江苏省扬州2024年高考物理二模试卷含解析

江苏省扬州名校2024年高考物理二模试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：木题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示为氢原子的能级图，按照玻耳理论，下列说法正确的是（）

V

n机

8

4

%,85

3-|.

251

-3.40

1-------------------------13.6

A.当氢原子处干不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的

B.一个氢原子从〃=4能级向基态跃迁，最多可辐射6种不同频率的光子

C.处于基态的氢原子可以吸收14eV的光子而发生电离

D.氢原子从高能级跃迁到低能级，核外电子的动能减少，电势能增加

2、冬季奥运会中有自由式滑雪U型池比赛项目，其赛道横截面如图所示，为一半径为K、粗糙程度处处相同的半圆

形赛道竖直固定放置，直径PO0水平。一质量为/〃的运动员（按质点处理）自产点上方高度R处由静止开始下落，

恰好从尸点进入赛道。运动员滑到赛道最低点N时，对赛道的压力为4,g为重力加速度的大小,用W表示运动员

从P点运动到N点的过程中克服赛道摩擦力所做的功（不计空气阻力），则（）

T

KOm

1

运动员没能到达2点

B.W=-m^R,运动员能到达。点并做斜抛运动

4

C.W=；mgR,运动员恰好能到达。点

D.W=^Rt运动员能到达。点并继续竖直上升一段距离

3、有一匀强电场，场强方向如图所示，在电场中有三个点A、B、G这三点的连线恰好够成一个直角三角形，且AC

边与电场线平行。已知A、B两点的电势分别为外=5丫，°B=L8V,48的距离为4cm,8C的距离为3cm。若把一

个电子（e=L6xlO/9c）从A点移动到C点，那么电子的电势能的变化量为（）

lA

A.-1.8X10I9JB.6.0X10,9JC.8.0X10,9JD.-6.0xIO19J

4、如图所示，在同一平面内有①、②、③三根长直导线等间距的水平平行放置，通入的电流强度分别为1A,2A、1A,

己知②的电流方向为c-d且受到安培力的合力方向竖直向下，以下判断中正确的是（）

上

----------------j

~上d

e-®-----------------J

下

A.①的电流方向为a—力

B.③的电流方向为4e

C.①受到安培力的合力方向竖直向上

D.③受到安培力的合力方向竖直向下

5、在图示电路中，理想变压器原线圈的匝数为220,副线圈的匝数可温，Li、L2、L3和L4是四个相同的灯泡。当在。、

力两端加上瞬时值表达式为〃=220及*inlOO加（V）的交变电压时，调节副线圈的匝数，使四个灯泡均正常发光。下列

说法正确的是（）

A.变压器副线圈的匝数为440

B.灯泡的额定电压为55V

C.变压器原线圈两端电压为220V

D.穿过变压器原线圈的磁通量变化率的最大值为0.1V

6、地球半径为R,在距球心，处（r>/?）有一颗同步卫星，另有一半径为2R的星球A,在距其球心2r处也有一颗同

步卫星，它的周期是72h,那么，A星球的平均密度与地球平均密度的比值是（）

A.1：3B.3：1C.1：9D.9：1

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、在汇轴上尤=0和x=lm处，固定两点电荷/和%,两电荷之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，在.E=0.6m

