2023屆江蘇省常州市高級(jí)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一單色光從空氣中射到直角棱鏡一個(gè)面上P點(diǎn)，以入射角射入棱鏡，經(jīng)折射后射到另一面的Q點(diǎn)，恰好發(fā)生全反射，如圖所示，則棱鏡的折射率是A． B． C． D．22、如圖所示，矩形線圈處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣，線圈與磁感線垂直，則在兩次以不同大小的速度，將線圈向右勻速拉出磁場(chǎng)過(guò)程中，相同的是A．通過(guò)線圈某一截面的電荷量B．拉力的功率C．線圈中產(chǎn)生的電熱D．拉力大小3、甲、乙兩個(gè)同學(xué)對(duì)挑乒乓球，設(shè)甲同學(xué)持拍的拍面與水平方向成角，乙同學(xué)持拍的拍面與水平方向成角，如圖所示，設(shè)乒乓球擊打拍面時(shí)速度與拍面垂直，且乒乓球每次擊打球拍前與擊打后速度大小相等，方向相反．不計(jì)空氣阻力，則乒乓球擊打甲的球拍的速度與乒乓球擊打乙的球拍的速度之比為A． B． C． D．4、如圖所示，傾角＝30的斜面上，用彈簧系住一重20N的物塊，物塊保持靜止，已知物塊與斜面間的最大靜摩擦力fm＝12N，那么該彈簧的彈力不可能是A．2NB．10NC．20ND．24N5、關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的速度，加速度和速度變化量的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A．加速度方向就是速度變化量的方向B．速度越大，加速度也越大C．速度變化越多，加速度一定越大D．若加速度的方向與初速度方向相反，則速度大小一定一直減小6、如圖所示，彈簧秤沿水平桌面拉著物塊一起向右做加速運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．桌面對(duì)物塊作用力的方向豎直向上B．彈簧秤對(duì)手和對(duì)物塊的力是一對(duì)作用力和反作用力C．物塊受到除重力外其它力的合力方向水平向右D．物塊拉彈簧秤的力與彈簧秤拉物塊的力大小相等二、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、兩個(gè)完全相同的金屬小球，帶電量之比為1∶5，當(dāng)它們相距r時(shí)的相互作用力為F1．若把它們互相接觸后再放回原處，它們的相互作用力變?yōu)镕2,則F1/F2可能為（）A．5∶1． B．5∶2． C．5∶3． D．5∶4．8、2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德?博伊爾和喬治?史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件（CCD）圖象傳感器。他們的發(fā)明利用了愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)原理。如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律。圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中A為陽(yáng)極，K為陰極。理想電流計(jì)可檢測(cè)通過(guò)光電管的電流，理想電壓表用來(lái)顯示光電管兩端的電壓?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計(jì)中有示數(shù)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，以下判斷正確的是（）A．光電管陰極材料的逸出功為4.5eVB．若增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)不為零C．若用光子能量為12eV的光照射陰極K，光電子的最大初動(dòng)能一定變大D．若用光子能量為9.5eV的光照射陰極K，同時(shí)把滑片P向左移動(dòng)少許，電流計(jì)的讀數(shù)一定不為零9、甲、乙兩船在同一條河流中同時(shí)開(kāi)始渡河，河寬為H，河水流速為ν0，劃船速度均為ν，出發(fā)時(shí)兩船相距H，甲、乙兩船船頭均與河岸成60°角，如圖所示．已知乙船恰好能垂直到達(dá)對(duì)岸A點(diǎn)．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．甲、乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間不同B．ν=2ν0C．兩船可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇D．甲船也在A點(diǎn)靠岸10、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過(guò)程，B→C和D→A為絕熱過(guò)程．該循環(huán)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是__________．A．A→B過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功，吸熱B．B→C過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能增加C．C→D過(guò)程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)減少D．D→A過(guò)程中，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化E.該循環(huán)過(guò)程中，氣體吸熱三、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）某同學(xué)做“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)．(1)下列實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是__________．(填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)步驟前的序號(hào))①往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤(pán)里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定．③將畫(huà)有油酸膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油酸膜的面積．根據(jù)油酸的體積和油酸膜的面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小．④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積．再根據(jù)油酸酒精溶液的濃度計(jì)算出油酸的體積．⑤將玻璃板放在淺盤(pán)上，然后將油酸膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)將6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液．每滴入75滴，量筒內(nèi)的溶液增加1mL．如圖所示為一滴溶液滴入淺水盤(pán)中形成的油酸膜邊緣輪廓．已知圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則油酸膜的面積約為_(kāi)_______cm2．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可估算出油酸分子的直徑約為_(kāi)_______m（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．12．（12分）一根細(xì)長(zhǎng)均勻、內(nèi)芯為絕緣材料的金屬管線樣品，橫截面外緣為正方形，如題圖甲所示．此金屬管線樣品長(zhǎng)約30cm、電阻約10Ω，已知這種金屬的電阻率為ρ，因管芯絕緣材料截面形狀不規(guī)則，無(wú)法直接測(cè)量其橫截面積．請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量管芯截面積S的電學(xué)實(shí)驗(yàn)方案，現(xiàn)有如下器材可選A．毫米刻度尺B．螺旋測(cè)微器C．電流表A1（量程600mA，內(nèi)阻約為1.0Ω）D．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）E．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約為6kΩ）F．滑動(dòng)變阻器R1（2kΩ，允許通過(guò)的最大電流0.5A）G．滑動(dòng)變阻器R2（10Ω，允許通過(guò)的最大電流2A）H．蓄電池E（電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻約為0.05Ω）I．開(kāi)關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干．①上述器材中，應(yīng)該選用的電流表是_____，滑動(dòng)變阻器是_____；（填寫(xiě)選項(xiàng)前字母代號(hào)）②若某次用螺旋測(cè)微器測(cè)得樣品截面外緣正方形邊長(zhǎng)如圖乙所示，則其值為_(kāi)___mm；③要求盡可能測(cè)出多組數(shù)據(jù)，你認(rèn)為在圖的甲、乙、丙、丁中選擇哪個(gè)電路圖____；④若樣品截面外緣正方形邊長(zhǎng)為a、樣品長(zhǎng)為L(zhǎng)、電流表示數(shù)為I、電壓表示數(shù)為U，則計(jì)算內(nèi)芯截面積的表達(dá)式為S=_______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）用折射率n=3/2的光學(xué)材料制成如圖棱鏡，用于某種光學(xué)儀器中，現(xiàn)有束光線沿MN方向從空氣射到棱鏡的AB面上，入射角的大小滿(mǎn)足關(guān)系sini=34，該束光經(jīng)AB面折射后射到BC面的P點(diǎn)(未畫(huà)出)①求光在棱鏡中傳播的速率(光在空氣中的速度近似為在真空中的速度);②通過(guò)計(jì)算判斷該光束射到P點(diǎn)后能否發(fā)生全反射并畫(huà)出光束在棱鏡中的光路圖.14．（16分）如圖所示，AMB是AM和MB兩段組成的絕緣軌道，其中AM段與水平面成370，軌道MB處在方向豎直向上、大小E＝5×103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一質(zhì)量m＝0.1kg、電荷量q＝＋1.0×10－4C的可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊以初速度v0＝6m/s從離水平地面高h(yuǎn)＝4.2m處開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，從B點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng),最終停在距B點(diǎn)1.6m處的C點(diǎn)。不計(jì)經(jīng)過(guò)M點(diǎn)的能量損失，已知滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，求滑塊：(1)到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的速度大??；(2)M、B兩點(diǎn)的距離l；15．（12分）某同學(xué)將一個(gè)物體以30m/s的初速度從地面豎直上拋（不計(jì)空氣阻力），求：(1)物體從拋出上升到最高點(diǎn)所用的多長(zhǎng)時(shí)間？(2)物體拋出后能上升的最大高度？（）

