2021-2022學(xué)年上海市實(shí)驗(yàn)學(xué)校高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示，氣缸內(nèi)裝有一定質(zhì)量的氣體，氣缸的截面積為S，其活塞為梯形，它的一個(gè)面與氣缸成θ角，活塞與器壁間的摩擦忽略不計(jì)，現(xiàn)用一水平力F緩慢推活塞，汽缸不動(dòng)，此時(shí)大氣壓強(qiáng)為P0，則氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P為：（）A．P=P0+ B．P=P0+C．P=P0+ D．P=P0+2、用波長(zhǎng)為和的單色光A和B分別照射兩種金屬C和D的表面.單色光A照射兩種金屬時(shí)都能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象；單色光B照射時(shí)，只能使金屬C產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，不能使金屬D產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象.設(shè)兩種金屬的逸出功分別為和，則下列選項(xiàng)正確的是A．＞,＞ B．＞,＜C．＜,＞ D．＜,＜3、運(yùn)用分子動(dòng)理論的相關(guān)知識(shí)，判斷下列說(shuō)法正確的是（）A．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)B．生產(chǎn)半導(dǎo)體器件時(shí)需要在純凈的半導(dǎo)體材料中摻入其它元素，這可以在高溫條件下利用分子的擴(kuò)散來(lái)完成C．陽(yáng)光從縫隙射入教室，從陽(yáng)光中看到的塵埃的運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)D．某氣體的摩爾體積為V，每個(gè)分子的體積為V0，則阿伏伽德羅常數(shù)為4、用不同頻率的光分別照射鎢()和鋅(),產(chǎn)生光電效應(yīng),根據(jù)實(shí)驗(yàn)可畫出光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率變化的圖線.已知鎢的逸出功是,鋅的逸出功為,若將二者的圖線畫在同一個(gè)坐標(biāo)系中,則正確的圖是（）A． B． C． D．5、一輕繩一端系在豎直墻M上，另一端系一質(zhì)量為m的物體A，用一輕質(zhì)光滑圓環(huán)O穿過輕繩，并用力F拉住輕環(huán)上一點(diǎn)，如圖所示．現(xiàn)使物體A從圖中實(shí)線位置緩慢下降到虛線位置．則在這一過程中，力F、繩中張力FT及力F與水平方向夾角θ的變化情況是A．F保持不變，F(xiàn)T逐漸增大，夾角θ逐漸減小B．F逐漸增大，F(xiàn)T保持不變，夾角θ逐漸增大C．F逐漸減小，F(xiàn)T保持不變，夾角θ逐漸減小D．F保持不變，F(xiàn)T逐漸減小，夾角θ逐漸增大6、下列說(shuō)法正確是（）A．空氣的相對(duì)濕度可用空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)來(lái)表示B．對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體，氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，氣體的溫度就越高C．由熱力學(xué)定律知，熱量不可以從低溫物體傳遞到高溫物體D．液晶顯示器利用了液晶對(duì)光具有各向同性的特點(diǎn)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在如圖所示電路中，L為自感系數(shù)很大的電感線圈，N為試電筆中的氖管（起輝電壓約60V），電源電動(dòng)勢(shì)為12V，已知直流電使氖管起輝時(shí)．輝光只發(fā)生在負(fù)極周圍，則下列說(shuō)法中正確的是A．S接通時(shí)，氖管不會(huì)亮B．S接通時(shí)起輝，輝光在a端C．S接通后迅速切斷時(shí)起輝，輝光在a端D．S接通后迅速切斷時(shí)起輝，則輝光在電極b處8、如圖所示，L足夠大的自感線圈，電流穩(wěn)定時(shí)電阻為零，L1、L2是完全相同的燈泡，無(wú)論開關(guān)K閉合、斷開或電路電流穩(wěn)定時(shí)，燈泡均不會(huì)損壞，則（）A．K閉合時(shí)，L1閃亮一下熄滅B．K閉合時(shí)，L2立即變亮且亮度不變C．K斷開時(shí)，L1閃亮一下熄滅D．K斷開時(shí)，L2閃亮一下熄滅9、在兩個(gè)力F1和F2的作用下，橡皮條結(jié)點(diǎn)被拉至圖示位置，此時(shí)<90°。現(xiàn)保持F1大小不變，令角緩慢增大至90°，結(jié)點(diǎn)的位置不變，則F2以及角的大小在此過程中的變化情況是（）A．F2先增大后減小 B．F2一直增大C．角先增大后減小 D．角一直增大10、如圖所示為同一地點(diǎn)的兩單擺甲、乙的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法中正確的是A．甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)相等B．甲擺的振幅比乙擺大C．甲擺的機(jī)械能比乙擺大D．在t=0.5s時(shí)有正向最大加速度的是乙擺三、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）（1）如圖1所示，甲圖和乙圖是《物理必修2》中“探究功與速度變化的關(guān)系”的參考案例一（由重物提供牽引力）和案例二（由橡皮筋提供牽引力），則下列關(guān)于這兩個(gè)案例說(shuō)法正確的是_____（填字母）；A．甲圖裝置也可用于“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)B．甲圖案例可以測(cè)定做功的具體數(shù)值，此時(shí)必須平衡摩擦力C．甲圖案例可以測(cè)定做功的具體數(shù)值，若用牽引小車的重物的重力作為小車所受外力的話，則要求重物的重力盡量大一些D．乙圖案例只要平衡摩擦力，就可以計(jì)算出橡皮筋做功的具體數(shù)值（2）如圖2所示，是實(shí)驗(yàn)室常見的器材，則上述兩個(gè)案例都需要用到的器材是_____（填器材的字母代號(hào)）（3）由上述兩個(gè)案例做的實(shí)驗(yàn)中挑選出一條紙帶如圖3所示（假設(shè)實(shí)驗(yàn)中所有操作均正確），則它是_____（選填“甲圖”或“乙圖”）案例做出來(lái)的．12．（12分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)做“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)．彈簧測(cè)力計(jì)掛于固定點(diǎn)，下端用細(xì)線掛一重物，彈簧測(cè)力計(jì)的一端用細(xì)線系于點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)靜止在某位置．分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)和的示數(shù)．并在貼于豎直木板的白紙上記錄點(diǎn)的位置和拉線的方向．（1）本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為，圖中的示數(shù)為________．（2）下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是________．（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）A．應(yīng)測(cè)量重物所受的重力B．彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，，每次都要使點(diǎn)靜止在同位置（3）若某次實(shí)驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)重物所受重力已知但稍稍超出兩彈簧測(cè)力計(jì)的量程，要用現(xiàn)有的器材完成實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)時(shí)兩分力的夾角應(yīng)適當(dāng)________（填“大”或“小”）些．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）用中子轟擊鋰核()發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生氚和粒子并放出4.8MeV的能量．(1)寫出核反應(yīng)方程式；(2)求上述反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為多少(保留兩位有效數(shù)字)；(3)若中子與鋰核是以等大反向的動(dòng)量相碰，則粒子和氚的動(dòng)能之比是多少？14．（16分）如圖所示，物塊質(zhì)量m=4kg，以速度v=2m/s水平滑上一靜止的平板車上，平板車質(zhì)量M=16kg，物塊與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，其他摩擦不計(jì)（g=10m/s2），求：(1)物塊相對(duì)平板車靜止時(shí)，物塊的速度；(2)要使物塊不從平板車上滑下，平板車至少多長(zhǎng)？(3)若平板車足夠長(zhǎng)，求物塊在平板車上滑行的時(shí)間；15．（12分）如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正六邊形金屬框質(zhì)量為m，電阻為R，用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬框的下半部處于磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化規(guī)律為Bktk．求：（1）線框中感應(yīng)電流的方向；（2）線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大??；（3）從t時(shí)刻開始，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間細(xì)線的拉力為零？

