2023學年江蘇省南通如皋市高二物理第二學期期末綜合測試試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、下列說法正確的是()A．瑪麗·居里首先提出了原子的核式結構模型B．盧瑟福在α粒子散射實驗中發(fā)現(xiàn)了電子C．查德威克在原子核人工轉變的實驗中發(fā)現(xiàn)了中子D．玻爾為解釋光電效應的實驗規(guī)律提出了光子說2、關于庫侖定律的公式F=k，下列說法正確的是（）A．當真空中的點電荷相接觸時，庫侖力無窮大B．卡文迪許在實驗室中測出了靜電力常量kC．當帶電體為兩個導體球（球半徑相對于距離不可忽略）時，r指的是兩球心間的距離D．q1對q2的庫侖力可理解為q1在q2位置處產(chǎn)生的電場E=k對q2的電場力3、下列各種運動中，在任何相等時間內，速度的變化不一定相等的是（）A．勻速直線運動 B．自由落體運動C．勻變速直線運動 D．變速直線運動4、如圖所示，三只完全相同的燈泡a、b、c分別與電阻R、電感L、電容C串聯(lián)，再將三者并聯(lián)，接在220V，50Hz的交變電壓兩端，三只燈泡亮度相同．若只將交變電壓的頻率改為60Hz，則（）A．三只燈泡亮度不變B．三只燈泡都將變亮C．a(chǎn)亮度不變，b變亮，c變暗D．a(chǎn)亮度不變，b變暗，c變亮5、關于兩類永動機和熱力學的兩個定律，下列說法正確的是（）A．第二類永動機不可能制成是因為違反了熱力學第一定律

B．第一類永動機不可能制成是因為違反了熱力學第二定律C．由熱力學第一定律可知做功不一定改變內能，熱傳遞也不一定改變內能，但同時做功和熱傳遞一定會改變內能

D．由熱力學第二定律可知熱量從低溫物體傳向高溫物體是可能的，從單一熱源吸收熱量，完全變成功也是可能的6、下列說法正確的是A．α射線具有很強的穿透能力B．放射性元素半衰期與環(huán)境溫度有關C．輕核聚變和重核裂變均釋放能量D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子并提出原子核式結構模型二、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、如圖所示，質量為的物塊A以速度沿粗糙水平面滑向靜止在水平面上質量為的物塊B，物塊A和物塊B碰撞時間極短，碰后兩物塊粘在一起。已知物塊A和物塊B均可視為質點，兩物塊間的初始距離，兩物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度，則（）A．兩物塊碰撞前的瞬間，物塊A的速度為1B．兩物塊碰撞前的過程中，物塊A與水平面間產(chǎn)生的熱量為

