在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒,則有：，兩邊同時乘以時間t得：，得：．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、(1)0.7s(2)(3),【解題分析】

（1）物體在水平傳送帶上，由牛頓第二定律得：所以：物體加速到3m/s的時間：在加速階段的位移：物體做勻速直線運動的時間：物塊由A到B所經(jīng)歷的時間：t=t1+t2=0.7s(2)若物體能在B點恰好離開傳送帶做平拋運動，則滿足：所以：所以物體能夠在B點離開傳送帶做平拋運動，平拋的時間：解得：到達D點時物體沿豎直方向的分速度：到達D點時物體的速度與水平方向之間的夾角：所以：α=530即DE弧對應的圓心角α為530（3）當經(jīng)過F點時，圓弧給物塊的摩擦力f=14.5N，所以物體在F點受到的支持力：物體在F點時，支持力與重力的分力提供向心力得：代入數(shù)據(jù)得：v3=5m/s物體在傾斜的傳動帶上受到重力、支持力和滑動摩擦力的作用，滑動摩擦力：f′=μmgcos370=2N重力沿斜面向下的分力：Fx=mgsin370=3N>f′可知物體不可能相對于傳動帶靜止，所以物體在傳送帶上將一直做減速運動，物體恰好到達H點時速度為0.Ⅰ、若傳送帶的速度大于等于物體在F點的速度，則物體受到的摩擦力的方向向上，物體一直以不變的加速度向上做減速運動；此時：Fx-f′=ma3解得：a3=2m/s2物體的位移為：代入數(shù)據(jù)解得：t′=1.16s（或t′=3.84s不合題意）Ⅱ、若傳送帶的速度小于物體在F點的速度，則物體先相對于傳送帶向上運動，受到的摩擦力的方向向下；當物體的速度小于傳送帶的速度后，受到的摩擦力方向向上，物體繼續(xù)向上做減速運動，速度的大小發(fā)生變化．設物體恰好能到達H點時，傳送帶的速度是vmin，且vmin<v3，物體到達H點的速度為0.物體的速度大于傳送帶的速度時，物體受到的摩擦力的方向向下，此時：Fx+f′=ma2，則a2=10m/s2物體的速度小于傳送帶的速度時，物體受到的摩擦力方向向上，則：Fx-f′=ma3，則a3=2m/s2物體向上的減速運動若反過來看，也可以是向下的加速運動，初速度為0，末速度為v3，設下面的一段時間為t4，上面的一段時間為t5，可得：，，聯(lián)立以上三式，代入數(shù)據(jù)得：t4=0.1s，t5=2.0s，vmin=4m/s物體從F點運動到H點的總時間：綜合以上的分析可知，若要物體能都到達H點，傳送帶的速度應滿足：vmin≥4m/s，物體運動的時間范圍是：1.16s≤t≤2.1s【題目點撥】本題借助于傳送帶問題考查牛頓運動定律的綜合應用、平拋運動及圓周運動的規(guī)律，要求能正確分析物體的運動過程，并能準確地進行受力分析，選擇合適的物理規(guī)律求解．傳送帶的問題是牛頓運動定律的綜合應用中比較復雜的問題，該題竟然有兩個傳送帶，題目的難度太大．14、（1）1m/s16m/s1（1）1m（3）5.75m【解題分析】試題分析：分別對A、B受力分析根據(jù)牛頓第二定律可得aA、aB大小；兩者速度相等時，A恰好沒有從木板B的右端掉下，根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式即可求出木板B的長度L；A在開始運動后的1.5s時間內(nèi)在木板上先向右勻減速，后向右勻加速，根據(jù)運動學公式即可求出位移。（1）物塊A向右減速，木板B向右加速，由牛頓第二定律得：對物塊A有：代入數(shù)據(jù)解得：對木板B有：代入數(shù)據(jù)解得：（1）設經(jīng)過時間t1，兩者速度相等則有：代入數(shù)據(jù)解得：則共同的速度為：物塊A運動的位移為：代入數(shù)據(jù)解得：木塊運動的位移為：代入數(shù)據(jù)解得：則木板B的長度為：解得：（3）假設物塊A與木板B達到共速后能一起加速對整體有：對物塊A有：計算可得：則