2023學(xué)年安徽省銅陵五中物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示，某人站在一輛平板車(chē)的左端，車(chē)靜止在光滑的水平地面上，若他用鐵錘連續(xù)敲擊車(chē)的左端?下列對(duì)平板車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況描述正確的是A．錘子向上掄起(速度與圖中υ同向)時(shí)，車(chē)向左運(yùn)動(dòng)B．錘子下落(速度與圖中υ反向)時(shí)，車(chē)向右運(yùn)動(dòng)C．錘子掄至最高點(diǎn)靜止時(shí)，車(chē)速度為0D．這種辦法可使車(chē)持續(xù)向右運(yùn)動(dòng)2、用相同的導(dǎo)線繞制的邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)和2L的正方形閉合線框，以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，在線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中a、b和c、d兩點(diǎn)間的電壓分別為和，ab邊和cd邊所受的安培力分別為和，則下列判斷正確的是A．B．C．D．3、如圖所示，紙面內(nèi)半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域外存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，紙面內(nèi)的線段PA與圓形區(qū)域相切于A點(diǎn)，。若P點(diǎn)處有一粒子源沿PA方向射出不同速率的帶正電粒子（質(zhì)量為m，電荷量為q，不計(jì)重力），則能射入圓形區(qū)域內(nèi)部的粒子的速率可能為A．B．C．D．4、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u=220sin100πt（V）的交流電源上，副線圈接有R=110Ω的負(fù)載電阻，原、副線圈的匝數(shù)之比為4:1。電流表、電壓表均為理想電表。則A．電壓表的示數(shù)為220VB．電流表的示數(shù)為0.5AC．變壓器的輸入功率為27.5WD．變壓器輸出交流電的周期為50s5、天然放射現(xiàn)象是1896年法國(guó)物理學(xué)家貝克勒耳發(fā)現(xiàn)的，該研究使人們認(rèn)識(shí)到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu).關(guān)于天然放射性，下列說(shuō)法正確的是A．所有元素都具有天然放射性B．放射性元素的半衰期與外界溫度無(wú)關(guān)C．放射性元素與別的元素形成化合物后不再具有放射性D．、和三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)6、在一個(gè)密閉隔熱的房間里，有一電冰箱正在工作，如果打開(kāi)電冰箱的門(mén)，過(guò)一段時(shí)間后房間的溫度會(huì)（）A．降低 B．不變 C．升高 D．無(wú)法判斷二、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、一帶電粒子沿圖中曲線穿過(guò)一勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面，且四個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系滿(mǎn)足φa＞φb＞φc＞φd,若不計(jì)粒子所受重力，則().A．粒子一定帶正電B．粒子的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)C．粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中動(dòng)能增大D．粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電勢(shì)能增大8、質(zhì)量為M的足夠長(zhǎng)的木板B放在光滑水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板上，設(shè)木塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，如圖甲所示．木板B受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用時(shí)，用傳感器測(cè)出木板B的加速度a，得到如圖乙所示的a-F圖象，取g=10m/s2，則（）A．當(dāng)F<3.5N時(shí)滑塊A受到向右的靜摩擦力B．木板B的質(zhì)量M=1.5kgC．滑塊A與木板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1D．當(dāng)F=5N時(shí)，木板B的加速度a=4m/s29、下列說(shuō)法正確的是（）A．分子間距離減小時(shí)，分子勢(shì)能一定增大B．單晶體和多晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)C．絕熱壓縮和等溫壓縮，氣體內(nèi)能均不變D．一定量的理想氣體升高相同的溫度,等壓變化比等容變化吸收的熱量多10、截面積S=0.5m2，n=100匝的圓形線圈，處在如圖甲所示的磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，已知電路中，線圈電阻，導(dǎo)線電阻忽略不計(jì)，t=0時(shí)刻磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里，則有A．電容器兩端電壓為10VB．通過(guò)電阻R的感應(yīng)電流大小為2AC．通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閎→R→aD．電容器所帶的電荷量三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中：(1)測(cè)量某亮紋位置時(shí)，手輪上的示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為_(kāi)_______；(2)為了減小測(cè)量誤差，可用測(cè)微目鏡測(cè)出第1條亮條紋中心到第n條亮條紋中心間的距離為a，則相鄰兩條亮紋間距________，若已知雙縫間距為d，測(cè)得雙縫到屏的距離為L(zhǎng)，則光的波長(zhǎng)________。12．（12分）某課外興趣小組為了消除《伏安法測(cè)電阻》實(shí)驗(yàn)中電流、電壓表內(nèi)阻的對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)的主要步驟是(ⅰ)將R2的滑動(dòng)頭調(diào)到最左端，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2向1閉合，閉合開(kāi)關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1和R2，使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些（不超過(guò)量程），讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1．(ⅱ)保持兩滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭位置不變，將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2向2閉合，讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2．請(qǐng)回答下列問(wèn)題(1)步驟(ⅰ)中兩電表示數(shù)如圖乙所示，電流表讀數(shù)為_(kāi)____A，電壓表讀數(shù)為_(kāi)____V．(2)步驟(ⅱ)電流表讀數(shù)為0.40A，電壓表讀數(shù)為1.20V，電阻Rx=_____Ω（保留二位有效數(shù)字）．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）根據(jù)量子理論，光子的能量為E=hv，其中h是普朗克常量．（1）根據(jù)愛(ài)因斯坦提出的質(zhì)能方程E=mc1，光子的質(zhì)量可表示為m=E/c1，由動(dòng)量的定義和相關(guān)知識(shí)，推導(dǎo)出波長(zhǎng)為λ的光子動(dòng)量的表達(dá)式p=h/λ；（1）光子能量和動(dòng)量的關(guān)系是E=pc．既然光子有動(dòng)量，那么光照到物體表面，光子被物體吸收或反射時(shí)，都會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生壓強(qiáng)，這就是“光壓”．a(chǎn).一臺(tái)二氧化碳?xì)怏w激光器發(fā)出的激光功率為P0=103W，發(fā)出的一細(xì)束激光束的橫截面積為S=1mm1．若該激光束垂直照射到物體表面，且光子全部被該物體吸收，求激光束對(duì)該物體產(chǎn)生的光壓P0的大小；b.既然光照射物體會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生光壓，科學(xué)家設(shè)想在遙遠(yuǎn)的宇宙探測(cè)中，可以用光壓為動(dòng)力使航天器加速，這種探濺器被稱(chēng)做“太陽(yáng)帆”．設(shè)計(jì)中的某個(gè)太陽(yáng)帆，在其運(yùn)行軌道的某一階段，正在朝遠(yuǎn)離太陽(yáng)的方向運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)帆始終保持正對(duì)太陽(yáng)．已知太陽(yáng)的質(zhì)量為1×1030kg，引力常量G=7×10-11Nm1/kg1，太陽(yáng)向外輻射能量的總功率為P=4×1016W，太陽(yáng)光照到太陽(yáng)帆后有80%的太陽(yáng)光被反射．探測(cè)器的總質(zhì)量為m=50kg．考慮到太陽(yáng)對(duì)探測(cè)器的萬(wàn)有引力的影響，為了使由太陽(yáng)光光壓產(chǎn)生的推動(dòng)力大于太陽(yáng)對(duì)它的萬(wàn)有引力，太陽(yáng)帆的面積S至少要多大？（計(jì)算結(jié)果保留1位有效數(shù)字）14．（16分）一靜止的氡核Rn發(fā)生α衰變轉(zhuǎn)變成釙核Po，已知放出的α粒子的質(zhì)量為m，速度為v0。假設(shè)氡核發(fā)生衰變時(shí)，釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為α粒子和釙核的動(dòng)能。（1）試寫(xiě)出氡核衰變的核反應(yīng)方程。（2）求出氡核發(fā)生衰變時(shí)的質(zhì)量虧損。（已知光在真空中的速度為c）15．（12分）一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，如圖所示，實(shí)線是這列波在t1＝0.1s時(shí)刻的波形，虛線是這列波在t2＝0.2s時(shí)刻的波形，求：(ⅰ)如果此波沿x軸正方向傳播，波速的最小值；(ⅱ)如果此波沿x軸負(fù)方向傳播，波速的可能值。

