2022-2023學(xué)年上海市通河中學(xué)物理高二下期末預(yù)測(cè)試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(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、下列敘述中符合物理學(xué)史的有()A．湯姆生通過研究陰極射線實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電子和質(zhì)子的存在B．盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，證實(shí)了原子是可以再分的C．美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)出元電荷e的電荷量，即著名的“密立根油滴實(shí)驗(yàn)”。D．玻爾提出的原子模型，徹底否定了盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說2、甲、乙兩車在同一水平路面上做直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻乙車在前、甲車在后，相距x=6m，從此刻開始計(jì)時(shí)，乙做勻減速運(yùn)動(dòng)，兩車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。則在0~12s內(nèi)關(guān)于兩車位置關(guān)系的判斷，下列說法正確的是A．t=4s時(shí)兩車相遇B．t=4s時(shí)兩車間的距離最大C．0~12s內(nèi)兩車有兩次相遇D．0~12s內(nèi)兩車有三次相遇3、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)4、如圖所示，在光滑絕緣水平面上，A處放一電荷量為Q1的正點(diǎn)電荷，B處放一電荷量為Q2的負(fù)點(diǎn)電荷，且Q2＝4Q1.現(xiàn)將點(diǎn)電荷Q3放在過AB的直線上，為使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則()A．Q3帶負(fù)電，位于A的左方B．Q3帶負(fù)電，位于AB之間C．Q3帶正電，位于A的左方D．Q3帶正電，位于AB之間5、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)原來靜止的碳14原子核，它放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個(gè)內(nèi)切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示，那么碳14的衰變方程為

