2023年上海市同濟(jì)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列說法正確的是（）A．電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞而不造成任何影響B(tài)．機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也可以自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．可以做成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定的熱量而對外做功D．冰可以融化為水，水也可以結(jié)成冰，這個(gè)現(xiàn)象違背了熱力學(xué)第二定律2、一足夠長的木板B靜置于光滑水平面上，如圖甲所示，其上放置小滑塊A，木板B受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用，木板加速度a隨力F變化的a﹣F圖象如圖乙所示，g取10m/s2，下判定錯(cuò)誤的是A．木板B的質(zhì)量為1kgB．當(dāng)F=10N時(shí)木板B加速度為4m/s2C．滑塊A的質(zhì)量為4kgD．當(dāng)F=10N時(shí)滑塊A的加速度為2m/s23、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有的負(fù)載電阻，原、副線圈匪數(shù)之比為，電流表、電壓表均為理想電表．則電壓表和電流表的示數(shù)分別為（）A． B．C． D．4、關(guān)于振動(dòng)和波的關(guān)系，下列說法中正確的是A．如果振源停止振動(dòng)，在介質(zhì)中傳播的波動(dòng)也立即停止B．物體作機(jī)械振動(dòng)，一定產(chǎn)生機(jī)械波C．波的速度即為振源的振動(dòng)速度D．波在介質(zhì)中傳播的頻率，與介質(zhì)性質(zhì)無關(guān)，僅由振源的振動(dòng)頻率決定5、如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖?，F(xiàn)用光子能量介于10.00eV~12.65eV范圍內(nèi)的光去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則這群氫原子可能A．吸收二種頻率的光子，輻射二種頻率的光子B．吸收二種頻率的光子，輻射三種頻率的光子C．吸收三種頻率的光子，輻射三種頻率的光子D．吸收三種頻率的光子，輻射六種頻率的光子6、如圖所示是套在同一鐵芯上的兩個(gè)線圈，左線圈與電源、滑動(dòng)變阻器及開關(guān)相連，右線圈與電流計(jì)連成一閉合電路．在下列情況下，電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)的是()A．開關(guān)S合上或斷開的瞬間B．開關(guān)S合上后，左線圈中通過恒定的電流時(shí)C．開關(guān)S合上后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片增大其阻值時(shí)D．開關(guān)S合上后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片減小其阻值時(shí)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、電吉他中電拾音器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，磁體附近的金屬弦被磁化，因此弦振動(dòng)時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流經(jīng)電路放大后傳送到音箱發(fā)出聲音，下列說法正確的有A．選用銅質(zhì)弦，電吉他仍能正常工作B．取走磁體，電吉他將不能正常工作C．增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢D．弦振動(dòng)過程中，線圈中的電流方向不斷變化8、(多選)有一個(gè)交變電流u＝311sin(314t)V，則下列說法中正確的是()A．這個(gè)交變電流的頻率是50HzB．它可以使“220V,100W”的燈泡正常發(fā)光C．用交流電壓表測量時(shí)，讀數(shù)為311VD．使用這個(gè)交變電流的用電器，每通過一庫侖的電量時(shí)，電流做功311焦耳9、關(guān)于機(jī)械報(bào)動(dòng)和機(jī)械波的敘述正確的是（）A．波源振動(dòng)的速度與波的傳播速度始終相同B．橫波的傳播方向總是與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向垂直C．頻率不同的兩列機(jī)械波也能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象D．物體做受迫振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)頻率與固有頻率無關(guān)E.