上海市復(fù)興中學(xué)2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末聯(lián)考試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示各圖中，A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同的是（）A． B． C． D．2、地質(zhì)勘探發(fā)現(xiàn)某地區(qū)表面的重力加速度發(fā)生了較大的變化，懷疑地下有空腔區(qū)域。進(jìn)一步探測發(fā)現(xiàn)在地面P點(diǎn)的正下方有一球形空腔區(qū)域儲藏有天然氣，如圖所示。假設(shè)該地區(qū)巖石均勻分布且密度為ρ，天然氣的密度遠(yuǎn)小于ρ，可忽略不計(jì)。如果沒有該空腔，地球表面正常的重力加速度大小為g；由于空腔的存在，現(xiàn)測得P點(diǎn)處的重力加速度大小為kg(k<1)。已知引力常量為G，球形空腔的球心深度為d，則此球形空腔的體積是A． B． C． D．3、如圖甲所示，滑塊以大小為的速度從足夠長的粗糙固定斜面底端滑上斜而至最高點(diǎn)后再返回點(diǎn)，該過程中滑塊運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖乙所示．下列判斷正確的是（）A．、兩點(diǎn)間的距離為B．滑塊返回點(diǎn)時(shí)的速度大小為C．滑塊從點(diǎn)返回點(diǎn)所需的時(shí)間為D．內(nèi)滑塊的位移大小為4、用轟擊產(chǎn)生了m個(gè)某種粒子，核反應(yīng)方程為+→++mX，則（）A．方程式中的m=3B．方程式中的X是粒子C．該反應(yīng)需要吸收熱量D．的比結(jié)合能一定大于的比結(jié)合能5、如圖所示，面積為、匝數(shù)為10匝的矩形線圈，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中，通過電刷與理想變壓器的原線圈相連．變壓器的原線圈接有一理想二極管，副線圈接有的電阻和一理想交流電壓表，變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為2：1．當(dāng)線圈繞垂直于磁場的軸以的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（）A．矩形線圈產(chǎn)生的交流電的周期為0.02sB．矩形線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢的有效值為80VC．電壓表的示數(shù)為20VD．副線圈的輸出功率為160W6、將一質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間分成相等的三段，按從開始到最后的順序，則質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過這三段時(shí)間內(nèi)的平均速度之比是（）A．1:4:9 B．1:3:5 C．1:: D．1:(+1):(+)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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、某高處落下一個(gè)雞蛋，分別落到棉絮上和水泥地上，下列結(jié)論正確的是（）A．落到棉絮上的雞蛋不易破碎，是因?yàn)樗膭?dòng)量變化小B．落到水泥地上的雞蛋易碎，是因?yàn)樗艿降臎_量大C．落到棉絮上的雞蛋不易破碎，是因?yàn)樗膭?dòng)量變化率小D．落到水泥地上的雞蛋易碎，是因?yàn)樗膭?dòng)量變化快8、如圖所示，汽缸和活塞與外界均無熱交換，中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板，封閉著兩部分氣體A和B，活塞處于靜止平衡狀態(tài)．現(xiàn)通過電熱絲對氣體A加熱一段時(shí)間，后來活塞達(dá)到新的平衡，不計(jì)氣體分子勢能，不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦，大氣壓強(qiáng)保持不變，則下列判斷正確的是A．氣體B吸熱，對外做功，內(nèi)能不變B．氣體A分子的平均動(dòng)能增大C．氣體A和氣體B內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都增大D．氣體B分子單位時(shí)間內(nèi)對器壁單位面積碰撞總次數(shù)減少9、如圖所示的電路，a、b、c為三個(gè)相同的燈泡，其電阻大于電源內(nèi)阻，當(dāng)變阻器R的滑片P向上移動(dòng)時(shí)，下列判斷中正確的是（）A．a(chǎn)、b兩燈變亮，c燈變暗B．電源輸出功率增大C．電源的供電效率增大D．b燈中電流變化值小于c燈中電流變化值10、下列說法正確的是(

