2023屆吳淞中學(xué)物理高二下期末綜合測試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、一炮彈質(zhì)量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，達到最高點時速度大小為v，方向水平．炮彈在最高點爆炸成兩塊，其中一塊恰好做自由落體運動，質(zhì)量為，則爆炸后另一塊瞬時速度大小為()A．vB．C．D．02、某單色光從真空射入玻璃，它的（）A．頻率變小，波長變長 B．頻率變小，波長變短C．頻率不變，波長變長 D．頻率不變，波長變短3、關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，下列說法正確的是A．布朗運動表明了構(gòu)成懸浮微粒的分子在做無規(guī)則運動B．兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0（C．物體的內(nèi)能變化時，它的溫度一定改變D．兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0（4、如圖所示，A、B兩顆人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，其中A衛(wèi)星離地面的高度等于地球半徑，B衛(wèi)星為近地衛(wèi)星．已知地球的半徑為R，萬有引力常量為G，下列說法不正確的是A．衛(wèi)星內(nèi)的物體均處于完全失重狀態(tài)B．若A衛(wèi)星的運行速度大小為v，則B衛(wèi)星的運行速度大小為2vC．A衛(wèi)星的發(fā)射速度大于B衛(wèi)星的發(fā)射速度D．若已知B衛(wèi)星的運行周期T，可算出地球的平均密度5、兩球相向運動，發(fā)生正碰，碰撞后兩球均靜止，于是可以斷定，在碰撞以前()A．兩球的質(zhì)量相等B．兩球的速度大小相同C．兩球的質(zhì)量與速度的乘積之和的大小相等D．以上都不能斷定6、一群處于量子數(shù)為n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到量子數(shù)n=2的激發(fā)態(tài)時，向外輻射頻率為ν0的光子，該光子恰好能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)．下列說法正確的是（）A．這群氫原子向外輻射的光子頻率共有2種B．當(dāng)照射光的頻率ν大于v0時，若v增大，則此金屬的逸出功增大C．當(dāng)照射光的頻率ν大于v0時，若光強增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍D．當(dāng)用頻率為2v0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hv0二、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、利用圖示裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時，下列說法中正確的是（）A．將濾光片由紅色的換成藍色的，干涉條紋間距變窄B．將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬C．換一個兩縫之間距離較小的雙縫，干涉條紋間距變寬D．將屏移近雙縫，干涉條紋間距變寬8、如圖所示,ABC為一玻璃三棱鏡的截面，一束光線MN垂直于AB面射人，在AC面發(fā)生全反射后從BC面射出，則()A．由BC面射出的紅光更偏向AB面B．由BC面射出的紫光更偏向AB面C．若MNB變小，最先從AC面透出的是紅光D．若MNB變小，最先從AC面透出的是紫光9、如圖所示，截面為正方形的容器處在勻強磁場中，一束電子從a孔垂直磁場射入容器中，其中一部分從c扎射出，一部分從d孔射出，則下列敘述中正確的是A．從兩孔射出的電子速率之比=2:1B．從兩孔射出的電子軌道半徑之比=1：2C．從兩孔射出的電子在容器中運動所用時間之比=1：2D．從兩孔射出的電子在容器中運動時的加速度大小之比10、一小型發(fā)電機通過升壓、降壓理想變壓器把電能輸送給某學(xué)校，降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為50：1，兩個變壓器間的輸電導(dǎo)線的總電阻為50Ω，若用戶消耗的總功率為22kW，降壓變壓器輸出電壓為220V，則A．輸電線輸送電流大小為4AB．升壓變壓器副線圈的電壓11100VC．發(fā)電機的輸出功率為22.2kWD．輸電線損耗的功率占發(fā)電機輸出功率的8%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）利用單擺測當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛?，單擺懸點至小球心的長度為l0.(1)利用游標(biāo)卡尺測得金屬小球直徑如圖甲所示，小球直徑d＝_____cm．(2)實驗時用拉力傳感器測得擺線的拉力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示，然后使單擺保持靜止，得到如圖丙所示的F–t圖象．①重力加速度的表達式g=____（用題目中的物理量d、l0、t0表示）．②設(shè)擺球在最低點時Ep=0，已測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，單擺的周期用T表示，那么測得此單擺擺動到最低點的機械能E的表達式是____，擺動到最高點的機械能E的表達式是____A．F1-F3C．F3-F212．（12分）某研究小組同學(xué)做下面兩個實驗：(1)甲同學(xué)在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，首先要按圖甲接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系；然后按圖乙將電流表與線圈B連成一個閉合回路，將線圈A、電池、滑動變阻器和開關(guān)串聯(lián)成另一個閉合電路，在圖甲中，當(dāng)閉合S時，觀察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在正中央．在圖乙中：S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，電流表的指針________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”);線圈A放在B中不動時，指針將________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)；線圈A放在B中不動，突然斷開開關(guān)S，電流表指針將________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)．(2)乙同學(xué)為了研究光敏電阻在室內(nèi)正常光照射和室外強光照射時電阻的大小關(guān)系，用圖丙所示電路進行實驗，得出兩種U-I圖線如圖丁所示．根據(jù)U-I圖線可知正常光照射時光敏電阻阻值為________Ω，強光源照射時電阻為________Ω；若實驗中所用電壓表的內(nèi)阻約為，毫安表的內(nèi)阻約為；考慮到電表內(nèi)阻對實驗結(jié)果的影響，此實驗中____（填“正常光照射時”或“強光照射時”）測得的電阻誤差較大．若測量這種光照下的電阻，則需將實物圖中毫安表的連接方式采用________（填“內(nèi)接”或“外接”)法進行實驗，實驗結(jié)果較為準(zhǔn)確．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，一豎直放置的足夠長汽缸內(nèi)有兩個活塞用一根輕質(zhì)硬桿相連，上面小活塞面積S1=2cm2，下面大活塞面積S2=8cm2，兩活塞的總質(zhì)量為M=0.3kg；汽缸內(nèi)封閉溫度T1=300K的理想氣體，粗細兩部分長度相等且L=5cm；大氣壓強為Po=1.01×l05Po，g=10m／s2，整個系統(tǒng)處于平衡，活塞與缸壁間無摩擦且不漏氣．求：(1)初狀態(tài)封閉氣體的壓強Pi；(2)若封閉氣體的溫度緩慢升高到T2=336K，氣體的體積V2是多少；(3)上述過程中封閉氣體對外界做功W．14．（16分）電子自靜止開始經(jīng)M、N板間（兩板間的電壓為U）的電場加速后從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中，電子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，如圖所示（已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e）求：（1）正確畫出電子由靜止開始直至離開勻強磁場時的軌跡圖；(用尺和圓規(guī)規(guī)范作圖)（2）電子在加速電場中加速后獲得的速度（3）勻強磁場的磁感應(yīng)強度

