2024屆上海市青浦區(qū)物理高二下期末檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆上海市青浦區(qū)物理高二下期末檢測(cè)模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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，兩相鄰的寬均為20cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向分別垂直紙面向里和垂直紙面向外，一位于紙面內(nèi)、邊長(zhǎng)為10cm的正方形導(dǎo)線框以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定速度v=10cm/s通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線框有一邊始終與磁場(chǎng)區(qū)域的邊界平行，取它剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻t=0，規(guī)定線框中電流逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较颍畡t下列繪出的表示線圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化規(guī)律正確的是（）A． B． C． D．2、如圖甲、乙、丙所示的是三個(gè)具有相同和周期T的交變電流，分別通過(guò)三個(gè)相同的電阻，下列說(shuō)法中正確的是A．在相同時(shí)間內(nèi)三個(gè)電阻發(fā)熱量相等B．在相同時(shí)間內(nèi)，甲是丙發(fā)熱量的2倍C．在相同時(shí)間內(nèi)，甲是乙發(fā)熱量的D．在相同時(shí)間內(nèi)，乙發(fā)熱量最大，甲次之，丙的發(fā)熱量最小3、如圖有三個(gè)質(zhì)量均不計(jì)的完全相同的彈簧測(cè)力計(jì)，圖中各小球的質(zhì)量相等，且不計(jì)一切摩擦，平衡時(shí)各彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2、F1．則（）A．F1＝F2＝F1 B．F1＝F2＜F1C．F1＝F1＞F2 D．F1＞F1＞F24、如圖所示，一物塊置于水平地面上，當(dāng)用與水平方向成60°角的力F1拉物塊時(shí)，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)改用與水平方向成30°角的力F2推物塊時(shí)，物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若F1和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為()A．3B．2-C．3D．15、關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法正確的是A．只要有周期性變化的電場(chǎng)，就可以形成電磁波B．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率有關(guān)C．電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直D．利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，但電磁波不能通過(guò)光纜傳輸6、第一個(gè)用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電磁波客觀存在的科學(xué)家是A．法拉第 B．奧斯特 C．赫茲 D．麥克斯韋二、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、如圖所示，從點(diǎn)光源S發(fā)出的一細(xì)束白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經(jīng)過(guò)三棱鏡的折射后在右側(cè)光屏的a、b間形成一條彩色光帶。下列說(shuō)法正確的是（）A．玻璃對(duì)a側(cè)光的臨界角大于b側(cè)光的臨界角B．三棱鏡對(duì)a側(cè)光的折射率大于對(duì)b側(cè)光的折射率C．在真空中a側(cè)光的波長(zhǎng)大于b側(cè)光的波長(zhǎng)D．在三棱鏡中a側(cè)光的傳播速率小于b側(cè)光的傳播速率8、下列說(shuō)法中正確的是(

