2025届江苏省苏锡常镇高三下学期二模物理试卷（解析版）

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考生在答题前请认真阅读本注意事项
1.本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。全卷共16题，本次考试时间为75分钟，满分100分。
2.答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效。
3.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题：共11题，每小题4分，共计44分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 某物体沿直线运动，其速度v与时间t的关系如图所示，其中表示物体加速的时间段是（ ）
A. 0~t1B. t1~t2C. t2~t3D. t3~t4
【答案】C
【解析】A．0~t1时间内物体向正方向做匀速运动，A不符合题意；
B．t1~t2时间内物体向正方向做匀减速运动，B不符合题意；
C．t2~t3时间内物体向负方向做匀加速运动，C符合题意；
D．t3~t4时间内物体向负方向做匀减速运动，D不符合题意。
故选C。
2. 如图所示为电子穿过金属箔片后形成的图样，此现象说明电子具有（ ）
A. 能量B. 动量C. 波动性D. 粒子性
【答案】C
【解析】该图样为电子的衍射图样，说明电子具有波动性。
故选C。
3. 我国太阳探测卫星“羲和号”在离地球表面高度517km的圆轨道上运行，则该卫星与地球同步卫星相比，具有相同的（ ）
A. 发射速度B. 向心加速度
C. 周期D. 轨道圆心
【答案】D
【解析】A．发射速度与轨道半径有关，轨道半径越大，发射速度越大，故A错误；
BC．设地球质量为M，卫星轨道半径为r，卫星质量为m，对卫星，有
解得
由于 “羲和号” 与地球同步卫星轨道半径不同，故向心加速度、周期不同，故BC错误；
D．无论是 “羲和号” 卫星还是地球同步卫星，都是绕地球做圆周运动，根据万有引力提供向心力，地球球心就是它们轨道的圆心，所以轨道圆心相同，故D正确。
故选D。
4. 某放射性元素衰变放出三种射线的穿透能力如图所示，射线2是（ ）
A. 高速中子流B. 高速电子流
C. 高速氦核粒子流D. 波长极短的电磁波
【答案】B
【解析】射线2能穿透铝板但是不能穿透铅板，穿透能力介于1、3之间，可知该射线为β射线，为高速电子流。
故选B。
5. 如图所示为一定质量理想气体经历的循环，该循环由两个等温过程、一个等压过程和一个等容过程组成。则下列说法正确的是（ ）
A. 在过程中，气体分子的数密度变小
B. 在过程中，气体吸收热量
C. 在过程中，气体分子的平均速率增大
D. 在过程中，气体的内能增加
【答案】B
【解析】A．在过程中，气体的体积减小，则气体分子的数密度大，故A错误；
B．在过程中，气体等压膨胀，根据可知，气体温度升高，气体内能增大；由于气体体积增大，外界对气体做负功，根据热力学第一定律可知，气体吸收热量，故B正确；
C．在过程中，气体温度不变，气体分子的平均速率不变，故C错误；
D．在过程中，气体体积不变，压强减小，根据可知，气体温度降低，气体内能减小，故D错误。故选B。
6. 如图所示为干涉型消声器的结构图，声波达到管道A点时，分成两列声波，分别沿半圆管道和直管道传播，在点相遇，因干涉而相消。声波的波长为，则两点距离可能为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】两列波在B点相遇时因干涉而相消，则这两列声波由A点传播到B点的路程差满足（其中n=0，1，2，……）
