上海交大南洋中学2023学年高二物理第二学期期末监测试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 考生须知： 1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。 2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。 3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。 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．光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象 B．天然放射性现象说明原子核具有复杂的结构 C．一个氘核的质量等于一个质子和一个中子的质量和 D．已知钴60的半衰期为年，则每一个钴60原子核都将在年内发生衰变 2、一单色光从空气中射到直角棱镜一个面上P点，以入射角射入棱镜，经折射后射到另一面的Q点，恰好发生全反射，如图所示，则棱镜的折射率是　　 A． B． C． D．2 3、 “电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比．”这个规律用公式表示为Q=I2Rt．通过实验发现这个规律的物理学家是（   ） A．麦克斯韦 B．奥斯特 C．法拉第 D．焦耳 4、关于近代物理学，下列说法正确的是( ) A．查德威克发现质子的核反应方程为 B．由爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 C．氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，要放出光子，氢原子的能量减小， 电子的动能减小 D．光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有动量 5、如图是某品牌手机电池的铭牌，根据你所学的物理知识进行判断，下列说法正确的是 A．“3000mAh”表示该电池储存的电能最多10800J B．“11.55Wh”表示该电池储存的电能最多为41580J C．一个标注为“3V，4000F”的超级电容器容纳的电荷量肯定比该电池能释放的电荷量多 D．用匹配的充电器给电池充电，若把电池从电量为10%充电到40%花了30分钟，则充电器消耗的平均电功率为6.93W 6、一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为；若该电阻接到正弦交流电源上，在个周期内产生的热量为，该电阻上电压的峰值均为，周期均为T，如图甲、乙所示。则等于（　　） A． B． C．2∶1 D．1∶2 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、甲、乙两汽车在同一平直公路上行驶，它们的v﹣t图象如图所示，则（　　） A．在t1时刻，甲、乙两车位移相同 B．在t1时刻，甲、乙两车加速度方向相反 C．在0～t1时间内，汽车乙的位移逐渐减小 D．在0～t1时间内，汽车甲的加速度逐渐减小 8、如图所示，在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，导体PQ在力F作用下在U型导轨上以速度v=10m／s向右匀速滑动，两导轨间距离L=1m，电阻R=1Ω，导体和导轨电阻忽略不计，则以下说法正确的是 A．导体PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为5V B．导体PQ受到的安培力方向水平向右 C．作用力F大小是0.50N D．作用力F的功率是25W 9、如图所示，W是瓦特表，用来测量电路的电功率，电流表的读数是I，电压表的读数是U，以下说法中正确的是 A．当a、b间接直流时，功率表的读数P＝UI B．当a、b间接交变电流时，功率表的读数P＜UI C．当a、b间接交变电流时，功率表的读数P＝UI D．当a、b间接脉动电流时，功率表的读数P＜UI 10、两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是（ ） A．a、b两点的场强方向相同，b点场强比a点大 B．a点电势比b点高 C．a、b、c三点和无穷远处等电势 D．一个电子在a点无初速释放，则它将在c点两侧往复振动 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）如图所示，在“用油膜法估测分子的大小”实验中，下列操作正确的是（ ） A．在量筒中仅滴一滴油酸酒精溶液，测出其体积 B．适量的痱子粉洒在水面后，用玻璃棒轻轻地搅匀 C．先在水面上撒适量的痱子粉，后再滴入一滴油酸酒精溶液 D．计算油膜面积时，舍去不足半格的方格，半格或超过半格计为一格 12．（12分）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下：(1)用游标为20 分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为L＝________mm； (2)用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径D＝________mm； (3)用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻R，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为________Ω. (4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下： 待测圆柱体电阻R 电流表A1(量程0～4 mA，内阻约50 Ω) 电流表A2(量程0～30 mA，内阻约30 Ω) 电压表V1(量程0～3 V，内阻约10 kΩ) 电压表V2(量程0～15 V，内阻约25 kΩ) 直流电源E(电动势4 V，内阻不计) 滑动变阻器R1(阻值范围0～15 Ω，允许通过的最大电流2.0 A) 开关S、导线若干 为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，某同学设计电路时，电流表应选用______、（选填“A1”或“A2”） 电流表应采用______法（选填“内接”或“外接”）　，滑动变阻器应采用______式接法（选填“分压”或“限流”） 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，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置，截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内．