江蘇省蘇州市吳江高級中學(xué)2023學(xué)年物理高二下期末統(tǒng)考試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷考生請注意：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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，螺線管內(nèi)有沿著軸線的外加磁場，以圖中箭頭所示方向為其正方向。螺線管與導(dǎo)線框abcd相連，導(dǎo)線框內(nèi)有一閉合小金屬圓環(huán)，圓環(huán)面與導(dǎo)線框在同一平面內(nèi)。當(dāng)螺線管內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間按圖示規(guī)律變化時，則在t1～t2時間內(nèi)（）A．環(huán)有收縮趨勢B．環(huán)有擴張趨勢C．環(huán)先有收縮趨勢后有擴張趨勢D．環(huán)先有擴張趨勢后有收縮趨勢2、如圖所示是某金屬在光的照射下，光電子最大初動能Ek與入射光頻率v的關(guān)系圖象，由圖象可知，下列不正確的是A．圖線的斜率表示普朗克常量hB．該金屬的逸出功等于EC．該金屬的逸出功等于hD．入射光的頻率為2v0時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為3、下列說法正確的是（）A．不確定關(guān)系告訴我們，不能準(zhǔn)確測量物體的位置或動量的值B．天然放射現(xiàn)象揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)C．原子核衰變的半衰期不受溫度壓強影響，但與元素的狀態(tài)有關(guān)D．氫彈的原理是核聚變，同等情況釋放的能量大于原子彈4、以下說法中正確的是A．電子是實物粒子，運動過程中只能體現(xiàn)粒子性B．光子的數(shù)量越多，傳播過程中其粒子性越明顯C．光在傳播過程中，只能顯現(xiàn)波動性D．高速飛行的子彈由于德布羅意波長較短，故不會“失準(zhǔn)”5、太空中的塵埃對飛船的碰撞會阻礙飛船的飛行，質(zhì)量為M的飛船飛入太空塵埃密集區(qū)域時，需要開動引擎提供大小為F的平均推力才能維持飛船以恒定速度v勻速飛行．已知塵埃與飛船碰撞后將完全黏附在飛船上，則在太空塵埃密集區(qū)域單位時間內(nèi)黏附在飛船上塵埃的質(zhì)量為A． B． C． D．6、質(zhì)量為的鈾核經(jīng)過若干次衰變和衰變后，會變成質(zhì)量為的鉛核，關(guān)于該過程，下列說法中正確的是A．衰變過程中釋放出的射線的穿透能力比射線強，而電離能力比射線弱B．鈾核需經(jīng)過8次衰變和6次衰變才能變成鉛核C．1個鈾核衰變成鉛核的過程中釋放的核能為D．外界環(huán)境溫度升高、壓強變大，鈾核衰變的過程將加快二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、下列說法正確的是（）A．單晶體有固定的熔點，多晶體沒有固定的熔點B．即使水凝結(jié)成冰后，水分子的熱運動也不會停止C．空氣的相對濕度定義為空氣中所含水蒸氣的壓強與相同溫度時水的飽和汽壓之比D．在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變E.由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體8、靜止在勻強磁場中A點的原子核發(fā)生β衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，運動方向和軌跡示意如圖則（）A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向里B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外C．軌跡l是新核的，磁場方向垂直紙面向外D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里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的中點和cd的中點的連線OO′恰好位于勻強磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強度為B，若線圈從圖示位置開始，以角速度ω繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，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)電動勢的瞬時值表達(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)動一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=10、下列說法正確的是（）A．布朗運動是液體分子無規(guī)則運動的反映B．沒有摩擦的理想熱機可以把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機械能C．知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度就可求出阿伏加德羅常數(shù)D．溫度高的物體，它們分子熱運動的平均動能一定大E.當(dāng)分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子距離的減小而增大三、實驗題：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）彈簧的勁度系數(shù)應(yīng)該只與彈簧本身結(jié)構(gòu)有關(guān)，與其因素?zé)o關(guān)，某同學(xué)為了研究這個問題，進行了以下的實驗步驟：(1)把勁度系數(shù)為k的輕彈簧懸掛起來，掛上一個較重的砝碼，測出彈簧的伸長量為x．(2)把勁度系數(shù)也為k的完全相同的兩個輕彈簧串聯(lián)在一起懸掛起來，掛上同一個砝碼，測出它們總的伸長量為；(3)把三個勁度系數(shù)為k的完全相同的輕彈簧串聯(lián)起來，一端懸掛起來，再掛上同一個砝碼，測出它們共同的伸長量．……根據(jù)以上實驗和胡克定律，如果把實驗步驟(2)、(3)中兩個和三個串聯(lián)在一起的彈簧分別看成一個彈簧，它們的勁度系數(shù)分別為，忽略彈簧自身重力產(chǎn)生的影響，且以上實驗不超過彈簧的彈性限度，則=________k，=________k．根據(jù)以上實驗步驟初步推斷：在其它條件不變的情況下，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧的長度應(yīng)____________（填“正比”、“反比”或“無關(guān)”）12．（12分）如圖所示為“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗裝置圖，實驗所用電源頻率為f，則：（1）按照實驗要求應(yīng)該____A．要平衡摩擦力B．要求懸掛物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C．先釋放小車，再接通電源D．先接通電源，再釋放小車（2）如圖所示為實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為依次排列的五個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有四個點沒有畫出來。量出B、C、D、E點到A點的距離為d1、d2、d3、d4、則打B點時小車的速度vB=____，用逐差法求小車的加速度表達(dá)式為a=____。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）人的體溫是由“下丘腦”中特殊神經(jīng)細(xì)胞監(jiān)察和控制的，這些神經(jīng)就像一個溫度傳感器，對人體血液的溫度很敏感．當(dāng)流過“下丘腦”的血液的溫度高于正常值時，它促使人體散熱機制活躍起來，使人出汗．輕量級舉重運動員參賽前常在高溫、高濕的環(huán)境中通過大量汗達(dá)到減少體重的目的．如果一位體重M=60kg的運動員在某次訓(xùn)練的排汗量是m=0.21kg，而且這些汗水都從運動員身上蒸發(fā)掉了而沒有流掉，這將導(dǎo)致運動員的體溫降低Δt多少？已知常溫下水的汽化熱是L=2.4×106J/kg，人體的主要成分是水，可以認(rèn)為人體的比熱容與水的比熱容相等為c=4.2×103J/(kg·℃)．14．（16分）如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。15．（12分）如圖，這是一種平板型太陽能空氣集熱器，底面及側(cè)面為隔熱材料，底部有吸熱板，頂面為透明蓋板，太陽輻射穿過透明蓋板后，投射在吸熱板上轉(zhuǎn)化成熱能使內(nèi)部空氣的溫度升高。集熱器容積為V0，開始時內(nèi)部封閉氣體的壓強為p0。經(jīng)過太陽曝曬，氣體溫度由t0=27℃升至t1=87℃。(ⅰ)求此時氣體的壓強。(ⅱ)保持t1不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強再變回到p0。求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值。(ⅲ)判斷在抽氣過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并簡述原因。