A． B．C． D．6、如圖所示,光滑水平面上有兩個(gè)大小相同的鋼球AB，A球的質(zhì)量大于B球的質(zhì)量.開始時(shí)A球以一定的速度向右運(yùn)動(dòng),B球處于靜止?fàn)顟B(tài).兩球碰撞后均向右運(yùn)動(dòng).設(shè)碰前A球的德布羅意波長(zhǎng)為,碰后AB兩球的德布羅意波長(zhǎng)分別為和,則下列關(guān)系正確的是（）A． B． C． D．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、如圖甲所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，受到的彈力為F，速度大小為v，其F-v2圖像如乙圖所示．則（）A．v2=c時(shí)，小球?qū)U的彈力方向向下B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃．小球的質(zhì)量為D．v2=2b時(shí)，小球受到的彈力與重力大小相等8、如圖甲所示，abcd是匝數(shù)為100匝、邊長(zhǎng)為lOcm、總電阻為0.1Ω的正方形閉合導(dǎo)線圈，放在與線圈平面垂直的圖示勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，則以下說法正確的是()A．導(dǎo)線圈中產(chǎn)生的是交變電流B．在t=2.5s時(shí)導(dǎo)線圖產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1VC．在0-2s內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為20CD．在t=ls時(shí)，導(dǎo)線圈內(nèi)電流的瞬時(shí)功率為20W9、關(guān)于分子力，正確的說法是()A．分子間的相互作用力是萬(wàn)有引力的表現(xiàn)B．分子間作用力是由分子內(nèi)帶電粒子相互作用和運(yùn)動(dòng)所引起的C．當(dāng)分子間距r>r0(r0平衡位置)時(shí)，隨r的增大，分子間斥力和引力都在減小，合力表現(xiàn)為引力D．當(dāng)分子間距大于10-9m時(shí)，分子間作用力幾乎等于零10、在兩端開口豎直放置的U形管內(nèi)，兩段水銀封閉著長(zhǎng)度為L(zhǎng)的空氣柱,a、b兩水銀面的高度差為h，現(xiàn)保持溫度不變，則（）A．若再向左管注入些水銀，穩(wěn)定后h變大B．若再向左管注入些水銀，穩(wěn)定后h變小C．若再向右管注入些水銀，穩(wěn)定后h變大D．若兩管同時(shí)注入些水銀，穩(wěn)定后h變大三、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）一個(gè)電壓表VA的內(nèi)阻RA＝1000Ω，量程為1.0V，現(xiàn)要利用電阻箱擴(kuò)大它的量程，改裝成量程為3.0V的電壓表.改裝后，再用一量程為3.0V的精確的電壓表VB對(duì)改裝后的電壓表的所有刻度進(jìn)行校準(zhǔn).除了這兩個(gè)電壓表VA、VB外，還有下列一些器材：電源E（電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻較?。┳冏杵鱎（總電阻約10Ω）電阻箱R0（1－9999Ω）電鍵K導(dǎo)線若干（1）下面是以上器材和兩個(gè)電壓表VA、VB的實(shí)物示意圖.試在圖中畫出連線，連成進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路________.（2）圖中電阻箱的取值等于______Ω.12．（12分）重力加速度是重要的物理常數(shù)，可以設(shè)計(jì)多種測(cè)量重力加速度的方法。某物理興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)出了一種測(cè)量方案：如右圖所示，兩個(gè)質(zhì)量已知（A物塊的質(zhì)量mA、B物塊的質(zhì)量mB）且質(zhì)量不同小物塊A和B，分別系在一條跨過光滑的定滑輪（質(zhì)量不計(jì)）的輕軟繩兩端，而定滑輪通過一彈簧測(cè)力計(jì)豎直懸掛著，若選定物塊A由靜止開始下落進(jìn)行研究。(1)要測(cè)出重力加速度，還需要測(cè)出的物理量是_____________（選填“物塊A下落的距離h”或“物塊A下落的距離h所用的時(shí)間t”或“測(cè)力計(jì)的示數(shù)F”）。(2)由已知的物理量和測(cè)出的物理量得到重力加速度的表達(dá)式g=_______（用已知的物理量和測(cè)出的物理量符號(hào)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）如圖甲所示，水平面上有兩電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距d＝0.5m，左端通過導(dǎo)線與阻值R＝2Ω的電阻R連接，右端通過導(dǎo)線與阻值RL＝4Ω的小燈泡L連接．在CDFE矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上均勻磁場(chǎng)，CE長(zhǎng)s＝2m，CDFE區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示；在t＝0s時(shí)，一阻值r＝2Ω的金屬棒在恒力F作用下由靜止從AB位置沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒從AB位置運(yùn)動(dòng)到EF位置的過程中，小燈泡的亮度一直不發(fā)生變化．求：（1）通過小燈泡的電流；（2）恒力F的大?。唬?）金屬棒的質(zhì)量．14．（16分）如圖所示,兩根等高光滑的圓弧軌道,半徑l=0.4m、間距L=1m,軌道電阻不計(jì)。在軌道頂端連有一阻值為R=3Ω的電阻，整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T,現(xiàn)將一根長(zhǎng)度也為L(zhǎng)質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=2Ω的金屬棒從軌道頂端ab處由靜止開始下滑，到達(dá)軌道底端cd時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為重力的2倍。整個(gè)過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好.(g=10m/s2)求(1)金屬棒滑至最低點(diǎn)時(shí)所受的安培力F;(2)金屬棒從ab下滑到cd過程中流過金屬棒ab的電量q;(3)金屬棒從ab下滑到cd過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q;(4)若對(duì)金屬棒施加一外力,使金屬棒以4m/s的勻速率從軌道底端cd運(yùn)動(dòng)到頂端ab,這一過程中外力至少要做多少功?15．（12分）如圖所以，玻璃管長(zhǎng)為，一端開口，另一端封閉，內(nèi)有一段長(zhǎng)度h=25cm的水銀柱封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)玻璃管水平放置時(shí)，氣柱長(zhǎng)，溫度為t=27℃，大氣壓強(qiáng)=75cmHg，現(xiàn)把玻璃管緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到開口向上，然后對(duì)玻璃管內(nèi)的氣體加熱，問：（1）溫度升到多少攝氏度，玻璃管中水銀恰好不溢出；（2）繼續(xù)對(duì)氣體加熱，溫度升到多少攝氏度，玻璃管中水銀將會(huì)全部自動(dòng)溢出．

