2023學(xué)年安徽省馬鞍山市和縣一中物理高二下期末綜合測試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．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、如圖為某高速公路出口的ETC通道示意圖。一汽車駛?cè)胪ǖ溃竭_(dá)O點的速度v0=22m/s，此時開始減速，到達(dá)M時速度減至v=6m/s，并以6m/s的速度勻速通過MN區(qū)，汽車從O運(yùn)動到N共用時10s，v-tA．汽車減速運(yùn)動的加速度大小a=4m/s2B．O、M間中點的速度為14m/sC．O、M間的距離為56mD．汽車在ON段平均速度大小為9.2m/s2、如圖示，圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，比荷相同的兩個粒子沿直徑AB方向從A點射入磁場中，分別從圓弧上的P，Q兩點射出，則下列說法正確的是（）A．兩粒子分別從A到P、Q經(jīng)歷時間之比為3∶1B．粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動周期之比為1∶1C．粒子在磁場中運(yùn)動軌道半徑之比為2∶1D．粒子在磁場中速率之比為1∶33、籃球架下的運(yùn)動員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為H。依次上升四個所用時間分別為、、、，則為（）A．1 B． C． D．4、下列說法正確的是（）A．比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B．衰變說明原子核內(nèi)有電子C．盧瑟福通過粒子的散射實驗發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子并提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型5、1912年,英國物理學(xué)家威爾遜發(fā)明了觀察帶電粒子運(yùn)動徑跡的云室,結(jié)構(gòu)如圖所示,在圓筒容器中加入少量酒精,使云室內(nèi)充滿酒精飽和蒸汽,迅速向下拉動活塞,下說法正確的是（）A．室內(nèi)氣體溫度降低,酒精飽和蒸汽壓降低B．室內(nèi)氣體溫度升高,酒精飽和蒸汽壓降低C．室內(nèi)氣體溫度降低,酒精飽和蒸汽壓升高D．室內(nèi)氣體溫度升高,酒精飽和蒸汽壓升高6、如圖所示，足夠長的豎直絕緣管內(nèi)壁粗糙程度處處相同，處在方向彼此垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為E和B，一個質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球從靜止開始沿管下滑，下列關(guān)于小球所受彈力N、運(yùn)動速度v、運(yùn)動加速度a、運(yùn)動位移x，運(yùn)動時間t之間的關(guān)系圖像中正確的是（）A．B．C．D．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、用如圖的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時，電流表G的讀數(shù)為1.2mA．移動變阻器的觸點c，當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時，電流表讀數(shù)為1．則（）A．光電管陰極的逸出功為B．電鍵k斷開后，沒有電流流過電流表GC．光電子的最大初動能為D．改用能量為的光子照射，電流表G也有電流，但電流較小8、下列說法正確的是A．兩個物體只要溫度相等，那么它們分子熱運(yùn)動的平均動能就相等B．在自然界能的總量是守恒的，所以不存在能源危機(jī)C．熱力學(xué)第一定律也可表述為第一類永動機(jī)不可能制成D．熱力學(xué)第二定律可描述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”E.1kg的0℃的冰比1kg的0℃的水內(nèi)能小些9、如圖所示，在勻強(qiáng)電場中有一直角三角形OBC，電場方向與三角形所在平面平行，若三角形三點處的電勢分別為φO、φB、φC，已知φO=0V，φB=3V，φC=6V，OB=4cm，OC=6cm。則下列說法中正確的是A．勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度的大小為200V/mB．勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度的大小為125V/mC．勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度的方向斜向下與OC夾角為37°D．一個電子由C點運(yùn)動到O點再運(yùn)動到B點的過程中電場力做功3eV10、凸透鏡的彎曲表面是個球面，球面的半徑叫做這個曲面的曲率半徑．把一個凸透鏡的彎曲表面壓在另一個玻璃平面上，讓單色光從上方射入(如圖甲)，這時可以看到亮暗相間的同心圓(如圖乙).這個現(xiàn)象是牛頓首先發(fā)現(xiàn)的，這些同心圓叫做牛頓環(huán)，為了使同一級圓環(huán)的半徑變大(例如從中心數(shù)起的第二道圓環(huán))，則應(yīng)（）A．將凸透鏡的曲率半徑變大B．將凸透鏡的曲率半徑變小C．改用波長更短的單色光照射D．改用波長更長的單色光照射三、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）在《用油膜法估測分子大小》實驗中所用的油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸0.6mL，用注射器測得1mL上述溶液為80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開，測得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形方格的邊長為1cm，試求：①油酸膜的面積是cm2②實驗測出油酸分子的直徑是m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）下圖為研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置，部分導(dǎo)線已連接．（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中未完成的電路連接好____________________．（2）在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后可能出現(xiàn)的情況有：將原線圈迅速插入副線圈時，靈敏電流計指針將______________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）．（3）研究雙縫干涉現(xiàn)象時，如圖1所示，調(diào)節(jié)儀器使分劃板的中心刻度對準(zhǔn)一條亮條紋的中心A，示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為__________mm．移動手輪至另一條亮條紋中心B，讀出其讀數(shù)為27.6mm．已知雙縫片與光屏間距為0.6m，所用雙縫相距0.2mm，則所測單色光波長為_________m．圖1圖2四、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）如圖所示，傾角為的固定粗糙斜面上有一物塊A，物塊到斜面底端的高度為h，緊靠斜面底端有一長為L的長木板B停放在光滑的水平面上，斜面底端剛好與長木板上表面左端接觸，長木板上表面粗糙，右端與一圓弧面C粘接在一起，圓弧面左端與木板平滑相接，現(xiàn)釋放物塊A讓其從斜面上滑下，圓弧面表面光滑，圓弧面的半徑為R，物塊與斜面、長木板表面的動摩擦因數(shù)均為三者的質(zhì)量相等，重力加速度大小為g，不計物塊A從斜面滑上木板時的機(jī)械能損失．（1）求物塊A到達(dá)斜面底端時的速度大小v；（2）改變物塊A由靜止釋放的位置，若物塊A恰好能滑到圓弧面C的最高點，求其開始下滑時到斜面底端的高度；（3）在（2）中情況下，求物塊A從圓弧面最高點返回后停留在長木板B上的位置到長木板右端的距離s（設(shè)物塊A不會從長木板B的左端滑下）．14．（16分）陜西漢中天坑群是全球較大的天坑群地質(zhì)遺跡，如鎮(zhèn)巴三元圈子崖天坑，最大深度300m，在某次勘察中，一質(zhì)量為60kg的探險隊員利用豎直方向的探險繩從坑沿滑到坑底．若隊員先從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，下滑20s時速度達(dá)到5m/s，然后以此速度勻速運(yùn)動45s，最后勻減速直線運(yùn)動到達(dá)坑底速度恰好為零．整個下行過程中探險繩始終處于豎直，探險隊員視為質(zhì)點．求：（1）勻加速階段的加速度大小a1及勻加速下降的高度h1；（2）勻減速下降時探險隊員的加速度大小a2；（3）探險隊員整個下落過程的平均速度大小．15．（12分）離子發(fā)動機(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（不計各種粒子之間相互作用、正負(fù)離子、等離子體的重力，不計相對論效應(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，已知現(xiàn)在的運(yùn)動方向與預(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？

