上海實驗學(xué)校2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A、B兩物體發(fā)生正碰，碰撞前后物體A、B都在同一直線上運動，其位移—時間圖象如圖所示．由圖可知，物體A、B的質(zhì)量之比為A．1∶1 B．1∶2C．1∶3 D．3∶12、下列關(guān)于物體可以看做質(zhì)點的說法正確的有（）A．正在做課間操的同學(xué)們都可以看做質(zhì)點B．C羅在世界杯上任意球破門，研究他踢出的足球的運動弧線時，足球可視為質(zhì)點C．研究跳水運動員轉(zhuǎn)體動作時，運動員可視為質(zhì)點D．研究地球自轉(zhuǎn)時可以將地球看做質(zhì)點3、下面關(guān)于光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用正確的是（）A．立體電影利用了光的干涉現(xiàn)象B．為了增加光的透射率照相機鏡頭表面的鍍膜是利用了光的偏振現(xiàn)象C．茶色眼鏡利用了光的偏振現(xiàn)象D．拍攝日落時水面下的景物時，在照相機鏡頭前裝一個偏振片可減弱水面反射光的影響4、一物體做勻變速直線運動，加速度為2m/s2，則下列說法正確的是（）A．物體一定做加速運動B．每秒的末速度都比初速度大2m/sC．第2秒末的速度是第1秒末速度的2倍D．每秒速度的變化量為2m/s5、關(guān)于飽和汽和相對濕度，下列說法中錯誤的是（）A．使未飽和汽變成飽和汽，可采用降低溫度的方法B．空氣的相對濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強越接近飽和汽壓C．密閉容器中裝有某種液體及其飽和蒸汽，若溫度升高，同時增大容器的容積，容器中仍有液體，飽和汽壓可能會減小D．相對濕度過小時，人會感覺空氣干燥6、輕重不同的兩石塊從同一高度同時由靜止開始下落．如果忽略空氣阻力的影響，關(guān)于兩石塊的運動情況，下列說法正確的是（）A．重的石塊先落地 B．輕的石塊先落地C．重的石塊所受重力大，加速度大 D．兩石塊一塊落地二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，一彈性輕繩(繩的彈力與其伸長量成正比)穿過固定的光滑圓環(huán)B，左端固定在A點，右端連接一個質(zhì)量為m的小球，A、B、C在一條水平線上，彈性繩自然長度為AB．小球穿過豎直固定的桿，從C點由靜止釋放，到D點時速度為零，C、D兩點間距離為h.已知小球在C點時彈性繩的拉力為，g為重力加速度，小球和桿之間的動摩擦因數(shù)為0.5，彈性繩始終處在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是()A．小球從C點運動到D點的過程中克服摩擦力做功為B．若在D點給小球一個向上的速度v，小球恰好回到C點，則C．若僅把小球質(zhì)量變?yōu)?m，則小球到達D點時的速度大小為D．若僅把小球質(zhì)量變?yōu)?m，則小球向下運動到速度為零時的位置與C點的距離為2h8、右圖為兩分子系統(tǒng)的勢能Ep與兩分子間距離r的關(guān)系曲線．下列說法正確的是A．當(dāng)r大于r1時，分子間的作用力表現(xiàn)為引力B．當(dāng)r小于r1時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C．當(dāng)r等于r2時，分子間的作用力為零D．在r由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做負功9、如圖所示為氫原子的能級圖，已知某金屬的逸出功為6.44eV，則下列說法正確的是A．處于基態(tài)的氫原子不可以吸收能量為12.5eV的光子而被激發(fā)B．用能量為12.5eV的電子轟擊處F基態(tài)的氫原子.不能使氫原子發(fā)生能級躍遷C．用n=4能級躍遷到n=1能級輔射的光子照射金屬，從金屬表面逸出的光電子最大初動能為6.31eVD．一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生4種譜線10、兩束單色光a、b平行地從空氣射入水中，發(fā)生了如圖所示的折射現(xiàn)象(α>β)．下列正確的是()A．光束b的頻率比光束a的頻率高B．在水中的傳播速度，光束a比光束b小C．水對光束a的折射率比水對光束b的折射率小D．