处电势最低，下列说法中正确的是（）

q,9

A.两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为"=了

%4

q.3

B.两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为"=彳

%2

C.x=0.5m处的位置电场强度不为0

D.在％与%之间的连线上电场强度为0的点有2个

8、如图所示，两端开门、内径均匀的玻璃弯管竖直固定，两段水银柱将空气柱B封闭在玻璃管左侧的竖直部分。左

侧水银柱A有一部分在水平管中。若保持温度不变。向右管缓缓注入少量水则称定后（）

A.右侧水银面高度差加增大B.空气柱B的长度增大

C.空气柱3的压强增大D.左侧水银面高度差"减小

9、如图所示，加有恒定电压以3=1/的、中间带有小孔的平行板电容器A"竖直放置，右侧水平放置平行板电容器

CDtCD板长和板间距均为L,板间加有恒定电压S。一质量为加、电荷量为q的带正电粒子从4板小孔无初速飘入,

经加速后沿中线水平进入CD,恰从。板边缘飞出。不计粒子重力，下列说法正确的是（）

B

出以下结论

①弹簧原长为cnio

②弹簧的劲度系数%=N/cm（保留两位有效数字）。

⑵弹簧与绳有一点相似之处，都可以认为是一个传递力的媒介。某位同学根据这个观点推广认为：将两个同样的弹簧

串接在一起后，弹簧的劲度系数上与原来一样。你认为他的想法正确么?并解释一下你的理由_____。

12.（12分）（1）在“研究平抛物体的运动”实验的装置如下左图所示，下列说法正确的是_____

A.将斜槽的末端切线调成水平

B.将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行

C.斜槽轨道必须光滑

D.每次释放小球时的位置越高，实验效果越好

（2）为了描出物体的运动轨迹，实验应有下列各个步骤：

A.以O为原点，画出与y轴相垂直的水平轴x轴；

B.把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上，使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过，用铅笔在

白纸上推下小球穿过这个缺口的位置；

C.每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下，用同样的方法描出小球经过的一系列位置，并用平滑的曲线把

它们连接起来，这样就描出了小球做平抛运动的轨迹；

D.用图钉把白纸钉在竖直木板上，并在木板的左上角固定好斜槽；

E.在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点，在白纸上把O点描下来，利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直

直线，定为y轴.

在上述实验中，缺少的步骤F是_____________________________________________________,

正确的实验步骤顺序是__________________.

⑶如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=l.25cm.若小球

在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v“=（用L、g表示），

其值是g=9.8m/s2）.

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，绝热性能良好的汽缸开口向上，缸中用绝热性能良好的活塞封闭一段气体，气柱的长为h,活

塞与汽缸内壁无摩擦且气密性良好，活塞的质量为m,横截面积为S,大气压强为p。，开始时缸中气体的温度为To,

重力加速度为go

①若在汽缸上放一个质量为m的物块，再给缸中气体加热，使气柱长仍为h,则加热后气体的温度为多少？

②若只给缸中气体缓慢加热，当气体温度为2To时，电热丝产生的热量为Q,则气体的内能增加多少？

14.（16分）如图所示，在X。），平面内，虚线。尸与x轴的夹角为30。。OP与J轴之间存在沿着y轴负方向的匀强电

场，场强大小为E。OP与x轴之间存在垂直于xoy平面向外的匀强磁场。现有一带电的粒子，从y轴上的M点以初

速度均、沿着平行于x轴的方向射入电场，并从边界。尸上某点。（图中未画出）垂直于O尸离开电场，恰好没有从

x轴离开第一象限。已知粒子的质量为加、电荷量为qS>0）,粒子的重力可忽略。求：

⑴磁感应强度的大小；

⑵粒子在第一象限运动的时间；

⑶粒子从），轴上离开电场的位置到。点的距离。

15.（12分）如图所示，右端封闭左端开口的导热良好的U形玻璃管两边粗细不同，粗玻璃管半径为细玻璃管半径的

3倍，两管中装入高度差为10cm的水银.右侧封闭气体长18cm,左侧水银面距管口8cme现将左管口用一与玻璃管

接触良好的活塞封闭图中未画出），并将活塞缓慢推入管中，直到两管水银面等高。外界大气压强为75cmHg,环境

温度不变，不计活塞与管内壁的摩擦。求：

①两管水银面等高时左侧气体的压强是多少emHg；

②整个过程活塞移动的距离是多少厘米（保留三位有效数字）。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、C

【解析】

A.当氢原子处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是不同的，选项A错误；

B.一个氢原子从〃=4能级向基态跃迁，最多可辐射3种不同频率的光子，大量处于〃=4能级的氢原子向基态跃迁,

最多可辐射6种不同频率的光子，选项B错误；

C.处于基态的氢原子可以吸收14eV的光子而发生电离，选项C正确；

D.氢原子从高能级跃迁到低能级，核外电子的动能增加，电势能减少，选项D错误。

故选C。

2、D

【解析】

在N点，根据牛顿第二定律有：

F-mg=m—

NK

解得：

对质点从下落到N点的过程运用动能定理得：

2R-W=mvj-0

解得：

由于PN段速度大于NQ段速度,所以NQ段的支持力小于PN段的支持力，则在NQ段克服摩擦力做功小于在PN段

克服摩擦力做功，对NQ段运用动能定理得:

-mgR_

因为可知为＞。，所以质点到达。点后，继续上升一段距离，ABC错误，D正确。

故选D。

3、C

【解析】

设A8与4C之间的夹角为仇则

八4

cos8=一

5

A〃沿场强方向的距离为

」n,416

aAB=s他cos，=4x-=——cm

则电场强度为

E=—=tf)A^=IOOV/m

d加

电子从4点到达C点时电势能的变化量为

-19,9

AEP=VV===1.6X10X100x0.05=8x10J

A.-1.8XW,9J与分析不符，故A错误；

B-6.0X10.9J与分析不符，故B错误；

C.8.0xl()“9j与分析相符，故c正确；

D.-6.0X10,9J与分析不符，故D错误。

故选C。

4、C

【解析】

AB.因为②的电流方向为且受到安培力的合力方向竖直向下，根据左手定则可知导线②处的合磁场方向垂直纸

面向外，而三根长直导线等间距，故导线①和③在导线②处产生的磁场大小相等，方向均垂直纸面句外，再由安培定

则可知①的电流方向为b-a,③的电流方向为故A错误，B错误；

C.根据安培定则可知②和③在①处产生的磁场方向垂直纸面向外，而①的电流方向为根据左手定则可知①受

到安培力的合力方向竖直向上，故C正确；

D.根据安培定则可知②在③处产生的磁场方向垂直纸面向里，①在③处产生的磁场方向垂直纸面向外，根据电流产

生磁场特点可知③处的合磁场方向垂直纸面向里，又因为③的电流方向为e-V，故根据左手定则可知③受到安培力的

合力方向竖直向上，故D错误。

故选C。

5、B

【解析】

A.四个灯泡均正常发光，说明变压器原、副线圈中的电流相同，根据

L_=!h.

f2勺

可得变压器副线圈的匝数

4=n2=220

故A错误；

BC.。、力两端电压的有效值

设每个灯泡的额定电压为Uo,原线圈两端电压为S,则有

U=2Uo+Ui

结合

工=2

力z

可得

U=55V,t/i=110V

故B正确，C错误；

D.原线圈两端电压的最大值

u,“=6U\=iioav

根据法拉第电磁感应定律有=修丝△①，解得穿过原线圈的磁通量变化率的最大值为

△f

△①五7

------=-------V

22

故D错误。

故选B。

6、C

【解析】

万有引力提供向心力

M〃i

G=皿生力

rT

GT2

密度

4%2,

3+

M_GN

YyGT-Ry

3

因为星球A的同步卫星和地球的同步卫星的轨道半径比为2：1,地球和星球A的半径比为2：1,两同步卫星的周期

比3：1.所以A星球和地球的密度比为1：2.故C正确，ACD错误。

故选C。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AC

【解析】

AB.0一工图线的切线斜率表示电场强度的大小，x=0.6m点切线斜率为零即电场强度为0,则有

0.6-0.42

则

_0.62_9

小商一W

根据沿电场线方向电势降低可知，00.6m内电场强度沿x轴正方向，0.6m1.0m内电场强度沿x轴负方向，则两

个电荷是同种电荷，故A正确，B错误；

C.0一X图线的切线斜率表示电场强度的大小，x=0.5m点切线斜率不为零，则电场强度不为0,故C正确；

D.由于两个电荷是同种电荷，根据电场的叠加可知，在％的左边和%的右边合场强不可能为0,所以只有在x=0.6m

处合场为0即只有一处，故D错误。

故选AC,

8、BD

【解析】

AD.设水银密度为〃，向右管注入少量水银，右侧的压强就增大，右侧的水银就会向左移动，从而左侧的水银人向上

运动，加就会变小，根据平衡B段气柱的压强

可知，右侧水银面高度差小减小，故A错误，D正确；

BC.由于力2变小，则3段气柱的压强减小，因为温度不变，根据玻意耳定律：『V为定值，可知：空气柱8的体积变

大，长度将增大，故B正确，C错误。

故选BD.