（4）若則電子在磁場中的運動時間．15．（12分）如圖所示，是一個半徑為

R的半圓柱形透明物體的截面圖．現(xiàn)有平行于軸線OA的單色光從左側(cè)射入透明物體，已知從距圓心的P點射入透明物體的光，經(jīng)過透明物體后通過軸線OA上的Q點，Q點距圓心O的距離為．求：

（1）該透明物體的折射率；

（2）能夠從透明物體圓形邊界射出的光（不考慮多次反射的情況），其入射光的范圍．

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】爆炸過程系統(tǒng)動量守恒，爆炸前動量為mv，設(shè)爆炸后另一塊瞬時速度大小為v′，取炮彈到最高點未爆炸前的速度方向為正方向，爆炸過程動量守恒，則有：mv=m?v′，解得：v′=v；

故選C．點睛：對于爆炸、碰撞等過程，系統(tǒng)所受的外力不為零，但內(nèi)力遠大于外力，系統(tǒng)的動量近似守恒，這類問題往往運用動量守恒和能量守恒兩大守恒定律結(jié)合進行求解．2、D【解析】

光的頻率由光源決定，因此光一旦形成，頻率不再改變，光在不同介質(zhì)中傳播時，光速發(fā)生變化，波長也發(fā)生變化；當(dāng)光從真空射入玻璃時，光速v變慢，頻率f不變，由知，波長變短，故D正確，ABC錯誤；故選D．3、B【解析】

A.布朗運動是懸浮微粒的無規(guī)則運動，表明液體分子在做無規(guī)則運動，選項A錯誤；B.兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0（r0為平衡位置時分子間距）的過程中，分子間的引力和斥力都在減小，選項B正確；C.物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積等都有關(guān)系，則當(dāng)物體的內(nèi)能變化時，它的溫度不一定改變，選項C錯誤；D.兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0（r0為平衡位置時分子間距）的過程中，分子力先做正功，后做負功，則它們的分子勢能先減小后增加，選項D錯誤；4、B【解析】因萬有引力充當(dāng)了衛(wèi)星做圓周運動的向心力，則衛(wèi)星內(nèi)的物體均處于完全失重狀態(tài)，選項A正確；根據(jù)可知，若A衛(wèi)星的運行速度大小為，則B衛(wèi)星的運行速度大小為，選項B錯誤；因A的運轉(zhuǎn)半徑大于B，則A衛(wèi)星的發(fā)射速度大于B衛(wèi)星的發(fā)射速度，選項C正確；根據(jù)可得，則地球的密度，則若已知B衛(wèi)星的運行周期T，可算出地球的平均密度，選項D正確；此題選擇錯誤的選項，故選B.點睛：該題為天體運動的典型題型，由萬有引力提供向心力，再根據(jù)向心力的基本公式求解表達式即可；注意結(jié)論性的問題的記憶，例如已知近地衛(wèi)星的周期可求解地球的密度.5、C【解析】試題分析：兩球碰撞后總動量守恒，則p1+p2=0，故選項C正確.考點：動量守恒定律的應(yīng)用點評：碰撞時動量守恒的典型模型，另外還有爆炸和反沖問題都屬于動量守恒，都是瞬間，內(nèi)力遠大于外力的實例，動量守恒的應(yīng)用注意初末狀態(tài)的選取，相互作用之前屬于初態(tài)，之后屬于末態(tài)．這是易錯點應(yīng)著重講解．6、D【解析】

