上海市上海中學(xué)東校區(qū)2022-2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、下列對題中四幅圖的分析，其中正確的是（）A．從圖①可知，光電效應(yīng)實驗中b光的頻率比a光的大B．從圖②可知，能量為5eV的光子不能被處于第二能級的氫原子吸收C．從圖③可知，隨著放射性物質(zhì)質(zhì)量的不斷減少，其半衰期不斷增大D．從圖④可知，α粒子散射實驗表明原子核由中子和質(zhì)子組成2、μ子與氫原子核（質(zhì)子）構(gòu)成的原子稱為μ氫原子（hydrogenmuonatom），它在原子核的物理研究中有很重要作用，如圖μ氫原子的能級示意圖。假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n=2能級的μ氫原子，μ氫原子吸收光子后，發(fā)出頻率為ν1.ν2.ν3.ν4.ν5和A．hν3B．h(ν53、如圖所示，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于紙面，邊長為a的正方形線框與磁場垂直，且一條對角線與磁場邊界重合．則通過線圈平面的磁通量為A． B．Ba C．Ba2 D．2Ba4、如圖所示的情況中，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A． B． C． D．5、在越野賽車時，一輛賽車在水平公路上減速轉(zhuǎn)彎，從俯視圖可以看到，賽車沿圓弧由P向Q行駛。下列圖中畫出了賽車轉(zhuǎn)彎時所受合力的四種方式，其中正確的是A． B．C． D．6、如圖所示，一個內(nèi)壁光滑、絕熱的氣缸固定在地面上，絕熱的活塞下方封閉著空氣，若用豎直向上的力F將活塞緩慢向上拉一些距離.則缸內(nèi)封閉著的氣體A．分子平均動能不變B．單位時間內(nèi)缸壁單位面積上受到的氣體分子碰撞的次數(shù)減少C．每個分子對缸壁的沖力都會減小D．若活塞重力不計，拉力F對活塞做的功等于缸內(nèi)氣體內(nèi)能的改變量二、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、如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子沿x軸運動，兩分子間的分子勢能與兩分子間距離的變化關(guān)系如圖中曲線所示．圖中分子勢能的最小值為若兩分子所具有的總能量為0，則下列說法中正確的是（）A．乙分子在P點（時，其動能為B．乙分子在P點時，加速度最大C．乙分子在Q點時，處于平衡狀態(tài)D．乙分子的運動范圍為8、接近光速飛行的飛船和地球上各有一只相同的銫原子鐘，飛船和地球上的人觀測這兩只鐘的快慢，下列說法正確的有（）A．飛船上的人觀測到飛船上的鐘較快B．飛船上的人觀測到飛船上的鐘較慢C．地球上的人觀測到地球上的鐘較快D．地球上的人觀測到地球上的鐘較慢9、下列說法中正確的是A．氣體的擴散運動總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行B．晶體有一定的熔化溫度，非晶體沒有一定的熔化溫度C．釷衰變成氡86220Rn一共經(jīng)過3次α衰變和2次D．氡的半衰期是3.8天，16個氡原子核經(jīng)過7.6天之后一定只剩下4個氡原子核10、如圖，內(nèi)壁光滑、絕熱的氣缸通過有一定質(zhì)量的絕熱活塞封閉著一定量的氣體，先使氣缸保持靜止．然后釋放氣缸使其做自由落體運動，當活塞與氣缸重新達到相對靜止時，對于缸內(nèi)氣體，下列表述正確的有（）A．氣體分子熱運動停止，氣體對活塞沒有作用力B．分子熱運動變得劇烈，氣體對活塞的作用力增大C．分子間的平均距離比原來增大D．內(nèi)能比原來減少三、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）在“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗中，某實驗小組采用如圖（甲）所示的裝置進行實驗：(1)實驗小組按正確的操作，將木板一端傾斜來平衡摩擦力，打出如上三條紙帶，其中符合實驗要求的是（選填紙帶的字母編號）_______．(2)下列關(guān)于橡皮筋及其做功的說法正確的是__________．A．橡皮筋做功的值不需要測量B．增加規(guī)格相同的橡皮筋條數(shù)，使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加C．在小車運動的過程中，橡皮筋一直對其做功D．將橡皮筋的長度拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做的功增加了兩倍(3)在操作正確的前提下，其中打出的一條紙帶如圖（乙）所示，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的_____________部分進行測量；(4)在某次實驗中，實驗小組誤將木板水平放置，小車在橡皮筋作用下由靜止開始運動，當小車運動到某一位置，橡皮筋恰好處于原長狀態(tài)．下列說法正確的是______．A．此時小車速度最大B．此時小車加速度最大C．此后小車開始做勻速直線運動D．當小車速度最大時，橡皮筋一定處于拉伸狀態(tài)12．（12分）某同學(xué)在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中，設(shè)計了如圖所示的裝置．線圈通過電流表甲、定值電阻、滑動變阻器和開關(guān)連接到干電池上．線圈的兩端接到另一個電流表乙上，兩個電流表相同，零刻度居中．閉合開關(guān)后，當滑動變阻器的滑片不動時，甲、乙兩個電流表指針的位置如圖所示．（1）當滑片較快地向右滑動時，乙電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況是________________（選填“向左偏”“向右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）（2）斷開開關(guān)，待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開關(guān)，乙電流表的偏轉(zhuǎn)情況是____________（選填“向左偏”、“向右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）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）如圖所示是一種質(zhì)譜儀的原理圖，粒子源（在狹縫S1上方，圖中未畫出）產(chǎn)生的帶電粒子經(jīng)狹縫S1與S2之間的電場加速后，勻速通過P1和P2兩板間相互垂直的勻強電場和勻強磁場區(qū)域。粒子通過狹縫S3垂直進入另一勻強磁場區(qū)域，在洛倫茲力的作用下帶電粒子打到底片上并被接收、形成一細條紋。若從粒子源產(chǎn)生的粒子初速度為零、電荷量為＋q、質(zhì)量為m，S1與S2之間的加速電壓為U1，P1和P2兩金屬板間距離為d，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B1，測出照相底片上的條紋到狹縫S3的距離L，求：(1)粒子經(jīng)加速電場加速后的速度v1；(2)經(jīng)S3垂直進入的勻強磁場的磁感應(yīng)強度B2。14．（16分）一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30°，棱鏡材料的折射率為n=，在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45°的入射角從直角邊AC的中點M射入棱鏡，不考慮光線沿原路返回的情況．求：（1）全反射的臨界角C為多少度？（2）光線第一次折射角r為多少度？15．（12分）如圖所示，一理想變壓器原線圈輸入電壓u=2200sin100tV，變壓器副線圈接有理想電流表A和規(guī)格均為“220V，10W”的兩個燈泡，燈泡恰好正常發(fā)光，導(dǎo)線電阻不計．求:(1)變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2；(2)通過每個燈泡的最大電流Im；(3)電流表A的示數(shù)IA．

