2023學(xué)年上海市長(zhǎng)寧、寶山、嘉定、青浦四區(qū)高二物理第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線，相鄰等勢(shì)線之間的電勢(shì)差相等，即Uab=Ubc。實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，A．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的加速度小B．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的小C．帶電質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向一定是從P到QD．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能小于在Q點(diǎn)的動(dòng)能2、從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體Ⅰ、Ⅱ的速度圖象如圖所示．在時(shí)間內(nèi)，下列說法中正確的是（）A．Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體所受的合外力都在不斷減小B．Ⅰ物體所受的合外力不斷增大，Ⅱ物體所受的合外力不斷減小C．Ⅰ物體的位移不斷增大，Ⅱ物體的位移不斷減小D．Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體的平均速度大小都是3、如下圖所示，圓盤水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓盤圓心處固定一個(gè)搖柄，邊緣和圓心處各與一個(gè)黃銅電刷緊貼，用導(dǎo)線將電刷與零刻度在中央的電流表連接起來形成回路。轉(zhuǎn)動(dòng)搖柄，使圓盤逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說法正確的是A．由于圓盤的磁通量不變，所以電流表讀數(shù)為零B．圓盤產(chǎn)生的是交變電流，若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大，產(chǎn)生的交變電流周期將減小C．若保持其他條件不變，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，產(chǎn)生的電流為原來的2倍D．若保持其他條件不變，圓盤的角速度變?yōu)樵瓉?倍，產(chǎn)生的電流為原來的4倍4、氫原子的能級(jí)如圖所示，氫原子從n＝4能級(jí)直接向n＝1能級(jí)躍遷所放出的光子，恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，下列判斷錯(cuò)誤的是()A．氫原子輻射出光子后，氫原子能量變小B．該金屬的逸出功W0＝12.75eVC．用一群處于n＝3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射該金屬，該金屬仍有光電子逸出D．氫原子處于n＝1能級(jí)時(shí)，其核外電子在最靠近原子核的軌道上運(yùn)動(dòng)5、氫原子能級(jí)如圖所示，一群處于n=4能級(jí)的氫原子在躍遷到n=l能級(jí)的過程中A．最多可放出三種頻率不同的光子B．最多可放出五種頻率不同的光子C．其中從n=4能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)放出光子的波長(zhǎng)最長(zhǎng)D．放出光子的最大能量為12.75eV，最小能量為0.66eV6、在遠(yuǎn)距離輸電中，提高送電電壓的設(shè)備是（）A．滑動(dòng)變阻器 B．變壓器 C．電感器 D．示波器二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊，若射擊下層，子彈剛好不射出，若射擊上層，則子彈剛好能射進(jìn)一半厚度，如圖所示，上述兩種情況相比較()A．子彈對(duì)滑塊做功一樣多B．子彈對(duì)滑塊做的功不一樣多C．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多D．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量不一樣多8、對(duì)于紅、藍(lán)兩種單色光，下列說法正確的是A．在水中紅光的傳播速度較大B．在同種介質(zhì)中，藍(lán)光的折射率較小C．在同種介質(zhì)中紅光、藍(lán)光的傳播速度一樣大D．光從同種介質(zhì)射向真空發(fā)生全反射時(shí)，藍(lán)光的臨界角較小9、如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說法正確的是A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，R1消耗的功率變大B．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表V示數(shù)變大C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1示數(shù)變大D．若閉合開關(guān)S，則電流表A1示數(shù)變大、A2示數(shù)變小10、變壓器的鐵芯是利用硅鋼片疊壓而成的，而不是采用以整塊硅鋼，這是因?yàn)椋ǎ〢．增大渦流，提高變壓器的效率B．減小渦流，提高變壓器的效率C．增大鐵芯中的電阻，以產(chǎn)生更多的熱量D．增大鐵芯中的電阻，以減小發(fā)熱量三、實(shí)驗(yàn)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）利用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，雙縫間距d=0.4mm，雙縫到光屏的距離L=0.5m，用某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示，分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)也如圖中所示，則：（1）分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)分別為xA=11.1mm，xB=_______mm；相鄰兩條紋間距Δx=_________mm；（2）波長(zhǎng)的表達(dá)式λ=_________（用Δx、L、d表示），該單色光的波長(zhǎng)λ=_________m；（3）若改用頻率較高的單色光照射，得到的干涉條紋間距將____（填“變大”、“不變”或“變小”）。12．（12分）在做“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在白紙上放好玻璃磚，分別畫出玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面aa'和bb'．在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P1，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察操作，用“+”表示大頭針的位置．請(qǐng)回答：①此后正確的操作步驟是_______．（選填選項(xiàng)前的字母）A．插上大頭針P3，使P3擋住P1的像B．插上大頭針P3，使P3擋住P1、P1的像C．插上大頭針P4，使P4擋住P3的像D．插上大頭針P4，使P4擋住P3和P1、P1的像②圖中AO表示經(jīng)過大頭針P1和P1的光線，該光線與界面aa'交于O點(diǎn)，MN表示法線．請(qǐng)將光路圖畫完整，并在圖中標(biāo)出光線在界面aa'發(fā)生折射現(xiàn)象的入射角1和折射角1．③該玻璃磚的折射率可表示為n=________．（用1和1表示）四、計(jì)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）如圖所示，MN和PQ為豎直方向的兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，間距L為1m，電阻不計(jì)．導(dǎo)軌所在的平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直．質(zhì)量m＝0.1kg、電阻r＝1Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌并與其保持光滑接觸，導(dǎo)軌的上端有阻值為R＝3Ω的燈泡．金屬桿從靜止下落，當(dāng)下落高度為h＝4m后燈泡保持正常發(fā)光．重力加速度為g＝10m/s1．求：（1）燈泡的額定功率；（1）金屬桿從靜止下落4m的過程中通過燈泡的電荷量；（3）金屬桿從靜止下落4m的過程中燈泡所消耗的電能．14．（16分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為q的正離子，從D點(diǎn)以某一初速度v0垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。離子的初速度方向在紙面內(nèi)，與直線AB的夾角為60°。結(jié)果粒子正好穿過AB的垂線上離A點(diǎn)距離為L(zhǎng)的小孔C，垂直AC的方向進(jìn)入AC右邊的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。電場(chǎng)的方向與AC平行。離子最后打在AB直線上的B點(diǎn)。B到A的距離為2L。不計(jì)離子重力，離子運(yùn)動(dòng)軌跡始終在紙面內(nèi)，求：（1）粒子從D點(diǎn)入射的速度v0的大??；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。15．（12分）如圖，質(zhì)量分別為、的兩個(gè)小球A、B靜止在地面上方，B球距地面的高度h=0.8m，A球在B球的正上方．先將B球釋放，經(jīng)過一段時(shí)間后再將A球釋放．當(dāng)A球下落t=0.3s時(shí)，剛好與B球在地面上方的P點(diǎn)處相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后瞬間A球的速度恰為零．已知，重力加速度大小為，忽略空氣阻力及碰撞中的動(dòng)能損失．（i）B球第一次到達(dá)地面時(shí)的速度；（ii）P點(diǎn)距離地面的高度．

