上海市虹口區(qū)市級(jí)名校2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、天然放射元素的同位素α衰變和β衰變次數(shù)分別為()A．8

6 B．5

6 C．8

4 D．6

62、如圖所示，兩車(chē)廂的質(zhì)量相同，其中一個(gè)車(chē)廂內(nèi)有一人拉動(dòng)繩子使兩車(chē)廂相互靠近，若不計(jì)繩子質(zhì)量及車(chē)廂與軌道間的摩擦，下列對(duì)于哪個(gè)車(chē)廂里有人的判斷是正確的()A．繩子的拉力較大的那一端車(chē)廂里有人B．先開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的車(chē)廂里有人C．后到達(dá)兩車(chē)中點(diǎn)的車(chē)廂里有人D．不去稱(chēng)量質(zhì)量無(wú)法確定哪個(gè)車(chē)廂有人3、分子間的相互作用力由引力與斥力共同產(chǎn)生，并隨著分子間距的變化而變化，則A．分子間引力隨分子間距的增大而增大B．分子間斥力隨分子間距的減小而增大C．分子間相互作用力隨分子間距的增大而增大D．分子間相互作用力隨分子間距的減小而增大4、關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是()A．以點(diǎn)電荷為球心、r為半徑的球面上，各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都相同B．正電荷周?chē)碾妶?chǎng)一定比負(fù)電荷周?chē)碾妶?chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大C．若放入正電荷時(shí)，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)向右，則當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)仍向右D．電荷所受到的電場(chǎng)力很大，即該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度很大5、下列核反應(yīng)方程中，符號(hào)“X”表示電子的是（）A．B．C．D．6、一簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播,波長(zhǎng)為λ,周期為T(mén)．t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示,a、b是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)．圖乙是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像．下列說(shuō)法中正確的是()A．t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度比質(zhì)點(diǎn)b的大 B．t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的小C．圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)

D．圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)其施加一恒力，且原來(lái)作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變，則()A．質(zhì)點(diǎn)速度的方向總是與該恒力的方向相同B．質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直C．質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同D．質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變8、如圖所示，兩根光滑的金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為θ的斜面上，導(dǎo)軌的左端接有電阻R，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì)．斜面處在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上．質(zhì)量為m、電阻可以不計(jì)的金屬棒ab，在沿著斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，并上升h高度，在這一過(guò)程中（）A．作用于金屬棒上的各個(gè)力的合力所做的功等于零B．作用于金屬棒上的各個(gè)力的合力所做的功等于mgh與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和C．恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱D．恒力F與安培力的合力所做的功等于零9、下列說(shuō)法正確的是（）A．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志B．天宮一號(hào)中的水珠呈球形是由于液體表面張力的作用C．晶體都具有確定的熔點(diǎn)和規(guī)則的幾何形狀D．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)E.分子間距離增大，分子引力和斥力均減小10、下列說(shuō)法中正確的是（）A．橫波在傳播過(guò)程中，處于波峰位置的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到相鄰的波峰所用的時(shí)間為一個(gè)周期B．光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，它是利用光的全反射原理來(lái)傳遞信息的C．利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信，但電磁波不能通過(guò)電纜、光纜傳輸D．電磁波和機(jī)械波本質(zhì)不相同，但是電磁波和機(jī)械波一樣都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象E.相對(duì)論認(rèn)為：真空中的光速在不同的參考系中都相同三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)做“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)．(1)下列實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是__________．(填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)步驟前的序號(hào))①往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤(pán)里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定．③將畫(huà)有油酸膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油酸膜的面積．根據(jù)油酸的體積和油酸膜的面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小．④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積．再根據(jù)油酸酒精溶液的濃度計(jì)算出油酸的體積．⑤將玻璃板放在淺盤(pán)上，然后將油酸膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)將6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液．每滴入75滴，量筒內(nèi)的溶液增加1mL．如圖所示為一滴溶液滴入淺水盤(pán)中形成的油酸膜邊緣輪廓．已知圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則油酸膜的面積約為_(kāi)_______cm2．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可估算出油酸分子的直徑約為_(kāi)_______m（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．12．（12分）為了測(cè)量一個(gè)量程為3.0V的直流電壓表的內(nèi)阻RV（約為幾千歐），所用的電路如圖甲所示．（1）請(qǐng)將圖乙的器材連成完整的電路__________；（2）該實(shí)驗(yàn)中需要進(jìn)行的步驟羅列如下，合理的順序是_____________(用步驟前的字母表示)A．閉合開(kāi)關(guān)SB．將電阻箱R0的阻值調(diào)到零C．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值，使電壓表的示數(shù)為3.0VD．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)SE．調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表示數(shù)為1.5V，讀出此時(shí)電阻箱R0的阻值F．把滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到a端（3）若在實(shí)驗(yàn)步驟E中，如圖丙讀出R0的阻值為_(kāi)_____Ω，則該電壓表的內(nèi)阻RV的測(cè)量值為_(kāi)_____Ω，由于系統(tǒng)誤差，測(cè)量值______（選填“偏大”或“偏小”）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，△ABM為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，其中∠A=30°．一束單色光從AM的中點(diǎn)P以一定的入射角入射，恰好能在AB邊上發(fā)生全發(fā)射，且反射后的光線(xiàn)垂直BM邊射出．已知BM邊的長(zhǎng)度為a，光在真空中的傳播速度為c，求：（1）該透明介質(zhì)的折射率;（2）該單色光在透明介質(zhì)中的傳播時(shí)間．14．（16分）海水中含有豐富的氘，完全可充當(dāng)未來(lái)的主要能源。兩個(gè)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(gè)氘核以相等的動(dòng)能0.35MeV進(jìn)行對(duì)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(dòng)能．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）15．（12分）圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸按如圖所示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)圈的匝數(shù)n＝100、電阻，線(xiàn)圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻連接，電阻，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表．在t＝0時(shí)刻，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過(guò)每匝線(xiàn)圈的磁通量隨時(shí)間t按圖乙所示正弦規(guī)律變化．（?。┣螅海?）交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值；（2）從時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)線(xiàn)圈中應(yīng)電流瞬時(shí)值及感應(yīng)電流的方向；（3）電路中交流電壓表的示數(shù)；（4）從圖示位量轉(zhuǎn)過(guò)，整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱．

