2022屆上海外國語大學(xué)附屬上外高中物理高二下期末綜合測試試題含解析

2021-2022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．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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、關(guān)于系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件，下列說法正確的是()A．只要系統(tǒng)內(nèi)存在摩擦力，系統(tǒng)動(dòng)量就不可能守恒B．只要系統(tǒng)中有一個(gè)物體具有加速度，系統(tǒng)動(dòng)量就不守恒C．只要系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量就守恒D．系統(tǒng)中所有物體的加速度為零時(shí)，系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定守恒2、如圖所示,兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場寬度均為L,其中垂直紙面向里的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;垂直紙面向外的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B．有一邊長為L、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框,距磁場區(qū)域左側(cè)L,且導(dǎo)線框平面與磁場方向垂直．從導(dǎo)線框初始位置開始計(jì)時(shí),在外力作用下導(dǎo)線框向右勻速穿過磁場區(qū)域的過程中,感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象正確的是(

)A．B．C．D．3、如圖所示，M是一個(gè)小型理想變壓器，原副線圈匝數(shù)之比n1∶n2=10∶1，接線柱a、b接上一個(gè)正弦交變電源，電壓V．變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料（電阻隨溫度升高而減?。┲瞥傻膫鞲衅鳎琑1為一定值電阻．下列說法中正確的是（）A．電壓表V示數(shù)為22VB．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電壓表V的示數(shù)減小C．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電流表A的示數(shù)減小D．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電阻R1的功率變大4、分別用波長為λ和23λ的單色光照射同一金屬板發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能之比為1:2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為（A．hc4λ B．hc2λ C．25、我們絕不會(huì)看到：一個(gè)放在水平地面上的物體，靠降低溫度可以把內(nèi)能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，使這個(gè)物體運(yùn)動(dòng)起來．其原因是()A．違背了能量守恒定律B．在任何條件下內(nèi)能不可能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，只有機(jī)械能才能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C．機(jī)械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性，內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能是有條件的D．以上說法均不正確6、蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳，翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。一名質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員，從高處自由下落，著網(wǎng)時(shí)的速度=8m/s，然后沿豎直方向蹦回，離開網(wǎng)時(shí)的速度=10m/s。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2s，g取10m/s2。則在這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對運(yùn)動(dòng)員的平均作用力大小為()A．100NB．700NC．900ND．1500N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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在O點(diǎn)正下方有一個(gè)具有理想邊界的磁場，銅環(huán)在A點(diǎn)由靜止釋放，向右擺至最高點(diǎn)B，不考慮空氣阻力，則下列說法正確的是()A．A、B兩點(diǎn)在同一水平線上B．A點(diǎn)高于B點(diǎn)C．A點(diǎn)低于B點(diǎn)D．銅環(huán)最終在磁場中來回不停的擺動(dòng)8、甲、乙兩列波在同一介質(zhì)中沿x軸相向傳播，它們的頻率相同，振動(dòng)方向相同，甲的振幅為A，乙的振幅為A2，某時(shí)刻的波形圖如圖所示，x=4m的質(zhì)點(diǎn)再過1sA．兩列波的頻率均為0.25HzB．再過4s兩波相遇C．兩列波相遇后，x=6m的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，x=7m的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)減弱D．穩(wěn)定干涉后，x=4m的質(zhì)點(diǎn)振幅為A9、1930年美國物理學(xué)家Lawrence提出回旋加速器的理論，1932年首次研制成功。如圖所示為兩個(gè)半徑為R的中空半圓金屬盒D1、D2置于真空中，金屬盒D1、D2間接有電壓U的交流電為粒子加速，金屬盒D1圓心O處粒子源產(chǎn)生的粒子初速度為零。勻強(qiáng)磁場垂直兩盒面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，粒子運(yùn)動(dòng)過程不考慮相對論效應(yīng)和重力的影響，忽略粒子在兩金屬盒之間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，下列說法正確的是（）A．交流電的周期和粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期相同B．加速電壓U越大，粒子最終射出D形盒時(shí)的動(dòng)能就越大C．粒子最終射出D形盒時(shí)的動(dòng)能與加速電壓U無關(guān)D．粒子第一次加速后和第二次加速后速度之比是10、如圖所示，一個(gè)箱子中放有一個(gè)物體，已知靜止時(shí)物體對下底面的壓力等于物體的重力，且物體與箱子上表面剛好接觸．現(xiàn)將箱子以初速度v0豎直向上拋出，已知箱子所受空氣阻力與箱子運(yùn)動(dòng)的速率成正比，且箱子運(yùn)動(dòng)過程中始終保持圖示姿態(tài)．則下列說法正確的是()．A．上升過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力越來越小B．上升過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力越來越小C．下降過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力越來越大D．下降過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力越來越小三、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）在做“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，油酸酒精溶液的濃度為每2000mL溶液中有純油酸1mL.用注射器測得1mL上述溶液有200滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為1cm，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是________mL，油酸膜的面積是________cm2.據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是________m.12．（12分）在用雙縫干涉測量光的波長時(shí)，激光投射到兩條相距為d的狹縫上，雙縫到屏的距離為l．屏上P點(diǎn)到兩狹縫距離相等，該點(diǎn)出現(xiàn)______（選填“亮”或“暗”）條紋．A、B兩點(diǎn)分別為第2條和第6條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則激光的波長為________．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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示是在豎直方向上振動(dòng)并沿水平方向傳播的簡諧橫波，實(shí)線是t=0時(shí)刻的波形圖，虛線是t=0.2s時(shí)刻的波形圖．①若波沿x軸負(fù)方向傳播，求它傳播的速度．②若波沿x軸正方向傳播，求它的最大周期．③若波速是25m/s，求t=0時(shí)刻P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向．14．（16分）截面為扇形AOC的玻璃磚放在水不面上，B是圓弧的最低點(diǎn)，也是AC弧面的中點(diǎn)，圓弧半徑為R，D是OA邊上一點(diǎn)，OD=22R，E是OA邊的中點(diǎn)。圓弧所對圓心角為120°，一束光線從D點(diǎn)在紙面內(nèi)垂直（1）玻璃磚對光的折射率；（2）若讓光從E點(diǎn)入射，入射方向不變，則光線在圓弧面上折射，偏向角為多少？15．（12分）如圖所示，一個(gè)總阻值r=10Ω，匝數(shù)n=1000的正方形金屬線圈，與阻值R=20Ω的定值電阻連成閉合回路。線圈的邊長L=0.1m，其內(nèi)部空間（包括邊界處）充滿了垂直線圈平面向外的勻強(qiáng)磁場。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖所示。導(dǎo)線電阻不計(jì)。求：(1)t=0時(shí)刻，穿過線圈的磁通量；(2)0～0.02s內(nèi)，線圈QMNP中的感應(yīng)電動(dòng)勢大小和感應(yīng)電流的方向；(3)0～0.02s過程中整個(gè)回路的熱功率，t=-0.01s時(shí)UPQ的大小。

