上海嘉定區(qū)安亭高級(jí)中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

上海嘉定區(qū)安亭高級(jí)中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、下列對(duì)光學(xué)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)正確的是（）A．陽光下水面上的油膜呈現(xiàn)出彩色條紋是光的全反射現(xiàn)象B．狹義相對(duì)論說，在任意慣性參考系里，一切力學(xué)規(guī)律都是相同的C．用白光照射不透明的小圓盤，在圓盤陰影中心出現(xiàn)一個(gè)亮斑是光的折射現(xiàn)象D．某人潛入游泳池中，仰頭看游泳館天花板上的燈，他看到燈的位置比實(shí)際位置高2、愛因斯坦提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，其中ν0為極限頻率．從圖中可以確定的是（）A．逸出功與ν有關(guān)B．Ekm與入射光強(qiáng)度成正比C．ν<ν0時(shí)，會(huì)逸出光電子D．圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)3、如圖所示，線圈L的自感系數(shù)很大，且其電阻可以忽略不計(jì)，L1、L2是兩個(gè)完全相同的小燈泡，隨著開關(guān)S閉合和斷開的過程中，燈L1、L2的亮度變化情況是(燈絲不會(huì)斷)()．A．S閉合，L1亮度不變，L2亮度逐漸變亮，最后兩燈一樣亮；S斷開，L2立即不亮，L1逐漸變亮B．S閉合，L1不亮，L2很亮；S斷開，L1、L2立即不亮C．S閉合，L1、L2同時(shí)亮，而后L1逐漸熄滅，L2亮度不變；S斷開，L2立即不亮，L1亮一下才熄滅D．S閉合，L1、L2同時(shí)亮，而后L1逐漸熄滅，L2則逐漸變得更亮；S斷開，L2立即不亮，L1亮一下才熄滅4、質(zhì)量相等的三個(gè)物體在一光滑水平面上排成一直線，且彼此隔開一定距離，如圖所示，具有初動(dòng)能E0的第一號(hào)物塊向右運(yùn)動(dòng)，依次與其余兩個(gè)靜止物塊發(fā)生碰撞，最后這三個(gè)物塊粘成一個(gè)整體，這個(gè)整體的動(dòng)能等于（）A．E0 B． C． D．5、已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1，激發(fā)態(tài)能量為，其中n＝2，3，4…已知普朗克常量為h，則下列說法正確的是()A．氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能減小B．基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為ν的光子被電離后，電子速度大小為C．大量處于n＝3的激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射出3種不同頻率的光D．若原子從n＝6能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷時(shí)所產(chǎn)生的電磁波能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則原子從n＝6能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷時(shí)所產(chǎn)生的電磁波也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)6、一臺(tái)旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)，在正常工作時(shí)的正弦電動(dòng)勢(shì)e＝220sin100πtV，由于超負(fù)荷使電樞轉(zhuǎn)速降低了，這時(shí)的電動(dòng)勢(shì)是()A．e＝220sin100πtV B．e＝220sin90πtVC．e＝198sin100πtV D．e＝198sin90πtV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，寬為L(zhǎng)的水平光滑金屬軌道上放置一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN，軌道左端通過一個(gè)單刀雙擲開關(guān)與一個(gè)電容器和一個(gè)阻值為R的電阻連接，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向與軌道平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電容器的電容為C，金屬軌道和導(dǎo)體棒的電阻不計(jì)．