2021-2022學(xué)年上海市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生須知：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、如圖所示，是用平行四邊形定則求力F1、F2的合力F的示意圖，其中正確的是（）A． B． C． D．2、下列說(shuō)法正確是（）A．體積小的物體不一定可以看做質(zhì)點(diǎn)B．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度一定沿正方向C．摩擦力一定阻礙物體運(yùn)動(dòng)D．兩個(gè)力合成，若其中一個(gè)分力增大，則合力一定增大3、如圖所示，振子在之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，是平衡位置，是的中點(diǎn)．已知振子經(jīng)向右第一次運(yùn)動(dòng)到所用的時(shí)間為，經(jīng)向右第一次運(yùn)動(dòng)到所用的時(shí)間為，以下說(shuō)法正確的是（）A． B． C． D．周期為4、一單色光照到某金屬表面時(shí)，有光電子從金屬表面逸出，下列說(shuō)法中不正確的是()A．只增大入射光的頻率，金屬逸出功將不變B．只延長(zhǎng)入射光照射時(shí)間，光電子的最大初動(dòng)能將不變C．只增大入射光的頻率，光電子的最大初動(dòng)能將增大D．只增大入射光的強(qiáng)度，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目將減少5、下列哪位物理學(xué)家（科學(xué)家）沒(méi)有獲得過(guò)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)（）A．普朗克 B．密立根 C．盧瑟福 D．康普頓6、如圖所示，具有一定質(zhì)量的小球A固定在輕桿一端，另一端掛在小車(chē)支架的O點(diǎn)．用手將小球拉至水平，此時(shí)小車(chē)靜止于光滑水平面上，放手讓小球擺下與B處固定的橡皮泥碰擊后粘在一起，則在此過(guò)程中小車(chē)將()A．向右運(yùn)動(dòng)B．向左運(yùn)動(dòng)C．靜止不動(dòng)D．小球下擺時(shí)，車(chē)向左運(yùn)動(dòng)后又靜止二、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、如圖所示，圖甲為某一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=1.0s時(shí)刻的波形圖，圖乙為介質(zhì)中Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，下列關(guān)于該波的說(shuō)法正確的是（）A．波沿x軸負(fù)方向傳播B．波速為6m/sC．質(zhì)點(diǎn)P在振動(dòng)3s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為12cmD．在t=156s時(shí)刻E.在t=1s～t=113s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8、關(guān)于近代物理學(xué)的下列說(shuō)法正確的是（）A．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小B．對(duì)于同一種金屬來(lái)說(shuō)，其極限頻率恒定，與入射光的頻率及光的強(qiáng)度均無(wú)關(guān)C．盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子核內(nèi)部由核子構(gòu)成D．核發(fā)生衰變時(shí)，新核與原來(lái)的原子核相比，中子數(shù)不變，質(zhì)量數(shù)不變9、對(duì)一定質(zhì)量的氣體，下列措施可以使氣體壓強(qiáng)增大的是A．保持體積不變，使氣體的溫度升高B．保持體積不變，使氣體的溫度降低C．保持溫度不變，使氣體的體積增大D．保持溫度不變，使氣體的體積減小10、下列說(shuō)法中正確的是（）A．水和酒精混合后總體積減小，說(shuō)明分子間有間隙B．物體的溫度升高時(shí)，其分子平均動(dòng)能增大C．氣體絕不可能從單一熱源吸收熱量全部轉(zhuǎn)化為有用功D．一定質(zhì)量的100℃的水吸收熱量后變成100℃的水蒸氣，則吸收的熱量大于增加的內(nèi)能三、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）在“用油膜法估測(cè)油酸分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：Ⅰ．取油酸1.00mL注入150mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到150mL的刻度為止，搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液．Ⅱ．用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.00mL為止，恰好共滴了100滴．Ⅲ．在水盤(pán)內(nèi)注入蒸餾水，待水面穩(wěn)定后將痱子粉均勻地灑在水面上，靜置后用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開(kāi)，形成一油膜．Ⅳ．待油膜穩(wěn)定后，測(cè)得此油膜面積為3.60×101cm1．