C．兩物塊碰撞過程中，物塊A對物塊B的沖量為D．兩物塊碰撞過程中，系統(tǒng)損失的機械能為3J8、如圖甲所示,水平傳送帶順時針方向以v0勻速運動。從傳送帶左端P由靜止輕輕放上一個物體,經(jīng)t=10s恰好到達傳送帶另一端Q,若釋放物體時刻作為t=0時刻,物體的速度圖象如圖乙所示,則（）A．傳送帶速度B．物體加速過程加速度大小為a=4m/s2C．傳送帶兩端PQ的距離L=36mD．物體與傳送帶間的摩擦因數(shù)μ=0.59、如圖所示，粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平面的電場，其中某區(qū)域的電場線與軸平行，在軸上的電勢與坐標的關系用圖中曲線表示，圖中斜線為該曲線過點的切線?，F(xiàn)有一質量為，電荷量為的滑塊（可視作質點），從處由靜止釋放，其與水平面的動摩擦因數(shù)為。取重力加速度。則下列說法正確的是（）A．滑塊運動的加速度先逐漸成小后逐漸增大B．處滑塊運動的動能最大約為C．滑塊運動過程中電勢能先減小后增大D．滑塊整個運動過程中克服摩擦力做功10、下列說法正確的是_______A．在同一地點，單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比B．以只要兩列波的振幅相同，它們干涉時就會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣C．物體做受迫振動時，系統(tǒng)的固有頻率一定和驅動力的頻率相等D．“聞其聲不見求人”是聲波的衍射現(xiàn)象E.在天文學中可以用多普勒效應測量星球相對地球運動的速度三、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）做“探究求合力的方法”實驗（1）下列儀器中，需要用到的是________．ABCD（2）如圖甲所示，用兩把彈簧秤同時拉橡皮條，使結點位于位置．沿方向拉的彈簧秤示數(shù)，沿方向拉的彈簧秤示數(shù)如圖乙，______．（3）用把彈簧秤拉橡皮條，再次使結點位于位置，此時彈簧秤示數(shù)為．請在答卷上畫出、和三力的圖示，、、三個力中，屬于合力的是哪一個？________（填“”、“”或“”）．12．（12分）某同學在“用電壓表、電流表測電源的電動勢和內電阻”的實驗中，測得4組U、I數(shù)據(jù)，并在U-I坐標平面上標出相應的坐標點，如圖所示．（1）圖中標出了ABCD四組數(shù)據(jù)的對應點坐標，由U-I圖線的特性可以判斷______組數(shù)據(jù)是錯誤的．（2）請根據(jù)正確數(shù)據(jù)在U-I坐標平面上畫出U-I圖線．根據(jù)圖線求出電源的電動勢E＝______V，內電阻＝_______Ω．（3）在此電源上外接一個電阻作為負載，當該電阻值＝____________Ω時，電源的輸出功率達到最大值，且Pmax＝_________W．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，虛線PQ、MN間距離為d，其間存在水平方向的勻強電場．質量為m的帶正電粒子，以一定的初速度從A處垂直于電場方向進入勻強電場中，經(jīng)t時間從B處（圖中未標出）離開勻強電場時速度與電場方向成30°角．帶正電粒子的重力不計．求：帶電粒子的（1）初速度；（2）加速度；（3）電勢能的變化量．14．（16分）如圖所示，M、N為兩平行金屬板，其間電壓為U．質量為m、電荷量為＋q的粒子，從M板由靜止開始經(jīng)電場加速后，從N板上的小孔射出，并沿與ab垂直的方向由d點進入△abc區(qū)域，不計粒子重力，已知bc＝l，∠c＝60°，∠b＝90°，ad＝l．(1)求粒子從N板射出時的速度v0；(2)若△abc區(qū)域內存在垂直紙面向外的勻強磁場，要使粒子不從ac邊界射出，則磁感應強度最小為多大？(3)若△abc區(qū)域內存在平行紙面且垂直bc方向向下的勻強電場，要使粒子不從ac邊界射出，電場強度最小為多大？15．（12分）如圖所示，將一個折射率為的透明長方體放在空氣中，矩形ABCD是它的一個截面，一單色細光束入射到P點，入射角為θ．，求：（1）若要使光束進入長方體后能射至AD面上，角θ的最小值；（2）若要此光束在AD面上發(fā)生全反射，角θ的范圍．

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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、C【答案解析】A、盧瑟福在α粒子散射實驗中發(fā)現(xiàn)極少數(shù)粒子發(fā)生極大角度的偏轉，從而提出了原子核式結構學說，本實驗中沒有發(fā)現(xiàn)質子，是其在用α粒子轟擊氮核時發(fā)現(xiàn)了質子，故AB錯誤；

C、查德威克在原子核人工轉變的實驗中發(fā)現(xiàn)了中子，故C正確；D、貝可勒爾發(fā)現(xiàn)的天然放射現(xiàn)象說明原子核有復雜結構，故D正確．點睛：本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內容之一．2、D【答案解析】

