江苏省扬州市2022~2023学年高二下学期期末物理试题含解析.docx

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1、江苏省扬州市2022-2023学年度第二学期期末调研测试高二物理注意事项：1、 本试卷共6页，满分为100分，考试时间75分钟。2、 答题前，请务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。3、 作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答，在其他位置作答一律无效4、 如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。1. 由原子核的衰变规律可知（）A. 射线是电磁波B. 同位素的半衰

2、期不相同C. 放射性元素衰变快慢可以人为控制D. 射线是由原子核的核外电子电离而形成的2. 人们采用表面经过特殊涂层处理的织物来制成防水布料，下列说法正确的是（） A. 水滴因表面张力具有收缩趋势B. 水滴和防水布料发生了浸润现象C. 水滴与防水布料接触层内水分子只存在斥力D. 水滴否浸润防水布料仅由防水布料性质决定3. 如图为某电感式位移传感器的原理图，1是待测位移的物体，3是接交流电的空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随物体1左右平移，则该传感器（） A. 将电流变化信号转化为位移变化信号输出B. 将位移变化信号转化为电流变化信号输出C. 将位移变化信号转化为电阻变化信号输出D. 当物

3、体向左移动时，线圈的自感系数变小4. 如图所示为氢原子能级示意图。现有大量氢原子处于、2、3、4的四个状态。则（） A. 最多放出3种频率的光子B. 从向能级跃迁时放出的光子波长最短C. 处于基态的氢原子核外电子的动能最大D. 用动能为0.85eV的粒子轰击处于的氢原子一定能使其发生电离5. 体育老师用气筒给篮球快速充气，假设充气过程中篮球的容积不变，则此过程（）A. 球内气体分子数密度不变B. 气体温度保持不变C. 球内所有气体分子动能都增大D. 单位时间内碰撞单位面积内壁的分子数增大6. LC振荡电路某时刻的状态图如图所示，电容器上极板带正电，线圈内部磁场方向向下，此时（） A. 电容器在

4、放电B. 电流在增大C. 磁场能转化为电场能D. 线圈自感电动势在减小7. 用如图所示的回旋加速器加速粒子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。 若用于加速质子，下列调整可行的是（） A. 仅f变为原来的2倍B. 仅f变为原来的4倍C. 仅B变为原来的2倍D. 仅B变为原来的4倍8. 当氖等离子体被加热到适当高温时，氖核可参与聚变反应，已知光子的频率为v，氘核的比结合能为E1，氦核的比结合能为E2，普朗克常量为h，真空中光速为c。则（）A. X为HB. 光子的动量C. 释放的核能D. 质量亏损9. 如图所示，雨后空气中的小水滴可以等效为球形水珠，水对紫外线的折射率，一束紫外线从A点

5、射入水珠，经过水珠内表面反射一次，然后从B点射出，光线2相对光线1的偏转角度为（） A. B. C. D. 10. 如图所示，纸而内有一“凸”字形单匝金属线框组成闭合回路，置于垂直纸面向里、磁感应强度大小为B匀强磁场中，线框的总电阻为R，边长如图所示。线框绕ab轴做角速度为的匀速转动。则从图示位置（） A. 转动时回路中电流方向发生改变B. 转动时回路中感应电动势大小为4BL2C. 转动过程中电流的有效值为D. 转动的过程中通过导线截面的电荷量为零二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案

6、中必须明确写出数值和单位。11. 在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中。 （1）得到的干涉图样如图所示，分划板刻线在图中A、B位置时，游标卡尺的读数分别为、（）。 则相邻亮条纹的间距x=_。若更换间距更小的双缝，条纹间距将_（填“变小”、“变大”或“不变”）。（2） 如果实验中的干涉条纹不清晰，下列操作可行的是_。A更换更长的遮光筒 B通过拨杆调整单缝 C旋转测量头12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若每滴油酸酒精溶液的体积为V，溶液的浓度为，将该溶液滴一滴到水面上，稳定后形成油膜的面积为S。则油酸分子直径D=_（用V、S及表示）。在测量1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积时。用注射器