在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置，使活塞只能向上滑动．开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强为p0(p0＝1.0×105Pa为大气压强)，温度为300K.现缓慢加热汽缸内气体，当温度为330K时，活塞恰好离开a、b；当温度为360K时，活塞上升了4cm.g取10m/s2求： ①活塞的质量； ②物体A的体积． 14．（16分）如图所示，在水平线ab下方有一匀强电场，电场强度为E，方向竖直向下，ab的上方存在匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，磁场中有一内、外半径分别为R、的半圆环形区域，外圆与ab的交点分别为M、N．一质量为m、电荷量为q的带负电粒子在电场中P点静止释放，由M进入磁场，从N射出，不计粒子重力． （1）求粒子从P到M所用的时间t； （2）若粒子从与P同一水平线上的Q点水平射出，同样能由M进入磁场，从N射出，粒子从M到N的过程中，始终在环形区域中运动，且所用的时间最少，求粒子在Q时速度的大小． 15．（12分）某水电站发电机的输出功率为100 kW，发电机的电压为250V．通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220V．要求在输电线上损失的功率控制为5 KW．请你设计两个变压器的匝数比．为此，请你计算： （1）降压变压器输出的电流是多少?输电线上通过的电流是多少? （2）输电线上损失的电压是多少?升压变压器输出的电压是多少? （3）两个变压器的匝数比各应等于多少? 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、B 【答案解析】 光电效应是原子核外电子得到能量，而跑到原子的外部，向外释放电子的现象，选项A错误；天然放射性现象说明原子核具有复杂的结构，选项B正确；一个质子和一个中子结合成氘核，向外辐射能量，有质量亏损，知一个质子和一个中子的质量大于一个氘核的质量，故C错误；半衰期是大量原子衰变的统计规律，对少数原子是不适应的，选项D错误；故选B． 2、A 【答案解析】 作出光路图如图所示： 光线在P点发生了折射，则有： ，根据题意知光线在Q点恰好发生了全反射，入射角等于临界角C，由几何知识有： ，所以可得：，即得 ，又，则 ，联立可得： ，解得： ，故A正确，BCD错误． 3、D 【答案解析】 试题分析：发现这个规律的物理学家是焦耳，Q=Ⅰ2Rt称为焦耳定律；故选D. 考点：物理学史 【名师点睛】此题是对物理学史的考查；要熟记课本上物理学家的名字，以及这些物理学家对物理学发展的贡献，并学习他们为科学研究勇于献身的精神；此题难度不大，意在考查学生对物理学史的认识以及对物理学家的了解. 4、D 【答案解析】 A项：是卢瑟福发现质子的核反应方程，故A错误； B项：爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率为一次函数关系，并不成正比，故B错误； C项：电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，放出光子，总能量减小，由可知，半径越小，动能越大，故C错误； D项：光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量外，还具有动量，故D正确． 5、B 【答案解析】 A. 3000mAh表示电池用3000mA的电流放电时，可以持续一个小时，其对应的是电荷量，不是电能，故A错误； B、“11.55Wh”表示该电池储存的电能最多为: 故B正确； C. 电容中容纳的电量取决于其电压值，如果充电后电压很小，则电量很小，故超级电容容纳的电量不一定比电池释放的电荷量多，故C错误； D、由可得: 则对应的功率: 故D错误。 6、C 【答案解析】 根据焦耳定律知，而正弦交流电压的有效值等于峰值的，所以 可得 故C正确，ABD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、BD 【答案解析】 A.根据速度时间图象与坐标轴围成面积大小表示位移，由几何知识可知，在t1时刻，甲车的位移小于乙车的位移，故A错误。 B.因为速度图线切线的斜率大小等于物体的加速度，斜率的正负表示加速度的方向，则知在t1时刻，甲、乙两车加速度方向相反，故B正确。 C.在0～t1时间内，汽车乙一直沿正向运动，其位移逐渐增大，故C错误。 D.根据斜率表示加速度，则知在0～t1时间内，汽车甲的加速度逐渐减小，故D正确。 8、AD 【答案解析】 导体PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为E=BLV=0.5×1×10=5V，故A正确 根据右手定则可判断电流方向是从Q到P，再根据左手定则可知安培力方向向左，故B错误 作用力F大小是：，故C错误 作用力F的功率是P=FV=2.5×10=25W，故D正确 故选AD 9、ABD 【答案解析】 当a、b间接直流时，线圈对直流电没有感抗，电路消耗的功率为有用功率（实际功率），此时功率表的读数UI，故A正确；当a、b间接交变电流时，由于电感线圈对交流电有感抗，IU是电路的总功率，而瓦特表读数是有用功率，则此时功率表的读数P＜UI，故B正确，C错误；当a、b间接脉动电流时，线圈上也有无用功率，此时功率表的读数P＜UI，故D正确。故选ABD. 10、AC 【答案解析】 a、b两点的场强方向都与垂直平分线垂直向右，方向相同．由于b处电场线密，电场强度大于a处电场强度．故A正确；a、b、c是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点，电势相等，而且与无