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】只要系統(tǒng)內(nèi)存在摩擦力，若系統(tǒng)受外力為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量同樣可能守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；只要系統(tǒng)中有一個(gè)物體具有加速度，但系統(tǒng)受到的合外力為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量也可能守恒，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；只要系統(tǒng)所受的外力的矢量之和為零，系統(tǒng)的動(dòng)量就守恒，選項(xiàng)C正確；系統(tǒng)中所有物體的加速度都為零時(shí)，則系統(tǒng)受到的合外力一定為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量一定守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.2、B【解析】在-2時(shí)間內(nèi)：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得知，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E=BLv，保持不變，電流為逆時(shí)針方向；在2-3時(shí)間內(nèi)：線框開始進(jìn)入第二個(gè)磁場時(shí)，兩端同時(shí)切割磁感線，電動(dòng)勢方向相同，串聯(lián)，電路中總的感應(yīng)電動(dòng)勢應(yīng)為-3BLV，感應(yīng)電流為順時(shí)針方向；在3-4時(shí)間內(nèi)：線框從第二個(gè)磁場出離時(shí)，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E=2BLv，感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向；則i-t圖像應(yīng)該為B所示，故選B.點(diǎn)睛：電磁感應(yīng)與圖象的結(jié)合問題，近幾年高考中出現(xiàn)的較為頻繁，在解題時(shí)涉及的內(nèi)容較多，同時(shí)過程也較為復(fù)雜；故在解題時(shí)要靈活，可以選擇合適的解法，如排除法等進(jìn)行解答．3、A【解析】

輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，輸入的功率的大小是由輸出功率的大小決定的，電壓與匝數(shù)程正比，電流與匝數(shù)成反比，根據(jù)理想變壓器的原理分析即可．【詳解】由圖象可知，輸入的電壓為220V，變壓器的電壓與匝數(shù)成正比，由此可得副線圈的電壓為22V，電壓表測的是半導(dǎo)體熱敏材料的電壓，R1，R2的總電壓為22V，所以電壓表的示數(shù)小于22V，故A錯(cuò)誤；當(dāng)出現(xiàn)火警時(shí)，溫度升高，電阻R2減小，副線圈的電流變大，所以R1的電壓要增大，由于副線圈的總電壓不變，所以R2的電壓就要減小，故B正確；由B分析可知，副線圈的電阻減小，副線圈的電流變大，所以原線圈的電流也就要增大，故C錯(cuò)誤；由B分析可知，副線圈的電阻減小，副線圈的電流變大，由于R1的電阻不變，由P=I2R1可知，電阻R1的功率變大，故D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題主要考查變壓器的知識，要能對變壓器的最大值、有效值、瞬時(shí)值以及變壓器變壓原理、功率等問題．4、B【解析】