7、吸取一段油酸酒精溶液，由注射器上的刻度读取该段溶液的总体积，再把它一滴一滴地滴入烧杯中，记下液滴的总滴数。若滴数多记录了2滴，将导致油酸分子直径测量值_（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。13. 在“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B，在另一侧再竖直插两个大头针C、D。 在插入第四个大头针D时，要使它_。如图是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、a是描在纸上的玻璃砖的两个边。根据该图可算得玻璃的折射率n=_。（计算结果保留两位有效数字） 14. 如图为某光电转换装置，真空中放置着不带电平行金属板，金属板A的逸出功为W0，用频率为v的光照射A板，电子电荷量大小为e，普

8、朗克常量为h，忽略电子之间的相互作用。求：（1） 从金属板A上逸出光电子的最大初动能；（2）金属板A、B间的最大电压。 15. 如图所示，导热性能良好的气缸内封闭着一定质量的理想气体，活塞横截面积为S、质量不计，活塞与容器间的滑动摩擦力大小p0S。初态时封闭气体的温度为、压强为p0，活塞到气缸底部距离为h，外界大气压强为p0、温度为T。经过一段时间，活塞缓慢上升一段距离后最终停止。求：（1）当活塞刚开始上升时，密闭气体温度T1；（2）上升过程中，密闭气体对活塞所做的功W。 16. 如图甲所示，质量为m、电阻为R、边长为L的单匝正方形导线框用细绳悬挂于O点，M、N为线框左右两边的中点。从零时刻起

9、，在MN连线上方加垂直纸面向里的磁场，磁感应强度大小按图乙规律变化。在t0时刻细绳恰好被拉断，线框向下运动，穿出磁场时速度为v，重力加速度为g。求：（1）细绳被拉断前瞬间，线框所受安培力大小F；（2）线框中产生的总热量Q；（3）在图丙中定性画出绳断后感应电流I随时间t变化的图像。（绳断前，I-t图像已经作出，无需标注出磁场的时刻以及出磁场时的电流大小。） 17. 如图甲所示为质谱仪的原理图，加速电压为U。粒子源A持续释放出初速度可忽略、比荷分别和的两种正电荷，。粒子从O点沿垂直磁场边界方向进入匀强磁场，磁场下边界放置胶片C。比荷为的粒子恰好打在距O点为L的M点，不计粒子重力和粒子间的相互作用。

10、求：（1）磁感应强度B的大小；（2）若加速电压存在波动，在到之间变化，在胶片上分开两种粒子，U的取值范围；（3） 如图乙所示，若比荷为的粒子进入磁场时存在散射角，粒子在2范围内均匀射入，现撤去胶片C，紧靠M点在其左侧水平放置一长度为0.4L的接收器，求接收器中点左右两侧在单位时间内接收到比荷为的粒子数之比。 2022-2023学年度第二学期期末调研测试高二物理注意事项：1、 本试卷共6页，满分为100分，考试时间75分钟。2、 答题前，请务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。3、 作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；作

11、答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答，在其他位置作答一律无效4、 如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。1. 由原子核的衰变规律可知（）A. 射线是电磁波B. 同位素的半衰期不相同C. 放射性元素衰变快慢可以人为控制D. 射线是由原子核的核外电子电离而形成的【答案】B【解析】【详解】A射线是氦原子的原子核，并非电磁波，故A错误；B半衰期由原子核的结构所决定，同位素原子核内核子数不同，原子核的结构不同，故半衰期不同，故B正确；C放射性元素的半衰期跟它所处的物理、化学状态无

12、关。发生衰变的快慢不可人为控制，故C错误；D射线是衰变产生的，衰变现象是原子核内部的中子转化为质子同时失去一个电子，故D错误。故选B。2. 人们采用表面经过特殊涂层处理的织物来制成防水布料，下列说法正确的是（） A. 水滴因表面张力具有收缩趋势B. 水滴和防水布料发生了浸润现象C. 水滴与防水布料接触层内水分子只存在斥力D. 水滴是否浸润防水布料仅由防水布料性质决定【答案】A【解析】【详解】A水滴因表面张力具有收缩趋势，故A正确；B水滴和防水布料不发生浸润现象，故B错误；C水滴与防水布料不发生浸润，接触层内水分子之间的作用表现为引力，但存在分子间引力，故C错误；D浸润与不浸润现象的本质是分子力

