2023年上海交大南洋中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)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、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)原來(lái)靜止的碳14原子核，它放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個(gè)內(nèi)切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示，那么碳14的衰變方程為（）A．C→e+B B．C→He+BeC．C→H+B D．C→e+N2、如圖所示，N匝矩形導(dǎo)線框以角速度繞對(duì)稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框面積為S，線框電阻、電感均不計(jì)，在左側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，外電路接有電阻R，理想電流表A，則：（）A．從圖示時(shí)刻起，線框產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為B．交流電流表的示數(shù)C．R兩端電壓的有效值D．一個(gè)周期內(nèi)R的發(fā)熱量3、交流發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e=Emsinωt，若線圈匝數(shù)減為原來(lái)的一半，而轉(zhuǎn)速增為原來(lái)的2倍，其他條件不變，則產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為A．e=Emsinωt B．e=2EmsinωtC．e=Emsin2ωt D．e=2Emsin2ωt4、下列有關(guān)光現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是（）A．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象B．光導(dǎo)纖維絲的內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率小C．泊松亮斑證明光具有波動(dòng)性，光的偏振證明光是縱波D．在水中的潛水員斜向上看岸邊物體時(shí)，看到的物體的像將比物體所處的實(shí)際位置低5、從古代光的微粒說(shuō)，到托馬斯?楊和菲涅爾的光的波動(dòng)說(shuō)，從麥克斯韋的光的電磁理論，到愛因斯坦的光子理論，人類對(duì)光的認(rèn)識(shí)構(gòu)成了一部科學(xué)史詩(shī)。如果現(xiàn)在要問(wèn)光的本性是什么？我們的回答是（）A．大量光子表現(xiàn)出光具有粒子性B．光是一種粒子，它和物質(zhì)的作用是一份一份的C．光的波動(dòng)性是大量光子之間的相互作用引起的D．光具有波粒二象性，大量光子表現(xiàn)出光的波動(dòng)性6、一物塊在水平地面上，以一定的初速度沿水平面滑動(dòng)，直至速度為零，物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，則關(guān)于物塊運(yùn)動(dòng)的位移（）、位移與時(shí)間比值（）、速度（）、加速度（）隨時(shí)間t變化的圖像正確的是（設(shè)初速度的方向?yàn)檎较颍〢． B． C． 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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一物體從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，加速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．4s末物體的速度為4m/sB．前4s內(nèi)物體速度的變化量為8m/sC．前4s內(nèi)物體的位移為16mD．前4s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的平均速度一定小于4m/s8、研究光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)電路圖如圖a所示，其光電流與電壓的關(guān)系如圖b所示．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．若把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向右滑動(dòng)，光電流一定增大B．圖線甲與乙是同一種入射光，且入射光甲的強(qiáng)度大于乙光的強(qiáng)度C．由圖可知，乙光的頻率小于丙光的頻率D．若將甲光換成丙光來(lái)照射鋅板，其逸出功將減小9、如圖所示，一束復(fù)色光由空氣射向一塊平行平面玻璃磚，經(jīng)折射后分為兩束單色光a和b，下列判斷正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率B．在玻璃磚中a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)C．若單色光a是藍(lán)光，則b可能是紫光D．單色光a和b從下表面射出時(shí)一定平行10、如圖所示，在光滑的桌面上有M、m兩個(gè)物塊，現(xiàn)用力F推物塊m，使M、m兩物塊在桌上一起向右加速，則M、m間的相互作用力為（）A． B．C．若桌面的摩擦因數(shù)為μ，M、m仍向右加速，則M、m間的相互作用力為+μMg D．若桌面的摩擦因數(shù)為μ，M、m仍向右加速，則M、m間的相互作用力仍為三、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(guò)程。11．（6分）為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系。一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中為帶滑輪的小車的質(zhì)量，為砂和砂桶的質(zhì)量。（滑輪質(zhì)量不計(jì)）(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作或保證的條件是（____）。A．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量B．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶E.為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖乙所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。(3)以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的圖象是一條直線，圖線與橫軸的夾角為，求得圖線的斜率為，則小車的質(zhì)量為（____）A．B．C．D．12．（12分）某中學(xué)生課外科技小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們?yōu)榱藴y(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，設(shè)計(jì)了如下兩種方案：方案一：(1)測(cè)電池內(nèi)阻時(shí)，選擇多用電表“×10”倍率歐姆擋，將兩個(gè)表筆插入電池兩極內(nèi)側(cè)，盡量靠近兩極而不與兩電極接觸，此時(shí)歐姆表指針如圖甲所示，則電池的內(nèi)阻為_______Ω；(2)測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)時(shí)，先在電池兩端連接一個(gè)滑動(dòng)變阻器作為負(fù)載，然后用多用電表的直流電壓擋分別測(cè)量外電壓和內(nèi)電壓，其中測(cè)外電壓時(shí)，選擇開關(guān)置于直流電壓1V擋，指針位置如圖乙所示，則此時(shí)的外電壓為_________V．(3)根據(jù)公式E=_____________（用內(nèi)電壓U內(nèi)和外電壓U外表示）即可得到電池的電動(dòng)勢(shì)．方案二：用如圖丙所示的電路進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到多組電壓電流值，描點(diǎn)做出U–I圖如圖丁所示；(1)由圖可得，電池電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)阻r=______；(2)僅從測(cè)量的原理來(lái)看，由于電流表的分壓作用，電壓表示數(shù)比真實(shí)的路端電壓______，測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)比真實(shí)的電動(dòng)勢(shì)________，測(cè)得的內(nèi)阻比真實(shí)的內(nèi)阻________；（以上三空均填“偏大”“偏小”或“相等”）(3)若所用電流表的內(nèi)阻為100Ω，則待測(cè)電池的真實(shí)內(nèi)阻為________Ω．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）如圖所示，橫截面是直角三角形ABC的三棱鏡對(duì)紅光的折射率為，對(duì)紫光的折射率為，一束很細(xì)的白光由棱鏡的一個(gè)側(cè)面垂直入射，從另一側(cè)面折射出來(lái)，已知棱鏡的頂角，邊平行于光屏且與光屏距離為．①畫出白光通過(guò)棱鏡折射后的光路圖(出射光線只畫出兩條邊緣的光線，并指明其顏色)；②求出在光屏上得到的可見光光譜的寬度？14．（16分）如圖甲所示為一對(duì)間距為d且豎直固定放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌．在導(dǎo)軌下端接有一阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌上方放著一質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬棒PQ(已知L>d)．導(dǎo)軌下部處于垂直導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)上邊界距導(dǎo)軌下端為h，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化情況如圖乙所示．金屬棒PQ從t＝0以前某時(shí)刻自由釋放，t0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)并恰好開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，金屬棒PQ與金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，棒在下落過(guò)程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，求：(1)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小v；(2)t1時(shí)刻(t1<t0)，流過(guò)電阻R的電流I1；(3)t2時(shí)刻(t2>t0)，流過(guò)電阻R的電流I2；(4)0～t2時(shí)間內(nèi)，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q.15．（12分）在水平地面上有一質(zhì)量為2kg的物體，物體在水平拉力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，10s后拉力大小減為F/3，該物體的運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示．求：（1）物體受到的拉力F的大?。?）物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．(g取10m/s2)

