上海寶山同洲模范學(xué)校2023年物理高二第二學(xué)期期末檢測(cè)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)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、如圖所示，設(shè)車(chē)廂長(zhǎng)為l，質(zhì)量為M，靜止在光滑水平面上，車(chē)廂內(nèi)有一質(zhì)量為m的物體，以速度v0向右運(yùn)動(dòng)，與車(chē)廂壁來(lái)回碰撞n次后，靜止于車(chē)廂中，這時(shí)車(chē)廂的速度為（）A．v0，水平向右B．0C．，水平向右D．，水平向右2、根據(jù)玻爾理論，某原子從能量為E的軌道躍遷到能量為E′的軌道，輻射出波長(zhǎng)為λ的光．以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，E′等于（）A．E－B．E＋C．E－D．E＋3、下列有關(guān)光學(xué)現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是A．沙漠中會(huì)出現(xiàn)“蜃景”現(xiàn)象，這是光的全反射現(xiàn)象B．太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡形成彩色光譜，這是光的干涉現(xiàn)象C．肥皂泡在陽(yáng)光照耀下會(huì)呈現(xiàn)彩色，這是光的衍射現(xiàn)象D．光經(jīng)過(guò)大頭針尖兒時(shí)，大頭針尖兒邊緣輪廓會(huì)模糊不清，這是光的衍射現(xiàn)象4、如圖所示，光滑水平面上質(zhì)量為的小球和質(zhì)量為的小球，通過(guò)輕質(zhì)彈簧相連并處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧處于自由長(zhǎng)度；質(zhì)量為的小球以速度沿連線(xiàn)向右勻速運(yùn)動(dòng)．并與小球發(fā)生彈性正碰．在小球的右側(cè)固定一塊彈性擋板（圖中未畫(huà)出）．當(dāng)小球的速度達(dá)到最大時(shí)恰與擋板發(fā)生正碰，后立刻將擋板搬走．不計(jì)所有碰撞過(guò)程中的機(jī)械能損失．彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，小球與固定擋板的碰撞時(shí)間極短，碰后小球的速度大小不變，但方向相反．則與擋板碰后彈簧彈性勢(shì)能的最大值為（）A． B． C． D．5、下列說(shuō)法正確的是（）A．原子核結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B．光的波長(zhǎng)越短，其波動(dòng)性越明顯；波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其粒子性越顯著C．氡的半衰期為3.8天，若有四個(gè)氡原子核，經(jīng)過(guò)7.6天就只剩下一個(gè)D．核力是一種強(qiáng)相互作用力，在其作用范圍內(nèi)，可能是引力也可能是斥力6、如圖所示,有一個(gè)帶正電荷的離子，沿垂直于電場(chǎng)方向射入帶電平行板的勻強(qiáng)電場(chǎng).離子飛出電場(chǎng)后的動(dòng)能為Ek，當(dāng)在平行金屬板間再加入一個(gè)垂直紙面向內(nèi)的的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，離子飛出電場(chǎng)后的動(dòng)能為Ek/,磁場(chǎng)力做功為W，則下面各判斷正確的是（）A．EK<EK＇,W="0" B．EK>EK＇,W="0"C．EK=EK＇,W="0" D．EK>EK＇,W>0二、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、月球的表面長(zhǎng)期受到宇宙射線(xiàn)的照射，使得“月壤”中的23He含量十分豐富．科學(xué)家認(rèn)為，23HeA．23B．23C．23D．238、一根輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)將2個(gè)薄鐵墊片A、B連接起來(lái)，一同學(xué)用手固定B，此時(shí)A、B間距為3L，A距地面為L(zhǎng)，如圖所示。由靜止釋放A、B，不計(jì)空氣阻力，且A、B落地后均不再?gòu)椘?。從釋放開(kāi)始到A落地歷時(shí)t1，A落地前的瞬時(shí)速率為v1，從A落地到B落在A上歷時(shí)t2，B落在A上前的瞬時(shí)速率為v2，則（）A．t1>t2 B．t1＝t2 C．v1:v2＝1:2 D．v1:v2＝1:39、國(guó)家電網(wǎng)公司推進(jìn)智能電網(wǎng)推廣項(xiàng)目建設(shè)，擬新建智能變電站1400座。變電站起變換電壓作用的設(shè)備是變壓器，如圖所示，理想變壓器原線(xiàn)圈輸入電壓u=200（V），電壓表、電流表都為理想電表。則下列判斷正確的是（）A．輸入電壓有效值為200

