上海市復旦大學附中浦東分校2023學年物理高二第二學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，無限長導線，均通以恒定電流I，直線部分和坐標軸接近重合，彎曲部分是以坐標原點O為圓心的相同半徑的一段圓弧，己知直線部分在原點O處不形成磁場，在第一象限圓弧電流在原點產(chǎn)生的磁感應強度為B，現(xiàn)在原點O處放一小段與x軸重合的長為L的通電導線P（可以視為電流元），導線P的電流大小為I，電流方向沿x軸正方向，則通電導線P受到的安培力的大小和方向是A．2BIL，方向與y軸正方向相同B．2BIL，方向與y軸負方向相同C．4BIL，方向與y軸正方向相同D．4BIL，方向與y軸負方向相同2、關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是A．天然放射現(xiàn)象說明原子是可分的B．放射性元素的半衰期與外界的溫度有關(guān)，溫度越高半衰期越短C．放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放出的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的D．機場、車站進行安檢時，能發(fā)現(xiàn)箱內(nèi)危險物品，是利用了α射線較強的穿透能力3、人用手托著質(zhì)量為m的“小蘋果”，從靜止開始沿水平方向勻加速前進（物體與手始終相對靜止），物體與手掌之間的動摩擦因數(shù)為μ，則下列說法正確的是A．手對蘋果的作用力方向豎直向上 B．手對蘋果的作用力方向水平向前C．手對蘋果的作用力方向向前上方 D．蘋果所受摩擦力大小為μmg4、如圖所示，一小滑塊沿足夠長的斜面以初速度v向上做勻減速直線運動，依次經(jīng)A、B、C、D到達最高點E，已知AB＝BD＝6m，BC＝1m，滑塊從A到C和從C到D所用的時間都是2s。設(shè)滑塊經(jīng)C時的速度為vC，則()A．滑塊上滑過程中加速度的大小為0.5m/s2B．vC＝6m/sC．DE＝3mD．從D到E所用時間為2s5、以下說法正確的是()A．運動電荷處于磁場中不一定受到洛倫茲力B．運動電荷在磁場中一定受到洛倫茲力C．某運動電荷在某處未受到洛倫茲力，該處的磁感應強度一定為零D．洛倫茲力不能改變運動電荷的速度6、根據(jù)相對論判斷，下列說法正確的是（）A．狹義相對論全面否定了經(jīng)典力學理論B．如果物體在地面上靜止不動．任何人在任何參考系里測出的物體長度都是一樣的C．真空中的光速在不同的慣性參考系中也是不同的D．物體運動時的質(zhì)量總要大于靜止時的質(zhì)量二、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，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入橫截面是一正方形的勻強磁場，下列判斷正確的是（）A．電子在磁場中運動時間越長，其軌跡線越長B．電子在磁場中運動時間越長，其軌跡線所對應的圓心角越大C．在磁場中運動時間相同的電子，其軌跡不一定重合D．電子的速率不同，它們在磁場中運動的時間一定不相同8、如圖所示，在光滑的水平面上有一靜止的物體M，物體上有一光滑的半圓弧軌道，最低點為C，兩端A、B一樣高，現(xiàn)讓小滑塊m從A點由靜止下滑，則A．m不能到達M上的B點B．m從A到C的過程中M向左運動，m從C到B的過程中M向右運動C．m從A到B的過程中M一直向左運動，m到達B的瞬間，M速度為零D．M與m組成的系統(tǒng)機械能守恒，水平方向動量守恒9、如圖所示，閉合的矩形導體線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，沿著OO′方向觀察，線圈沿順時針方向轉(zhuǎn)動。已知勻強磁場的磁感應強度為B，線圈匝數(shù)為n，ab邊的邊長為L1，ad邊的邊長為L2，線圈電阻為R，轉(zhuǎn)動的角速度為ω，則當線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時（）A．線圈中感應電流的方向為abcdaB．線圈中的感應電動勢為2nBL2ωC．穿過線圈的磁通量的變化率最大D．線圈ad邊所受安培力的大小為，方向垂直紙面向里10、下列說法正確的是A．發(fā)現(xiàn)中子的核反應方程是4B．92235U在中子轟擊下生成3894SrC．200個92238U的原子核經(jīng)過兩個半衰期后剩下50D．比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定三、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）如圖甲、圖乙所示，在“用插針法測定玻璃的折射率”的實驗中，當光線AO以一定入射角穿過兩面平行的玻璃磚時，通過插針法找出跟入射光線AO對應的出射光線O′B，從而確定折射光線OO′．（1）如圖甲，測出入射角i和折射角r，則玻璃的折射率n=_________．（2）如圖乙，以O(shè)為圓心，作圓與OA、OO′分別交于P、Q兩點，過P、Q兩點分別作法線NN′的垂線，垂足分別為P′、Q′，則玻璃的折射率可以表示為n=_________．12．（12分）某同學利用如圖所示的裝置做“驗證動量守恒定律的實驗”，已知兩球的質(zhì)量分別為m1、m2(且m1＞m2)，關(guān)于實驗下列說法正確的()A．如果M是m2的落點，則該同學實驗過程中必有錯誤B．斜槽軌道必須很光滑C．實驗需要驗證的是m1·＝m2·OM＋m1·D．實驗需要秒表、天平、圓規(guī)等器材四、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）如圖所示為一列橫波在t=0時刻的波動圖象，從此時刻開始，此波中d質(zhì)點到達波峰的時間比c質(zhì)點早0.1s，求：（1）波速及波的傳播方向；（2）x=1.5m處的b質(zhì)點從此刻起到第一次到達平衡位置且向下運動所經(jīng)歷的時間和路程。14．（16分）如圖所示，b和c表示帶電荷量Q=1.0×10－7C的點電荷的兩個等勢面，b=6V、C=4V，靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2。求：(1)距點電荷Q的距離為r=lm處電場強度的大?。?2)把帶電量為q=4.0×10－9C的試探電荷由等勢面b移動到等勢面c電場力做的功。15．（12分）如圖甲所示，在水平面上固定有長為L=2m、寬為d=1m的金屬“U”型軌導，在“U”型導軌右側(cè)l=0.5m范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，且磁感應強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示。在t=0時刻，質(zhì)量為m=0.1kg的導體棒以v0=1m/s的初速度從導軌的左端開始向右運動，導體棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1，導軌與導體棒單位長度的電阻均為λ=0.1Ω/m，不計導體棒與導軌之間的接觸電阻及地球磁場的影響（取g=10m/s2）。（1）通過計算分析4s內(nèi)導體棒的運動情況；（2）計算4s內(nèi)回路中電流的大小，并判斷電流方向；（3）計算4s內(nèi)回路產(chǎn)生的焦耳熱。

