2023學(xué)年上海市羅店中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末考試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，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、如圖，木塊A置于光滑的水平面上，A右側(cè)面上端放置一小木塊B，給B施加一水平向左的力F，使A、B保持相對靜止一起向左運(yùn)動(dòng)，已知木塊A、B質(zhì)量均為m，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則F的最小值為A．μmg B．2μmg C． D．2、一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知圖中的質(zhì)點(diǎn)b比質(zhì)點(diǎn)a晚0.5s起振，質(zhì)點(diǎn)b和質(zhì)點(diǎn)c平衡位置之間的距離為5m，則該波的波速為A．1m/s B．3m/s C．5m/s D．8m/s3、下列現(xiàn)象中屬于光的衍射現(xiàn)象的是A．雨后天空出現(xiàn)美麗的彩虹B．光通過三棱鏡產(chǎn)生彩色條紋C．陽光下肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋D．把兩只鉛筆并在一起，透過中間的狹縫觀察日光燈，看到彩色條紋4、如圖所示為氫原子的能級圖，下列說法正確的是A．從n=3能級躍遷到n=2能級時(shí)，電子的動(dòng)能會(huì)變大，電勢能會(huì)減小B．氫原子從高能級向低能級躍遷時(shí)可能會(huì)輻射出γ射線C．一個(gè)處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，最多可能發(fā)出6條光譜線D．用能量為12.5eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，一定不能使氫原子發(fā)生能級躍遷5、水平桌面上放一閉合鋁環(huán)，在鋁環(huán)軸線上方有一條形磁鐵，當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速靠近鋁環(huán)時(shí)，下列判斷正確的是（）A．鋁環(huán)有收縮的趨勢，對桌面的壓力減小 B．鋁環(huán)有擴(kuò)張的趨勢，對桌面的壓力增大C．鋁環(huán)有收縮的趨勢，對桌面的壓力增大 D．鋁環(huán)有擴(kuò)張的趨勢，對桌面的壓力減小6、如圖甲所示，在豎直方向分布均勻的磁場中水平放置一個(gè)金屬圓環(huán)，圓環(huán)所圍面積為，圓環(huán)電阻為，在第1s內(nèi)感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向（俯視）．磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間r的變化規(guī)律如圖乙所示，其中在4s-5s的時(shí)間段為直線，下列判斷正確的是（）A．在0-2s時(shí)間段，感應(yīng)電流先增大再減小B．在2s-4s時(shí)間段，感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向C．在4s-5s時(shí)間段內(nèi)，感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向D．在0-5s時(shí)間段，圓環(huán)的最大發(fā)熱功率為二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)變化到狀態(tài),其過程如p-V圖中從到的直線所示．在此過程中（）A．氣體內(nèi)能一直增加B．氣體一直對外做功C．氣體一直從外界吸熱D．氣體吸收的熱量一直全部用于對外做功8、已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1，n＝2、3能級所對應(yīng)的能量分別為E2和E3，大量處于第3能級的氫原子向低能級躍遷放出若干頻率的光子，依據(jù)玻爾理論，下列說法正確的是A．產(chǎn)生的光子的最大頻率為B．當(dāng)氫原子從能級n＝2躍遷到n＝1時(shí)，對應(yīng)的電子的軌道半徑變小，能量也變小C．若氫原子從能級n＝2躍遷到n＝1時(shí)放出的光子恰好能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)氫原子從能級n＝3躍遷到n＝1時(shí)放出的光子照到該金屬表面時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為E3－E2D．若要使處于能級n＝3的氫原子電離，可以采用兩種方法：一是用能量為－E3的電子撞擊氫原子，二是用能量為－E3的光子照射氫原子9、下列說法中正確的有A．給車胎打氣時(shí)充氣越多越用力,是由于分子間存在斥力B．水黽能停在水面上,是由于水的表面張力C．花粉顆粒做布朗運(yùn)動(dòng),是由于液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)而引起的D．單晶體內(nèi)部原子按照一定規(guī)則排列,分子不運(yùn)動(dòng)10、甲乙兩列簡諧橫波波速均為v=2m/s，甲沿x軸負(fù)方向傳播，乙沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻波的圖象分別如圖甲、乙所示，其中P、Q處的質(zhì)點(diǎn)均處于波峰，關(guān)于這兩列波，下列說法正確的是_________．A．甲波中的M處質(zhì)點(diǎn)比P處質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置B．從圖示的時(shí)刻開始，P處質(zhì)點(diǎn)與Q處質(zhì)點(diǎn)同時(shí)回到平衡位置C．從圖示的時(shí)刻開始，經(jīng)過1.0s，P質(zhì)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向通過的位移為2mD．從圖示的時(shí)刻開始，經(jīng)過1.0s，M質(zhì)點(diǎn)沿通過的路程為20cmE.