參考答案一、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、B【解析】

在力F作用下氣缸不動(dòng)，內(nèi)外壓強(qiáng)平衡，外部壓強(qiáng)為F作用在截面積為S上產(chǎn)生的壓強(qiáng)和大氣壓強(qiáng)之和，故封閉氣體壓強(qiáng)P=P0+，選B2、D【解析】

單色光A照射兩種金屬時(shí)都能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象；單色光B照射時(shí)，只能使金屬C產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)光電效應(yīng)條件知，單色光A的頻率大于單色光B的頻率，則λ1＜λ2，單色光B照射時(shí)，只能使金屬C產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，不能使金屬D產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象．知金屬C的逸出功小于金屬D的逸出功，即WC＜WD．故D正確，ABC錯(cuò)誤．故選D．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件．當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率時(shí)，或入射光子的能量大于逸出功時(shí)，會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)．知道光子頻率越大，波長(zhǎng)越?。?、B【解析】

A．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)與單位體積內(nèi)的分子數(shù)和溫度都有關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．生產(chǎn)半導(dǎo)體器件時(shí)需要在純凈的半導(dǎo)體材料中摻入其它元素，這可以在高溫條件下利用分子的擴(kuò)散來(lái)完成，選項(xiàng)B正確；C．布朗運(yùn)動(dòng)是肉眼看不到的，陽(yáng)光從縫隙射入教室，從陽(yáng)光中看到的塵埃的運(yùn)動(dòng)是固體顆粒在氣流作用下的運(yùn)動(dòng)，不是布朗運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．某氣體的摩爾體積為V，若每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)占據(jù)的空間的體積為V0，則阿伏伽德羅常數(shù)為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。4、A【解析】

由光電效應(yīng)方程知，對(duì)金屬鎢，對(duì)金屬鋅，所以圖象的斜率相同，圖線應(yīng)平行．又有，則圖線與橫軸的截距點(diǎn)越大，金屬鋅的極限頻率越大，A正確．5、C【解析】輕質(zhì)光滑圓環(huán)，所以O(shè)M上的力與物塊的重力一直相等，即F

T保持不變，向下移動(dòng)過程∠A0M變大，二力的合力減小，所以F逐漸減小，方向是∠A0M的角平分線，所以?shī)A角θ逐漸減小，故B正確．綜上所述本題答案是：B6、B【解析】絕對(duì)濕度指大氣中水蒸汽的實(shí)際壓強(qiáng)，空氣的絕對(duì)濕度用空氣中所含水蒸汽的壓強(qiáng)表示，空氣的相對(duì)濕度定義為相同溫度時(shí)空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)與水的飽和蒸汽壓之比．故A錯(cuò)誤；對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體，氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，氣體的溫度就越高，選項(xiàng)B正確；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量在一定的條件下可以從低溫物體傳遞到高溫物體，但會(huì)引起其他的變化，如空調(diào)．故C錯(cuò)誤；液晶顯示器利用了液晶對(duì)光具有各向異性的特點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：該題考查相對(duì)濕度與絕對(duì)濕度、熱力學(xué)第二定律、液晶等一些記憶性的知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容，解答的關(guān)鍵有兩點(diǎn)：1．要牢記相對(duì)濕度的概念、液晶的性質(zhì)等；2．要正確理解熱力學(xué)第二定律的幾種不同的說(shuō)法．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】S接通后，電源電動(dòng)勢(shì)約為12V，而啟輝電壓約60V，所以氖管不會(huì)亮，故A正確，B錯(cuò)誤；接通后迅速切斷時(shí)啟輝，因線圈的電流變化，導(dǎo)致產(chǎn)生較大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而氖管啟輝發(fā)出輝光，而線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，左端相當(dāng)于電源正極，右端相當(dāng)于負(fù)極，由題意可知，使輝光在b端，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】?jī)H僅由電源電動(dòng)勢(shì)，無(wú)法使得氖管啟輝，只有當(dāng)開關(guān)斷開瞬間，線圈出現(xiàn)自感現(xiàn)象，產(chǎn)生較大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使其發(fā)光．8、AC【解析】當(dāng)K閉合瞬時(shí)，兩燈同時(shí)獲得電壓，同時(shí)發(fā)光，隨著線圈L電流的增加，逐漸將燈短路，逐漸變暗直到熄滅，同時(shí)，電流逐漸增大，變得更亮，故A正確，B錯(cuò)誤；K斷開瞬時(shí)，中電流消失，故立即熄滅，而中由于電感中產(chǎn)生一個(gè)與電流同向的自感電動(dòng)勢(shì)，故亮一下逐漸熄滅，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】電感在線圈中電流發(fā)生變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種阻礙作用，當(dāng)電流增大時(shí)會(huì)產(chǎn)生反向電動(dòng)勢(shì)使電流緩慢增大，在接通瞬間看作是電阻極大；當(dāng)電流減小時(shí)，會(huì)產(chǎn)生同向電動(dòng)勢(shì)，使電流緩慢減小，相當(dāng)于電源．9、BC【解析】