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【答案解析】

A．粒子在P點(diǎn)的加速度比Q點(diǎn)大，故A錯(cuò)誤；BD．負(fù)電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力垂直于等勢(shì)線指向軌跡曲線的內(nèi)側(cè)；作出電場(chǎng)線，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負(fù)電荷可知，電場(chǎng)線向上。故c的電勢(shì)最高，負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，知道P點(diǎn)電勢(shì)能大，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，根據(jù)能量守恒，帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)電勢(shì)能大動(dòng)能小，故B錯(cuò)誤，D正確；C．由已知條件不能判斷帶電質(zhì)點(diǎn)是從P到Q還是從Q到P，故C錯(cuò)誤。2、A【答案解析】

AB．速度-時(shí)間圖象上某點(diǎn)的切線的斜率表示該點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻的加速度大小，故物體Ⅰ做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，物體Ⅱ做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；C．圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移大小，由圖象可知：隨著時(shí)間的推移，Ⅰ、Ⅱ的速度圖象與時(shí)間軸圍城的面積不斷變大，故位移不斷變大，故C錯(cuò)誤；D．圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移大小，如果物體的速度從均勻減小到，或從均勻增加到，物體的位移就等于圖中梯形的面積，平均速度就等于，故Ⅰ的平均速度大于，Ⅱ的平均速度小于，故D錯(cuò)誤；【答案點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是根據(jù)速度時(shí)間圖象得到兩物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后根據(jù)平均速度的定義和圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移大小分析處理．3、C【答案解析】

AB.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，沿半徑方向的“導(dǎo)體棒”切割磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流方向不變，不是交流電，其大小與圓盤的角速度和磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤，C.由可知，若保持其他條件不變，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉淼?倍，電流為原來的2倍，選項(xiàng)C正確；D.由可知，若保持其他條件不變，圓盤的角速度變?yōu)樵瓉?倍，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉淼?倍，電流為原來的2倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4、C【答案解析】

A.氫原子發(fā)生躍遷，輻射出光子后，氫原子能量變小，故A說法正確。B.恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，由n=4躍遷到n=1，輻射的光子能量最大值為ΔE=13.6eV-0.85eV=12.75eVD.一群處于n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的能量小于從n=4能級(jí)直接向n=1能級(jí)躍遷輻射出光子的能量，則不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，故C說法錯(cuò)誤。D.根據(jù)波爾原子模型可知，處于n=1能級(jí)時(shí)，其核外電子在最靠近原子核的軌道上運(yùn)動(dòng)，故D說法正確。本題選不正確的，應(yīng)該C。5、D【答案解析】