V，電流頻率為50

HzB．若變阻器的滑片不動(dòng)，S由a接到b處，電壓表V2和電流表A1的示數(shù)都減小C．S接到a處，當(dāng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)時(shí)，兩電流表的示數(shù)都減小D．S接到a處，當(dāng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)時(shí)，兩電壓表示數(shù)都增大10、直線(xiàn)P1P2過(guò)均勻玻璃球球心O，細(xì)光束a、b平行且關(guān)于P1P2對(duì)稱(chēng)，由空氣射入玻璃球的光路如圖所示。a、b光相比()A．玻璃對(duì)a光的折射率較大B．a(chǎn)光在玻璃中的傳播速度較大C．在真空中，a光波長(zhǎng)大于b光波長(zhǎng)D．若從同一介質(zhì)射入真空，發(fā)生全反射時(shí)a光的臨界角比b光小E.用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置觀察，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，以頻率為v的光照射光電管電極K時(shí)，有光電子產(chǎn)生．光電管K、A極間所加的電壓U可由圖中的電壓表測(cè)出，光電流I由圖中電流計(jì)測(cè)出．（1）當(dāng)滑片P位于右側(cè)時(shí)，電極K、A間所加電壓使從電極K發(fā)出的光電子_____（填“加速”或“減速”）．（2）如果實(shí)驗(yàn)所得圖象如圖乙所示，其中為已知量，電子的電荷量為e，那么：①只需將__________與普朗克常量h進(jìn)行比較，若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等，則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的．②該實(shí)驗(yàn)所用光電管的K極材料的逸出功為_(kāi)___________．12．（12分）如圖所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落,利用此裝置可以測(cè)定重力加速度,也可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.(1)所需器材有電火花計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線(xiàn))、紙帶、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物,此外還需_________(選填字母代號(hào))中的器材.A．直流電源、天平及砝碼B．直流電源、毫米刻度尺C．交流電源、天平及砝碼D．交流電源、毫米刻度尺(2)實(shí)驗(yàn)中,已知電火花計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為,某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測(cè)量時(shí)各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖所示,圖中點(diǎn)是計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn),分別是每?jī)蓚€(gè)點(diǎn)取出的計(jì)數(shù)點(diǎn).根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萠__________(保留三位有效數(shù)字)(3)實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度,量出下落距離,則以為縱軸,以為橫軸,滿(mǎn)足機(jī)械能守恒時(shí)畫(huà)出的圖線(xiàn)應(yīng)是下圖中的（_____）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）小型水利發(fā)電站的發(fā)電機(jī)輸出功率為24.5kW，輸出電壓為350V，輸電線(xiàn)總電阻為4Ω，為了使輸電線(xiàn)損耗功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的5%，需在發(fā)電機(jī)處設(shè)升壓變壓器，用戶(hù)所需電壓為220V，所以在用戶(hù)處需安裝降壓變壓器．輸電電路圖如圖所示，求：（1）輸電線(xiàn)上的電流．（2）升壓變壓器的原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比．（3）降壓變壓器的原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比．14．（16分）如圖甲所示，MN、PQ是固定于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長(zhǎng)直導(dǎo)軌，間距L＝2.0m；R是連在導(dǎo)軌一端的電阻，質(zhì)量m＝1.0kg的導(dǎo)體棒ab垂直跨在導(dǎo)軌上，電壓傳感器與這部分裝置相連．導(dǎo)軌所在空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．從t＝0開(kāi)始對(duì)導(dǎo)體棒ab施加一個(gè)水平向左的外力F，使其由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向左運(yùn)動(dòng)，電壓傳感器測(cè)出R兩端的電壓隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)如圖乙所示，其中OA段是直線(xiàn)，AB段是曲線(xiàn)、BC段平行于時(shí)間軸．假設(shè)在從1.2s開(kāi)始以后，外力F的功率P＝4.5W保持不變．導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒ab的電阻均可忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒ab在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好．不計(jì)電壓傳感器對(duì)電路的影響（g＝10m/s2）．求（1）導(dǎo)體棒ab做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大速度的大??；（2）在1.2s~2.4s的時(shí)間內(nèi)，該裝置產(chǎn)生的總熱量Q；（3）導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和電阻R的值．15．（12分）一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖如圖所示.介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=10sin5πt(cm).介質(zhì)中x=6m處的質(zhì)點(diǎn)剛好開(kāi)始振動(dòng).求：(1)這列波的波速；(2)從t=0時(shí)開(kāi)始，到介質(zhì)中x=12m處的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波谷所需的時(shí)間.

