2022-2023学年上海市复旦大学附属中学高二下学期期末等级性考试物理试题

2022-2023学年上海市复旦大学附属中学高二下学期期末等级性考试物理试题
1.激光打标机是利用激光对工件进行局部照射，使工件表面材料瞬间熔融甚至汽化留下标
记的机器。

激光打标利用了激光的下列哪种特性（）
A．亮度高B．偏振C．平行度好D．相干性好
2.根据热学中的有关知识，判断下列说法中错误的是（）
A．机械能可以全部转化为内能，内能也可以用来做功转化成机械能
B．自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
C．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，所以随着科技的进步和发展，第二类永动机可以被制造出来
D．空调既能制热又能制冷，说明在不自发的条件下，热量可以逆向传递
3.关于固体和液体，下列说法正确的是（）
A．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
B．分子间同时存在着引力和斥力，当引力和斥力相等时，分子势能最大
C．液晶具有液体的流动性，低温时会凝固成结晶态，分子取向是有序的
D．所有的晶体都表现为各向异性
4.如图所示，在一个绕有线圈的可拆变压器铁芯上分别放一小铁锅水和一杯玻璃水。

给线
圈通入电流，一段时间后，一个容器中的水温升高，则通入的电流与水温升高的是（）
A．恒定电流，小铁锅B．恒定电流，玻璃杯
C．正弦式交变电流，玻璃杯D．正弦式交变电流，小铁锅
5.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图
所示，下列说法正确的是（）
A．单色光1的波长大于单色光2的波长
B．在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度
C．单色光1的光子能量小于单色光2的光子能量
D．单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角
6.如图，将甲分子固定于坐标原点O处，乙分子放置于r轴上距离O点很远的处，、、
为r轴上的三个特殊位置，甲、乙两分子间的作用力F和分子势能随两分子间距离r 的变化关系分别如图中两条曲线所示，现把乙分子从处由静止释放，下列说法正确的是（）
A．乙分子从到的过程中，分子势能先减小后增大
B．当分子间距离时，甲、乙分子间作用力F为引力
C．乙分子从到的过程中，加速度a先减小后增大
D．虚线为图线，实线为图线
7.把线圈、电容器、电源和单刀双掷开关按照图示连成电路。

把示波器的两端连在电容器
的两个极板上。

先把开关置于电源一侧为电容器充电；稍后再把开关置于线圈一侧，从此刻开始计时，电容器通过线圈放电。

电路工作过程中，向外辐射电磁波，则电压随时间t变化的波形是（）
A．B．
C．D．
8.如图甲所示，将线圈套在长玻璃管下端，线圈的两端与电流传感器（可看作理想电流表）
相连。

将强磁铁从长玻璃管上端由静止释放，磁铁下落过程中将穿过线圈。

实验观察到如图乙所示的感应电流随时间变化的图像。

下列说法正确的是（）
A．t1 ~ t2时间内，磁铁受到线圈的作用力方向先向上后向下
B．t2时刻穿过线圈的磁通量为0
C．若将磁铁两极翻转后重复实验，将先产生负向感应电流，后产生正向感应电流
D．若将线圈到玻璃管上端的距离增大，线图中产生的电流峰值不变
9.如图甲所示为双缝干涉实验的原理图，屏上的点位于双缝和的中垂线上，在双缝与
屏之间充满折射率为n的均匀介质。

用一单色光垂直照射双缝，在屏上会产生干涉条纹，屏上点是一条暗条纹的中心，点到点的距离为x。

已知该单色光在真空中的波长为，双缝与屏之间的距离为L，则双缝和间的距离为（）
A．B．
C．D．
10.如图所示为光电效应实验中某金属的遏止电压与入射光的频率的关系图像。

仅根据该
图像不能得出的是（）
A．饱和光电流
B．该金属的逸出功
C．普朗克常量
D．该金属的截止频率
11.由于大气层的存在，太阳光线在大气中折射，使得太阳“落山”后我们仍然能看见它。

某
同学为研究这一现象，建立了简化模型。

将折射率很小的不均匀大气等效成折射率为
的均匀大气，并将大气层的厚度等效为地球半径R。

根据此模型，一个住在赤道上的人一天中能看到太阳的时长为（）
A．12小时B．13小时C．14小时D．15小时
12.如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始，经历AB、BC、CD、DA四个过程回到原
状态A，其中AB、CD为等压过程，BC、DA为等温过程，状态C、D的压强和体积未知，下列说法正确的是（）
A．在过程BC中气体和外界没有发生热传递
B．气体在状态A的内能大于在状态D的内能
C．气体从状态A变化到状态B对外做功40J
D．在过程CD中外界对气体做的功等于在过程AB中气体对外界做的功
13.如图是红光通过单缝后在光屏上形成的______图样。