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、C【解析】湯姆生通過研究陰極射線實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電子；盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，得到了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)出元電荷e的電荷量，即著名的“密立根油滴實(shí)驗(yàn)”，選項(xiàng)C正確；玻爾建立了量子理論，成功解釋了氫原子光譜；但其是建立在盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說之上得出的結(jié)論，故D錯(cuò)誤。故選C.2、D【解析】

AB．由圖象求得：t=4sxx因?yàn)椋簒則t=4s時(shí)，甲已追上乙，且在乙前面2m處，A、BCD．在4～8s內(nèi)，vxx因?yàn)椋簒t=8s時(shí)，乙追上甲，且在甲前面2m8～12s內(nèi)，vxx因?yàn)椋簒則t=12s時(shí)，甲又追上乙，且在乙前面6m處，由此知0~12s內(nèi)兩車相遇三次，故C項(xiàng)不符合題意，D3、C【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。4、A【解析】假設(shè)放在A、B之間，那么對(duì)的電場(chǎng)力和對(duì)的電場(chǎng)力方向相同，不能處于平衡狀態(tài)，所以假設(shè)不成立．

設(shè)所在位置與的距離為，所在位置與的距離為r23，要能處于平衡狀態(tài)，

所以對(duì)的電場(chǎng)力大小等于對(duì)的電場(chǎng)力大?。?/p>

由于，

所以，所以位于A的左方．根據(jù)同種電荷排斥，異種電荷吸引，可判斷帶負(fù)電．

故選A．綜上所述本題答案是：A5、D【解析】

核衰變過程動(dòng)量守恒，反沖核與釋放出的粒子的動(dòng)量大小相等，根據(jù)左手定則判斷粒子與反沖核的電性關(guān)系．結(jié)合帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式可得粒子與反沖核的電荷量之比．【詳解】原來靜止的原子核衰變，原子核的衰變過程滿足動(dòng)量守恒，粒子與反沖核的速度方向相反，根據(jù)左手定則判斷得知，粒子與反沖核的電性相反，則知粒子帶負(fù)電，所以該衰變是β衰變，此粒子是β粒子，符號(hào)為,可得兩帶電粒子動(dòng)量大小相等，方向相反，就動(dòng)量大小而言有：m1v1=m2v2,由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式可得：，可見r與q成反比．由題意，大圓與小圓的直徑之比為1:1，半徑之比為1:1，則得粒子與反沖核的電荷量之比為1:1．所以反沖核的電荷量為1e，電荷數(shù)是1，其符號(hào)為.碳14的衰變方程應(yīng)為.故選D．【點(diǎn)睛】原子核的衰變過程類比于爆炸過程，滿足動(dòng)量守恒，而帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式中的分子恰好是動(dòng)量的表達(dá)式，要巧妙應(yīng)用.6、D【解析】

球A、B碰撞過程中，滿足動(dòng)量守恒．則由，可得即動(dòng)量守恒表達(dá)式也可寫成所以故選D．【點(diǎn)睛】在光滑水平面上，大小雖然相同，但質(zhì)量不等．在碰撞過程中系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒定律，因此可以利用運(yùn)動(dòng)物體的德布羅意波長(zhǎng)和動(dòng)量之間的關(guān)系列出動(dòng)量守恒表達(dá)式，從而求出結(jié)果．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、CD【解析】由圖象可知，當(dāng)時(shí)，有：F＜0，則桿對(duì)小球得作用力方向向下，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)U的彈力方向向上，故A錯(cuò)誤；由圖象知，當(dāng)時(shí)，F(xiàn)=0，桿對(duì)小球無彈力，此時(shí)重力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有：，得,由圖象知，當(dāng)時(shí)，F(xiàn)=a，故有，解得：，故B錯(cuò)誤，C正確；由圖象可知，當(dāng)時(shí)，由，得F=mg，故D正確；故選CD.【點(diǎn)睛】小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球的重力與桿的彈力的合力提供向心力，根據(jù)圖象、應(yīng)用向心力公式、牛頓第二定律分析答題．8、AC【解析】

