上海市十二校2022-2023學年高二物理第二學期期末復習檢測試題含解析

2022-2023學年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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、小球從空中自由下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度.其速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示.取g=10m/s2。則下列說法不正確的是A．小球下落的最大速度為5m/sB．小球第一次反彈初速度的大小為3m/sC．小球距離水平面的初始高度為1.25mD．小球能彈起的最大高度為1.25m2、如圖所示，一個金屬導體做成的三角形線圈，以恒定的水平速度v穿過勻強磁場區(qū)域（L＞d），若設順時針方向為電流的正方向，從進入磁場的左邊界開始計時，則下列表示線圈中電流i隨時間t變化的圖象中正確的是A． B． C． D．3、如圖(甲)所示,單匝矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的中心軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的感應電動勢e隨時間t的變化曲線如圖(乙)所示.若外接電阻的阻值R=9Ω,線圈的電阻r=1Ω,則下列說法正確的是（）A．線圈轉(zhuǎn)動頻率為50HzB．0.01末穿過線圈的磁通量最大C．通過線圈的電流最大值為10AD．伏特表的示數(shù)為90V4、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．5、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6、用圖甲光電管電路研究光電效應，圖中A、K兩極間的電壓大小可調(diào)，電源的正負極也可對調(diào)．現(xiàn)分別用a、b兩種單色光照射相同的陰極K，得到的光電流I與AK間電壓U的關(guān)系如圖乙所示，下列說法中正確的是A．a(chǎn)光光子的頻率大于b光光子的頻率B．相同的陰極金屬板用a光照射時逸出功比用b光照射時大C．相同的陰極金屬板用b光照射時截止頻率比用a光照射時大D．b光對應的光電子最大初動能大于a光對應的光電子最大初動能二、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,圖甲為某一列簡諧橫波在t=0.5s時的波形,圖乙為介質(zhì)中P處質(zhì)點的振動圖象,則關(guān)于該波的說法正確的是。A．傳播方向沿+x方向傳播B．波速為16m/sC．P處質(zhì)點振動頻率為1HzD．P處質(zhì)點在5s內(nèi)路程為10mE.P處質(zhì)點在5s內(nèi)的位移為0.5m8、圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，為交流電流表．線圈繞垂直于磁場方向的水平軸沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開始計時，產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是（）A．電流表的示數(shù)為10AB．線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50πrad/sC．0.01s時線圈平面與磁場方向平行D．0.02s時電阻R中電流的方向自右向左9、如圖所示，甲分子固定在坐標系原點O，只在兩分子間的作用力下，乙分子沿x軸方向運動，兩分子間的分子勢能EP與兩分子間距離x的變化關(guān)系如圖中曲線所示，設分子間所具有的總能量為0，則（）A．乙分子在Q點(x=xB．乙分子在P點(x=xC．乙

