上海市黃浦區(qū)市級名校2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，振幅為2cm，周期T=3s。已知在t=0時刻，質(zhì)點a坐標(biāo)為（2cm，-1cm），沿y軸正向運動，質(zhì)點b坐標(biāo)為（6cm，1cm），沿y軸負(fù)向運動，如圖所示。則A．a(chǎn)、b兩質(zhì)點可以同時在波峰B．當(dāng)t=1.5s時，b的坐標(biāo)為（2cm,-1cm）C．a(chǎn)、b兩質(zhì)點一定同時到達(dá)平衡位置D．該列簡諧橫波的波長可能為4cm2、放射性的原子核A放出一個β粒子后變成原子核B，原子核B放出一個α粒子后變成原子核C，可以肯定的是原子核A比A．原子核B多2個中子 B．原子核C多2個中子C．原子核B少1個質(zhì)子 D．原子核C少1個質(zhì)子3、與通常觀察到的月全食不同,小虎同學(xué)在2012年12月10日晚觀看月全食時,看到整個月亮是暗紅的．小虎畫了月全食的示意圖,并提出了如下猜想,其中最為合理的是A．地球上有人用紅色激光照射月球B．太陽照射到地球的紅光反射到月球C．太陽光中的紅光經(jīng)地球大氣層折射到月球D．太陽光中的紅光在月球表面形成干涉條紋4、如圖所示，在均勻磁場中有一U形導(dǎo)線框abcd，線框處于水平面內(nèi)，磁場與線框平面垂直，R為一電阻，導(dǎo)體棒ef垂直ab靜置于導(dǎo)線框上且接觸良好，可在ab，cd上無摩擦地滑動，桿ef及線框中導(dǎo)線的電阻都忽略不計.若給棒ef一個向右的初速度，則棒ef將（）A．往返運動 B．勻速向右運動C．勻減速向右運動，最后停止 D．減速向右運動，但不是勻減速5、關(guān)于電場強度定義式E=，下列說法正確的是（）A．該式適用于所有電場B．該式僅適用于勻強電場C．該式僅適用于點電荷形成的電場D．電場強度E的方向與F的方向相同6、從同一地點同時開始沿同一直線運動的兩個物體A、B的v﹣t圖象如圖所示，在0～t2時間內(nèi)，下列說法中正確的是（）A．兩物體所受的合外力方向相同B．A物體的平均速度小于C．兩物體在t2時刻相遇D．在第一次相遇之前，兩物體在t1刻相距最遠(yuǎn)二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖,是某種正弦式交變電壓的波形圖，由圖可確定該電壓的()A．周期是0.01s B．最大值是311VC．有效值是220V D．表達(dá)式為u＝220sin100πt(V)8、光滑水平地面上，A、B兩物體質(zhì)量都為m，A以速度v向右運動，B原來靜止，左端有一輕彈簧，如圖所示，當(dāng)A撞上輕彈簧，輕彈簧被壓縮到最短時，下列說法正確的是()A．A、B系統(tǒng)總動量仍然為mvB．A的動量變?yōu)榱鉉．B的動量達(dá)到最大值D．A、B的速度相等9、如圖所示，質(zhì)量為的物塊A以速度沿粗糙水平面滑向靜止在水平面上質(zhì)量為的物塊B，物塊A和物塊B碰撞時間極短，碰后兩物塊粘在一起。已知物塊A和物塊B均可視為質(zhì)點，兩物塊間的初始距離，兩物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度，則（）A．兩物塊碰撞前的瞬間，物塊A的速度為1B．兩物塊碰撞前的過程中，物塊A與水平面間產(chǎn)生的熱量為

C．兩物塊碰撞過程中，物塊A對物塊B的沖量為D．兩物塊碰撞過程中，系統(tǒng)損失的機械能為3J10、如圖所示，在光滑水平面上，木塊B與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接構(gòu)成彈簧振子，木塊A疊放在B上表面，A與B之間的最大靜摩擦力為fm，A、B質(zhì)量分別為m和M，為使A和B在振動過程中不發(fā)生相對滑動，則（）A．它們的振幅不能大于B．它們的振幅不能大于C．它們的最大加速度不能大于D．它們的最大加速度不能大于三、實驗題：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）某同學(xué)用插針法測量平行玻璃磚折射率的實驗圖景如圖所示．他按正確的方法插了大頭針a、b、c、d．則下列說法中正確的是（）A．實驗中，入射角應(yīng)適當(dāng)大些B．該同學(xué)在插大頭針d時，使d擋住a、b的像和cC．若入射角太大，光會在玻璃磚內(nèi)表面發(fā)生全反射D．該實驗方法只能測量平行玻璃磚的折射率12．（12分）為了測定滑塊M與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)將長木板的一端通過轉(zhuǎn)軸固定在水平面上，另一端用墊塊墊起形成一個傾角θ,在長木板的另一端固定一個定滑輪，在墊塊上安裝一個光電門，在重物m上固定一個窄擋光條，通過一條輕質(zhì)細(xì)線將重物和滑塊連接起來并繞過定滑輪，如圖所示．現(xiàn)讓重物從某標(biāo)記位置處由靜止釋放，它牽引滑塊運動，若測得標(biāo)記處與光電門間的距離為h,寬度為d的擋光條過光電門的時間為t,且M=m,則滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ=_______．實驗過程中h越大，實驗測量結(jié)果_______