)A．溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同B．在完全失重的情況下,密閉容器內(nèi)的氣體對器壁也有壓強(qiáng)C．晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化D．氣體若失去了容器的約束就會(huì)散開,這是因?yàn)闅怏w分子之間存在斥力的緣故三、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）如圖所示，是利用插針法測定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)得到的光路圖，玻璃磚的入射面AB和出射面CD并不平行，則（1）出射光線與入射光線________（填仍平行或不再平行）（2）以入射點(diǎn)O為圓心，以R＝5cm長度為半徑畫圓，與入射線PO交于M點(diǎn)，以玻璃中折射線的延長線OQ交于F點(diǎn)，過M、F點(diǎn)分別向法線作垂線，量得MN＝4.2cm，F(xiàn)E＝2.8cm,則測得該玻璃的折射率為____________12．（12分）在“用油膜法估測分子大小”實(shí)驗(yàn)中，首先配好油酸酒精溶液，其中油酸依度為．并且利用量筒得知滴油酸酒精溶液體積為，將一滴油酸酒精溶液滴入事先撒有痱子粉的水槽中，待油膜充分散開后，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，測量并計(jì)算出油膜面積為，則油酸分子的直徑為__________________________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，在匝數(shù)、截面積的多匝線圈中存在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，均勻變化．兩相互平行、間距的金屬導(dǎo)軌固定在傾角為的斜面上，線圈通過開關(guān)與導(dǎo)軌相連．一質(zhì)量阻值的光滑金屬桿鎖定在靠近導(dǎo)軌上端的位置．、等高．一阻值的定值電阻連接在導(dǎo)軌底端．導(dǎo)軌所在區(qū)域存在垂直于斜面向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場．金屬導(dǎo)軌光滑且足夠長，線圈與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．重力加速度取，電子電量．（1）閉合開關(guān)時(shí)，金屬桿受到沿斜面向下的安培力為，請判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化趨勢是增大還是減小，并求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率；（2）斷開開關(guān)，解除對金屬桿的鎖定，從處由靜止釋放，經(jīng)過，金屬桿下滑，求該過程中金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為，金屬的電阻源于定向運(yùn)動(dòng)的自由電子和金屬離子（即金屬原子失去電子后的部分）的碰撞，請建立合適的自由電子運(yùn)動(dòng)模型，求出第（2）問情境中，當(dāng)金屬桿最終勻速下滑時(shí)，金屬桿中金屬離子對一個(gè)自由電子沿桿方向的平均阻力的大?。?4．（16分）如圖所示，半圓柱體A、光滑圓柱體B及長方體木塊C放在水平地面上，B與A、C剛好接觸并處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用水平向左的推力推C，使其緩慢移動(dòng)，直到B恰好運(yùn)動(dòng)到A的頂端，在此過程中A始終保持靜止，已知A、B、C的質(zhì)量均為m，A、B的半徑均為R，C與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，求：（1）B剛離開地面時(shí)，C對B的彈力大小；（2）當(dāng)A、B圓心的連線與地面的夾角為45°時(shí)，地面對A的支持力大?。唬?）C移動(dòng)的整個(gè)過程中水平推力的最大值．15．（12分）質(zhì)量為M的小車A右端固定一根輕彈簧，車靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊B從左端以速度v0沖上小車并壓縮彈簧，然后又被彈回，回到車左端時(shí)剛好與車保持相對靜止．求整個(gè)過程中彈簧的最大彈性勢能EP和B相對于車向右運(yùn)動(dòng)過程中系統(tǒng)摩擦生熱Q各是多少？

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（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、C【答案解析】

電場強(qiáng)度是矢量，電場強(qiáng)度相同，強(qiáng)度大小和方向都相同，所以A中的兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等，但方向不同，B中的兩點(diǎn)電場方向相同，但電場強(qiáng)度不同，C為平行帶電板，極板間的電場為勻強(qiáng)電場，D中兩點(diǎn)的電場強(qiáng)大大小不同，故選C2、D【答案解析】

地球表面正常的重力加速度大小為,由于空腔的存在，現(xiàn)測得P點(diǎn)處的重力加速度大小為，則空腔體積大小的巖石對物體吸引產(chǎn)生的加速度為，結(jié)合萬有引力定律，即，解得：，故D項(xiàng)正確，ABC錯(cuò)誤。3、C【答案解析】

