江蘇省泰州市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期6月期末考試物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年度第二學(xué)期期末考試高二物理試題注意事項(xiàng)：1．本試卷共分兩部分，第Ⅰ卷為選擇題，第Ⅱ卷為非選擇題．2．所有試題的〖答案〗均填寫在答題紙上，〖答案〗寫在試卷上的無(wú)效．一、單項(xiàng)選擇題：共10題，每題4分，共40分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意．1.伽利略在《關(guān)于兩門新科學(xué)的對(duì)話》中寫道：“我們將木板的一頭抬高，使之略呈傾斜，再讓銅球由靜止?jié)L下……為了測(cè)量時(shí)間，我們把一只盛水的大容器置于高處，在容器底部焊上一根口徑很細(xì)的管子，用小杯子收集每次下降時(shí)由細(xì)管流出的水，然后用極精密的天平稱水的重量……”。若將小球由靜止?jié)L下的距離記為L(zhǎng)，對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)收集的水的質(zhì)量記為m，則m與L的比例關(guān)系為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗銅球做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，由位移公式有得由于水是均勻穩(wěn)定的流出，水的體積和時(shí)間成正比，又，所以水的質(zhì)量與時(shí)間成正比，即所以量筒中收集的水量可以間接的測(cè)量時(shí)間，即所以即有故選C。2.烤鴨在烤制之前，把烤鴨放在腌制湯中腌制一定的時(shí)間，鹽就會(huì)進(jìn)入肉里。下列說(shuō)法正確的是（）A.如果腌制時(shí)間較長(zhǎng)，所有鹽分子都會(huì)進(jìn)入鴨肉里B.烤鴨的腌制過(guò)程中分子間的作用力表現(xiàn)為引力，把鹽分子吸進(jìn)鴨肉里C.在腌制湯中，有的鹽分子進(jìn)入鴨肉，有的鹽分子從鴨肉里面出來(lái)D.把鴨肉放入腌制湯后立刻冷凍，將不會(huì)有鹽分子進(jìn)入鴨肉〖答案〗C〖解析〗A．在腌制湯過(guò)程中，由于分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，可知，腌制時(shí)間較長(zhǎng)后，仍然有鹽分子進(jìn)入鴨肉，同樣會(huì)有鹽分子從鴨肉里面出來(lái)，故A錯(cuò)誤；B．烤鴨的腌制過(guò)程鹽分子會(huì)進(jìn)入肉里說(shuō)明分子之間有間隙，說(shuō)明分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，并不是因?yàn)榉肿又g有引力，故B錯(cuò)誤；C．由于鹽分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，則在腌制湯中，有的鹽分子進(jìn)入鴨肉，有的鹽分子從鴨肉里面出來(lái)，故C正確；D．把鴨肉放入腌制湯后立刻冷凍，由于鹽分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，仍然會(huì)有鹽分子進(jìn)入鴨肉，故D錯(cuò)誤。故選C。3.紅寶石激光器的工作物質(zhì)紅寶石是含有鉻離子的三氧化二鋁晶體，利用其中的鉻離子產(chǎn)生激光.鉻離子的能級(jí)圖如圖所示，是基態(tài)的能量，是亞穩(wěn)態(tài)的能量，是激發(fā)態(tài)的能量.若以脈沖氙燈發(fā)出的波長(zhǎng)為的綠光照射晶體.處于基態(tài)的鉻離子受到激發(fā)而躍遷到激發(fā)態(tài).然后自發(fā)地躍遷到亞穩(wěn)態(tài)，釋放波長(zhǎng)為的光子.處于亞穩(wěn)態(tài)的離子躍遷到基態(tài)時(shí)輻射出的光就是激光，這種激光的波長(zhǎng)為A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗由題意和玻爾原子理論可知：聯(lián)立可得這種激光的波長(zhǎng)：A．與分析相符，故A正確；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選A。4.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置為用粒子轟擊金箔，研究粒子散射情況的實(shí)驗(yàn)裝置。關(guān)于粒子散射實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.該實(shí)驗(yàn)可在空氣中進(jìn)行B.粒子大角度散射是由于它跟電子發(fā)生了碰撞C.盧瑟福根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型D.粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了湯姆孫的棗糕模型是正確的〖答案〗C〖解析〗A．粒子的貫穿本領(lǐng)弱，為了使得實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，該實(shí)驗(yàn)不能夠在空氣中進(jìn)行，需要再真空中進(jìn)行，故A錯(cuò)誤；B．粒子的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電子的質(zhì)量，可知，粒子大角度散射不可能是它跟電子發(fā)生了碰撞引起，故B錯(cuò)誤；C．