2023年江蘇省泰州市高二物理第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、2017年9月29日，世界首條量子保密通信干線——“京滬干線”與“墨子號(hào)”科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星進(jìn)入天地鏈路，我國(guó)科學(xué)家在世界上首次實(shí)現(xiàn)了洲際量子保密通信。如圖所示，設(shè)“墨子號(hào)”科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星在半徑為的圓周軌道上運(yùn)行，經(jīng)過(guò)時(shí)間，通過(guò)的弧長(zhǎng)為。已知引力常量為，下列說(shuō)法正確的是（）A．“墨子號(hào)”內(nèi)的物體處于平衡狀態(tài)B．“墨子號(hào)”的運(yùn)行周期為C．“墨子號(hào)”的發(fā)射速度小于D．可算出地球質(zhì)量為2、“兩彈一星”可以說(shuō)長(zhǎng)了中國(guó)人的志氣，助了中國(guó)人的威風(fēng)。下列核反應(yīng)方程中，屬于研究“兩彈”的基本核反應(yīng)方程的是（）①②③④A．①② B．②③C．②④ D．③④3、如圖所示，為觀察門外情況，居家防盜門一般都會(huì)在門上開(kāi)一小圓孔.假定門的厚度為a=8cm，孔的直徑為d=6cm，孔內(nèi)安裝一塊折射率n=1.44的玻璃，厚度可]的厚度相同，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8.則A．如未裝玻璃，室內(nèi)的人通過(guò)小孔能看到外界的角度范圍為106°B．裝人玻璃后，室內(nèi)的人通過(guò)玻璃能看到外界的角度范圍約為106°C．裝人玻璃的折射率越大，室內(nèi)的人通過(guò)玻鵯能看到外界的角度范圍就越小D．若要將視野擴(kuò)大到180°，需嵌入折射率大于或等于的玻璃4、電阻R、電容C與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，如圖所示．現(xiàn)使磁鐵開(kāi)始自由下落，在N極接近線圈上端的過(guò)程中，流過(guò)R的電流方向和電容器極板的帶電情況是A．從a到b，上極板帶正電B．從a到b，下極板帶正電C．從b到a，上極板帶正電D．從b到a，下極板帶正電5、下列現(xiàn)象中不是由表面張力引起的是（）A．草葉上的露珠呈球形B．布傘有孔，但不漏水C．使用鋼筆難以在油紙上寫字D．玻璃細(xì)桿頂端被燒熔后變成圓形6、如圖所示，紙面內(nèi)直角坐標(biāo)系xOy的y軸右側(cè)有一菱形區(qū)域Obcd，Oc與x軸重合，Oc的長(zhǎng)度是bd的長(zhǎng)度的兩倍．菱形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向，bd為兩磁場(chǎng)的分界線．現(xiàn)有一中心在x軸上的正方形線框ABCD，它的BC邊與y軸平行，長(zhǎng)度與bd的長(zhǎng)度相同，均為．現(xiàn)線框以大小為的速度沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，則線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框中通過(guò)的感應(yīng)電流隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象可能為A． B．C． D．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列說(shuō)法正確的是A．說(shuō)明β衰變實(shí)質(zhì)的反應(yīng)方程是：B．原子核中每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用C．是核裂變反應(yīng)方程，式中x=3D．氡222衰變?yōu)獒?18的半衰期是3.8天，說(shuō)明每經(jīng)過(guò)3.8天，