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、C【解析】

物塊再車(chē)輛內(nèi)和車(chē)發(fā)生碰撞滿(mǎn)足動(dòng)量守恒，最后物塊和車(chē)共速，由動(dòng)量守恒得解得，方向水平向右A.v0，水平向右不符合題意B.0不符合題意C.，水平向右符合題意D.，水平向右不符合題意2、C【解析】釋放的光子能量為hν＝，所以E′＝E－h(huán)ν＝E－．3、D【解析】

A.沙漠中會(huì)出現(xiàn)“蜃景”現(xiàn)象，這是光的折射現(xiàn)象，A錯(cuò)誤。B.太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡，由于各種色光的折射率不同，而發(fā)生色散形成彩色光譜，B錯(cuò)誤。C.肥皂泡在陽(yáng)光照耀下呈現(xiàn)出彩色條紋這是光的薄膜干涉現(xiàn)象，C錯(cuò)誤。D.光都會(huì)有衍射現(xiàn)象，當(dāng)光經(jīng)過(guò)大頭針尖時(shí)，大頭針尖邊緣輪廓會(huì)模糊不清，這是光的衍射現(xiàn)象，D正確。4、B【解析】

由題，系統(tǒng)的初動(dòng)能為Ek=，而系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則彈簧的彈性勢(shì)能不可能等于．故A錯(cuò)誤．由于小球C與小球A質(zhì)量相等，發(fā)生彈性正碰，則碰撞后交換速度，若當(dāng)小球B的速度達(dá)到最大時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，則由動(dòng)量守恒定律及能量關(guān)系可知：；；聯(lián)立解得v1=0.5v0，v2=1.5v0；B與擋板碰撞，B碰撞后速度與A大小相等、方向相反，當(dāng)兩者速度相等時(shí)，彈簧的彈性最大，此時(shí)，解得v=0，則彈簧的彈性勢(shì)能最大值為EP=Ek=．故B正確，CD錯(cuò)誤；故選B.【點(diǎn)睛】本題是系統(tǒng)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒的問(wèn)題．兩個(gè)質(zhì)量相等的小球發(fā)生彈性碰撞時(shí)，將交換速度；速度相等是彈簧具有最大彈性勢(shì)能的臨界條件．5、D【解析】

A.原子核比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.光的波長(zhǎng)越短，其粒子性越明顯；波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其波動(dòng)性越顯著，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少量原子核的衰變不適應(yīng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.核力是一種強(qiáng)相互作用力，在其作用范圍內(nèi)，可能是引力也可能是斥力，選項(xiàng)D正確.6、B【解析】洛倫茲力不做功，故W=0，D錯(cuò)誤；有磁場(chǎng)時(shí)，帶正電的粒子所受的洛倫茲力的作用使其所受的電場(chǎng)力做功減少，故B選項(xiàng)正確．思路分析：洛倫茲力不做功，故W=0，有磁場(chǎng)時(shí)存在使粒子在電場(chǎng)方向上位移減?。囶}點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查了磁場(chǎng)、電場(chǎng)和能量綜合的問(wèn)題．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、BC【解析】

AB.23He是氦元素的一種同位素，質(zhì)量數(shù)是3，電荷數(shù)是2，原子核內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)子一個(gè)中子，故AC.發(fā)生核聚變放出能量就會(huì)有質(zhì)量虧損，故C正確；D.原子核內(nèi)的核子是靠核力緊密結(jié)合在一起的，而不是靠萬(wàn)有引力緊密結(jié)合在一起的，故D錯(cuò)誤．故選：BC8、BC【解析】

