上海交大南洋中學(xué)2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、下列說(shuō)法正確的是（）A．光電效應(yīng)是原子核吸收光子向外釋放電子的現(xiàn)象B．天然放射性現(xiàn)象說(shuō)明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．一個(gè)氘核的質(zhì)量等于一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子的質(zhì)量和D．已知鈷60的半衰期為年，則每一個(gè)鈷60原子核都將在年內(nèi)發(fā)生衰變2、一單色光從空氣中射到直角棱鏡一個(gè)面上P點(diǎn)，以入射角射入棱鏡，經(jīng)折射后射到另一面的Q點(diǎn)，恰好發(fā)生全反射，如圖所示，則棱鏡的折射率是A． B． C． D．23、“電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的二次方、導(dǎo)體的電阻、通電時(shí)間成正比．”這個(gè)規(guī)律用公式表示為Q=I2Rt．通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這個(gè)規(guī)律的物理學(xué)家是（

）A．麥克斯韋 B．奧斯特 C．法拉第 D．焦耳4、關(guān)于近代物理學(xué)，下列說(shuō)法正確的是()A．查德威克發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為B．由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比C．氫原子的電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道時(shí)，要放出光子，氫原子的能量減小，電子的動(dòng)能減小D．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有動(dòng)量5、如圖是某品牌手機(jī)電池的銘牌，根據(jù)你所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行判斷，下列說(shuō)法正確的是A．“3000mAh”表示該電池儲(chǔ)存的電能最多10800JB．“11.55Wh”表示該電池儲(chǔ)存的電能最多為41580JC．一個(gè)標(biāo)注為“3V，4000F”的超級(jí)電容器容納的電荷量肯定比該電池能釋放的電荷量多D．用匹配的充電器給電池充電，若把電池從電量為10%充電到40%花了30分鐘，則充電器消耗的平均電功率為6.93W6、一電阻接到方波交流電源上，在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為；若該電阻接到正弦交流電源上，在個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為，該電阻上電壓的峰值均為，周期均為T(mén)，如圖甲、乙所示。則等于（）A． B． C．2∶1 D．1∶2二、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、甲、乙兩汽車在同一平直公路上行駛，它們的v﹣t圖象如圖所示，則（）A．在t1時(shí)刻，甲、乙兩車位移相同B．在t1時(shí)刻，甲、乙兩車加速度方向相反C．在0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車乙的位移逐漸減小D．在0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車甲的加速度逐漸減小8、如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體PQ在力F作用下在U型導(dǎo)軌上以速度v=10m／s向右勻速滑動(dòng)，兩導(dǎo)軌間距離L=1m，電阻R=1Ω，導(dǎo)體和導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，則以下說(shuō)法正確的是A．導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為5VB．導(dǎo)體PQ受到的安培力方向水平向右C．作用力F大小是0.50ND．作用力F的功率是25W9、如圖所示，W是瓦特表，用來(lái)測(cè)量電路的電功率，電流表的讀數(shù)是I，電壓表的讀數(shù)是U，以下說(shuō)法中正確的是A．當(dāng)a、b間接直流時(shí)，功率表的讀數(shù)P＝UIB．當(dāng)a、b間接交變電流時(shí)，功率表的讀數(shù)P＜UIC．當(dāng)a、b間接交變電流時(shí)，功率表的讀數(shù)P＝UID．當(dāng)a、b間接脈動(dòng)電流時(shí)，功率表的讀數(shù)P＜UI10、兩個(gè)等量異種電荷的連線的垂直平分線上有a、b、c三點(diǎn)，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同，b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比a點(diǎn)大B．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高C．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)和無(wú)窮遠(yuǎn)處等電勢(shì)D．一個(gè)電子在a點(diǎn)無(wú)初速釋放，則它將在c點(diǎn)兩側(cè)往復(fù)振動(dòng)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）如圖所示，在“用油膜法估測(cè)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(cè)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(shí)，舍去不足半格的方格，半格或超過(guò)半格計(jì)為一格12．（12分）某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下：(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲，由圖可知其長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝________mm；(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑D＝________mm；(3)用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻R，表盤(pán)的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為_(kāi)_______Ω.(4)該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：待測(cè)圓柱體電阻R電流表A1(量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω)電流表A2(量程0～30mA，內(nèi)阻約30Ω)電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ)電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ)直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì))滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0～15Ω，允許通過(guò)的最大電流2.0A)開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，某同學(xué)設(shè)計(jì)電路時(shí)，電流表應(yīng)選用______、（選填“A1”或“A2”）電流表應(yīng)采用______法（選填“內(nèi)接”或“外接”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用______式接法（選填“分壓”或“限流”）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，上端開(kāi)口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)．在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動(dòng)．開(kāi)始時(shí)活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0(p0＝1.0×105Pa為大氣壓強(qiáng))，溫度為300K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330K時(shí)，活塞恰好離開(kāi)a、b；當(dāng)溫度為360K時(shí)，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：①活塞的質(zhì)量；②物體A的體積．14．（16分）如圖所示，在水平線ab下方有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向豎直向下，ab的上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)中有一內(nèi)、外半徑分別為R、的半圓環(huán)形區(qū)域，外圓與ab的交點(diǎn)分別為M、N．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子在電場(chǎng)中P點(diǎn)靜止釋放，由M進(jìn)入磁場(chǎng)，從N射出，不計(jì)粒子重力．（1）求粒子從P到M所用的時(shí)間t；（2）若粒子從與P同一水平線上的Q點(diǎn)水平射出，同樣能由M進(jìn)入磁場(chǎng)，從N射出，粒子從M到N的過(guò)程中，始終在環(huán)形區(qū)域中運(yùn)動(dòng)，且所用的時(shí)間最少，求粒子在Q時(shí)速度的大?。?5．（12分）某水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW，發(fā)電機(jī)的電壓為250V．通過(guò)升壓變壓器升高電壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線總電阻為8Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V．要求在輸電線上損失的功率控制為5KW．請(qǐng)你設(shè)計(jì)兩個(gè)變壓器的匝數(shù)比．為此，請(qǐng)你計(jì)算：（1）降壓變壓器輸出的電流是多少?輸電線上通過(guò)的電流是多少?（2）輸電線上損失的電壓是多少?升壓變壓器輸出的電壓是多少?（3）兩個(gè)變壓器的匝數(shù)比各應(yīng)等于多少?