10個(gè)氡222

核一定衰變?yōu)?個(gè)釙2188、物體做單向直線運(yùn)動(dòng)，若在任意相等位移內(nèi)速度變化量相等，規(guī)定速度方向?yàn)檎较颍瑒t下列說(shuō)法正確的是A．若，則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．若，則物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．若，則物體做加速度逐漸增大的加速直線運(yùn)動(dòng)D．若，則物體做加速度逐漸增大的減速直線運(yùn)動(dòng)9、下列說(shuō)法正確的是（）A．熱力學(xué)第二定律只在一定前提條件下才能成立B．熱力學(xué)第二定律揭示了一切自然過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行C．能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過(guò)程具有方向性D．熱力學(xué)第二定律揭示了有大量分子參與宏觀過(guò)程的方向性10、下列說(shuō)法正確的是A．機(jī)械波只能傳播振動(dòng)的形式，不能傳遞能量B．波長(zhǎng)為5m、振動(dòng)圖象如上圖所示的波的波速為1.25m/sC．單擺運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是擺球所受的合力D．只有頻率相同的同種性質(zhì)的波才能發(fā)生干涉E.狹義相對(duì)論中不同慣性參考系的物理規(guī)律都是相同的三、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(guò)程。11．（6分）“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)的方法及步驟如下：①向體積V油=1mL的油酸中加酒精，直至總量達(dá)到V總=500mL；②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤?，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳雗=100滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是V0=1mL；③先往邊長(zhǎng)為30cm～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將什么均勻地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；

⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N，小方格的邊長(zhǎng)l=20mm．

根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題：

（1）步驟③中應(yīng)填寫：_____________；

（2）1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V′是______________；

（3）油酸薄膜的面積S為_(kāi)__________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（4）油酸分子直徑d是____________m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示是研究光電管產(chǎn)生的電流的電路圖，A、K是光電管的兩個(gè)電極，已知該光電管陰極的極限頻率為ν0，元電荷為e，普朗克常量為h．現(xiàn)將頻率為ν(大于ν0)的光照射在陰極上，則：(1)________是陰極(填A(yù)或K)，陰極材料的逸出功等于________．(2)加在A、K間的正向電壓為U時(shí)，到達(dá)陽(yáng)極的光電子的最大動(dòng)能為_(kāi)___________，將A、K間的正向電壓從零開(kāi)始逐漸增加，電流表的示數(shù)的變化情況是_______________．(3)為了阻止光電子到達(dá)陽(yáng)極，在A、K間應(yīng)加上U反＝________的反向電壓．(4)下列方法一定能夠增加飽和光電流的是（______）A．照射光頻率不變，增加光強(qiáng)B．照射光強(qiáng)度不變，增加光的頻率C．增加A、K電極間的電壓D．減小A、K電極間的電壓四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所以，玻璃管長(zhǎng)為，一端開(kāi)口，另一端封閉，內(nèi)有一段長(zhǎng)度h=25cm的水銀柱封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)玻璃管水平放置時(shí)，氣柱長(zhǎng)，溫度為t=27℃，大氣壓強(qiáng)=75cmHg，現(xiàn)把玻璃管緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到開(kāi)口向上，然后對(duì)玻璃管內(nèi)的氣體加熱，問(wèn)：（1）溫度升到多少攝氏度，玻璃管中水銀恰好不溢出；（2）繼續(xù)對(duì)氣體加熱，溫度升到多少攝氏度，玻璃管中水銀將會(huì)全部自動(dòng)溢出．14．（16分）如圖甲所示為一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t1=0.1s時(shí)的波形圖，A、B兩點(diǎn)為簡(jiǎn)諧波上平衡位置在xA=1.0m、xB=1.2m處的質(zhì)點(diǎn)．圖乙為質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象．求：（i）該簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度以及A點(diǎn)的振動(dòng)方程；（ii）從t=0.1s時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B回到平衡位置的時(shí)間．15．（12分）如圖，一粗細(xì)均勻的細(xì)管開(kāi)口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為2.0cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的理想氣體，水銀柱上表面到管口的距離為2.0cm．若將細(xì)管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無(wú)水銀滴落，管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同．已知大氣壓強(qiáng)為76cmHg，環(huán)境溫度為296K．（1）求細(xì)管的長(zhǎng)度；（2）若在倒置前，緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時(shí)密封氣體的溫度．

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、D【解析】

A．“墨子號(hào)”做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力充當(dāng)向心力，處于非平衡狀態(tài)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．“墨子號(hào)”的線速度運(yùn)行周期故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．“墨子號(hào)”是地球的衛(wèi)星，并且軌道大于近地軌道，所以發(fā)射速度大于7.9km/s，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．“墨子號(hào)”做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力由地球?qū)ζ湟μ峁?，則：解得：故D項(xiàng)正確。2、A【解析】

