上海市同濟中學(xué)2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示為氫原子的能級圖，甲、乙、丙是氫原子由不同激發(fā)態(tài)向低能級發(fā)生的躍遷，甲、乙、丙躍遷輻射光子的頻率分別為、、，則A． B． C． D．2、如圖所示，甲、乙兩圖中水平面都是光滑的，小車的質(zhì)量都是M，人的質(zhì)量都是m，甲圖人推車、乙圖人拉繩(繩與輪的質(zhì)量和摩擦均不計)的力都是F，對于甲、乙兩圖中車的加速度大小說法正確的是A．甲圖中車的加速度大小為B．甲圖中車的加速度大小為C．乙圖中車的加速度大小為D．乙圖中車的加速度大小為3、在水平地面上方有正交的勻強電場和勻強磁場,勻強電場方向豎直向下、勻強磁場方向水平向里。現(xiàn)將一個帶正電的金屬小球從M點以初速度水平拋出,小球著地時的速度為在空中的飛行時間為若將磁場撤除，其它條件均不變,那么小球著地時的度為在空中飛行的時間為小球所受空氣阻力可忽略不計,則關(guān)于和A和的大小比較,以下判斷正確的是A．v1>v2，t1>t2 B．C． D．4、如圖所示，半圓槽MABCN在豎直面內(nèi)，M點、N點是半圓的水平直徑的兩個端點，O點是半圓圓心，OB為豎直半徑，A、C為半圓周上的兩點，兩點連線AC垂直平分OB?，F(xiàn)有三個小球a、b、c，先從M點水平向右先后拋出a、b兩小球，兩球依次落在A、B兩點；再從P點水平向右拋出c球(P是直徑MN上的某一點)，c球恰好垂直圓周擊中C點，則下列說法中正確的是A．a(chǎn)、b、c三球的下落時間之比為1︰2︰1B．c球拋出點P有可能與M點重合C．a(chǎn)、b、c三球的平拋初速度之比為(2－)︰︰2D．a(chǎn)、b、c三球的機械能之比為(7－4)：2：125、甲、乙兩車某時刻由同一地點、沿同一方向開始做直線運動，若以該時刻作為計時起點，得到兩車的位移—時間圖象如圖所示．甲圖線過O點的切線與AB平行，過C點的切線與OA平行，則下列說法中正確的是()A．在兩車相遇前，t1時刻兩車相距最近B．t3時刻甲車在乙車的前方C．0～t2時間內(nèi)甲車的瞬時速度始終大于乙車的瞬時速度D．甲車的初速度等于乙車在t3時刻的速度6、如圖所示，一個內(nèi)壁光滑、絕熱的氣缸固定在地面上，絕熱的活塞下方封閉著空氣，若用豎直向上的力F將活塞緩慢向上拉一些距離.則缸內(nèi)封閉著的氣體A．分子平均動能不變B．單位時間內(nèi)缸壁單位面積上受到的氣體分子碰撞的次數(shù)減少C．每個分子對缸壁的沖力都會減小D．若活塞重力不計，拉力F對活塞做的功等于缸內(nèi)氣體內(nèi)能的改變量二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、科學(xué)家關(guān)于物體運動的研究對樹立正確的自然現(xiàn)象具有重要作用。下列說法符合歷史事實的是A．亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體的運動狀態(tài)才會改變B．伽利略通過“理想實驗”得出結(jié)論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠(yuǎn)運動下去C．笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向D．牛頓認(rèn)為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)8、氫原子的能級如圖所示,已知可見光的光子能量范圍約為1.62～3.11eV.下列說法正確的是()A．一個處于n=2能級的氫原子，可以吸收一個能量為4eV的光子B．大量氫原子從高能級向n=3能級躍遷時，發(fā)出的光是不可見光C．大量處于n=4能級的氫原子，躍遷到基態(tài)的過程中可以釋放出6種頻率的光子D．氫原子從高能級向低能級躍遷的過程中釋放的光子的能量可能大于13.6eV9、圖中甲，乙兩圖分明表示兩個分子之間分子力和分子勢能隨分子間距離變化的圖象，由圖象判斷以下說法中正確的是：A．當(dāng)分子間距離為時，分子力最小且為零B．當(dāng)分子間距離為時，分子力表現(xiàn)為引力C．當(dāng)分子間距離為時，分子勢能最小但不一定為零D．當(dāng)分子間距離時，分子勢能隨分子間距離的減小而增大10、核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能，核反應(yīng)方程式是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為某粒子，a為X的個數(shù)，以、、分別表示、、核的質(zhì)量，、分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為真空中的光速，則以下說法正確的是A．X為質(zhì)子B．C．上述核反應(yīng)過程中放出的核能D．