A．當兩個點電荷距離趨于0時，兩電荷不能看成點電荷，此時庫侖定律的公式不再適用，A錯誤；B．靜電力常量k不是卡文迪許也不是庫侖通過實驗測出來的，而是高斯通過麥克斯韋方程組理論計算得出的，B錯誤；C．當帶電體為兩個導體球（球半徑相對于距離不可忽略）時，帶電體不可視為點電荷，電荷分布不均勻，庫侖定律不適用，r不是指兩球心間的距離，C錯誤；D．q1對q2的庫侖力可理解為q1在q2位置處產(chǎn)生的靜電場E=k對q2的電場力，D正確。故選D。3、D【答案解析】

A.勻速直線運動速度不變，相等時間內速度變化量都為零．故A不符合題意．B.自由落體運動加速度不變，根據(jù)v=at知，相等時間內速度的變化量相等．故B不符合題意．C.勻變速直線運動的加速度不變，根據(jù)v=at知，相等時間內速度的變化量相等．故C不符合題意．D.變速直線運動，加速度可能改變，則相等時間內速度的變化量不一定相等．故D符合題意4、D【答案解析】根據(jù)電感的特性：通低頻、阻高頻，當電源的頻率變高時，電感對電流的感抗增大，b燈變暗；根據(jù)電容器的特性：通高頻、阻低頻，當電源的頻率變高時，電容器對電流的容抗減小，c燈變亮．而電阻的亮度與頻率無關，a燈亮度不變．故選D．點睛：本題要抓住電感和電容的特性分析：電感：通直流、阻交流，通低頻、阻高頻，可根據(jù)法拉第電磁感應定律來理解．電容器的特性：通交流、隔直流，通高頻、阻低頻，根據(jù)電容器充放電的特性理解．5、D【答案解析】

A．第二類永動機不違反能量守恒定律，違反了熱力學第二定律，A錯誤；B．第一類永動機不可能制成是因為違反了熱力學第一定律，B錯誤；C．改變內能的方式有做功和熱傳遞，二者在內能的改變上是一樣的，若對外做功的同時吸收熱量，內能可能不變，C錯誤；D．由熱力學第二定律可知熱量從低溫物體傳向高溫物體是可能的，從單一熱源吸收熱量，完全變成功也是可能的，要產(chǎn)生其它影響，D正確。6、C【答案解析】γ射線具有很強的穿透能力，甚至能穿透幾厘米厚的鉛板，α射線具有很強的電離能力，故A錯誤；放射性元素的半衰期只與元素的種類有關，與放射性元素所處的環(huán)境溫度等因素無關，故B錯誤；輕核聚變與重核裂變都有質量虧損，都釋放能量，故C正確；湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，但盧瑟福在用α粒子轟擊金箔的實驗中發(fā)現(xiàn)了質子，提出原子核式結構學說，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。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、BD【答案解析】

A．物塊A運動到和物塊B碰撞前，根據(jù)動能定理得：解得：v=3m/s故A項錯誤；B．兩物塊碰撞前的過程中，物塊A與水平面間產(chǎn)生的熱量故B項正確；C．以物塊A和物塊B為系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒得：以物塊B為研究對象，根據(jù)動量定理得：解得：故C項錯誤；D．以物塊A和物塊B為系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒得，系統(tǒng)損失的機械能故D項正確。8、AC【答案解析】

A.由v-t圖象可知，物體先加速后與傳送帶共速，故傳送帶速度v0=4m/s，故A正確；BCD.圖象圍成的面積即等于位移的大小，PQ的距離；物體加速過程，據(jù)圖象可得：解得：，故BD錯誤C正確。9、AB【答案解析】