反應(yīng)①是輕核聚變方程，是氫彈的反應(yīng)方程；反應(yīng)②是重核裂變方程，是原子彈的反應(yīng)方程；③是α衰變方程，④是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程；屬于研究“兩彈”的基本核反應(yīng)方程的是①②，故A項(xiàng)正確，BCD三項(xiàng)錯(cuò)誤。3、D【解析】因，則，如未裝玻璃，室內(nèi)的人通過(guò)小孔能看到外界的角度范圍為74°，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；裝入玻璃后，根據(jù)折射定律：，，則，則室內(nèi)的人通過(guò)玻璃能看到外界的角度范圍大于106°，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；裝入玻璃的折射率越大，則折射角β越大，則室內(nèi)的人通過(guò)玻璃能看到外界的角度范圍就越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若要將視野擴(kuò)大到180°，則β=900，則，則需嵌入折射率大于或等于5/3的玻璃，選項(xiàng)D正確；故選D.點(diǎn)睛：對(duì)于幾何光學(xué)，其基礎(chǔ)是作出光路圖，借助幾何知識(shí)研究入射角與折射角，再求解折射率．4、D【解析】

由圖知，穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)方向向下，在磁鐵向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，線圈的磁通量在增大，故感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上，再根據(jù)右手定則可判斷，流過(guò)R的電流從b到a，電容器下極板帶正電，所以A、B、C錯(cuò)誤，D正確．5、C【解析】

作用于液體表面，使液體表面積縮小的力，稱為液體表面張力．它產(chǎn)生的原因是液體跟氣體接觸的表面存在一個(gè)薄層，叫做表面層，表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力．就象你要把彈簧拉開(kāi)些，彈簧反而表現(xiàn)具有收縮的趨勢(shì)．正是因?yàn)檫@種張力的存在，有些小昆蟲才能無(wú)拘無(wú)束地在水面上行走自如．【詳解】草葉上的露珠存在表面張力，它表面的水分子表現(xiàn)為引力，從而使它收縮成一個(gè)球形，與表面張力有關(guān)，不符合題意。故A錯(cuò)誤；布傘有孔，但不漏水是由于存在表面張力，它表面的水分子表現(xiàn)為引力，從而使它收縮，與表面張力有關(guān)，不符合題意。故B錯(cuò)誤；使用鋼筆難以在油紙上寫字，是由于墨水與油紙不浸潤(rùn)造成的，與液體表面張力無(wú)關(guān)，符合題意，故C正確；由于熔融的液態(tài)玻璃存在表面張力，使表面收縮，表面積變小，因此玻璃細(xì)桿頂端被燒熔后變成圓形，與表面張力有關(guān)，不符合題意，故D錯(cuò)誤。故選C。6、D【解析】

線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向沿逆時(shí)針?lè)较?，為正值，從線圈開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到BC邊運(yùn)動(dòng)到bd位置的過(guò)程中，切割的有效長(zhǎng)度均勻增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻增大，則感應(yīng)電流均勻增大，該段時(shí)間為；之后AD和BC棒分別在obd和bcd區(qū)域做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，AD棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，BC棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向也為順時(shí)針，故電路中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍行чL(zhǎng)度之和為不變，故回路總電動(dòng)勢(shì)不變，感應(yīng)電流順時(shí)針不變，該段時(shí)間為；運(yùn)動(dòng)L后，BC棒出磁場(chǎng)，AD邊在bcd區(qū)域中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，且其做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的有效長(zhǎng)度均勻減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻減小，則感應(yīng)電流均勻減小，最后減小為零，該段時(shí)間，故選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】說(shuō)明β衰變實(shí)質(zhì)的反應(yīng)方程是：，選項(xiàng)A正確；原子核中每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用，選項(xiàng)B正確；是核裂變反應(yīng)方程，式中x=（235+1）-（144+89）=3，選項(xiàng)C正確；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少數(shù)原子核不適用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選ABC.8、AC【解析】