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】設(shè)發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，2x?y+82=94，239=207+4x由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，x=8，y=4.故選C2、C【解析】

A、根據(jù)牛頓第三定律，兩車(chē)之間的拉力大小相等．故A錯(cuò)誤．B、有拉力后，兩車(chē)同時(shí)受到拉力，同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．C、兩車(chē)之間的拉力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律，總質(zhì)量大，加速度小，由相同時(shí)間內(nèi)位移小，后到達(dá)中點(diǎn)．即后到達(dá)兩車(chē)中點(diǎn)的車(chē)廂里有人．故C正確．D、無(wú)需稱(chēng)質(zhì)量，可用C項(xiàng)辦法確定哪個(gè)車(chē)廂有人．故D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】車(chē)廂的質(zhì)量相同，有人時(shí)，人和車(chē)廂的總質(zhì)量大，根據(jù)牛頓第三定律和第二定律分析兩車(chē)加速度大小，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)位移公式，即可判斷.3、B【解析】

根據(jù)分子力和分子間距離關(guān)系圖象，如圖A.由圖可知，分子間斥力隨分子間距的增大而減小，A錯(cuò)誤；B.由圖可知，分子間斥力隨分子間距的減小而增大，B正確；C.由圖可知，分子間的作用力隨分子間的距離增大先減小后增大，再減小，C錯(cuò)誤；D.由圖可知，分子間的作用力隨分子間的距離減小先增大后減小，再增大，D錯(cuò)誤．錯(cuò)誤．4、C【解析】以點(diǎn)電荷為球心，r為半徑的球面上，各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相同，但是方向不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；正電荷周?chē)碾妶?chǎng)強(qiáng)度不一定比負(fù)電荷周?chē)碾妶?chǎng)強(qiáng)度大，要看電場(chǎng)線(xiàn)的疏密，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入試探電荷q，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=F/q，取走q后，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)仍為E不變，選項(xiàng)C正確；根據(jù)E=F/q可知，電荷所受到的電場(chǎng)力很大，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不一定很大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、D【解析】由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，A項(xiàng)：X應(yīng)為中子；B項(xiàng)：X應(yīng)為質(zhì)子；C項(xiàng)：X應(yīng)為中子；D項(xiàng)：X應(yīng)為電子．故應(yīng)選D．6、D【解析】