鈾塊體積必須達到臨界體積，有中子通過時，才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)三、實驗題：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）如圖所示，是用光傳感器做雙縫干涉的實驗裝置．激光光源在鐵架臺的最上端，中間是刻有雙縫的擋板，下面是光傳感器．光傳感器是一個小盒，在圖中白色狹長矩形部分，沿矩形的長邊分布著許多光敏單元．這個傳感器各個光敏單元得到的光照信息經(jīng)計算機處理后，在熒光屏上顯示出來．①下列關(guān)于本實驗的操作與敘述正確的是______（填字母）；A．應(yīng)該在光源和雙縫之間加一個單縫，才能使實驗成功B．下移光源，使之更靠近刻有雙縫的擋板，則干涉條紋間距減小C．光源不動，下移雙縫擋板，使之更靠近光傳感器，則干涉條紋間距減小D．保持光源和雙縫擋板的距離不變，同時下移它們，使它們靠近光傳感器，則干涉條紋間距不變②用激光替代普通光源來做本實驗，最主要是利用了激光的______（填字母）；A．相干性高B．平行度好C．亮度高12．（12分）在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中(實驗裝置如圖甲)：(1)下列說法哪一個是錯誤的________．(填選項前的字母)A．調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時，應(yīng)放上單縫和雙縫．B．測量某條干涉亮紋位置時，應(yīng)使測微目鏡分劃板中心刻線與該亮紋的中心對齊C．為了減小測量誤差，可用測微目鏡測出n條亮紋中心間的距離a，求出相鄰兩條亮紋間距(2)將測量頭的分劃板中心刻線與某亮條紋的中心對齊，將該亮條紋定為第1條亮條紋，此時手輪上的示數(shù)如圖甲所示．然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對齊，此時手輪上的示數(shù)如圖乙所示，則圖乙讀數(shù)為________mm，求得這種色光的波長λ＝______nm．（已知雙縫間距d＝0.2mm，雙縫到屏間的距離L＝700mm四、計算題：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）如圖所示，質(zhì)量mB=1kg的木板B靜止放置于光滑水平面上，現(xiàn)有一F=12N的外力作用在木板上，使其開始向右加速，在此同時，將一質(zhì)量mA=lkg的物塊A(視為質(zhì)點)放置在木板B的左端，以v=4m/s的初速度開始向右運動，物塊A與木板B之間的動摩擦因數(shù)μ=2.1．已知運動過程中物塊A恰好沒有從木板B的右端掉下．求：(1)物塊A與木板B開始運動的加速度aA、aB大小；(1)木板B的長度L；(3)物塊A在開始運動后的1.5s時間內(nèi)的位移x2．14．（16分）如圖甲所示，兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為L＝1m，兩導(dǎo)軌的上端接有電阻，阻值R＝2Ω.虛線OO′下方是垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場，磁場磁感應(yīng)強度為2T．現(xiàn)將質(zhì)量為m＝0.1kg、電阻不計的金屬桿ab，從OO′上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過程中與導(dǎo)軌保持良好接觸，且始終保持水平，不計導(dǎo)軌的電阻．已知金屬桿下落0.3m的過程中加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示．(取g＝10m/s2)求：(1)金屬桿剛進入磁場時速度為多大？下落了0.3m時速度為多大？(2)金屬桿下落0.3m的過程中，在電阻R上產(chǎn)生多少熱量？15．（12分）如圖所示，兩物塊A、B并排靜置于高h(yuǎn)=0.80m的光滑水平桌面上，物塊的質(zhì)量均為M=0.60kg．一顆質(zhì)量m=0.10kg的子彈C以v0=100m/s的水平速度從左面射入A，子彈射穿A后接著射入B并留在B中，此時A、B都沒有離開桌面．已知物塊A的長度為0.17m，A離開桌面后，落地點到桌邊的水平距離s=1.0m．設(shè)子彈在物塊A、B中穿行時受到的阻力大小相等，g取10m/s1．(平拋過程中物塊看成質(zhì)點)求：（1）物塊A和物塊B離開桌面時速度的大小分別是多少；（1）子彈在物塊B中打入的深度；（3）若使子彈在物塊B中穿行時物塊B未離開桌面，則物塊B到桌邊的最小初始距離．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、B【答案解析】由能級圖可知；；，可知；；；，故選項B正確，ACD錯誤；故選B.點睛：此題關(guān)鍵是理解氫原子能級圖以及波爾理論，知道躍遷時光子能量與能級差的關(guān)系，即Em-En=hv.2、C【答案解析】

