2024年江蘇省蘇錫常鎮(zhèn)四市高三二模物理試卷（含答案詳解）

2023~2024學年度蘇錫常鎮(zhèn)四市高三教學情況調研（二）

物理

注意事項：

考生在答題前請認真閱讀本注意事項

1.本試卷包含選擇題和非選擇題兩部分。考生答題全部答在答題卡上，答在本

試卷上無效。全卷共16題，本次考試時間為75分鐘，滿分100分。

2.答選擇題必須用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，

請用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案。答非選擇題必須用書寫黑色字跡的0.5毫

米簽字筆寫在答題卡上的指定位置，在其它位置答題一律無效。

3.如需作圖，必須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗。

一、單項選擇題：共U小題，每小題4分，計44分。每小題只有一個選項最符

合題意。

1.下列實驗不能用光的粒子性解釋的是（）

束衍射

2.如圖為模擬點電荷電場線的實驗照片，關于圖中A、8兩個位置的電場強度E及電勢°

的大小關系一定正確的是（）

■''Ijf

A.EA<EBB.EA>EBC.<PA<（PBD.0A>°B

3.如圖所示，人造地球衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動，若用7、v、a、E分別表示衛(wèi)星

的周期、速度、加速度、機械能這些物理量的大小，則下列關系一定正確的是（）

A.TA<TBB.VA<VBC.aA<dBD.EA<EB

4.在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，下列操作正確的是（）

A.光源的線狀燈絲應與單縫垂直

B.濾光片應加在單縫與雙縫之間

C.應先測多個亮條紋間距離再求相鄰兩亮條紋間距離

D.發(fā)現干涉條紋與分劃板豎線不平行應通過撥桿調節(jié)