13、的作用，不浸润现象的产生与液体和固体的性质有关，故D错误。故选A。3. 如图为某电感式位移传感器的原理图，1是待测位移的物体，3是接交流电的空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随物体1左右平移，则该传感器（） A. 将电流变化信号转化为位移变化信号输出B. 将位移变化信号转化为电流变化信号输出C. 将位移变化信号转化为电阻变化信号输出D. 当物体向左移动时，线圈的自感系数变小【答案】B【解析】【详解】ABC电感式位移传感器输入的物理量是位移，输出的物理量是电流，故B正确，AC错误；D当物体向左移动时，软铁芯插入线圈的深度增大，则线圈的自感系数增大，故D错误。故选B。4. 如图所示为氢原子能级

14、示意图。现有大量氢原子处于、2、3、4的四个状态。则（） A. 最多放出3种频率的光子B. 从向能级跃迁时放出的光子波长最短C. 处于基态的氢原子核外电子的动能最大D. 用动能为0.85eV的粒子轰击处于的氢原子一定能使其发生电离【答案】C【解析】【详解】A大量处于n=4状态的氢原子，它们向低能级跃迁时辐射出光子的种类最多为所以这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光，故A错误；B从n=4跃迁到n=3，能级差最小，则辐射的光子频率最小，根据可知光子波长最长，故B错误；C根据库仑力提供向心力解得由此可知处于基态的氢原子核外电子的速度最大，则动能最大，故C正确；D处于的氢原子只要吸收的能量大于或者等

15、于0.85eV即可电离，用动能为0.85eV的粒子轰击处于的氢原子，氢原子的吸收的能量可能会小于0.85eV，所以不一定发生电离，故D错误。故选C。5. 体育老师用气筒给篮球快速充气，假设充气过程中篮球的容积不变，则此过程（）A. 球内气体分子数密度不变B 气体温度保持不变C. 球内所有气体分子的动能都增大D. 单位时间内碰撞单位面积内壁的分子数增大【答案】D【解析】【详解】A篮球中空气质量增大了，但空气的体积没有变，根据公式可知密度变大，球内气体分子数密度变大，故A错误；BC在快速充气过程中，压缩球内气体做功，而气体与外界来不及热交换，故空气内能增大、温度升高，分子平均动能增大，但并不是每一

16、个的分子的动能都增大，故BC错误；D由上分析可知，温度升高，分子数密度增大，所以单位时间内碰撞单位面积内壁的分子数增大，故D正确。故选D。6. LC振荡电路某时刻的状态图如图所示，电容器上极板带正电，线圈内部磁场方向向下，此时（） A. 电容器在放电B. 电流在增大C. 磁场能转化为电场能D. 线圈的自感电动势在减小【答案】C【解析】【详解】ABC由图示磁场由安培定则可知，电路电流沿逆时针方向，由电容器上极板带正电可知，则此时正处于充电过程，电路电流逐渐减小，线圈磁场强度正在减小，磁场能正在转化为电场能，故AB错误，C正确；D由于电容器正在充电，故电流变化越来越快，因此线圈中的自感电动势在逐渐

17、增大，故D错误。故选C。7. 用如图所示的回旋加速器加速粒子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。 若用于加速质子，下列调整可行的是（） A. 仅f变为原来的2倍B. 仅f变为原来的4倍C. 仅B变为原来的2倍D. 仅B变为原来的4倍【答案】A【解析】【详解】回旋加速器中高频交流电的周期等于粒子在磁场中的周期，粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力得又联立可得由于已知加速粒子时，匀强磁场的磁感应强度为，高频交流电频率为，若用于加速质子，可仅变为原来的2倍，或仅变为原来的。故选A。8. 当氖等离子体被加热到适当高温时，氖核可参与聚变反应，已知光子的频率为v，氘核的比结合能为E1，氦核的比结