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】

根據(jù)速度時間圖線的斜率求出加速度大小，結(jié)合速度位移公式，聯(lián)立方程組求出OM中點位置的速度；根據(jù)圖線圍成的面積求出OM和ON段的位移，結(jié)合平均速度的定義式求出ON段的平均速度大小?！绢}目詳解】A、根據(jù)速度時間圖線可知，汽車減速運(yùn)動的加速度大小a=ΔvΔt=B、設(shè)OM中點的速度為v，根據(jù)速度位移公式有：v2-v02C、根據(jù)圖線圍成的面積知，OM的距離x=12×D、根據(jù)圖線圍成的面積知，ON段的位移x'=56+6×6m=92m，則ON段的平均速度v=故不正確答案選：B。【答案點睛】解決本題的關(guān)鍵理解速度時間圖線的物理意義，知道圖線的斜率表示加速度，圖線與時間軸圍成的面積表示位移。2、B【答案解析】B、粒子運(yùn)動的周期為，比荷相同，則周期相同，兩粒子運(yùn)動的周期之比為1∶1，選項B正確；A、由時間公式，兩粒子從P、Q兩點射出的圓心角為1∶2，所以運(yùn)動的時間為1∶2，選項A錯誤；C、設(shè)磁場區(qū)域半徑為R，則，，所以粒子在磁場中運(yùn)動軌道半徑之比為3∶1，選項C錯誤；D、由，粒子運(yùn)動的軌道半徑之比等于運(yùn)動的速率之比，粒子在磁場中速率之比為3∶1，選項D錯誤．綜上本題選B．【答案點睛】求粒子的運(yùn)動時間要分析清楚粒子運(yùn)動過程，根據(jù)對稱性沿半徑方向入射磁場的粒子一定沿半徑方向出射，運(yùn)用洛倫茲力提供向心力球出去半徑公式，結(jié)合兩次粒子半徑大小與粒子的周期公式可以求出粒子的運(yùn)動時間．3、A【答案解析】

