2023届上海中学物理高二第二学期期末检测试题（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、如图所示，C为两极板水平放置的空气平行板电容器，闭合开关S，当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的带点尘埃P恰好处于静止状态。要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是： A．把R1的滑片向左移动 B．把R2的滑片向右移动 C．把R2的滑片向左移动 D．把开关S断开 2、如图所示，在M、N处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有A、B两点，已知MA=AB=BN，下列说法正确的是（ ）　　 A．A，B两点电势相等 B．A，B两点场强相同 C．将一正电荷从A点移到B点，电场力做负功 D．负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能 3、如图，一个礼花弹竖直上升到最高点时炸裂成三块碎片，其中一块碎片首先沿竖直方向落至地面，另两块碎片稍后一些同时落至地面．则在礼花弹炸裂后的瞬间这三块碎片的运动方向可能是( ) A． B． C． D． 4、如图所示是一固定光滑斜面，A物体从斜面顶端由静止开始下滑，当A物体下滑L距离时，B物体开始从距离斜面顶端为2L的位置由静止开始下滑，最终A、B两物体同时到达斜面底端，则该斜面的总长度为（　　） A．4L B．3L C．L D．L 5、如图所示，长为a宽为b的矩形区域内（包括边界）有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外．0点有一粒子源，某时刻粒子源向磁场所在区域与磁场垂直的平面内所有方向发射大量质量为m电量为q的带正电的粒子，粒子的速度大小相同，粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T，最先从磁场上边界射出的粒子经历的时间为，最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为，不计重力和粒子之间的相互作用，则（ ） A．粒子速度大小为 B．粒子做圆周运动的半径为3b C．a的长度为（+1）b D．最后从磁场中飞出的粒子一定从上边界的中点飞出 6、有三个力F1、F2、F3作用于一点，F1=F2=F3=10N，且相互成120°角，若只将F1减小为5N，方向不变，则此时合力大小是（　　） A．25N B．15N C．5N D．0 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、下列说法正确的是（ ） A．分子间距离减小时，分子势能一定增大 B．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 C．绝热压缩和等温压缩，气体内能均不变 D．一定量的理想气体升高相同的温度,等压变化比等容变化吸收的热量多 8、以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的有（　　） A．一个处于第四能级的氢原子向基态跃迁时，将最多向外辐射3种不同频率的光子 B．20个U的原子核经过两个半衰期后剩下5个U C．轻核聚变反应方程中，X表示电子 D．一个光子与一个静止的电子碰撞而散射，其频率会发生改变 9、如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是 A．甲、乙两单摆的摆长相等 B．甲摆的振幅比乙摆大 C．甲摆的机械能比乙摆大 D．在t=0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆 10、对于理想气体的理解和一定质量的理想气体状态参量p、V、T的变化，下列说法正确的是（　　） A．气体状态参量p、V、T可同时增大 B．气体状态参量p减小，V和T都增大 C．气体状态参量p和V都减小，T增大 D．气体状态参量p和T增大，V减小 E.一定质量的理想T增大，V增大，则一定会向外放热 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）有一个小灯泡上标有“4V 2W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的U-I图线,有下列器材供选用: A．电压表(0-5V)内阻(10KΩ) B．电压表(0-10V)内阻(20KΩ) C．电流表(0-0.3A)内阻(1Ω) D．电流表(0-0.6A)内阻(0.4Ω) E.滑动变阻器(5Ω,10A)F.滑动变阻器(500Ω,0.2A) （1）实验中电压表应选用________,电流表应选用________.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用_____________(用序号字母表示). （2）请在方框内画出满足实验要求的电路图________,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图________. 12．（12分）在利用“插针法”测定玻璃的折射率实验中 ①下列操作可以减小实验误差的是 ______（多选填字母代号） A．P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些 B．选择平行玻璃砖进行实验 C．入射角适当大些 D．若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较小的 ②正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示，此玻璃的折射率计算式为=________(用图中的、表示) ③同学在画界面时，不小心将两界面的间距画得比玻璃砖宽度略大，则测得的折射率____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)． 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，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为1.0 m．