上海市上外附中2024屆物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

上海市上外附中2024屆物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用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．請認(rèn)真核對監(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鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示的空間存在一勻強(qiáng)磁場，其方向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蚶?，磁場的右邊界為MN，在MN右側(cè)有一矩形金屬線圈abcd，ab邊與MN重合．現(xiàn)使線圈以ab邊為軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(從上往下看為順時針轉(zhuǎn)動)，將a、b兩端連到示波器的輸入端，若ab邊中電流從a到b為正，則從示波器觀察到的ab中電流隨時間變化的圖形是()A．B．C．D．2、如圖所示:假設(shè)分子位于坐標(biāo)原點(diǎn)不動，乙分子位于軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示：為斥力，為引力，為軸上四個特定的位置，乙分子從處由靜止釋放則A．乙分子從到做加速運(yùn)動，由到c做減速運(yùn)動B．乙分子由到c的過程中，兩分子間的分子勢能先增大后減小C．乙分子由到c做加速運(yùn)動，到達(dá)c時速度最大D．乙分子由到的過中，兩分子間的分子勢能一直增大3、“兩彈一星”可以說長了中國人的志氣，助了中國人的威風(fēng)。下列核反應(yīng)方程中，屬于研究“兩彈”的基本核反應(yīng)方程的是（）①②③④A．①② B．②③C．②④ D．③④4、A、B兩球沿一直線發(fā)生正碰，如圖所示的s-t圖象記錄了兩球碰撞前后的運(yùn)動情況，圖中的a、b分別為碰撞前的位移圖象．碰撞后兩物體粘合在一起，c為碰撞后整體的位移圖象．若A球的質(zhì)量mA=2kg，則下列說法中正確的是()A．B球的質(zhì)量mB=1kgB．相碰時，B對A所施沖量大小為3N?SC．碰撞過程損失的動能為10JD．A、B碰前總動量為-3kg?m/s5、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．美國物理學(xué)家密立根測出元電荷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6、如圖，在一水平、固定的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方，有一條形磁鐵（N極朝上，S極朝下）由靜止開始下落，磁鐵從圓環(huán)中穿過且不與圓環(huán)接觸，關(guān)于圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向（從上向下看），下列說法中正確的是A．總是順時針 B．總是逆時針C．先順時針后逆時針 D．先逆時針后順時針二、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、如圖所示為理想變壓器原線圈所接交變電流壓的波形．原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=10:1，串聯(lián)在原線圈電路中電流表的示數(shù)為1A，下列說法中正確的是A．變壓器輸出端的交變電流的電壓是20VB．變壓器的輸出功率為200WC．變壓器輸出端的交變電流的頻率為50HzD．穿過變壓器鐵芯的磁通量變化率的最大值為Wb/s8、如圖所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比n1：n2＝10：1，原線圈接有電壓為220V的正弦交流電，副線圈中接有理想交流電流表A、阻值為11Ω的電阻R和電容器C。下列說法正確的是（）A．開關(guān)S閉合前，電流表A的示數(shù)等于2AB．開關(guān)S閉合后，電流表A的示數(shù)大于2AC．電阻R產(chǎn)生的熱功率為44WD．電容器C的耐壓值至少為22V9、如圖所示，質(zhì)量均為M的物塊A、B疊放在光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的物塊C用跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的輕繩與B連接，且輕繩與桌面平行，A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A．物塊A運(yùn)動的最大加速度為μgB．輕繩對定滑輪的作用力為2C．若物塊A、B未發(fā)生相對滑動，物塊A受到的摩擦力為MmgD．要使物塊A、B發(fā)生相對滑動，應(yīng)滿足關(guān)系m>10、下列說法正確的是（）A．布朗運(yùn)動雖不是分子運(yùn)動，但它證明了組成固體顆粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動B．液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離C．?dāng)U散現(xiàn)象可以在液體、氣體中進(jìn)行，不能在固體中發(fā)生D．隨著分子間距增大，分子間引力和斥力均減小，分子勢能不一定減小E.氣體體積不變時，溫度越高，單位時間內(nèi)容器壁單位面積受到氣體分子撞擊的次數(shù)越多三、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）在暗室中用圖示裝置做“測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀．具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會以一定的頻率一滴滴的落下.②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴.③用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應(yīng)的刻度.④采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理.（1）實(shí)驗(yàn)中看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是：．（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到水滴“固定不動”時的閃光頻率為30Hz，某同學(xué)讀出其中比較圓的水滴到第一個水滴的距離如圖，根據(jù)數(shù)據(jù)測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=m/s2；第8個水滴此時的速度v8=m/s（結(jié)果都保留三位有效數(shù)字）.（3）該實(shí)驗(yàn)存在的系統(tǒng)誤差可能有（答出一條即可）：．12．（12分）如圖所示，在“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，下列操作正確的是（）A．在量筒中僅滴一滴油酸酒精溶液，測出其體積B．適量的痱子粉灑在水面后，用玻璃棒輕輕地?cái)噭駽．先在水面上撒適量的痱子粉，后再滴入一滴油酸酒精溶液D．計(jì)算油膜面積時，舍去不足半格的方格，半格或超過半格計(jì)為一格四、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）某時刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)p的坐標(biāo)x＝0.32m.從此時刻開始計(jì)時.(1)若每間隔最小時間0.4s重復(fù)出現(xiàn)波形圖，求波速.(2)若p點(diǎn)經(jīng)0.4s第一次達(dá)到正向最大位移，求波速.(3)若p點(diǎn)經(jīng)0.4s到達(dá)平衡位置，求波速.14．（16分）一圓筒形汽缸靜置于地面上，如圖所示。汽缸筒的質(zhì)量為M，活塞及活塞上的手柄的質(zhì)量為m，活塞的橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，現(xiàn)用力將活塞緩慢向上提，求汽缸剛離開地面時汽缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)。（忽略汽缸壁與活塞間的摩擦）15．（12分）如圖所示，水平固定足夠長平行直軌道MM′N，PP′Q間距l(xiāng)=2m，M'P'為磁場邊界，左側(cè)粗糙無磁場，右側(cè)光滑且有垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場B=2T．導(dǎo)體棒ab、cd質(zhì)量、電阻均相等，分別為m=2kg，R=2Ω．現(xiàn)讓cd棒靜止在光滑區(qū)域某處（距M'P'足夠遠(yuǎn)），ab棒在與磁場邊界M'P'左側(cè)相距x=3.6m處獲得初速度v0=10m/s．整個過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒與粗糙導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．重力加速度g=10m/s2．求（1）ab導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場瞬間回路的電流；（2）求ab、cd最終的速度及ab進(jìn)入磁場后系統(tǒng)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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】

