2023届上海市复旦中学高二物理第二学期期末统考模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 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，一带电粒子在电场中，只在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A点运动到B点的过程中，下列判断正确的是 A．粒子带负电，速度增大 B．粒子带负电，加速度减小 C．粒子带正电，加速度增大 D．粒子带正电，速度减小 2、如图所示，小明在演示惯性现象时，将一杯水放在桌边，杯下压一张纸条．若缓慢拉动纸条，发现杯子会出现滑落；当他快速拉动纸条时，发现杯子并没有滑落．对于这个实验，下列说法正确的是（　　） A．缓慢拉动纸条时，摩擦力对杯子的冲量较小 B．快速拉动纸条时，摩擦力对杯子的冲量较大 C．为使杯子不滑落，杯子与纸条的动摩擦因数尽量大一些 D．为使杯子不滑落，杯子与桌面的动摩擦因数尽量大一些 3、如图，光滑固定的金属导轨PQ、MN在同一斜面内，两导轨相距L，与水平面成θ角，导轨上端P、M间接有阻值为R的电阻，导轨所在空间存在垂直于导轨平面向上的磁场B，现有一导体棒ab，置于导轨上，其阻值为r，现给ab一平行于导轨向上的初速度v，ab沿导轨上升后又沿导轨滑下，回到初始位置时速度为v1，不计导轨电阻，则在ab从初位置出发到又回到初位置的过程中，下列说法正确的是（ ） A．上升过程与下降过程通过电阻的电荷量相等 B．在整个过程中ab间的电势差的最大值为BLv C．v与v1的关系为v = v1 D．在整个过程中克服安培力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热 4、如图所示，空间存在着由匀强磁场B和匀强电场E组成的正交电磁场，电场方向水平向左，磁场方向垂直纸面向里.有一带负电荷的小球P，从正交电磁场上方的某处自由落下，那么带电小球在通过正交电磁场时：（　　　） A．一定作曲线运动 　　 B．不可能作曲线运动 C．可能作匀速直线运动 　　D．可能作匀加速直线运动 5、如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后，则下列判断不正确的是（ ） A．木块立即做减速运动 B．木块在一段时间内速度仍可增大 C．当F等于弹簧弹力时，木块速度最大 D．弹簧压缩量最大时，木块速度为零但加速度不为零 6、观察图所示四幅图，对图中各运动物体的描述正确的是(　　) A．图①中研究投出的篮球运动路径时不能将篮球看成质点 B．图②中观众欣赏体操表演时不能将运动员看成质点 C．图③中研究地球绕太阳公转时不能将地球看成质点 D．图④中研究子弹头射穿苹果的时间时可将子弹看成质点 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、利用霍尔效应制作的霍尔组件广泛应用于测量和自动控制等领域.图是霍尔组件的工作原理示意图.该霍尔组件的载流子是自由电子，磁感应强度B垂直于霍尔组件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电势差，下列说法中正确的是（） A．电势差 B．电势差 C．形成电势差的原因是载流子受到磁场力而偏转 D．形成电势差的原因是电场力与磁场力达到平衡 8、如图甲，交流发电机与一理想变压器连接，给“220V，1100W”的电饭煲和“220V，220W”的抽油烟机正常供电．交流发电机的两磁极间视为匀强磁场内阻不计的线圈绕垂直于匀强磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从中性面开始计时，产生的电动势如图乙所示．所有导线的电阻均不计，交流电流表是理想电表．下列说法正确的是（ ） A．变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为L=1100sinl00πt(V) B．正常工作时，电饭锅和抽烟机的发热功率之比为5︰1 C．t=0时刻，穿过发电机线圈的磁通量和A表的示数均为零 D．电饭锅和抽油烟机同时正常工作时，A表示数为1.2A 9、一定量的理想气体从状态M可以经历过程1或者过程2到达状态N，其p-V图像如图所示。在过程1中，气体始终与外界无热量交换；在过程2中，气体先经历等容变化再经历等压变化。对于这两个过程，下列说法正确的是( ) A．气体经历过程1，其温度降低 B．气体经历过程1，其内能减少 C．气体在过程2中一直对外放热 D．气体经历过程1的内能该变量与经历过程2的相同 10、下列说法正确的是（ ） A．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象 B．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场一定产生变化的磁场 C．杨氏双缝干涉实验中观察到了明暗条纹，证明光是一种波，如果用激光进行实验则效果没有那么明显 D．经典力学理论的成立具有一定的局限性 E.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者间的相对运动无关 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） “验证力的平行四边形定则”的装置如图甲所示，实验步骤如下： ①橡皮条的一端固定在A点，用两个相同的弹簧测力计互成角度拉细绳套，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，记为O1； ②记录两个弹簧测力计的拉力F1和F2的大小和方向； ③只用一个弹簧测力计，将结点仍拉到位置O1，记录弹簧测力计的拉力F的大小和方向； ④按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3； ⑤根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F； ⑥比较F3和F的一致程度， （1）下列说法中正确的是_____。 