采用逆向思維則運(yùn)動員在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)相等位移內(nèi)的時間之比可知，所以A.1與計算結(jié)果相符，故A正確；C.與計算結(jié)果不符，故B錯誤；C.與計算結(jié)果不符，故C錯誤；C.與計算結(jié)果不符，故D錯誤。4、A【答案解析】A、比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故A正確；B、

β衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的一個中子釋放一個電子變?yōu)橘|(zhì)子，故B錯誤；C、盧瑟福通過粒子散射實驗，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，不是發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故C錯誤；D、湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子，盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D錯誤；故選A．5、A【答案解析】迅速向下拉動活塞，酒精蒸汽絕熱膨脹，對外做功，溫度降低，酒精飽和蒸汽壓降低，酒精蒸汽達(dá)到過飽和狀態(tài)，故A正確，BCD錯誤．故選：A6、A【答案解析】

小球向下運(yùn)動的過程中，在水平方向上受向右的電場力qE和水平向左的洛倫茲力和管壁的彈力N的作用，水平方向上合力始終為零，則有：①，在豎直方向上受重力和摩擦力f作用，其中摩擦力為：②，在運(yùn)動過程中加速度為：③，由式可知，N-v圖象時一條直線，且N隨v的增大而減小，A正確；由①②③可知，小球向下運(yùn)動的過程中，速度的變化不是均勻的，所以加速度的變化也不是均勻的，B錯誤；由②可知，在速度增大的過程中，摩擦力是先減小后增大的（在達(dá)到最大速度之前），結(jié)合③式可知加速度先增大后減小，C圖體現(xiàn)的是加速度先減小后增大，C錯誤；在速度增到最大之前，速度是一直增大，而圖D體現(xiàn)的是速度先減小后增大，所以選項D錯誤．【答案點睛】本題關(guān)鍵明確小球的運(yùn)動情況，先做加速度增加的加速運(yùn)動，然后做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度減為零時，速度最大．同時要注意在不同的圖象中斜率所表示的不同含義．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、AC【答案解析】

AC．該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時，電流表示數(shù)為1，知道光電子點的最大初動能為1.7eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W1，W1=1.8eV．故AC正確．B．電鍵S斷開后，用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時發(fā)生了光電效應(yīng)，有光電子逸出，則有電流流過電流表．故B錯誤．D．改用能量為1.5eV的光子照射，由于光電子的能量小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，無光電流．故D錯誤．8、ACE【答案解析】

A．溫度是平均動能的標(biāo)志，所以兩個物體只要溫度相等，那么他們分子熱運(yùn)動的平均動能相等，故A正確；B．在自然界能的總量是守恒的，由于存在方向性，所以需要我們節(jié)約能源，故B錯誤；C．根據(jù)：△U=Q+W熱力學(xué)第一定律，也可表述為第一類永動機(jī)不可能制成，故C正確；D．熱力學(xué)第二定律可描述為“在外界做功下，能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”，故D錯誤；E．由于冰化成水需要吸熱，所以1kg的0℃的冰比1kg的0℃的水的內(nèi)能小些，故E正確。故選ACE．【答案點睛】考查熱力學(xué)基本知識，掌握熱力學(xué)第一、二定律，知識溫度是平均動能的標(biāo)志，理解能量轉(zhuǎn)化需要方向性，強(qiáng)調(diào)要節(jié)約能源．9、BC【答案解析】