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、A【解析】

A、根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，，聯(lián)立得．因為，故，A正確；B、吸收光子能量發(fā)生躍遷，吸收的光子能量需等于兩能級間的能級差，，所以能量為5eV的光子能被處于第二能級的氫原子吸收并發(fā)生電離，B錯誤；C、半衰期與物質(zhì)質(zhì)量無關(guān)，C錯誤；D、粒子散射實驗表明了原子的核式結(jié)構(gòu)，還不能證明出由質(zhì)子和中子組成，D錯誤．2、A【解析】

μ子吸收能量后從n=2能級躍遷到較高m能級，然后從m能級向較低能級躍遷，若從m能級向低能級躍遷時如果直接躍遷到基態(tài)n=1能級，則輻射的能量最大，否則躍遷到其它較低的激發(fā)態(tài)時μ子仍不穩(wěn)定，將繼續(xù)向基態(tài)和更低的激發(fā)態(tài)躍遷，即1、2、3…m任意兩個軌道之間都可以產(chǎn)生一種頻率的輻射光，故總共可以產(chǎn)生的輻射光子的種類為Cm2=m(m-1)2=6，解得m=4，即μ子吸收能量后先從n=2能級躍遷到n=4能級，然后從n=4能級向低能級躍遷。輻射光子的按能量從小到大的順序排列為4能級到3能級，能級3到能級2，能級4到能級2，能級2到能級1，能級3到能級1，能級4到能級1．所以能量E與【點睛】本題需要同學(xué)們理解μ子吸收能量后從較低能級躍遷到較高能級，而較高能級不穩(wěn)定會自發(fā)的向較低能級躍遷，只有躍遷到基態(tài)后才能穩(wěn)定，故輻射光子的種類為Cn3、A【解析】線框在勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直，則通過線框的磁通量是，故A正確．4、D【解析】

