上海市黃浦區格致中學2024屆高二物理第二學期期末學業水平測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、為了表演“隱形的大頭針”節目，某同學在半徑為r的圓形軟木片中心垂直插入一枚大頭針，并將其放入盛有水的碗中，如右圖所示．已知水的折射率為，為了保證表演成功(在水面上看不到大頭針)，大頭針末端離水面的最大距離h為A．r B．r C．r D．r2、如圖，一理想變壓器原、副線圈匝數比為10：1，原線圈與一可變電阻串聯后，接在一正弦交流電源上；副線圈電路中固定電阻的阻值為，當負載電阻的阻值為10時，理想交流電流表的示數為I．現將負載電阻的阻值變為20，調節使理想交流電流表的示數仍為I，此時理想交流電壓表的示數為200V．則原來變壓器原線圈兩端電壓的有效值為A．1100V B．2100V C．220V D．210V3、某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發電機通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電，兩變壓器均為理想變壓器，發電機的輸出電壓及輸電線的電阻均不變．在用電高峰期，隨著用戶耗電量的增大，發電廠的輸出功率增大，下列說法正確的是（）A．用戶總電阻變大B．降壓變壓器的輸入電壓變小C．輸電線上損耗的功率變小D．通過升壓變壓器原線圈的電流變小4、一列簡諧橫波在t=0時的波形如圖1所示，介質中x=2m處質點P沿y軸方向做簡諧振動圖像如圖2所示，下列說法正確的是（）A．振源振動的頻率是4HzB．波的傳播速度大小為1m/sC．波沿x軸負向傳播D．t=2s時，質點P到達x=4m處5、物體A、B、C均靜止在同一水平面上，它們的質量分別為mA、mB、mC，與水平面的動摩擦因數分別為μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力F分別拉物體A、B、C，所得加速度a與拉力F的關系如圖所示，A、B兩直線平行，則以下關系正確的是（）A．mA＜mB＜mC B．mA=mB＜mCC．μA=μB=μC D．μA＜μB=μC6、下列說法中正確的是A．多普勒效應是由于波的干涉引起的B．做簡諧運動的物體，每次經過同一位置時，速度一定相同C．兩列波發生干涉時，振動加強的質點，位移始終最大D．軍隊士兵過橋時使用便步，是為了防止橋發生共振現象二、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、關于原子物理學知識，下列說法正確的是（）A．玻爾將量子觀念引入原子領域，成功地解釋了所有原子的光譜規律B．質子與中子結合成氘核的過程一定會放出能量C．將放射性物質放在超低溫的環境下，將會大大減緩它的衰變進程D．鈾核（92238U）衰變為鉛核（8、據媒體報道，叛逃英國的俄羅斯前特工利特維年科在倫敦離奇身亡.英國警方調查認為毒殺利特維年科的是超級毒藥——放射性元素釙(Po).若元素釙發生某種衰變，其半衰期是138天，衰變方程為Po→Pb＋Y＋γ，則下列說法正確的是()A．該元素發生的是β衰變B．Y原子核含有4個核子C．γ射線是衰變形成的鉛核釋放的D．200g的Po經276天，已發生衰變的質量為150g9、如圖所示，實線為等量異號點電荷周圍的電場線，過M點的直虛線為兩點電荷連線的中垂線，以正點電荷為中心的虛線圓經過M、N兩點，若將一帶正電的試探電荷從虛線上N點移動到M點，則該電荷A．所受電場力將變大B．所受電場力將不變C．電勢能將減小D．電勢能將不變10、如圖所示，用絲線吊一個質量為m的帶電(絕緣)小球處于勻強磁場中，空氣阻力不計，當小球分別從A點和B點向最低點O運動且兩次經過O點時()A．小球的動能相同B．絲線所受的拉力相同C．小球所受的洛倫茲力相同D．小球的向心加速度相同三、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）某同學利用如圖所示的裝置驗證碰撞中的動量守恒。豎直平面內固定一段弧型軌道，其下端與水平桌面相切。先將質量為m1小滑塊A從弧型軌道上某一點無初速度釋放，測出小滑塊A在水平桌面上滑行的距離x1（如圖甲）；然后將另一質量為m2小滑塊B放在弧型軌道的最低點，再將小滑塊A從弧型軌道上某一點無初速度釋放，A與B碰撞后，測出A沿桌面滑動的距離x2和B沿桌面滑動的距離x3（如圖乙）。已知滑塊A和B的材料相同，回答下列問題：(1)下列選項中，屬于本實驗要求的是_____.A．所用弧型軌道必須是光滑的B．A的質量小于B的質量C．A的質量大于B的質量D．兩次實驗必須從弧型軌道上同一點無初速度釋放滑塊A(2)若下列關系式_____成立，則可驗證A、B組成的系統在碰撞過程中動量守恒.A.m1x1＝m1x2+m2x3B.m2x3＝m1x1+m1x2C.mD．m12．（12分）某同學在做“自來水電阻率的測定”課題時，先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極，兩電極相距L＝0.700m，其間充滿待測的自來水，器材如下：電壓表(量程15V，內阻約30kΩ)、電流表(量程300μA，內阻約50Ω)、滑動變阻器(100Ω，1A)、電池組(電動勢E＝12V，內阻r＝6Ω)、單刀單擲開關一個、導線若干．表中是他測量通過管中自來水柱的電流及兩端電壓的實驗數據，實驗中他還用20分度的游標卡尺測量了玻璃管的內徑，結果如圖所示.根據以上材料請回答下面的問題：(1)玻璃管內徑D的測量值為________cm；(2)根據表中數據中下圖坐標中作出U－I圖象，根據圖象求出電阻R＝______________；(保留兩位有效數字)(3)用直接測量值計算自來水電阻率的公式是ρ＝__________，測量值為__________Ω·m(保留兩位有效數字)；(4)請畫出測量自來水電阻率的電路圖．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，b和c表示帶電荷量Q=1.0×10－7C的點電荷的兩個等勢面，b=6V、C=4V，靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2。求：(1)距點電荷Q的距離為r=lm處電場強度的大小；(2)把帶電量為q=4.0×10－9C的試探電荷由等勢面b移動到等勢面c電場力做的功。14．（16分）如圖是一種光電計數裝置的原理圖，被計數的制品放在傳送帶上，光源安裝在傳送帶的一側，光電計數裝置安裝在傳送帶的另一側。每當傳送帶上有一個制品通過時，光線被擋住，電磁鐵放開銜鐵，計數齒輪轉過一齒，計數器自動把制品數目記下來。試說明這種計數裝置的工作原理_______。15．（12分）太陽內部持續不斷地發生著個質子聚變為一個氮核的熱核反應，這個核反應釋放出的大量能量就是太陽的能源，(，太陽的質量為)（1）這-核反應能釋放出多少能量?（2）已知太陽每秒釋放能量為，則太陽每秒減小的質量為多少?（3）若太陽質量減小萬分之三時熱核反應不能繼續進行，則太陽還能存在多少年?