18、合能为E2，普朗克常量为h，真空中光速为c。则（）A. X为HB. 光子的动量C. 释放的核能D. 质量亏损【答案】D【解析】【详解】A由质量数和电荷数守恒可得，X为H，故A错误；B由可知，光子的动量故B错误；CD由比结合能概念可知，该核反应释放的核能为由爱因斯坦质能方程可知，质量亏损故C错误，D正确。故选D。9. 如图所示，雨后空气中的小水滴可以等效为球形水珠，水对紫外线的折射率，一束紫外线从A点射入水珠，经过水珠内表面反射一次，然后从B点射出，光线2相对光线1的偏转角度为（） A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】光在水珠内传播如图所示 由折射定律可得解得由几何关系可得解得则光

19、线2相对光线1的偏转角度为120，故选C。10. 如图所示，纸而内有一“凸”字形单匝金属线框组成闭合回路，置于垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，线框的总电阻为R，边长如图所示。线框绕ab轴做角速度为的匀速转动。则从图示位置（） A. 转动时回路中电流方向发生改变B. 转动时回路中感应电动势大小为4BL2C. 转动过程中电流的有效值为D. 转动的过程中通过导线截面的电荷量为零【答案】B【解析】【详解】A线圈运动至中性面时电流方向发生变化，故转动时回路中电流方向发生改变，故A错误；B转动时回路中感应电动势大小为故B正确；C转动过程中电流的有效值为故C错误；D转动的过程中通过导线截面的电

20、荷量为故D错误。故选B。二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。11. 在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中。 （1）得到的干涉图样如图所示，分划板刻线在图中A、B位置时，游标卡尺的读数分别为、（）。 则相邻亮条纹的间距x=_。若更换间距更小的双缝，条纹间距将_（填“变小”、“变大”或“不变”）。（2） 如果实验中干涉条纹不清晰，下列操作可行的是_。A更换更长的遮光筒 B通过拨杆调整单缝 C旋转测量头【答案】 . . 变大 . B【解析】【详解】（1）1由题知

21、相邻亮条纹的间距为2根据公式若更换间距更小的双缝，条纹间距将变大。（2）3A更换更长遮光筒,通过双缝的光强减弱，条纹变模糊，故A错误；B实验中可通过拨杆调整单缝和双缝平行，使通过双缝的光强增强，条纹变清晰，故B正确；C旋转测量头不会改变通过双缝的光强，条纹清晰程度不变，故C错误。故选B。12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若每滴油酸酒精溶液的体积为V，溶液的浓度为，将该溶液滴一滴到水面上，稳定后形成油膜的面积为S。则油酸分子直径D=_（用V、S及表示）。在测量1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积时。用注射器吸取一段油酸酒精溶液，由注射器上的刻度读取该段溶液的总体积，再把它一滴一滴地滴入烧

22、杯中，记下液滴的总滴数。若滴数多记录了2滴，将导致油酸分子直径测量值_（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。【答案】 . . 偏小【解析】【详解】1；2 若滴数多记录了2滴,导致所测1滴油酸酒精溶液体积比实际值偏小，由上表达式可知，将导致油酸分子直径测量值偏小。13. 在“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B，在另一侧再竖直插两个大头针C、D。 在插入第四个大头针D时，要使它_。如图是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、a是描在纸上的玻璃砖的两个边。根据该图可算得玻璃的折射率n=_。（计算结果保留两位有效数字） 【答案】 . 挡住C及A、B的像（把前三个大头针都挡住）