P、Q兩點(diǎn)間的距離為l=，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；下滑的加速度，根據(jù)物體下滑的距離仍為l=18m，可知滑塊返回P點(diǎn)時(shí)的速度大小為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從Q點(diǎn)下滑到底端的時(shí)間，即滑塊從Q點(diǎn)返回P點(diǎn)所需的時(shí)間為3?s，選項(xiàng)C正確；從Q點(diǎn)下滑1s的位移，則0～3?s內(nèi)滑塊的位移大小為18m-2m=16?m，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.【答案點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵根據(jù)速度時(shí)間圖象得到上滑和下滑的加速度，搞清物體的運(yùn)動(dòng)過程，然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)公式求解各量．4、D【答案解析】

AB.由質(zhì)量數(shù)和電荷說守恒可知m＝2，X是中子．故AB都錯(cuò)．C.重核裂變式反應(yīng)是放熱反應(yīng)．故C錯(cuò)誤．D.裂變后的產(chǎn)物比裂變前的穩(wěn)定，越穩(wěn)定比結(jié)合能越大，所以的比結(jié)合能一定大于的比結(jié)合能，故D正確．5、C【答案解析】

(1)矩形線圈產(chǎn)生的交流電的周期為=0.04s，A錯(cuò)誤；（2）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的峰值=80V；由于二級管的存在，導(dǎo)致變壓器原線圈的輸入電壓被過濾掉半個(gè)周期，故根據(jù)交流電有效值的定義，，得原線圈兩端電壓=40V，B錯(cuò)誤；（3）根據(jù)變壓器原、副線圈電壓比和匝數(shù)比的關(guān)系，得副線圈電壓，即電壓表示數(shù)=20V，C正確；（4）根據(jù)輸出功率公式，得副線圈的輸出功率為80W，D錯(cuò)誤；故本題選C【答案點(diǎn)睛】根據(jù)二級管的單向?qū)щ娦?，可知變壓器輸入端交流電在一個(gè)周期內(nèi)，工作時(shí)間僅有半個(gè)周期，根據(jù)交流電實(shí)際的作用效果，可以知道真實(shí)加到原線圈兩端的電壓的有效值，進(jìn)而可以根據(jù)匝數(shù)比關(guān)系，知道副線圈兩端的電壓的有效值．6、B【答案解析】

質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)每段時(shí)間為T，則有：第一個(gè)T末的速度為：v1=aT；第二個(gè)T末的速度為：v2=a?2T；第三個(gè)T末的速度為：v3=a?3T

，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可知，，，可得這三段時(shí)間內(nèi)的平均速度之比是1：3：5，故選B．【答案點(diǎn)睛】熟練掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的三個(gè)速度公式和四個(gè)位移公式，并靈活運(yùn)用．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【答案解析】

AB.雞蛋分別落到棉絮上和水泥地上，在與棉絮和水泥地接觸的過程中，雞蛋的速度都由v變化為零，可知?jiǎng)恿孔兓肯嗤?，根?jù)動(dòng)量定理知，合力的沖量相等，故AB項(xiàng)與題意不相符；C.落到棉絮上的雞蛋不易破碎，根據(jù)Ft=ΔP落到棉絮上的作用時(shí)間長，動(dòng)量的變化率小，則合力小，導(dǎo)致對雞蛋的作用力較小，不容易破碎，故C項(xiàng)與題意相符；D.落到水泥地上，作用時(shí)間較短，動(dòng)量的變化率大，動(dòng)量變化快，導(dǎo)致對雞蛋的作用力大，所以易碎，故D項(xiàng)與題意相符。8、BD【答案解析】

A．氣體B吸熱，對外做功，后來活塞達(dá)到新的靜止平衡狀態(tài)，說明氣體B壓強(qiáng)不變．根據(jù)氣體狀態(tài)方程知道，溫度升高，不計(jì)氣體分子勢能，所以內(nèi)能增加，故A錯(cuò)誤；B．通過電熱絲對A氣體加熱一段時(shí)間，氣體A溫度升高，則分子的平均動(dòng)能變大，故B正確；C．溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增大，故C錯(cuò)誤；D．氣體B壓強(qiáng)不變，由于溫度升高，導(dǎo)致體積增大，所以氣體B分子單位時(shí)間內(nèi)對器壁單位面積碰撞次數(shù)減小，故D正確．故選BD.點(diǎn)睛：本題考查熱力學(xué)第一定律及理想氣體的實(shí)驗(yàn)定律，應(yīng)重點(diǎn)掌握決定內(nèi)能的因素及正確應(yīng)用熱力學(xué)第一定律及理想氣體的實(shí)驗(yàn)定律．9、AB【答案解析】