9、BD

【解析】

A.若只将笈板向左移动少许，电场力做功不变，由

〃12

曲二/〃吟

得,到达B板时的速度

%4也

Vm

故粒子到达B板时的速度不变，故A错误;

B.由于粒子在A3间做匀加速直线运动，只将3板向左移动少许时，粒子到达8板时的速度不变，所以平均速度不

变，Ab距离减小，运动时间变短，故B正确;

C.进入CO后，由牛顿第二定律和运动学公式可知，偏转位移

y=L必_L

2mdVB)

代入乙二、迦可得

Vm

y=^—

-4ad

即粒子的偏转位移与粒子的质量、电量尢关，故飘入质量为2』〃、电量为2g的带正电粒子时，偏转位移不变，将依然

恰好从〃板边缘飞出，故C错误;

D.由粒子恰从。板边缘飞出可知，偏转位移

L

y=—

2

U

又因尸赤，i所以

U2=2q=2U

所以对全过程，由动能定理可知

qUi+gqU?=Ek

故

Ek=2qU

故D正确。

故选BDo

10、CD

【解析】

A.对A、B两个物体受力分析，如图所示:

J/J////J/////////////JJ///

A、B都处于静止状态，受力平衡，则有:

对物体A：

tan60=!^-

得：利A=-----

g

对物体B,有:

F袋=飞8

得："%=

g

所以：也=半，故A错误；

恤।

B.同一根弹簧弹力相等，故B错误；

C.对A物体，细线拉力：

T二&

“cos60

对B物体，细线拉力：

/»=------

cos45

得：5=半，故C正确；

D.快速撤去弹簧的瞬间，物体AB将以悬点为圆心做圆周运动，刚撤去弹簧的瞬间，将重力分解为沿半径和沿切线

方向，沿半径合力为零，合力沿切线方向

对A物体：

机A8sin30=〃?,必

得：纵二万且

对B物体:

〃%gsin45=mRaR

得:

联立得：—=-U»故D正确;

«B。

故选:CDo

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、13.7011.40(11.20-11.50)0.42(0.40〜0.45)不

正确两个劲度系数相同的弹簧串联后，施加外力后，与单独一个弹簧相比弹簧的等效伸长量变为原来的2倍，所

以劲度系数发生改变

【解析】

⑴⑴刻度尺的读数为13.70cm。

⑵描点并作图：

①网弹力为。时，弹簧原长为11.40cm。

②⑷根据胡克定律F=丘可知，图像斜率的物理意义为弹簧的劲度系数

2.80

N/cm=0.42N/cm

18.00-11.4

(2)[5]不正确。

⑹两个劲度系数相同的弹簧串联后，施加外力后，与单独一个弹簧相比弹簧的等效伸长量变为原来的2倍，所以劲度

系数发生改变。

12、AB；调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置，说明斜槽末端切线已水平;DFEABC；

2yJ~gl;0.7m/s

【解析】

(D将斜槽的末端切线调成水平，以保证小球做平抛运动，选项A正确；将木板校准到竖直方向，并使木板平面与

小球下落的竖直平面平行，防止小球下落时碰到木板，选项B正确；斜槽轨道没必要必须光滑，只要到达底端的速度

相等即可，选项C错误；每次释放小球时的位置必须相同，并非越高实验效果越好，选项D错误；故选AB.

(2)在上述实验中，缺少的步骤F是：调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置，说明斜槽末端切线已水

平；正确的实验步骤顺序是DFEABC；

(3)设相邻两点间的时间间隔为T,竖直方向：2L・L=gT2,得到7=

水平方向：％=尹2向，

水平方向：v0=2x79.8x0.0125=0.7nVs.

【点睛】

关于平抛运动实验要掌握实验的注意事项、实验步骤、实验原理.平抛运动分解为：水平方向的匀速直线运动，竖直

方向的自由落体运动，尤其是注意应用匀变速直线运动规律解决平抛运动问题.

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、①"+2mg"②Q-pSh-mgh

PoS+mg

【解析】

①没有放物块量，缸内气体的压强为6=《+W

放一个质量为m的物块后，缸丙气体的压强为优=凡+当

p.P、

则有：彳=不

，1)12

RS+2mg

解得：T[=

E)S+mg

②若只给缸中气体缓慢加热，气体发生等压变化，当气体温度为24时，设活塞上升的高度为H,则有

hS_(H+h)S

工二27；

解得：H=h

此过程气体对