2022-2023學(xué)年上海外國語大學(xué)附中物理高二第二學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，質(zhì)量為M的小車靜止于光滑的水平面上，小車上AB部分是半徑R的四分之一光滑圓弧，BC部分是粗糙的水平面．今把質(zhì)量為m的小物體從A點(diǎn)由靜止釋放，m與BC部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最終小物體與小車相對靜止于B、C之間的D點(diǎn)，則B、D間距離x隨各量變化的情況是（）A．其他量不變，R越大x越大 B．其他量不變，μ越大x越大C．其他量不變，m越大x越大 D．其他量不變，M越大x越大2、原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，是盧瑟福根據(jù)以下哪個(gè)實(shí)驗(yàn)提出來的（）A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)B．氫原子光譜實(shí)驗(yàn)C．α粒子散射實(shí)驗(yàn)D．天然放射實(shí)驗(yàn)3、如圖所示，絕緣水平面上有兩條平行光滑長直導(dǎo)軌，導(dǎo)軌左端接有電阻R，電阻為r的金屬棒AB垂直跨放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好，其他電阻不計(jì)。兩導(dǎo)軌間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場。給AB以水平向右的初速度列并開始計(jì)時(shí)，下面四幅反映AB的速度隨時(shí)間變化規(guī)律的圖象中，可能正確的是A． B．C． D．4、下列有關(guān)光的波粒二象性的說法中，正確的是（）A．有的光是波，有的光是粒子B．光子與電子是同樣的一種粒子C．光的波長越長，其波動(dòng)性越顯著；波長越短，其粒子性越顯著D．大量光子的行為往往顯示出粒子性5、如圖所示，長為11m繃緊的傳送帶以v=4m/s的速度勻速運(yùn)行，現(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小物塊輕輕放在傳送帶左端，經(jīng)過4s小物塊運(yùn)動(dòng)到傳送帶的右端，已知小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，取g=10m/s1．下列判斷正確的是（）A．此過程小物塊始終做勻加速運(yùn)動(dòng)B．此過程摩擦力對小物塊做功14JC．此過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為8JD．此過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為14J6、下列各種運(yùn)動(dòng)中，在任何相等時(shí)間內(nèi)，速度的變化不一定相等的是（）A．勻速直線運(yùn)動(dòng) B．自由落體運(yùn)動(dòng)C．勻變速直線運(yùn)動(dòng) D．變速直線運(yùn)動(dòng)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、以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，其中正確的有（）A．一個(gè)處于第四能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，將最多向外輻射3種不同頻率的光子B．20個(gè)U的原子核經(jīng)過兩個(gè)半衰期后剩下5個(gè)UC．輕核聚變反應(yīng)方程中，X表示電子D．一個(gè)光子與一個(gè)靜止的電子碰撞而散射，其頻率會(huì)發(fā)生改變8、下列關(guān)于核反應(yīng)方程及描述正確的是（）A．是居里夫婦發(fā)現(xiàn)人工放射性的核反應(yīng)方程B．是盧瑟福發(fā)現(xiàn)中子的方程C．是核聚變反應(yīng)D．是查德威克發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的方程9、磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)，它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，右圖是它的示意圖．平行金屬板A、B之間有一個(gè)很強(qiáng)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）垂直于B的方向噴入磁場，每個(gè)離子的速度為v，電荷量大小為q，A、B兩板間距為d，穩(wěn)定時(shí)下列說法中正確的是（）A．圖中A板是電源的正極B．圖中B板是電源的正極C．電源的電動(dòng)勢為BvdD．電源的電動(dòng)勢為Bvq10、平面坐標(biāo)系橫、縱坐標(biāo)軸的單位長度為lm,某次機(jī)器人大賽中,一機(jī)器人在平面內(nèi)由點(diǎn)(0,0)出發(fā),沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(3,1),然后又由點(diǎn)(3,1)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(1,4),然后又由點(diǎn)(1,4)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(5,5),最后又由點(diǎn)(5,5)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(2,2).整個(gè)過程中機(jī)器人所用時(shí)間是22s,A．機(jī)器人不會(huì)兩次通過同一點(diǎn)B．整個(gè)過程中機(jī)器人的位移大小為22C．機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線D．整個(gè)過程中機(jī)器人的位移與由點(diǎn)(5,5)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(2,2)的位移方向相反三、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）如圖是一個(gè)多用表歐姆擋內(nèi)部電路示意圖。表頭G滿偏電流為0.5mA、內(nèi)阻為10Ω：電池電動(dòng)勢為1.5V、內(nèi)阻為1Ω，變阻器R0阻值為0～5000Ω．該歐姆表的刻度值是按電池電動(dòng)勢為1.5V標(biāo)定的。當(dāng)電池的電動(dòng)勢下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時(shí)仍可調(diào)零。調(diào)零后R0阻值將變_______(填“大”或“小”)，若測得某待測電阻阻值為300Ω，則這個(gè)待測電阻的真實(shí)阻值______300Ω(填“大于”、“等于”或“小于”).12．（12分）某同學(xué)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取＂僬埻瓿梢韵轮饕獙?shí)驗(yàn)步驟：按圖(a)安裝實(shí)驗(yàn)器材并連接電源；豎直提起系有重物的紙帶，使重物________(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)計(jì)時(shí)器下端；________，________，使重物自由下落；關(guān)閉電源，取出紙帶；換新紙帶重復(fù)實(shí)驗(yàn)。②圖(b)和(c)是實(shí)驗(yàn)獲得的兩條紙帶，應(yīng)選取________[填“(b)”或“(c)”]來計(jì)算重力加速度。在實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下，得到的結(jié)果仍小于當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，主要原因是空氣阻力和________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，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??；（2）當(dāng)A、B圓心的連線與地面的夾角為45°時(shí)，地面對A的支持力大小；（3）C移動(dòng)的整個(gè)過程中水平推力的最大值．14．（16分）道威棱鏡是由H．W．Dove發(fā)明的一種棱鏡，該棱鏡是將一等腰直角棱鏡截去棱角而得，如圖所示，一束平行于底邊CD的單色光從AO邊射入棱鏡，已知棱鏡玻璃的折射率為，光在真空中的速度為．（1）求該單色光到達(dá)CD面上的入射角；（2）若CD=cm，光從AD邊射入在CD面上經(jīng)過一次反射從BC邊射出過程中，光在棱鏡內(nèi)傳播的時(shí)間為多少．15．（12分）如圖所示，一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在ad邊中點(diǎn)O，方向垂直磁場向里射入一速度方向跟ad邊夾角θ=30゜、大小為v0（未知量）的帶正電粒子，己知粒子質(zhì)量為m，電量為q，ad邊長為L,ab邊足夠長，粒子重力不計(jì)，求：(1)若粒子恰好不能從磁場下邊界射出，求粒子的入射速度大小V01;(2)若粒子恰好沿磁場上邊界切線射出，求粒子的入射速度大小V1．(3)若帶電粒子的速度v0大小可取任意值，求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間．