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、A【解析】作出光路圖如圖所示：光線在P點(diǎn)發(fā)生了折射，則有：，根據(jù)題意知光線在Q點(diǎn)恰好發(fā)生了全反射，入射角等于臨界角C，由幾何知識(shí)有：，所以可得：，即得，又，則，聯(lián)立可得：，解得：，故A正確，BCD錯(cuò)誤．2、A【解析】設(shè)矩形線圈長(zhǎng)為，寬為，因?yàn)榫€圈被勻速拉出，所以，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，由閉合歐姆定律得：，安培力為：，則拉力，拉力的功率為：，由焦耳定律得產(chǎn)生的熱量：；通過(guò)線圈某一截面的電荷量：，由上分析可知拉力大小F、拉力的功率P、線圈中產(chǎn)生的電熱Q與速度有關(guān)，故不相同；而通過(guò)線圈某一截面的電荷量q與速度無(wú)關(guān)，故相同，故選A．【點(diǎn)睛】線圈勻速拉出時(shí)，拉力等于安培力，結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式、閉合電路歐姆定律以及安培力的大小公式求出拉力的大?。Φ墓β蔖=Fv；根據(jù)焦耳定律求出線圈中產(chǎn)生的熱量．根據(jù)電量q=It求出通過(guò)線圈某一截面的電荷量．3、A【解析】

