上海市六十中學2023學年物理高二下期末質量檢測模擬試題（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、如圖所示，固定的水平長直導線中通有恒定電流I，矩形線框與導線在同一豎直平面內，且一邊與導線平行．線框由靜止釋放，在下落過程中A．由于線框的速度增大，穿過線框的磁通量可能不變B．線框中一定有順時針方向的感應電流C．線框所受合外力的方向可能向上D．線框的機械能守恒2、氣缸中一定質量的理想氣體內能增加了180,下列說法中正確的是()A．—定是外界對物體做了180的功B．—定是氣體吸收了180的熱量C．一定是氣體分子總動能增加了180D．物體的分子平均動能可能不變3、一炮艇總質量為M，以速度v0勻速行駛，從船上以相對海岸的水平速度v沿前進方向射出一質量為m的炮彈，發(fā)射炮彈后炮艇的速度為v′，若不計水的阻力，則下列各關系式中正確的是A．Mv0＝(M－m)v′＋mv B．Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v0)C．Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v′) D．Mv0＝Mv′＋mv4、氫原子的能級圖如圖所示,關于氫原子的說法正確的是（）A．氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)的B．一群氫原子處于的能級,向低能級躍遷時可以輻射出三種頻率的光子C．若用的光子照射處于基態(tài)的氫原子,可以使它電離D．若用的光子照射處于基態(tài)的氫原子,可以使它躍遷到的能級5、一列向右傳播的簡諧波，振幅為,波長為,周期為．在時的波形如圖所示，質點處于平衡位置．則時，質點的坐標為（）A． B．C． D．6、要進行太空礦產(chǎn)資源開采，必須建立“太空加油站”．假設“太空加油站”正在地球赤道平面內的圓周軌道上運行，其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，且運行方向與地球自轉方向一致．下列說法中正確的是（）A．站在地球赤道上的人觀察到“太空加油站”向西運動B．“太空加油站”運行的速度大小等于同步衛(wèi)星運行速度大小的倍C．在“太空加油站”工作的宇航員因不受重力而在艙中懸浮或靜止D．“太空加油站”運行的加速度等于其所在高度處的重力加速度二、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，產(chǎn)生電磁振蕩的電路中線圈的自感系數(shù)為L，電容器的電容為C，現(xiàn)在把原來接在1上的開關S接到2上，下列說法正確的是（）A．從此刻起至少歷時，回路中的磁場能才能達到最大B．從此刻起至少歷時，回路中的電場能才能達到最大C．如果沒有能量損失，電磁振蕩可以永遠持續(xù)下去D．要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路必須要有足夠高的振蕩頻率8、下列敘述中符合物理學史的有（）A．湯姆孫通過研究陰極射線實驗,發(fā)現(xiàn)了電子B．盧瑟福通過對粒子散射實驗現(xiàn)象的分析,證實了原子核是可以再分的C．巴耳末根據(jù)對氫原子可見光區(qū)的譜線分析,總結出了氫原子光譜可見光區(qū)波長公式D．玻爾提出的原子模型,徹底否定了盧瑟福的原子核式結構學說9、在力學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻．關于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律B．卡文迪許通過實驗測出了引力常量C．牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因D．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻10、在地球表面以初速度v0豎直向上拋出一個小球，經(jīng)時間t后回到出發(fā)點．假如宇航員登上某個與地球差不多大小的行星表面，仍以初速度v0豎直向上拋出一個小球，經(jīng)時間4t后回到出發(fā)點．則下列說法正確的是()A．這個行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為1∶2B．這個行星的質量與地球質量之比為1∶2C．這個行星的自轉周期與地球的自轉周期之比為1∶2D．這個行星的密度與地球的密度之比為1∶4三、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）彈簧的勁度系數(shù)應該只與彈簧本身結構有關，與其因素無關，某同學為了研究這個問題，進行了以下的實驗步驟：(1)把勁度系數(shù)為k的輕彈簧懸掛起來，掛上一個較重的砝碼，測出彈簧的伸長量為x．(2)把勁度系數(shù)也為k的完全相同的兩個輕彈簧串聯(lián)在一起懸掛起來，掛上同一個砝碼，測出它們總的伸長量為；(3)把三個勁度系數(shù)為k的完全相同的輕彈簧串聯(lián)起來，一端懸掛起來，再掛上同一個砝碼，測出它們共同的伸長量．……根據(jù)以上實驗和胡克定律，如果把實驗步驟(2)、(3)中兩個和三個串聯(lián)在一起的彈簧分別看成一個彈簧，它們的勁度系數(shù)分別為，忽略彈簧自身重力產(chǎn)生的影響，且以上實驗不超過彈簧的彈性限度，則=________k，=________k．根據(jù)以上實驗步驟初步推斷：在其它條件不變的情況下，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧的長度應____________（填“正比”、“反比”或“無關”）12．（12分）某同學在畫界面時，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖所示，則他測得的折射率半_____（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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，質量為M的木塊靜置于光滑的水平面上，一質量為m、速度為v0的子彈水平射入木塊且未穿出．設木塊對子彈的阻力恒為F，求：(1)射入過程中產(chǎn)生的內能為多少？木塊至少為多長時子彈才不會穿出？(2)子彈在木塊中運動了多長時間？14．（16分）如圖所示，質量為m=245g的物塊（可視為質點）放在質量為M=0.5kg的木板左端，足夠長的木板靜止在光滑水平面上，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4，質量為m0=5g的子彈以速度v0=300m/s沿水平方向射入物塊并留在其中（時間極短），子彈射入后，g取10m/s2，求：（1）子彈和物塊一起滑行的最大速度v1；（2）木板向右滑行的最大速度v2；（3）物塊在木板上滑行的時間t和內能E.15．（12分）如圖所示，空間存在著方向豎直向上的勻強電場和方向垂直于紙面向內，磁感應強度大小為的勻強磁場，帶電量為、質量為的小球靜置在光滑絕緣的水平高臺邊緣，另一質量為不帶電的絕緣小球以水平初速度向運動，，已知小球、正碰過程中沒有機械能損失且電荷量不發(fā)生轉移，已知勻強電場的電場強度，水平臺面距離地面高度，重力加速度為，不計空氣阻力．（1）求、兩球首次發(fā)生彈性碰撞后，小球的速度大?。?）、兩球首次發(fā)生彈性碰撞后，經(jīng)多少時間小球落地，落地點與平臺邊緣的水平距離多大?