分子在P點(x=xD．乙分子在Q點(x=x10、如圖所示，空氣中有一折射率為2的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為90°、半徑為R的扇形OAB，一束光平行于橫截面，以入射角θ照射到OA上，OB不透光。只考慮首次入射到圓弧AB上的光A．若θ=45°，則AB面上最大的入射角為45°B．若θ=45°，則AB面上最大的入射角大于45°C．若增大θ，則AB上有光透出部分的弧長不變D．若增大θ，則AB上有光透出部分的弧長變長三、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）現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學元件，要把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長。將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學元件，由左到右，表示各光學元件的字母排列順序應為C、______、______、______、A。已知測量頭是50分度的游標卡尺。某同學調(diào)整手輪后，從測量頭的目鏡看去，第1次映入眼簾的干涉條紋如圖所示，圖中的數(shù)字是該同學給各亮紋的編號，此時圖中游標卡尺的讀數(shù)；接著再轉(zhuǎn)動手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖所示，此時圖中游標卡尺的讀數(shù)______mm。利用上述測量結(jié)果，該同學經(jīng)計算得這種色光的波長。已知，則該同學選用的雙縫屏的縫間距______計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字12．（12分）在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上；②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定；③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大小。④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積；⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上；完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是_____。（填寫步驟前面的序號）（2）將6mL的純油酸溶于酒精，制成104mL的油酸酒精溶液，測得1mL的油酸酒精溶液有75滴?，F(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，待水面穩(wěn)定后，測得所形成的油膜的形狀如圖所示，坐標中正方形小方格的邊長為20mm，求：①油酸膜的面積是_____m2；②每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_____mL；③根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是_____m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）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）花樣滑冰賽場上，男女運動員一起以速度v0=2m/s沿直線勻速滑行，不計冰面的摩擦，某時刻男運動員將女運動員以v1=6m/s的速度向前推出，已知男運動員的質(zhì)量為M=60kg，女運動員的質(zhì)量為m=40kg，求：（1）將女運動員推出后，男運動員的速度；（2）在此過程中，男運動員推力的沖量大小；14．（16分）如圖所示，一束單色光以入射角i=60°從平行玻璃磚上表面O點入射，光束從上表面進入玻璃磚的折射角γ=30°．已知真空中的光速c=3.0×108m/s．求：（1）玻璃磚的折射率n；（2）光在玻璃磚中的傳播速度v；（3）若增大入射角i，光在玻璃磚下表面是否會發(fā)生全反射？并說明理由．15．（12分）如圖所示為某種彈射小球的游戲裝置，由內(nèi)置彈簧發(fā)射器的光滑直管道PA和光滑圓管道ABC平滑相接，粗糙斜面CD上端與管道ABC末端相切于C點，下端通過一段極小圓?。▓D中未畫出）與粗糙水平面DE平滑連接，半徑R=2.0m的光滑半圓軌道豎直固定，其最低點E與水平面DE相接，F(xiàn)為其最高點．每次將彈簧壓縮到同一位置后釋放，小球即被彈簧彈出，經(jīng)過一系列運動后從F點水平射出．己知斜面CD與水平面DE的長度均為L=5m，小球與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2，其余阻力忽略不計，角θ=37℃，彈簧的長度、小球大小、管道直徑均可忽略不計，若小球質(zhì)量m=0.1kg，則小球到達管F時恰好與管口無擠壓．求：（1）彈簧的彈性勢能大小Ep；（2）改變小球的質(zhì)量，小球通過管口F時，管壁對小球的彈力FN也相應變化，寫出FN隨小球質(zhì)量m的變化關(guān)系式并說明的FN方向．

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、D【解析】

A.由圖可知，小球下落到0.5s時的速度最大，最大速度為5m/s；故A正確.B.由圖象可知，第一次反彈時速度反向，可讀得3m/s；故B正確.C.小球下落的高度為0.5s內(nèi)的圖象面積，；故C正確.D.彈起后的負向位移為；故D錯誤.2、D【解析】

根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈進入磁場時產(chǎn)生的感應電流的方向為逆時針，為正。線圈出磁場過程中感應電流方向為順時針，為負，設從開始進入起線圈運動的時間為t，三角形左下角的角為α．線圈進入磁場過程：感應電動勢感應電流此段i-t圖象是在t軸下方過原點的直線，線圈完全在磁場中過程：磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生；同理，線圈出磁場的過程，感應電流均勻增大，i-t圖象是在t軸上方向上傾斜的直線，故D正確。3、C【解析】

A.由圖乙可知，交流電的周期T=0.04s，故線圈轉(zhuǎn)動的頻率為，故A錯誤；B.0.01s末產(chǎn)生的感應電動勢最大，此時線圈平面與中性面垂直，穿過線圈的磁通量為零，故B錯誤；C.通過線圈的電流最大值，故C正確。D.外接電阻電壓的最大值，電壓表示數(shù)，故D錯誤。4、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錯誤．故選：A點睛：根據(jù)瞬時值的表達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．5、A【解析】