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

根據(jù)水平方向上動(dòng)量守恒，小物體在A時(shí)系統(tǒng)速度為零，在D點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)速度仍為零。根據(jù)能量守恒定律，小物體從A到D的過程中，小物體的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（摩擦力消耗掉），μmgx＝mgR解得x＝可知x與物塊的質(zhì)量。小車的質(zhì)量無關(guān)；其他量不變，R越大x越大，μ越大x越小，故A正確，BCD錯(cuò)誤。2、C【解析】試題分析：盧瑟福通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)a粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，只有極少數(shù)a粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，進(jìn)而提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，所以C選項(xiàng)正確?？键c(diǎn)：本題考查物理學(xué)史問題。3、D【解析】

金屬棒切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律，電流方向由B指向A，利用左手定則得到安培力水平向左，大小為：設(shè)回路中電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：由法拉第電磁感應(yīng)定律得到：設(shè)金屬棒加速度為，利用牛頓第二定律，得到：聯(lián)立以上方程可以得到：由分析可知，金屬棒做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，故D正確，ABC錯(cuò)誤。4、C【解析】

光具有波粒二象性是微觀世界具有的特殊規(guī)律，大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，而單個(gè)光子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出光的粒子性．光的波長越長，波動(dòng)性越明顯，波長越短，其粒子性越顯著．【詳解】A．光具有波粒二象性，A錯(cuò)誤；B．電子是組成原子的基本粒子，有確定的靜止質(zhì)量，是一種物質(zhì)粒子，速度可以低于光速；光子代表著一份能量，沒有靜止質(zhì)量，速度永遠(yuǎn)是c，所以光子與電子不同，B錯(cuò)誤；C．光波的頻率越高，波長越短，粒子性越顯著，反之，波動(dòng)性越顯著，C正確；D．大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，D錯(cuò)誤．5、C【解析】