若光束從水中射向空氣，則光束b的臨界角比光束a的臨界角大三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實驗時，某老師對傳統(tǒng)實驗進行了改進，其實驗操作如下：①如圖1所示，先將沙和沙桶通過滑輪懸掛于小車一端，調(diào)節(jié)平板的傾角θ，使小車沿斜面向下做勻速直線運動，測出沙和沙桶的總質(zhì)量m；②保持平板傾角θ不變，去掉沙和沙桶，小車即在平板上沿斜面向下做勻加速直線運動，通過紙帶測量其加速度a；③保持小車質(zhì)量M不變，多次改變沙和沙桶的總質(zhì)量m，每次重復(fù)①②兩步操作，得到小車加速度與合力的關(guān)系；④多次改變小車的質(zhì)量，進行適當(dāng)?shù)牟僮?，得到小車加速度和質(zhì)量的關(guān)系．(1)在上述實驗操作過程中，以下說法正確的是_____A．可以用電池盒給打點計時器供電B．應(yīng)在小車開始運動后再接通打點計時器的電源C．要保持細繩與平板平行D．應(yīng)讓小車從靠近定滑輪處開始運動(2)在操作①中若打了一條如圖2所示的紙帶，已知紙帶左端為連接小車處，則應(yīng)將平板的傾角適當(dāng)_____(選填“增大”或“減小”)些；(3)在操作②中，小車所受的合力大小等于_____（用題中所給定的字母以及重力加速度g表示）；(4)在本實驗中_____(選填“需要”或“不需要”)滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量；在操作④中，每次改變小車質(zhì)量后，_____（選填“需要”或“不需要”）重新調(diào)節(jié)平板的傾角．12．（12分）利用以下裝置可以完成力學(xué)中的許多實驗．(1)以下說法中正確的是（______）A．用此裝置“研究勻變速直線運動”時，無需將長木板的一端抬高以平衡摩擦力B．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，每次改變小車質(zhì)量之后，無需重新平衡摩擦力C．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，并用圖像法處理數(shù)據(jù)時，如果畫出的a-m關(guān)系圖像不是直線，就可確定加速度與質(zhì)量成反比D．用此裝置“探究做功和速度變化關(guān)系”時，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細線與木板平行(2)用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，小車質(zhì)量約250g，為保證拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，沙桶中應(yīng)選擇的重物是_____．(3)在利用此裝置做實驗時，實驗中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離求小車的加速度；實驗中發(fā)現(xiàn)實際加在計時器的電壓略低于220V，則測量結(jié)果_______（填“偏大，偏小，不變”）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖1所示，水平放置的汽缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的溫度為17℃，活塞與汽缸底的距離L1＝12cm，離汽缸口的距離L2＝3cm，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平為止，如圖2所示．已知g＝10m/s2，大氣壓強為1.0×105Pa，活塞的橫截面積S＝100cm2，質(zhì)量m＝20kg，活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣，求：(ⅰ)活塞上表面剛好與汽缸口相平時氣體的溫度為多少；(ⅱ)在對汽缸內(nèi)氣體逐漸加熱的過程中，若氣體吸收340J的熱量，氣體增加的內(nèi)能為多少．14．（16分）兩個氘核聚變產(chǎn)生一個中子和氦核(氦的同位素)．已知氘核的質(zhì)量mD＝2.01360u，氦核的質(zhì)量mHe＝3.0150u，中子的質(zhì)量mn＝1.0087u.(1)寫出聚變方程并計算釋放的核能．(2)若反應(yīng)前兩個氘核的動能均為0.35MeV.它們正面對撞發(fā)生聚變，且反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動能，則產(chǎn)生的氦核和中子的動能各為多大？15．（12分）圓形玻璃磚的橫截面如圖所示，O點為圓心，為直徑MN的垂線，足夠大的光屏PQ與直徑MN垂直并接觸于N點，已知半圓形玻璃磚的半徑R＝20cm，折射率n=，一細束激光沿半徑方向射向圓心O點，入射光線與夾角θ＝30°，光屏PQ上出現(xiàn)兩個光斑，則這兩個光斑之間的距離為多少？