做簡譜運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)通過同一位置時(shí)，速度不一定相同，但加速度一定相同10、深入的研究表明：兩個(gè)鄰近的分子之間的確同時(shí)存在著引力和斥力，引力和斥力的大小都跟分子間的距離有關(guān)，它們隨分子間距離變化的關(guān)系如圖所示，圖中線段AQ=QB，DP<PC．圖中的橫坐標(biāo)r表示兩個(gè)分子間的距離，縱坐標(biāo)的絕對值分別表示其中一個(gè)分子所受斥力和引力的大?。畬⒓追肿庸潭ㄔ?點(diǎn)，乙分子從較遠(yuǎn)處沿直線經(jīng)Q、P向0點(diǎn)靠近，分子乙經(jīng)過Q、P點(diǎn)時(shí)的速度分別為、，加速度分別為、，分子勢能分別為、，假設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中只有分子力作用．結(jié)合所學(xué)知識(shí)，判斷下列說法中正確的是A．曲線BC表示分子斥力圖線，而曲線AD表示引力圖線B．曲線BC表示分子引力圖線，而曲線AD表示斥力圖線C．>、<、<D．>、>、>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“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)圖中沒有畫出，電火花計(jì)時(shí)器接220V、50Hz交流電源．他經(jīng)過測量并計(jì)算得到電火花計(jì)時(shí)器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如下表：(1)(1)根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，以A點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻為t＝0，試在圖坐標(biāo)系中合理選擇好標(biāo)度，作出v-t圖象_______．根據(jù)圖象求出打G點(diǎn)時(shí)物體的速度v＝______m/s；（保留兩位有效數(shù)字）；(2)當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?9Hz電壓變?yōu)?10V，但該同學(xué)并不知道，那么做實(shí)驗(yàn)的這個(gè)同學(xué)測得的物體加速度的測量值與實(shí)際值相比_______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．12．（12分）在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏上出現(xiàn)了明暗相間的條紋，則（____）A．中間條紋間距較兩側(cè)更寬B．不同色光形成的條紋完全重合C．雙縫間距離越大條紋間距離也越大D．增大雙縫到光屏間的距離，相鄰條紋間距會(huì)變大四、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，粗細(xì)均勻的U形管內(nèi)裝有密度為ρ的液體，U型管右臂上端封閉，左臂中有一質(zhì)量不計(jì)的活塞，活塞橫截面積為S．開始時(shí)用手握住活塞，使它與封閉端位于同一高度。此時(shí)兩臂液面位于同一水平面內(nèi)。液體上方各封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，氣柱長均為h。今將活塞由圖示的位置向上緩慢移動(dòng)，移動(dòng)的距離為2h，此時(shí)兩臂液面的高度差為h。設(shè)整個(gè)過程中氣體溫度不變，移動(dòng)過程中活塞與管壁摩擦忽略不計(jì)，且活塞不漏氣。問：移動(dòng)活塞后，左臂液面上方的氣體壓強(qiáng)為多少？14．（16分）如圖所示，有一閉合的正方形線圈，匝數(shù)N＝100匝、邊長為10cm、線圈總電阻為10Ω，線圈繞OO′軸在B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每分鐘轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn)，求線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過30°時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的值是多少？15．（12分）如圖所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，其中矩形線圈abcd的邊長ab=cd=50cm，bc=ad=20cm，匝數(shù)n=100，線圈的總電阻r=0.20，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.050T的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度=100rad/s。線圈兩端通過電刷E、F與阻值R=4.8的定值電阻連接。計(jì)算時(shí)取3.（1）當(dāng)線圈經(jīng)過中性面時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢為零，試說明原因。（2）從線圈經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式；（3）求此發(fā)電機(jī)在上述工作狀態(tài)下的輸出功率；

