上海市六校2023学年物理高二第二学期期末复习检测试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项: 1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2．答题时请按要求用笔。 3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、如图所示，以O为圆心、半径为R的虚线圆位于足够大的匀强电场中，圆所在平面与电场方向平行，M、N为圆周上的两点。带电粒子只在电场力作用下运动，在M点速度方向如图所示，经过M、N两点时速度大小相等。已知M点电势高于O点电势，且电势差为U，下列说法正确的是（ ） A．粒子带负电 B．粒子由M点运动到N点，电势能先增大后减小 C．粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点 D．该匀强电场的电场强度大小为 2、下列说法错误的是（　　） A．图甲中，用n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂，能发生光电效应 B．如图乙所示为某金属在光的照射下，光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象，当入射光的频率为2ν0时，产生的光电子的最大初动能为E C．图丙是放射线在磁场中偏转示意图，射线c是β粒子流，它是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的 D．图丁中由原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系可知，若D和E能结合成F，结合过程一定会释放能量 3、如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，在O点存在的垂直纸面向里运动的匀速电子束.∠MOP=60°，在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O点的电子受到的洛伦兹力大小为F1.若将M处长直导线移至P处，则O点的电子受到的洛伦兹力大小为F2.那么F2与F1之比为（ ） A． B． C．1:1 D．1:2 4、如图所示，一弹簧一端固定在倾角为37°的光滑斜面的底端，另一端拴住质量为m1＝4 kg的物块P，Q为一质量为m1＝8 kg的重物，弹簧的质量不计，劲度系数k＝600 N/m，系统处于静止状态．现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动，已知在前0.1 s时间内F为变力，0.1 s以后F为恒力，已知sin 37°＝0.6，g＝10 m/s1．在这个过程中，力F的最大值与最小值分别为Fmax和Fmin，则有（ ） A．Fmax＝71N, Fmin＝36N B．Fmax＝71N, Fmin＝30N C．Fmax＝68N, Fmin＝36N D．Fmax＝68N, Fmin＝30N 5、如图所示单匝线圈ABCD在外力作用下，第一次以速度v向右匀速进入匀强磁场，第二次又以速度2v匀速进入同一匀强磁场．第二次进入过程与第一次进入过程相比（ ） A．线圈中电流强度之比为1：2 B．外力做功的功率之比为2：1 C．线圈中产生热量之比为2：1 D．线圈中通过电量之比为2：1 6、如图所示，地面附近某真空环境中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带正电的油滴，沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动，由此可以判断 A．匀强电场方向一定是水平向左 B．油滴沿直线一定做匀加速运动 C．油滴可能是从N点运动到M点 D．油滴一定是从N点运动到M点 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、如图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为m的物体A相连，A放在光滑水平面上，有一质量与A相同的物体B，从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下，与A相碰后一起将弹簧压缩，弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升．下列说法正确的是（ ） A．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh B．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 C．B能达到的最大高度为 D．B能达到的最大高度为 8、甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的v-t图象如图所示，下列说法正确的是（ ） A．乙物体一直向正方向运动 B．t2时刻，乙物体追上甲物体 C．t1时刻，两者相距最远 D．0～t2时间内，乙的速度和加速度都是先减小后增大 9、如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下．当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），下列判断正确的是（ ） A．磁铁与线圈相互排斥 B．磁铁与线圈相互吸引 C．通过R的感应电流方向为从a到b D．通过R的感应电流方向为从b到a 10、氢原子的能级如图所示,已知可见光的光子能量范围约为1.62∼3.11eV.下列说法正确的是( ) A．一个处于n=2能级的氢原子，可以吸收一个能量为4eV的光子 B．大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，发出的光是不可见光 C．大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中可以释放出6种频率的光子 D．氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量可能大于13.6eV 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分）根据单摆周期公式，可以通过实验测量当地的重力加速度．如图1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆． （1）用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图2所示，读数为______mm． （2）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有______． a．