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【答案解析】由s-t圖象可知，碰撞前：，碰撞后，碰撞過程動量守恒，對A、B組成的系統(tǒng)，設(shè)A原方向為正方向，則由動量守恒定律得：mAvA=（mA+mB）v，解得mA：mB=1：3，故C正確，ABD錯誤．2、B【答案解析】

研究做操同學(xué)的動作時，人的大小和形狀不能忽略，同學(xué)們不能看成質(zhì)點，故A錯誤；C羅在世界杯上任意球破門，研究他踢出的足球的運動弧線時，足球的大小和形狀可以忽略，可看作質(zhì)點，故B正確；研究跳水運動員轉(zhuǎn)體動作時，要看運動員的動作，不可以把運動員看作質(zhì)點，故C錯誤；研究自轉(zhuǎn)時地球的大小不能忽略不計，不可看作質(zhì)點，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．3、D【答案解析】

可以使自然光變成偏振光的光學(xué)元件叫偏振片，偏振片對入射光具有遮蔽和透過的功能；立體電影利用了光的偏振現(xiàn)象；照相機鏡頭前裝一個偏振片減小反射光的入射．【題目詳解】放映的時候也是用雙鏡頭放映機，其中每個鏡頭前放有偏振方向不同的偏振光片，觀眾戴的眼鏡上也有相對應(yīng)方向的偏振光片，這樣每只眼睛就只能看到一個鏡頭所投影的圖象，故A錯誤；照相機的增透膜，使得反射光發(fā)生干涉從而使其減弱，所以反射光的光程差等于光在增透膜的波長的，則厚度通常為綠光在增透膜中波長的是光的干涉現(xiàn)象，故B錯誤；茶色眼鏡利用了金屬化合物在玻璃中變化，而形成的色彩，故C錯誤；拍攝日落時水面下的景物時，為防止反射光，所在在照相機鏡頭前裝一個偏振片可減弱水面反射光的影響，故D正確；故選D．【答案點睛】考查了光的偏振原理僅僅是與傳播方向垂直平面上有特定振動方向，與自然光不同．自然光向各個方向發(fā)射，而偏振光則是向特定方向發(fā)射；對于增透膜則是利用光的干涉原理．4、D【答案解析】

A.初速度的方向未知，無法確定其運動規(guī)律；故A錯誤.B.物體可能做勻加速直線運動或勻減速直線運動，若勻加速直線運動，每秒的末速度都比初速度大2m/s；若勻減速直線運動，每秒的末速度都比初速度小2m/s；故B錯誤.CD.由△v＝a△t＝2m/s；故C錯誤，D正確.5、C【答案解析】

A．飽和汽壓是物質(zhì)的一個重要性質(zhì)，它的大小取決于物質(zhì)的本性和溫度，溫度越高，飽和氣壓越大，則使未飽和汽變成飽和汽，可采用降低溫度的方法，故A正確，不符合題意；B．根據(jù)相對濕度的特點可知，空氣的相對濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強越接近飽和汽壓，故B正確，不符合題意；C．溫度升高，飽和氣壓增大．故C錯誤，符合題意；D．相對濕度過小時，人會感覺空氣干燥．故D正確，不符合題意．故選C．【答案點睛】飽和汽壓是物質(zhì)的一個重要性質(zhì)，它的大小取決于物質(zhì)的本性和溫度．飽和汽壓越大，表示該物質(zhì)越容易揮發(fā)．絕對濕度指大氣中水蒸汽的實際壓強，相對濕度是指水蒸汽的實際壓強與該溫度下水蒸汽的飽和壓強之比．6、D【答案解析】

ABD、在忽略空氣阻力的情況下，兩塊石頭都做自由落體運動，根據(jù)得，又因為兩塊石頭從同一高度同時下落，故運動的時間相等，所以兩塊石頭同時落地，故AB錯誤，D正確；

C、兩個物體都做自由落體運動，它們的運動的情況是完全相同的，所以它們的加速度相同，即下落過程中速度變化一樣快，與質(zhì)量的大小無關(guān)，故C錯誤．【答案點睛】自由落體運動的物體運動的位移、速度、加速度、時間等與物體的質(zhì)量無關(guān)，這類題目根據(jù)自由落體運動的基本規(guī)律直接解題即可．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【答案解析】

A、在D點對小球進行受力分析，如圖所示：則則則摩擦力功為故選項A錯誤；B、從C到D點后，在返回C點，根據(jù)動能定理：則故選項B正確；C、當(dāng)質(zhì)量為m時，從C到D根據(jù)動能定理：則：若僅把小球的質(zhì)量變成，從C到D根據(jù)動能定理：則：故選項C正確；D、若僅把小球的質(zhì)量變成，則小球向下運動到速度為零時，則彈簧做功變大，且無法求出，故小球下落最終位置無法求出，故選項D錯誤。8、BC【答案解析】

因為當(dāng)分子間相互作用力為零時，分子勢能最小，從圖中可得分子勢能最小時，分子間的距離為r2，故當(dāng)r等于r2時分子間作用力為零，故C正確；當(dāng)r小于r1時，隨著距離的減小，分子勢能增大，即減小分子間距離分子力做負功，所以表現(xiàn)為斥力，B正確；當(dāng)r大于r1時，當(dāng)r大于r1而小于r2時分子力為斥力，故從當(dāng)r由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做正功，大于r2時分子力為引力，故AD錯誤；【答案點睛】正確理解分子力、分子勢能與分子之間距離的變化關(guān)系，注意分子力與分子勢能變化的一個臨界點為r=r2，注意將分子力與分子之間距離和分子勢能與分子之間距離的圖象比較進行學(xué)習(xí)9、AC【答案解析】