這種粗測(cè)方法是將每個(gè)分子視為球形，讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi)，則形成的油膜是由單層油酸分子組成，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．求:①1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積是________mL；②油酸分子直徑是__________m；（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）③某學(xué)生在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)計(jì)算的直徑偏大，可能的原因是___________A．痱子粉撒的過(guò)多B．計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格C．計(jì)算每滴體積時(shí)，lmL的溶液的滴數(shù)多記了幾滴D．在滴入量筒之前，配制的溶液在空氣中擱置了較長(zhǎng)時(shí)間．12．（12分）某同學(xué)用圖1所示電路，測(cè)繪標(biāo)有“3.8V，0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象．除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1（量程100mA，內(nèi)阻約2Ω）；A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）；電壓表：V1（量程5V，內(nèi)阻約5kΩ）；V2（量程15V，內(nèi)阻約15Ω）；電源：E1（電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為0.2Ω）；E2（電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω）．滑動(dòng)變阻器：R1（最大阻值約為100Ω），R2（最大阻值約為10Ω），電鍵S，導(dǎo)線若干．（1）為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表_____，電壓表_____，滑動(dòng)變阻器_____，電源_____．（填器材的符號(hào)）（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算并描繪出R﹣U的圖象如圖2所示．由圖象可知，此燈泡在不工作時(shí)，燈絲電阻為_(kāi)____；當(dāng)所加電壓為3.00V時(shí)，燈絲電阻為_(kāi)____，燈泡實(shí)際消耗的電功率為_(kāi)____．（3）根據(jù)R﹣U圖象，可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關(guān)系．符合該關(guān)系的示意圖是下列圖中的_____．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）圖示為固定在水平桌面上的兩根足夠長(zhǎng)、相距為L(zhǎng)、的電阻不計(jì)的金屬平行軌道P、Q，在軌道左端固定一根導(dǎo)體棒a，軌道上放置另一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒b，兩導(dǎo)體棒的電阻均為R，該軌道平面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。t=0時(shí)刻給b棒一個(gè)大小為v、沿軌道向右運(yùn)動(dòng)的初速度，在b棒運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，b棒產(chǎn)生的焦耳熱為Q。求：（1）t=0時(shí)刻，b棒兩端的電壓；（2）b棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中與軌道摩擦所產(chǎn)生的熱量。14．（16分）如圖所示，圓柱形氣缸上部開(kāi)口且有擋板，內(nèi)部底面積，內(nèi)部高度為.筒內(nèi)一個(gè)很薄的質(zhì)量不計(jì)的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞上放置一質(zhì)量為的重物，開(kāi)始時(shí)活塞處于離底部的高度，外界大氣壓強(qiáng)為，溫度為.活塞與氣缸內(nèi)壁的摩擦忽略不計(jì)，現(xiàn)對(duì)氣體加熱，求：（1）當(dāng)活塞剛好到達(dá)氣缸口時(shí)氣體的溫度；（2）氣體溫度達(dá)到387℃時(shí)氣體的壓強(qiáng).15．（12分）如圖所示，豎直虛線MN的右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線左側(cè)有一平行板電容器A、B，板間距離d=12cm，板與水平面夾角θ=37°，兩板所加電壓U=120V，B板電勢(shì)高，現(xiàn)有一帶電荷量為q=-3×10-3C的帶電液滴，以=1m/s的水平速度從A板上邊緣水平進(jìn)人電場(chǎng)，恰好沿水平方向運(yùn)動(dòng)并恰好從B板的下邊緣水平飛出，液滴進(jìn)入磁場(chǎng)后仍沿水平方向運(yùn)動(dòng)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2.電場(chǎng)和磁場(chǎng)互不影響，求：(1)液滴的質(zhì)量；(2)液滴飛出電場(chǎng)時(shí)的速度大小及它在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向和場(chǎng)強(qiáng)B的大小.