ABC.如圖，根據(jù)勻強(qiáng)電場的特點，OC中點D的電勢為3V，則BD為一條等勢線，電場方向如圖，電場強(qiáng)度的方向斜向下與OC夾角tanθ＝ODOB＝34，θ=37°；由幾何關(guān)系得，O到BD的距離d＝2.4cm，在勻強(qiáng)電場中D．根據(jù)W=qU可知一個電子由C點運(yùn)動到O點再運(yùn)動到B點的過程中電場力做功為W=-e×3V=-3eV，故D錯誤；10、AD【答案解析】試題分析：表面曲率半徑越大的凸透鏡，則透鏡與玻璃間的薄膜越小，即干涉越明顯，所以圓環(huán)半徑變大，CD錯；波長更長的單色光照射，由，波長越長，間距越大，所以圓環(huán)半徑變大，AD正確；故選AD考點：考查光的干涉點評：本題難度較小，相同的厚度構(gòu)成相同的亮或暗條紋，根據(jù)這個結(jié)論即可判斷三、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、112～1；【答案解析】

（1）采用估算的方法求油膜的面積，通過數(shù)正方形的個數(shù)：面積超過正方形一半算一個，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個數(shù)乘以一個正方形的面積，近似算出油酸膜的面積；（2）根據(jù)濃度按比例算出純油酸的體積，把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由可以求出直徑大小．【題目詳解】（1）面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為114個則油酸膜的面積約為S=114×1×1cm2=114cm2，由于測量有誤差，在112～1cm2內(nèi)均可．故答案為112～1．（2）每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：V=L=7.5×10-6ml=7.5×10-12m3把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，因此其直徑為：代入數(shù)據(jù)解得：d=6.5×10-10～6.7×10-10m．【點評】本實驗的模型是不考慮油酸分子間的空隙，采用估算的方法求面積，肯定存在誤差，但本實驗只要求估算分子大小，數(shù)量級符合要求就行了．計算時注意單位的換算．12、（1）如圖；（2）向右偏（3）19.46.8×10-7【答案解析】（1）連接電路時應(yīng)組成兩個回路：將大線圈和電流計串聯(lián)形成一個回路；將電鍵、滑動變阻器、電源、小線圈串聯(lián)形成另一個回路即可，實物圖如下圖所示：（2）如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，說明穿過線圈的磁通量增加，電流計的指針向右偏，合上開關(guān)后，將原線圈迅速從副線圈中插入時，穿過線圈的磁通量增加，電流計指針將向右偏；（3）測量頭工具為10分度的游標(biāo)卡尺，故讀數(shù)為：19mm+4×0.1mm=19.4mm；根據(jù)條紋間距公式可知，，其中，d=0.2mm，l=0.6m，代入數(shù)據(jù)得：=6.8×10-7m【答案點睛】（1）注意在該實驗中有兩個回路，一個由大線圈和電流計串聯(lián)而成，另一個由電鍵、電源、小線圈串聯(lián)而成；（2）根據(jù)題意應(yīng)用楞次定律分析答題；（3）利用光的干涉實驗測量波長的實驗原理為：，即：，讀出第一條手輪讀數(shù)a1和第二條條紋手輪讀數(shù)a2，再利用求相鄰條紋間距，代入數(shù)據(jù)便可求解波長．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、(1)(2)(3)【答案解析】

（1）設(shè)物塊A沿斜面下滑的加速度大小為a，有：，由運(yùn)動學(xué)規(guī)律有：，解得：；（2）若物塊A恰好能滑到圓弧面C的最高點，則物塊A滑到圓弧面的最高點時物塊與圓弧面、長木板具有共同的速度，此種情況下，物塊A到達(dá)斜面底端時的速度大小為：，設(shè)物塊A滑到圓弧面C的最高點時的速度大小為，由動量守恒定律有：，由功能關(guān)系有：，解得：；（3）經(jīng)分析可知，當(dāng)物塊A最終停留在長木板B上時，物塊、木板與圓弧面具有共同的速度（設(shè)為），由動量守恒定律有：上式中，，且，由功能關(guān)系有：，解得：【