2024屆江蘇省淮安市清江中學(xué)等四校高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆江蘇省淮安市清江中學(xué)等四校高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個(gè)粒子以相同的速度從a點(diǎn)沿ac方向射入，粒子1從b點(diǎn)射出，粒子2從c點(diǎn)射出，粒子3從cd邊垂直于磁場邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用．根據(jù)以上信息，可以確定()A．粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B．粒子1和粒子3的比荷之比為2∶1C．粒子1和粒子3在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為1∶1D．粒子3的射出位置與d點(diǎn)相距L/22、如圖所示，固定容器及可動(dòng)活塞P都是絕熱的，中間有一導(dǎo)熱的固定隔板B，B的兩邊分別盛有氣體甲和乙，現(xiàn)將活塞P緩慢地向B移動(dòng)一段距離，已知?dú)怏w的溫度隨其內(nèi)能的增加而升高，則在移動(dòng)P的過程中（）A．外力對乙做功，甲的內(nèi)能不變B．外力對甲做功，甲的內(nèi)能增加C．乙傳遞熱量給甲，乙的內(nèi)能減少D．甲吸熱，乙放熱，甲、乙內(nèi)能都增加3、A為“220V100W”的燈泡，B為“220V40W”的白熾燈泡.現(xiàn)將兩盞燈泡串聯(lián)接在220V的電源兩端，（設(shè)燈絲的電阻不隨溫度改變）兩燈實(shí)際功率分別為PA、PB，各燈通過的電流為IA、IB，兩端電壓為UA，UB.則下列正確的為()A．IA＞IB B．PA＜PB C．UA＞UB. D．UA＝UB4、下列關(guān)于近代物理知識(shí)的描述正確的是（）A．若用藍(lán)光照射某金屬時(shí)有電子逸出,則改用紅光照射時(shí)也一定會(huì)有電子逸出B．處于能級(jí)的某個(gè)氫原子自發(fā)向低能級(jí)躍遷時(shí),最多能發(fā)出3種不同頻率的光子C．衰變中產(chǎn)生的射線實(shí)際上是原子核外電子掙脫原子核的束縛而形成的D．有10個(gè)放射性元素的原子核,其中有5個(gè)原子核發(fā)生衰變所需的時(shí)間就是該放射性元素的半衰期5、如圖所示，正弦交流電源的電壓有效值保持恒定，電流表為理想交流電流表，理想變壓器的副線圈接電阻R1和R2，R1和R2的阻值分別為1和3的．當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為4I，則（）A．開關(guān)閉合前后，流經(jīng)R1的電流之比為1：4B．開關(guān)閉合前后，流經(jīng)R1的電流之比為1：2C．開關(guān)閉合前后，副線圈的輸出電壓比為4：1D．開關(guān)閉合前后，變壓器的輸入功率之比為1：26、如圖所示，鐵芯右邊繞有一個(gè)線圈，線圈兩端與滑動(dòng)變阻器、電池組連成回路．左邊的鐵芯上套有一個(gè)環(huán)面積為0.02m2、電阻為0.1Ω的金屬環(huán)．鐵芯的橫截面積為0.01m2，且假設(shè)磁場全部集中在鐵芯中，金屬環(huán)與鐵芯截面垂直．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭，使鐵芯中的磁感應(yīng)強(qiáng)度每秒均勻增加0.2T，則從上向下看()A．金屬環(huán)中感應(yīng)電流方向是逆時(shí)針方向，感應(yīng)電動(dòng)勢大小為4.0×10－3VB．金屬環(huán)中感應(yīng)電流方向是順時(shí)針方向，感應(yīng)電動(dòng)勢大小為4.0×10－3VC．金屬環(huán)中感應(yīng)電流方向是逆時(shí)針方向，感應(yīng)電動(dòng)勢大小為2.0×10－3VD．金屬環(huán)中感應(yīng)電流方向是順時(shí)針方向，感應(yīng)電動(dòng)勢大小為2.0×10－3V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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、如圖所示，在共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中橡皮筋一端固定于P點(diǎn)，另一端連接兩個(gè)彈簧秤，使這端拉至O點(diǎn)，兩個(gè)彈簧秤的拉力分別為F1、F2(α+β<90°)，現(xiàn)使F1大小不變地沿順時(shí)針轉(zhuǎn)過某一角度，要使結(jié)點(diǎn)仍在O處，相應(yīng)地使F2的大小及圖中β角發(fā)生變化。則相應(yīng)的變化可能的是A．F2一定增大B．F2可能減小C．β角一定減小D．β角可能增大8、下列說法正確的是（）A．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢能隨分子間距離的增大而增大B．昆蟲可以停在水面上，主要是液體表面張力的作用C．氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能、分子的密集程度有關(guān)D．溫度高的物體分子平均動(dòng)能一定大，內(nèi)能也一定大9、如圖所示，邊長為L的正方形單匝線圈abcd，電阻為r，外電路的電阻為R，a、b的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若線圈從圖示位置開始，以角速度ω繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則以下判斷正確的是A．電阻R兩端電壓的最大值為UB．閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=C．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，流過電阻R的電荷量為q=D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=10、物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知第1s末的速度是6m/s，第2s末的速度是8m/s，則下面結(jié)論正確的是()A．