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)平行四邊形定則可知，以表示兩分力的線段作鄰邊作出平行四邊形，對(duì)角線即表示物體受到的合力，且合力的方向從兩分力的起點(diǎn)指向?qū)蔷€的另一端點(diǎn)；A.A圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.B圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.C圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.D圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、A【解析】

A.質(zhì)量和體積小的物體不一定可以看成質(zhì)點(diǎn)，若在研究的問(wèn)題中形狀和大小不能忽略，不能看成質(zhì)點(diǎn)。故A正確；B.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度可以沿負(fù)方向。故B錯(cuò)誤；C.摩擦力可以是動(dòng)力。故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)平行四邊形定則可知，兩個(gè)力合成，若其中一個(gè)分力增大，則合力不一定增大。故D錯(cuò)誤.3、B【解析】根據(jù)振子遠(yuǎn)離平衡位置時(shí)速度減小，靠近平衡位置時(shí)速度增大可知，振子第一次從平衡位置運(yùn)動(dòng)到處的平均速度大于第一次從處到最大正位移處運(yùn)動(dòng)的平均速度，而路程相等，則有，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子做變加速運(yùn)動(dòng)，振子遠(yuǎn)離平衡位置時(shí)速度減小，相反靠近平衡位置時(shí)速度增大，根據(jù)振子的運(yùn)動(dòng)情況分析確定時(shí)間關(guān)系．4、D【解析】金屬的逸出功與入射光的頻率無(wú)關(guān)，由金屬本身的性質(zhì)決定，故A正確。光電子的最大初動(dòng)能與入射光的照射時(shí)間無(wú)關(guān)，故B正確。根據(jù)光電效應(yīng)方程知，Ekm=hv-W0，增大入射光的頻率，光電子的最大初動(dòng)能增大，故C正確。入射光強(qiáng)度增大，則單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子數(shù)目增多，故D錯(cuò)誤。本題選錯(cuò)誤的，故選D.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于截止頻率．以及知道光的強(qiáng)弱不影響光電子的能量，只影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目．并理解光電效應(yīng)方程的應(yīng)用，注意入射光的頻率決定光電子的最大初動(dòng)能．5、C【解析】

A.普朗克獲得了1918年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。故A錯(cuò)誤。B.密立根獲得了1923年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。故B錯(cuò)誤。C.盧瑟福沒(méi)有獲得過(guò)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，故C正確。D.康普頓獲得了1927年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。故D錯(cuò)誤。6、D【解析】試題分析：水平方向上，系統(tǒng)不受外力，因此在水平方向動(dòng)量守恒．小球下落過(guò)程中，水平方向具有向右的分速度，因此為保證動(dòng)量守恒，小車(chē)要向左運(yùn)動(dòng)．當(dāng)撞到橡皮泥，是完全非彈性碰撞，A球和小車(chē)大小相等方向相反的動(dòng)量恰好抵消掉，小車(chē)會(huì)靜止．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、BCD【解析】

A．在t＝1.0s時(shí)刻由Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象圖象可知，Q質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，波傳播方向沿+x方向，故A錯(cuò)誤；B．由圖甲知波長(zhǎng)為：λ＝12m，由圖乙知周期為：T＝2s，則波速為：v=λT=6C．在3s＝1.5T，P點(diǎn)的路程為：L＝4A×1.5＝12cm，故C正確；D．由平移法可知“0點(diǎn)振動(dòng)平移到P點(diǎn)”，P點(diǎn)就回到了其平衡位置，需要時(shí)間Δt=xpy=56sE．由平移法可知P質(zhì)點(diǎn)在t=1s+5-26s=113s時(shí)刻位于波峰，在18、AB【解析】