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、B【答案解析】

A、B、根據(jù)右手螺旋定則，知直導線下方的磁場方向垂直紙面向里，線框由靜止釋放，穿過線圈的磁通量減少；根據(jù)楞次定律知，感應電流的方向為順時針方向，故A錯誤、B正確．C、根據(jù)左手定則，上邊所受的安培力方向向上，下邊所受的安培力方向向下，由于上邊所處的磁場強，所以上邊所受的安培力大小大于下邊所受的安培力大小，所以線框所受安培力的合力方向豎直向上，由可知合外力可能向上或向下，故C錯誤．D、在下降的過程中，除重力做功以外，有安培力做功，所以線框的機械能不守恒，故D錯誤．故選B．【答案點睛】解決本題的關鍵掌握楞次定律判斷感應電流的方向，以及知道機械能守恒的條件．2、C【答案解析】做功和熱傳遞都能改變物體的內能，氣體的內能增加了180J，由熱力學第一定律知，可能是外界對氣體做了180J的功，也可能是氣體吸收了180J的熱量，也可能既有做功，又有熱傳遞，兩者代數(shù)和為180J，故AB錯誤．理想氣體的內能是所有分子動能的總和，故內能增加了180J，則分子總動能增加了180J，而分子數(shù)沒有變，故分子的平均動能不變，故C正確，D錯誤；故選C．【答案點睛】改變物體內能有兩種方式：做功和熱傳遞，根據(jù)熱力學第一定律分析做功和熱量．而理想氣體的內能只與分子總動能有關．3、A【答案解析】試題分析：以地面為參照物，發(fā)射炮彈過程中動量守恒，所以有：，故BCD錯誤，A正確．故選A．4、B【答案解析】氫原子的發(fā)射光譜是不連續(xù)的，是線光譜，選項A錯誤；一群氫原子處于的能級，向低能級躍遷時可以輻射出=3種頻率的光子，選項B正確；若用13.6eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子，可以使它電離，選項C錯誤；11eV不等于任何兩個能級的能級差，則若用11eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子不能被吸收，則不可以使它躍遷到n=2的能級，選項D錯誤；故選B.5、B【答案解析】

質點在平衡位置附近運動，如圖為橫波，則質點在波的傳播方向位置坐標不變，故時，P質點的橫坐標為仍為，波向右傳播，故在t=0時刻，P質點向上振動，故經(jīng)過時，P質點的處于波谷，故縱坐標為-A；所以時，P質點的坐標為，故B正確，ACD錯誤；故選B．【答案點睛】根據(jù)質點不隨波的傳播移動得到橫波的橫坐標；再根據(jù)波的傳播方向得到P點的振動方向，進而得到所求時刻質點P的縱坐標．6、D【答案解析】