A．应使橡皮条与两绳夹角的平分线在同一直线上 B．为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取30°、45°、90°等特殊角度 C．系在橡皮条末端的两绳要一样长 D．同时改变两个弹簧测力计的拉力，结点可能保持在位置O1 （2）实验记录纸如图乙所示，两弹簧测力计共同作用时，拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点；两个力的大小分别为：F1＝3.0N、F2＝3.5N，请根据图中给出的标度作出F1和F2的合力，测得合力F＝_____N（保留两位有效数字） （3）改变F1、F2，重复步骤①至⑥进行第二次实验，记下结点位置O2，位置O2_____（选填“必须”或“不必”）与位置O1相同。 （4）实验中，使橡皮条伸长到O位置，这时两个力F1、F2与OA夹角分别为α、β，如图丙所示，F1与F2间的夹角为锐角，现保持F2大小不变，β角减小一些，并仍保持橡皮条伸长到O位置，下列说法中可能发生的是_____。 A．α减小，F1增大 B．α不变，F1增大 C．α增大，F1增大 D．α增大，F1减小 12．（12分）利用电流表和电压表测量一节干电池的电动势和内阻。实验室电流表内阻约为0. 2~0. 6，电压表内阻约为1. 5~5k，被测干电池内阻约为1，要求尽量减小实验误差。 (1)应该选择的实验电路是图中的__________（填“甲”或“乙”）。 (2)现有电流表（0~0. 6A）、开关和导线若干，以及以下器材： A．电压表（0~15V） B．电压表（0~3V） C．滑动变阻器（0~10） D．滑动变阻器（0~300） 实验中电压表应选用__________；滑动变阻器应选用__________。（填相应器材前的字母） (3)某位同学记录的6组数据如表所示，其中5组数据的对应点已经标在图丙的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线。 （______） 序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 145 140 1. 30 1. 25 1. 20 1. 10 电流I/A 0. 060 0. 120 0. 240 0. 260 0. 360 0. 480 (4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=__________V，内阻r=__________。 (5)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电流表的示数I及干电池的输出功率P都会发生变化。选项图中正确反映P-I关系的是__________。 A． B．C． D． 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）图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数n＝100、电阻，线圈的两端经集流环与电阻连接，电阻，与R并联的交流电压表为理想电表．在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量随时间t按图乙所示正弦规律变化．（取）求： （1）交流发电机产生的电动势的最大值； （2）从时开始计时，转过时线圈中应电流瞬时值及感应电流的方向； （3）电路中交流电压表的示数； （4）从图示位量转过，整个回路产生的焦耳热． 14．（16分）如图所示,用折射率的玻璃做成内径为、外径为的半球形空心球壳,束平行光平行于射向此半球的外表面． (ⅰ)某条光线到达内表面时发生全反射,求这条光线在内、外表面上的入射角各为多大? (ⅱ)要使球壳内表面没有光线射出,可在半球壳左侧放一遮光板，此板面积至少多大? 15．（12分）如图所示，高为H的圆柱形容器中盛满折射率＝2的某种透明液体，容器直径L＝2H，容器底部安装一块平面镜，在圆心正上方高度处有一点光源S，要使S发出的光从液体上方观察照亮整个液体表面，应该满足什么条件？ 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】 由粒子的运动轨迹弯曲方向可知，带电粒子受电场力大致向左，与电场方向相反，粒子带负电；电场力方向与轨迹上每一点的切线方向即瞬时速度方向成锐角，则电场力对带电粒子做正功，其电势能减小，动能增大，速度增大；电场线越来越密，场强增大，粒子所受的电场力增大，加速度增大．故A正确，BCD错误． 2、D 【答案解析】 在抽动纸条时，杯子受到的摩擦力相等，但由于抽拉的时间不动使杯子受到的冲量不同；根据牛顿第二定律分析加速度大小、位移大小 【题目详解】 AB、纸带对杯子的摩擦力一定，缓慢拉动纸条时，抽出的过程中时间长，则摩擦力对杯子的冲量较大；快速拉动纸条时，抽出的过程中时间短，则摩擦力对杯子的冲量较小，故AB错误； CD、为使杯子不滑落，杯子与桌面的动摩擦因数尽量大一些，这样杯子在桌面上运动的加速度大，位移短，故C错误、D正确． 故选D． 【答案点睛】 本题主要是考查动量定理，利用动量定理解答问题时，要注意分析运动过程中物体的受力情况，知道合外力的冲量才等于动量的变化． 3、A 【答案解析】 A. 根据 得： ．上升过程与下降过程磁通量的变化量大小相等，则知通过电阻的电荷量相等，故A正确； B. 出发时ab的速度最大，产生的感应电动势最大，为E=BLv，故ab间的电势差的最大值为 ，故B错误； C. 由于导体棒要克服安培力做功，机械能不断减少，故v＞v1，故C错误； D. 在整个过程中克服安培力所做的功等于整个回路（R+r）产生的焦耳热，故D错误。 4、A 【答案解析】当小球进入正交电磁场时，受到水平向右的电场力，竖直向下的重力，水平向左的洛伦兹力，因为小球在竖直方向上的速度不断增加，所以小球的洛伦兹力在不断增加，