2022屆上海市交通大學(xué)附屬中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、宇宙飛船動力裝置的工作原理與下列情景相似：如圖，光滑地面上有一質(zhì)量為M的絕緣小車，小車兩端分別固定帶等量異種電荷的豎直金屬板，在小車的右板正中央開有一個小孔，兩金屬板間的電場可看作勻強(qiáng)電場，兩板間電壓為U，小車處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為+q、重力不計(jì)的粒子從左板正對小孔處無初速釋放，同時釋放小車。則以下判斷正確的是（）A．小車總保持靜止?fàn)顟B(tài)B．小車最后減速運(yùn)動C．粒子穿過小孔時速度為2MqUD．粒子穿過小孔時速度為2mqU2、甲、乙兩車在同一條直道上行駛，它們運(yùn)動的位移x隨時間t變化的關(guān)系如圖所示，已知乙車做勻變速直線運(yùn)動，其圖線與t軸相切于10s處，則下列說法正確的是A．甲車的初速度為零B．乙車的初位置在x0＝60m處C．乙車的加速度大小為1.6m/s2D．5s時兩車相遇，此時甲車速度較大3、如圖所示，固定容器及可動活塞P都是絕熱的，中間有一導(dǎo)熱的固定隔板B，B的兩邊分別盛有氣體甲和乙，現(xiàn)將活塞P緩慢地向B移動一段距離，已知?dú)怏w的溫度隨其內(nèi)能的增加而升高，則在移動P的過程中（）A．外力對乙做功，甲的內(nèi)能不變B．外力對甲做功，甲的內(nèi)能增加C．乙傳遞熱量給甲，乙的內(nèi)能減少D．甲吸熱，乙放熱，甲、乙內(nèi)能都增加4、如圖所示，交流電的變化周期為3s，則該電流的有效值為A．6AB．2AC．3AD．A5、玻璃杯從同一高度落下，掉在水泥地上比掉在草地上容易碎，這是由于玻璃杯與水泥地面撞擊的過程中()A．玻璃杯的動量較大B．玻璃杯受到的沖量較大C．玻璃杯的動量變化較大D．玻璃杯的動量變化較快6、真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為1.0×10﹣12kg、電荷量為1.4×10﹣15C的帶負(fù)電粒子，以初速度40m/s斜向上射入電場，初速度與水平方向的夾角為53°，經(jīng)過1s后，粒子的速度方向變成與水平方向成37°角斜向上。已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，不計(jì)粒子的重力，則電場的場強(qiáng)大小為（）A．1.4×104N/C B．1.0×104N/C C．1.4×105N/C D．1.0×105N/C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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖所示，帶有活塞的汽缸中，封閉一定質(zhì)量的理想氣體，將一個半導(dǎo)體熱敏電阻R置于氣缸中，熱敏電阻與容器外的電源E和電流表A組成閉合回路，氣缸和活塞具有良好的絕熱性能，若發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大時，下列說法正確的是A．氣體壓強(qiáng)一定增大B．氣體體積一定減小C．氣體溫度一定升高D．氣體內(nèi)能一定增大8、如圖甲所示，導(dǎo)體框架abcd放置于水平面內(nèi)，ab平行于cd，尋體棒MN與兩導(dǎo)軌垂直并與導(dǎo)軌接觸良好，整個裝置放置于垂直于框架平面的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，MN始終保持靜止。規(guī)定豎直向上為磁場正方向，沿導(dǎo)體棒由M到N為感應(yīng)電流的正方向，水平向右為導(dǎo)體棒所受安培力F的正方向，水平向左為導(dǎo)體棒所受摩擦力f的正方向，下列圖象中正確的是（）A． B．C． D．9、關(guān)于光電效應(yīng)，下列幾種敘述正確的是（）A．如果入射光的能量小于金屬表面的電子克服原子核的引力而逸出時所需做的最小功，便不能發(fā)生光電效應(yīng)B．入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，而頻率保持不變，有可能不發(fā)生光電效應(yīng)C．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動能大D．對于任何一種金屬，都存在一個“最大波長”，入射光的波長必須小于這個波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)10、關(guān)于光譜，下列說法正確的是A．發(fā)射光譜一定是連續(xù)譜B．利用線狀譜可以鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分C．各種原子的原子結(jié)構(gòu)不同，所以各種原子的光譜也是不同的D．太陽光譜中的暗線，說明太陽中缺少與這些暗線相對應(yīng)的元索三、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）圖甲所示為研究小車做勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置，打點(diǎn)計(jì)時器的工作頻率為51HZ．圖乙為實(shí)驗(yàn)中選取的一段紙帶，其中每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為1．1s．（1）以下實(shí)驗(yàn)操作步驟正確的是和．A．打點(diǎn)前需要平衡摩擦力B．若是電火花計(jì)時器，應(yīng)該使用221V的交流電源C．選接通電源，再釋放小車D．該實(shí)驗(yàn)所需要的測量工具是秒表和刻度尺（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)2對應(yīng)的瞬時速度大小為m/s；（3）小車下滑的加速度大小為m/s2（兩個計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）12．（12分）(1)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下列操作正確的是（___）A．小車初始位置靠近長木板的滑輪B．先接通電源，后放開小車，讓小車運(yùn)動C．本實(shí)驗(yàn)器材必須要用到秒表和天平D．要將長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出集面(2)打點(diǎn)計(jì)時器的頻率是50Hz的，下圖是每打5個點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn)，但第3個記數(shù)點(diǎn)沒有畫出，該物體的加速度為____m/s2.四、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）海水中含有豐富的氘，完全可充當(dāng)未來的主要能源。兩個氘核的核反應(yīng)為12H+12H→23He+0(1)核反應(yīng)中釋放的核能；（結(jié)果保留兩位小數(shù)）(2)在兩個氘核以相等的動能0.35MeV進(jìn)行對心碰撞，并且核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的情況下，求反應(yīng)中產(chǎn)生的中子和氦核的動能．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）14．（16分）水平放置的導(dǎo)體框架，寬，接有電阻，勻強(qiáng)磁場垂直框架平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度。一導(dǎo)體棒ab垂直框邊跨放在框架上，并能無摩擦地在框架上滑動，框架的電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒ab的電阻。當(dāng)ab以的速度向右勻速滑動時，求：(1)ab棒兩端的電勢差；(2)使導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動的水平外力F的大小。15．（12分）如圖所示，一理想變壓器原線圈輸入電壓u=2200sin100tV，變壓器副線圈接有理想電流表A和規(guī)格均為“220V，10W”的兩個燈泡，燈泡恰好正常發(fā)光，導(dǎo)線電阻不計(jì)．求:(1)變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2；(2)通過每個燈泡的最大電流Im；(3)電流表A的示數(shù)IA．