5.如圖甲所示為共振篩原理圖，篩子上裝一個電動偏心輪，它每轉一周給篩子一個驅動力，

圖乙是該共振篩的共振曲線。已知增加篩子質量可減小篩子的固有頻率，現偏心輪的頻率為

0.75Hz,為增大篩子的振幅，可以（）

試卷第2頁，共8頁

A

偏心輪

A.提高偏心輪的頻率或增大篩子質量

B.提高偏心輪的頻率或減小篩子質量

C.降低偏心輪的頻率或增大篩子質量

D.降低偏心輪的頻率或減小篩子質量

6.如圖所示，密閉導熱氣缸被活塞分成左、右兩室，起初左室氣體壓強小于右室，現讓活

塞緩慢移動直至兩室氣體壓強相等，期間環(huán)境溫度始終不變，則此過程中（）

左右

A.左室氣體吸熱，右室氣體放熱

B.左室氣體放熱，右室氣體吸熱

C.左、右室氣體均吸熱

D.左、右室氣體均放熱

7.在火星上太陽能電池板發(fā)電能力有限，因此科學家用放射性材料PuCh作為發(fā)電能源為火

星車供電。PuO2中的Pu元素是2；：Pu,半衰期是87.7年，有75%的aPu原子核發(fā)生衰變需

經過（）

A.43.85年B.87.7年C.175.4年D.263.1年

8.如圖所示，半徑為廠2的圓形單匝線圈中央有半徑為〃的有界勻強磁場，磁感應強度隨時

間變化關系為B=B什kt,線圈電阻為R,則磁感應強度從Bo增大到2瓦時間內（）

:Xx^<\

7涔/

A.線圈面積有縮小的趨勢

B.線圈中電子沿逆時針方向定向移動

C.線圈中產生的焦耳熱為型魚

R

D.通過導線橫截面電荷量為也E

R

9.如圖所示，兩端開口的細玻璃管豎直插入水中，由于毛細現象管中水會沿管上升一段高

度。如果沿虛線處將玻璃管上方截去，則穩(wěn)定后的現象是（）

10.如圖所示，某同學用電流傳感器探究電容器充電過程中對旁路的影響，仁0時刻閉合開

關S,則能正確表示此后電阻以中電流變化過程的圖像是（）

試卷第4頁，共8頁

11.半徑為R的光滑水平玻璃圓桌以周期T勻速轉動，一小球從桌邊對準圓心以速度丫=4拳R

勻速通過桌面，則小球在桌面留下的痕跡可能是（）

二、非選擇題：共5小題，計56分。其中第13題~第16題解答時請寫出必要

的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數值

計算時，答案中必須明確寫出數值和單位。

12.如圖所示，某實驗小組用軌道和兩輛相同規(guī)格的小車驗證動量守恒定律。該小組首先通

過實驗驗證了小車在水平軌道上運動所受阻力正比于小車重力，然后驗證動量守恒定律實驗

步驟如下：

①在小車上適當放置祛碼，分別測量甲車總質量如和乙車總質量加2；

②將卷尺固定在水平軌道側面，零刻度與水平軌道左端對齊。先不放乙車，讓甲車多次從傾

斜軌道上擋板位置由靜止釋放，記錄甲車停止后車尾對應刻度，求出其平均值尤0；

③將乙車靜止放在軌道上，設定每次開始碰撞位置如圖所示，此時甲車車尾與水平軌道左端

剛好對齊，測出甲車總長度（含彈簧）心由擋板位置靜止釋放甲車，記錄甲車和乙車停止

后車尾對應刻度，多次重復實驗求出其對應平均值XI和X2；

④改變小車上祛碼個數，重復①、②、③步驟。

⑴由圖可知得L=cm；

(2)實驗中，在傾斜軌道上設置擋板以保證甲車每次從同一位置靜止釋放，其原因是，

(3)若本實驗所測的物理量符合關系式(用所測物理量的字母表示)，則驗證了小車

碰撞前后動量守恒；

(4)某同學先把4個50g的祛碼全部放在甲車上，然后通過逐次向乙車轉移一個祛碼的方法

來改變兩車質量進行實驗，若每組質量只采集一組位置數據，則該同學最多能采集

組有效數據；

(5)實驗小組通過分析實驗數據發(fā)現，碰撞前瞬間甲車的動量總是比碰撞后瞬間兩車的總動

量略大，原因是_。

A.碰撞過程中彈簧上有機械能損失

B.兩車間相互作用力沖量大小不等

C.碰撞過程中阻力對兩小車有沖量

13.如圖所示，一束光線從長直玻璃棒的端面入射，入射角為=60。，折射角%=30。。

(1)求玻璃棒的折射率力；

(2)通過計算判斷此束光線能否從面射出。

14.如圖所示，矩形脈沖電流高度為b寬度為f,周期為T,PWM技術(脈沖寬度調節(jié)技

術)中將能稱為占空比。若某脈沖電流的占空比衣=25%。

(1)求該脈沖電流的有效值/；

(2)將該脈沖電流通過內阻為r的電動機，已知電動機消耗的電功率為尸，不計摩擦及空

試卷第6頁，共8頁

氣阻力，求電動機效率〃。

15.如圖所示，一質量為根的小鐵片從離水平地面2工高處的P點水平拋出，落點A與尸點

的水平距離為小小鐵片與地面接觸期間有微小滑動且接觸時間極短，反彈后上升的最大高

度為L落點A與落點8之間的距離為心不計空氣阻力以及小鐵片的轉動，重力加速度大

小為go

(1)求小鐵片被拋出時的初速度大小也；

(2)求小鐵片第一次與地面接觸過程中損失的機械能AE；

(3)若小鐵片第一次與地面接觸期間滑動的距離為AX=￡,且認為摩擦力大小恒定，求該

64

摩擦力大小人

16.如圖所示，邊長為L的正方形ABCD區(qū)域內存在垂直紙面的勻強磁場，在C￡＞邊右側

3工處平行C￡)放置熒光屏，0/。2是通過正方形中心。/和熒光屏中心。2的軸線。電子從靜

止經加速電壓加速后以一定速度沿軸線連續(xù)射入磁場。整個系統(tǒng)置于真空中，不計電子重力，

2

已知電子電荷量為e、質量為“，當6很小時，近似有sin0=tani9=。，cos0=l-^o

(1)若磁感應強度大小為瓦，加速電壓從0開始緩慢增加，求電子在磁場中運動的最長時

間t；

(2)若入射電子速度大小均為vo,正方形區(qū)域所加磁場如題16-2圖所示，磁場變化周期為

T,且T遠大于電子在磁場中的運動時間，電子偏轉后恰好全部從。邊射出磁場并能全部

打在熒光屏上形成運動的光點，求最大磁感應強度屏以及熒光屏的最小長度d;