)A．正碰就是迎面相撞B．正碰就是兩物體碰撞時(shí)速度沿連心線方向C．斜碰就是從側(cè)面撞上被撞物體D．臺(tái)球被母球碰撞后不沿母球速度方向運(yùn)動(dòng)是斜碰9、如圖，P是一偏振片，P的振動(dòng)方向（用帶有箭頭的實(shí)線表示）為豎直方向．下列四種入射光束中，哪幾種照射P時(shí)能在P的另一側(cè)觀察到透射光？A．太陽(yáng)光B．沿豎直方向振動(dòng)的光C．沿水平方向振動(dòng)的光D．沿與豎直方向成45°角振動(dòng)的光10、2011年3月11日，日本發(fā)生里氏九級(jí)大地震，造成福島核電站的核泄漏事故．在泄露的污染物中含有131I和137Cs兩種放射性元素，它們通過(guò)一系列衰變產(chǎn)生對(duì)人體有危害的輻射，其中131I的衰變方程為，其半衰變期為8天．下列說(shuō)法正確的是()A．該核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是131I原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成了一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子B．原子核中含有78個(gè)中子C．16個(gè)原子核經(jīng)過(guò)16天有12個(gè)發(fā)生了衰變D．已知該反應(yīng)中生成的原子核處于高能級(jí)，則其在向低能級(jí)躍遷過(guò)程中可能釋放γ光子三、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）用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．當(dāng)紙帶在鉤碼帶動(dòng)下向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)．（1）該實(shí)驗(yàn)中,下列方法有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是___________.A．應(yīng)從紙帶上的第一個(gè)點(diǎn)跡開(kāi)始測(cè)量、計(jì)算B．選用的鉤碼的質(zhì)量應(yīng)盡可能小些C．操作時(shí)，應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的上下兩限位孔應(yīng)在同一豎直線上（2）某同學(xué)在正確操作下，選取了一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，并測(cè)得連續(xù)三段相鄰點(diǎn)的距離，但不小心將該紙帶撕成了三段，并丟失了中間段的紙帶，剩余的兩段紙帶如圖所示，其中A、B兩點(diǎn)的距離x1=9.8mm,C、D兩點(diǎn)的距離x2=17.6mm.已知電源的頻率為50Hz.在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C、D兩點(diǎn)的過(guò)程中，鉤碼的平均速度v=_____m/s.（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=____________12．（12分）某同學(xué)利用單擺測(cè)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(zhǎng)度=96.82cm，再用螺旋測(cè)微器測(cè)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(cè)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(cè)得的g值偏小，可能的原因是______(填正確答案標(biāo)號(hào))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(zhǎng)度增加了B．計(jì)算擺長(zhǎng)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(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）如圖所示，一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，MN是磁場(chǎng)的左邊界．在距磁場(chǎng)左邊界MN的1．0m處有一個(gè)放射源A，內(nèi)裝放射物質(zhì)（鐳），發(fā)生α衰變生成新核Rn（氡）．放在MN左側(cè)的粒子接收器接收到垂直于邊界．MN方向射出的質(zhì)量較小的粒子，此時(shí)接收器位置距直線OA的距離為1.0m．

①試寫(xiě)出Ra的衰變方程；

②求衰變后α粒子的速率；

③求一個(gè)靜止鐳核衰變釋放的能量．（設(shè)核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，取1u=1.6×10-27kg，電子電量e=1.6×10-19C）14．（16分）如圖所示，絕熱圓柱形氣缸直立在水平地面上，內(nèi)有質(zhì)量不計(jì)、可上下移動(dòng)的絕熱活塞，在距缸底高為的缸口處有固定的卡環(huán)，使活塞不會(huì)從氣缸中頂出，不計(jì)摩擦。活塞下方距缸底高為處還有一固定的導(dǎo)熱隔板，將容器分為A、B兩部分，A、B中各封閉同種理想氣體，開(kāi)始時(shí)A、B中氣體的溫度均為27℃，壓強(qiáng)等于外界大氣壓強(qiáng)，活塞距氣缸底的高度為，現(xiàn)通過(guò)電熱絲緩慢加熱B中氣體，求：(1)當(dāng)B中氣體的壓強(qiáng)為時(shí)，活塞距缸底的高度是多少？(2)當(dāng)A中氣體的壓強(qiáng)為時(shí)，B中氣體的壓強(qiáng)是多少？15．（12分）封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)C，其體積與熱力學(xué)溫度T關(guān)系如圖所示。該氣體的摩爾質(zhì)量為M，狀態(tài)A的體積為V1、溫度為T1．已知O、A、C三點(diǎn)在同一直線上，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，求：①若在A→C過(guò)程中，氣體對(duì)外做功為5J，內(nèi)能增加9J，則氣體是吸熱還是放熱？吸收或放出的熱量是多少？②在狀態(tài)C，該氣體的密度為ρ，體積為2V1，則狀態(tài)C的溫度為多少？該氣體的分子數(shù)為多少？