盧瑟福根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中極少數(shù)粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故C正確；D．粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了湯姆孫的棗糕模型是錯(cuò)誤的，故D錯(cuò)誤。故選C。5.下列關(guān)于無(wú)線電廣播的敘述正確的是（）A.發(fā)射無(wú)線電廣播信號(hào)必須采用調(diào)幅方式B.發(fā)射無(wú)線電廣播信號(hào)必須進(jìn)行調(diào)諧C.收音機(jī)經(jīng)過(guò)調(diào)諧電路后就可以得到我們所需要的聲音信號(hào)D.接收到無(wú)線電廣播信號(hào)后必須進(jìn)行解調(diào)才能由揚(yáng)聲器播放〖答案〗D〖解析〗A．發(fā)射無(wú)線電廣播信號(hào)可以采用調(diào)幅方式，也可以采用調(diào)頻方式，故A錯(cuò)誤；B．發(fā)射無(wú)線電廣播信號(hào)必須進(jìn)行調(diào)制，接受無(wú)線電廣播信號(hào)必須進(jìn)行調(diào)諧，故B錯(cuò)誤；C．收音機(jī)經(jīng)過(guò)調(diào)諧電路后必須經(jīng)過(guò)調(diào)諧與解調(diào)才能夠得到我們所需要的聲音信號(hào)，故C錯(cuò)誤；D．接收到無(wú)線電廣播信號(hào)后必須進(jìn)行解調(diào)，即檢波過(guò)程才能由揚(yáng)聲器播放，故D正確。故選D。6.如圖甲所示，交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)該線圈的磁通量φ隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。線圈的匝數(shù)為10，電流表A可看作理想電流表。下列說(shuō)法正確的是（）A.1min內(nèi)電流方向改變30次 B.時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C.t=0.5s時(shí)交流電流表示數(shù)為零 D.線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為2V〖答案〗D〖解析〗A．由圖像可知周期為所以1min內(nèi)經(jīng)歷30個(gè)周期，一個(gè)周期電流方向變兩次，故1min內(nèi)電流方向改變60次，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，由圖乙知時(shí)，磁通量的變化率為零，所以此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，最小，故B錯(cuò)誤；C．交流電流表示數(shù)為有效值，不等于零，故C錯(cuò)誤；D．由圖乙知，則交流發(fā)電機(jī)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為故D正確。故選D。7.關(guān)于傳感器的下列說(shuō)法正確的是（）A.話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)B.電熨斗能自動(dòng)控制溫度主要利用了雙金屬片中兩片金屬膨脹系數(shù)相同C.霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量D.半導(dǎo)體熱敏電阻常用作溫度傳感器，溫度升高，它的電阻值變大〖答案〗C〖解析〗由題意可知查傳感器的應(yīng)用，根據(jù)傳感器工作原理分析可得．A．話筒是一種常用的聲傳感器，話筒一端接收聲音，其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)，另一端是將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)為電信號(hào)，故A錯(cuò)誤；B．電熨斗能自動(dòng)控制溫度主要利用了雙金屬片中兩片金屬的膨脹系數(shù)不同，溫度變化時(shí)，總體形變和膨脹系數(shù)大的材料形變方向相同，從而控制電路，故B錯(cuò)誤；C．霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量，其原理帶電粒子在磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在極板間產(chǎn)生電勢(shì)差，故C正確；D．半導(dǎo)體熱敏電阻屬半導(dǎo)體材料，溫度升高，它的電阻值變小，故D錯(cuò)誤．8.關(guān)于液體的表面張力，下列說(shuō)法正確的是（）A.液體表面張力使其表面積有收縮到最小的趨勢(shì)B.液體表面層的分子分布比內(nèi)部密C.液體表面張力方向垂直表面指向液體內(nèi)部D.液體表面層分子間作用力表現(xiàn)為斥力〖答案〗A〖解析〗A．表面張力是引力的效果，液體表面張力使其表面積有收縮到最小的趨勢(shì)，故A正確；B．表面張力是引力的效果，可知，液體表面層的分子分布比內(nèi)部稀疏，故B錯(cuò)誤；C．液體表面張力方向平行于液體表面，故C錯(cuò)誤；D．結(jié)合上述可知，液體表面層的分子分布比內(nèi)部稀疏，則液體表面層分子間作用力表現(xiàn)為引力，故D錯(cuò)誤。故選A。9.