由題可知，乒乓球在甲與乙之間做斜上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)斜上拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，乒乓球在水平方向的分速度大小保持不變，豎直方向的分速度是不斷變化的，由于乒乓球擊打拍面時(shí)速度與拍面垂直，在甲處：vx=v1sinα；在乙處：vx=v2sinβ；所以：．故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】解答該題，關(guān)鍵是理解斜上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，明確甲、乙兩處的速度沿水平方向的分速度是相等的．4、D【解析】當(dāng)彈力較小物體有向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，當(dāng)彈力較大物體有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，D錯(cuò)；5、A【解析】

A.根據(jù)知，加速度的方向與速度變化量的方向相同，故A正確；B.速度大，加速度不一定大．比如以較大的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度雖然很大，但加速度很小，為0，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)可知加速度a由速度的變化量△v和速度發(fā)生改變所需要的時(shí)間△t共同決定，雖然△v大，但△t更大時(shí)，a可以很小，故C錯(cuò)誤；D.若加速度的方向與初速度方向相反，物體先做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減到零后，物體做反向的加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。6、D【解析】桌面對(duì)物體有向上的支持力和向后的摩擦力，則桌面對(duì)物體作用力的合力不是豎直向上的方向，故A錯(cuò)誤；彈簧秤對(duì)手和手對(duì)彈簧秤的拉力是一對(duì)作用力和反作用力，而與彈簧秤對(duì)物塊的力不是相互作用，故B錯(cuò)誤；物塊向右加速運(yùn)動(dòng)，則所受的合力方向水平向右，則受到除重力外其它力的合力方向不是水平向右，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；不論物體如何運(yùn)動(dòng)，物塊拉彈簧秤的力與彈簧秤拉物體的力大小始終相等，故D正確．故選D．點(diǎn)睛：本題考查了共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用、作用力和反作用力以及摩擦力的性質(zhì)，要注意明確平衡力與作用力和反作用力的區(qū)別與聯(lián)系．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【解析】

由庫(kù)侖定律可得：F=k，帶電量之比是1：5，當(dāng)它們相距r時(shí)作用力大小為F1=k；當(dāng)兩相同金屬小球帶同種電荷時(shí)，兩者相互接觸后再放回原來(lái)的位置上，它們的電荷量都變?yōu)?q，當(dāng)它們相距r時(shí)作用力大小為F2=k，所以庫(kù)侖力之比為5：2．當(dāng)兩相同金屬小球帶異種電荷時(shí)，兩者相互接觸后再放回原來(lái)的位置上，它們的電荷量變?yōu)?q，當(dāng)它們相距r時(shí)作用力大小為F2′=k，所以庫(kù)侖力是原來(lái)的5：3．故BC正確、AD錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】本題考查庫(kù)侖定律的同時(shí)，利用了控制變量法．當(dāng)控制距離不變時(shí)，去改變電荷量，從而確定庫(kù)侖力的變化．當(dāng)然也可控制電荷量不變，去改變間距，從而得出庫(kù)侖力的變化．8、AC【解析】