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【解題分析】

根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式和歐姆定律分別研究各段感應(yīng)電流的大小，再選擇圖象．【題目詳解】由于線圈勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)楞次定律可知，線框中感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)恒定，故感應(yīng)電流恒定，故D錯(cuò)誤；完全進(jìn)入磁場(chǎng)且沒(méi)跨過(guò)兩磁場(chǎng)分界線的時(shí)候，磁通量不變，故電路中沒(méi)有感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；當(dāng)線圈通過(guò)磁場(chǎng)分界線時(shí)，兩個(gè)邊都切割磁感線，相當(dāng)于兩個(gè)電源正串，感應(yīng)電流是線圈進(jìn)出磁場(chǎng)時(shí)的兩倍，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?；?dāng)線圈完全進(jìn)入右邊磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流為零；線圈從右邊磁場(chǎng)出離時(shí)產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎笮?yīng)該與開(kāi)始剛進(jìn)入左邊磁場(chǎng)時(shí)電流相同，故C正確，A錯(cuò)誤；故選C．【題目點(diǎn)撥】本題分過(guò)程分別研究感應(yīng)電流大小和方向，是電磁感應(yīng)中常見(jiàn)的圖象問(wèn)題．關(guān)鍵掌握電磁感應(yīng)的基本規(guī)律：E=BLv、右手定則等等，并能正確運(yùn)用．2、C【解題分析】甲的有效值為：I=，由Q=I2Rt可知一個(gè)周期內(nèi)甲的發(fā)熱量為：；乙前后半個(gè)周期電流大小相等，故其發(fā)熱量為：Q2=I02RT；丙只有前半個(gè)周期有電流，故其發(fā)熱量為：；故可知在相同時(shí)間內(nèi)，甲丙發(fā)熱量相等，是乙發(fā)熱量的，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要知道交流電求電熱要用有效值，掌握有效與峰值的關(guān)系I=；對(duì)矩形電流或鋸齒形電流，應(yīng)該分段計(jì)算電熱．在比較電熱的時(shí)候時(shí)間最小要取一個(gè)周期，且最好是以一個(gè)周期來(lái)比較，時(shí)間取太長(zhǎng)也沒(méi)用（超過(guò)一個(gè)周期，也應(yīng)該是周期的整數(shù)倍）．3、A【解題分析】第一幅圖：以下面小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第二幅圖：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第三幅圖：以任意一個(gè)小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；所以平衡時(shí)各彈簧的彈力大小相等，即有F1=F2=F1．選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選A．【題目點(diǎn)撥】本題根據(jù)平衡條件確定彈簧的彈力大小，容易產(chǎn)生的錯(cuò)誤是第三幅圖：認(rèn)為彈力等于2G或2．4、B【解題分析】試題分析：對(duì)兩種情況下的物體分別受力分析，如圖將F1正交分解為F3和F4，F(xiàn)2正交分解為F5和F6，則有：F滑=F3mg=F4+FN；F滑′=F5mg+F6=FN′而F滑=μFN；F滑′=μFN′則有F1cos60°=μ（mg-F1sin60°）①F2cos30°=μ（mg+F2sin30°）②又根據(jù)題意F1=F2③聯(lián)立①②③解得：μ=2-3；故選B考點(diǎn)：物體的平衡5、C【解題分析】

A．周期性變化的電場(chǎng)和周期性變化的磁場(chǎng)交替產(chǎn)生，才能產(chǎn)生電磁波，A錯(cuò)誤．B．電磁波在真空中的傳播速度是定值，就是光速，與頻率無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤．C．電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直，C正確．D．電磁波可以通過(guò)電纜、光纜進(jìn)行有線傳輸，也可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸，D錯(cuò)誤．6、C【解題分析】

麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在,赫茲用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在,故C正確，ABD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【解題分析】

