2024屆江蘇省揚(yáng)州市邗江中學(xué)新疆班高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆江蘇省揚(yáng)州市邗江中學(xué)新疆班高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一根長為L的輕桿的一端固定一個質(zhì)量為m的小球，桿可以繞固定端O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，已知當(dāng)小球通過最高點(diǎn)A時，桿對球的拉力大小恰好為mg，當(dāng)小球通過最低點(diǎn)B時，球的動能為A．2mgLB．3mgLC．4mgLD．6mgL2、如圖所示，一質(zhì)量為0.5kg的一塊橡皮泥自距小車上表面1.25m高處由靜止下落，恰好落入質(zhì)量為2kg、速度為2.5m/s沿光滑水平地面運(yùn)動的小車上，并與小車一起沿水平地面運(yùn)動，取g=10m/s2，不計空氣阻力，下列說法正確的是A．橡皮泥下落的時間為0.3sB．橡皮泥與小車一起在水平地面上運(yùn)動的速度大小為3.5m/sC．橡皮泥落入小車的過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)動量守恒D．整個過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為7.5J3、如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，每根上套著一個小滑環(huán)（圖中未畫出），三個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放（初速為0），用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達(dá)d所用的時間，則（）A．tB．tC．tD．t4、金屬P、Q的逸出功大小關(guān)系為WP>WQ，用不同頻率的光照射兩金屬P、Q，可得光電子最大初動能Ek與入射光的頻率ν的關(guān)系圖線分別為直線p、q，下列四圖中可能正確的是A． B． C． D．5、光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是A．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象B．白光通過三棱鏡后得到彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象C．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象D．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的偏振現(xiàn)象6、如圖所示,在光滑水平面上,有質(zhì)量分別為和的兩滑塊,它們中間夾著一根處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧(彈簧與不拴連),由于被一根細(xì)繩拉著而處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)剪斷細(xì)繩,在兩滑塊脫離彈簧之后,下述說法正確的是（）A．兩滑塊的動量大小之比B．兩滑塊的速度大小之比C．兩滑塊的動能之比D．彈簧對兩滑塊做功之比二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、深入的研究表明：兩個鄰近的分子之間的確同時存在著引力和斥力，引力和斥力的大小都跟分子間的距離有關(guān)，它們隨分子間距離變化的關(guān)系如圖所示，圖中線段AQ=QB，DP<PC．圖中的橫坐標(biāo)r表示兩個分子間的距離，縱坐標(biāo)的絕對值分別表示其中一個分子所受斥力和引力的大小．將甲分子固定在0點(diǎn)，乙分子從較遠(yuǎn)處沿直線經(jīng)Q、P向0點(diǎn)靠近，分子乙經(jīng)過Q、P點(diǎn)時的速度分別為、，加速度分別為、，分子勢能分別為、，假設(shè)運(yùn)動過程中只有分子力作用．結(jié)合所學(xué)知識，判斷下列說法中正確的是A．曲線BC表示分子斥力圖線，而曲線AD表示引力圖線B．曲線BC表示分子引力圖線，而曲線AD表示斥力圖線C．>、<、<D．>、>、>8、下列說法正確的是（）A．分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大B．物體吸收熱量，溫度一定升高C．浸潤與不浸潤是分子力作用的表現(xiàn)D．熱量可以自發(fā)地從分子平均動能大的物體傳給分子平均動能小的物體9、如圖所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比n1：n2＝10：1，原線圈接有電壓為220V的正弦交流電，副線圈中接有理想交流電流表A、阻值為11Ω的電阻R和電容器C。下列說法正確的是（）A．開關(guān)S閉合前，電流表A的示數(shù)等于2AB．開關(guān)S閉合后，電流表A的示數(shù)大于2AC．電阻R產(chǎn)生的熱功率為44WD．電容器C的耐壓值至少為22V10、如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源相連接，下極板接地．靜電計所帶的電荷量可忽略．現(xiàn)將一帶電油滴置于電容器中P點(diǎn)，恰能保持平衡．若將電容器的上極板豎直向下移動一小段距離，則下列說法正確的是A．平行板電容器的電容將變小B．帶電油滴所受的電場力將變小C．