參考答案一、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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

AB.金屬板間的電場方向向右，粒子所受的電場力方向向右，根據(jù)牛頓第三定律可知，小車所受的電場力方向向左，則小車將向左做勻加速運(yùn)動。粒子穿過小孔時速度，粒子不再受電場力作用，小車也不再受電場力，將做勻速運(yùn)動，故AB錯誤。CD.設(shè)粒子穿過小孔時速度為v1，小車此時的速度為v1．取向右方向?yàn)檎较?。根?jù)系統(tǒng)的動量守恒和能量守恒得：0＝mv1-Mv1，qU=12m故C正確，D錯誤。2、C【解析】

位移時間圖象的斜率等于速度，則知甲車的速度不變，做勻速直線運(yùn)動，初速度不為零．故A錯誤．甲的速度為v甲==4m/s，乙車做勻變速直線運(yùn)動，其圖線與t軸相切于10s處，則在t=10s時，乙的速度為零，反過來看成乙車做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，則x=at2，根據(jù)圖象可知，s0=a?102，20=a?52，解得：乙車的加速度大小a=1.6m/s2，s0=80m，故B錯誤、C正確；5s時兩車相遇，此時乙的速度為v乙=at=1.6×5=8m/s，乙車的速度較大，故D錯誤．故選C．【點(diǎn)睛】對于位移時間圖象，關(guān)鍵要抓住圖象的斜率等于速度，位移為△x=x2-x1，來分析圖象的物理意義；另外末速度為零的勻減速運(yùn)動可以研究它的逆過程比較方便．3、D【解析】容器和活塞是絕熱的，說明容器內(nèi)氣體與外界沒有熱交換．當(dāng)將活塞P向B移動一段距離時，活塞壓縮氣體對氣體乙做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析得知，乙的內(nèi)能增加，溫度升高．因隔板B是導(dǎo)熱的，說明甲、乙兩部分氣體間有熱傳遞，則甲的溫度也升高，內(nèi)能增加，

由于隔板B是固定的，甲的體積不變，外力沒有對甲做功．故ABC錯誤，D正確．故選D．點(diǎn)睛：本題是熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用．判斷外界對氣體有無做功，就看氣體的體積有無變化，當(dāng)氣體體積增大時，氣體對外界做功；當(dāng)氣體體積減小時，外界對氣體做功．4、B【解析】

根據(jù)有效值的定義可知，代入數(shù)據(jù)得所以所以選擇B.【點(diǎn)睛】根據(jù)有效值的定義:若某一交變電流與另一直流電在相同時間內(nèi)通過同一電阻產(chǎn)生相等的熱量，則這一直流電的電壓、電流的數(shù)值分別是該交流電的電壓電流的有效值．即可解得．5、D【解析】

玻璃杯從同一高度下落，落地前的速度大小相等，故落地前的動量相等；而最后的速度均為零；故說明動量的變化一定相等；由動量定理可知沖量也一定相等；但由于掉在水泥地上的時間較短，則說明玻璃杯掉在水泥地上動量變化較快，從而導(dǎo)致沖擊力較大；使玻璃杯易碎；故D正確。6、B【解析】