根據(jù)楞次定律可知，在0～2s內(nèi)的感應(yīng)電流方向與2s～3s內(nèi)的感應(yīng)電流方向相反，即為交流電，故A正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，2.5s時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于2s到3s內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則有，故B錯(cuò)誤；在0～2s時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E1=100××0.12V=1V，再根據(jù)歐姆定律I=，則有：I1=A=10A;根據(jù)Q=It，解得：Q=10×2C=20C，故C正確；由C選項(xiàng)分析，可知，在t=1s時(shí)，線框內(nèi)電流為10A，那么導(dǎo)線框內(nèi)電流的瞬時(shí)功率P=I2R=102×0.1=10W，故D錯(cuò)誤；故選AC．點(diǎn)睛：本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律和楞次定律，及電量與電功率表達(dá)式，難度不大，屬于基礎(chǔ)題，需加強(qiáng)訓(xùn)練，注意交流電與直流電的區(qū)別．9、BCD【解析】

分子間同時(shí)存在引力和斥力，隨著分子間距的增大，兩個(gè)力都減小，隨著分子間距的變化斥力變化比引力快；分子勢(shì)能與分子間距的關(guān)系比較復(fù)雜，與分子力的性質(zhì)有關(guān)；在分子間距等于r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，但不一定為零．【詳解】A項(xiàng)：分子力和萬(wàn)有引力是不同性質(zhì)的力，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：當(dāng)分子間的相互作用力是分子間的固有屬性，表示帶電粒子間的作用力與運(yùn)動(dòng)所引起的，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)分子間距r>r0(r0平衡位置)時(shí)，隨r的增大，分子間斥力和引力都在減小，合力表現(xiàn)為引力，故C正確；D項(xiàng)：當(dāng)分子間距離大于10-9m時(shí)，分子間的作用力幾乎等于零，故D正確．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵掌握分子力與分子間距的關(guān)系、分子勢(shì)能與分子間距的關(guān)系，可借助于圖象記住結(jié)論．10、CD【解析】

設(shè)右管被封閉氣體上方的水銀柱的高度為h′，氣體的壓強(qiáng)，解得：h′=hAB.若再向左管注入些水銀穩(wěn)定后，研究被封閉的氣體，氣體上方的水銀柱高度不變，所以氣體的壓強(qiáng)不變，仍然有h′=h，故AB錯(cuò)誤；C.若再向右管注入些水銀，穩(wěn)定后，因被封閉氣體上方的水銀柱變長(zhǎng)，被封閉的氣體壓強(qiáng)增大，a、b兩水銀面的高度差變大，h會(huì)變大，選項(xiàng)C正確D.由AB的分析可知，向左管中注入水銀，對(duì)a、b兩水銀面的高度差無影響，由C的解答可知，向右管中注入水銀，會(huì)使a、b兩水銀面的高度差變大，所以同時(shí)向兩管同時(shí)注入些水銀，穩(wěn)定后h變大，選項(xiàng)D正確．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、（1）（2）2000【解析】

（1）因?yàn)楦难b后的電壓表需要校對(duì)先必須將電壓表V1與電壓表V2并聯(lián)，以保證兩表的讀數(shù)始終相等，則電壓表VA的讀數(shù)必須從零開始，故變阻器應(yīng)采用分壓接法．實(shí)物圖如圖所示：

（2）串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可求出串聯(lián)電阻的陰值：即

R0＝(n?1)RA＝(?1)RA＝2000Ω12、測(cè)力計(jì)的示數(shù)FF(m【解析】

（1）由牛頓第二定律對(duì)A：mAg?F2＝mAa，

對(duì)B：F2?mBg＝mBa，

解得：g要測(cè)出重力加速度，還需要測(cè)出的物理量是測(cè)力計(jì)的示數(shù)F；（2）重力加速度的表達(dá)式g=F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、