从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为4/1． （i）求池内的水深； （ii）一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到地面的高度为2.0 m．当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°．求救生员的眼睛到池边的水平距离（结果保留1位有效数字）． 14．（16分）直流电动机的工作原理可以简化为如图所示的情景，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L，电阻不计。轨道端点MP间接有直流电源，电源内阻不计；电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好，以速度v0（v0平行于MN）向右做匀速运动，通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为I。求： (1)物体重力； (2)从宏观角度看导体棒由于运动切割磁感线，产生动生电动势，该电动势总是削弱电源的电动势，我们把这个电动势称为反电动势； ①试证明：电流克服反电动势做功的功率等于该“电动机”提升重物所增加的机械功率； ②求出该“电动机”提升重物的机械效率。 15．（12分）圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，为直径MN的垂线，足够大的光屏PQ与直径MN垂直并接触于N点，已知半圆形玻璃砖的半径R＝20cm，折射率n=，一细束激光沿半径方向射向圆心O点，入射光线与夹角θ＝30°，光屏PQ上出现两个光斑，则这两个光斑之间的距离为多少？ 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、C 【答案解析】 要使尘埃P向下加速运动，电容C两端电压就得下降 A．在含容电路中相当于一根导线，滑动的滑片，电容两端的电压不会发生变化，故A错误； BC．和电源组成分压电路，把R2的滑片向左移动，电容两端电压就会下降，尘埃P向下加速运动；R2的滑片向右移动，电容两端电压就会上升，尘埃P向上加速运动； 故B错误，C正确； D．把开关S断开，电容C两端电压等于电源电动势，电压升高，尘埃P向上加速运动，故D错误。 故选C。 【点评】 稍难．电容器稳定后可认为断路，电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压．与电容器串联的电阻可作为导线处理。 2、B 【答案解析】 沿着电场线电势逐渐降低，电场强度可以用电场线形象描述；电场力做正功，电势能减小． 【题目详解】 A项：MN间电场线从M到N，沿着电场线电势逐渐降低，故A点电势高与B点电势，故A错误； B项：电场中A、B两点的电场线疏密程度相同，方向相同，故A、B两点的电场强度相同，故B正确； C项：将一正电荷从A点移到B点，电场力向右，做正功，电势能减小，故C错误； D项：将一个负电荷从A移到B，电场力向左，做负功，故电势能增加，故D错误． 故选B． 【答案点睛】 本题关键明确等量异号电荷的电场线分别情况，然后根据沿着电场线电势逐渐降低，以及电场力做功等于电势能的减小量进行判断． 3、D 【答案解析】 礼花弹炸裂的瞬间动量守恒，因炸裂前的总动量为竖直向上的方向，则炸裂后总动量也是竖直向上，水平方向的总动量为零，因一碎块沿竖直方向先落地，可知其速度方向竖直向下，则礼花弹炸裂后的瞬间这三块碎片的运动方向可能是D，故选D. 4、C 【答案解析】 两个物体沿光滑斜面下滑时，根据牛顿第二定律得 mgsinθ＝ma，得 a＝gsinθ，可知，两个物体下滑的加速度相同。设为a。 设斜面的总长度为S．根据初速度为零的匀加速直线运动的位移时间公式得： 据题有：，解得： A. 4L与上述分析结论不符，故A错误； B. 3L与上述分析结论不符，故B错误； C. L与上述分析结论相符，故C正确； D. L与上述分析结论不符，故D错误。 5、C 【答案解析】 试题分析：根据左手定则可知，粒子在磁场中受到的洛伦兹力的方向向右，将向右偏转．结合运动的特点可知，粒子向上的分速度越大，则越早从上边界飞出．所以最早从上边界飞出的粒子进入磁场的方向是竖直向上的．又由题最先从磁场上边界射出的粒子经历的时间为，根据：，则粒子偏转的角度：．做出这种情况下粒子运动的轨迹如图1，由图中几何关系可知： 粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，即：所以：．故A错误，B错误； C、D、粒子的入射的方向在90°的范围以内，又r=2b，所以粒子运动的轨迹不会超过半个圆，运动的时间不超过半个周期，由可知，轨迹的圆心角越大，则运动的时间越长，而圆心角越大，对应的弦长越长，所以粒子运动的最长时间的轨迹，弦长也最长．所以最后射出磁场的粒子一定是从磁场的右边射出，最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为，画出运动的最长轨迹如图2，则： 所以：α=30°，β=90°﹣α=60°，由于最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为，则偏转角等于90°，γ=90°﹣β=30°，由几何关系可得：．故C正确，D错误．故选C 考点：带电粒子在磁场中运动 【名师点睛】该题考查带电粒子在磁场中运动的几种临界问题，解题的关键是根据题目的条件，正确画出粒子运动的轨迹，然后从运动的轨迹中确定临界条件和几何关系．此题综合性较强，意在考查学生综合分析问题的能力. 6、C 【答案解析】根据平行四边形定则知，F2、F3的合力与Fl等值方向，则合力为零．若只将F1减小为5N，方向不变，则此时合力大小是5N．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、BD 【答案解析】 A. 当分子间距大于r0时，分子间表现为引力，分子间距减小，分子力做正功，分子势能减小；故A错误； B. 单晶体和多晶体都有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故B正确； C. 绝热压缩气体，外界对气体做功，气体内能增加