對甲：以整體為研究對象，水平方向不受力，所以甲車的加速度大小為0，AB錯誤；對乙：以整體為研究對象，水平方向受向左的2F的拉力，故乙車的加速度大小為：，C正確D錯誤．【答案點睛】①整體法：以幾個物體構(gòu)成的整個系統(tǒng)為研究對象進行求解．在許多問題中用整體法比較方便，但整體法不能求解系統(tǒng)的內(nèi)力．②隔離法：從系統(tǒng)中選取一部分（其中的一個物體或兩個物體組成的整體，少于系統(tǒng)內(nèi)物體的總個數(shù)）進行分析．隔離法的原則是選取受力個數(shù)最少部分的來分析．③通常在分析外力對系統(tǒng)作用時，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時，用隔離法．有時在解答一個問題時要多次選取研究對象，需要整體法與隔離法交叉使用1、當(dāng)分析相互作用的兩個或兩個以上物體整體的受力情況及分析外力對系統(tǒng)的作用時，宜用整體法；而在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體（或一個物體各部分）間的相互作用時常用隔離法．2、整體法和隔離法不是獨立的，對一些較復(fù)雜問題，通常需要多次選取研究對象，交替使用整體法和隔離法．3、C【答案解析】

未撤除磁場時，小球受到重力、電場力和洛倫茲力，但洛倫茲力不做功．根據(jù)動能定理分析速度大小關(guān)系．分析洛倫茲力對小球運動影響，分析時間關(guān)系【題目詳解】因為洛倫茲力對粒子永遠(yuǎn)不做功，則根據(jù)動能定理，磁場存在與否，重力和電場力對小球做功相同，則小球著地時的速率都應(yīng)該是相等的，即v1=v1。存在磁場時，小球就要受到向右上方的洛倫茲力，有豎直向上的分力，使得小球在豎直方向的加速度小于沒有磁場時的加速度，在空中飛行的時間要更長些。即t1＞t1．故C正確，ABD錯誤。故選C?！敬鸢更c睛】本題中小球在復(fù)合場中運動，關(guān)鍵要抓住洛倫茲力不做功，不改變速度大小的特點進行分析．4、C【答案解析】

h=gt2來判斷三個球運動的時間關(guān)系；根據(jù)平拋運動的速度的反向延長線過水平位移的中點判斷P點的位置；根據(jù)水平位移和時間的關(guān)系求解初速度之比.【題目詳解】由h=gt2可得，選項A錯誤；因c球恰好垂直圓周擊中C點，則由平拋運動的推論可知，擊中c時的速度反向延長線過水平位移的中點，此點為圓心O，則由對稱性可知，c球的拋出點在A點的正上方，選項B錯誤；a的水平位移為R(1-cos300)，b的水平位移為R；c的水平位移為2Rcos300，結(jié)合，根據(jù)可得三球的初速度之比為（2-）：（）：（2），選項C正確；三個小球的質(zhì)量關(guān)系不確定，則不能比較機械能的關(guān)系，選項D錯誤；故選C.【答案點睛】此題關(guān)鍵是知道平拋運動在水平方向做勻速運動，豎直方向做自由落體運動，結(jié)合幾何關(guān)系解答.5、D【答案解析】

A.圖象的縱坐標(biāo)表示物體所在的位置；由圖可知t1時刻CA相距最大，即兩車相距最遠(yuǎn)，故A錯誤；B.t3時刻兩車的位置坐標(biāo)相同，兩車相遇，故B錯誤；C.圖象斜率表示速度，由圖可知，0-t1時間甲圖線的斜率大于乙圖線的斜率，t1時刻之后甲圖線的斜率小于乙圖線的斜率，所以甲車的瞬時速度先大于乙車的瞬時速度，后小于乙車的瞬時速度。t1時刻兩者瞬時速度相等，故C錯誤；D.在x-t圖象中，斜率代表速度，故甲車的初速度等于乙車在t3時刻的速，故D正確。6、B【答案解析】試題分析：向上拉活塞時，氣體體積變大，氣體對外做功，W＜0，由于氣缸與活塞是絕熱的，在此過程中氣體既不吸熱，也不放熱，則Q=0，由熱力學(xué)第一定律可知，△U=W+Q＜0，氣體內(nèi)能減小，溫度降低，分子平均動能變小，但并不是每一個分子動能都減小，每個分子對缸壁的沖力都會減小，故AC錯誤；氣體物質(zhì)的量不變，氣體體積變大，分子數(shù)密度變小，單位時間內(nèi)缸壁單位面積上受到氣體分子碰撞的次數(shù)減少，B正確；若活塞重力不計，則活塞質(zhì)量不計，向上拉活塞時，活塞動能與重力勢能均為零，拉力F與大氣壓力對活塞做的總功等于缸內(nèi)氣體的內(nèi)能改變量，D錯誤．考點：本題考查熱力學(xué)第一定律．二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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【答案解析】