現(xiàn)將開關(guān)撥向“1”，導(dǎo)體棒MN在水平向右的恒力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t0后，將開關(guān)S撥向“2”，再經(jīng)時(shí)間t，導(dǎo)體棒MN恰好開始勻速向右運(yùn)動(dòng)．下列說法正確的是()A．開關(guān)撥向“1”時(shí)，金屬棒做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)B．t0時(shí)刻電容器所帶的電荷量為C．開關(guān)撥向“2”后，導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速率為D．開關(guān)撥向“2”后t時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒通過的位移為8、如圖甲所示，在平靜的湖面下有一個(gè)點(diǎn)光源S，它發(fā)出的是兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個(gè)被照亮的圓形區(qū)域，該區(qū)域的中間為由ab兩種單色光構(gòu)成的復(fù)色光的圓形區(qū)域，周邊為環(huán)狀區(qū)域，且為a光的顏色(圖乙為俯視圖)．則以下說法中正確的是()A．水對(duì)a光的折射率比b光的大B．a(chǎn)光在水中的傳播速度比b光的大C．a(chǎn)光的頻率比b光的小D．在同一裝置的楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，a光的干涉條紋比b光窄9、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，若用能量為的光子去照射大量處于基態(tài)的氫原子，則（）A．氫原子能從基態(tài)躍遷到n＝4的激發(fā)態(tài)上去B．有的氫原子能從基態(tài)躍遷到的激發(fā)態(tài)上去C．氫原子最多能發(fā)射3種波長(zhǎng)不同的光D．氫原子最多能發(fā)射6種波長(zhǎng)不同的光10、如圖為甲、乙兩單擺的振動(dòng)圖象，則A．若甲、乙兩單擺在同一地點(diǎn)擺動(dòng)，則甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)之比l甲∶l乙＝2∶1B．若甲、乙兩單擺在同一地點(diǎn)擺動(dòng)，則甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)之比l甲∶l乙＝4∶1C．若甲、乙兩擺擺長(zhǎng)相同，且在不同的星球上擺動(dòng)，則甲、乙兩擺所在星球的重力加速度之比g甲∶g乙＝4∶1D．若甲、乙兩擺擺長(zhǎng)相同，且在不同的星球上擺動(dòng)，則甲、乙兩擺所在星球的重力加速度之比g甲∶g乙＝1∶4三、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）如圖甲所示，斯密特觸發(fā)器可以將連續(xù)變化的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為突變的數(shù)字信號(hào)，當(dāng)加在它的輸入端A的電勢(shì)逐漸上升到1.6V，輸出端Y會(huì)突然從高電平跳到低電平0.25V，而當(dāng)輸入端A的電勢(shì)下降到0.8V時(shí)，輸出端Y會(huì)從低電平跳到高電平3.4V．如圖乙所示是一個(gè)溫度報(bào)警器的簡(jiǎn)易電路圖，RT為熱敏電阻，R1為可變電阻(最大阻值為1kΩ)，蜂鳴器工作電壓3～5V，熱敏電阻的阻值隨溫度變化如圖丙所示，若要求熱敏電阻在感測(cè)到80℃時(shí)報(bào)警，則R1應(yīng)調(diào)至________kΩ；若要求熱敏電阻在感測(cè)到更高的溫度時(shí)才報(bào)警，R1的阻值應(yīng)________(選填“增大”、“減小”或“不變”)．甲乙丙12．（12分）（1）一多用電表的歐姆擋有三個(gè)倍率，分別是“1”、“10”、“100”．用“10”擋測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，而表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換用“______”擋．若將該表選擇旋鈕置于50mA擋，表盤的示數(shù)如右圖所示，則被測(cè)電流為______