如果這兩列波相遇不可能形成穩(wěn)定的干涉圖樣三、實(shí)驗(yàn)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）小海同學(xué)新買了一節(jié)干電池，為了測出這節(jié)干電池的內(nèi)阻和電動(dòng)勢，從實(shí)驗(yàn)室借得實(shí)驗(yàn)器材，連接成了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路圖（圖中的定值電阻為1Ω）（1）在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)處于______（選填“左”或“右”）端；實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表A應(yīng)選量程______（選填“3A”或“0.6A”）.）（2）請?jiān)趫D乙所示虛線方框中按小海同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路的實(shí)物圖畫出電路圖______（3）小海同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I在坐標(biāo)紙上畫出了U-I圖線如圖丙所示，根據(jù)圖線可求得干電池的電動(dòng)勢為______V，內(nèi)阻為______（保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位）12．（12分）某同學(xué)利用單擺測量重力加速度.(1)他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點(diǎn)量到擺球的最頂端的長度=96.82cm，再用螺旋測微器測量擺球直徑，結(jié)果如圖甲所示，則擺球直徑d=______cm；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，他利用如圖乙所示裝置記錄振動(dòng)周期，在擺球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，光敏電阻與某自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t的變化圖線如圖丙所示，則該單擺的振動(dòng)周期為T=_______s；(3)根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)可得重力加速度g=________(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)，如果該同學(xué)測得的g值偏小，可能的原因是______(填正確答案標(biāo)號)A．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了B．計(jì)算擺長時(shí)用的是L=+dC．?dāng)[球擺動(dòng)的振幅偏小四、計(jì)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）如圖甲所示，定滑輪上繞一細(xì)線，線的一端系一質(zhì)量為M的重物，另一端系一質(zhì)量為m的金屬棒。金屬棒ab放在兩根間距為L的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與水平方向的夾角為θ，在兩導(dǎo)軌底端之間連接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直向上。開始時(shí)金屬桿置于導(dǎo)軌下端，將重物由靜止釋放，重物最終能勻速下降，運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿始終與兩導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知重力加速度為g。（1）求重物勻速下降時(shí)的速度大??；（2）當(dāng)M勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，突然剪斷細(xì)線，金屬棒繼續(xù)沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑行了一段距離s后達(dá)到最高點(diǎn)，求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）對一定的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，重物取不同的質(zhì)量M，測出相應(yīng)的重物做勻速下降運(yùn)動(dòng)時(shí)的v值，得到實(shí)驗(yàn)圖線如圖乙所示，圖中畫出了磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1和B2時(shí)的兩條實(shí)驗(yàn)圖線。試根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算比值。14．（16分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限有平行于x軸的勻強(qiáng)電場(未畫出)，第四象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量m=5×10-8kg、電荷量q=1×10-6C的帶正電粒子，從靜止開始經(jīng)U0=10V的電壓加速后，從P點(diǎn)與y軸負(fù)方向成θ=60°角進(jìn)入磁場，從x軸的Q點(diǎn)垂直電場線進(jìn)入電場，從y軸的M點(diǎn)離開電場，已知OP=m，OM=0.5m，粒子重力不計(jì)求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；(2)電場強(qiáng)度的大小E.15．（12分）如圖所示，傾角θ＝37°的粗糙斜面固定于水平地面上，一木塊從斜面底端以某一初速度滑上斜面，一段時(shí)間后返回到斜面底端，木塊在上滑和下滑過程中加速度的大小的比值為2，假設(shè)斜面足夠長，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)木塊從斜面底端運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，克服重力做的功與產(chǎn)生的熱量的比值。

