2022-2023學(xué)年上海交大附中高二物理第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年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)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、如圖所示，正方形線圈邊長，匝數(shù)匝，線圈電阻為，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．若從圖示位置開始計(jì)時(shí)，則（）A．線圈電動(dòng)勢(shì)的最大值是B．線圈電動(dòng)勢(shì)的有效值是C．線圈電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式為D．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線線截面的電荷量為2、庫侖定律的適用條件是()A．真空中兩個(gè)帶電球體間的相互作用B．真空中任意帶電體間的相互作用C．真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的相互作用D．兩個(gè)帶電小球之間的相互作用都可用庫侖定律3、如圖所示，物體甲放置在水平地面上，通過跨過定滑輪的輕繩與小球乙相連，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)對(duì)小球乙施加一個(gè)水平力F，使小球乙緩慢上升一小段距離，整個(gè)過程中物體甲保持靜止，甲受到地面的摩擦力為f，則該過程中A．f變小，F(xiàn)變大 B．f變小，F(xiàn)變小C．f變大，F(xiàn)變小 D．f變大，F(xiàn)變大4、如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，當(dāng)開關(guān)S接通后，燈泡和都不亮，用電壓表測(cè)得各部分電壓是，，經(jīng)檢查，各段導(dǎo)線以及導(dǎo)線與各元件的連接處良好，由此可判定A．開關(guān)S處接觸不良B．的燈絲燒斷了C．的燈絲燒斷了D．變阻器R斷路5、如圖所示，閉合圓導(dǎo)線圈平行地放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其中ac、bd分別是平行、垂直于磁場(chǎng)方向的兩直徑，試分析線圈做以下哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)能產(chǎn)生感應(yīng)電流（）A．使線圈在紙面內(nèi)平動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)B．使線圈平面沿垂直紙面方向向紙外平動(dòng)C．使線圈以ac為軸轉(zhuǎn)動(dòng)D．使線圈以bd為軸轉(zhuǎn)動(dòng)6、圖示為由子與質(zhì)子構(gòu)成的氫原子的能級(jí)示意圖。已知?dú)湓榆S遷遵循玻爾原子理論，則對(duì)于一個(gè)處于能級(jí)的氫原子，下列說法正確的是（）A．最多會(huì)放出4種不同頻率的光子B．不可能放出能量為的光子C．可能放出能量為的光子D．可能放出能量為的光子二、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，在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根足夠長的平行光滑金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L，軌道左端MP間接一電容器，電容器的電容為C，一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，軌道和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)．導(dǎo)體棒在水平向右的恒力F的作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A．導(dǎo)體棒做變加速直線運(yùn)動(dòng)B．導(dǎo)體棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．經(jīng)過時(shí)間t，導(dǎo)體棒的速度大小為D．經(jīng)過時(shí)間t，導(dǎo)體棒的速度大小為8、如圖所示的電路中，線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，A、B是兩個(gè)相同的燈泡，下列說法中正確的是()A．S閉合后，A、B同時(shí)發(fā)光且亮度不變B．S閉合后，A立即發(fā)光，然后又逐漸熄滅C．S斷開的瞬間，A、B同時(shí)熄滅D．S斷開的瞬間，A再次發(fā)光，然后又逐漸熄滅9、小明同學(xué)在假期旅游期間學(xué)習(xí)攝影，他發(fā)現(xiàn)照相機(jī)鏡頭呈現(xiàn)淡紫色．如圖所示是他拍攝的兩張照片:甲圖的湖泊遠(yuǎn)景照中，能看到遠(yuǎn)處山峰的清晰倒影，看不到水面下景物:乙圖的湖水近景照中，能清楚看到魚、石頭等水下景物，則A．鏡頭呈現(xiàn)淡紫色是鏡頭表面所鍍膜使光發(fā)生干涉的結(jié)果B．甲圖山峰倒影非常清晰是因?yàn)閬碜陨椒宓墓庠谒姘l(fā)生了全反射C．乙圖水下景物的光射到水面時(shí)因入射角較小致反射光強(qiáng)而折射光弱D．拍攝乙圖時(shí)若安裝透振方向與水面反射光偏振方向垂直的偏振片將更清析10、三種不同的入射光A、B、C分別射在三種不同的金屬a、b、c表面，均恰能使金屬中逸出光電子，若三種入射光的波長λA＞λB＞λC，則（）A．用入射光A照射金屬b和c，金屬b和c均可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象B．用入射光A和B照射金屬c，均可使金屬c發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象C．用入射光C照射金屬a與b，金屬a、b均可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象D．用入射光B和C照射金屬a，均可使金屬a發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象三、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）（1）如圖所示，螺旋測(cè)微器的示數(shù)為_____mm.（2）物理實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)游標(biāo)卡尺，但是游標(biāo)尺的刻度模糊不清了，在一次測(cè)量中游標(biāo)卡尺如圖所示，則所測(cè)物體長度為_____mm．12．（12分）如圖甲所示是小格同學(xué)測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊难b置圖，他進(jìn)行了如下操作：他先安裝好電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩個(gè)接線頭與6V、50Hz交流電源相連將紙帶固定上重錘，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，用夾子夾住紙帶上端待重錘穩(wěn)定于圖示位置，松開夾子后迅速接通電源打點(diǎn)，之后將打好點(diǎn)的紙帶取下準(zhǔn)備處理數(shù)據(jù).(1)上述操作中不當(dāng)之處有________(填正確答案標(biāo)號(hào))A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在低壓電源上了B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝位置過高，使重錘初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)C．先放紙帶后接通電源(2)小致同學(xué)按照正確的操作得到了.條較為理想的紙帶，選擇某一點(diǎn)為0，依次每隔四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)編號(hào)為1、2、3、4、5......，由于不小心，紙帶被撕斷了，如圖乙所示請(qǐng)?jiān)谠贐、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是________(填正確答案標(biāo)號(hào))(3)依據(jù)小致打出的紙帶求得當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮開_______m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)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）如圖所示，一圓柱形氣缸沿水平方向固定在桌面上，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉其中．已知?dú)飧妆趯?dǎo)熱良好，活塞可沿汽缸壁無摩擦的滑動(dòng)．開始時(shí)氣體壓強(qiáng)為P，活塞內(nèi)表面相對(duì)氣缸底部的長度為L，外界溫度為T0，現(xiàn)用一質(zhì)量為m的重錘通過繩子跨過滑輪連接活塞，重新平衡后，重錘下降h．已知外界大氣的壓強(qiáng)始終保持不變，重力加速度大小為g.