A、設(shè)物塊速度達(dá)到皮帶速度時(shí)用時(shí)為t，運(yùn)動(dòng)的位移為s則：解得：所以物塊在皮帶上先勻加速后勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、此過程摩擦力對小物塊做功,故B錯(cuò)；CD、當(dāng)物塊的速度等于皮帶的速度時(shí)所用的時(shí)間為皮帶在t時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為此過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量,故C正確；D錯(cuò)誤；故選：C【點(diǎn)睛】在處理皮帶類問題時(shí)要注意物塊和皮帶是否能共速，所以在此類題時(shí)一般要假設(shè)能共速，然后計(jì)算共速時(shí)發(fā)生的位移，從而判斷出是否共速．6、D【解析】

A.勻速直線運(yùn)動(dòng)速度不變，相等時(shí)間內(nèi)速度變化量都為零．故A不符合題意．B.自由落體運(yùn)動(dòng)加速度不變，根據(jù)v=at知，相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等．故B不符合題意．C.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度不變，根據(jù)v=at知，相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等．故C不符合題意．D.變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度可能改變，則相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量不一定相等．故D符合題意二、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、AD【解析】

(1)根據(jù)玻爾理論確定可能釋放光子頻率的種數(shù)；(2)半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律；(3)根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒判斷；(4)光子與電子碰撞后，光子的頻率變小，波長變長．【詳解】A．一個(gè)處于第四能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，根據(jù)玻爾理論，輻射的光子頻率最多時(shí)，輻射的途徑為：n＝4→3→2→1最多將向外輻射3種不同頻率的光子；故A正確．B．半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對個(gè)別的放射性原子沒有意義；故B錯(cuò)誤．C．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)：m＝2+3﹣4＝1電荷數(shù)：z＝1+1﹣2＝0可知X是中子；故C錯(cuò)誤；D．光子與一靜止的電子碰撞后光子的動(dòng)量減小，則光子的能量減小，光子的頻率變小，故D正確．8、AC【解析】

A．是居里夫婦發(fā)現(xiàn)人工放射性的核反應(yīng)方程，故A正確；B．是查德威克發(fā)現(xiàn)中子的方程，故B錯(cuò)誤；C．氘與氚生成氦核的核反應(yīng)為核聚變方程，故C正確；D．是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，故D錯(cuò)誤；故選AC．9、BC【解析】試題分析：等離子體進(jìn)入磁場后，根據(jù)左手定則，知正離子向下偏，負(fù)離子向上偏．所以B板帶正電，A板帶負(fù)電．最終離子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，有：．電動(dòng)勢E=U=Bvd．故B、C正確，A、D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：磁流體發(fā)電機(jī)．10、BD【解析】

畫出機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示：

圖中有交點(diǎn)，說明機(jī)器人可能會(huì)兩次通過同一點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；整個(gè)過程的初位置坐標(biāo)為（0，0），末位置坐標(biāo)為（2，2），故位移為22m，故B正確；機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線，故C錯(cuò)誤；整個(gè)過程中機(jī)器人的位移與由點(diǎn)（5，5）運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)（2，2）的位移方向相反，與x軸成45°，故D正確；故選BD。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、小小于【解析】

第一空.歐姆表內(nèi)阻為：，電流表滿偏電流Ig不變，電源電動(dòng)勢E變小，則歐姆表總內(nèi)阻要變小，故R0的阻值調(diào)零時(shí)一定偏??；第二空.電動(dòng)勢為1.5調(diào)零后，歐姆表內(nèi)部的內(nèi)阻為：，電動(dòng)勢變?yōu)?.45V調(diào)零后，歐姆表內(nèi)部的內(nèi)阻為：，由300Ω對應(yīng)的電流列出關(guān)系式，有：，所以對應(yīng)1.45V時(shí)的電阻R真=290Ω，小于真實(shí)值.12、靠近；接通電源；釋放紙帶；b；紙帶與限位孔間的摩擦【解析】

①重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器下端，可在紙帶上打下更多的點(diǎn)，提高紙帶利用率。為了能在紙帶上打下盡可能多的點(diǎn)，且避免因打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在接通電源后工作狀態(tài)不穩(wěn)而引起的誤差，要求先接通電源，待計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后再釋放紙帶。②比較圖(b)與(c)可知，圖(b)中重物做勻加速運(yùn)動(dòng)，而圖(c)中重物先加速后減速，故應(yīng)選用(b)。由ma=mg-f知a=g-fm，測得a<g的原因是阻力四、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）2mg；（3）．【解析】

（1）B剛離開地面時(shí)，B受到重力mg、C對B的彈力F和A對B的支持力N，如圖所示：則有：F＝mgcotθ；…………①當(dāng)B剛離開地面時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系可得：sinθ＝，解得：θ＝30°代入公式①可得則此時(shí)（2）當(dāng)圓柱體B下端離