A、由玻爾理論可知,氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要輻射一定頻率的光子，同時(shí)半徑減小，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小；由庫(kù)侖力提供向心力得：可知電子的動(dòng)能增大，故A正確；B、金屬的極限頻率是由金屬本身決定的，對(duì)于同一種金屬來(lái)說(shuō)，其極限頻率恒定，與入射光的頻率及光的強(qiáng)度均無(wú)關(guān)，故B正確；C、當(dāng)α粒子穿過(guò)原子時(shí)，電子對(duì)α粒子影響很小，影響α粒子運(yùn)動(dòng)的主要是原子核，離核遠(yuǎn)則α粒子受到的庫(kù)侖斥力很小，運(yùn)動(dòng)方向改變小，只有當(dāng)α粒子與核十分接近時(shí)，才會(huì)受到很大庫(kù)侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機(jī)會(huì)就很少，因此只有少數(shù)α粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，盧瑟福正是對(duì)這些現(xiàn)象的認(rèn)真研究提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)β衰變的實(shí)質(zhì)可知，在β衰變的過(guò)程中，原子核內(nèi)的其中一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，所以新核的質(zhì)量數(shù)不變，中子數(shù)減少一個(gè)，故D錯(cuò)誤；故選AB．【點(diǎn)睛】根據(jù)玻爾理論分析氫原子中動(dòng)能的變化以及氫原子電勢(shì)能的變化；金屬的極限頻率是由金屬本身決定的；湯姆遜在發(fā)現(xiàn)電子后提出了棗糕式原子模型，盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型；β衰變時(shí)，新核與原來(lái)的原子核相比，中子數(shù)減少1個(gè)，質(zhì)量數(shù)不變．9、AD【解析】氣體的壓強(qiáng)是氣體分子對(duì)器壁的撞擊形成的持續(xù)的壓力造成的，取決于氣體分子的密度和氣體分子的平均動(dòng)能．A.保持體積不變，氣體分子的密度不變．使氣體的溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，平均每一個(gè)分子撞擊的力增大，氣體壓強(qiáng)增大，故A正確；B．保持體積不變，氣體分子的密度不變．使氣體的溫度降低，分子的平均動(dòng)能減小，平均每一個(gè)分子撞擊的力減小，氣體壓強(qiáng)減小，故B錯(cuò)誤；C．保持溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變．使氣體的體積增大，氣體分子的密度減小，單位面積單位時(shí)間受到撞擊的分子個(gè)數(shù)減少，氣體壓強(qiáng)減小，故C錯(cuò)誤；D．保持溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變．使氣體的體積減小，氣體分子的密度增加，單位面積單位時(shí)間受到撞擊的分子個(gè)數(shù)增加，氣體壓強(qiáng)增大，故D正確．故選：AD10、ABD【解析】

A.水和酒精混合后總體積減小，說(shuō)明分子間有空隙；故A正確.B.物體的溫度升高時(shí)，其分子平均動(dòng)能增大，由于分子熱運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，不能說(shuō)分子動(dòng)能增大；故B正確.C.根據(jù)熱力字第二定律可知，只要外界要對(duì)氣體做功即產(chǎn)生其它影響，是可以實(shí)現(xiàn)從單一熱源吸收熱量全部轉(zhuǎn)化為有用功；故C錯(cuò)誤.D.一定質(zhì)量的100℃的水吸收熱量后變成100℃的水蒸氣，氣體要對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知吸收的熱量大于增加的內(nèi)能；故D正確.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、①4.0×10-5②1.1×10-9③AB【解析】①1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積是mL；②油酸分子直徑是.③水面上痱子粉撒得較多，油膜沒(méi)有充分展開(kāi)，則測(cè)量的面積S偏小，導(dǎo)致結(jié)果計(jì)算偏大，故A正確；計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格，則測(cè)量的面積S偏小，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大，故B錯(cuò)誤；計(jì)算每滴體積時(shí)，lmL的溶液的滴數(shù)多記了幾滴，則計(jì)算得到的每滴油滴的體積偏小，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小，故C錯(cuò)誤；滴入量筒之前，配制的溶液在空氣中擱置了較長(zhǎng)時(shí)間，酒精揮發(fā)使溶液的濃度變大，則會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小，故D錯(cuò)誤；故選AB.點(diǎn)睛：本題考查了用“油膜法”估測(cè)分子直徑大小的實(shí)驗(yàn)，關(guān)鍵是知道實(shí)驗(yàn)的原理，知道實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為油酸分子是一個(gè)個(gè)緊挨著排列開(kāi)的，油膜的厚度即為分子直徑．12、A1V1R1E11.511.50.78A【解析】

（1）[1][1][3][4]因小燈泡額定電流為0.3A，額定電壓為3.8V，故電流表應(yīng)選A1，電壓表應(yīng)選V1，又因測(cè)伏安特性曲線要求電壓與電流調(diào)節(jié)范圍大，故變阻器需用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器，故變阻器應(yīng)選R1，顯然電源