靜電計指針的張角將保持不變D．帶電油滴的電勢能將減小三、實(shí)驗(yàn)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）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”．彈簧測力計A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M，彈簧測力計B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置．(1)為了完成實(shí)驗(yàn)，需要記錄下來的是結(jié)點(diǎn)O的位置以及彈簧測力計中力的大小和方向、OC的方向，如果作圖得到AB的合力方向近似___．且大小近似等于____，則平行四邊形定則得以驗(yàn)證．(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是____（請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母）A．木板平面要保持豎直B．兩彈簧測力計必須相同C．連接結(jié)點(diǎn)的三根繩子要適當(dāng)?shù)拈L些D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置12．（12分）（1）某同學(xué)用圖甲所示的裝置做“用雙縫干涉測量光的波長”的實(shí)驗(yàn)，他采用了藍(lán)色燈作為光源，在測量頭目鏡中觀察到如圖乙所示的藍(lán)色條紋。在不改變其他實(shí)驗(yàn)條件的情況下，觀察到目鏡中的條紋如圖丙所示，則可能的原因是_____A．單縫寬度變小了B．雙縫間距變小了C．光源與單縫間的距離變大了D．光源的發(fā)光強(qiáng)度變大了（2）干涉條紋除了可以通過雙縫干涉觀察到外，把一個凸透鏡壓在一塊平面玻璃上（圖甲），讓單色光從上方射入（示意圖如圖乙，其中R為凸透鏡的半徑），從上往下看凸透鏡，也可以觀察到由干涉造成圖丙所示的環(huán)狀條紋，這些條紋叫做牛頓環(huán)。如果改用波長更長的單色光照射，觀察到的圓環(huán)半徑將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）；如果換一個半徑更大的凸透鏡，觀察到的圓環(huán)半徑將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（3）采用波長為690nm的紅色激光作為單色入射光，牛頓環(huán)的兩條相鄰亮條紋位置所對應(yīng)的空氣膜的厚度差約為_____A．345nmB．690nmC．幾微米D．幾毫米四、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）如圖所示，質(zhì)量M=1.0kg的薄木板靜止在水平桌面上，薄木板上放有質(zhì)量m=1.0kg的小鐵塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），它離木板左端的距離為L=0.15m，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．現(xiàn)用一水平向右的拉力作用在木板上，使木板和鐵塊由靜止開始運(yùn)動，g取10m/s1．(1)若桌面光滑，拉力大小恒為F1=4.8N，求小鐵塊運(yùn)動的加速度大小；(1)若木板以4.0m/s1的加速度從鐵塊下抽出，求抽出過程所經(jīng)歷的時間t；(3)若桌面與薄木板間的動摩擦因數(shù)也為μ，則拉力F1的大小滿足什么條件才能將木板從鐵塊下抽出？14．（16分）如圖所示，兩條光滑的絕緣導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的水平部分足夠長并與傾斜部分平滑連接，兩導(dǎo)軌間距L=10cm，導(dǎo)軌的傾斜部分氣水平面成=53°，其中有一段勻強(qiáng)磁場區(qū)域abcd，磁場方向垂直于斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，磁場下邊界離水平軌道的高度h=0.8m．水平部分導(dǎo)軌間'有豎直方向等距離間隔也為L的勻強(qiáng)磁場和，和的方向相反，大小相等，即．現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.01kg、電阻R=0.5Ω、邊長也為L的正方形金屬框，由傾斜導(dǎo)軌上某高度處靜止釋放，金屬框離開磁場abcd時恰好做勻速運(yùn)動，此后金屬框在水平導(dǎo)軌上滑行一段時間后進(jìn)入水平磁場區(qū)域，最終線框靜止．重力加速度，感應(yīng)電流的磁場可以忽略不計，sin53°=0.8，cos53°=0.1．求：（l）金屬框離開磁場abcd時的速度；（2）在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動過程中金屬框內(nèi)產(chǎn)生的電熱；（3）若金屬框恰能通過n個完整磁場區(qū)域，試寫出n與高度h的關(guān)系式．15．（12分）光滑水平軌道上有三個木塊A、B、C質(zhì)量分別為mA=3m、mB=mC=m,開始時B、C均靜止,A以初速度v向右運(yùn)動,A與B相撞后分開,B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起,此后A與B間的距離保持不變求(1)碰撞后A的速度大小;(2)若B與C碰撞時相互作用時間為t,則碰撞時B對C的平均作用力大小(3)A和B碰撞中機(jī)械能的變化