試題分析:A、亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體才會運動，沒有力的作用，物體就要靜止下來，A錯誤；B、伽利略通過“理想實驗”得出結(jié)論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠(yuǎn)運動下去，B正確；C、笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向，C正確；D、牛頓認(rèn)為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，即慣性，D正確；8、ABC【答案解析】試題分析：一個處于n=2能級的氫原子，可以吸收一個能量為4eV的光子，A正確；氫原子從高能級向n=3能級躍遷時發(fā)出的光子能量小于1.51eV，小于可見光的頻率，故B正確；大量處于n=4能級的氫原子，躍遷到基態(tài)的過程中，根據(jù)C4考點：考查了氫原子躍遷【名師點睛】本題考查氫原子的波爾理論，解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷所滿足的規(guī)律，即Em9、ACD【答案解析】

AC.由圖可知，當(dāng)分子間距離為r0時，分子力和分子勢能均最小，從圖甲中看，分子力最小為零，從圖乙知分子勢能最小為負(fù)值，且分子勢能與零勢能面的選取有關(guān)；故A，C均正確.B.由圖甲可知分子間距離為r0時為引力等于斥力的位置，當(dāng)分子間距離r<r0時，分子力表現(xiàn)為斥力；故B錯誤；D.由圖乙可知，當(dāng)分子間距離為r0時，分子勢能均最小，r<r0時分子間距離減小，分子勢能增加；故D正確.10、BCD【答案解析】

AB．由核電荷數(shù)守恒知X的電荷數(shù)為0，故X為中子；由質(zhì)量數(shù)守恒知，A錯誤B正確；C．注意到反應(yīng)后生成的中子是2個，根據(jù)質(zhì)能方程C正確；D．根據(jù)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件可知，鈾塊體積必須達到臨界體積，有中子通過時，才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，D正確．故選BCD。三、實驗題：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、CA【答案解析】

①[1]A.因激光的相干性高，則光源和雙縫之間不需要加一個單縫，故A錯誤；B.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知，若下移光源，使之更靠近刻有雙縫的擋板，即減小光源與雙縫間距，與干涉條紋間距無關(guān)，故B錯誤；C.光源不動，下移雙縫擋板，使之更靠近光傳感器，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知，即減小光源與雙縫間距，那么干涉條紋間距會減小，故C正確；D.保持光源和雙縫擋板的距離不變，同時下移它們，使它們靠近光傳感器，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知，則干涉條紋間距增大，故D錯誤；②[2]因激光的相干性高，因此可用激光替代普通光源來做實驗；A.相干性高與分析相符，故A正確；B.平行度好與分析不符，故B錯誤；C.亮度高與分析不符，故C錯誤；12、(1)A(2)13.870660【答案解析】

（1）A．調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時，不需放單縫和雙縫．故A錯誤；B．測量某條干涉亮紋位置時，應(yīng)使測微目鏡分劃板中心刻線與該亮紋的中心對齊．故B正確；C．n條亮紋之間有n-1個間距，相鄰條紋的間距．故C正確．（2）圖甲中螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為：2mm，可動刻度讀數(shù)為：0.01×32.0mm=0.320mm，所以最終讀數(shù)為：2.320mm．圖乙中螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為：13.5mm，可動刻度讀數(shù)為：0.01×37.0mm=0.370mm，所以最終讀數(shù)為：13.870mm．則有：根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式得，代入數(shù)據(jù)得，λ=6.6×10-7m=6.6×102nm．【答案點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握螺旋測微器的讀數(shù)方法：螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，需估讀；知道雙縫干涉的條紋間距公式.四、計算題：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）1m/s16m/s1（1）1m（3）5.75m【答案解析】試題分析：分別對A、B受力分析根據(jù)牛頓第二定律可得aA、aB大小；兩者速度相等時，A恰好沒有從木板B的右端掉下，根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式即可求出木板B的長度L；A在開始運動后的1.5s時間內(nèi)在木板上先向右勻減速，后向右勻加速，根據(jù)運動學(xué)公式即可求出位移。（1）物塊A向右減速，木板B向右加速，由牛頓第二定律得：對物塊A有：代入數(shù)據(jù)解得：對木板B有：代入數(shù)據(jù)解得：（1）設(shè)經(jīng)過時間t1，兩者速度相等則有：代入數(shù)據(jù)解得：則共同的速度為：物塊A運動的位移為：代入數(shù)據(jù)解得：木塊運動的位移為：代入數(shù)據(jù)解得：則木板B的長度為：解得：（3）假設(shè)物塊A與木板B達到共速后能一起加速對整體有：對物塊A有：計算可得：則假設(shè)不成立，物塊A與木板B各自加速，根據(jù)牛頓第二定律對物塊A有：代入數(shù)據(jù)解得：對物塊B有：代入數(shù)據(jù)解得：在剩下的時間內(nèi)物塊A的位移為：代入數(shù)據(jù)解得：物塊B的位移為：代入數(shù)據(jù)解得：