物體零時(shí)刻的速度是4m/sB．物體的加速度是2m/s2C．任何1s內(nèi)的速度變化都是2m/sD．第1s內(nèi)的平均速度等于6m/s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）實(shí)驗(yàn)可讓學(xué)生們提高對物理實(shí)驗(yàn)的理解和應(yīng)用能力．如圖所示，一個(gè)學(xué)生用廣口瓶和刻度尺測定水的折射率，請?zhí)顚懴率鰧?shí)驗(yàn)步驟中的空白．(1)用刻度尺測出廣口瓶瓶口內(nèi)徑d.(2)在瓶內(nèi)裝滿水．(3)將刻度尺沿瓶口邊緣豎直插入水中．(4)沿廣口瓶邊緣向水中刻度尺正面看去，若恰能看到刻度尺的0刻度(即圖中A點(diǎn))，同時(shí)看到水面上B點(diǎn)刻度的像B′恰與A點(diǎn)的像相重合．如圖，若水面恰與直尺的C點(diǎn)相平，則_____和______分別等于入射角和折射角(5)讀出________和________的長度．(6)由題中所給條件和前面步驟得到的數(shù)據(jù)，可以計(jì)算水的折射率n＝________.12．（12分）如圖所示，某同學(xué)用圖裝置做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)．先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端附近靜止，讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次．(1)本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量有________．A．斜槽軌道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的質(zhì)量ma、mbC．小球a、b的半徑rD．小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間tE.記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OCF.a球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h(2)小球a、b的質(zhì)量ma、mb應(yīng)該滿足的關(guān)系是________．(3)讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，和b球相碰后，下列說法正確的是________．A．兩小球碰后到落地在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同B．為保證實(shí)驗(yàn)成功，斜槽軌道應(yīng)盡量光滑C．兩小球碰后，小球a的落地點(diǎn)是圖中水平面上的A點(diǎn)D．兩小球碰后，小球b的落地點(diǎn)是圖中水平面上B點(diǎn)(4)按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是________________．四、計(jì)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）某介質(zhì)中形成一列簡諧波，t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示.(1)若波向右傳播．零時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn)，且再經(jīng)過0.6s，P點(diǎn)也開始起振.求：該列波的周期T；從t=0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次達(dá)到波谷的過程中，O點(diǎn)對平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的路程s0各為多少？(2)若此列波的傳播速度大小為20m/s，且波形由實(shí)線變?yōu)樘摼€需要經(jīng)歷0.575s時(shí)間，則該列波的傳播方向如何？14．（16分）如圖所示，兩平行金屬板間距為d，電勢差為U，板間電場可視為勻強(qiáng)電場；金屬板下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子，由靜止開始從正極板出發(fā)，經(jīng)電場加速后射出，并進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，忽略重力的影響，求：（1）勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大??；（2）粒子從電場射出時(shí)速度ν的大小；（3）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R。15．（12分）如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy，在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場，方向垂直于xOy平面向里，正三角形邊長為L，且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的P（0，h）點(diǎn)，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場，通過電場后從x軸上的a（2h，0）點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限，又經(jīng)過磁場從y軸上的某點(diǎn)進(jìn)入第Ⅲ象限，且速度與y軸負(fù)方向成45°角，不計(jì)粒子所受的重力。求：（1）電場強(qiáng)度E的大小；（2）粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；（3）abc區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值。