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】A、電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞，在該過程中壓縮機(jī)做功，產(chǎn)生其他的變化，故A錯(cuò)誤；B、機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能不可以自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C、可以制成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定的熱量而對外做功，如各種內(nèi)燃機(jī)，但注意不是全部用來對外做功，故C正確；D、冰可以熔化成水，水也可以結(jié)成冰，伴隨能量的轉(zhuǎn)移，不是自發(fā)進(jìn)行的，故這個(gè)現(xiàn)象沒有違背熱力學(xué)第二定律，故D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】所有與熱現(xiàn)象有關(guān)的過程都有一定的方向性，不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響；功和能的轉(zhuǎn)化具有方向性，其逆過程是不可能自發(fā)實(shí)現(xiàn)的；只要不要求吸收的熱量全部用來做功而產(chǎn)生其他影響，可以做成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定熱量而對外做功；熱力學(xué)第二定律說明：熱量可以自發(fā)地從較熱的物體傳遞到較冷的物體，但不可能自發(fā)地從較冷的物體傳遞到較熱的物體．2、C【解析】

AC．當(dāng)F等于8N時(shí)，加速度為a=2m/s2，對整體分析，由牛頓第二定律有F=（M+m）a，代入數(shù)據(jù)解得M+m=4kg當(dāng)F大于8N時(shí)，對B由牛頓第二定律得：由圖示圖象可知，圖線的斜率解得，木板B的質(zhì)量M=1kg，滑塊A的質(zhì)量為m=3kg．故A正確，不符合題意；C錯(cuò)誤，符合題意．B．根據(jù)F大于8N的圖線知，F(xiàn)=6N時(shí)，a=0m/s2，由可知：解得μ=0.2由圖示圖象可知，當(dāng)F=10N時(shí)，滑塊與木板相對滑動(dòng)，B的加速度為故B正確，不符合題意；D．當(dāng)F=10N時(shí)，A、B相對滑動(dòng)，木塊A的加速度故D正確，不符合題意．故選C．【點(diǎn)睛】本題考查牛頓第二定律與圖象的綜合，知道滑塊和木板在不同拉力作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵，掌握處理圖象問題的一般方法，通常通過圖線的斜率和截距入手分析．3、A【解析】原線圈兩端的電壓的有效值為：U1=110V，根據(jù)U1：U2=n1：n2可得副線圈兩端的電壓為：U2=55V，即副線圈中電壓表的示數(shù)是55V；副線圈的電流為：I2=U2/R=55/55=1A，由I1:I2=n2:n1可得：I1=0.5A，所以原線圈中電流表的示數(shù)為：I1=0.5A.故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A點(diǎn)睛：根據(jù)瞬時(shí)值的表達(dá)式可以求得輸出電壓的有效值，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，即可求得結(jié)論．4、D【解析】

振源停止振動(dòng)時(shí)，在介質(zhì)中傳播的波動(dòng)并不立即停止物體作機(jī)械振動(dòng)，不一定產(chǎn)生機(jī)械波波的速度與振源的振動(dòng)速度不同波在介質(zhì)中傳播的頻率，與介質(zhì)性質(zhì)無關(guān)，僅由振源的振動(dòng)頻率決定．【詳解】振源停止振動(dòng)時(shí)，由于慣性，其他振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)并不立即停止振動(dòng)，所以在介質(zhì)中傳播的波動(dòng)并不立即停止．故A錯(cuò)誤．物體作機(jī)械振動(dòng)，不一定產(chǎn)生機(jī)械波，還需要傳播振動(dòng)的介質(zhì)．故B錯(cuò)誤．波在均勻介質(zhì)中勻速傳播，速度不變，而質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度隨時(shí)間是周期性變化的，所以波的速度與振源的振動(dòng)速度不同．故C錯(cuò)誤．波在介質(zhì)中傳播的頻率等于振源的振動(dòng)頻率，與介質(zhì)性質(zhì)無關(guān)，僅由振源決定．故D正確．故選D．5、B【解析】

從n=1躍遷到n=2，吸收的光子能量為10.2eV，從n=1躍遷到n=3，吸收的光子能量為12.09eV，從n=1躍遷到n=4，吸收的光子能量為12.75eV，而光子能量介于10～12.65eV范圍內(nèi)，可知照射光中可能被吸收的光子能量有2種，原子從基態(tài)可躍遷到n=3的能級(jí)；然后向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射出種不同頻率的光子。A.吸收二種頻率的光子，輻射二種頻率的光子，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.吸收二種頻率的光子，輻射三種頻率的光子，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.吸收三種頻率的光子，輻射三種頻率的光子，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.吸收三種頻率的光子，輻射六種頻率的光子，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、B【解析】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，穿過閉合電路的磁通量改變時(shí)，閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流；所以根據(jù)題意可知，只有左側(cè)電路中的電流恒定時(shí)，電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)，B正確ACD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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解析】