(填“越精確”“越不精確”或“都一樣”)；在保持h不變的情況下，調(diào)節(jié)墊塊使傾角θ越大，則實驗測量結(jié)果_______

(填“越精確”“越不精確”或“都一樣”)．四、計算題：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）有一水平向右的勻強電場，場強E＝9.0×103N/C，在豎直平面內(nèi)半徑為0.1m的圓周上取如圖所示最高點C，另在圓心O處放置電荷量為Q＝1.0×10－8C的帶正電的點電荷．試求C處的場強．14．（16分）兩個半徑均為R的圓形磁場區(qū)域I、II相切與P點，兩圓圓心分別為，園內(nèi)磁感應(yīng)強度分別為，；在兩圓切點P有一個靜止的放射性原子核，某時刻原子核發(fā)生β衰變成a、b兩個粒子，衰變后進(jìn)入II區(qū)的粒子b從M點沿方向以速度射出磁場，，如圖所示；而進(jìn)入I區(qū)的粒子a從N點（圖中未畫出）射出磁場，且射出磁場時速度方向為同向，（1）求a和b兩粒子電荷量之比；（2）若a、b兩粒子中有一個質(zhì)量數(shù)為14，寫出衰變方程；（3）若a、b兩粒子質(zhì)量之比為k，求兩粒子在磁場中的運動時間之比．15．（12分）有一交流發(fā)電機，內(nèi)阻不計，產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示。將阻值為R=5Ω的電阻接到發(fā)電機上。求：(1)寫出感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式；(2)已知發(fā)電機線圈面積S=10cm2，總匝數(shù)n=20匝，求勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B；(3)電阻消耗的電功率P。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

A項：質(zhì)點a，b振動剛好相反，故兩質(zhì)點振動總是相反，那么，兩質(zhì)點一在波峰，另一質(zhì)點必在波谷，故A錯誤；B項：由于質(zhì)點不會隨波移動，故B錯誤；C項：由于a，b兩質(zhì)點振動總是相反，由振動的對稱性可知，a、b兩質(zhì)點一定同時到達(dá)平衡位置，故C正確；D項：根據(jù)兩質(zhì)點振動總是相反可得：兩質(zhì)點平衡位置間的距離，故波長，那么波長不可能為4cm，故D錯誤。2、C【解析】AB．一個具有放射性的原子核A放射一個β粒子后變成原子核B，質(zhì)量數(shù)不變，質(zhì)子數(shù)增加1，中子數(shù)減1，原子核A比原子核B多1個中子，少1個質(zhì)子，故A錯誤，C正確；CD．原子核B再放射一個α粒子后變成原子核C，質(zhì)子數(shù)減2，質(zhì)量數(shù)減1．原子核A比原子核C多1個質(zhì)子，多3個中子，故B錯誤，D錯誤．故選C3、C【解析】當(dāng)太陽、地球、月球在同一直線上，地球位于太陽與月球之間時，太陽發(fā)出的沿直線傳播的光被不透明的地球完全擋住，光線照不到月球上，在地球上完全看不到月球的現(xiàn)象就是月全食．看到整個月亮是暗紅的，是因為太陽光中的紅光經(jīng)地球大氣層折射到月球，故C正確，ABD錯誤．點睛：發(fā)生月食時，地球擋住了太陽射向月球的光，但是還會有部分光線通過地球大氣層發(fā)生折射，所以會有部分地球大氣層折射后的紅色光射向月亮，這就讓我們看到了“紅月亮”．4、D【解析】

金屬棒向右運動時會切割磁感線產(chǎn)生電動勢，則有：感應(yīng)電流：此時的安培力：安根據(jù)牛頓第二定律：所以物體減速的過程中加速度隨著速度的減小而減小，直到物體速度減為零；A.與分析不符，不符合題意；B.與分析不符，不符合題意；C.與分析不符，不符合題意；D.與分析相符，符合題意。5、A【解析】

公式是電場強度的定義式，采用比值法定義，適用于任何靜電場．E方向與正電荷受到電場力F的方向相同，與負(fù)電荷受到的電場力方向相反，A正確，BCD錯誤。故選A。6、D【解析】v﹣t圖象的斜率表示該時刻的加速度大小，則知兩物體的加速度方向相反，由牛頓第二定律知合外力方向相反，故A錯誤．圖線與時間軸包圍的面積表示對應(yīng)時間內(nèi)的位移大小，A做勻減速運動，平均速度就等于．故B錯誤．圖線與時間軸包圍的面積表示對應(yīng)時間內(nèi)的位移大小，由圖象可知：0﹣t2時間內(nèi)，A的位移比B的位移大，則兩物體在t2時刻沒有相遇，故C錯誤．兩物體從同一地點同時開始沿同一直線運動，t1時刻前A物體的速度大小小B物體的速度，A物體在B物體的后方，兩者距離不斷增大，t1時刻前A物體的速度大小大于B物體的速度，A物體仍在B物體的后方，兩者距離不斷減小，所以t1時刻兩物體相距最遠(yuǎn)．故D正確．故選D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】