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、B【答案解析】

在t1﹣t2時間內(nèi)，穿過圓環(huán)的磁通量向上不是均勻減小，而是減小的越來越慢，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈產(chǎn)生的電動勢越來越小，所以電路中的電流越來越小，則外部abcd產(chǎn)生的磁場越來越??；由楞次定律可以確定圓環(huán)必須增大面積以達(dá)到阻礙磁通量的減小，故有擴張的趨勢；A.環(huán)有收縮趨勢，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.環(huán)有擴張趨勢，與結(jié)論相符，選項B正確；C.環(huán)先有收縮趨勢后有擴張趨勢，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.環(huán)先有擴張趨勢后有收縮趨勢，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；2、D【答案解析】

（1）根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0，知圖線的斜率表示普朗克常量（2）根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0，當(dāng)ν=0時，Ek=-W0，由圖象知縱軸截距（3）圖線與橫軸交點的橫坐標(biāo)是ν0，該金屬的逸出功hν0（4）當(dāng)入射光的頻率為2ν0時，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，Ek故本題正確答案選D。【答案點睛】根據(jù)光電效應(yīng)方程，結(jié)合圖線的縱軸截距求出金屬的逸出功，結(jié)合橫軸截距得出金屬的極限頻率，從而得出逸出功．根據(jù)光電效應(yīng)方程求出入射光的頻率變化時的光電子的最大初動能。3、D【答案解析】

A.根據(jù)測不準(zhǔn)原理粒子，我們不能同時準(zhǔn)確測量物體的位置和動量的值。故A錯誤；B.天然放射現(xiàn)象揭示了原子核內(nèi)部有復(fù)雜結(jié)構(gòu)；而α粒子散射實驗揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)。故B錯誤；C.放射性元素的半衰期與元素是由其本身決定的，與所處的物理環(huán)境和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)。故C錯誤；D.根據(jù)氫核聚變的特點可知，氫彈的原理是核聚變，同等情況釋放的能量大于原子彈。故D正確4、D【答案解析】

A．根據(jù)德布羅意理論可知，實物同樣具有波粒二象性，實物粒子的運動有特定的軌道，是因為實物粒子的波動性不明顯而已，故A錯誤；B．大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動性，故B錯誤；C．光子既有波動性又有粒子性，光在傳播過程中，即可以表現(xiàn)波動性也可以表現(xiàn)粒子性，故C錯誤；D．高速飛行的子彈由于德布羅意波長較短，粒子性明顯，故不會“失準(zhǔn)”，故D正確．5、D【答案解析】

設(shè)單位時間內(nèi)黏附在飛船上塵埃的質(zhì)量為m．以單位時間內(nèi)黏附在飛船上的塵埃為研究對象，根據(jù)動量定理有：Ft=mv-0，其中t=1s，可得：，D正確．6、B【答案解析】