線圈以ab邊為軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動，從cd邊剛好進(jìn)入磁場開始計(jì)時，線圈磁通量在變大，則感應(yīng)電流的磁場會阻礙其變大，電流大小逐漸減小，所以感應(yīng)電流方向是adcba，即電流方向?yàn)樨?fù)，感應(yīng)電動勢大小在漸漸變小，因此選D2、C【解題分析】

ABC．乙分子從a釋放，到c過程中，受到的是甲分子的引力作用，故從a到c做加速運(yùn)動，加速度先增大后減小，速度恒增大，到c點(diǎn)時，加速度為零，速度最大，引力做正功，分子勢能減小，AB不符合題意，C符合題意；D．從b到d過程中，分子先是引力后是斥力，故先做正功后做負(fù)功，分子勢能先減小后增大，D不符合題意。故選C。3、A【解題分析】

反應(yīng)①是輕核聚變方程，是氫彈的反應(yīng)方程；反應(yīng)②是重核裂變方程，是原子彈的反應(yīng)方程；③是α衰變方程，④是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程；屬于研究“兩彈”的基本核反應(yīng)方程的是①②，故A項(xiàng)正確，BCD三項(xiàng)錯誤。4、C【解題分析】試題分析：在位移時間圖象中，斜率表示物體的速度，由圖象可知碰撞前后的速度，根據(jù)動量守恒定律可以求出B球的質(zhì)量．由動量定理求B對A所施沖量大?。鶕?jù)能量守恒求損失的動能．由s-t圖象的斜率等于速度，可得，碰撞前有：A球的速度，B球的速度為，碰撞后有A、B兩球的速度相等，為，對A、B組成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律得：，解得，A錯誤；對A，由動量定理得：B對A所施沖量為，B錯誤；碰撞中，A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能：，代入數(shù)據(jù)解得，C正確；A、B碰前總動量為，故D錯誤．5、C【解題分析】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錯誤；盧瑟福通過對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錯誤；美國物理學(xué)家密立根測出元電荷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錯誤。故選C.6、C【解題分析】