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、D【解析】原子核的衰變過(guò)程滿足動(dòng)量守恒，粒子與反沖核的速度方向相反，根據(jù)左手定則判斷得知，粒子與反沖核的電性相反，則知粒子帶負(fù)電，所以該衰變是β衰變，此粒子是β粒子，符號(hào)為e．可得兩帶電粒子動(dòng)量大小相等，方向相反，就動(dòng)量大小而言有：m1v1=m2v2，由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式可得：，可見r與q成反比．由題意大圓與小圓的直徑之比為1:1，半徑之比為1:1，則得：粒子與反沖核的電荷量之比為1：1．所以反沖核的電荷量為1e，電荷數(shù)是1，其符號(hào)為．故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】原子核的衰變過(guò)程類比于爆炸過(guò)程，滿足動(dòng)量守恒，而帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式中的分子恰好是動(dòng)量的表達(dá)式，要巧妙應(yīng)用.2、B【解析】

A.、由圖可知線圈只有一半在磁場(chǎng)中，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為：，從圖示時(shí)刻起，線框產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為：，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、交流電流表的示數(shù)為：，故選項(xiàng)B正確；C、兩端電壓的有效值：，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、一個(gè)周期內(nèi)的發(fā)熱量：，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．3、C【解析】

由知若線圈匝數(shù)減為原來(lái)的一半，而轉(zhuǎn)速增為原來(lái)的2倍時(shí)，不變，轉(zhuǎn)速變?yōu)?，電?dòng)勢(shì)的表達(dá)式為，故選項(xiàng)C正確，A、B、D錯(cuò)誤；4、A【解析】

利用光的干涉現(xiàn)象可以檢查光學(xué)平面的平整程度；光導(dǎo)纖維絲的工作原理是全反射，光要從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)；光的偏振說(shuō)明光是橫波；利用光的折射可解決“視深”、“視高”這類問(wèn)題。【詳解】A．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，故A正確；B．光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，光纖內(nèi)芯的折射率比外殼的大，故光線在內(nèi)芯處發(fā)生全反射，故B錯(cuò)誤；C．泊松亮斑證明光具有波動(dòng)性，而偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波，不是縱波，故C錯(cuò)誤；D．物體的光斜射到水面上，由光發(fā)生折射的條件知，會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象，當(dāng)光進(jìn)入水中后靠近法線，射入潛水員眼睛，而潛水員認(rèn)為光始終沿直線傳播，逆著光的方向看上去而形成的虛像，所以比實(shí)際位置高，故D錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】本題主要考查了光的干涉、折射等規(guī)律，較為簡(jiǎn)單。5、D【解析】