A、電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V，知光電子的最大初動(dòng)能為6.0eV．根據(jù)光電效應(yīng)方程可得，陰極材料的逸出功；故A正確。B、光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，與入射光的頻率有關(guān)。所以增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)仍為零；故B錯(cuò)誤。C、若用光子能量為12eV的光照射陰極K，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動(dòng)能一定變大；故C正確。D、若用光子能量為9.5eV的光照射陰極K，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動(dòng)能一定減小，把滑片P向左移動(dòng)少許，電流計(jì)的讀數(shù)可能仍然為零；故D錯(cuò)誤。故選AC。9、BD【解析】

由于兩船的速度大小相等，且與河岸的夾角相同，所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等；根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理，船速度平行于河岸的分量將不影響船行駛到對(duì)岸所用的時(shí)間，所以?xún)纱瑫r(shí)到岸，A錯(cuò)誤；因乙船正對(duì)垂直河岸過(guò)河，故，故，故B正確；甲船沿水流方向的速度為，在相同的時(shí)間內(nèi)，甲船通過(guò)的位移，船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間，故船沿水流方向通過(guò)的位移，故甲船也在A點(diǎn)靠岸，故D正確；因兩船同一時(shí)間到達(dá)A點(diǎn)，故在兩船靠岸以前不會(huì)相遇，故C錯(cuò)誤；故選BD．【點(diǎn)睛】由運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性可知，渡河時(shí)間取決于船垂直于河岸的速度，由兩船的速度可求得渡河時(shí)間；根據(jù)乙船的合運(yùn)動(dòng)可知船速與水速的關(guān)系；先求得甲船沿水流方向的速度，根據(jù)渡河時(shí)間可求得甲過(guò)河時(shí)在水流方向上通過(guò)的距離，則可判斷在何處靠岸．運(yùn)動(dòng)的合成與分解中要注意獨(dú)立性的應(yīng)用，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是相互獨(dú)立，互不干擾的，但二者的合成決定了物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)．10、ADE【解析】

過(guò)程中，體積增大，氣體對(duì)外界做功，過(guò)程中，絕熱膨脹，氣體對(duì)外做功，溫度降低，過(guò)程中，等溫壓縮，過(guò)程中，絕熱壓縮，外界對(duì)氣體做功，溫度升高．【詳解】A.過(guò)程中，體積增大，氣體對(duì)外界做功，溫度不變，內(nèi)能不變，氣體吸熱，故A正確；B.過(guò)程中，絕熱膨脹，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動(dòng)能減小，故B錯(cuò)誤；C.過(guò)程中，等溫壓縮，體積變小，分子數(shù)密度變大，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，故C錯(cuò)誤；D.過(guò)程中，絕熱壓縮，外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能增加，溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化，故D正確；E.該循環(huán)中，氣體對(duì)外做功大于外界對(duì)氣體做功，即；一個(gè)循環(huán)，內(nèi)能不變，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，，即氣體吸熱，故E正確；故選ADE【點(diǎn)睛】本題考查了理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用，根據(jù)圖象判斷出氣體體積如何變化，從而判斷出外界對(duì)氣體做功情況，再應(yīng)用熱力學(xué)第一定律與題目所給條件即可正確解題；要知道：溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，理想氣體內(nèi)能由問(wèn)題溫度決定．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、④①②⑤③；110；【解析】

(1)“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為：配制酒精油酸溶液→測(cè)定一滴酒精油酸溶液的體積(題中的④)→準(zhǔn)備淺水盤(pán)(①)→形成油膜(②)→描繪油膜邊緣(⑤)→測(cè)量油膜面積，計(jì)算分子直徑(③)，即正確的順序是④①②⑤③；(2)面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為110個(gè)，則油酸膜的面積約為；每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：，把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，因此其直徑為12、CG0.730甲a2【解析】

①③由題意可知，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，電壓表采用0～3V，而由于待測(cè)電阻約為10Ω，則電路中電流最大為I=URx=310A=0.3A，故不能選用最大量程為3A②由圖乙所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為0.5mm，可