當(dāng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流的變化，即可知道a燈亮度的變化．由歐姆定律分析并聯(lián)部分電壓的變化，判斷c燈亮度的變化．由通過c的電流與總電流的變化，分析通過b燈電流的變化，判斷其亮度的變化．a(chǎn)、b、c三個(gè)燈泡的電阻都大于電源內(nèi)阻，根據(jù)推論：外電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，分析電源的輸出功率如何變化．【題目詳解】當(dāng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流I增大，a燈變亮．并聯(lián)部分電壓減小，c燈變暗．由總電流增大，而通過c燈的電流減小，可知通過b燈的電流增大，b燈變亮，A正確；a、b、c三個(gè)燈泡的電阻都大于電源內(nèi)阻，外電路總電阻應(yīng)大于電源的內(nèi)阻．根據(jù)推論：外電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，則知，當(dāng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng)時(shí)，外電路總電阻減小，電源輸出的電功率增大．電源的供電效率，外電阻減小，路端電壓U減小，電源的供電效率減小，B正確C錯(cuò)誤；由于，增大，減小，增大，則知，流過b燈的電流變化值大于流過c燈的電流變化值，D錯(cuò)誤．【答案點(diǎn)睛】本題是電路動(dòng)態(tài)分析問題，按局部到整體，再局部分析電壓、電流的變化．利用推論分析電源輸出功率的變化．10、BC【答案解析】溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均動(dòng)能相同，因?yàn)闅浜脱醯姆肿淤|(zhì)量不同，則分子速率不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；氣體的壓強(qiáng)產(chǎn)生是由于大量分子對容器的器壁的頻繁的碰撞而產(chǎn)生的，則在完全失重的情況下，密閉容器內(nèi)的氣體對器壁也有壓強(qiáng)，選項(xiàng)B正確；晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，如天然石英是晶體，熔融過的石英卻是非晶體，故C正確；氣體分子間的作用力很小，可以忽略不計(jì)，氣體分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，氣體分子可以充滿整個(gè)容器，如果沒有約束，氣體將散開，故D錯(cuò)誤；故選BC.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、不再平行1.5【答案解析】

（1）利用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)原理是折射定律n=，根據(jù)光的折射定律和光路可逆原理分析即可；

（2）根據(jù)幾何知識得到入射角的正弦和折射角正弦與MN、EF長度的關(guān)系，即可由折射定律求出折射率．【題目詳解】（1）因?yàn)椴ＡТu的上下表面不平行，光線在上表面的折射角與在下表面的入射角不等，則根據(jù)光的折射定律和光路可逆性可知出射光線的折射角與入射光線的入射角不等，由幾何關(guān)系可知出射光線和入射光線不再平行．

（2）設(shè)光線在玻璃磚的上表面入射角和折射角分別為i和r．

由幾何關(guān)系可知：sini=sin∠MON=，sinr=sin∠FOE=，MO=OF

根據(jù)折射定律得該玻璃的折射率為：【答案點(diǎn)睛】本題處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法常常稱為單位圓法，關(guān)鍵掌握光的折射定律和幾何知識，并能靈活運(yùn)用．12、【答案解析】

[1]．1滴酒精油酸溶液的體積為：所以油酸分子直徑為：．【答案點(diǎn)睛】根據(jù)題意可先求得1滴酒精油酸溶液的體積，從而根據(jù)可求解．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）（2）（3）【答案解析】

（1）閉合開關(guān)時(shí)，金屬桿受到沿斜面向下的安培力，可知金屬桿中的電流由流向，根據(jù)楞次定律可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化趨勢是增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢導(dǎo)線中的電流金屬桿受到的安培力得：（2）根據(jù)動(dòng)量定理得平均電流平均感應(yīng)電動(dòng)勢可得速度由能量守恒可得可得可得可得（3）勻速時(shí)，根據(jù)平衡條件得：金屬桿中的一個(gè)電子定向勻速運(yùn)動(dòng)，內(nèi)電壓對其做的正功等于克服阻力做的功得到代入數(shù)據(jù)得：【答案點(diǎn)睛】本題是電磁感應(yīng)與力