由于玻璃對(duì)各色光的折射率不同，導(dǎo)致色散的形成。玻璃對(duì)紫光的折射率最大，對(duì)紅光的最小，可以得a側(cè)為紫光，b側(cè)為紅光，紅光的波長(zhǎng)大于紫光的波長(zhǎng)，由v=c【題目詳解】AB．由圖可看出三棱鏡對(duì)a側(cè)光偏折最大，則玻璃對(duì)a側(cè)光的折射率大于對(duì)b側(cè)光的折射率，由臨界角公式sinC=1n可知玻璃對(duì)a側(cè)光的臨界角小于b側(cè)光的臨界角，故AC．玻璃對(duì)a側(cè)光的折射率大于對(duì)b側(cè)光的折射率，則a側(cè)光的頻率大于b側(cè)光的頻率，由公式c=λf，知在真空中a側(cè)光的波長(zhǎng)小于b側(cè)光的波長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤；D．玻璃對(duì)紫光的折射率最大，對(duì)紅光的最小，可以得a側(cè)為紫光，b側(cè)為紅光。因紅光的折射率小于紫光的，由v=cn可知，在三棱鏡中，a側(cè)光的傳播速度小于b側(cè)光的傳播速度，故【題目點(diǎn)撥】本題主要考查光的折射定律，較為簡(jiǎn)單。8、BD【解題分析】正碰就是兩物體碰撞時(shí)速度沿連心線方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；斜碰就是兩物體碰撞時(shí)速度方向與連心線方向不共線，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；臺(tái)球被母球碰撞后不沿母球速度方向運(yùn)動(dòng)是斜碰，選項(xiàng)D正確；故選BD.9、ABD【解題分析】解：A、太陽(yáng)光包含垂直傳播方向向各個(gè)方向振動(dòng)的光，當(dāng)太陽(yáng)光照射P時(shí)能在P的另一側(cè)觀察到偏振光，故A正確；B、沿豎直方向振動(dòng)的光能通過(guò)偏振片，故B正確；C、沿水平方向振動(dòng)的光不能通過(guò)偏振片，因?yàn)樗鼈円呀?jīng)相互垂直．故C是錯(cuò)誤的；D、沿與豎直方向成45°角振動(dòng)的光也能通過(guò)偏振片，故D正確；故選ABD考點(diǎn)：光的偏振．版權(quán)所有分析：根據(jù)光的現(xiàn)象，只要光的振動(dòng)方向不與偏振片的狹逢垂直，都能有光通過(guò)偏振片．點(diǎn)評(píng)：D選項(xiàng)容易漏選，其實(shí)題中另一側(cè)能觀察到光即可．10、ABD【解題分析】

由題可知，衰變方程為是β衰變，該核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是131I原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成了一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子．故A正確；原子核中含有131和核子，53個(gè)質(zhì)子，所以有：131-53=78個(gè)中子．故B正確；半衰期是大量放射性元素衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)個(gè)別的原子沒(méi)有意義，故C錯(cuò)誤；該反應(yīng)中生成的原子核處于高能級(jí)，在原子核由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷過(guò)程中可能釋放γ光子．故D正確，故選ABD.【題目點(diǎn)撥】衰變是自發(fā)的過(guò)程，而核反應(yīng)過(guò)程則是人工轉(zhuǎn)變的，它們均滿足質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒規(guī)律；同時(shí)要注意半衰期是大量放射性元素衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律．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、D0.889.75【解題分析】

第一空．不一定要從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始計(jì)算驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，故A錯(cuò)誤；選用的鉤碼的質(zhì)量應(yīng)盡可能大些，密度盡量大一些，可以減小受到的阻力的影響，可減少實(shí)驗(yàn)誤差，故B錯(cuò)誤；操作時(shí)，應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，以保證紙帶充分利用，該次序不能顛倒．故C錯(cuò)誤；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的上下兩限位孔應(yīng)在同一豎直線上，以減小摩擦造成的誤差，故D正確．第二空．電源的頻率為50Hz，則T=0.02s，根據(jù)平均速度公式可知第三空．中間段的紙帶有1個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2可得：xCD-xAB=2aT2，解得a=9.75m/s212、2.36002.0009.66A【解題分析】（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(guò)平衡位置，每次經(jīng)過(guò)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(zhǎng)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(zhǎng)度增加了，則周期變大，根