因?yàn)樵趖=0時(shí)，a點(diǎn)處于波峰的位置，它的瞬時(shí)速度為0，受到的合力最大，加速度最大，而b點(diǎn)處于平衡位置，它的瞬時(shí)速度最大，受到的合力為0，加速度為0，故AB錯(cuò)誤；在圖乙中，質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，根據(jù)甲的波的傳播方向可知，b點(diǎn)的振動(dòng)方向是向下的，故圖乙表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)情況，故C錯(cuò)誤，D正確．故選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、BC【解析】試題分析：因?yàn)樵瓉?lái)質(zhì)點(diǎn)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，合外力為0，現(xiàn)在施加一恒力，質(zhì)點(diǎn)的合力就是這個(gè)恒力，所以質(zhì)點(diǎn)可能做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，也有可能做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，這個(gè)過(guò)程中加速度不變，速度的變化率不變．但若做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量是變化的．故C正確，D錯(cuò)誤．若做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)速度的方向不會(huì)總是與該恒力的方向相同，故A錯(cuò)誤；不管做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，還是做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直，故B正確．考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律8、AC【解析】

AB．導(dǎo)體棒勻速上升過(guò)程中，合力為零，則合力所作的功等于零，根據(jù)動(dòng)能定理得：得克服安培力所做功即等于回路電阻中產(chǎn)生的熱量，故有：金屬棒上的各個(gè)力的合力所做的功等于零，恒力F等于mgh與電阻R上發(fā)出的焦耳熱之和，A正確，B錯(cuò)誤；由得C．即恒力F與重力的合力所做的功等于克服安培力所做功，即等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱，故C正確；D．重力做功不改變金屬棒的機(jī)械能，恒力F與安培力的合力所做的功等于金屬棒機(jī)械能的增量，故D錯(cuò)誤．9、ABE【解析】

A.根據(jù)溫度的意義，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，故A正確；B.天宮一號(hào)中的水珠呈球形是由于液體表面張力的作用，故B正確；C.晶體分為單晶體和多晶體，多晶體沒(méi)有規(guī)則的幾何形狀，故C錯(cuò)誤；D.布朗運(yùn)動(dòng)是在顯微鏡中看到的固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，它間接反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；E.分子間距離增大，分子引力和斥力均減小，斥力減小的快，故E正確；故選ABE。10、BDE【解析】

A.橫波在傳播過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)只在自己平衡位置上下振動(dòng)，不能隨波發(fā)生遷移，故A錯(cuò)誤；B.光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，它是利用光的全反射原理來(lái)傳遞信息的，故B正確；C.利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信，但也能通過(guò)電纜、光纜傳輸，故C錯(cuò)誤；D.電磁波和機(jī)械波在本質(zhì)上是不相同的，但是電磁波和機(jī)械波一樣，都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，故D正確；E.相對(duì)論認(rèn)為：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源、觀察者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)沒(méi)有關(guān)系，故E正確。故選BDE.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、④①②⑤③；110；【解析】

(1)“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為：配制酒精油酸溶液→測(cè)定一滴酒精油酸溶液的體積(題中的④)→準(zhǔn)備淺水盤(pán)(①)→形成油膜(②)→描繪油膜邊緣(⑤)→測(cè)量油膜面積，計(jì)算分子直徑(③)，即正確的順序是④①②⑤③；(2)面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為110個(gè)，則油酸膜的面積約為；每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：，把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，因此其直徑為12、BFACED或者FBACED29002900偏大【解析】

（1）如圖所示：

（2）B．將電阻箱R0的阻值調(diào)到零；F．把滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到a端；A．閉合開(kāi)關(guān)S；C．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值，使電壓表的示數(shù)為3.0V；E．調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表示數(shù)為1.5V，讀出此時(shí)電阻箱R0的阻值；D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S（注意先調(diào)零與先移動(dòng)滑動(dòng)變阻器到最大阻值，前后不影響，故BF的順序可以顛倒），則合理的順序是BFACED．

（3）由如圖丙讀出R0的阻值為2900Ω，因是串聯(lián)關(guān)系，則電阻與電壓成正比：電壓表示數(shù)為1.5V，則電阻箱R0分壓為1.5V．則

Rv=R0=2900Ω，因該支路實(shí)際電壓要比原電壓變大，即R0的分壓要大一些，故Rv的實(shí)際值要小一些，即測(cè)量值比真實(shí)值大．【點(diǎn)睛】考查半偏法測(cè)電阻的原理，明確串聯(lián)電阻后會(huì)引起測(cè)量支路的電阻的增大，其分壓要變大，此為誤差的來(lái)源．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)；【解析】

（1）單色光在透明介質(zhì)中的傳播路線(xiàn)如圖所示由幾何關(guān)系可知，當(dāng)單色光在AB邊上剛好發(fā)生全反射時(shí)，其臨界角為60o由可得帶