若△v=0，物體的速度不變，則物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)。故A正確；△v＞0，物體作加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)任意相等位移的所用時(shí)間△t逐漸減小，由加速度知，加速度增大。故B錯(cuò)誤，C正確；若△v＜0，物體作減速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)任意相等位移的所用時(shí)間△t逐漸增大，由加速度知，加速度減小，物體作加速度逐漸變小的減速直線運(yùn)動(dòng)。故D錯(cuò)誤。9、ABCD【解析】

熱力學(xué)第二定律只在一個(gè)孤立系統(tǒng)內(nèi)才成立，它揭示了一切自然過(guò)程總是自發(fā)的沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行，能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過(guò)程具有方向性，熱力學(xué)第二定律揭示了有大量分子參與宏觀過(guò)程的方向性，ABCD正確．10、BDE【解析】

機(jī)械波不僅可以傳播振動(dòng)的形式,還可以傳遞能量.A錯(cuò)誤．波長(zhǎng)為5m,周期為4s，根據(jù)，B正確．單擺運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力并不是白球所受的合力，而是重力在切向方向的分力，所以C錯(cuò)誤．頻率相同的同種性質(zhì)波才能發(fā)生干涉，D正確．由狹義相對(duì)論知，在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律都是相同的．E正確．所以選擇BDE.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(guò)程。11、痱子粉或細(xì)石膏粉【解析】

（1）[1]．為了顯示水分子油膜的形狀，需要在水面上撒痱子粉．

（2）[2]．1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為：（3）[3]．根據(jù)大于半個(gè)方格的算一個(gè)，小于半個(gè)方格的舍去，油膜形狀占據(jù)的方格數(shù)大約為115個(gè)，故面積為：S＝115×20cm×20cm＝4.6×104mm2（4）[4]．油酸分子的直徑為：點(diǎn)睛：本題考查了油膜法測(cè)分子直徑是實(shí)驗(yàn)步驟、求分子的直徑；要熟悉實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，求分子直徑時(shí)，求油的體積是易錯(cuò)點(diǎn)，一定要注意所求的體積是純油的體積．解題結(jié)果還要保留有效數(shù)字12、Khν1hν－h(huán)ν1＋eU逐漸增大，直至保持不變A【解析】(1)K是陰極，陰極材料的逸出功等于hν1．(2)逸出光電子的最大初動(dòng)能為hν－h(huán)ν1；若加在A、K間的正向電壓為U時(shí)，到達(dá)陽(yáng)極的光電子的最大動(dòng)能為Ekm＋eU=hν－h(huán)ν1＋eU，將A、K間的正向電壓從零開(kāi)始逐漸增加，則到達(dá)陽(yáng)極的光電子數(shù)逐漸增加，直到當(dāng)全部光電子都能到達(dá)陽(yáng)極時(shí)為止；則電流表的示數(shù)的變化情況是逐漸增大，直至保持不變．(3)為了阻止光電子到達(dá)陽(yáng)極，在A、K間應(yīng)加上反向電壓滿足：U反e=Ekm=hν－h(huán)ν1解得：．(4)若增加飽和光電流，則需要增加單位時(shí)間射到陰極的光子數(shù)，即保持照射光頻率不變時(shí)，需要增大光強(qiáng)；故選A.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要知道光電管的原理；知道發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，吸收光子的能量一部分克服逸出功，剩下的轉(zhuǎn)化為電子的動(dòng)能．當(dāng)光電子的動(dòng)能恰好能克服電場(chǎng)力做功時(shí)的電壓即為遏止電壓．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）277℃；（2）327.625℃；【解析】（1）開(kāi)口向上，玻璃管中水銀恰好不溢出時(shí)壓強(qiáng)；氣柱長(zhǎng)為；由氣體狀態(tài)方程有，解得t2=277℃（2）設(shè)剩余水銀柱高為x時(shí)對(duì)應(yīng)溫度最高這時(shí)氣柱長(zhǎng)為，壓強(qiáng)為；設(shè)溫度為t3，由氣體狀態(tài)方程得，代入得求得當(dāng)x=2.5cm時(shí)，對(duì)應(yīng)最高溫度為t3=327.625℃(327.6℃~327.