2023届上海黄浦区高二物理第二学期期末监测模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 考生请注意： 1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。 2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。 3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、放在光滑水平面上的物体，在水平方向的两个平衡力作用下处于静止状态，将其中一个力逐 渐减小到零后，又逐渐恢复原值，则该物体 A．加速度先逐渐增大,后又减小为零 B．速度先增大，后又减小 C．速度均匀增大，直到某一定值后不再变化 D．位移先增大后不变 2、如图所示，一根长为L的轻杆的一端固定一个质量为m的小球，杆可以绕固定端O在竖直平 面内自由转动，已知当小球通过最高点A时，杆对球的拉力大小恰好为mg，当小球通过最低点B时，球的动能为 A．2mgL B．3mgL C．4mgL D．6mgL 3、如图所示，平面直角坐标系的第I象限内有一匀强磁场垂直于纸面向里.磁感应强度为B，一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v从O点沿着与y轴夹角为30°的方向进入磁场，运动到A点时速度方向与x轴的正方向相同，不计粒子的重力，则 A．粒子一定带正电 B．粒子由O到A的弧长对应的圆心角为30° C．粒子由O到A经历的时间为 D．粒子A点与x轴的距离为 4、如图所示为交变电流随时间而变化的图象，其中电流的正值是正弦曲线的正半周，最大值为4A，电流的负值大小为4A，则该交变电流的有效值为( ) A． A B．A C．A D．4 A 5、电场强度E作为表征电场强弱的—个重要物理量，定义式，其单位若用国际单位制 (SI)中的基本单位可表示为 A． B． C． D． 6、下列与粒子相关的说法中正确的是（ ） A．天然放射性现象中产生的α射线速度与光速相当，贯穿能力很强 B．丹麦物理学家玻尔进行了α粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型 C．(铀238)核放出一个α粒子后就变为(钍234) D．高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、处于基态的氢原子被某外来单色光激发后跃迁到能级,然后发出光线．已知普朗克常量,则 A．该外来单色光的能量为 B．该氢原子发射的所有谱线中,最长的波长为 C．该氢原子发射的所有谱线中,最短波长的光子动量为 D．该氢原子发射的光照射逸出功为的金属锌,最大光电子动能约为 8、下列说法正确的是_______ A．分子平均速率较大的物体，其温度也较高； B．冰融化为同温度的水时，其分子势能增加； C．在绝热条件下压缩气体，气体的内能增大； D．布朗运动反映了悬浮微粒中分子运动的无规则性； E.不可能从单一热源吸收热量，把它全部用来对外做功，而不引起其他变化． 9、如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1∶10，原线圈接通交流电源，理想电压表V示数为22V，理想电流表A1示数为5A，副线圈串联了电阻可忽略的熔断器、理想电流表A2以及虚线框内的某用电器，电路处于正常工作状态，下列说法正确的是(　　) A．熔断器的熔断电流应该大于0.5A B．原、副线圈的电流频率之比为1∶10 C．若虚线框内接入电容器，电容器的耐压值至少是220V D．若虚线框内接入电动机且正常工作，可知电动机内阻为440Ω，电流表A2示数为0.5A 10、下列说法正确的是（ ） A．说明β衰变实质的反应方程是: B．原子核中每个核子只跟邻近的核子发生核力作用 C．是核裂变反应方程，式中x=3 D．氡222衰变为钋218的半衰期是3.8天，说明每经过3.8天，10个氡222核一定衰变为5个钋218核 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分）在用单摆测定重力加速度时，某实验小组测得摆线到悬点的距离为L，摆球的直径为d，摆球摆动N次的时间为t，则计算重力加速度的表达式为_______；多次改变摆长l测得周期T，为便于处理数据，可作_______(选填“T—l”、“T2—l”或“T—l2”)图线。 12．（12分）某同学在研究电磁感应现象的实验中，设计了如图所示的装置．线圈通过电流表甲、定值电阻、滑动变阻器和开关连接到干电池上．线圈的两端接到另一个电流表乙上，两个电流表相同，零刻度居中．闭合开关后，当滑动变阻器的滑片不动时，甲、乙两个电流表指针的位置如图所示． （1）当滑片较快地向右滑动时，乙电流表指针的偏转情况是________________（选填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”） （2）断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，乙电流表的偏转情况是____________（选填“向左偏”、“向右偏”或“不偏转”） 四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m，导轨平面与水平面成θ = 37°角，下端连接阻值为R＝2Ω的电阻．磁场方向垂直导轨平面向上，磁感应强度为0.4T．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.1．金属棒沿导轨由静止开始下滑．(g=10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8) (1)判断金属棒下滑过程中产生的感应电流方向； (2)求金属棒下滑速度达到5m/s时的加速度大小； (3)当金属棒下滑速度达到稳定时，求电阻R消耗的功率． 14．