由圖知：最大值Um=311V，有效值，周期T=0.02s表達(dá)式，選BC．8、AD【解析】A、B組成的系統(tǒng)所受的外力之和為零，動量守恒，總動量為mv，則彈簧壓縮最短時，A、B系統(tǒng)總動量仍然為mv，故A正確．彈簧壓縮到最短時，A、B速度相等，則A的動量不為零．故B錯誤，D正確．A在壓縮彈簧的過程中，B做加速運動，A做減速運動，彈簧壓縮量最大時，速度相等，然后B繼續(xù)加速，A繼續(xù)減速．所以彈簧壓縮最短時，B的動量未達(dá)到最大值．故C錯誤．故選AD．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道動量守恒定律的條件，通過分析兩個物體運動的物理過程，分析兩物體的距離變化，知道速度相等時，彈簧壓縮量最大．9、BD【解析】

A．物塊A運動到和物塊B碰撞前，根據(jù)動能定理得：解得：v=3m/s故A項錯誤；B．兩物塊碰撞前的過程中，物塊A與水平面間產(chǎn)生的熱量故B項正確；C．以物塊A和物塊B為系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒得：以物塊B為研究對象，根據(jù)動量定理得：解得：故C項錯誤；D．以物塊A和物塊B為系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒得，系統(tǒng)損失的機械能故D項正確。10、BD【解析】

A和B在振動過程中恰好不發(fā)生相對滑動時，AB間靜摩擦力達(dá)到最大，此時振幅最大．先以A為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再對整體研究，根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律求出振幅．【詳解】當(dāng)A和B在振動過程中恰好不發(fā)生相對滑動時，AB間靜摩擦力達(dá)到最大，此時AB到達(dá)最大位移處．根據(jù)牛頓第二定律，以A為研究對象，最大加速度：

；以整體為研究對象：kx=（M+m）a；聯(lián)立兩式得到最大振幅：x=，故AC錯誤，BD正確；故選BD．三、實驗題：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、AB【解析】為了減小角度測量的相對誤差，入射角應(yīng)適當(dāng)大一些。但不能太大，否則出射光線太弱，A正確；該同學(xué)在插大頭針d時，使d擋住a、b的像和c，由此確定出射光線的方向，B正確；由幾何知識可知，光線在上表面的折射角等于下表面的入射角，根據(jù)光路可逆性原理可知，光線一定會從下表面射出，折射光線不會在玻璃磚的內(nèi)表面發(fā)生全反射，C錯誤；該實驗方法的原理是折射定律，也能用來測量其他透明介質(zhì)的折射率，D錯誤．12、越精確越不精確【解析】根據(jù)題意知擋光條過光電門的速度為，重物下降h的過程中，聯(lián)立解得．實驗過程中h越大，擋光條過光電門的時間越短，速度測量越準(zhǔn)確，誤差越?。粌A角θ越大，滑塊滑動的加速度越小，擋光條過光電門的時間越長，速度測量越不準(zhǔn)確，誤差越大．四、計算題：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、9×103N/C，方向與勻強電場方向成45°角斜向上【解析】點電荷在最高點C產(chǎn)生的場強大小為E1＝k，方向豎直向上．C處場強由水平向右的場強E和點電荷在C處產(chǎn)生的場強E1合成，根據(jù)矢量合成法則可得：EC＝＝9×103N/C設(shè)該場強與水平方向之間的夾角為θ，則有tanθ＝1，θ＝45°即該場強方向與勻強電場方向成45°角斜向上．點睛：由點電荷的場強公式求出點電荷在C點的場強大小和方向，C處場強由水平向右的場強和點電荷在C處產(chǎn)生的場強合成，根據(jù)矢量合成法則可得場強的大小和方向．注意求矢量一定要求出方向．14、(1)；(2)；(3)【解析】(1)由于與同向，a、b兩粒子在磁場中運動軌跡如圖所示，設(shè)軌跡圓心分別為和又，由幾何關(guān)系可知①因此，，②，由①②可得由牛頓第二定律可得得④由于衰變過程動量守恒⑤，由④⑤可得⑥，由③⑥及得⑧(2)由粒子a的旋轉(zhuǎn)方向可知帶負(fù)電，即是電子，即核電荷數(shù)為1，故靜止核發(fā)生了β衰變，又由(1)和題設(shè)可知，新生核b的核電荷數(shù)為7，即氮核，所以衰變方程(3)由和可知，由①③