ABCD、光子能量為:E=hcλ①

根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可以知道光電子的最大初動(dòng)能為:Ek=hcλ-W

②

根據(jù)題意:λ1=λλ2=25、C【解析】試題分析：不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，在一定的條件下，內(nèi)能也能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，能量的轉(zhuǎn)化都是通過做功來實(shí)現(xiàn)的．考點(diǎn)：能量的轉(zhuǎn)化點(diǎn)評：能量的轉(zhuǎn)化具有方向性，這是熱力學(xué)第二定律的關(guān)鍵，一切與宏觀熱現(xiàn)象有關(guān)的熱力學(xué)問題都具有方向性，所以內(nèi)能向其他形式的能轉(zhuǎn)化時(shí)需要外界的其他幫助才能實(shí)現(xiàn)．6、D【解析】

運(yùn)動(dòng)員與蹦床接觸的時(shí)間內(nèi)受到重力與彈力，選取向上為正方向，由動(dòng)量定理得Ft-mgt=mv2-（-mv1）代入數(shù)據(jù)得F=1500N故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對運(yùn)動(dòng)員的各個(gè)運(yùn)動(dòng)情況分析清楚，然后結(jié)合動(dòng)量定理列式后聯(lián)立求解即可，注意正方向的選取。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】銅環(huán)在穿越磁場時(shí)，產(chǎn)生電能，如AB兩點(diǎn)在同一水平線，違反了能量守恒定律，故A錯(cuò)誤；銅環(huán)在穿越磁場時(shí)，產(chǎn)生電能，機(jī)械能減小，則A點(diǎn)高于B點(diǎn)，故B正確，C錯(cuò)誤；由上分析，銅環(huán)振幅先不斷減小，完全在磁場內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，將不再產(chǎn)生電能，機(jī)械能不變，最終做等幅擺動(dòng)，故D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．8、AC【解析】

A、圖示時(shí)刻，x=4m的質(zhì)點(diǎn)正向下振動(dòng)，據(jù)題有：T4=1s，得周期T=4s，頻率為f=1T=0.25Hz，兩列波的頻率均為0.25Hz，故B、兩波的波速為v=λT=44m/s=1m/s，設(shè)經(jīng)過t時(shí)間兩波相遇，則有：2vt=4m，得t=2s，即再過2s兩波相遇，故C、兩列波相遇后，x=6m處是兩波的波峰或波谷相遇處，該處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)。x=7m處是兩波的波峰與波谷相遇處，該處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)減弱，故C正確。D、穩(wěn)定干涉后，x=4m的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)減弱，振幅為A-A2=A2，故9、ACD【解析】

A．為了保證每次帶電粒子經(jīng)過狹縫時(shí)均被加速，使其能量不斷提高，要在狹縫處加一個(gè)與粒子運(yùn)動(dòng)的周期一致的交變電壓，A正確；BC．粒子射出時(shí)圓周運(yùn)動(dòng)半徑為R，有：解得最大速度為：所以最大動(dòng)能為：與加速電壓U無關(guān)，B錯(cuò)誤，C正確；D．第一次加速：解得：第二次加速：解得：所以粒子第一次加速后和第二次加速后速度之比是：D正確。故選ACD。10、BC【解析】試題分析：對箱子和物體整體受力分析，當(dāng)物體與箱子上升時(shí)，如圖甲所示，由牛頓第二定律可知，Mg＋kv＝Ma，則a＝g＋kvM，又整體向上做減速運(yùn)動(dòng)，v減小，所以a減?。辉賹ξ矬w單獨(dú)受力分析，如圖乙所示，因a>g，所以物體受到箱子上底面向下的彈力FN，由牛頓第二定律可知mg＋FN＝ma，則FN＝ma－mg，而a減小，則FN考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】先總體分析，把箱子和物體當(dāng)成一個(gè)整體，上升過程中，空氣阻力和重力都是向下的，在下降過程中，阻力的方向向上，根據(jù)牛頓第二定律列式分析加速度變化情況，再對物體單獨(dú)受力即可三、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、41【解析】

解：1滴酒精油酸溶液中含油酸的體積：；由于每格邊長為1cm，則每一格就是，估算油膜面積以超過半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出41格，,則油酸薄膜面積為：；由于分子是單分子緊密排列的，因此分子直徑為：。12、亮【解析】兩狹縫到屏上距離相等的點(diǎn)將出現(xiàn)亮紋；A、B兩點(diǎn)分別為第2條和第6條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則相鄰條紋間距為，根知，激光的波長為；【點(diǎn)睛】當(dāng)光屏上的點(diǎn)到雙縫的路程差是半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋；路程差是半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋．根據(jù)判斷條紋間距的變化．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明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)(3)沿y軸負(fù)方向．【解析】(1)波沿x軸負(fù)方向傳播時(shí)，傳播的可能距離為（n=0，1，2，3.....）

傳播的速度