A、根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，，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．6、D【解析】光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，根據(jù)eU截=mvm2=hγ-W，入射光的頻率越高，對應的截止電壓U截越大．a(chǎn)光的截止電壓小于b光，所以a光光子的頻率小于b光光子的頻率，選項A錯誤；金屬的逸出功和截止頻率都是只由金屬本身決定，與外界條件無關(guān)，選項BC錯誤；b光的頻率最大，能量大，則最大初動能也大，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、ACD【解析】由振動圖線可知，t=0.5s時刻，質(zhì)點P向上振動，由波動圖線可知，波沿x軸正向傳播，選項A正確；波長λ=8m，周期T=1s，則波速，選項B錯誤；P質(zhì)點的振動頻率等于波的頻率1Hz，選項C正確；5s=5T，則P處質(zhì)點在5s內(nèi)路程為5×4A=10m，選項D正確；因5s=5T，則P處質(zhì)點在5s內(nèi)位移為零，選項E錯誤；故選ACD.8、AC【解析】

由題圖乙可知交流電電流的最大值是=A，交流電的周期T=0.02s，電流表的示數(shù)為交流電的有效值即=10A，選項A正確；線圈轉(zhuǎn)動的角速度rad/s，選項B錯誤；0.01s時流過線圈的感應電流達到最大，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢最大，磁通量的變化率最大，則穿過線圈的磁通量為0，即線圈平面與磁場方向平行，選項C正確；由楞次定律可知0.02s時流過電阻的電流方向自左向右，選項D錯誤．本題選AC．9、BC【解析】

ACD.由圖看出，乙分子在P點（x=x2）時，分子勢能最小，此時分子位于平衡位置，分子力為零，則加速度為零，故C正確，AD錯誤。

B.乙分子在P點（x=x2）時，分子勢能最小，由能量守恒定律則知，分子的動能最大。故B正確。10、BC【解析】AB、根據(jù)折射定律有：sin45°sinr=2，可得光進入玻璃后光線與豎直方向的夾角為30°，過O的光線垂直入射到AB界面上點C射出，越接近A的光線入射到根據(jù)臨界角公式：sinC=12，得臨界角為45°，如果AB界面上的臨界點為D，此光線在AO界面上點E入射，在三角形ODE中可求得OD與水平方向的夾角為180°-(120°+45°)=15°，所以A到D之間入射角大于45°，故A錯誤，BCD、θ=45°時，B到C之間、A到D之間沒有光線射出，由此可得沒有光線射出的圓弧對應圓心角為90°-(30°+15°)=45°，增大θ，則折射角也增大，根據(jù)幾何關(guān)系，設折射角為α，則有光線射出的部分對應的圓心角為90°-α-(180°-135°-α)=45°，知對應的弧長不變，故C正確，D錯誤；故選BC?！军c睛】注意兩條特殊光線，一是從O點沿半徑方向進入玻璃柱體的光線，在AO面上折射后傳播入方向不變，二是在AB面上發(fā)生全反射的光線，有光透出的部分在這兩條光線之間，然后根據(jù)幾何關(guān)系求解。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、EDB15.020.20【解析】

為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫、雙縫；游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)求出條紋間距，再根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式求出光的波長；【詳解】解：(1)為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫、雙縫，即為E、D、B；(2)游標卡尺的主尺讀數(shù)為15mm，游標讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為15.02mm；相鄰亮條紋的間距(3)根據(jù)得12、④①②⑤③1.5×10﹣28.0×10﹣65.3×10﹣10【解析】

將配制好的油酸酒精溶液，通過量筒測出一滴此溶液的體積，然后將一滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，按不足半個的舍去，多于半個的算一個，統(tǒng)計出油酸薄膜的面積，則用一滴此溶液的體積除以一滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑。【詳解】（1）“油膜法估測油酸分子的大小”實驗步驟為：配制酒精油酸溶液→測定一滴酒精油酸溶液的體積（題中的④）→準備淺水盤（①）→形成油膜（②）→描繪油膜邊緣，測量油膜面積（⑤）→計算分子直徑（③）；（2）①面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為37個；則油酸膜的面積約為：S=37×20×20mm2≈1.5×10﹣2m2②每滴酒精油酸溶