參考答案一、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、A【解題分析】

只要從大頭針末端發出的光線射到圓形軟木片邊緣界面處能夠發生全反射，就從水面上看不到大頭針，如圖所示，根據幾何關系有所以故A正確，BCD錯誤；故選A．【題目點撥】以大頭針末端為研究對象，只要從大頭針末端發出的光線射到圓形軟木片邊緣界面處能夠發生全反射，就從水面上看不到大頭針，作出光路圖，根據全反射的臨界角公式求解即可．2、A【解題分析】

將負載電阻R2的電阻變為20R0時，R2兩端電壓是R0兩端電壓的20倍，電壓表測R2兩端的電壓，所以因為變化前后變壓器的輸入電流不變，所以變化前后副線圈中的電流也不變，變化前后R0兩端電壓相等．變化前負載電阻R2的電阻為10R0，則變化前R2兩端的電壓變化前副線圈兩端電壓理想變壓器原、副線圈匝數比為10：1，據，可得原來變壓器原線圈兩端電壓的有效值．故A項正確，BCD錯誤．故選A.點睛：在解決理想變壓器問題時，需要掌握兩個公式，電壓規律公式和電流規律公式，還需要知道原線圈的輸入功率取決于副線圈消耗的功率，理想變壓器不改變交流電的頻率．3、B【解題分析】

用戶增多，由于是并聯，根據串并聯特點求得總電阻的變化，在用電高峰期，隨著用戶耗電量的增大，發電廠的輸出功率增大，則升壓變壓器的輸出功率增大，又升壓變壓器的輸出電壓U2不變，根據P=UI可輸電線上的電流I線增大，根據U損=I線R，輸電線上的電壓損失增大，根據降壓變壓器的輸入電壓U3=U2-U損可得，降壓變壓器的輸入電壓U3減小，根據P損＝I2R求得損失的功率變化.【題目詳解】用電高峰期，用戶用電器的個數變多，用電器是并聯接入電路，所以總電阻變小，選項A錯誤；在用電高峰期，隨著用戶耗電量的增大，發電廠的輸出功率增大，則升壓變壓器的輸出功率增大，又升壓變壓器的輸出電壓U2不變，根據P=UI可輸電線上的電流I線增大，根據U損=I線R，輸電線上的電壓損失增大，根據降壓變壓器的輸入電壓U3=U2-U損可得，降壓變壓器的輸入電壓U3減小，選項B正確；對輸電線路的電壓損失變大，輸電線的電阻不變，導致線路中損失的功率變大，選項C錯誤；發電廠的輸出功率增大，升壓變壓器的輸出電壓不變，所以通過升壓變壓器原線圈的電流變大，選項D錯誤；故選B．【題目點撥】理想變壓器的輸入功率與輸出功率相等，且沒有漏磁現象．遠距離輸電，由于導線通電發熱導致能量損失，所以通過提高輸送電壓，從而實現降低電損．輸電線上的損失功率與其電流的平方成正比，而與輸電線兩端的電壓的平方成反比．4、B【解題分析】據圖可知：T=4s，λ=4m，即f=0.25Hz，v=λT=44m/s=1m/s，故A錯誤，B正確；據圖2可知，質點p在t=0時刻沿y軸正方向運動，據波形平移法可知，該波沿x軸的正方向傳播，故C錯誤；波的傳播中，各質點并隨波遷移，所以t=2s點睛：首先明確兩個圖象的區別和聯系，據圖求出波長、周期是解題的前提，靈活應用波的傳播方向與質點的振動關系是解題的核心．5、D【解題分析】試題分析：根據牛頓第二定律可得出，由函數關系式和圖線的關系可知，圖線的斜率為，所以；圖線在縱軸的截距為，所以．故選D考點：牛頓第二定律點評：在解決一些圖像問題時，可以通過所學物理規律列出兩物理量的函數關系式，然后依據數學知識弄清截距、斜率等含義．6、D【解題分析】