AB：一群處于n=4能級(jí)的氫原子在躍遷到n=l能級(jí)的過程中，能放出光子頻率的種數(shù)為．故AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤．C：從n=4能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)放出光子能量最大；據(jù)可知從n=4能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)放出光子的波長(zhǎng)最短．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：一群處于n=4能級(jí)的氫原子在躍遷到n=l能級(jí)的過程中，放出光子的最大能量，放出光子的最小能量．故D項(xiàng)正確．6、B【答案解析】

在遠(yuǎn)距離輸電中，提高送電電壓的設(shè)備變壓器，選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【答案解析】最終子彈都沒有射出，則最終子彈與滑塊的速度相等，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，兩種情況下系統(tǒng)的末速度相同．A、B項(xiàng)：子彈對(duì)滑塊做的功等于滑塊動(dòng)能的變化量，滑塊動(dòng)能的變化量相同，則子彈對(duì)滑塊做功一樣多，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：根據(jù)能量守恒定律得，系統(tǒng)初狀態(tài)的總動(dòng)能相等，末狀態(tài)總動(dòng)能相等，則系統(tǒng)損失的能量，即產(chǎn)生的熱量一樣多，故C、D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：子彈射入滑塊的過程，符合動(dòng)量守恒，所以我們判斷出最后它們的速度是相同的，然后利用動(dòng)能定理或能量守恒進(jìn)行判斷．8、AD【答案解析】

AB、紅色光的頻率比藍(lán)色光的頻率小，故紅色光的折射率比藍(lán)色光的折射率小，根據(jù)n=cv，可知在水中紅色光的速度比藍(lán)色光的速度大，A正確C、在真空中兩種光的傳播速度相等，都為光速度，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)sinC=1n9、BD【答案解析】

滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電阻變大，則干路電流變小，則R1消耗的功率變小，A錯(cuò)誤；干路電流變小，R1分壓變小，則電壓表V的測(cè)量的電壓變大，示數(shù)變大，則B正確；因輸出電流變小，則輸出功率變小即輸入功率變小，電流表A1示數(shù)變小，則C錯(cuò)誤；閉合開關(guān)S并聯(lián)支路增加，電阻變小，則副線圈即R1的電流變大，分壓變大，則R2的分壓變小，電流變小．電流表A1示數(shù)隨副線圈電流的變大而變大，則D錯(cuò)誤．【答案點(diǎn)睛】考查電路的動(dòng)態(tài)分析：本題中P的移動(dòng)與電鍵的閉合均會(huì)引起電阻的變小，再由電路的聯(lián)接關(guān)系可分析各表的示數(shù)的變化，可見明確電路的結(jié)構(gòu)是求解的關(guān)鍵．10、BD【答案解析】不是采用一整塊硅鋼的原因是渦電流小了,在變壓器上消耗的電流就小了,輸出的功率就高了，所以增大鐵芯中的電阻，以減小發(fā)熱量，BD對(duì)；三、實(shí)驗(yàn)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、15.60.75變小【答案解析】

（1）圖B位置游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為15mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×6mm=0.6mm，則最終讀數(shù)為15.6mm。則相鄰條紋的間距為：?x=(xB?xA)/6=(15.6?11.1)/6mm=0.75mm；（2）根據(jù)干涉條紋的寬度：得：，代入數(shù)據(jù)得：；（3）若改用頻率較高的單色光照射，它的波長(zhǎng)較短，根據(jù)干涉條紋的寬度：得：得到的干涉條紋間距將變小。12、①BD②略③【答案解析】①由于P3擋住P1、P1的像，P4擋住P3和P1、P1的像，故通過P1、P1的光線折射后通過P3、P4，作出光路圖，如下圖所示：故選BD.(1)根據(jù)折射定律，玻璃磚的折射率為.【答案點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，要能夠畫出光路圖，根據(jù)折射率定義求解介質(zhì)的折射率．四、計(jì)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、（1）11W（1）1C（3）1.1J【答案解析】試題分析：（1）燈泡保持正常發(fā)光時(shí)，金屬桿做勻速運(yùn)動(dòng)，重力與安培力二力平衡，列出平衡方程，可得到燈泡的額定電流，即可求得其額定功率．（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電量的公式結(jié)合求解電量．（3）根據(jù)能量守恒定律求解燈泡所消耗的電能．解：（1）燈泡保持正常發(fā)光時(shí)，金屬桿做勻速運(yùn)動(dòng)mg=BIL得燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流I==A=1A則額定功率P=I1R=11×3W="11"W（1）平均電動(dòng)勢(shì)=，平均電流=則電荷量q=△t==C="1"C（3）E=I（R+r）=BLv得金屬桿勻速時(shí)的速度為v==="8"m/s由能量守恒有：mgh=mv1+W電得回路中消耗的總的電能W電="1.6"J則燈泡所消耗的電能W