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、B【答案解析】

光電效應(yīng)是原子核外電子得到能量，而跑到原子的外部，向外釋放電子的現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；天然放射性現(xiàn)象說(shuō)明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)B正確；一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成氘核，向外輻射能量，有質(zhì)量虧損，知一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子的質(zhì)量大于一個(gè)氘核的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；半衰期是大量原子衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少數(shù)原子是不適應(yīng)的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B．2、A【答案解析】作出光路圖如圖所示：光線在P點(diǎn)發(fā)生了折射，則有：，根據(jù)題意知光線在Q點(diǎn)恰好發(fā)生了全反射，入射角等于臨界角C，由幾何知識(shí)有：，所以可得：，即得，又，則，聯(lián)立可得：，解得：，故A正確，BCD錯(cuò)誤．3、D【答案解析】試題分析：發(fā)現(xiàn)這個(gè)規(guī)律的物理學(xué)家是焦耳，Q=Ⅰ2Rt稱為焦耳定律；故選D.考點(diǎn)：物理學(xué)史【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)物理學(xué)史的考查；要熟記課本上物理學(xué)家的名字，以及這些物理學(xué)家對(duì)物理學(xué)發(fā)展的貢獻(xiàn)，并學(xué)習(xí)他們?yōu)榭茖W(xué)研究勇于獻(xiàn)身的精神；此題難度不大，意在考查學(xué)生對(duì)物理學(xué)史的認(rèn)識(shí)以及對(duì)物理學(xué)家的了解.4、D【答案解析】A項(xiàng)：是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率為一次函數(shù)關(guān)系，并不成正比，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道時(shí)，放出光子，總能量減小，由可知，半徑越小，動(dòng)能越大，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量外，還具有動(dòng)量，故D正確．5、B【答案解析】

A.3000mAh表示電池用3000mA的電流放電時(shí)，可以持續(xù)一個(gè)小時(shí)，其對(duì)應(yīng)的是電荷量，不是電能，故A錯(cuò)誤；B、“11.55Wh”表示該電池儲(chǔ)存的電能最多為:故B正確；C.電容中容納的電量取決于其電壓值，如果充電后電壓很小，則電量很小，故超級(jí)電容容納的電量不一定比電池釋放的電荷量多，故C錯(cuò)誤；D、由可得:則對(duì)應(yīng)的功率:故D錯(cuò)誤。6、C【答案解析】

根據(jù)焦耳定律知，而正弦交流電壓的有效值等于峰值的，所以可得故C正確，ABD錯(cuò)誤。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(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、BD【答案解析】