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些 b．摆球尽量选择质量大些、体积小些的 c．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度 d．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置大于5°，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔△t即为单摆周期T e．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5°，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做1次全振动所用的时间△t，则单摆周期T=△t/1． 12．（12分）某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3kΩ）、电流表（内阻约为1Ω）、定值电阻等． （1）使用多用电表粗测元件X的电阻，选择“×1” 欧姆档测量，示数如图（a）所示，读数______Ω，据此应选择图中的_______（选填“b”或“c”）电路进行实验． （2）连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐___填 “增大”“减小”）；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验． （3）图（d）是根据实验数据做出的U—I图线，由图可判断元件_____（填“X”或“Y”）是非线性元件． （4）该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R＝21Ω的定值电阻，测量待测电池组的电动势E和内阻r，如图（e）所示，闭合S1和S2，电压表读数为3.00V，断开S2，电压表读数为1.00V，结合图（d）可算出E＝______V，r= _____Ω．（结果均保留两位有效数字，电压表为理想电压表） 四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）如图所示，两根足够长的金属光滑导轨 MN、PQ平行放置，导轨平面与水平面成θ=300角，间距 L=0.5m，导轨 M、P两端接有阻值 R=5Ω的电阻，质量 m =0.2kg 的金属棒 a b垂直导轨放置，金属棒 a b和导轨电阻均不计．整个装置放在磁感应强度 B =2.0T 的匀强 磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上．金属棒 a b由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动 时，通过电阻 R上的电荷量 q = 2 C．（取重力加速度 g=10m/s2） （1）金属棒 a b匀速运动时的速度大小； （2）导体棒从静止开始下滑到刚开始匀速运动时，这一过程中金属棒 ab沿导轨平面运动的距离 x和电阻 R中产生的热量 Q． 14．（16分）如图所示，长为50cm、内壁光滑的气缸固定在水平面上，气缸内用横截面积为100cm2的活塞封闭有压强为1.0×105Pa、温度为27℃的理想气体，开始时活塞位于距左侧缸底30cm处.现对封闭的理想气体加热，使活塞缓慢向右移动．（已知大气压强为1.0×105Pa） ①试计算当温度升高到327℃时，缸内封闭气体的压强； ②若在此过程中封闭气体共吸收了700J的热量，试计算气体增加的内能. 15．（12分）如图，粗细均匀U型玻璃管，高H=100 cm，横截面积S=1 cm2,管内水银柱高h=50 cm，现将左侧上端封闭，右端通过忽略粗细的软管与体积为V=9.95 L的导热容器相连接。设空气温度为27 ℃保持不变，大气压强p0=75 cmHg，开始时容器阀门处于打开状态。（空气视为理想气体） （1）将容器开口与真空泵相接，抽气一段时间后达到真空，问U型管左侧的水银将下降多少。 （2）现用打气筒（图中未画出）向抽成真空后的容器充气，每打一次可将压强为2p0、温度为−3 ℃、体积为1.5 L的空气压缩到容器内，需要打几次气才能使U型管中水银恢复到初始状态。 2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析） 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、B 【答案解析】 带电粒子只在电场力作用下运动，则电势能和动能之和守恒；粒子在M、N两点时速度大小相等，则动能相等，电势能也相等，则M、N两点电势相等；又知M点电势高于O点电势，结合对称性可知，场强方向沿斜向右下方向且与水平方向成45°方向，可知粒子带正电，且粒子由M点运动到N点，电势能先增大后减小，选项A错误，B正确； 粒子在匀强电场中受恒力作用，不可能从M点沿圆弧运动到N点，选项C错误；该匀强电场的电场强度大小为，选项D错误. 2、C 【答案解析】 A．图甲中，用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂，光子的能量为 △E=E2-E1=-3.4-（-13.6）=10.2eV 大于金属铂的逸出功，所以能发生光电效应．故A正确，不符合题意； B．乙图中根据光电效应方程有：EK=hv-W，其中W为金属的逸出功 W=hv0 所以有 EK=hv-hv0 由此结合图象可知，该金属的逸出功为E，或者W=hv0，当入射光的频率为2v0时，带入方程可知产生的光电子的最大初动能为E，故B正确，不符合题意； C．图丙是放射线在磁场中偏转示意图，根据左手定则可知，射线c是β粒子流，它是原子核发生β衰变的过程中，由中子转化为一个质子与一个电子时形成的．故C错误，符合题意． D．丁图中由原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系可知，若D和E能结合成F，核子的平均质量减小，则总质量减小，所以结合过程一定会释放能量．故D正确，不符合题意； 故选C． 点睛：该题考查光电效应、原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系、左手定则以及β衰变的本质，解题的关键知道光电效应的条件以及光电效应方程，理解物理图像的意义． 3、B 【答案解析】 依题意，设每根导线在O点产生的磁感应强度为B1/2，方向竖直向下，则电子在О点受到的洛伦兹力为F1=B1ev；当M处长直导线移至P点时，O点合磁感应强度大小为，则电子在O点受到的洛伦兹力为，则F2与F1之比为； A. ，与结论不相符，选项A错误