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

在最高點(diǎn)時桿對球的作用力是向下的拉力，由牛頓第二定律得：mg+F=mF=mg則v1=小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)過程，由機(jī)械能守恒得mg?2L+mv12=Ek解得Ek=3mgL故選B．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道“桿模型”與“繩模型”的區(qū)別，知道向心力的來源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行分析．注意在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)球的受力情況．2、D【解題分析】

橡皮泥下落的時間為：．故A錯誤；橡皮泥與小車在水平方向的動量守恒，選取向右為正方向，則有：m1v0=（m1+m2）v，所以共同速度為：，故B正確；橡皮泥落入小車的過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)在水平方向的動量守恒，但豎直方向的動量不守恒．故C錯誤；在整個的過程中，系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于橡皮泥的重力勢能與二者損失的動能，得：△E＝m2gh+[m1v02?(m1+m2)v2]，代入數(shù)據(jù)可得：△E=7.5J．故D正確．故選D．【題目點(diǎn)撥】本題考查了動量守恒定律的應(yīng)用，本題是多體、多過程問題，分析清楚物體運(yùn)動過程與運(yùn)動性質(zhì)是解題的前提，應(yīng)用動量守恒定律、能量守恒定律與動能定理即可解題．3、D【解題分析】

對小滑環(huán)，受重力和支持力，將重力沿桿的方向和垂直桿的方向正交分解，根據(jù)牛頓第二定律得小滑環(huán)做初速為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度為a=gsin(90°-θ)=gcosθ(θ為桿與豎直方向的夾角)，由圖中的直角三角形可知，小滑環(huán)的位移S=2Rcosθ，所以t=2sa=2×2Rcosθgcosθ=2Rg，t與θ無關(guān)，即t14、C【解題分析】

根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W0=hγ-hγ0知，圖線的斜率表示普朗克常量。橫軸截距表示最大初動能為零時的入射光頻率，逸出功W0=hγ0，WP>WQ，因此兩條直線的斜率應(yīng)該相同，直線p在橫軸上的截距應(yīng)該大于直線q在橫軸上的截距；ABD.三個圖與結(jié)論不相符，則ABD錯誤；C.此圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確.5、C【解題分析】在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象，故A錯誤．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光折射現(xiàn)象，故B錯誤．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，故C正確；光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象，故D錯誤．故選C．6、C【解題分析】

在兩滑塊剛好脫離彈簧時運(yùn)用動量守恒得：，得，兩滑塊速度大小之比為：；兩滑塊的動能之比，B錯誤C正確；兩滑塊的動量大小之比，A錯誤；彈簧對兩滑塊做功之比等于兩滑塊動能之比為：1：2，D錯誤．二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AC【解題分析】因分子引力隨距離減小的慢，而斥力減小的快，由圖像可知，曲線BC表示分子斥力圖線，而曲線AD表示引力圖線，選項(xiàng)A正確，B錯誤；在Q點(diǎn)時引力等于斥力，分子力表現(xiàn)為零，在Q點(diǎn)左側(cè)分子力表現(xiàn)為斥力，則乙分子從較遠(yuǎn)處沿直線經(jīng)Q、P向O點(diǎn)靠近時，分子力先做正功，后做負(fù)功，動能先增大后減小，則；分子勢能先減小后增加，則；在Q點(diǎn)時分子力為零，加速度為零，則aQ<aQ；選項(xiàng)C正確，D錯誤；故選AC.點(diǎn)睛：此題首先要搞清分子力隨距離的變化關(guān)系，知道分子力做正功動能增加，電勢能減??；分子力做負(fù)功，動能減小，分子勢能增加.8、ACD【解題分析】

A項(xiàng)：當(dāng)分子間距從平衡位置以內(nèi)增大時，分子力先是斥力做正功，后是引力做負(fù)功，分子勢能隨著分子間距離的增大，先減小后增大，A正確；B項(xiàng)：物體吸熱溫度不一定升高，例如晶體在熔化過程中吸收熱量，但是溫度不變，故B錯誤；C項(xiàng)：浸潤和不浸潤現(xiàn)象均是因?yàn)榉肿恿ψ饔玫慕Y(jié)果，故C正確；D項(xiàng)：熱量總是自發(fā)的從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體，而溫度是分子平均動能的標(biāo)志，故D正確．【題目點(diǎn)撥】分子力做正功時，分子勢能減小；分子力做負(fù)功時，分子勢能增大，浸潤和不浸潤均是分子力作用的表現(xiàn)．9、ABC【解題分析】

