上海市杨浦区2023-2024学年高二下学期期末模拟物理试题（原卷）.docxVIP

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杨浦区2023学年度第二学期高二年级模拟质量调研

物理学科试卷

考生注意：

1．试卷满分100分，考试时间60分钟。

2．本考试分设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写姓名、报名号、考场号和座位号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。

3．本试卷标注“多选”的试题，每小题应选两个及以上的选项，但不可全选；标注“不定项选择”的试题，在题目给出的几个选项中，至少有一项正确，至多不限；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。

4．本试卷标注“计算”“简答”“论证”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。

5．除特殊说明外，本卷所用重力加速度大小均取。

1.电荷

我们把最小电荷量叫做元电荷，用符号表示，通常取。静电力常量为。

（1）电容器能存储和释放电荷。用图（a）电路对电容器进行充放电实验，充电时应将单刀双掷开关置于接线柱________。改变电路中电阻的阻值对该电容器进行两次充电，对应电容器的电荷量随时间变化的曲线分别如图（b）中①、②所示。对应快速充电过程的是图线________，对应电阻阻值较小的是图线________。

（2）电荷定向移动产生电流，电阻反映了导体对电流的阻碍作用。请在所给的实验器材图上补上合适的连线，完成“用伏安法测量待测细铁丝的电阻”的电路图______。

（3）氢原子由带正电的原子核和核外带负电的电子组成。电子在原子核对其库仑力作用下绕核做匀速圆周运动，与卫星在行星的万有引力作用下绕行星的圆周运动规律类似。若电子绕氢原子核做匀速圆周运动的半径为，则

①电子的运动周期（）

A.B.C.D.

②设无穷远处电势为零，类比地球和物体间的万有引力而具有的引力势能，电子运动的轨道半径从变化到，电子电势能的变化量（）

A.B.C.D.

2.动物世界里的趣味物理

“洞天察地，万物之理”，我们生活在物理的世界里，很多现象背后都蕴含着丰富的物理知识。请尝试运用学过的物理知识来解释下面这些动物世界里的有趣现象。

（1）（多选）有一种小虫能用坚硬背部和地面碰撞，使身体竖直离地弹起，将身体内积蓄的能量转化为机械能。已知小虫质量为，其猛然收缩体内背纵肌，使重心迅速下降d，与地面碰撞后离地最大高度为，且。重力加速度为。小虫（）

A.离地弹起时动能为 B.体内积蓄的能量为

C.与地面碰撞的作用力大于 D.与地面碰撞的作用力小于

（2）小薛同学养了一只很调皮小花猫。有一天他观察到猫在花园里竖直起跳。小猫先自下而上、再自上而下地两次经过一楼书房窗户的上、下边沿，猫经过窗户的总时间为，窗户高度为。则猫在下降过程中经过窗户的平均速率_______，猫上升的最高点到窗户上边沿的高度差_______。（结果均保留2位有效数字）

（3）如图，一质量为的猴子在空中抓着一根绳子沿绳向上爬，绳子的另一端牢牢系在一个质量为的箱子上，绳子质量不计，绳子与树干间摩擦不计。如果猴子能将箱子提离地面，设猴子的最小加速度为。一段时间后猴子体力不支，只能停止上爬而抓住绳子不放，设猴子的加速度为，则（）

A.、均竖直向下，

B.、均竖直向上，

C.竖直向上，竖直向下，

D.竖直向下，竖直向上，

（4）（计算）研究表明侏罗纪时代的一种恐龙——暴龙的前肢特别短小，后肢长而强壮，善干套跑，但快速奔跑时可能有栽倒的危险，它的前肢太短无法帮助它缓冲重心的下落。假设一只暴龙质量为，在水平奔跑时突然栽倒，身体撞击地面前重心下落，身体和地面撞击过程用时为，在它和地面撞击期间身体同时在地面上滑行，地面和暴龙身体间的动摩擦因数为。重力加速度为。求暴龙和地面撞击期间，暴龙在地面上滑行的水平加速度大小_______。

3.光的现象及应用

人类对光的研究可以追溯到公元前1000多年，现代科技发展使人类对光现象的理解和应用不断深入。

（1）如图所示，飞船向正对自己飞来的飞船发出一束激光，同时飞船正向远方飞去，在同一参照系中测得的飞船、、的速率已在图中标出。

①（多选）设飞船、、测得的激光速率分别为、、，则（）

A.B.C.D.E.

F.G.H.I.

②飞船中的时钟记录飞船中的宇航员锻炼了，在飞船中观测该宇航员的锻炼时长为，则（）

A.B.C.

（2）1950年，艾森用空腔共振法来测量光速。实验中将微波输入圆柱形空腔中，发生共振时空腔的圆周长与微波波长成正比，比例系数为。已知空腔直径为，发生共振时测得微波频率为，则光速________。

（3）直角棱镜的