2023届上海市宝山区上海交大附中物理高二下期末综合测试试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项 1．考生要认真填写考场号和座位序号。 2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。 3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。 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、下列说法正确的是（ ） A．布朗运动是固体小颗粒分子的无规则运动的反映 B．分子势能随分子间距离的增大而增大 C．气体分子的平均动能越大，则气体压强越大 D．分子间相互作用的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小 2、一足够长的木板B静置于光滑水平面上，如图甲所示，其上放置小滑块A，木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用，木板加速度a随力F变化的a﹣F图象如图乙所示，g取10m/s2，下判定错误的是 A．木板B的质量为1kg B．当F=10N时木板B加速度为4m/s2 C．滑块A的质量为4kg D．当F=10N时滑块A的加速度为2m/s2 3、下列说法正确的是 A．扩散现象和布朗运动都与温度有关，所以扩散现象和布朗运动都是分子的热运动 B．气体的温度升高，气体分子的内能一定增大 C．两分子从无限远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先变大，后变小，再变大 D．标准状况下冰水混合物与零摄氏度的水处于非平衡态 4、如图所示，放在条形磁铁磁场中的软铁棒被磁化后的极性是(　　) A．C棒未被磁化 B．A棒左端为S极 C．B棒左端为N极 D．C棒左端为S极 5、关于两类永动机和热力学的两个定律，下列说法正确的是（　　） A．第二类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律  B．第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定律 C．由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能  D．由热力学第二定律可知热量从低温物体传向高温物体是可能的，从单一热源吸收热量，完全变成功也是可能的 6、如图甲所示，螺线管内有一平行于轴线的匀强磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U形导线框cdef相连，导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导线框cdef在同一平面内.当螺线管内的磁感应强度随时间按图乙所示规律变化时（） A．在时间，穿过金属圆环L的磁通量最大 B．在时刻，穿过金属圆环L的磁通量最小 C．在时间内，金属圆环L内有逆时针方向的感应电流 D．在时间内，金属圆环L有收缩趋势 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、如图所示，是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，S1、S2为双缝，P为光屏，用绿光从左边照射单缝S时，可在光屏P上观察到干涉条纹。下列说法正确的是（　　） A．将绿光换为红光，干涉条纹间的距离增大 B．将绿光换为紫光，干涉条纹间的距离增大 C．减小双缝间的距离，中央亮条纹会变成暗纹 D．增大双缝到屏的距离，干涉条纹间的距离增大 8、宇宙中存在一些离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统。若某个四星系统中每个星体的质量均为m，半径均为R，忽略其他星体对它们的引力作用和忽略星体自转效应，则可能存在如下运动形式：四颗星分别位于边长为L的正方形的四个顶点上(L远大于R)，在相互之间的万有引力作用下，绕某一共同的圆心做角速度相同的圆周运动。已知万有引力常量为G，则关于此四星系统，下列说法正确的是 A．四颗星做圆周运动的轨道半径均为 B．四颗星表面的重力加速度均为 C．四颗星做圆周运动的向心力大小为 D．四颗星做圆周运动的角速度均为 9、A、B两只小球在空中某处，现同时以10m/s的速率抛出，A竖直上抛，B竖直下抛，不计空气阻力，g取10m/s2，则以下说法正确的是（　　） A．它们在运动过程中的平均速度相等 B．当它们落地时，在空中运动的位移相等 C．它们落地时间相差2s D．它们都在空中运动时，每秒钟它们之间的距离增加20m 10、如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6 m/s，B球的速度是－2 m/s，不久A、B两球发生了对心碰撞. 对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果可能的是( ) A．vA′＝－2 m/s，vB′＝6 m/s B．vA′＝2 m/s，vB′＝2 m/s C．vA′＝3 m/s，vB′＝1 m/s D．vA′＝－3 m/s，vB′＝7 m/s 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“测玻璃的折射率”实验中 (1)甲同学用正确的操作方法完成了实验，但在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO’延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交法线于B点和D点，如图所示，若他测得AB=7.00cm，CD=4.00cm，则可求出玻璃的折射率n=_________ (2)甲同学做完实验后，突然想起以前在小河里螳水时发现河水看起来的深度总比实际的浅．现在学习了折射率，他猜想这应该是和折射率有关．于是他做了如下的探究性实验： ①在(1)中甲同学实验的图中的0点竖直插上一根大头针． ②把玻璃砖紧靠O点的大头针重新按甲同学(1)中实验时的位置放好． ③在玻璃砖的上表面沿着法线BOD贴上一块适当大小的白纸 ④沿着DOB的方向透过玻璃砖前后表面观察大头针的像 ⑤在大头针的像的上方玻璃砖上表面的白纸上用铅笔细尖点一个点，并用刻度尺测量这一点到玻璃砖前侧面（观察者的这一侧）的距离为h，即视深h． ⑥用刻度尺测量玻璃砖的前后两面的宽度为d．