2023學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、A【答案解析】由題意可知，圖中第一象限圓弧電流在原點產(chǎn)生的磁感應強度為B，由安培定則可知磁場方向垂直紙面向里；根據(jù)安培定則可知，第二和第三象限內(nèi)圓弧電流在O點產(chǎn)生的磁場的方向都是向里的，第四象限內(nèi)圓弧電流在O點產(chǎn)生的磁場的方向是向外的，所以四段圓弧在O點產(chǎn)生的磁場的合場強為2B，方向向里；電流元的方向向右，由左手定則可知，電流元受到的安培力的方向向上，與y軸的正方向相同，大小：F=2BIL；故A正確，BCD錯誤

故選A．點睛：考查通電導線周圍磁場的分布和安培力，掌握矢量合成法則，注意疊加原則，理解右手螺旋定則是解題的關(guān)鍵．2、C【答案解析】

A、天然放射現(xiàn)象說明原子核具有復雜的結(jié)構(gòu)，A錯誤；B、放射性元素的半衰期由原子核決定，與外界的溫度無關(guān)，B錯誤；C、放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放出的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的，C正確；D、機場、車站等地進行安全檢查時，能輕而易舉地窺見箱內(nèi)物品，利用了X射線較強的穿透能力，D錯誤。3、C【答案解析】

ABC：“小蘋果”從靜止開始沿水平方向勻加速前進（物體與手始終相對靜止），“小蘋果”在豎直方向受到手向上的支持力、水平方向受到手對它的靜摩擦力；則手對蘋果的作用力方向向前上方．故AB兩項錯誤，C項正確．D：蘋果所受摩擦力是靜摩擦力，靜摩擦力在零到最大靜摩擦之間取值，不一定等于μmg．故D項錯誤．4、A【答案解析】

A.由題意知,AC=7m，CD=5m，根據(jù)△x=aT2得加速度為，故A正確；B.

C點的速度等于AD段的平均速度，則有，故B錯誤；C.根據(jù)速度位移公式得，CE間的距離為則DE=9m?5m=4m，故C錯誤；D.采用逆向思維，根據(jù)得，故D錯誤。5、A【答案解析】