結(jié)點(diǎn)的位置不變，則F1和F2的合力不變，則當(dāng)F1大小不變，使得角緩慢增大至90°時(shí)，F(xiàn)2一直變大；β角先增大后減小。故選BC。10、ABD【解析】

由圖看出，兩個(gè)單擺的周期相同，同一地點(diǎn)g相同，由單擺的周期公式得知，甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)L相等．故A正確．甲擺的振幅為10cm，乙擺的振幅為7cm，則甲擺的振幅比乙擺大．故B正確．盡管甲擺的振幅比乙擺大，兩擺的擺長(zhǎng)也相等，但由于兩擺的質(zhì)量未知，無(wú)法比較機(jī)械能的大?。蔆錯(cuò)誤．在t=0.5s時(shí)，乙擺具有最大負(fù)向位移，由可知，乙擺具有正向最大加速度．故D正確．點(diǎn)睛：本題只要掌握單擺的周期公式、加速度的特點(diǎn)等等，就能正確解答．由振動(dòng)圖象讀出振幅、周期是基本功，要熟練掌握．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、BDE乙圖【解析】

（1）A．甲圖裝置由于不能測(cè)定小車的質(zhì)量和重物的質(zhì)量，無(wú)法“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，故A錯(cuò)誤；B．甲圖案例可以測(cè)定做功的具體數(shù)值，此時(shí)必須平衡摩擦力，才能保證重物做功全部轉(zhuǎn)化為小車的動(dòng)能，故B正確；C．甲圖案例可以測(cè)定做功的具體數(shù)值，若用牽引小車的重物的重力作為小車所受外力的話，則要求重物的重力盡量小一些，故C錯(cuò)誤；D．乙圖案例只要平衡摩擦力，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為小車的動(dòng)能，由于橡皮筋是變力做功，無(wú)法求得具體值，故D錯(cuò)誤．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置甲裝置所需實(shí)驗(yàn)器材為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，小車，重物，學(xué)生電源、彈簧測(cè)力計(jì)等，乙裝置所需實(shí)驗(yàn)器材為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，學(xué)生電源，橡皮筋，小車，故共同需要的是小車和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故選DE．（3）甲裝置會(huì)使紙帶一直做加速運(yùn)動(dòng)，相鄰兩點(diǎn)間的距離越來(lái)越大；根據(jù)紙帶可知，最終小車做勻速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)一段距離后不再受力，故它是乙圖案例做出來(lái)的．12、3.40D小【解析】

(1)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)，每1N被分成10格，則1格就等于0.1N.則圖中A的示數(shù)為3.40N.(2)A、兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的合力與重力平衡，應(yīng)測(cè)量重物所受的重力，故A正確；B．彈簧測(cè)力計(jì)是測(cè)出力的大小，要準(zhǔn)確測(cè)量，必須在測(cè)之前校零．故B正確；C.要減小誤差，實(shí)驗(yàn)中細(xì)線一定要與木板平面平行，故C正確；D.改變拉力后，重物只要靜止，兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的合力就與重力平衡，不需要每次都要使點(diǎn)靜止在同位置，故D錯(cuò)誤．本題選擇不需要的答案，故選D.（3）合力一定時(shí)，兩分力夾角越小，分力越小，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)兩分力的夾角應(yīng)適當(dāng)小些．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）（3）3:4【解析】

（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可正確書寫出該核反應(yīng)方程（2）依據(jù)，算出虧損質(zhì)量（3）根據(jù)動(dòng)量守恒方程可正確求解α粒子