mA．（2）要精確測(cè)量一個(gè)阻值約為5Ω的電阻Rx，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：電流表A1

（量程為100mA，內(nèi)阻r1約為4Ω）；電流表A2

（量程為500

μA，內(nèi)阻r2=750Ω）；電池E（電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r很?。换瑒?dòng)變阻器R0（阻值約為0～10Ω）；開關(guān)S，導(dǎo)線若干．①請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)定電阻Rx的電路圖，畫在下面的實(shí)線框中（___）．②根據(jù)某次所測(cè)量的值寫出電阻Rx的表達(dá)式Rx=__________四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)D，其有關(guān)數(shù)據(jù)如圖甲所示，若狀態(tài)D的壓強(qiáng)是2×104Pa.甲乙(1)求狀態(tài)A的壓強(qiáng)．(2)請(qǐng)?jiān)谝覉D中畫出該狀態(tài)變化過程的p-T圖象，并分別標(biāo)出A、B、C、D各個(gè)狀態(tài)，不要求寫出計(jì)算過程．14．（16分）如圖所示，豎直放置的光目圓弧軌道的半徑為R，O＇為圓心，O點(diǎn)在圓心O＇的正下方，一小球甲從距O點(diǎn)很近的A點(diǎn)由靜止釋放。R>>AO（1）若乙球從圓心O＇處自由落下，問甲乙兩球第一次到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間比；（2）若另一小球丙從O點(diǎn)正上方某處自由落下，為使甲丙兩球在O點(diǎn)相碰，小球丙應(yīng)從多高處自由落下？15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m3＝2kg的滑道靜止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半徑為R＝0.3m的四分之一圓弧，圓弧底部與滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一個(gè)輕彈簧，滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑。質(zhì)量為m2＝3kg的物體2(可視為質(zhì)點(diǎn))放在滑道的B點(diǎn)，現(xiàn)讓質(zhì)量為m1＝1kg的物體1(可視為質(zhì)點(diǎn))自A點(diǎn)由靜止釋放，兩物體在滑道上的C點(diǎn)相碰后粘為一體(g＝10m/s2)。求：（1）物體1從釋放到與物體2恰好將要相碰的過程中，滑道向左運(yùn)動(dòng)的距離；（2）若CD＝0.2m，兩物體與滑道的CD部分的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ＝0.15，求在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能；（3）物體1、2最終停在何處？

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】

A．陽光下水面上的油膜呈現(xiàn)出彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)可知，在不同慣性參考系里，一切物理規(guī)律都是相同的，故B錯(cuò)誤；C．用白光照射不透明的小圓盤，在圓盤陰影中心出現(xiàn)一個(gè)亮斑是光的衍射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D．某人潛入游泳池中，仰頭看游泳館天花板上的燈，由于光的折射，他看到燈的位置比實(shí)際位置高，故D正確。故選D。2、D【解析】

光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系是Ekm=hv－W，結(jié)合圖象易判斷D正確．3、D【解析】當(dāng)S閉合瞬時(shí)，兩燈同時(shí)獲得電壓，同時(shí)發(fā)光，隨著線圈L電流的增加，逐漸將L1燈短路，L1逐漸變暗直到熄滅，同時(shí)，L2電流逐漸增大，變得更亮；

S斷開瞬時(shí)，L2中電流消失，故立即熄滅，而L1中由于電感中產(chǎn)生一個(gè)與電流同向的自感電動(dòng)勢(shì)，故右端為正，電流由燈泡L1的右側(cè)流入，故L1亮一下逐漸熄滅．故D正確，ABC錯(cuò)誤；點(diǎn)睛：對(duì)于線圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時(shí)，它是電阻不計(jì)的導(dǎo)線；當(dāng)電流變化時(shí)，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源．4、D【解析】

取向右為正方向，設(shè)每個(gè)物體的質(zhì)量為m．第一號(hào)物體的初動(dòng)量大小為p0，最終三個(gè)物體的共同速度為v．以三個(gè)物體組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，對(duì)于整個(gè)過程，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得p0=3mv又p0=mv0E0=mv02聯(lián)立得則得整體的動(dòng)能為故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、C【解析】

A、氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，總能量增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、基態(tài)的氫原子中的電子吸收一頻率為ν的光子被電離后，最大動(dòng)能為Ekm＝hν－E1，設(shè)電子的最大速度為vm，則vm＝，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、大量處于n＝3的激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級(jí)躍遷可輻射＝3種不同頻率的光，選項(xiàng)C正確；D、從n＝6能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷產(chǎn)生的電磁波能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，從n＝6能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷產(chǎn)生的電磁波頻率比n＝6能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷產(chǎn)生的電磁波小，故不一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．故選C．6、D【解析】由于超負(fù)荷，使電樞轉(zhuǎn)速降低了，即轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?，n′＝0.9n，所以電動(dòng)勢(shì)的最大值Em′=NBSω′=0.9Em=0.9×220V=198V，角速度：ω′=2πn′=2π×0.9n=0.9ω=0.9×100πrad/s=90πrad/s，所以瞬時(shí)值為：e=198sin90πtV，故D正確，ABC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、BCD【解析】開關(guān)撥向“1”時(shí)，設(shè)在極短時(shí)間Δt內(nèi)流過金屬棒的電荷量為ΔQ，則電路中的瞬時(shí)電流為，電容器的電壓U＝BLv，電荷量Q＝CU，則ΔQ＝CΔU＝CBLΔv，可得，對(duì)金屬棒，由牛頓第二定律得F－BIL＝ma，聯(lián)立得金屬棒的瞬時(shí)加速度為，由于加速度表達(dá)式中的各個(gè)物理量都不隨時(shí)間、位移變化，由此可知金屬棒的加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；t0時(shí)刻金屬板MN速度v＝at0，電容器所帶的電壓U＝BLv＝BLat0，電荷量Q＝CU，則得，故B正確；由F安＝BIL，電流為：，E＝BLv，聯(lián)立解得：，開關(guān)撥向“2”后，導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有F＝F安，解得，故C正確；開關(guān)撥向“2”后t時(shí)間內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律得：，則得，兩邊求和得：，而ΣvΔt＝x，ΣΔv＝v，聯(lián)立解得位移，故D正確．所以BCD正確，A錯(cuò)誤．8、BC【解析】