A.靜止的電荷或者運動方向與磁場平行時，電荷在磁場中不受洛倫茲力，選項A正確；B.運動方向與磁場平行時，電荷在磁場中不受到洛倫茲力，選項B錯誤；C.某運動電荷在某處末受到洛倫茲力，該處的磁感應強度不一定為零，選項C錯誤；D.洛倫茲力方向與速度方向垂直，則不改變運動電荷的速度大小，只改變速度的方向，選項D錯誤；故選A6、D【答案解析】經(jīng)典力學是狹義相對論在低速（v＜＜c）條件下的近似，相對論并沒有否定經(jīng)典力學，而是在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，有各自成立范圍；故A錯誤；根據(jù)相對論尺縮效應可知，若物體在地面上靜止不動，人在其他運動參考系里面測出的物體的長度可能會變短，故B錯誤．根據(jù)相對論原理，真空中的光速在不同的慣性參考系中是相同的，選項C錯誤；根據(jù)相對論m=知，物體的速度越大，其質(zhì)量也越大，故D正確．故選D．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】試題分析：由知，電子在磁場中運動時間與軌跡對應的圓心角成正比，所以電子在磁場中運動的時間越長，其軌跡線所對應的圓心角θ越大，電子粒子飛入勻強磁場中做勻速圓周運動，由半徑公式知，軌跡半徑與速率成正比，則電子的速率越大，在磁場中的運動軌跡半徑越大．故A錯誤，B正確．由周期公式知，周期與電子的速率無關(guān)，所以在磁場中的運動周期相同，若它們在磁場中運動時間相同，但軌跡不一定重合，比如：軌跡3、4與5，它們的運動時間相同，但它們的軌跡對應的半徑不同，即它們的速率不同．故C正確，D錯誤．故選BC．考點：帶電粒子在磁場中的運動8、CD【答案解析】

A．M和m組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，動量守恒，沒有摩擦，系統(tǒng)的機械能也守恒，所以根據(jù)水平方向動量守恒和系統(tǒng)的機械能守恒知，m恰能達到小車M上的B點，到達B點時小車與滑塊的速度都是0，故A錯誤；BC．M和m組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，m從A到C的過程中以及m從C到B的過程中m一直向右運動，所以M一直向左運動，m到達B的瞬間，M與m速度都為零，故B錯誤，C正確；D．小滑塊m從A點靜止下滑，物體M與滑塊m組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，動量守恒．沒有摩擦，M和m組成的系統(tǒng)機械能守恒，故D正確；故選CD．【答案點睛】分析清物體運動過程，該題屬于水平方向動量守恒的類型，知道系統(tǒng)在某一方向的合外力為零，該方向的動量守恒．9、AC【答案解析】圖示時刻，ad速度方向向外，bc速度方向向里，根據(jù)右手定則判斷出ad中感應電流方向為d→a，bc中電流方向為b→c，線圈中感應電流的方向為abcda。故A正確。線圈中的感應電動勢為E=nBSω=nBL1L1ω．故B錯誤。圖示時刻ad、bc兩邊垂直切割磁感線，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢最大，由法拉第電磁感應定律分析得知，磁通量的變化率最大。故C正確；線圈ad邊所受安培力的大小為F=nBIL1=nB?L1．故D錯誤。故選AC。10、ABD【答案解析】

發(fā)現(xiàn)中子的核反應方程是49Be+24He→612C+01n，故A正確；92235U在中子轟擊下生成3894Se和54140Xe的過程中，質(zhì)量虧損，原子核中的平均核子質(zhì)量變小，故B正確；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，統(tǒng)計少量個數(shù)原子核是沒有意義的，故C錯誤；比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定，故D【答案點睛】對于物理學發(fā)展歷史上幾個重要的核反應方程如質(zhì)子發(fā)現(xiàn)、中子等核反應方程要熟練掌握，知道質(zhì)量虧損、半衰期、比結(jié)合能的概念、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、【答案解析】(1)根據(jù)折射定律得，.(2)因為sini=，sinr=所以=.12、A【答案解析】

入射球要比靶球質(zhì)量大，因此質(zhì)量為m1的為入射小球，其碰前落地點為P，碰后落地點為M，故A正確；在同一組的實驗中要保證入射球和靶球每次平拋的速度都相同，故每次入射球必須從同一高度由靜止釋放，由于摩擦作用對它們的影響相同，因此軌道是否光滑不影響實驗，故B錯誤；不管是入射小球還是被碰小球，它們開始平拋的位置都是O點，圖中P是入射小球不發(fā)生碰撞時飛出的落地點，N是被碰小球飛出的落地點，M是入射小球碰撞后飛出的落地點，由于它們都是從同一高度做平拋運動，運動的時間相同，故可以用水平位移代表水平速度，故需驗證表達式為：，故C錯誤；本實驗不需要測小球平拋運動的速度，故不需要測運動的時間，不需要秒表，故D錯誤．所以A正確，BCD錯誤．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、（1）20m/s,沿x軸正方向（2）0.125s,12.5cm【答案解析】

（1）通過波中d質(zhì)點到達波峰的時間比c質(zhì)點早0.1s，得出振動的方向，從而確定波的傳播方向。求出波的周期，通過波長求出波速的大小。（2）根據(jù)波形的平移分析，波傳播的距離等于△x=2.5m時，b質(zhì)點經(jīng)過平衡位置且向下運動，由△t=求出時間，得到b質(zhì)點在這段時間內(nèi)經(jīng)過的路程?！绢}目詳解】（1）因為波中d質(zhì)點到達波峰的時間比c質(zhì)點早0.1s，知d質(zhì)點振動的方向向上，根據(jù)上下坡法知，波的傳播方向沿x軸正方向。根據(jù)題意知，T=0.2s，則（2