江蘇省蘇州新區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023年物理高二下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、常用的溫差發(fā)電裝置的主要結(jié)構(gòu)是半導(dǎo)體熱電偶。如圖所示，熱電偶由N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體串聯(lián)而成，N型半導(dǎo)體的載流子（形成電流的自由電荷）是電子，P型半導(dǎo)體的載流子是空穴，空穴帶正電且電荷量等于元電荷e。若兩種半導(dǎo)體相連一端和高溫?zé)嵩唇佑|，而另一端A、B與低溫?zé)嵩唇佑|，兩種半導(dǎo)體中的載流子都會(huì)從高溫端向低溫端擴(kuò)散，最終在A、B兩端形成穩(wěn)定的電勢(shì)差，且電勢(shì)差的大小與高溫?zé)嵩础⒌蜏責(zé)嵩撮g的溫度差有確定的函數(shù)關(guān)系。下列說法正確的是（）A．B端是溫差發(fā)電裝置的正極B．熱電偶內(nèi)部非靜電力方向和載流子擴(kuò)散方向相反C．溫差發(fā)電裝置供電時(shí)不需要消耗能量D．可以利用熱電偶設(shè)計(jì)一種測量高溫?zé)嵩礈囟鹊膫鞲衅?、在下列4個(gè)核反應(yīng)方程中，X表示質(zhì)子的是()A．B．C．D．3、如圖所示，T為理想變壓器，副線圈回路中的輸電線ab和cd的電阻不可忽略，其余輸電線電阻可不計(jì)，則當(dāng)電鍵K閉合時(shí)(