AB．由靜止釋放A、B，A、B都做自由落體運(yùn)動(dòng)，A運(yùn)動(dòng)的位移為L(zhǎng)，B運(yùn)動(dòng)的位移為4L，根據(jù)自由落體公式可知，A落地的時(shí)間B落地的時(shí)間為則有所以t1=t2，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．A落地前瞬間速率為B落地前瞬間速率為所以v1：v2=1：2，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、AB【解析】

A.根據(jù)瞬時(shí)值表達(dá)式知，輸入電壓的最大值是U1m=200V，輸入電壓的有效值U1=200V，角速度ω=100π，所以f==50Hz，故A正確；B.若變阻器滑片不動(dòng)，S打到b處，副線(xiàn)圈電壓變小，輸出功率和輸入功率都減小，由P1=U1I1知，原線(xiàn)圈電流減小，即電壓表V2和電流表A1示數(shù)都減小，故B正確；CD.S接到a處，副線(xiàn)圈匝數(shù)增加，根據(jù)，則副線(xiàn)圈兩端的電壓增加，電壓表V1示數(shù)不變，電壓表V2示數(shù)增加；滑片向下滑動(dòng)，變阻器電阻變小，副線(xiàn)圈電流增大，即A2示數(shù)變大，輸出功率增大，輸入功率增大，輸入電壓不變，所以電流表A1示數(shù)增大，故CD錯(cuò)誤。10、BCE【解析】

A.由圖知，光線(xiàn)通過(guò)玻璃磚后，b光的偏折角大，則玻璃對(duì)b光的折射率較大，那么玻璃對(duì)a光的折射率較小，故A錯(cuò)誤；B.玻璃對(duì)a光的折射率較小，由v=c/n分析知，a光在玻璃中的傳播速度較大，故B正確；C.a光的折射率較小，則a光的頻率較小，在真空中的波長(zhǎng)較大，選項(xiàng)C正確；D.玻璃對(duì)a光的折射率較小，由sinC=1/n可知，a光的臨界角較大，即若從同一介質(zhì)射入真空，發(fā)生全反射時(shí)a光的臨界角比b光大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E.用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置做實(shí)驗(yàn)，因玻璃對(duì)a光的折射率較小，那么a光的波長(zhǎng)大，由得a光的相鄰兩明條紋之間的距離大，故E正確；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、加速或【解析】

（1）根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)可知，當(dāng)滑片P位于右側(cè)時(shí)會(huì)導(dǎo)致光電管中A端的電勢(shì)變高，K端電勢(shì)變低，即光電管中電場(chǎng)水平向左，故電子從K逸出后，受到水平向右的靜電力，而被加速；（2）根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知：，則圖象的斜率，即，則根據(jù)該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的普朗克常數(shù)為，將該值普朗克常數(shù)的理論值h進(jìn)行對(duì)比，若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等，則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的．（3）根據(jù)圖象可知，當(dāng)時(shí)，=0時(shí)，得逸出功為；12、D9.69C【解析】（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要測(cè)h和速度v，根據(jù)原理分析需要的實(shí)驗(yàn)器材，除列出的器材外，還要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，即低壓交流電源，和測(cè)高度需要的毫米刻度尺，故選D．（2）從圖中可知相鄰點(diǎn)間的位移差為，故根據(jù)可得；（3）若機(jī)械能守恒，則有，圖像的斜率，恒定，故C正確．【點(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)時(shí)要測(cè)h和速度v，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定需要測(cè)量的物理量，從而確定測(cè)量的器材；根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出v2-h的關(guān)系式，從而確定圖線(xiàn)斜率的意義，即可求解g；用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)能、重力勢(shì)能的定義式解決問(wèn)題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問(wèn)題，同時(shí)要熟練應(yīng)用基本物理規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，及注意圖象的應(yīng)用．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）17.5A；（2）1：4；（3）133：22【解析】

（1）輸電線(xiàn)上損耗的功率根據(jù)（2）升壓變壓器原線(xiàn)圈上的電流升壓變壓器原副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比（3）輸電線(xiàn)上損失的電壓U損＝IR＝＝70V

升壓變壓器副線(xiàn)圈兩端的電壓，得降壓變壓器原線(xiàn)圈兩端的電壓U3=U2-U損＝1330V

降壓變壓器原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比