因銅質(zhì)弦不能被磁化，電吉他將不能正常工作，所以A錯(cuò)誤；若取走磁鐵，金屬弦無法被磁化，電吉他將不能正常工作，所以B正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知，增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢，所以C正確；弦振動(dòng)過程中，線圈中的磁通量一會(huì)增大一會(huì)減速，所以電流方向不斷變化，D正確．8、AB【解析】A、由交流電，可知，則頻率，故A正確；BC、由題電壓的最大值，有效值，可以使“220V100W”的燈泡正常發(fā)光，用交流電壓表測量時(shí)，讀數(shù)為220V，故B正確，C錯(cuò)誤；D、使用此交流電的用電器，每通過1C的電量時(shí)，電流作功W=qU=220J，故D正確；錯(cuò)誤的故選C．9、BDE【解析】

A.波源振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度和波的傳播速度不同，在同一均勻介質(zhì)中波速是恒定不變的，而波源振動(dòng)速度是周期性變化的，故A錯(cuò)誤；B.橫波的傳播方向總是與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向垂直，故B正確；C.發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象的條件是相干波，即頻率相同的兩列機(jī)械波，故C錯(cuò)誤；D.物體在驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)時(shí)，其頻率只與驅(qū)動(dòng)力的頻率相同，與物體的固有頻率無關(guān)，故D正確；E．做簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)每次通過同一位置時(shí)，位移一定，速度有兩種可能的方向，速度不一定相同，但加速度一定相同，故E正確。故選BDE。10、AC【解析】因分子引力隨距離減小的慢，而斥力減小的快，由圖像可知，曲線BC表示分子斥力圖線，而曲線AD表示引力圖線，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；在Q點(diǎn)時(shí)引力等于斥力，分子力表現(xiàn)為零，在Q點(diǎn)左側(cè)分子力表現(xiàn)為斥力，則乙分子從較遠(yuǎn)處沿直線經(jīng)Q、P向O點(diǎn)靠近時(shí)，分子力先做正功，后做負(fù)功，動(dòng)能先增大后減小，則；分子勢能先減小后增加，則；在Q點(diǎn)時(shí)分子力為零，加速度為零，則aQ<aQ；選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.點(diǎn)睛：此題首先要搞清分子力隨距離的變化關(guān)系，知道分子力做正功動(dòng)能增加，電勢能減?。环肿恿ψ鲐?fù)功，動(dòng)能減小，分子勢能增加.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、0.34(0.33~0.35)偏大【解析】

(1)作出v-t圖象如圖所示，注意盡量使描出的點(diǎn)落到直線上，不能落到直線上的點(diǎn)盡量讓其分布在直線兩側(cè)．由速度-時(shí)間圖象的斜率表示加速度，得：所以(2)實(shí)驗(yàn)中電壓偏小不影響打點(diǎn)周期．當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)交流電的頻率小于50Hz時(shí)，打點(diǎn)時(shí)間間隔T變大，大于0.02s，如果仍按50Hz計(jì)算，計(jì)算所用的時(shí)間小于真實(shí)時(shí)間，則測量的速度的數(shù)值比真實(shí)的速度數(shù)值偏大．【點(diǎn)睛】根據(jù)給出的速度的數(shù)值做出圖像,根據(jù)速度-時(shí)間圖象的斜率表示加速度解出加速度的數(shù)值．再根據(jù)求解G點(diǎn)的速度．12、D;【解析】

根據(jù)△x=λ可知亮條紋之間的距離和暗條紋之間的距離相等，故A錯(cuò)誤．根據(jù)△x=λ可知條紋間距隨波長的變化而變化，不同色光形成的條紋不是完全重合，故B錯(cuò)誤．根據(jù)△x=λ可知，雙縫間距離越大條紋間距離越??；增大