求：(1)

活塞的橫截面積．(2)

若此后外界的溫度變?yōu)門，則重新達(dá)到平衡后氣缸內(nèi)氣柱的長度變?yōu)槎嗌?14．（16分）如圖所示為一直角三棱鏡的截面，∠B=90°，∠A=60°，現(xiàn)有一束單色光垂直照射到AC面上，從O點(diǎn)進(jìn)入，經(jīng)AB面反射，在①求棱鏡對(duì)光的折射率；②試證明光在AB面上會(huì)發(fā)生全反射．15．（12分）如圖所示,一個(gè)儲(chǔ)油桶的底面直徑與高均為.當(dāng)桶內(nèi)沒有油時(shí),從某點(diǎn)恰能看到桶底邊緣的某點(diǎn).當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時(shí),仍沿方向看去,恰好看到桶底上的點(diǎn),兩點(diǎn)相距.光在真空中的速度為,求油的折射率和光在油中傳播的速度.

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、D【解析】A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=nBSω=20×0.5×0.2×0.2×100V=40V，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)正弦交流電最大值和有效值的關(guān)系，E有=，故B錯(cuò)誤；C．圖示位置為中性面，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為：e=nBSωsinωt=Emsinωt=40sin100πt（V），故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值為：，感應(yīng)電流平均值為：，通過導(dǎo)線截面的電量：q=，線圈從初始位置開始,轉(zhuǎn)過90°角的過程中，q=20×C=0.1C，故D正確．故選D2、C【解析】

庫侖定律的內(nèi)容是：真空中兩點(diǎn)電荷間的作用力與兩點(diǎn)電荷的電荷量的乘積成正比，與它們間距離的平方成反比，作用力在它們的連線上，可見，庫侖定律的適用范圍是真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的相互作用，故C正確．A、B、D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】庫侖定律是關(guān)于真空中兩點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律，適用范圍是真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的相互作用．3、D【解析】

以小球乙為研究對(duì)象受力分析，設(shè)繩與豎直方向的夾角為，根據(jù)平衡條件可得，水平拉力為，可見水平拉力F逐漸增大，繩子的拉力為，故繩子的拉力也是逐漸增加；以物體甲為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件可得，物體甲受地面的摩擦力與繩子的拉力的水平方向的分力等大反向，故摩擦力方向向左，是逐漸增大；故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D。4、B【解析】

A．有示數(shù)，則說明開關(guān)S接觸良好，故A錯(cuò)誤；CD．有示數(shù)，則說明燈泡之外電路無斷路，故CD錯(cuò)誤；B．，則說明燈泡斷路，故B正確。故選B。5、D【解析】試題分析：根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件可知：只需使穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，就能在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流．線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B為定值，根據(jù)前面分析ΔΦ=B·ΔS知：只要回路相對(duì)磁場(chǎng)的正對(duì)面積改變量ΔS≠0，則磁通量一定要改變，回路中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生．當(dāng)線圈在紙面內(nèi)平動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈相對(duì)磁場(chǎng)的正對(duì)面積始終為零，因此ΔS=0，因而無感應(yīng)電流，A錯(cuò)；當(dāng)線圈平面沿垂直紙面方向向紙外運(yùn)動(dòng)時(shí)，同樣ΔS=0，也無感應(yīng)電流產(chǎn)生；B錯(cuò)；當(dāng)線圈以ac為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈相對(duì)磁場(chǎng)的正對(duì)面積改變量ΔS仍為零，回路中仍無感應(yīng)電流；C錯(cuò)；當(dāng)線圈以bd為軸稍作轉(zhuǎn)動(dòng)，則線圈相對(duì)磁場(chǎng)的正對(duì)面積發(fā)生了改變，因此在回路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流．D對(duì)；故答案選D.考點(diǎn)：考查感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件．點(diǎn)評(píng)：解題時(shí)把握問題實(shí)質(zhì)，關(guān)鍵是看閉合線圈中的磁通量是否變化，與運(yùn)動(dòng)形式無關(guān)6、D【解析】