A.原副線圈匝數(shù)之比為10:1，則副線圈的輸出電壓為22V，根據(jù)歐姆定律可知，開關(guān)S閉合前，電流表示數(shù)為2A;故A正確.B.電容器通交流阻直流，故開關(guān)S閉合后，電流增大，電流表示數(shù)增大;故B正確.C.電阻R消耗的電功率為：;故C正確.D.電容器的耐壓值應(yīng)對應(yīng)交流電壓的最大值;故D錯誤.10、CD【解題分析】將平行板電容器的上極板豎直向下移動一小段距離，導(dǎo)致極板間距減小，根據(jù)知，d減小，則電容增加，故A錯誤；電勢差不變，d減小，根據(jù)E=U/d可知，電場強(qiáng)度增加，帶電油滴所受的電場力將變大，選項(xiàng)B錯誤；靜電計測量的是電容器兩端的電勢差，因?yàn)殡娙萜魇冀K與電源相連，則電勢差不變，所以靜電計指針張角不變，故C正確；因兩板場強(qiáng)變大，則P點(diǎn)與下極板的電勢差變大，則P點(diǎn)的電勢增大，因?yàn)樵撾姾蔀樨?fù)電荷，則電勢能減小，故D正確；故選CD．點(diǎn)睛：本題是電容器的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵抓住不變量，當(dāng)電容器與電源始終相連，則電勢差不變，當(dāng)電容器與電源斷開，則電荷量不變．三、實(shí)驗(yàn)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、在CO連線上或與CO共線或在豎直方向；重物M的重力或Mg；BD【解題分析】（1）OC連線沿豎直方向，拉力大小等于重物M的重力，所以如果作圖得到A、B的合力與OC的拉力平衡，即方向在OC連線上，大小近似等于重物M的重力，則平行四邊形定則得以驗(yàn)證．（2）A．三條拉線方向必須與木板平行，OC沿豎直方向，所以木板平面要保持豎直，故A必要；B.彈簧測力計是測出力的大小，不必一定相等，故B不必要；C.接結(jié)點(diǎn)的三根繩子適當(dāng)長些，方向記錄的更準(zhǔn)確一下，故C必要；D．當(dāng)結(jié)點(diǎn)O位置確定時，OC的拉力大小、方向就確定了，不必每次都要使0點(diǎn)靜止在同一位置，故D不必要．本題選擇不必要的步驟，故選BD．12、B變大變大A【解題分析】

(1)根據(jù)條紋間距可知，當(dāng)雙縫間距減小時，條紋間距增大，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯誤；(2)當(dāng)光程差為波長的整數(shù)倍時是亮條紋，當(dāng)光程差為半個波長的奇數(shù)倍時是暗條紋；用波長變長的光照射，則出現(xiàn)亮條紋的這一厚度需向遠(yuǎn)離中心，則圓環(huán)的半徑變大；換一個表面曲率半徑更大的凸透鏡，出現(xiàn)亮條紋的這一厚度偏移中心，知圓環(huán)的半徑變大；(3)由題意知相鄰亮條紋對應(yīng)的空氣層的厚度差為半個波長，故為345nm，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯誤。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)a=1.6m/s1(1)t=0.5s(3)F1>11N【解題分析】試題分析：對整體根據(jù)牛頓第二定律求出小鐵塊運(yùn)動的加速度大小；木板從鐵塊下面抽出位移滿足條件，即可求得抽出過程所經(jīng)歷的時間；木板從鐵塊下抽出條件：，結(jié)合牛頓第二定律即可求出F1的大小滿足的條件．（1）小鐵塊的最大靜摩擦力：小鐵塊最大加速度為：假設(shè)小鐵塊相對木板靜止，根據(jù)牛頓第二定律：所以小鐵塊不會相對長木板滑動，小鐵塊運(yùn)動的加速度大?。海?）木板和鐵塊發(fā)生相對運(yùn)動，對小鐵塊，根據(jù)牛頓第二定律