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、C【答案解析】

A．小車(chē)和人與鐵錘組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，錘子輪起的過(guò)程中，錘子有水平向左的動(dòng)量分量，由動(dòng)量守恒定律知，車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．錘子下落的過(guò)程中，錘子有水平向右的動(dòng)量分量，由動(dòng)量守恒定律知，車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．錘子掄至最高點(diǎn)時(shí)，其速度為零，由動(dòng)量守恒定律知，車(chē)速度為0，故C正確；D．這種辦法不可使車(chē)持續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選C．2、D【答案解析】線框進(jìn)入磁場(chǎng)后切割磁感線，a、b中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是c、d中電動(dòng)勢(shì)的一半，而不同的線框的電阻不同，設(shè)甲線框電阻為4r，乙線框的電阻8r，則有：，，故，AB錯(cuò)誤；根據(jù)安培力表達(dá)式；，及，從而得出安培力綜合式為，安培力與線框邊長(zhǎng)成正比，所以有，C錯(cuò)誤D正確．3、D【答案解析】

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與圓相切時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

由幾何知識(shí)得：（r-R）2+（2R）2=（r+R）2，解得：r=3R，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，當(dāng)粒子速度：v′＞，粒子可以進(jìn)入圓形區(qū)域，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D?！敬鸢更c(diǎn)睛】題考查了帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，要掌握解粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的一般思路與方法，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)解題常用的程序是：畫(huà)軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫(huà)出軌跡。找關(guān)系：軌跡半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度、速度聯(lián)系；偏轉(zhuǎn)角度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間相聯(lián)系，時(shí)間與周期聯(lián)系。用規(guī)律：牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。4、C【答案解析】