)A．交流電壓表V1和V2的示數(shù)一定都變小B．交流電壓表只有V2的示數(shù)變小C．交流電流表A1、A2和A3的示數(shù)一定都變大D．只有A1的示數(shù)變大4、如圖，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，原線圈與一可變電阻串聯(lián)后，接在一正弦交流電源上；副線圈電路中固定電阻的阻值為，當(dāng)負(fù)載電阻的阻值為10時(shí)，理想交流電流表的示數(shù)為I．現(xiàn)將負(fù)載電阻的阻值變?yōu)?0，調(diào)節(jié)使理想交流電流表的示數(shù)仍為I，此時(shí)理想交流電壓表的示數(shù)為200V．則原來變壓器原線圈兩端電壓的有效值為A．1100V B．2100V C．220V D．210V5、如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5的水平面上向右運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中受到水平向左、大小為10N的拉力作用，則物體所受摩擦力為（g=10N/kg）A．10N，向右 B．10N，向左C．20N，向右 D．20N，向左6、．如圖甲所示為一簡諧波在t=0時(shí)刻的圖象，圖乙所示為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，則下列判斷正確的是（）．A．這列波的傳播方向沿x正方向B．這列波的振幅為0.4mC．t=3.5s時(shí)P點(diǎn)的位移為0.2mD．從t=0時(shí)刻開始P點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=0.2二、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、如圖甲所示的理想變壓器，原線圈接在乙圖所示交流電源上，副線圈接一個(gè)標(biāo)有“10V2W”的燈泡，視燈泡電阻不變，已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1：n2=10：1，下列說法正確的是（）A．燈泡能正常發(fā)光B．電壓表的讀數(shù)為100VC．電流表的讀數(shù)為0.2AD．選兩只相同“10V2W”規(guī)格的燈泡串接在副線圈，則變壓器的輸出功率為1W8、麥克斯韋集電磁學(xué)研究成果之大成，不僅預(yù)言了電磁波的存在，而且揭示了電、磁、光現(xiàn)象在本質(zhì)上的統(tǒng)一性。下列關(guān)于人們對(duì)電磁波的認(rèn)識(shí)，說法正確的是（）A．有一個(gè)均勻變化的電場，就可以產(chǎn)生持續(xù)的電磁波B．紫外線的波長比X射線更長，它具有滅菌消毒的作用C．用光導(dǎo)纖維束傳輸圖象和信息，這是利用了光的衍射原理D．狹義相對(duì)論認(rèn)為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的9、下列說法正確的是A．不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體B．一定質(zhì)量的理想氣體,體積不變時(shí)分子每秒碰撞容器壁的次數(shù)隨溫度的降低而減少C．分子間相互作用力隨分子間距的減小而增大D．晶體融化時(shí)吸收熱量,分子的平均動(dòng)能不變E.有些小昆蟲能在水面上自由行走,這是由于水的表面張力的緣故10、甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運(yùn)動(dòng)，其速度-時(shí)間圖象分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t1時(shí)刻并排行駛。下列說法正確的是A．t2時(shí)刻甲車在前乙車在后B．t2時(shí)刻乙車在前甲車在后C．甲車的速度先減小后增大D．乙車的加速度先減小后增大三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）（1）某同學(xué)利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)的電路圖比課本中的電路圖多使用了一個(gè)定值電阻A．，你認(rèn)為其作用是________；（2）現(xiàn)有電流表（1?1．6A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，實(shí)驗(yàn)桌上還有以下器材：A．舊電池一節(jié)B．滑動(dòng)變阻器（11Ω，2A）C．定值電阻（阻值11Ω，額定功率11W）D．定值電阻（阻值2Ω，額定功率5W）E．電壓表（3V，3111Ω）F．電壓表（3V，5111Ω）為了能盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，則定值電阻選____；電壓表選____；（只填序號(hào)）（3）該同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表的指針位置如下圖甲所示，其讀數(shù)為___V；（4）該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到了多組電流表和電壓表的讀數(shù)，并把它們描在坐標(biāo)軸中，如圖乙所示，據(jù)此可知該電源的電動(dòng)勢(shì)約為_____V，內(nèi)阻約為____Ω（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）．12．（12分）在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人們對(duì)三種放射線的性質(zhì)進(jìn)行了深入研究，如圖所示為三種射線在同一磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡，請(qǐng)從三種射線中任選一種，寫出它的名稱和一種用途．名稱：______________________________，用途：______________________________．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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖為某高速公路出口的ETC通道示意圖．汽車駛?cè)隕TC通道，到達(dá)點(diǎn)的速度大小為，此時(shí)開始剎車做減速運(yùn)動(dòng)（可視為勻減速），長度為，到時(shí)速度減至，并以此速度勻速通過區(qū)．長度為，視汽車為質(zhì)點(diǎn)，求：（1）汽車勻減速運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小；（2）汽車從運(yùn)動(dòng)到過程中的平均速度大?。?4．（16分）離子發(fā)動(dòng)機(jī)是利用電能加速工質(zhì)（工作介質(zhì)）形成高速射流而產(chǎn)生推力的航天器發(fā)動(dòng)機(jī)。其原理如圖所示，其原理如下：首先系統(tǒng)將等離子體經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率v1向上射入有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的區(qū)域I內(nèi)，柵電極MN和PQ間距為d。當(dāng)柵電極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場后，自動(dòng)關(guān)閉區(qū)域I系統(tǒng)（包括進(jìn)入其中的通道、勻強(qiáng)磁場B1）。區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，放在A處的中性粒子離子化源能夠發(fā)射任意角度，但速度均為v2的正、負(fù)離子，正離子的質(zhì)量為m，電荷量為q，正離子經(jīng)過該磁場區(qū)域后形成寬度為D的平行粒子束，經(jīng)過柵電極MN、PQ之間的電場中加速后從柵電極PQ噴出，在加速正離子的過程中探測器獲得反向推力（不計(jì)各種粒子之間相互作用、正負(fù)離子、等離子體的重力，不計(jì)相對(duì)論效應(yīng)）。求：（1）求在A處的正離子的速度大小v2；（2）正離子經(jīng)過區(qū)域I加速后，離開PQ的速度大小v3；（3）在第（2）問中，假設(shè)航天器的總質(zhì)量為M，正在以速度v沿MP方向運(yùn)動(dòng)，已知現(xiàn)在的運(yùn)動(dòng)方向與預(yù)定方向MN成角，如圖所示。為了使飛船回到預(yù)定的飛行方向MN，飛船啟用推進(jìn)器進(jìn)行調(diào)整。如果沿垂直于飛船速度v的方向進(jìn)行推進(jìn)，且推進(jìn)器工作時(shí)間極短，為了使飛船回到預(yù)定的飛行方向，離子推進(jìn)器噴射出的粒子數(shù)N為多少？15．（12分）在實(shí)驗(yàn)室做了一個(gè)這樣的光學(xué)實(shí)驗(yàn)，即在一個(gè)密閉的暗箱里依次放上小燈泡（緊靠暗箱的左內(nèi)壁）、煙熏黑的玻璃、狹縫、針尖、感光膠片（緊靠暗箱的右內(nèi)壁），整個(gè)裝置如圖所示．小燈泡發(fā)出的光通過熏黑的玻璃后變得十分微弱，經(jīng)過三個(gè)月的曝光，在感光膠片上針尖影子周圍才出現(xiàn)非常清晰的衍射條紋．對(duì)感光膠片進(jìn)行了光能量測量，得出每秒到達(dá)感光膠片的光能量是5×10－13J．假如起作用的光波波長約為500nm，且當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)測得暗箱的長度為1．2m，若光子依次通過狹縫，普朗克常量h＝2．23×10－34J·s，求：（1）每秒鐘到達(dá)感光膠片的光子數(shù)目．（2）光束中相鄰兩光子到達(dá)感光膠片相隔的時(shí)間和相鄰兩光子之間的平均距離．（3）根據(jù)第（2）問的計(jì)算結(jié)果，能否找到支持光是概率波的證據(jù)？請(qǐng)簡要說明理由．