即（其中n=0，1，2，……）
当时，
故选D。
7. 三根相同长度的绝缘均匀带电棒组成等边三角形，带电量分别为-Q、+Q和，其中一根带电量为+Q的带电棒在三角形中心O点产生的场强为E，则O点的合场强为（ ）
A. B. E
C. D.
【答案】A
【解析】+Q和-Q在O点的合场强为
三个棒在O点的合场强为
故选A。
8. 半径为的圆环进入磁感应强度为的匀强磁场，当其圆心经过磁场边界时，速度与边界成角，圆环中感应电流为，此时圆环所受安培力的大小和方向是（ ）
A. ，方向与速度方向相反
B. ，方向垂直向下
C. ，方向垂直向下
D. ，方向与速度方向相反
【答案】B
【解析】圆环中的电流为，在磁场部分的等效长度等于圆环的直径，由安培力公式，可得此时圆环所受安培力的大小
由楞次定律和右手螺旋定则可判定，感应电流的方向是顺时针方向，故再由左手定则可判定圆环所受的安培力的方向垂直MN向下。
故选B。
9. 已知玻璃管插入水中后，管中水升高的高度与管的直径成反比。将两块压紧的玻璃板，右侧稍稍分开一些插入水中，稳定后在玻璃板正前方可以观察到板间液面的形状是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据题意有（k为大于零的常数）
两玻璃板之间的缝隙宽度d与到缝隙最左端的距离x的关系为（为大于零的常数）
所以液面的高度与到缝隙最左端的距离x的关系为
故选A。
10. 竖直平面内有一L型光滑细杆，杆上套有相同的小球A、B。现让杆绕过底部O点所在的竖直轴匀速转动，两小球A、B在杆上稳定时，其相对位置关系可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】AB．设杆与竖直方向的夹角为α，小球距离O点的高度为h，根据牛顿第二定律得
解得
两个小球的角速度ω相同，α越小h越大， AB错误；
CD．根据牛顿第二定律得
解得
两个小球的角速度ω相同，α越小运动半径r越大，所以A球的运动半径比B球的运动半径大， C错误，D正确。
故选D。
11. 如图所示，一水平传送带与一倾斜固定的传送带在B点相接，倾斜传送带与水平面的倾角为θ。传送带均以速率v沿顺时针方向匀速运行。从倾斜传送带上的A点由静止释放一滑块（视为质点），滑块与传送带间的动摩擦因数均为μ，且。不计滑块在传送带连接处的能量损失，传送带足够长。下列说法正确的是（ ）
A. 滑块倾斜传送带上运动时加速度总相同
B. 滑块一定可以回到A点
C. 滑块最终停留在B点
D. 若增大水平传送带的速率，滑块可以运动到A点上方
【答案】A
【解析】A．因，可得
所以滑块由A点释放后沿传送带向下匀加速运动，所受摩擦力沿传送带向上，滑块经过B点后在水平传送带上运动，再次返回到B点时速度小于或等于v，然后沿倾斜传送带向上匀减速，所受摩擦力沿传送带向上，速度减小到零后重复之前的过程，所以滑块在倾斜传送带上运动时，向上运动和向下运动受力情况均相同，加速度也相同，故A正确；
BD．若滑块第一次到达B点时的速度小于或等于v，则滑块第二次到达B点时的速度与第一次到达B点时的速度大小相等，因滑块在倾斜传送带上向上运动和向下运动时的加速度相同，所以滑块上滑的最高点仍为A点；若滑块第一次到达B点时的速度大于v，则滑块第二次到达B点时的速度大小等于v，滑块上滑的最高点将比A点低，所以滑块不一定能回到A点，故BD错误；
C．由以上分析可知，滑块将在B点两侧来回运动，不会停止运动，故C错误。
故选A。
二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
12. 小明将电源、电阻箱、电容器、电流表、数字电压表以及开关组装成图1所示的电路进行实验，观察电容器充电过程。实验仪器如下：电源（电压为4.5V，内阻不计）；电容器（额定电压为16V）；电流表（量程为0~500μA，内阻500Ω）；数字电压表（量程为0~10V）；电阻箱（阻值0~9999Ω）。
（1）电路连接完毕后如图2所示，为保证电表使用安全，在开关闭合前必须要完成的实验步骤是________。
（2）将开关S闭合，观察到某时刻电流表示数如图3所示，其读数为________μA。
（3）记录开关闭合后电流随时间变化的图线如图4所示，小明数出曲线下围成的格子数有225格，则电容C大小为________μF。
（4）由于数字式电压表内阻并不是无穷大，考虑到此因素的影响，（3）问中电容的测量结果与真实值相比是________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”），请简要说明理由。
（5）开关闭合过程中，分别记录电流表和数字电压表的读数I和U，利用数据绘制I-U关系如图5所示，由图像可得出电阻箱接入电路的阻值为________Ω。
【答案】（1）将电阻箱阻值调至较大值（或最大值）