A．一個(gè)處于能級(jí)的氫原子最多會(huì)放出3種不同頻率的光子，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)，從n=4能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷放出光子的能量為故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．根據(jù)，從n=4能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷放出光子的能量為從n=3能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷放出光子的能量為所以不可能放出能量為158.1eV的光子，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．根據(jù)，從n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷放出光子的能量為故D項(xiàng)正確。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】導(dǎo)體棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)，在極短時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒的速度變化，根據(jù)加速度的定義，電容器增加的電荷，根據(jù)電流的定義，解得，導(dǎo)體棒ab受到的安培力，根據(jù)牛頓第二定律，解得：，故AD錯(cuò)誤，BC正確；故選BC．【點(diǎn)睛】接電容器，導(dǎo)體棒穩(wěn)定后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，Q=It、、牛頓第二定律列式得到加速度的大?。?、BD【解析】

L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻可忽略不計(jì)，LA、LB是兩個(gè)完全相同的小燈泡。AB．S閉合瞬間，但由于線圈的電流增加，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而阻礙電流的增加，所以兩燈同時(shí)亮，當(dāng)電流穩(wěn)定時(shí)，由于電阻可忽略不計(jì)，所以以后LA熄滅，LB變亮，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．S斷開的瞬間，LB立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而阻礙電流的減小，所以LA亮一下再慢慢熄滅，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9、AD【解析】

A項(xiàng)：照相機(jī)鏡頭鍍了多層的增透膜，增強(qiáng)了可見光的透過性，由于高頻的藍(lán)光和紫光等并不能完全地干涉抵消，因此鏡頭呈現(xiàn)淡紫色，故A正確；B項(xiàng)：甲圖中的倒影是因?yàn)閬碜陨椒宓墓馔ㄟ^水面反射進(jìn)入鏡頭而引起的，而全反射在光線由光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)才會(huì)發(fā)生，故B錯(cuò)誤；C、當(dāng)光從光密介質(zhì)入射到光疏介質(zhì)時(shí)，只有當(dāng)入射角增大才會(huì)使反射光增強(qiáng)而折射光減弱，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：拍攝乙圖時(shí)，來自于水下魚的光通過水面的折射再進(jìn)入鏡頭，為了使照片更清晰，可以利用偏振片來減少在水面發(fā)生反射而進(jìn)入鏡頭的光，故D正確．10、CD【解析】

恰能使金屬逸出光電子說明入射光的頻率恰好等于金屬的極限頻率，由題意知入射光的頻率fAA的頻率最小，照射金屬b和c，金屬b和c均不能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；AB光的頻率都小于C的極限頻率，所以用入射光A和B照射金屬c，金屬c不能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；C光的頻率最大，所以用入射光C照射金屬a與b，金屬a、b均可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，C正確；BC光的頻率大于A光的頻率，所以用入射光B和C照射金屬a，均可使金屬a發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,D正確；故選CD【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是知道光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件是入射光的頻率大于等于金屬的極限頻率，波長越大頻率越小．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、1.545－1.548均正確11.30mm【解析】（1）螺旋測(cè)微器示數(shù)為:1.5mm+4.6×0.01mm=1.546mm（2）由于游標(biāo)卡尺的刻度模糊不清，故無法用常規(guī)方法讀數(shù)．該游標(biāo)尺為20分度，總長19mm，故每分度為0.95mm，從圖中可以看出，游標(biāo)的第7條刻度與主尺的17mm對(duì)齊，所以該尺讀數(shù)為：17mm-6×0.95mm=11.30mm12、BCD9.72~9.74m/s2【解析】（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該接在低壓交流電源上，A恰當(dāng)；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝位置過高，使重錘初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，則B不恰當(dāng)；應(yīng)該先接通電源后放紙帶，C不恰當(dāng)；故選BC.（2）相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為：△x=16.48-6.74cm=9.74cm．

則4、5點(diǎn)間的距離為：x45=x12+3△x=16.48+9.74×3cm=45.7cm．故D正確．

（3）根據(jù)△x=aT2得：

點(diǎn)睛：此題要求掌握勻變速直線的物體在根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量；根據(jù)△x=aT2求出物體的加速度；所以要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．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）（2）【解析】(i)

選擇封閉氣體作為研究對(duì)象，封閉氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律可得：

PV=P1V1