由圖示可知，在磁鐵下落過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向上，在磁鐵靠近圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變大，在磁鐵遠(yuǎn)離圓環(huán)時穿過圓環(huán)的磁通量減小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流先沿順時針方向，后沿逆時針方向，故C正確．故選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、BCD【解題分析】原線圈接入電壓的最大值是，所以原線圈接入電壓的有效值是U=200V，根據(jù)理想變壓器變壓比：，代入數(shù)據(jù)解得副線圈的電壓為：，故A錯誤；理想變壓器傳輸功率不損耗，所以輸出功率為：，故B正確；因交流電的周期是0.02s，所以頻率為，且變壓器不改變電流頻率，故C正確；由交變電流知識可知，變壓器鐵芯線圈中磁通量變化率的最大值為：，故D正確．所以BCD正確，A錯誤．8、ABC【解題分析】

A.原副線圈匝數(shù)之比為10:1，則副線圈的輸出電壓為22V，根據(jù)歐姆定律可知，開關(guān)S閉合前，電流表示數(shù)為2A;故A正確.B.電容器通交流阻直流，故開關(guān)S閉合后，電流增大，電流表示數(shù)增大;故B正確.C.電阻R消耗的電功率為：;故C正確.D.電容器的耐壓值應(yīng)對應(yīng)交流電壓的最大值;故D錯誤.9、AD【解題分析】A受到的最大合外力為μMg，則A的最大加速度：a=μMgM=μg，故A正確；C要向下做加速運(yùn)動，C處于失重狀態(tài)，繩子的拉力：T＜mg，輕繩對定滑輪的作用力：N=T2+T2=2T＜2mg，故B錯誤；若物塊A、B未發(fā)生相對滑動，A、B、C三者加速的大小相等，由牛頓第二定律得：mg=（2M+m）a，對A：f=Ma，解得：f=Mmg2M+m，故C錯誤；當(dāng)A的加速度恰好為μg時A、B發(fā)生相對滑動，以A、B、C系統(tǒng)為研究對象，由牛頓第二定律得：mg=（M+M+m）μg，解得：m=點(diǎn)睛：本題考查了求加速度、摩擦力等問題，正確選擇研究對象、應(yīng)用牛頓第二定律可以解題；應(yīng)用整體法與隔離法是解題的關(guān)鍵．10、BDE【解題分析】布朗運(yùn)動是懸浮在液體中固體顆粒的運(yùn)動，而固體顆粒是由大量顆粒分子組成的，固體顆粒的運(yùn)動是所有顆粒分子整體在運(yùn)動，不能證明了組成固體顆粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動，故A錯誤；液體表面層的分子間距離近似等于r0，內(nèi)部分子之間距離小于r0，故B正確；擴(kuò)散現(xiàn)象可以在液體、氣體中進(jìn)行，也能在固體中發(fā)生，故C錯誤；分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小，但是它們合力的變化卻不一定，如分子之間距離從小于r0位置開始增大，則分子力先減小后增大再減小，故D正確；氣體體積不變時，溫度越高，由知，氣體的壓強(qiáng)越大，由于單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)不變，分子平均動能增大，所以單位時間內(nèi)容器壁單位面積受到氣體分子撞擊的次數(shù)越多，故E正確．所以BDE正確，AC錯誤．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）頻閃儀的閃光頻率等于水滴滴落的頻率（2）9.72;2.27（3）存在空氣阻力【解題分析】

（1）頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率（2）根據(jù)逐差法可得，求出；根據(jù)中間時刻的瞬時速度等于平均速度求出（3）存在空氣阻力12、CD【解題分析】A.一滴油酸酒精溶液的體積太小，為減小誤差，測N滴油酸酒精溶液的體積，再計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積，故A錯誤；BC.先在水面上撒適量的痱子粉，后再滴入一滴油酸酒精溶液，這樣有利于油膜的展開，故B錯誤，C正確；D.在計(jì)算油膜面積時，不足半格的方格舍去，半格或大于半格的方格算一格，故D正確．故選CD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）2m/s（2）0.3m/s（3）v=(0.8+n)【解題分析】(1)依題