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

根據(jù)左手定則可得：粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負(fù)電．故A錯(cuò)誤；做出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，則粒子1運(yùn)動(dòng)的半徑：，由可得：

粒子3的運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，則：，，所以：．故B正確；粒子1在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：；粒子3在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：，所以：，故C錯(cuò)誤；粒子3射出的位置與d點(diǎn)相距：x＝R?L＝L?L＝(?1)L．故D錯(cuò)誤．故選B.2、D【解題分析】容器和活塞是絕熱的，說明容器內(nèi)氣體與外界沒有熱交換．當(dāng)將活塞P向B移動(dòng)一段距離時(shí)，活塞壓縮氣體對氣體乙做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析得知，乙的內(nèi)能增加，溫度升高．因隔板B是導(dǎo)熱的，說明甲、乙兩部分氣體間有熱傳遞，則甲的溫度也升高，內(nèi)能增加，

由于隔板B是固定的，甲的體積不變，外力沒有對甲做功．故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D．點(diǎn)睛：本題是熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用．判斷外界對氣體有無做功，就看氣體的體積有無變化，當(dāng)氣體體積增大時(shí)，氣體對外界做功；當(dāng)氣體體積減小時(shí)，外界對氣體做功．3、B【解題分析】

A.串聯(lián)電路電流處處相等，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)可知，可知B的電阻大于A的電阻，根據(jù)串聯(lián)電流處處相等，根據(jù)P=I2R知實(shí)際功率B的大，故B正確；

CD.串聯(lián)電路電流處處相等，電壓與電阻成正比，A的電壓小于B的電壓，故CD錯(cuò)誤.故選B.4、B【解題分析】藍(lán)光的頻率大于紅光，若用藍(lán)光照射某金屬時(shí)有電子逸出,則改用紅光照射時(shí)不一定會(huì)有電子逸出，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；處于能級(jí)的某個(gè)氫原子自發(fā)向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多能發(fā)出3種不同頻率的光子，分別對應(yīng)的躍遷是：4→3；3→2；2→1，選項(xiàng)B正確；衰變中產(chǎn)生的射線實(shí)際上是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí)放出的電子，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對少數(shù)原子核的衰變不適應(yīng)，則有10個(gè)放射性元素的原子核,其中有5個(gè)原子核發(fā)生衰變所需的時(shí)間不一定是該放射性元素的半衰期，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.5、A【解題分析】（1）根據(jù)題意，該理想變壓器原線圈兩端電壓U1不變，原、副線圈匝數(shù)比一定，故副線圈電壓U2保持不變，與開關(guān)S閉合斷開無關(guān)，C錯(cuò)誤；開關(guān)斷開時(shí)，副線圈電流；閉合開關(guān)后，副線圈電流，故開關(guān)閉合前后，流過電阻R1的電流之比，A正確，B錯(cuò)誤；（2）理想變壓器輸入功率和輸出功率相等．閉合開關(guān)前，變壓器輸入功率為；在閉合開關(guān)之后，變壓器輸入功率為，故開關(guān)閉合前后，變壓器輸入功率之比為1:4，D錯(cuò)誤．故本題選A【題目點(diǎn)撥】（1）根據(jù)理想變壓器的制約關(guān)系可知，原線圈兩端電壓U1不變，原、副線圈匝數(shù)比一定，故副線圈電壓U2保持不變；（2）在副線圈電壓U2不變的情況下，開關(guān)閉合前后，副線圈回路電流與電阻成反比，輸出功率與電阻成反比．6、C【解題分析】根據(jù)右手螺旋定則知，螺線管中的磁場方向豎直向上，所以通過金屬環(huán)的磁場方向豎直向下，當(dāng)磁場均勻增大時(shí)，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向是逆時(shí)針方向．

根據(jù)．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C.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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】