23、. 1.4#1.5#1.6【解析】【详解】1插在D点的大头针必须挡住C及A、B的像；这样才保证沿A、B的光线经过C、D；2作出光路图，以入射点O为圆心作圆，交入射光线与折射光线于E、F，从E、F作法线的垂线交于G、H，用刻度尺量出EG、FH的长，由公式 14. 如图为某光电转换装置，真空中放置着不带电平行金属板，金属板A的逸出功为W0，用频率为v的光照射A板，电子电荷量大小为e，普朗克常量为h，忽略电子之间的相互作用。求：（1） 从金属板A上逸出光电子的最大初动能；（2）金属板A、B间的最大电压。 【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）光子的能量为hv ，由光电效应方程解得（2） A板不

24、断有光电子逸出到达B板，A、B板间的电压不断变大，当具有最大初动能的光电子刚好不能到达B板时，A、B板间电压达到最大值，由动能定理最大电压为15. 如图所示，导热性能良好气缸内封闭着一定质量的理想气体，活塞横截面积为S、质量不计，活塞与容器间的滑动摩擦力大小p0S。初态时封闭气体的温度为、压强为p0，活塞到气缸底部距离为h，外界大气压强为p0、温度为T。经过一段时间，活塞缓慢上升一段距离后最终停止。求：（1）当活塞刚开始上升时，密闭气体的温度T1；（2）上升过程中，密闭气体对活塞所做的功W。 【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）活塞缓慢上升解得密闭气体等容变化解得（2）活塞上升过程，密

25、闭气体等压变化，则即解得气体对活塞做功16. 如图甲所示，质量为m、电阻为R、边长为L的单匝正方形导线框用细绳悬挂于O点，M、N为线框左右两边的中点。从零时刻起，在MN连线上方加垂直纸面向里的磁场，磁感应强度大小按图乙规律变化。在t0时刻细绳恰好被拉断，线框向下运动，穿出磁场时速度为v，重力加速度为g。求：（1）细绳被拉断前瞬间，线框所受安培力大小F；（2）线框中产生的总热量Q；（3）在图丙中定性画出绳断后感应电流I随时间t变化的图像。（绳断前，I-t图像已经作出，无需标注出磁场的时刻以及出磁场时的电流大小。） 【答案】（1）；（2）；（3）见解析【解析】【详解】（1）细绳被拉断前，线框中产生

26、的感应电动势感应电流细绳被拉断前瞬间，线框受到的安培力（2）细绳被拉断前，线框中产生的热量细绳被拉断后，线框中产生的热量为线框穿出磁场过程能量守恒解得总热量（3）绳断后电流方向与绳断前电流方向相反；绳断后，线框做加速度减小的加速运动，在出磁场前可能匀速，电流从0增大，I-t图线斜率减小。绳断前后，电路中通过的电量相等，前后I-t图线与坐标轴包围面积相等。可能的I-t图像如下图所示。（画出一种即可，无需标注出磁场的时刻及出磁场时的电流大小） 17. 如图甲所示为质谱仪的原理图，加速电压为U。粒子源A持续释放出初速度可忽略、比荷分别和的两种正电荷，。粒子从O点沿垂直磁场边界方向进入匀强磁场，磁场下

27、边界放置胶片C。比荷为的粒子恰好打在距O点为L的M点，不计粒子重力和粒子间的相互作用。求：（1）磁感应强度B的大小；（2）若加速电压存在波动，在到之间变化，在胶片上分开两种粒子，U的取值范围；（3） 如图乙所示，若比荷为的粒子进入磁场时存在散射角，粒子在2范围内均匀射入，现撤去胶片C，紧靠M点在其左侧水平放置一长度为0.4L的接收器，求接收器中点左右两侧在单位时间内接收到比荷为的粒子数之比。 【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）粒子电场中加速粒子磁场中匀速圆周运动联立得（2）联立可得由，当B和U相同时当电压波动时，在胶片上分开两种粒子，需满足 即 解得（3）粒子恰好打在接收器中点N时，设粒子进入磁场时速度与竖直方向夹角为，则 解得粒子恰好打在接收器最左端时，设粒子进入磁场时速度与竖直方向夹角为a，则 解得进入磁场速度与竖直方向夹角在到的粒子打在接收器中点N左侧，夹角在到的粒子打在接收器中点N右侧。在单位时间内接收到比荷为的粒子数之比