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、N型半導(dǎo)體的載流子（形成電流的自由電荷）是電子，兩種半導(dǎo)體中的載流子都會(huì)從高溫端向低溫端擴(kuò)散，B端聚集電子，所以B端是溫差發(fā)電裝置的負(fù)極，故A錯(cuò)誤；B、熱電偶內(nèi)部非靜電力方向和載流子擴(kuò)散方向相同，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)能量守恒，溫差發(fā)電裝置供電時(shí)需要消耗熱量，故C錯(cuò)誤，D、可以利用熱電偶設(shè)計(jì)一種測量高溫?zé)嵩礈囟鹊膫鞲衅?，故D正確；故選D。2、C【解析】由方程式A知X質(zhì)量數(shù)等于零，電荷數(shù)為1，所以X為正電子，A錯(cuò)誤；B中X的質(zhì)量數(shù)為4，電荷數(shù)為2，所以X為氦原子核，B錯(cuò)誤；C中X的質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為1，故X為質(zhì)子，C正確；D中X的質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為0，所以X為中子，D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題考查了核反應(yīng)方程式反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒；同時(shí)要記住各種基本粒子的符號(hào)，例如質(zhì)子、中子、α粒子和正負(fù)電子等．3、B【解析】

輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，輸入的功率的大小是由輸出功率的大小決定的，電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，根據(jù)理想變壓器的原理分析即可?！驹斀狻緼B．當(dāng)S閉合時(shí)，兩個(gè)電阻并聯(lián)，電路的總電阻減小，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，所以副線圈的輸出的電壓不變，即V1示數(shù)不變，副線圈的電流變大，副線圈回路中的輸電線ab和cd的電阻不可忽略，所以輸電線ab和cd上的電壓變大，所以V2的示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．副線圈的電流變大，所以A2和A1的示數(shù)變大，由于R1兩端電壓減小，所以A3的示數(shù)減小，故C、D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了變壓器在輸電方面的的應(yīng)用，較為簡單。4、A【解析】

將負(fù)載電阻R2的電阻變?yōu)?0R0時(shí)，R2兩端電壓是R0兩端電壓的20倍，電壓表測R2兩端的電壓，所以因?yàn)樽兓昂笞儔浩鞯妮斎腚娏鞑蛔?，所以變化前后副線圈中的電流也不變，變化前后R0兩端電壓相等．變化前負(fù)載電阻R2的電阻為10R0，則變化前R2兩端的電壓變化前副線圈兩端電壓理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，據(jù)，可得原來變壓器原線圈兩端電壓的有效值．故A項(xiàng)正確，BCD錯(cuò)誤．故選A.點(diǎn)睛：在解決理想變壓器問題時(shí)，需要掌握兩個(gè)公式，電壓規(guī)律公式和電流規(guī)律公式，還需要知道原線圈的輸入功率取決于副線圈消耗的功率，理想變壓器不改變交流電的頻率．5、D【解析】

物體相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng)，則滑動(dòng)摩擦力的方向向左，大小為：故選D。6、C【解析】t=0時(shí)刻P點(diǎn)向-y方向振動(dòng)，由波動(dòng)和振動(dòng)的關(guān)系可判斷波向x負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤．由圖像可知，這列波的振幅為0.2m，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由振動(dòng)圖像可知，t=3.5s時(shí)P點(diǎn)的位移為0.2m，選項(xiàng)C正確；由圖乙知T=2s，ω＝2πT＝π，初相位為π，振動(dòng)方程為y=0.2sin（πt+π）m，故點(diǎn)睛：本題是波動(dòng)圖象和振動(dòng)圖象的結(jié)合．明確波動(dòng)圖象和振動(dòng)圖象的意義及相互聯(lián)系，由波動(dòng)和振動(dòng)的關(guān)系判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況和波的傳播方向．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、ABD【解析】根據(jù)圖乙可知變壓器原線圈兩端的電壓有效值為，即電壓表的讀數(shù)為100V，根據(jù)可知副線圈兩端的電壓為，故燈泡能正常發(fā)光，AB正確；副線圈中的電流為，根據(jù)可得原線圈中的電流0.02A，C錯(cuò)誤；兩只燈泡串聯(lián)，總電阻為，副線圈兩端電壓仍為100V，故副線圈消耗的電功率為，D正確．8、BD【解析】