ABC．在被照亮的圓形區(qū)域邊緣光線恰好發(fā)生了全反射，入射角等于臨界角，由于a光照射的面積較大，則知a光的臨界角較大，根據(jù)sinC=1n，知a光的折射率較小，故a光的頻率比b光小，由v=cn知，a光在水中的傳播速度比b光大，故D．a(chǎn)光的折射率小，頻率小，波長(zhǎng)較長(zhǎng)，根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式Δx=Ldλ，知a故選BC．【點(diǎn)睛】通過照亮的圓形區(qū)域，知道a光照射的面積較大，從而比較出兩束光的臨界角大小，折射率大小，以及頻率大?。鶕?jù)v=cn比較出光在介質(zhì)中傳播的速度大小9、AD【解析】

由氫原子的能級(jí)圖得到，n=4的激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能級(jí)差為△E=E4-E1=-0.85eV-（-13.6eV）=12.75eV，所以用能量為12.75eV的光子去照射大量處于基態(tài)的氫原子，氫原子能從基態(tài)躍遷到n=4的激發(fā)態(tài)上去．故A正確，B錯(cuò)誤．氫原子吸收光子的能量躍遷到n=4的激發(fā)態(tài)后，向低能級(jí)躍遷時(shí)，任意兩個(gè)能級(jí)之間發(fā)生一次躍遷，共發(fā)射=6種波長(zhǎng)不同的光．故C錯(cuò)誤，D正確．故選AD．點(diǎn)睛：注意當(dāng)入射光的能量小于氫原子的電離能時(shí)，只能吸收能量恰好等于兩個(gè)能級(jí)之差的光子；從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)最多能輻射的光子種類是．【詳解】請(qǐng)?jiān)诖溯斎朐斀猓?0、BD【解析】

AB．從圖中可得，根據(jù)公式可得，若甲、乙兩單擺在同一地點(diǎn)擺動(dòng)，則甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)之比，A錯(cuò)誤B正確。CD．由可得故若甲、乙兩擺擺長(zhǎng)相同，且在不同的星球上擺動(dòng)，則甲、乙兩擺所在星球的重力加速度之比，C錯(cuò)誤D正確。故選BD。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、0.42減小【解析】

[1]．熱敏電阻在80°C時(shí)的電阻是RT＝80Ω，斯密特觸發(fā)器輸入端A的電勢(shì)是0.8V時(shí)，輸出端Y的電壓為3.4V，這時(shí)蜂鳴器開始工作．由串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)知可得R1＝0.42kΩ[2]．由熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象可知，溫度升高時(shí)，熱敏電阻的阻值減小，而斯密特觸發(fā)器輸入端的電壓仍保持不變，則電阻R1的阻值應(yīng)減?。?2、(1)×100；18.00（17.95或18.05亦可）(2)①如圖甲所示；②R【解析】試題分析：（1）表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明倍率選擇的過小，應(yīng)該選用“×100”檔；被測(cè)電流為18.00mA；（2）①測(cè)量電路如圖；②根據(jù)歐姆定律可知：R考點(diǎn)：游標(biāo)卡尺及螺旋測(cè)微器的讀數(shù)；電阻的測(cè)量.四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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）4×104Pa（2）【解析】(1)據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：,則(2)p-T圖象及A、B、C、D