光的偏振现象证明光是______波。

14.如图所示，固定三通管，AB管竖直，CD管水平，水银在管子的A端封闭了一定量的气
体。

打开阀门，则A端气体体积______，压强______。

（两空均选填“增大”、“减小”、“不变”。

）
15.图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程，条形
磁铁（N极）靠近螺线管；松开门铃按钮过程，条形磁铁（N极）远离螺线管回归原位。

按下按钮过程，相对于Q端，螺线管P端电势______，（选填“较高”、“较低”、“一样”。

）若更快按下按钮，则P、Q两端的电势差的绝对值______（选填“更大”、“更小”、“相
同”。

）
16.如图，矩形线框ABCD的匝数为N，面积为S，线框所处磁场可视为匀强磁场，磁感应强
度大小为B，线框从图示位置（即线框平面与磁感线垂直的位置）开始绕轴以恒定的角速度沿逆时针方向转动，线框通过两个电刷与外电路连接。

外电路中理想变压器原、副线圈的匝数比为，定值电阻、的阻值均为R，忽略线框及导线电阻。

则矩形线框转动半圈的过程中，通过电阻的电荷量为______。

矩形线框连续转动时，矩形线框的输出功率为______。

17.某实验小组用如图乙所示的实验装置探究“变压器的电压与匝数的关系”；某次实验中，
用匝数匝和匝的线圈进行实验，测得数据如图丙所示，则原线圈的匝数为______（选填“”或“”），电压比和匝数比不严格相等，原因可能为________________。

18.用气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验，实验装置如图甲所示。

（1）关于该实验下列说法正确的是_____________________。

A．为保证封闭气体的气密性，应在活塞与注射器壁间涂上润滑油
B．为方便推拉活塞，应用手握住注射器
C．为节约时间，实验时应快速推拉活塞和读取数据
D．实验中气体的压强和体积都可以通过数据采集器获得
（2）A组同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出图线，发现图线不通过坐标原点，如图丙所示。

则
①造成这一结果的原因是_____________________；
②图中代表的物理含义是___________________；
（3）若A组同学利用所得实验数据作出的图线，应该是_________________。

A． B． C． D．
（4）B组同学测得多组压强P和体积V的数据片，在坐标平面上描点作图，因压缩气体过程中注射器漏气，则作出的图线应为图中______（选填“①”或“②”）。

19.某实验小组为测量液体的折射率，在液体内部深度处放置一单色点光源S，此时
在液面上可观察到直径的圆形光斑，AB为圆形光斑的直径，如图所示。

现使点光源在图示截面内沿某方向做初速度为零的匀加速直线运动，发现圆形光斑最左侧在A位置不动，最右侧从B点开始沿液面以大小为的加速度向右移动。

不考虑光线的多次反射，，。

求：
（1）该液体的折射率；
（2）本题中的单色光在该液体中的光速；（光在真空中传播速度）。

（3）点光源S移动的加速度大小和方向。

20.一款气垫运动鞋如图甲所示，鞋底塑料空间内充满气体（可视为理想气体），运动时通
过压缩气体来提供一定的缓冲效果。

已知鞋子未被穿上时，当环境温度为27℃，每只鞋气垫内气体体积，压强，等效作用面积恒为，鞋底忽略其他结构产生的弹力。

单只鞋子的鞋底塑料空间等效为如图乙所示的模型，轻质活塞A 可无摩擦上下移动。

大气压强也为，g取。

（1）研究某运动员穿上鞋一段时间，双脚站立时，与穿上鞋之前相比，描述气垫内气体内能的变化并简述理由。

设气垫不漏气，气垫与环境之间导热良好。

（2）当质量为的运动员穿上该运动鞋，双脚站立时，若气垫不漏气，且气垫内气体与环境温度始终相等，求单只鞋气垫内气体体积；
（3）运动鞋未被穿上时，锁定活塞A位置不变，但存在漏气，当气温从27℃上升到37℃时，气垫缓缓漏气至与大气压相等，求漏出的气体与气垫内剩余气体的质量之比。