A．根據(jù)知，這些氫原子向外輻射的光子頻率有3種，A錯誤；B．金屬的逸出功與入射光的頻率無關(guān)，由金屬本身性質(zhì)決定，B錯誤；C．光電子的最大初動能與光強無關(guān)，C錯誤；D．某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的光子的最小頻率為，則逸出功為，根據(jù)光電效應(yīng)方程得，用頻率為的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為選項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、AC【解析】

A．將濾光片由紅色的換成藍色的，波長變短，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知條紋間距變窄，故A正確；B．將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距不變，故B錯誤；C．換一個兩縫之間距離較小的雙縫，d變小，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知干涉條紋間距變寬，故C正確；D．將屏移近雙縫，L變小，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知條紋間距減小，故D錯誤；故選AC．【點睛】根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式比較干涉條紋的間距變化．8、BC【解析】在AC面發(fā)生全反射后從BC面射出時，所有光線在BC面上入射角相等，由于玻璃對紅光的折射最小，對紫光的折射率最大，根據(jù)折射定律得到，在BC面上的折射角紅光的最小，紫光的最大，則由BC面射出的紫光更偏向AB面，故A錯誤，B正確．若∠MNB變小，在AC面入射角減小，由于紅光的臨界角最大，當(dāng)入射角減小，最先不發(fā)生全反射，最先從AC面透出．故C正確，D錯誤．故選BC．點睛：本題考查折射定律和全反射條件的理解和應(yīng)用能力．對于七種色光折射率、臨界角等關(guān)系可根據(jù)光的色散、干涉等實驗結(jié)果進行記憶．9、AC【解析】電子從c點射出，d為圓心，，圓心角，由，得，運動時間，電子從d點射出，ad中點為圓心，，圓心角，由，得，運動時間，故，故AC正確，B錯誤；電子做勻速圓周運動，即，，故D錯誤；故選AC．【點睛】由幾何關(guān)系可知從兩孔射出的粒子的運動半徑，則由洛侖茲力充當(dāng)向心力可得出粒子的速度關(guān)系；由周期公式及轉(zhuǎn)過的角度可求得時間之比；由向心力公式可求得加速度之比．10、BC【解析】

A.用戶得到的電流，根據(jù)變流比可知，輸電線輸送電流，A項錯誤；B.降壓變壓器初級電壓，則升壓變壓器副線圈的端電壓，B項正確；C.發(fā)電機的輸送功率，C項正確；D.輸電線損耗功率占總功率的比率為，D項錯誤。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、2.26π2(l0-【解析】(1)游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為22mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×6mm=0.6mm，所以擺球的直徑d=22mm+0.6mm=22.6mm=2.26cm；(2)①由擺線的拉力F隨時間t變化的圖象知，單擺的周期為4t0，擺長l=l0-d/2，根據(jù)T=2πl(wèi)g，重力加速度為：g=4π2②單擺在最低點時F1?mg=mv2l，mg=F1，根據(jù)周期公式擺長L=gT24π2，聯(lián)立三個式子則機械能為：E=Ek+Ep=F1-F單擺在最高點時F2+mg=mv2l，mg=F1，根據(jù)周期公式擺長L=gT24π2，E=Ek+Ep點睛：游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；由圖求得單擺的周期，根據(jù)單擺的周期公式T=2πl(wèi)g求解g的表達式．?dāng)[長L等于懸點到球心的距離；在最低點F1-mg=mv2l，mg=F1．單擺擺動時的機械能等于最低點的動能和勢能之和．根據(jù)單擺的周期公式，求出擺長，代入F112、(1)向左偏不偏轉(zhuǎn)向右偏（2）3000200強光照射時外接【解析】（1）由圖甲知電流從左接線柱流入電流表時，其指針向左偏轉(zhuǎn)．S閉合后，將A插入B中，磁通量增大，由楞次定律和安培定則可判斷B中電流方向向下，從左接線柱流入，故電流表指針向左偏轉(zhuǎn)；A放在B中不動，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，指針不偏轉(zhuǎn)；斷開開關(guān)，穿過B的磁通量減小，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)．（2）根據(jù)R=U/I且在U-I圖象中斜率等于電阻阻值可得，正常光照射時Ra=Ka=；強光照射時Rb=Kb=；由實物圖可知，本實驗采用電流表內(nèi)接法；由（1）中所求可知，強光照射時電阻較小，與電流表內(nèi)接接近，因此強光照射時誤差較大；強光照射時，光敏電阻阻值為200Ω，根據(jù)；可得：，說明此時該電阻為小電阻，電流表的分壓作用引起的誤差大，應(yīng)采用外接法；

點睛：本題考查電路接法以及誤差分析的方法，要注意明確電流表內(nèi)外接法的正確選擇，按照大電阻應(yīng)采用內(nèi)接法，小電阻采用外接法的方式進行選擇．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、（1）（2）（3）0.56J【解析】（1）平衡條件代入數(shù)據(jù)得（2）初態(tài)