A.線圈與磁場平行，磁通量為零，沒變化，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項A錯誤；B.線圈沒有閉合，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項B錯誤；C.線圈與磁場平行，磁通量為零，沒變化，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項C錯誤；D.導(dǎo)體棒切割磁感線運動，線圈形成閉合回路，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項D正確。故選D。5、D【解析】試題分析：根據(jù)力與軌跡的關(guān)系，力要指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，且賽車沿圓周由P向Q做減速行駛，可知力與運動方向的夾角為鈍角，所以D正確?？键c：本題考查力與運動的關(guān)系，意在考查學(xué)生的分析能力。6、B【解析】試題分析：向上拉活塞時，氣體體積變大，氣體對外做功，W＜0，由于氣缸與活塞是絕熱的，在此過程中氣體既不吸熱，也不放熱，則Q=0，由熱力學(xué)第一定律可知，△U=W+Q＜0，氣體內(nèi)能減小，溫度降低，分子平均動能變小，但并不是每一個分子動能都減小，每個分子對缸壁的沖力都會減小，故AC錯誤；氣體物質(zhì)的量不變，氣體體積變大，分子數(shù)密度變小，單位時間內(nèi)缸壁單位面積上受到氣體分子碰撞的次數(shù)減少，B正確；若活塞重力不計，則活塞質(zhì)量不計，向上拉活塞時，活塞動能與重力勢能均為零，拉力F與大氣壓力對活塞做的總功等于缸內(nèi)氣體的內(nèi)能改變量，D錯誤．考點：本題考查熱力學(xué)第一定律．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、AD【解析】試題分析：兩分子所具有的總能量為0，乙分子在P點時，分子勢能為-E0，故分子動能為E0，故A正確；乙分子在P點時，分子力為零，故加速度為零，最小，故B錯誤；Q點時分子勢能為零，但此時受分子力不為零，故不是平衡狀態(tài)，故C錯誤；當乙分子運動至Q點（x=x1）時，其分子勢能為零，故其分子動能也為零，分子間距最小，而后向分子間距變大的方向運動，故乙分子的運動范圍為x≥x1，故D正確．故選AD．考點：分子力【名師點睛】分子間的引力和斥力總是同時存在，并且都隨分子間的距離的增大而減小．當分子間距離等于平衡距離時，引力等于斥力，分子間作用力為零；當分子間距離小于平衡距離時，斥力、引力隨分子間距離減小而增大，但斥力增加得快，所以表現(xiàn)出斥力；當分子間距離大于平衡距離時，斥力、引力隨分子間距離增大而減小，但斥力減小得快，所以表現(xiàn)出引力．同時還要掌握分子力做功與分子勢能之間的關(guān)系，明確分子力做正功時分子勢能減小，分子力做負功時，分子勢能增大．8、AC【解析】飛船相對地球高速運動，所以地球上的人觀測飛船上的時鐘較慢，而地球相對飛船高速運動，所以飛船上的人認為地球上的時鐘較慢，所以A、C正確；B、D錯誤．【名師點睛】本題主要考查狹義相對論時間間隔的相對性，注意運動的相對的，飛船相對地球高速運動，地球也相對飛船高速運動．9、ABC【解析】

A.根據(jù)熵增加原理可知：氣體的擴散運動總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行，故A正確；B.晶體、非晶體的區(qū)別，晶體有固定的熔點，所以有一定的熔化溫度，而非晶體沒有固定的熔點，所以沒有沒有一定的熔化溫度，故B正確；C.釷90232Th衰變成氡86220Rn，可知質(zhì)量數(shù)少12少2，質(zhì)量數(shù)少4，經(jīng)過一次β衰變，電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，可知經(jīng)過3次α衰變，2次β衰變，故C正確；D.半衰期對大量的原子核適用，對少量的原子核不適用，故D錯誤。10、CD【解析】

氣缸做自由落體運動，活塞對氣體沒有壓力，則氣體壓強減小，氣體體積增大，對外做功，故內(nèi)能減小，溫度降低；但氣體分子熱運動沒有停止，氣體對活塞仍然有作用力，故A錯誤；氣體溫度降低，故氣體的分子熱運動變得不劇烈；氣體對活塞的作用力減小，故B錯誤；由于體積增大，分子間的平均距離增大，故C正確；溫度降低，故內(nèi)能減小，故D正確。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、BABHI(HK、或IK均可)D【解析】

（1）[1]．紙帶B的點跡均勻，說明小車運動運動，平衡可摩擦力，則符合實驗要求的是B；（2）[2]．實驗中橡皮筋做功的值不需要測量，選項A正確；增加規(guī)格相同的橡皮筋條數(shù)，使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加，選項B正確；在小車運動的過程中，橡皮筋只是剛開始時對小車做功，橡皮筋到原長后就不在做功，選項C錯誤；由EP=kx2，將橡皮筋的長度拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做的功不是增加兩倍，選項D錯誤；故選AB.（3）[3]．測量小車的速度時應(yīng)該用紙帶上點跡均勻的部分測量，即HI、HK、或IK均可；（4）[4]．由于木板水平放置，可知小車與木板間有摩擦力，則當小車速度最大時，彈力等于摩擦力，此時橡皮筋一定處于拉伸狀態(tài)，故選D.點睛：本題關(guān)鍵是要分析清楚小車的運動，小車先加速后勻速，小車的加速是因為橡皮筋的拉力的作用，拉力的功是變力做功，無法計算，所以實驗中是通過改變橡皮條的個數(shù)來改變對小車做功的大小.12、向右偏向左偏【解析】(1)由圖可知，電流從正極流入時指針向右偏．當滑片較快地向右滑動時，電阻增大，電流減小，根據(jù)右手定則，穿過B線圈的磁通量向下減小，根據(jù)楞次定律，B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是逆時針的，電流從乙電流表正極流入，指針向右偏；（2）斷開開關(guān)，待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開關(guān)，穿過B線圈的磁通量向下增大，根據(jù)楞