那么，你认为玻璃砖的宽度d、玻璃砖的折射率n、视深h的关系应是h=_____________ 12．（12分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验中，主要步骤是： A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上； B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； C．用两只已调零的弹簧秤分别勾住绳套，互成角度的拉橡皮条，使橡皮条的结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两只弹簧秤的示数； D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F； E．只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示； F．比较力F′和F的大小和方向，看他们在误差范围内是否相同，得出结论。 （1）上述C、E步骤中有重要遗漏，分别是： C中遗漏的是：________； E中遗漏的是：________。 （2）实验情况如图甲所示，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。则图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_________ 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）一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下，到半圆底部时，轨道所受压力为铁块重力的2.5倍，求此过程中铁块损失的机械能为多少？ 14．（16分）在某游乐场中，有一台大型游戏机叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40m高处，然后由静止释放．座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到离地面4.0m高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是6s．求： (1)座椅被释放后自由下落的高度有多高？ (2)在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度大小是多少？（取g＝10m/s2） 15．（12分）冰球运动员甲的质量为80.0kg．当他以5.0m/s的速度向前运动时，与另一质畺为100kg、速度为3.0m/s的迎面而来的运动员 乙相撞．碰后甲恰好静止．假设碰撞时间极短，求：碰后乙的速度的大小； 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、D 【答案解析】布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的反映，选项A错误；只有当r>r0时，分子距离变大时，分子力做负功，分子势能增大，选项B错误；气体分子的平均动能越大，气体的温度越高，气体压强不一定越大，选项C错误；分子间相互作用的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，选项D正确；故选D. 2、C 【答案解析】 AC．当F等于8N时，加速度为a=2m/s2，对整体分析，由牛顿第二定律有 F=（M+m）a， 代入数据解得 M+m=4kg 当F大于8N时，对B由牛顿第二定律得： 由图示图象可知，图线的斜率 解得，木板B的质量M=1kg，滑块A的质量为m=3kg．故A正确，不符合题意；C错误，符合题意． B．根据F大于8N的图线知，F=6N时，a=0m/s2，由 可知： 解得 μ=0.2 由图示图象可知，当F=10N时，滑块与木板相对滑动，B的加速度为 故B正确，不符合题意； D．当F=10N时，A、B相对滑动，木块A的加速度 故D正确，不符合题意． 故选C． 【答案点睛】 本题考查牛顿第二定律与图象的综合，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析． 3、C 【答案解析】 A．分子的无规则的运动叫做热运动，布朗运动不是热运动，它是分子热运动的反映，故A错误； B．温度升高，分子的平均动能增大，如果气体对外做功，其内能不一定增加，故B错误； C．两分子从无限远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先为引力再为斥力，其大小先变大，后变小，再变大，故C正确； D．标准状况下冰水混合物的温度为，与0℃的水达到热平衡状态，故D错误； 故选C． 4、B 【答案解析】 磁化后的磁极应与电磁铁的极性有必然的关系，可由磁极间的相互作用判定． 【题目详解】 由图可知，各磁体均处在磁场中，故均可以被磁化；磁化后磁体的N极指向应与磁感线的方向相同，则可知，A的左端为S极，B的左端为S极，C的左端为N极；故只有B正确。 【答案点睛】 此题考查了磁化现象，要解决此题首先要明确磁化后的磁体的NS极与原磁体的NS极之间的位置关系．可以通过磁极间的相互作用或磁感线的方向进行判断． 5、D 【答案解析】 A．第二类永动机不违反能量守恒定律，违反了热力学第二定律，A错误； B．第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律，B错误； C．改变内能的方式有做功和热传递，二者在内能的改变上是一样的，若对外做功的同时吸收热量，内能可能不变，C错误； D．由热力学第二定律可知热量从低温物体传向高温物体是可能的，从单一热源吸收热量，完全变成功也是可能的，要产生其它影响，D正确。 6、D 【答案解析】 根据B-t图线斜率的变化，根据法拉第电磁感应定律得出电动势的变化，从而得出感应电流的变化，根据楞次定律判断出感应电流的方向，根据右手螺旋定则判断出电流所产生的磁场，从而确定磁通量的变化． 【题目详解】 A项：由B-t图知，t1时刻磁通量的变化率为零，则感应电流为零，L上的磁通量为零；故A错误； B项：在t2时刻，