A．電勢與位移x圖線切線的斜率表示電場強度，則x=0.15m處的場強此時的電場力為滑動摩擦力大小為在x=0.15m前，電場力大于摩擦力，做加速運動，加速度逐漸減小，x=0.15m后電場力小于摩擦力，做減速運動，加速度逐漸增大，故A正確；B．在x=0.15m時，電場力等于摩擦力，速度最大，動能最大，根據(jù)動能定理得解得故B正確；C．由圖可知，電勢降低，故正電荷的電勢能減少，則電場力一直做正功，故C錯誤；D．由數(shù)據(jù)圖像可得，電勢與x成反比關系，即，當x=0.45m時，電勢，代入上述公式，得到，故沿x軸的電勢與x的函數(shù)關系表達式，滑塊運動的全部過程中，只有電場力和摩擦力做功，當速度為零時，滑塊將停止運動，設滑塊停止的位置為，根據(jù)動能定理得即可解得則滑塊克服摩擦力做功為故D錯誤。故選AB?！敬鸢更c睛】電勢與位移x圖線的斜率表示電場強度，根據(jù)斜率判斷電場強度的變化，從而判斷出電場力的變化，根據(jù)牛頓第二定律判斷出加速度的變化，根據(jù)加速度方向與速度方向的關系，判斷出速度的變化，從而知道何時速度最大。根據(jù)圖像求出電勢與位移x的表達式，當滑塊停止運動時，摩擦力做功最大，根據(jù)動能定理求出滑動的位移，再根據(jù)摩擦力做功的公式求解即可。10、ADE【答案解析】

根據(jù)單擺的周期公式，得，在同一地點，g一定，則知與L成正比，即單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比．故A正確．當兩列頻率完全相同的波相互疊加時，會出現(xiàn)穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，與振幅無關，故B錯誤；物體在周期性驅動力作用下做受迫振動，受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，與固有頻率無關；當驅動力頻率等于物體的固有頻率時，物體的振幅最大，產(chǎn)生共振現(xiàn)象，故C錯誤；、“聞其聲不見其人”，是聲波的衍射現(xiàn)象，故D正確；在天文學中可以用多普勒效應測量星球相對地球運動的速度，故E正確；故選ADE．【答案點睛】根據(jù)單擺的周期公式分析周期與擺長的關系；穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象必須是頻率完全相同；物體做受迫振動時，其頻率等于驅動力的頻率；波的衍射則是能繞過阻礙物繼續(xù)向前傳播的現(xiàn)象；多普勒效應是由于觀察者和波源間位置的變化而產(chǎn)生的．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、D3.00【答案解析】（1）下列儀器中，需要用到的是刻度尺，即選D.（2）彈簧秤示數(shù)F2=3.00N.（3）F1、F2和F3三力的圖示；屬于合力的是F3.12、C3V0.5Ω0.5Ω4.5W【答案解析】

(1)[1]根據(jù)公式可知，U-I圖象為直線，ABCD四點應擬合成一條直線，由描點可知，C點偏離直線最遠，故C組數(shù)據(jù)是錯誤的；(2)[2][3]根據(jù)坐標系內描出的點作出圖象如圖所示：由圖示圖象可知，將直線延長與縱軸相交，電源U-I圖象與縱軸交點坐標系為3V，則電動勢為3V，電源內阻：；(3)[4][5]當外電阻內電源內阻相等時電源輸出功率最大，所以:R=0.5【點晴】本題考查了測量電源電動勢與內阻實驗，掌握描點法作圖的方法即可正確解題，應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是常用的實驗數(shù)據(jù)處理方法，要掌握．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）垂直電場方向勻速運動：d=vAt則（2）設帶電粒子離開勻強電場時，平行于電場方向的速度為υ1v1=at（3）電場力對帶正電粒子做正功，電勢能減?。c睛：垂直電場方向勻速運動，可求初速度；根據(jù)粒子離開勻強電場時速度的方向，可求水平方向的末速度，根據(jù)速度時間關系，可求加速度；對于粒子在勻強電場的過程，運用動能定理列式求解電場力做的功，大小等于電勢能的變化量．14、(1)；(2)；(3)；【答案解析】

試題分析：粒子在加速電場中加速時只有電場力做功，根據(jù)動能定理求得粒子射出N時的速度大??；粒子在磁場作用下做勻速圓周運動，作出粒子不從ac邊射出時粒子圓周運動的臨界軌跡，根據(jù)幾何關系求得圓周運動的最大半徑，再根據(jù)洛倫茲力提