根據(jù)題意，保持合力大小方向不變，F(xiàn)1大小不變，方向改變，看怎樣改變F2仍能組成平行四邊形即可。平行四邊形定則是矢量合成的重要法則，要熟練應(yīng)用，平時(shí)訓(xùn)練中要不斷的加強(qiáng)練習(xí)。【題目詳解】根據(jù)平行四邊形定則有：如圖1變化所示，可以增大的同時(shí)增大角；如圖2所示，可以增大的同時(shí)減小角；如圖3所示，可以增大而保持角不變；同時(shí)根據(jù)平行四邊形定則可知，減小的同時(shí)減小角是不能組成平行四邊形的。A．F2一定增大，與分析結(jié)果相符，故A正確；B．F2可能減小，與分析結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤；C．β角一定減小，與分析結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤；D．β角可能增大，與分析結(jié)果相符，故D正確?！绢}目點(diǎn)撥】本題考查力的平行四邊形定則的應(yīng)用，較為簡單。8、BC【解題分析】

A.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，增大分子間的距離，分子力做正功，分子勢能減小，所以分子勢能隨分子間距離的增大而減小；故A錯(cuò)誤.B.昆蟲可以停在水面上，主要是液體表面張力的作用；故B正確.C.根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀意義，氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能、分子的密集程度有關(guān)；故C正確.D.溫度高的物體分子平均動(dòng)能一定大，但物體分子物質(zhì)的量不明確，內(nèi)能也不一定大；故D錯(cuò)誤.9、BCD【解題分析】

A.回路中最大感應(yīng)電動(dòng)勢E電阻R兩端電壓的最大值為U故A錯(cuò)誤；B.若線圈從圖示位置開始，也就是從中性面開始計(jì)時(shí)，閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=故B正確；C.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，流過電阻R的電荷量為q=故C正確；D.電動(dòng)勢的有效值E=通過電阻R的電流的有效值I=線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中時(shí)間T=線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=故D正確。10、ABC【解題分析】

AB.規(guī)定初速度方向?yàn)檎较?，根?jù)加速度定義式得物體的加速度為a=Δv根據(jù)v=v0+at得：v0=v-at=6-1×2m/s=4m/s故AB正確；C.物體的加速度是2ms2△v=at=2m/s故C正確；D.第1s內(nèi)的位移為：x=則平均速度為：v=x故D錯(cuò)誤。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、∠OAC∠OB′C或∠OBCACAB或BC或【解題分析】

（4）從A點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)折射后進(jìn)入眼睛，所以∠OAC等于入射角，∠OBC等于折射角；（5）用刻度尺測出廣口瓶瓶口內(nèi)徑d，讀出AC和AB，或AC和BC的長度，即可測量入射角和折射角。（6）設(shè)從A點(diǎn)發(fā)出的光線射到水面時(shí)入射角為i，折射角為r，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知：sini=，sinr=，則折射率為，根據(jù)對稱性有：B′C=BC，聯(lián)立可得：n=或。點(diǎn)睛：此題實(shí)驗(yàn)的原理是光的反射定律和折射定律，由折射率公式求折射率．12、BEAC【解題分析】

（1）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，就需要知道碰撞前后的動(dòng)量，所以要測量兩個(gè)小球的質(zhì)量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，速度可以用水平位移代替．所以需要測量的量為：小球a、b的質(zhì)量ma、mb，記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OC；故選BE．

（2）在小球碰撞過程中水平方向動(dòng)量守恒，故有

在碰撞過程中動(dòng)能守恒，故有mav02=mav12+mbv22

解得v1=v0

要碰后a的速度v1＞0，即ma-mb＞0，ma＞mb

（3）兩小球碰后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直高度相同，則落地在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，選項(xiàng)A正確；斜槽軌道是否光滑，對實(shí)驗(yàn)無影響，只要到達(dá)底端的速度相等即可，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；兩小球碰后，小球a的落地點(diǎn)是圖中水平面上的A點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；兩小球碰后，小球b的落地點(diǎn)是圖中水平面上C點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.（4）設(shè)落地時(shí)間為t，B為碰前入射小球落點(diǎn)的位置，A為碰后入射小球的位置，C為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1＝；碰撞后入射小球的速度v2＝；碰撞后被碰小球的速度v3＝；若則表明通過該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒，代入數(shù)據(jù)得：．【題目點(diǎn)撥】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律中，學(xué)會(huì)在相同高度下，水平射程來間接測出速度的方法，掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵．四、計(jì)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)0.2s；位移為10cm，路程130cm(2)該波向右傳播【解題分析】由圖象知，λ=2m，A=2cm.(1)波向右傳播，則波速為：v=x/t=（7?1）/0.6m/s=1