AD.光具有波粒二象性，大量光子表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，A錯(cuò)誤D正確；B.光是一種粒子，它和物質(zhì)的作用是“一份一份”進(jìn)行的，用很弱的光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)的照片上的白點(diǎn)就是光子落在膠片上的痕跡，清楚的顯示了光的粒子性，但這僅僅是光本性的一面，還不能全面的描述，B錯(cuò)誤；C．光的波粒二象性是光的內(nèi)在屬性，即使是單個(gè)光子也有波動(dòng)性，跟光子的數(shù)量和光子之間是否有相互作用無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；6、B【解析】

A.x-t圖象的斜率表示速度，斜率增大，物塊的速度在增大，而物體做減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)x=v0t-at2，變形可得：故圖象為直線，選項(xiàng)B正確；C.物塊運(yùn)動(dòng)的方向一直為正方向，因此速度為正，物塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，v=v0-at，故v-t圖線為直線，且初速度的方向?yàn)檎较?，故C錯(cuò)誤；D.由于物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，因此加速度恒定，且加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，即加速度為負(fù)值，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。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、BD【解析】

a-t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于速度的變化量，則由圖像可知，4s末物體的速度為×4×4m/s=8m/s，則前4s內(nèi)物體速度的變化量為8m/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；若物體做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，在4s內(nèi)的平均速度為，因物體做加速度增加的加速運(yùn)動(dòng)，可知4s內(nèi)的位移小于做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移，可知前4s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的平均速度一定小于4m/s，則4s內(nèi)的位移小于16m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤D正確。8、BC【解析】

A．若把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向右滑動(dòng)，若光電流沒(méi)達(dá)到飽和電流，則光電流一定會(huì)增大，若已達(dá)到飽和電流，則光電流不會(huì)增大，故A錯(cuò)誤；

B．由圖可知，甲乙兩光的截止電壓相同，根據(jù)知頻率相同，是同一種入射光；甲的飽和電流大于乙的飽和電流，而光的頻率相等，所以甲光照射的強(qiáng)度大于乙光照射的強(qiáng)度，故B正確；C．根據(jù)知入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的遏止電壓Uc越大。乙光的截止電壓小于丙光，所以乙光的頻率小于丙光頻率，故C正確；

D．同一金屬，逸出功是相等的，與入射光無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。

故選BC。9、BD【解析】

A.復(fù)色光進(jìn)入玻璃磚時(shí)兩光的入射角α相等，設(shè)折射角分別為βa、βb，由圖知，βa＜βb，由n=sinαsinβ，得na＞nb，則fa＞fB.在玻璃磚中v=cn、v＝λf，則在玻璃磚中波長(zhǎng)λ=vf=cnf，得C.因?yàn)閒a＞fb，所以若單色光a是藍(lán)光，則b不可能是紫光；故C錯(cuò)誤.D.由光路可逆原理可知，離開玻璃磚時(shí)與進(jìn)入玻璃磚時(shí)光線平行，故D正確.10、BD【解析】

根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)整體有：a=；對(duì)M：N=Ma=．故B正確，A錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律得：對(duì)整體有：；對(duì)M：N﹣μMg=Ma，得：N=μMg+Ma=．故D正確，C錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題是連接類型的問(wèn)題，關(guān)鍵是靈活選擇研究對(duì)象．對(duì)于粗糙情況，不能想當(dāng)然選擇C，實(shí)際上兩種情況下MN間作用力大小相等．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(guò)程。11、BD1.3D【解析】

(1)[1]．本實(shí)驗(yàn)中細(xì)線的拉力由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)出，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，故AE錯(cuò)誤。先拿下砂桶，然后將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用時(shí)，都是先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實(shí)驗(yàn)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，故C錯(cuò)誤；要改變砂和砂桶質(zhì)量，從而改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，故D正確；故選BD。(2)[2]．根據(jù)公式?x=aT2，依據(jù)逐差法可得小車加速度。由于兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有二個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，故相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為

T=0.06s，可得(3)[3]．由，得

對(duì)圖來(lái)說(shuō)，圖象的斜率

得

對(duì)于斜率k，不能根據(jù)k=tanθ求解，所以不能根據(jù)求小車的質(zhì)量M。故ABC錯(cuò)誤，D正確。12、4500.940.97569偏小相等偏大469【解析】

方案一：①根據(jù)多用電表的讀數(shù)方法可知，電阻R=45×10=450Ω；

②量程為直流電壓1V檔，則最小分度為0.1V，則最終讀數(shù)為：0.94V．

③根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：E=E內(nèi)+E外

方案二：①根據(jù)U=E-Ir可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)，故E=0.97V；

內(nèi)阻r==0.569Ω；

②僅從測(cè)量的原理來(lái)看，由于電流表的分壓作用，電壓表示數(shù)偏?。划?dāng)外電路斷路時(shí)，電流表分壓可忽略，因此測(cè)量電動(dòng)勢(shì)與真實(shí)值相同，沒(méi)有誤差；但內(nèi)阻包含電流表內(nèi)阻，測(cè)量值偏大；

③實(shí)際內(nèi)阻r=569-100=469Ω；四、計(jì)算題：本題共2小題，共2