上海市寶山區(qū)行知實(shí)驗(yàn)2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)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寫，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)域書寫的答案無(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,光滑水平面上有兩個(gè)大小相同的鋼球AB，A球的質(zhì)量大于B球的質(zhì)量.開(kāi)始時(shí)A球以一定的速度向右運(yùn)動(dòng),B球處于靜止?fàn)顟B(tài).兩球碰撞后均向右運(yùn)動(dòng).設(shè)碰前A球的德布羅意波長(zhǎng)為,碰后AB兩球的德布羅意波長(zhǎng)分別為和,則下列關(guān)系正確的是（）A． B． C． D．2、光學(xué)在生活中應(yīng)用很多，下列說(shuō)法正確的是（）A．全息照相利用的是光的偏振現(xiàn)象B．立體電影利用的是光的偏振現(xiàn)象C．市面上的冷光燈應(yīng)用的是光的偏振現(xiàn)象D．肥皂泡在陽(yáng)光下呈現(xiàn)五彩繽紛的，是光的折射現(xiàn)象3、已知壓敏電阻的受力面所受壓力越小，其阻值越大，如圖甲，將壓敏電阻平放在豎直升降電梯的轎廂內(nèi)，受力面朝上，在其受力面上放一質(zhì)量為物體，電梯靜止時(shí)電壓表示數(shù)為；某段時(shí)間內(nèi)電壓表示數(shù)隨時(shí)間變化圖線如圖乙，則（）A．時(shí)間內(nèi)壓敏電阻受力面所受壓力恒定B．時(shí)間內(nèi)電容器處于放電狀態(tài)C．時(shí)間內(nèi)電梯做勻加速運(yùn)動(dòng)D．之后電梯處于失重狀態(tài)4、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，個(gè)靜止的鈾核發(fā)生衰變放出一個(gè)ɑ粒子，產(chǎn)生的新核與ɑ粒子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意如圖1、2所示，則A．磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B．軌跡1是ɑ粒子的C．衰變后產(chǎn)生的新核的中子數(shù)比鈾核少兩個(gè)D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量5、如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1:10,副線圈接一阻值為100Ω的定值電阻,電壓表和電流表對(duì)電路的影響可忽略不計(jì)，當(dāng)輸入電壓增加10V時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．電壓表V增大1VB．電流表A2增大2C．電流表A1增大0.1AD．輸入功率大于100W6、下面關(guān)于氣體壓強(qiáng)的說(shuō)法正確的是()①氣體對(duì)器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁碰撞器壁而產(chǎn)生的②氣體對(duì)器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于作用在器壁單位面積上的平均作用力③從微觀角度看,氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能和分子密集程度有關(guān)④從宏觀角度看,氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體的溫度和體積有關(guān)A．只有①③對(duì)B．只有②④對(duì)C．只有①②③對(duì)D．①②③④都對(duì)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、2017年，人類第一次直接探測(cè)到來(lái)自雙中子星合并的引力波．根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過(guò)程，在兩顆中子星合并前約100s時(shí)，它們相距約400km，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動(dòng)12圈，將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬(wàn)有引力常量并利用牛頓力學(xué)知識(shí)，可以估算出這一時(shí)刻兩顆中子星（）A．質(zhì)量之積B．質(zhì)量之和C．速率之和D．各自的自轉(zhuǎn)角速度8、為保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，變電所需適時(shí)進(jìn)行調(diào)壓，圖甲為調(diào)壓變壓器示意圖．保持輸入電壓u1不變，當(dāng)滑動(dòng)接頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓．某次檢測(cè)得到用戶電壓u2隨時(shí)間t變化的曲線如圖乙所示，則下列選項(xiàng)正確的是A．B．C．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當(dāng)下移D．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當(dāng)上移9、下面說(shuō)法中正確的是（