變化的磁場一定產(chǎn)生電場，但如果是均勻變化的電場，只能產(chǎn)生恒定不變的磁場，不能形成電磁波，故A錯(cuò)誤。紫外線的波長比X射線長，具有滅菌消毒的作用，故B正確。用光導(dǎo)纖維束傳輸圖象和信息，這是利用了光的全反射原理，故C錯(cuò)誤。狹義相對(duì)論認(rèn)為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，光速與光源、觀察者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)無關(guān)，故D正確。9、BDE【解析】

A．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，知不可能使熱量自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體，但在外界的作用下，能使熱量從低溫物體傳向高溫物體，比如電冰箱，故A錯(cuò)誤；B．一定量的氣體，在體積不變時(shí)，溫度降低，則分子運(yùn)動(dòng)的激烈程度降低，所以分子平均每秒碰撞器壁的次數(shù)隨著溫度的降低而減少，故B正確；C．當(dāng)分子間距r<r0時(shí)，分子間相互作用力隨分子間距的減小而增大；當(dāng)分子間距r>r0時(shí)，分子間相互作用力隨分子間距的減小先增大后減小，故C錯(cuò)誤；D．晶體融化時(shí)吸收熱量，但溫度不變，故分子平均動(dòng)能不變，故D正確；E．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體表面張力的作用，故E正確。故選BDE。10、AD【解析】

AB.已知在t1時(shí)刻，兩車并排行駛，在t1-t2時(shí)間內(nèi)，甲圖線與時(shí)間軸圍成的面積大，則知甲通過的位移大，可知t2時(shí)刻，甲車在前，乙車在后。故A正確、B錯(cuò)誤。C.由圖像可知，甲車的速度先增大后減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.圖線切線的斜率表示加速度，可知乙車的加速度先減小后增大。故D正確。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，不要求寫出演算過程。11、（1）保護(hù)作用，使電路中的電流不太大從而保護(hù)電流表和電源；（2）D；F；(3)1.11V；(4)1.45~1.55；1.91~1.11；【解析】

(1)[1]．定值電阻在電路中起保護(hù)作用，使電路中的電流不太大從而保護(hù)電流表和電源；(2)[2][3]．為了能盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，則定值電阻選D；電壓表選內(nèi)阻較大的F，從而減小電壓表的分流，減小誤差；(3)[4]．電壓表的量程為3V，則讀數(shù)為1.11V；(4)[5][6]．畫出U-I圖像，如圖；可得E=1.5V點(diǎn)睛：本題考查了實(shí)驗(yàn)器材選擇、作圖象、求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻等問題，要知道實(shí)驗(yàn)原理，要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法；電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻．12、名稱1、射線、名稱2、射線、名稱3、射線高速粒子流可以用在人工核轉(zhuǎn)變中；光子可以用于醫(yī)療放射治腫瘤；電子可以使熒光屏發(fā)光【解析】種射線在勻強(qiáng)磁場中向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，射線帶正電荷，可以判斷它將向左偏轉(zhuǎn)，即圖中的1射線是射線；射線帶負(fù)電荷，可以判斷它將向右偏轉(zhuǎn)，即圖中的3射線是；射線不帶電，不偏轉(zhuǎn)，即圖中的2射線是射線；高速粒子流可以用在人工核轉(zhuǎn)變中；光子可以用于醫(yī)療放射治腫瘤；電子可以使熒光屏發(fā)光．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明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）【解析】

（1）根據(jù)可得（2）汽車經(jīng)過OM段的時(shí)間：汽車經(jīng)過MN段的時(shí)間：汽車從O運(yùn)動(dòng)到N過程中的平均速度大?。?4、（1）；（2）；（3）【解析】

（1）根據(jù)左手定則可知，正離子向右偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向左偏轉(zhuǎn)，不會(huì)進(jìn)入?yún)^(qū)域1中，因此也不會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)推力。所以只有加速正離子過程中才會(huì)產(chǎn)生推力。正離子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力提供向心力：qv2B2=m，,根據(jù)題意，在A處發(fā)射速度相等，方向不同的正離子后，形成寬度為D的平