A.由u=220sin100πt（V），可得電源的有效值為；電壓表的示數(shù)等于副線圈兩端的電壓，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可得。故A錯(cuò)誤。B.通過(guò)電阻的電流為副線圈的電流，由電流與匝數(shù)成反比可得原線圈中的電流，即電流表的示數(shù)為。故B錯(cuò)誤。C.變壓器的輸入功率等于輸出功率，可求輸出功率為，即輸出功率為。故C正確。D.由電流瞬時(shí)值的表達(dá)式u=220sin100πt（V），可得,解得周期為。故D錯(cuò)誤。5、B【答案解析】

A．有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可能發(fā)生衰變，故A錯(cuò)誤；B．放射性元素的半衰期由原子核決定，與外界的溫度無(wú)關(guān)，故B正確；C．放射性元素的放射性與核外電子無(wú)關(guān)，故放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性，故C錯(cuò)誤；D．α、β和γ三種射線，γ射線的穿透力最強(qiáng)，電離能力最弱，故D錯(cuò)誤；6、C【答案解析】

冰箱只是把冰箱內(nèi)的熱量移到外面，但在絕熱的密封艙中，冰箱門(mén)打開(kāi)，整個(gè)房間內(nèi)的熱量應(yīng)該是不變的，由于整個(gè)過(guò)程中只有電在做功，產(chǎn)生焦耳熱，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)能量守恒可知室內(nèi)溫度升高了。故選C?！敬鸢更c(diǎn)睛】冰箱、空調(diào)等溫控設(shè)備在調(diào)節(jié)局部空間溫度時(shí)，要消耗電能，電能最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使環(huán)境溫度升高。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、BC【答案解析】

根據(jù)電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，且從高電勢(shì)處指向低電勢(shì)處，得知電場(chǎng)沿豎直向下方向，而粒子的軌跡向上彎曲，則知電場(chǎng)力豎直向上，所以粒子帶負(fù)電。故A錯(cuò)誤。粒子所受的電場(chǎng)力是恒力，粒子做勻變速運(yùn)動(dòng)。故B正確。粒子的電場(chǎng)力向上，軌跡向上彎曲，則電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，其動(dòng)能逐漸增大，故C正確；電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做正功，其電勢(shì)能減小。故D錯(cuò)誤。故選BC?！敬鸢更c(diǎn)睛】本題通過(guò)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)考查了等勢(shì)線和電場(chǎng)線、電勢(shì)能、電場(chǎng)力等問(wèn)題，解決這類(lèi)問(wèn)題的突破口是：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè)。8、AD【答案解析】

A.由圖可知，當(dāng)F=4N時(shí)，加速度a=2m/s2，對(duì)整體進(jìn)行受力分析可知：，解得：總質(zhì)量=2kg，當(dāng)N時(shí)，m和M開(kāi)始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故A正確；B.隔離M受力分析，得M得加速度公式：，結(jié)合圖象可知，圖象得斜率，解得：=0.5kg，所以m=1.5kg，B錯(cuò)誤；C.由可知，當(dāng)a=0時(shí)，拉力F=3N，代入解得=0.2，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)F=5N＞4N時(shí)，滑塊與木塊相對(duì)滑動(dòng)，代入解得B的加速度為：=4m/s2，故D正確。故選AD．【答案點(diǎn)睛】當(dāng)拉力F較小時(shí)，m和M保持相對(duì)靜止一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)拉力達(dá)到一定值時(shí)，m和M開(kāi)始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，可利用整體法和隔離法分析，得到加速度a和拉力F的函數(shù)表達(dá)式，結(jié)合a-F圖象，計(jì)算相關(guān)量．9、BD【答案解析】

A.當(dāng)分子間距大于r0時(shí)，分子間表現(xiàn)為引力，分子間距減小，分子力做正功，分子勢(shì)能減??；故A錯(cuò)誤；B.單晶體和多晶體都有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，故B正確；C.絕熱壓縮氣體，外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能增加；等溫變化，理想氣體內(nèi)能不變；故C錯(cuò)誤；D.等容過(guò)程中吸收的熱量?jī)H僅增加為內(nèi)能，而等壓升溫的過(guò)程中體積增大，對(duì)外做功，吸收的熱量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和對(duì)外做功，所以一定質(zhì)量的理想氣體升高相同的溫度，其等容過(guò)程中吸收的熱量小于等壓過(guò)程吸收的熱量，故D正確。10、BD【答案解析】

A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，電容器兩端電壓等于電路路端電壓，可得U=6V，A錯(cuò)誤B．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，，B正確C．根據(jù)楞次定律可得，通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閍→R→b，C錯(cuò)誤D．電容器所帶的電荷量，D正確三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、1.970mm【答案解析】

(1)[1]示數(shù)為(2)[2]相鄰兩條亮紋間距為，則n條亮紋間距為則[3]根據(jù)可得12、0.422.603.2【答案解析】本題主要考查電表的讀數(shù)規(guī)則；及部分電路歐姆定律．（1）由電表讀數(shù)規(guī)則可知，電流表讀數(shù)為0.42A，電壓表讀數(shù)為2.60V.（2）閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，根據(jù)歐姆定律可得，當(dāng)S2向2閉合時(shí)，可得，可得四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）證明見(jiàn)解析；（1）a.；b.【答案解析】

（1）光子的能量

E=mc1E/