如圖所示為某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在研究光電效應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的光電流與光電管兩端電壓的關(guān)系圖像，已知圖線甲、乙所對(duì)應(yīng)的光的頻率分別為，逸出的光電子的最大速度之比為2：1，則下列說(shuō)法正確的是（）A.B.甲光與乙光的波長(zhǎng)之比為1：4C.D.用乙光實(shí)驗(yàn)，達(dá)到飽和光電流時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)陽(yáng)極的光電子數(shù)較多〖答案〗D〖解析〗AB．由于光電子的最大速度之比為2：1，由可得最大初動(dòng)能之比為4：1，由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知甲、乙兩種光的頻率之比不等于4：1，又由可知甲、乙兩種光的波長(zhǎng)之比不等于1：4，故AB錯(cuò)誤；C．因?yàn)?，則遏止電壓之比為故C錯(cuò)誤；D．由以上分析可知乙光的頻率比甲光的頻率小，又由圖像可知乙的飽和光電流比甲的大，則乙光的光照強(qiáng)度大于甲光的光照強(qiáng)度，所以在單位時(shí)間內(nèi)照射到陰極的光子數(shù)多，從陰極表面逸出的光電子數(shù)較多，故D正確。故選D。10.十米跳臺(tái)比賽中，從運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳臺(tái)開(kāi)始計(jì)時(shí)，其速度隨時(shí)間變化情況可簡(jiǎn)化如圖，下列結(jié)論正確的是（）A.時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)B.時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員的平均速度等于C.時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員下潛到最低點(diǎn)D.時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員的加速度逐漸增大〖答案〗B〖解析〗A．根據(jù)圖像可知，運(yùn)動(dòng)員速度開(kāi)始為負(fù)值，后來(lái)為正值，可知，運(yùn)動(dòng)員開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，后向下運(yùn)動(dòng)，若忽略空氣阻力，可知，時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．則時(shí)間內(nèi)，令加速度大小為a，運(yùn)動(dòng)員的位移為根據(jù)速度公式有解得，時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員的平均速度等于故B正確；C．時(shí)刻，運(yùn)動(dòng)員速度減為0，可知，時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員下潛到最低點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．圖像斜率的絕對(duì)值表示加速度大小，根據(jù)圖像可知，時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員的加速度逐漸減小，故D錯(cuò)誤。故選B。二、非選擇題：共5題，共60分，其中第12題~第15題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位．11.在利用教學(xué)中的可拆變壓器進(jìn)行“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，裝置如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）原線圈所接的電源應(yīng)是______；A. B.? C.（3）若在原線圈“0”和“800匝”之間接12V交流電壓，副線圈接“0”和“400匝”，則利用交流電壓表測(cè)出副線圈兩端的電壓可能是______V（選填“5”或“6”）（4）由于交變電流的電壓是變化的，所以實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的是電壓的______值（選填“平均”、“有效”或“最大”）；某次實(shí)驗(yàn)操作，副線圈所接多用電表的讀數(shù)如圖所示，其對(duì)應(yīng)的選擇開(kāi)關(guān)是交流電壓10V檔，則此時(shí)電表讀數(shù)為_(kāi)_____V?！即鸢浮剑?）C（2）最大（3）5（4）有效4.8〖解析〗（1）A．變壓器工作原理是互感，原線圈需要接入交流電，為了確保安全，所接交流電必須是低壓交流電，生活用電在變壓器實(shí)驗(yàn)中的電壓仍然過(guò)大，不能夠確保安全，故A錯(cuò)誤；B．結(jié)合上述可知，干電池提供的是直流電，故B錯(cuò)誤；C．結(jié)合上述可知，利用學(xué)生電源的電壓交流電滿足實(shí)驗(yàn)要求，故C正確。故選C。（2）為了確保電表的安全，用多用電表的交流電壓擋測(cè)電壓時(shí)，應(yīng)先用最大量程擋試測(cè)。（3）若是理想變壓器，則有解得由于實(shí)際變壓器存在漏磁，使得輸出電壓比理想值小一些，可知，電壓表測(cè)出副線圈兩端的電壓可能是5V。（4）[1]交變電流的電壓是變化的，實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的是電壓的有效值；[2]交流電壓10V檔，精度為0.2V，根據(jù)電壓表讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為4.8V。