（3）在（2）的條件下求熒光屏上光點經過的速度大小V。

AD

試卷第8頁，共8頁

1.D

【詳解】ABC.黑體輻射、光電效應、康普頓效應都說明光具有粒子性，能用光的粒子性解

釋，故ABC錯誤；

D.電子束衍射說明電子具有波動性，不能用光的粒子性解釋，故D正確。

故選D。

2.B

【詳解】A點距離點電荷較近，電場線較密集，則場強較大，即防；根據圖示不能判斷

點電荷的正負，則不能比較兩點電勢高低。

故選Bo

3.A

【詳解】人造衛(wèi)星所受萬有引力提供圓周運動的向心力，有

2

廠Mmv2兀、2

G——=m—=m(——)r=ma

rrT

A.衛(wèi)星的周期為T=2萬」」一，因人＜￡,則7k〈介，故A正確；

\GM

B.衛(wèi)星的線速度為y=J第，因〃〈公，則故B錯誤；

C.衛(wèi)星的加速度為。="，因。＜/，則須＞四，故C錯誤；

r

D.衛(wèi)星的機械能為動能和引力勢能之和，因兩個衛(wèi)星的質量，"關系未知，則機械能無法比

較，故D錯誤。

故選Ao

4.C

【詳解】A.光源的線狀燈絲應與單縫平行，故A錯誤；

B.濾光片的作用是將復色光變?yōu)閱紊猓瑔慰p的作用是使入射光變成線光源，雙縫的作用

是將單色光分解成頻率相同、振動情況相同的相干光，因此濾光片應該放在單縫之前，故B

錯誤；

C.為了減小誤差，應先測多個亮條紋間距離再求相鄰兩亮條紋間距離，故C正確；

D.發(fā)現干涉條紋與分劃板豎線不平行應旋轉測量頭，分劃板豎線隨之旋轉，可使干涉條紋

與分劃板豎線平行，故D錯誤。

故選C。

5.A

答案第1頁，共9頁

【詳解】根據圖像可知要使振幅增大需要使偏心輪的頻率接近固有頻率，可以提高偏心輪的

頻率，或者增大篩子質量減小篩子的固有頻率，使驅動力頻率接近固有頻率。

故選A。

6.B

【詳解】對于左室氣體壓強變大，體積減小，%＞。，對于右室氣體壓強變小，體積減大，

唉＞0。環(huán)境溫度始終不變，△"=（）,根據熱力學第一定律可得

△U=%+Q左,八。=唉+。右

可得

。左＜0,。右＞0

即左室氣體放熱，右室氣體吸熱，B正確。

故選B。

7.C

［詳解】要使75%的2；：Pu原子核發(fā)生衰變需要經過兩個半衰期，即

2x87.7年=175.4年

故選Co

8.C

【詳解】A.穿過線圈的磁通量向內增大，根據楞次定律可知，線圈會產生向外的磁場阻礙

原磁場磁通量的增大，并且有擴張的趨勢，故A錯誤；

B.根據楞次定律和右手定則可知，線圈中感應電流為逆時針方向，因此電子運動方向為順

時針。故B錯誤；

C.線圈中磁通量變化率為

理="

\t

線圈中的感應電動勢為

￡=—=^2

\t1

變化過程中產生的焦耳熱為

E?（"f

Lz-I-

RR

由于

答案第2頁，共9頁

△81

I——

kk

聯立可得

QR

故C正確；

D.通過導線的電荷量為

,E

q=It=-t

R

可得

_kjrr^t_

q==

RR

故D錯誤。

故選C?

9.D

【詳解】因開始時液柱在管中上升一定高度且液面呈現凹狀，可知液體關于玻璃管是浸潤的;

如果沿虛線處將玻璃管上方截去，則穩(wěn)定后液面仍呈現凹狀，且液體不可能向外噴出。

故選D。

10.B

【詳解】閉合開關S瞬間，對電容器充電，通過&的電流逐漸減小，則通過R/的電流逐漸

增加，電容器充電結束，通過R/的電流達到最大，并保持不變。

故選B。

11.C

【詳解】BD.小球通過桌面的時間為

2R2RT

t=—=----=—

v竺2

V

此時小球的起點與終點重合，故BD錯誤；

AC.設圓桌轉動的角速度為。，小球離圓心的距離為

r^R-vt

則小球相對圓周沿徑向方向位移為

y=vt

垂直于徑向方向的速度為

答案第3頁，共9頁

vx=a)r=①R-covt

則垂直于徑向方向的位移為

2

x=vxt=coRt-a>vt

可知

Y+(常數)