（16分）一列简谐横波在介质中沿x轴传播，且波长不小于3.6m，A和B是介质中平衡位置分别位于=2m和=8m处的两个质点．某时刻质点A位于波峰时，质点B处于平衡位置，经过t=0.2s时，质点A第一次回到平衡位置，此时质点B恰好在波谷，求： (1)如果波沿x轴正方向传播，则波的速度多大? (2)如果波沿x轴负方向传播，则波的速度多大? 15．（12分）光滑的斜面倾角，斜面底端有弹性挡板，长、质量为的两端开口的圆筒置于斜面上，下端在点处，，圆筒的中点处有一质量为的活塞，．活塞与圆筒壁紧密接触，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，其值为．每当圆筒中的活塞运动到斜面上区间时总受到一个沿斜面向上大小为的恒力作用，．现由静止开始从点处释放圆筒． （1）活塞进入区间前后的加速度分别多大？ （2）圆筒第一次与挡板碰撞前的速度和经历的时间分别为多少？ （3）若圆筒第一次与挡板瞬间碰撞后以原速度大小弹回，那么，圆筒沿斜面上升到最高点的时间为多少？ 2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析） 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、A 【答案解析】 A．合力 ，可知当F2逐渐减小到零后，又逐渐恢复原值过程中，合力先增大再减小为0。根据牛顿第二定律，可知A正确 BC．加速度的方向一直不变，所以速度一直增大，BC错误 D．速度的方向一直不变，所以位移一直增大，D错误 2、B 【答案解析】 在最高点时杆对球的作用力是向下的拉力，由牛顿第二定律得： mg+F=m F=mg 则 v1= 小球从最高点到最低点过程，由机械能守恒得 mg•2L+mv12=Ek 解得 Ek=3mgL 故选B． 点睛：解决本题的关键知道“杆模型”与“绳模型”的区别，知道向心力的来源，运用牛顿第二定律进行分析．注意在最高点和最低点球的受力情况． 3、D 【答案解析】 根据题意作出粒子运动的轨迹如图所示 A.根据左手定则及曲线运动的条件判断出此电荷带负电，故A错误； BC.粒子由O运动到A时速度方向改变了角，所以粒子轨迹对应的圆心角为θ=，所以粒子运动的时间为，故BC错误； D.设点A与x轴的距离为d，由图可得：，所以，而粒子的轨迹半径为，则得A点与x轴的距离为：，故D正确。 4、B 【答案解析】 设电流的有效值为I．取一个周期时间，由电流的热效应得： 解得： A. A与分析不相符，故A项与题意不相符； B. A与分析相符，故B项与题意相符； C. A与分析不相符，故C项与题意不相符； D. 4 A与分析不相符，故D项与题意不相符。 5、A 【答案解析】 电场强度：，又：F=ma，q=It，所以：，质量的单位是千克（kg），加速度的单位是m/s2，电流的单位是A，时间的单位是s，所以电场强度的单位可以写成：。 A. ，与结论相符，选项A正确； B. ，与结论不相符，选项B错误； C. ，与结论不相符，选项C错误； D. ，与结论不相符，选项D错误； 6、C 【答案解析】 天然放射性现象中产生的α射线速度为光速的十分之一，电离能力较强，穿透能力较弱．根据电荷数守恒、质量数守恒判断衰变后的新核；卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变． 【题目详解】 天然放射性现象中产生的射线，只有γ射线速度与光速相当，贯穿能力很强，α射线速度为光速的十分之一，电离能力较强，穿透能力较弱．选项A错误；卢瑟福进行了α粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型，选项B错误；铀(238）核放出一个α粒子，电荷数少2，质量数少4，则电荷数为90，质量数为1，变为钍1．故C正确．高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出质子，核反应方程为．故D错误．故选C. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、BCD 【答案解析】 A．根据跃迁理论，处于基态的氢原子被某外来单色光激发后跃迁到能级，需要吸收的能量为 = -0.54-(-13.6)eV=13.06eV A错误； B．波长最长的谱线来自第5能级向第4能级的跃迁，根据，解得： B正确； C．波长最短的谱线来自第5能级向第1能级的跃迁，根据，解得： 又根据，代入解得： C正确； D．根据爱因斯坦光电效应方程，得： =9.72eV D正确； 故本题选BCD． 8、BCE 【答案解析】 A.温度是分子平均动能的标志，不是分子平均速率的标志，由于不知道两种粒子的分子质量的关系，所以分子平均速率较大的物体，其温度不一定较高，故选项A错误； B.冰融化为同温度的水的过程中，分子的平均动能不变，吸收热量，分子势能增加，故选项B正确； C.在绝热条件下压缩气体，则对气体做功，气体内能一定增加，故选项C正确； D.布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，间接反映了液体分子运动的无规则性，故选项D错误； E.热力学第二定律第二种表述，不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化，故选项E正确。 9、AC 【答案解析】 电流表的读数为电流的有效值，原线圈的电流有效值为5A，根据电流与匝数成反比可知，副线圈的电流有效值为0.5A，所以熔断器的熔断电流应该大于0.5A，A正确；变压器不会改变交流电的频率，故原副线圈的电流频率之比为1：1，B错误；电压表的读数为电压的有效值，原线圈的电压有效值为22V，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压有效值为220V，电容器的耐压至少为，C正确；若接入电动机且正常工作，则由于电动机为非纯电阻电路，消耗的电能转化为内能和机械能；故内阻一定小于，D错误． 【答案点睛】 根据电压与匝数