）A．一定質(zhì)量的理想氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能可能不變B．物體溫度越高，每個(gè)分子的動(dòng)能也越大C．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)D．氣體溫度越高，氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)就越劇烈E.氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對(duì)容器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的10、為使交通有序、安全，高速公路設(shè)立了許多交通標(biāo)志，甲、乙兩幅圖是高速公路指示牌，下列說(shuō)法中正確的是()A．甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的位移是25kmB．甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的路程是25kmC．乙圖中“80km/h”是指要求汽車在該路段行駛的瞬時(shí)速度不超過(guò)80km/hD．乙圖中“80km/h”是指要求汽車在該路段行駛的平均速度小于80km/h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）（1）某同學(xué)用圖甲所示的裝置做“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)，他采用了藍(lán)色燈作為光源，在測(cè)量頭目鏡中觀察到如圖乙所示的藍(lán)色條紋。在不改變其他實(shí)驗(yàn)條件的情況下，觀察到目鏡中的條紋如圖丙所示，則可能的原因是_____A．單縫寬度變小了B．雙縫間距變小了C．光源與單縫間的距離變大了D．光源的發(fā)光強(qiáng)度變大了（2）干涉條紋除了可以通過(guò)雙縫干涉觀察到外，把一個(gè)凸透鏡壓在一塊平面玻璃上（圖甲），讓單色光從上方射入（示意圖如圖乙，其中R為凸透鏡的半徑），從上往下看凸透鏡，也可以觀察到由干涉造成圖丙所示的環(huán)狀條紋，這些條紋叫做牛頓環(huán)。如果改用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光照射，觀察到的圓環(huán)半徑將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）；如果換一個(gè)半徑更大的凸透鏡，觀察到的圓環(huán)半徑將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（3）采用波長(zhǎng)為690nm的紅色激光作為單色入射光，牛頓環(huán)的兩條相鄰亮條紋位置所對(duì)應(yīng)的空氣膜的厚度差約為_(kāi)____A．345nmB．690nmC．幾微米D．幾毫米12．（12分）某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。A．待測(cè)干電池兩節(jié)，每節(jié)電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約幾歐姆B．直流電壓表V1、V2，量程均為3V，內(nèi)阻約為3kΩC定值電阻R0未知D．滑動(dòng)變阻器R，最大阻值RmE．導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)(1)根據(jù)如圖甲所示的實(shí)物連接圖，在圖乙方框中畫出相應(yīng)的電路圖______。(2)實(shí)驗(yàn)之前，需要利用該電路圖測(cè)出定值電阻R0，方法是先把滑動(dòng)變阻器R調(diào)到最大阻值Rm，再閉合開(kāi)關(guān)，電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U10、U20，則R0=___________(用Um、U10、U20、Rm表示)(3)實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭，讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2，描繪出U2-U1圖象如圖丙所示，圖中直線斜率為k，與縱軸的截距為a，則兩節(jié)干電池的總電動(dòng)勢(shì)E=___________，總內(nèi)阻r=___________(用k、a、R0表示)。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，質(zhì)量為M=2kg的小車靜止在光滑的水平地面上，其AB部分為半徑R=1.2m的光滑14圓孤，BC部分水平粗糙，BC長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m。一可看做質(zhì)點(diǎn)的小物塊從A點(diǎn)由靜止釋放，滑到C點(diǎn)剛好相對(duì)小車靜止。已知小物塊質(zhì)量m=1kg，取g=10m(1)小物塊與小車BC部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)小物塊從A滑到C的過(guò)程中，小車速度的最大值。14．（16分）如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好的氣缸放置在水平面上，其橫截面積S＝40cm2，內(nèi)壁光滑，固定的卡口A、B與缸底的距離L＝1m，厚度不計(jì)。質(zhì)量為m＝10kg的活塞在氣缸內(nèi)封閉了一段長(zhǎng)為2L、溫度為T0＝320K的理想氣體?，F(xiàn)緩慢調(diào)整氣缸開(kāi)口至豎直向上，取重力加速度g＝10m/s2，大氣壓強(qiáng)為p0＝1.0×105Pa。（1）求穩(wěn)定時(shí)缸內(nèi)氣體高度；（2）當(dāng)環(huán)境溫度緩慢降低至T1＝100K時(shí)，至少要用多大的力才可以拉動(dòng)活塞。15．（12分）如圖甲所示，質(zhì)量分別為m1=1kg和m2=2kg的A、B兩物塊并排放在光滑水平面上，對(duì)A、B分別施加大小隨時(shí)間變化的水平外力F1和F2，F(xiàn)1=（9﹣2t）N，F(xiàn)2=（3+2t）N，則：（1）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間t0兩物塊開(kāi)始分離？此時(shí)兩物塊的加速度大小為多大？（2）通過(guò)計(jì)算，在同一坐標(biāo)系（如圖乙所示）中作出兩物塊分離后2s內(nèi)加速度a1和a2隨時(shí)間變化的圖象。（3）由加速度a1和a2隨時(shí)間變化的圖象可求得A、B兩物塊分離后2s其相對(duì)速度為多大？