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、C【答案解析】

將A、B看成整體，根據(jù)牛頓第二定律得：隔離物體A受力分析，得：，其中為B給A的彈力解得：欲使A、B兩物塊在接觸面上無相對滑動(dòng)，則B物塊所受重力和靜摩擦力二力平衡，即：．若為最大靜摩擦力，則F最小，即又聯(lián)立方程，解得F的最小值為．故本題選C．【答案點(diǎn)睛】利用整體法和隔離法，可求出兩物塊運(yùn)動(dòng)過程中接觸面上的彈力；以B為研究對象，在豎直方向受力分析，利用二力平衡，可得B受到得靜摩擦力和重力相等；若該靜摩擦力是最大值，則接觸面上正壓力最小，外力F最小．2、C【答案解析】

由題可知，b和c之間的距離是，則波長為，b、a兩點(diǎn)振動(dòng)相差半個(gè)周期，由圖中質(zhì)點(diǎn)b的起振時(shí)刻逼質(zhì)點(diǎn)a延遲了，則周期為：則波速為：故C正確，ABD錯(cuò)誤。3、D【答案解析】

A.雨后天空出現(xiàn)彩虹屬于光的折射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；

B.光通過三棱鏡形成彩色條紋屬于光的折射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；

C.日光照射在肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋是薄膜干涉現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；

D.通過一個(gè)狹縫觀察日光燈可以看到彩色條紋，是光繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象，故屬于光的衍射現(xiàn)象，故D正確；4、A【答案解析】從n=3能級躍遷到n=2能級時(shí)，電子的軌道半徑減小，根據(jù)解得，則動(dòng)能會(huì)變大，電勢能會(huì)減小，選項(xiàng)A正確；γ射線的產(chǎn)生機(jī)理是原子核受激發(fā)，是原子核變化才產(chǎn)生的，則氫原子從高能級向低能級躍遷時(shí)不可能會(huì)輻射出γ射線，故B錯(cuò)誤；一個(gè)處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，最多可能發(fā)出3條光譜線，即4→3，3→2，2→1，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；用能量為12.5eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，由于：E2-E1=-3.4-（-13.6）=10.2eV，可知?dú)湓涌梢晕针娮拥囊徊糠帜芰堪l(fā)生能級躍遷．故D錯(cuò)誤；故選A.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件，以及能級的躍遷滿足hγ=Em-En，注意吸收光子是向高能級躍遷，釋放光子是向低能級躍遷，同時(shí)掌握吸收或釋放能量要正好等于能級之差．注意“一個(gè)”與“一群”氫原子躍遷的區(qū)別．5、C【答案解析】

當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速靠近鋁環(huán)時(shí)，通過鋁環(huán)的磁通量增加，根據(jù)楞次定律，鋁環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場要阻礙磁通量的增加，阻礙磁鐵的靠近，所以鋁環(huán)對桌面的壓力會(huì)增大，鋁環(huán)還有收縮的趨勢，以縮小面積來阻礙磁通量的增加。所以選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤6、D【答案解析】

A.根據(jù)閉合電路歐姆定律得,I=，知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率越大，則電流越大，由圖示圖象可知，在0～2s時(shí)間段，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率不斷減小，則感應(yīng)電流不斷減小，故A錯(cuò)誤；B.由題意可知，在第1s內(nèi)感應(yīng)電流I沿順時(shí)針方向，在第一秒內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，在2～4s時(shí)間，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，磁場方向不變，由楞次定律可知，感應(yīng)電流在2?4s內(nèi)的方向與在第一秒內(nèi)的方向相反，即：沿逆時(shí)針方向，故B錯(cuò)誤；C.由題意可知，在第1s內(nèi)感應(yīng)電流I沿順時(shí)針方向，在第一秒內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，在4～5s時(shí)間，磁場增大，磁場方向反向，由楞次定律可知，感應(yīng)電流在4?5s內(nèi)的方向與在第一秒內(nèi)的方向相反，即：沿逆時(shí)針，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)閉合電路歐姆定律得,I=，知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率越大，則電流越大，由圖示圖象可知，在4～5s時(shí)間，感應(yīng)電流最大，代入數(shù)據(jù)得I=0.05A，發(fā)熱功率最大，則P=I2R=0.052×0.2=5×10?4W.故D正確．故選D.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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【答案解析】

A．由圖知?dú)怏w的pV一直增大，由知?dú)怏w的溫度一直升高，一定量的理想氣體內(nèi)能只跟溫度有關(guān)，因溫度一直升高，故氣體的內(nèi)能一直增加，故A正確．B．氣體的體積增大，則氣體一直對外做功，故B正確．C．氣體的內(nèi)能一直增加，并且氣體一直對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w一直從外界吸熱，故C正確．D．氣體吸收的熱量用于對外功和增加內(nèi)能，故D錯(cuò)誤．故選ABC．【答案點(diǎn)睛】根據(jù)氣體狀態(tài)方程去判斷溫度，從而知道內(nèi)能的變化．根據(jù)氣體體積的變化分析做功情況．結(jié)合熱力學(xué)第一定律分析．8、BC【答案解析】