12.如圖，絕熱容器的容積，在容器上豎直插入一根兩端開(kāi)口、橫截面積為且足夠長(zhǎng)的玻璃管，玻璃管下端與容器內(nèi)部連接且不漏氣。玻璃管內(nèi)有一個(gè)輕質(zhì)絕熱活塞底端恰好位于容器口處。初始時(shí)，容器內(nèi)氣體溫度，壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)?，F(xiàn)采用兩種方式加熱氣體至。方式一：活塞用插銷固定住，電阻絲緩慢加熱氣體：方式二：拔掉插銷，電阻絲緩慢加熱氣體。容器和玻璃管內(nèi)的氣體可視為理想氣體，不計(jì)摩擦及玻璃管對(duì)外散熱。求：（1）用方式一完成加熱后，容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（2）哪種加熱方式氣體吸收的熱量更多，多吸收的熱量?！即鸢浮剑?）；（2）方式二加熱吸收熱量多，2J〖解析〗（1）方式一加熱過(guò)程，氣體體積一定，根據(jù)查理定律有解得（2）用方式二加熱過(guò)程，氣體壓強(qiáng)一定，令活塞在玻璃管中上升的距離為L(zhǎng)，根據(jù)蓋呂薩克定律有解得由于方式一體積不變，氣體與外界之間沒(méi)有做功，則氣體增大的內(nèi)能等于吸收的熱，方式二氣體體積增大，氣體對(duì)外做功，則氣體增大的內(nèi)能小于吸收的熱，可知，方式二加熱吸收的熱量多，方式二中根據(jù)熱力學(xué)第一定律有，解得13.我國(guó)是國(guó)際熱核聚變研究領(lǐng)域的領(lǐng)先者之一，在某次核反應(yīng)中，一個(gè)氘核（）和一個(gè)氚核（）結(jié)合生成一個(gè)氦核（），并放出一個(gè)粒子。已知氘核的比結(jié)合能為，氦核的比結(jié)合能為，該核反應(yīng)釋放的核能為，真空中光速為c。（1）寫出核反應(yīng)方程并求出質(zhì)量虧損；（2）求氚核的比結(jié)合能?！即鸢浮剑?），；（2）〖解析〗（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒，核反應(yīng)中放出的粒子的質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)分別為2+3-4=1，1+1-2=0可知，釋放的粒子為中子，則核反應(yīng)方程為根據(jù)質(zhì)能方程有解得（2）根據(jù)比結(jié)合能、結(jié)合能的定義，利用能量守恒定律有解得14.某設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種天體探測(cè)器回收裝置，其返回艙的底盤安裝了4臺(tái)電磁緩沖裝置，電磁緩沖裝置的主要部件有兩部分：①緩沖滑塊，外部由高強(qiáng)度絕緣材料制成，其內(nèi)部邊緣繞有閉合單匝矩形線圈abcd；②含絕緣光滑緩沖軌道MN、PQ的返回艙，軌道內(nèi)存在相對(duì)返回艙靜止的穩(wěn)定勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于軌道平面向里。當(dāng)緩沖滑塊接觸地面時(shí)，滑塊立即停止運(yùn)動(dòng)，此后線圈與返回艙中的磁場(chǎng)相互作用，直至達(dá)到軟著陸要求的速度，從而實(shí)現(xiàn)緩沖?，F(xiàn)已知緩沖滑塊豎直向下撞向地面時(shí)，返回艙的速度大小為，4臺(tái)電磁緩沖裝置結(jié)構(gòu)相同，其中一臺(tái)電磁緩沖裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖所示，線圈的電阻為R，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，返回艙（不含緩沖滑塊）質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，重力加速度為g，一切摩擦阻力不計(jì)，假設(shè)緩沖軌道足夠長(zhǎng)，線圈足夠高。求：（1）緩沖滑塊剛著地時(shí)，ab桿中電流I的大小和方向；（2）返回艙最終軟著陸的速度v大??；（3）若返回艙的速度大小從減到v的過(guò)程中，下降高度為h，該過(guò)程中每臺(tái)電磁緩沖裝置中產(chǎn)生的焦耳熱Q（計(jì)算結(jié)果保留v和h）?！即鸢浮剑?），電流的方向?yàn)椋唬?）；（3）〖解析〗（1）返回艙向下運(yùn)動(dòng)，線圈相對(duì)于磁場(chǎng)向上運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則可知，線圈ab桿中電流的感應(yīng)電流的方向?yàn)?，感?yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小感應(yīng)電流的大小解得（2）對(duì)線圈進(jìn)行分析，磁場(chǎng)受到的安培力方向向下，根據(jù)牛頓第三定律可知，磁場(chǎng)電流激發(fā)的磁場(chǎng)對(duì)返回艙的反作用力方向向上，大小相等，返回艙向下做減速運(yùn)動(dòng)，可知加速度逐漸減小，由于緩沖軌道足夠長(zhǎng)，線圈足夠高，可知，當(dāng)加速度減為0時(shí)，返回艙最終做勻速運(yùn)動(dòng)，則有勻速過(guò)程的感應(yīng)電流解得（3）根據(jù)能量守恒定律有則每臺(tái)電磁緩沖裝置中產(chǎn)生焦耳熱解得15.公共場(chǎng)所的自動(dòng)感應(yīng)門如圖a所示，門框上沿中央安裝傳感器，當(dāng)人或物體與傳感器的水平距離小