A．衰變過程中釋放出的α射線的穿透能力比β射線弱，而電離能力比β射線強，選項A錯誤；B．衰變成，質(zhì)量數(shù)少32，可知經(jīng)歷了8次α衰變，電荷數(shù)少10，根據(jù)2×8-n=10，解得n=6，知經(jīng)歷了6次β衰變，故B正確．C．反應(yīng)過程中釋放的核能為(m1-m2-mα)c2，選項C錯誤；D．半衰期與外界條件無關(guān)，選項D錯誤；故選B.二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、BCE【答案解析】

單晶體和多晶體都有固定的熔點；水凝結(jié)成冰后，水分子運動不會停止；根據(jù)空氣的相對濕度定義理解即可；在熔化過程中，晶體要吸收熱量，內(nèi)能要增加；由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，例如石墨和金剛石．【題目詳解】A．單晶體和多晶體都有固定的熔點，故A錯誤；B．水凝結(jié)成冰后，水分子運動會減緩，但不會停止，故B正確；C．空氣的相對濕度定義為空氣中所含水蒸氣的壓強與相同溫度時水的飽和汽壓之比，故C正確；D．在熔化過程中，晶體要吸收熱量，雖然溫度保持不變，但內(nèi)能要增加，故D錯誤；E．由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，例如石墨和金剛石，故E正確．【答案點睛】本題考察了晶體和非晶體、分子運動等相關(guān)熱力學(xué)現(xiàn)象，較為簡單．8、AD【答案解析】

原子核發(fā)生β衰變時，根據(jù)動量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動量的方向相反，大小相等；由半徑公式（P是動量），分析得知，r與電荷量成反比，β粒子與新核的電量大小分別為e和ne（n為新核的電荷數(shù)），則β粒子與新核的半徑之比為：ne：e=n：1．所以半徑比較大的軌跡1是衰變后β粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿逆時針方向運動，在A點受到的洛倫茲力向左，由左手定則可知，磁場的方向向里．A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項A正確；B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．軌跡l是新核的，磁場方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項D正確；故選AD．【答案點睛】該題即使沒有說明是β衰變也可根據(jù)粒子的速度的方向相反和兩個粒子的運動的軌跡由左手定則可以分析判斷粒子的帶電的情況．其中要注意的是電子的動量與新核的動量大小相等．9、BCD【答案解析】

A.回路中最大感應(yīng)電動勢E電阻R兩端電壓的最大值為U故A錯誤；B.若線圈從圖示位置開始，也就是從中性面開始計時，閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(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.電動勢的有效值E=通過電阻R的電流的有效值I=線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中時間T=線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=故D正確。10、ADE【答案解析】

A.布朗運動是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運動，是液體分子無規(guī)則運動的反映，選項A正確；B.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，沒有摩擦的理想熱機也不可以把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機械能，選項B錯誤；C.知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和分子質(zhì)量就可求出阿伏加德羅常數(shù)，選項C錯誤；D.溫度是分子平均動能的標(biāo)志，則溫度高的物體，它們分子熱運動的平均動能一定大，選項D正確；E.當(dāng)分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力時，分子距離減小時，分子力做負(fù)功，分子勢能增大，選項E正確.三、實驗題：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、反比【答案解析】

把勁度系數(shù)為k的輕彈簧懸掛起來，掛上一個較重的砝碼，測出彈簧的伸長量為x，則mg=kx；當(dāng)把勁度系數(shù)也為k的完全相同的兩個輕彈簧串聯(lián)在一起懸掛起來，掛上同一個砝碼，測出它們總的伸長量為x1，則x1=2x；若把兩個串聯(lián)在一起的彈簧分別看成一個彈簧，則k1x1=mg=kx；解得k1=k；同理；當(dāng)把勁度系數(shù)也為k的完全相同的三個輕彈簧串聯(lián)在一起懸掛起來，掛上同一個砝碼，測出它們總的伸長量為x2，則x2=3x；若把兩個串聯(lián)在一起的彈簧分別看成一個彈簧，則k2x2=mg=kx；解得k1=k；根據(jù)以上實驗步驟初步推斷：在其它條件不變的情況下，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧的長度應(yīng)成反比.12、Dd2f10【答案解析】

第一空．AB．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，不需要平衡摩擦力，也不要求懸掛物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，能保證小車做勻變速運動即可；故AB項不符合題意；CD．實驗時應(yīng)先接通電源，再釋放小車，以保證實驗?zāi)茼樌M行。故C項不符合題意，D項符合題意。第二空．由題知，時間間隔t=5f，根據(jù)勻變速運動的推論，打B點時小車的速度vB=d22t第三空．由逐差法知：（d4-d2）-d2=a（2t）2，小車的加速度表達(dá)式a=d4四、計算題：本題共2小題，共26