初位置初速度在豎直方向的分量為：v1＝v0sin53°＝40×0.8＝32m/s水平方向的分速度為：vx＝v0cos53°＝40×0.6＝24m/s，t＝1s時豎直方向的速度大小為：v2＝vxtan37°＝24×0.75m/s＝18m/s豎直方向根據(jù)動量定理可得：﹣qEt＝mv2﹣mv1，解得：E＝1.0×104N/C。A.1.4×104N/C，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B.1.0×104N/C，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.1.4×105N/C，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.1.0×105N/C，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、CD【解析】

氣體用活塞封閉，故氣體的壓強(qiáng)不變．電流表示數(shù)增大，則由閉合電路歐姆定律可知，電路中電阻R減小；根據(jù)半導(dǎo)體熱敏電阻的性質(zhì)可知，氣缸內(nèi)溫度升高，內(nèi)能增大，由氣體狀態(tài)方程PV/T=C可得，氣體體積一定增大；故選CD．點(diǎn)睛：本題綜合了熱學(xué)與電學(xué)相關(guān)知識，要求掌握閉合電路歐姆定律及氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度越高，則氣體的內(nèi)能越大．8、BCD【解析】

AB.由圖看出，磁感應(yīng)強(qiáng)度先不變，后均勻減小，再反向均勻增大，則可判定△B△t的值，先為零，然后一定，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得知，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢先為零，后恒定不變，感應(yīng)電流先沒有，后恒定不變，根據(jù)楞次定律得知，回路中感應(yīng)電流方向逆時針，為正；故A不符合題意，BCD.在0-t1時間內(nèi)，導(dǎo)體棒MN不受安培力；由左手定則判斷可知，在t1-t2時間內(nèi)，導(dǎo)體棒MN所受安培力方向水平向右，由F=BIL可知，B均勻減小，MN所受安培力大小F均勻減?。辉趖2-t3時間內(nèi)，導(dǎo)體棒MN所受安培力方向水平向左，由F=BIL可知，B均勻增大，MN所受安培力大小F均勻增大；根據(jù)平衡條件得到，棒MN受到的靜摩擦力大小f=F，方向相反，即在0-t1時間內(nèi)，沒有摩擦力，而在t1-t2時間內(nèi)，摩擦力方向向左，大小減小，在t2-t3時間內(nèi)，摩擦力方向向右，大小增大。故C符合題意，D符合題意。9、AD【解析】

A．根據(jù)光電效應(yīng)的條件可知，入射光子的能量小于電子脫離某種金屬所做功的最小值，不能發(fā)生光電效應(yīng)．故A正確；B．能否發(fā)生光電效應(yīng)只與熱射光的頻率有關(guān)，則入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，而頻率保持不變，仍能發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)B錯誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ek=hγ-W，可知，逸出光電子的最大初動能Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系，而不可見光中的紅外線的頻率小于可見光的頻率．故C錯誤；D．對于任何一種金屬，都存在一個“最大波長”，入射光的波長必須小于這個波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)D正確。故選AD。10、BC【解析】

A.發(fā)射光譜有兩種類型：連續(xù)光譜和明線光譜，故A錯誤；BC.各種原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，都有一定的特征，也稱特征譜線，是因原子結(jié)構(gòu)不同，導(dǎo)致原子光譜也不相同，因而可以通過原子發(fā)光譜線來確定和鑒別物質(zhì)，對此稱為光譜分析，故BC正確；D.太陽光譜是吸收光譜，其中的暗線，說明太陽中存在與這些暗線相對應(yīng)的元素，故D錯誤。故選BC。點(diǎn)晴：原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，也叫特征譜線，各種不同的原子的光譜各不相同，是因原子中電子結(jié)合不同．因此可通過原子發(fā)光來確定物質(zhì)的組成．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、（2）B,C（2）2．29（3）3．32【解析】試題分析：①研究小車做勻變速直線運(yùn)動，不需要平衡摩擦力，故A錯誤．電火花打點(diǎn)計(jì)時器使用222V的交流電源，故B正確．實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先接通電源，再釋放小車，故C正確．該實(shí)驗(yàn)不需要秒表，時間可以通過打點(diǎn)計(jì)時器直接得出，故D錯誤．故選B和C．②計(jì)數(shù)點(diǎn)2的瞬時速度，因?yàn)檫B續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差△x=3．32cm，根據(jù)△x=aT2得，．考點(diǎn)：研究小車做勻變速直線運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動推論的運(yùn)用．12、BD2.21【解析】(1)A項(xiàng)：在釋放小車前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時器，從而增加有效點(diǎn)的個數(shù)，故A錯誤；B項(xiàng)：開始記錄時，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時器通電打點(diǎn)，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運(yùn)動，故B正確；C項(xiàng)：由于打點(diǎn)計(jì)時器要以記錄時間，所以本實(shí)驗(yàn)不要秒表，故C錯誤；D項(xiàng)：要將長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，故D正確．(2)由公式即代入數(shù)據(jù)解得：．點(diǎn)晴：打點(diǎn)計(jì)時器使用交流電源，為增加紙帶的有效長度，小車要從靠近打點(diǎn)計(jì)時器位置釋放，還要先接通電源并等打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車．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。1