則

y2

x—coRt—(D~—

V

軌跡方程是類似拋物線的方程，故A錯誤，C正確。

故選C。

12.⑴20.00(19.50~20.50)

(2)確保每次甲車尾部到達水平軌道左端時速度相等

(3)=n\值+n%J%-L)

(4)3

(5)C

【詳解】(1)刻度尺估讀到0.1mm,甲車車尾與水平軌道左端剛好對齊，測出甲車總長度(含

彈簧)乙為20.00cm(19.50~20,50)；

(2)在傾斜軌道上設置擋板以保證甲車每次從同一位置靜止釋放，其原因是確保每次甲車

尾部到達水平軌道左端時速度相等；

(3)小車在水平軌道上運動所受阻力正比于小車重力，即/=而吆，甲車停止后車尾對應

刻度，求出其平均值尤°,則甲的初速度為

%="需=.2?依?昂

由擋板位置靜止釋放甲車，記錄甲車和乙車停止后車尾對應刻度，多次重復實驗求出其對應

平均值XI和X2,則碰后的速度為

匕==J2?依

v2=-J2a2(x2-L)-y/2-kg-(x2-L)

由碰撞過程滿足動量守恒，有

答案第4頁，共9頁

網4"+zn,yJCx2-L)

(4)兩輛相同規(guī)格的小車，即質量相同，而甲車上裝上鉤碼后與乙車碰撞，為了防止反彈，

需要甲的總質量大于等于乙的質量，則最多能夠轉移2個鉤碼兩車的質量就相等，算上最開

始4個鉤碼在甲車上的一組數據，共可以獲得3組碰撞數據；

(5)碰撞前瞬間甲車的動量總是比碰撞后瞬間兩車的總動量略大，則碰撞過程有外力作用，

即碰撞過程中阻力對兩小車有沖量；故選C。

13.(1)n=V3；(2)此束光線不能從面射出

【詳解】(1)玻璃棒的折射率

sin4_sin60°

sin02sin30°

(2)光線在面上的入射角為60。

sin60°>sinC

故光線在AD面上發(fā)生全發(fā)射，同理在8c面上也發(fā)生全反射，光線經多次全反射后最終從

端面射出，此束光線不能從面射出。

14.(1)4；(2)”一/。"。。%

24P

【詳解】(1)若某脈沖電流的占空比a=25%,設電流通過阻值為R的電阻

I^Rt+0=I2RT

解得

(2)設電動機發(fā)熱功率為尸”有

2

Pr=Ir

電動機效率為

P-P

〃=------^xlOO%

P

解得

答案第5頁，共9頁

77=-----LX1OO%

4P

15.(1)%=工麻；(2)\E=-mgL-(3)f=4mg

216

【詳解】(1)根據平拋運動位移時間關系，豎直方向

水平方向

L-%，

得

%=g而

(2)設反彈后達到最高點速度為3，有

L=ggf；

L

L

根據能量守恒

AE=mg(2L—￡)+；my；-心mvf

解得

AL*,

A￡=—mgL

16

(3)碰撞過程中小鐵片水平方向加速度大小為4

y；_VQ——2aAx

f=ma

解得

f=4mg

，7im28￡

16.(1)t=(2)d=9L；(3)v=---

以5T

【詳解】(1)當電子旋轉半圈從A3邊射出磁場時運動時間最長

v2

evB0=m——

%

環(huán)

v

解得

答案第6頁，共9頁

7im

t=——

eB。

(2)磁感強度為最大時粒子從。點(或C點)射出，電子軌道半徑為口，有

02

解得

r_，L

r'-4

再由

%練=機”可

4

可得

B)過

m5eL

電子偏轉角度為a,有

L4

sma=—=—

八5

則

4

tana=—

3

故

d=2母+3Ltana)=9L

(3)解法一:

設電子的軌道半徑為廣，偏轉角為仇有

九%

eB

答案第7頁，共9頁

sin0=3'LB

rmv0

電子的偏轉角度。較小時，電子偏轉后速度的反向延長線可以看作通過07點，熒光屏上光

點到。2的距離設為匕有

T7r7￡eLB

y=(-+3L)tan6>=——sin6>=

222mv0

可見電子的偏轉角度。較小時y正比于磁感應強度B,則

NY=——NB

2mv0

光點通過。2時的速度

AY7LeLAB

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

At2mv0At

根