A．根據(jù)角速度ω=，軌道半徑越大，角速度越小，同步衛(wèi)星和地球自轉的角速度相同，所以空間站的角速度大于地球自轉的角速度，所以站在地球赤道上的人觀察到空間站向東運動．故A錯誤；B．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，則有解得太空加油站高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，但距離r不是十分之一，太空加油站運行的速度不等于同步衛(wèi)星運行速度的倍，故B錯誤；C．在“太空加油站”工作的宇航員受重力，處于完全失重狀態(tài)，靠萬有引力提供向心力，做圓周運動，故C錯誤；D．根據(jù)=mg=ma，知“太空加油站”運行的加速度等于其所在高度處的重力加速度．故D正確；故選B．點睛：解決本題的關鍵掌握萬有引力等于重力，以及處于空間站中的人、物體處于完全失重狀態(tài)，靠地球的萬有引力提供向心力，做圓周運動．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、CD【答案解析】

AB．振蕩電路的振蕩周期為根據(jù)電磁振蕩的變化規(guī)律，磁場能最大時至少經(jīng)歷的時間為電場能最大時至少經(jīng)歷的時間為故AB錯誤；C．如果沒有能量損失，電場能與磁場能可以完全相互轉化，電磁振蕩可以永遠持續(xù)下去，故C正確；D．要有效地發(fā)射電磁波，需要足夠高的振蕩頻率，因為振蕩頻率越高，發(fā)射電磁波的本領就越強，故D正確。故選CD。8、AC【答案解析】

A．湯姆孫通過研究陰極射線實驗，發(fā)現(xiàn)了電子的存在，A正確；B．盧瑟福通過對α粒子散射實驗現(xiàn)象的分析，證實了原子是由原子核和核外電子組成的，B錯誤；C．巴爾末根據(jù)氫原子光譜分析，總結出了氫原子光譜可見光區(qū)波長公式，C正確；D．玻爾在盧瑟福的原子核式結構學說的基礎上，引入了量子理論，提出的原子模型，并沒有完全否定盧瑟福的原子核式結構學說，D錯誤．故選AC.9、BD【答案解析】試題分析：行星運動定律由開普勒、牛頓等人發(fā)現(xiàn)，選項A錯誤．庫侖測量出靜電力常數(shù)，選項B錯誤．伽利略最早指出力不是維持物體運動的原因，選項C錯誤．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻，選項D正確．考點：本題考查了物理學史．10、AD【答案解析】

地球表面重力加速度為：g=，未知行星表面重力加速度為：g′=，故兩個星球的重力加速度大小之比為：g：g′=4：1；第一宇宙速度v=，v′=，故這個行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為v′：v=1：2，故A正確；根據(jù)g=，g′=，有M′：M=1：4，故B錯誤；條件不足，自轉周期情況無法確定，故C錯誤；由于M′：M=1：4，體積相同，故這個行星的平均密度與地球的平均密度之比為1：4，故D正確；故選AD．【答案點睛】本題綜合考查了豎直上拋運動和萬有引力定律，重力加速度是聯(lián)系兩個問題的橋梁，解題時關鍵是記住運動學公式，知道在地球的表面重力等于萬有引力，知道第一宇宙速度的表達式v=．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、反比【答案解析】

把勁度系數(shù)為k的輕彈簧懸掛起來，掛上一個較重的砝碼，測出彈簧的伸長量為x，則mg=kx；當把勁度系數(shù)也為k的完全相同的兩個輕彈簧串聯(lián)在一起懸掛起來，掛上同一個砝碼，測出它們總的伸長量為x1，則x1=2x；若把兩個串聯(lián)在一起的彈簧分別看成一個彈簧，則k1x1=mg=kx；解得k1=k；同理；當把勁度系數(shù)也為k的完全相同的三個輕彈簧串聯(lián)在一起懸掛起來，掛上同一個砝碼，測出它們總的伸長量為x2，則x2=3x；若把兩個串聯(lián)在一起的彈簧分別看成一個彈簧，則k2x2=mg=kx；解得k1=k；根據(jù)以上實驗步驟初步推斷：在其它條件不變的情況下，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧的長度應成反比.12、偏小【答案解析】

根據(jù)實驗原理作出光路圖，分析入射角與折射角的誤差，來確定折射率的誤差情況?！绢}目詳解】如圖所示，黑線表示作圖得到的光路圖，而紅線是實際光路圖可見，入射角沒有變化，折射角的測量值偏大，則由，知折射率偏小?！敬鸢更c睛】對于實驗誤差，要緊扣實驗原理，用作圖法，確定出入射角與折射角的誤差，即可分析折射率的誤差。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