2023學(xué)年模擬測(cè)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、D【答案解析】

球A、B碰撞過(guò)程中，滿足動(dòng)量守恒．則由，可得即動(dòng)量守恒表達(dá)式也可寫成所以故選D．【答案點(diǎn)睛】在光滑水平面上，大小雖然相同，但質(zhì)量不等．在碰撞過(guò)程中系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒定律，因此可以利用運(yùn)動(dòng)物體的德布羅意波長(zhǎng)和動(dòng)量之間的關(guān)系列出動(dòng)量守恒表達(dá)式，從而求出結(jié)果．2、B【答案解析】

A、全息照相利用的是光的干涉，故A錯(cuò)誤；B、立體電影利用的是光的偏振，故B正確；C、冷光燈應(yīng)用的是光的反射，故C錯(cuò)誤；D、肥皂泡在陽(yáng)光下呈現(xiàn)五彩繽紛的，是光的干涉，故D錯(cuò)誤；故選：B。3、D【答案解析】

由圖壓敏電阻上的電壓不變，由歐姆定律知，其阻值不變；當(dāng)電壓增大時(shí)，壓敏電阻以外的其余部分分擔(dān)的電壓減小，由歐姆定律可知，電路中的電流值將減小，所以電路中的電阻值增大，其余的部分電阻值不變，所以壓敏電阻的電阻值增大．A.在時(shí)間內(nèi)壓敏電阻上的電壓增大，說(shuō)明壓敏電阻的電阻值增大，知壓敏電阻的受力面所受壓力減小．故A錯(cuò)誤；B.由電路圖可知，電容器兩端的電壓與電壓表兩端的電壓是相等的，在時(shí)間內(nèi)電壓表兩端的電壓增大，所以電容器兩端的電壓增大，則電容器處于充電狀態(tài)．故B錯(cuò)誤；CD.之后電壓表兩端的電壓大于開(kāi)始時(shí)電壓表兩端的電壓，所以壓敏電阻的受力面所受壓力小于開(kāi)始時(shí)受到的壓力，所以電梯處于失重狀態(tài)，電梯可能減速上升或者加速下降．故CD錯(cuò)誤．故選D．4、C【答案解析】

AB．原子核發(fā)生α衰變時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動(dòng)量的方向相反，大小相等；由半徑公式r=，（P是動(dòng)量），分析得知，r與電荷量成反比，所以半徑比較大的軌跡1是衰變后α粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，磁場(chǎng)的方向向外；故AB錯(cuò)誤．C．反應(yīng)后生成的新核質(zhì)量數(shù)比鈾核少4，電荷數(shù)少2，則中子數(shù)比鈾核少兩個(gè)，選項(xiàng)C正確；D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量數(shù)之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量數(shù)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題考查動(dòng)量守恒定律、衰變以及帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，考查左手定則、帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式以及動(dòng)量的表達(dá)式，運(yùn)用控制變量的方法分析判斷即可求解．5、D【答案解析】

A．根據(jù)理想變壓器原副線圈的端電壓之比等于匝數(shù)之比，可得輸入電壓增大10V，輸出電壓增大100V，A錯(cuò)誤B．根據(jù)部分電路歐姆定律可得，電壓增大100V，電流表A2增大1A，B錯(cuò)誤C．當(dāng)副線圈只有一個(gè)線圈時(shí)，原副線圈的電流之比等于匝數(shù)的反比，所以原線圈的電流增大10A，C錯(cuò)誤D．原副線圈的功率相等，因?yàn)檩斎腚妷涸龃?0V，所以輸出電壓增大100V，可知此時(shí)輸出電壓大于100V，又負(fù)載電阻為100Ω，根據(jù)P=U2R可知，輸入功率大于100W6、D【答案解析】

氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生機(jī)理是：由于大量的氣體分子頻繁的持續(xù)的碰撞器壁而對(duì)器壁產(chǎn)生了持續(xù)的壓力，單位時(shí)間內(nèi)作用在器壁單位面積上的平均作用力的大小在數(shù)值上等于氣體壓強(qiáng)。由此可知，從微觀的角度看，氣體分子的平均速率越大，單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)越多，氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就越大，即氣體壓強(qiáng)的大小與氣體分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度有關(guān)；從宏觀的角度看，溫度越高，分子的平均速率越大，分子的平均動(dòng)能越大，體積越小，單位時(shí)間內(nèi)的氣體分子數(shù)越多，分子對(duì)器壁的碰撞越頻繁，氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就越大，否則壓強(qiáng)就越小，故①②③④都正確。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(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【答案解析】本題考查天體運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)．雙中子星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的頻率f=12Hz（周期T=1/12s），由萬(wàn)有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2πf）2，G=m2r2（2πf）2，r1+r2=r=40km，聯(lián)立解得：（m1+m2）=（2πf）2Gr3，選項(xiàng)B正確A錯(cuò)誤；由v1=ωr1=2πfr1，v2=ωr2=2πfr2，聯(lián)立解得：v1+v2=2πfr，選項(xiàng)C正確；不能得出各自自轉(zhuǎn)的角速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【答案點(diǎn)睛】此題以最新科學(xué)發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力定律等．8、BD【答案解析】

AB．由圖象可知用戶電壓隨時(shí)間變化的曲線周期為，則，所以，故選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；CD．根據(jù)可得用戶電壓為，保持輸入電壓不變，又圖象顯示用戶所得電壓偏低，要想保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)減小變壓器原線圈匝數(shù)，應(yīng)將適當(dāng)上移，故選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤．9、ADE【答案解析】

A．根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知如果理想氣體從外界吸熱的同時(shí)，對(duì)外界做功，其內(nèi)能可能不變，故A正確；BD．物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)就越劇烈，是平均動(dòng)能大，不是每個(gè)分子的動(dòng)能大，又可能個(gè)別分子的動(dòng)能減小，故B錯(cuò)誤，D正確；C．布朗運(yùn)動(dòng)是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，它間接反映了液體的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；E．氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對(duì)容器不斷碰撞而產(chǎn)生的，故E正確。10、BC【答案解析】甲圖中“25

km”是離下一出口的路程，乙圖中“80km/h”表示某一位置的速度，是瞬時(shí)速度，即在該段行駛的瞬時(shí)速度應(yīng)小于80km/h．故B、C正確．A、D錯(cuò)誤．故選BC．【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道路程和位移的區(qū)別，以及知道瞬時(shí)速度和平均速度的區(qū)別．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、B變大變大A【答案解析】

(1)根據(jù)條紋間距可知，當(dāng)雙縫間距減小時(shí)，條紋間距增大，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤；(2)當(dāng)光程差為波長(zhǎng)的整數(shù)倍時(shí)是亮條紋，當(dāng)光程差為半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)是暗條紋；用波長(zhǎng)變長(zhǎng)的光照射，則出現(xiàn)亮條紋的這一厚度需向遠(yuǎn)離中心，則圓環(huán)的半徑變大；換一個(gè)表面曲率半徑更大的凸透鏡，出現(xiàn)亮條紋的這一厚度偏移中心，知圓環(huán)的半徑變大；(3)由題意知相鄰亮條紋對(duì)應(yīng)的空氣層的厚度差為半個(gè)波長(zhǎng)，故為345nm，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤。12、【答案解析】

（1）由實(shí)物圖可知電路的連接方式，得出的實(shí)物圖如圖所示：（2）由圖可知，V2測(cè)量R0與R兩端的電壓，V1測(cè)量R兩端的電壓，則R0兩端的電壓U20﹣U10；由歐姆定律可知：R0Rm；（3）由閉合電路歐姆定律可知：E＝U2r，變形得：，結(jié)合圖象有：，，解得;,。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)0.6(2)2m/s【答案解析】

(1)物塊從A滑至C點(diǎn)過(guò)程中，小車與物塊組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒：(M+m)v=0物塊滑至C點(diǎn)時(shí)小車與物塊的速度都為零。物塊從A滑至C點(diǎn)過(guò)程中，由能量守恒得：mgR=μmgL解得：μ=0