A.根據(jù)速度時(shí)間圖象與坐標(biāo)軸圍成面積大小表示位移，由幾何知識(shí)可知，在t1時(shí)刻，甲車的位移小于乙車的位移，故A錯(cuò)誤。B.因?yàn)樗俣葓D線切線的斜率大小等于物體的加速度，斜率的正負(fù)表示加速度的方向，則知在t1時(shí)刻，甲、乙兩車加速度方向相反，故B正確。C.在0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車乙一直沿正向運(yùn)動(dòng)，其位移逐漸增大，故C錯(cuò)誤。D.根據(jù)斜率表示加速度，則知在0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車甲的加速度逐漸減小，故D正確。8、AD【答案解析】導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為E=BLV=0.5×1×10=5V，故A正確根據(jù)右手定則可判斷電流方向是從Q到P，再根據(jù)左手定則可知安培力方向向左，故B錯(cuò)誤作用力F大小是：，故C錯(cuò)誤作用力F的功率是P=FV=2.5×10=25W，故D正確故選AD9、ABD【答案解析】

當(dāng)a、b間接直流時(shí)，線圈對(duì)直流電沒(méi)有感抗，電路消耗的功率為有用功率（實(shí)際功率），此時(shí)功率表的讀數(shù)UI，故A正確；當(dāng)a、b間接交變電流時(shí)，由于電感線圈對(duì)交流電有感抗，IU是電路的總功率，而瓦特表讀數(shù)是有用功率，則此時(shí)功率表的讀數(shù)P＜UI，故B正確，C錯(cuò)誤；當(dāng)a、b間接脈動(dòng)電流時(shí)，線圈上也有無(wú)用功率，此時(shí)功率表的讀數(shù)P＜UI，故D正確。故選ABD.10、AC【答案解析】

a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向都與垂直平分線垂直向右，方向相同．由于b處電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)度大于a處電場(chǎng)強(qiáng)度．故A正確；a、b、c是兩個(gè)等量異種電荷連線的垂直平分線的三點(diǎn)，電勢(shì)相等，而且與無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)相等．故B錯(cuò)誤，C正確；一個(gè)電子在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)方向垂直于垂直平分線向左，無(wú)初速釋放后，將向左下方運(yùn)動(dòng)，不可能到達(dá)c點(diǎn)．故D錯(cuò)誤．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、CD【答案解析】A.一滴油酸酒精溶液的體積太小，為減小誤差，測(cè)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(cuò)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(kāi)，故B錯(cuò)誤，C正確；D.在計(jì)算油膜面積時(shí)，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CD12、50.154.700120A2外接分壓【答案解析】(1)游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，故測(cè)量值為50.15mm；(2)螺旋測(cè)微器主軸讀數(shù)為4.5mm，螺旋讀數(shù)為20.0×0.01mm=0.200mm，故測(cè)量值為4.700mm；(3)歐姆表的讀數(shù)為刻度值乘以倍率，所以測(cè)量值為12×10=120Ω；(4)電動(dòng)勢(shì)為4V，故待測(cè)電阻的最大電流約為，所以電流表選擇A2；由于電動(dòng)勢(shì)為4V，所以電壓表應(yīng)用V1，其內(nèi)阻為，電流表的內(nèi)阻為30，待測(cè)電阻約為120，所以測(cè)量電路用電流表的外接法，因要測(cè)量多組數(shù)據(jù)故滑動(dòng)變阻器用分壓式接法，為調(diào)節(jié)方便．點(diǎn)晴：測(cè)量電阻最基本的原理是伏安法，電路可分為測(cè)量電路和控制電路兩部分設(shè)計(jì)．測(cè)量電路要求精確，誤差小，可根據(jù)電壓表、電流表與待測(cè)電阻阻值倍數(shù)關(guān)系，選擇電流表內(nèi)、外接法．控制電路關(guān)鍵是變阻器的分壓式接法或限流式接法．在兩種方法都能用的情況下，為了減小能耗，選擇限流式接法．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）4kg（2）640cm3【答案解析】①設(shè)物體A的體積為ΔV.T1＝300K，p1＝1.0×105Pa，V1＝60×40－ΔVT2＝330K，p2＝(1.0×105＋)Pa，V2＝V1T3＝360K，p3＝p2，V3＝64×40－ΔV由狀態(tài)1到狀態(tài)2為等容過(guò)程＝3分代入數(shù)據(jù)得m＝4kg2分②由狀態(tài)2到狀態(tài)3為等壓過(guò)程3分代入數(shù)據(jù)得ΔV＝640cm31分14、（1）（2）【答案解析】試題分析：粒子在磁場(chǎng)中以洛倫茲力為向心力做圓周運(yùn)動(dòng)，在電場(chǎng)中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)此分析運(yùn)動(dòng)時(shí)間；粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)軌跡與內(nèi)圓相切時(shí)，所有的時(shí)間最短，粒子從Q射出后在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，在電場(chǎng)方向上的分運(yùn)動(dòng)和從P釋放后的運(yùn)動(dòng)情況相同，所