（2）175 （3）2500
（4）偏大，由于电压表的分流，实际充电电流小于电流表上记录的数值，因此电量计算偏大，电容测量结果偏大。
（5）9645（9200~9800均可）
【解析】【小问1详解】
电路连接好后，为保护电路，在开关闭合前，应将将电阻箱阻值调至较大值（或最大值）；
【小问2详解】
根据量程及刻度，可以读出电流表的分度值为10μA，根据估读原则，电流需估读到个位，电流表指针指在170μA到180μA之间，故电流表读数为175μA。
【小问3详解】
根据I-t图像的物理意义可以知道图像的面积为电容器两端的电荷量，图中每一格代表的电荷量
故当充满电后电容器的电荷量为
故电容器的电容为
【小问4详解】
由于电压表的分流，实际充电电流小于电流表上记录的数值，因此电量计算偏大，电容测量结果偏大
【小问5详解】
根据闭合回路的欧姆定律可以得出
可得
故图像斜率
解得
13. 冬奥会跳台滑雪比赛中，运动员在滑雪道上获得一定速度后从跳台a点水平飞出，在空中飞行一段距离后在斜坡b处着陆，如图所示。测得运动员在ab间飞行时间为2s，斜坡与水平方向的夹角为30°，运动员质量为50kg，不计空气阻力，g=10m/s²。求运动员
（1）在飞行过程中所受重力的冲量I的大小；
（2）在a处的速度v的大小。
【答案】（1）
（2）
【解析】【小问1详解】
运动员重力的冲量为
【小问2详解】
由平抛运动规律，竖直方向位移为
水平方向的位移为
由几何关系可得
解得
14. 如图所示，阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，ABCO构成边长为R的正方形，AC为圆心在O点的圆弧。一光线从O点射出沿OE方向射入元件，光线恰好不能从AB面射出，∠AOE=30°，真空中光速为c。求：
（1）该材料的折射率n；
（2）光线从O点射出到第一次射至AB面的时间t。
【答案】（1）
（2）
【解析】【小问1详解】
设该光学元件全反射临界角为，从点光源沿方向射入元件的光线恰好不能从面射出，则可知
根据
可得：
【小问2详解】
点光源发出的光沿方向射入元件的光线到达AB面如图所示
光从射到时间
光在介质中的光速为
光从射至边的F点时间为
点光源发出的光射至边的时间
15. 如图所示，一质量为的物块穿在光滑水平杆上，一长度为的轻杆，一端固定着质量为的小球，另一端连接着固定在物块上的铰链。忽略铰链转动的摩擦，重力加速度为。
（1）将固定，对小球施加一水平向左的外力使杆与竖直方向的夹角为保持静止，求外力的大小；
（2）若物块在水平外力作用下向右加速，杆与竖直方向夹角始终为，求外力的大小；
（3）若开始时，小球位于铰链的正上方，系统处于静止状态，受到扰动后，杆开始转动，已知，，求从初始位置转到如图位置过程中，杆对小球所做的功。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】【小问1详解】
对受力分析，由平衡条件得：
【小问2详解】
设水平向右的加速度大小为
对受力分析，由牛顿第二定律：
对P、Q系统，由牛顿第二定律：
解得：
【小问3详解】
设Q转到角时，Q的水平速度和竖直速度大小分别为vx和vy，P的水平速度为vM
由系统水平方向动量守恒得
由系统机械能守恒可得
Q相对O在做圆周运动，Q相对O速度垂直于杆，可得
对Q由动能定理可得
可得
16. 如图所示，平面的一、四象限内分别存在匀强磁场1和2，磁场方向垂直纸面向外，磁场1的磁感应强度大小为。坐标轴上、两点坐标分别为、。位于处的离子源可以发射质量为、电荷量为、速度方向与轴夹角为的不同速度的正离子。不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。
（1）当时，发射的离子恰好可以垂直穿过轴，求离子的速度；
（2）当时，发射的离子第一次经过轴时经过点且恰好不离开磁场区域，求磁场2的磁感应强度B2大小；
（3）在（2）情况中仅改变磁场2的强弱，可使发射的离子两次经过点，求离子前后两次经过点的时间间隔。
【答案】（1） （2）
（3）见解析
【解析】【小问1详解】
当时，离子a恰做圆周运动的半径
由
得
【小问2详解】
当时，离子b再次回到磁场1中时，运动轨迹正好与y轴相切，如图所示，离子在磁场1中圆运动半径为
另由几何关系知：OA=r1（1-cs45°），AQ=L-OA
离子在磁场2中运动半径为

两次运动满足，
得
【小问3详解】
解法1：离子b两次经过Q点，情形有如下三种：
①，两次经过Q点运动总弧长，
②，两次经过Q点运动总弧长，
③，两次经过Q点运动总弧长，
解法2：设离子b在磁场2中的半径为，由几何关系可知，离子经过Q点后，再穿过k次磁场1后，可再次经过Q点，必须满足
为保证不出磁场必须满足
可得，，所以k的取值为1、2、3
离子的运动时间为（k=1、2、3）