A.多普勒效應是由于觀察者和波源間位置的變化而產生的，與干涉無關，故A項不符合題意；B.做簡諧運動的物體，當它每次經過同一位置時，速度可能有兩個不同的方向，不一定相同，故B項不符合題意；C.兩列波發生干涉時，振動加強的質點，也在做簡諧運動，位移也可以為零，故C項不符合題意；D.物體發生受迫振動，受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，當驅動力的頻率等于物體的固有頻率時，發生共振現象，軍隊士兵過橋使用便步，目的是防止橋發生共振，故D項符合題意。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、BD【解題分析】玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領域，成功地解釋了氫原子光譜的實驗規律，不能解釋所有原子光譜的實驗規律，故A錯誤；質子與中子結合成氘核的過程中一定會放出能量，選項B正確；放射性元素的半衰期與外界環境無關，選項C錯誤；鈾核（92238U）衰變為鉛核（822068、BCD【解題分析】根據衰變方程為．可知，Y是，屬于α衰變，而γ射線是伴隨著α衰變產生的，故A錯誤；根據電荷數守恒和質量數守恒得，Y的電荷數為2，質量數為1，則核子數為1．故B正確．γ射線是衰變形成的鉛核釋放的．故C正確．根據知，200g的經276天，已衰變的質量為150g，故D正確．故選BCD．點睛：解決本題的關鍵知道核反應過程中電荷數、質量數守恒，以及知道核子數等于質量數，同時注意γ射線是伴隨著α衰變，或β衰變產生的．9、AC【解題分析】因M點的電場線較N點密集，則將一帶正電的試探電荷從虛線上N點移動到M點，則該電荷所受的電場力變大，選項A正確，B錯誤；根據電場分布可知，N點的電勢高于M點，則將一帶正電的試探電荷從虛線上N點移動到M點，則該電荷的電勢能減小，選項C正確，D錯誤；故選AC.10、AD【解題分析】

帶電小球在重力與拉力及洛倫茲力共同作用下，繞固定點做圓周運動，由于拉力與洛倫茲力始終垂直于速度方向，它們對小球不做功．因此僅有重力作功，則有機械能守恒．從而可以確定動能是否相同，并由此可確定拉力與洛倫茲力．由向心加速度公式和牛頓第二定律列式分析．【題目詳解】A、小球運動過程中，所受的細線的拉力與洛倫茲力對小球不做功，僅僅有重力作功，則小球機械能守恒，所以小球分別從A點和B點向最低點O運動且兩次經過O點時的動能相同;故A正確.B、小球經過最低點時速度大小不變，則根據牛頓第二定律可知，由于速度方向不同，導致產生的洛倫茲力的方向也不同，則拉力的大小也不同;故B錯誤.C、小球經過最低點時速度大小不變，由于速度方向不同，導致產生的洛倫茲力的方向也不同，則洛倫茲力不相同;故C錯誤.D、小球的動能相同則速度的大小相等，據知，v、r相同，可知小球所受的向心力相同,向心加速度相同;故D正確.故選AD.【題目點撥】本題考查對小球進行受力分析，并得出力做功與否，根據機械能守恒定律來解題是突破口，同時注意洛倫茲力方向隨著速度的方向不同而不同．最后由牛頓第二定律來分析向心力與向心加速度．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、CDC【解題分析】

第一空.A.只要使A從同一位置由靜止釋放，不論圓弧軌道是否光滑，A到達水平面時的速度都相等，實驗中所用圓弧軌道不必是光滑的，故A錯誤；BC.若A的質量小于B的質量則有可能A、B碰撞后粘在一起，A、B發生完全非彈性碰撞，所以A的質量大于B的質量才不致于反彈，故選項B錯誤，選項C正確；D.為保證A到達水平面時的速度相等，兩次必須從圓弧軌道上同一點無初速度釋放滑塊A，故D正確.故填CD.第二空.A滑下在水平面運動過程，由動能定理得：-μm1gx1=0-12m1v12，解得：v1=2μgx12、3.065U－