A、大量處于第3能級的氫原子向低能級躍遷，產(chǎn)生光子的最大頻率為第3能級到第1能級，則最大頻率為；故A錯(cuò)誤．B、當(dāng)氫原子從能級n=1躍遷到n=1時(shí)，放出光子，能量減小，軌道半徑也會(huì)減小，故B正確．C、若氫原子從能級n1躍遷到n1時(shí)放出的光子恰好能使某金屬發(fā)生的光電效應(yīng)，則當(dāng)氫原子從能級n3躍遷到n1時(shí)放出的光子照到該金屬表面時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為E3-E1．故C正確．D、電子是有質(zhì)量的，撞擊氫原子是發(fā)生彈性碰撞，由于電子和氫原子質(zhì)量不同，故電子不能把-E3的能量完全傳遞給氫原子，因此不能使氫原子完全電離，而光子的能量可以完全被氫原子吸收．故D錯(cuò)誤．故選BC．【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道輻射或吸收光子的能量等于兩能級間的能級差，即Em-En=hv，并掌握光電效應(yīng)發(fā)生條件，及注意電離的條件．9、BC【答案解析】

給車胎打氣時(shí)充氣越多越用力，是由于氣體壓強(qiáng)作用的緣故，與分子間的斥力無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；水黽能停在水面上,是由于水的表面張力與重力相平衡，選項(xiàng)B正確；花粉顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是由于液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)時(shí)對花粉顆粒撞擊的不平衡引起的，選項(xiàng)C正確；單晶體內(nèi)部原子按照一定規(guī)則排列，分子仍然做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.10、ADE【答案解析】甲沿x軸負(fù)方向傳播，則甲波中的M處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，比P處質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置，選項(xiàng)A正確；因甲乙兩波的波長不同，雖然傳播速度相同，但是周期不同，則從圖示的時(shí)刻開始，P處質(zhì)點(diǎn)與Q處質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置的時(shí)間不同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；甲簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)只在各自平衡位置附近上下振動(dòng)，不沿x軸負(fù)方向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤．甲波的周期，則t=1.0s=0.5T，則從圖示的時(shí)刻開始，經(jīng)過1.0s，M質(zhì)點(diǎn)通過的路程為2A=20cm，選項(xiàng)D正確；，乙波的周期，周期不同，兩波頻率不同，不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉，選項(xiàng)E正確；故選ADE.點(diǎn)睛：波的基本特點(diǎn)是波傳播的是振動(dòng)形式和能量，而質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，只在各自的平衡位置附近振動(dòng)．要熟練進(jìn)行質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向和波的傳播方向關(guān)系的判斷．三、實(shí)驗(yàn)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、右0.61.480.81【答案解析】

（1）根據(jù)實(shí)物圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用的是滑動(dòng)變阻器限流接法，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器調(diào)至阻值最大處，所以應(yīng)滑到右端；根據(jù)丙圖可知電流的最大值不到0.6A，所以電流表選擇量程0.6A（2）電路圖（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，，，可知縱軸截距表示E，斜率表示（1+r），得12、2.36002.0009.66A【答案解析】（1）擺球直徑d=23.5mm+0.01mm×10.0=23.600mm=2.3600cm；（2）單擺在一個(gè)周期內(nèi)兩次經(jīng)過平衡位置，每次經(jīng)過平衡位置，單擺會(huì)擋住細(xì)激光束，從R-t圖線可知周期為2.246-0.246=2.000s.（3）擺長L=96.82cm+×2.3600cm=98.00cm根據(jù)解得若擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了，則周期變大，根據(jù)可知，測得的g值偏小，選項(xiàng)A正確；計(jì)算擺長時(shí)用的是L=+d，則擺長測量值偏大，根據(jù)可知，測得的g值偏大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；擺球擺動(dòng)的振幅偏小不影響測量結(jié)果，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選A.點(diǎn)睛：本題考查了單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)以及探究影響單擺周期的因素的實(shí)驗(yàn)的操作要求，知道單擺的擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，會(huì)根據(jù)分析誤差原因．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答