A.處于基態(tài)的氫原子若吸收能量為12.5eV的光子，氫原子的能量變成：E=E1+ΔE=-1.1eV，氫原子不存在-1.1eV的能級，所以可知處于基態(tài)的氫原子不能吸收能量為B.用能量為12.5eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，由于：E2-E1=-3.4-(-13.6)=10.2eV，可知氫原子可以吸收電子的一部分能量發(fā)生能級躍遷，故B錯誤；C.用n=4能級躍遷到n=1能級輻射的光子照射金屬，光子的能量：E=E4-E1=-0.85-(-13.6)=12.75eV，從金屬表面逸出的光電子最大初動能為：Ekm=E-W=12.75-6.44=6.31eV．故C正確；D.一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生：C24=610、AC【答案解析】由圖看出，兩束光的入射角相等，折射角，由，可知b光的折射率較大，則b的頻率較高；由，分析可知，b光在水中傳播速度較小，由臨界角公式，分析可知，水對b光的臨界角較小，故AC正確，BD錯誤；故選AC．【答案點睛】兩光束從空氣射入水中，入射角相等，折射角，根據(jù)折射定律分析折射率的大小，根據(jù)判斷光束在水中速度的大?。鶕?jù)臨界角公式分析臨界角的大?。?、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、CD減小mg不需要需要【答案解析】（1）打點計時器必須要用交流電源供電，故不可以用電池盒給打點計時器供電。選項A錯誤；應(yīng)在接通打點計時器的電源后再讓小車開始運動，選項B錯誤；要保持細繩與平板平行，選項C正確；應(yīng)讓小車從靠近定滑輪處開始運動，選項D正確；故選CD.（2）由紙帶可看出，小車做加速運動，說明木板傾角過大，故應(yīng)該減小木板傾角；（3）在操作②中，因開始時小車拖著砂和砂桶運動運動，故去掉砂桶后，小車所受的合力大小等于砂和砂桶的重力mg；（4）在本實驗中，因小車加速下滑時不帶砂和砂桶，故不需要滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量；因平衡摩擦力時要調(diào)節(jié)砂和砂桶的重力，故在操作④中，每次改變小車質(zhì)量后，需要重新調(diào)節(jié)平板的傾角．點睛：此題是課本實驗的改進實驗，很有新意，關(guān)鍵是搞清實驗的原理；在理解老實驗的基礎(chǔ)上對新實驗改進方法進行理解.12、ABDC不變【答案解析】

(1)[1]A．用此裝置“研究勻變速直線運動”時，只需要小車勻加速運動即可，無需將長木板的一端抬高以平衡摩擦力，選項A正確；B．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，每次改變小車質(zhì)量之后，無需重新平衡摩擦力，選項B正確；C．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，并用圖像法處理數(shù)據(jù)時，如果畫出的a-m關(guān)系圖像不是直線，需要驗證a-1/m關(guān)系是否是過原點的直線才能確定加速度與質(zhì)量是否是成反比，選項C錯誤；D．用此裝置“探究做功和速度變化關(guān)系”時，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細線與木板平行，選項D正確；故選ABD.(2)[2]用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，小車質(zhì)量約250g，為保證拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，砂桶及里面重物的質(zhì)量必須要遠小于小車的質(zhì)量，則沙桶中應(yīng)選擇的重物是C.(3)[3]打點計時器電壓減小不影響打點的周期，則實驗中發(fā)現(xiàn)實際加在計時器的電壓略低于220V，則測量結(jié)果不變．【答案點睛】此題綜合考查了課本上的幾個典型實驗；關(guān)鍵是了解各個實驗的實驗原理，尤其是一些關(guān)鍵的步驟及注意事項要注意弄清原因；每個實驗最好親自做幾遍，加強理解.四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(ⅰ)435K；(ⅱ)280J；【答案解析】試題分析：根據(jù)題意求出氣缸內(nèi)氣體的狀態(tài)參量，然后應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程可以求出氣體的溫度；根據(jù)題意求出氣體對外做的功，然后應(yīng)用熱力學(xué)第一定律求出氣體內(nèi)能的增量．（ⅰ）當(dāng)汽缸水平放置時，理想氣體狀態(tài)：p0＝1.0×105Pa，V0＝L1