上海市羅店中學(xué)2024屆物理高二下期末監(jiān)測(cè)試題含解析

上海市羅店中學(xué)2024屆物理高二下期末監(jiān)測(cè)試題注意事項(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)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)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，5月28日央視新聞報(bào)道：格魯吉亞物理學(xué)家安德里亞僅靠摩擦力將25個(gè)網(wǎng)球壘成9層高的直立“小塔”。網(wǎng)球A位于“小塔”頂層，下面各層均有3個(gè)網(wǎng)球，網(wǎng)球B位于“小塔”的第6層，已知每個(gè)網(wǎng)球質(zhì)量均為m。下列說(shuō)法正確的是（）A．其他網(wǎng)球?qū)球的作用力大于B球的重力B．將A球拿走后，“小塔”仍能保持直立平衡C．第8層的三個(gè)網(wǎng)球與A球間的彈力大小各為mg/3D．最底層的3個(gè)網(wǎng)球受到地板的支持力均為25mg/32、氦原子的一個(gè)核外電子被電離，形成類氫結(jié)構(gòu)的氮離子，如圖所示為氦離子能級(jí)的示意圖．現(xiàn)有一群這樣的氦離子從n=3能級(jí)向低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子，用該光照射逸出功為4.54eV的金屬鈉，則()A．這些氦離子總共可輻射出6種不同頻率的光子B．由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光子頻率最小C．若發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子的最小初動(dòng)能為3.06eVD．若發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子的最大初動(dòng)能為43.86eV3、一定質(zhì)量的氣體，壓強(qiáng)保持不變，下列過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)的是()A．溫度升高，體積增大B．溫度升高，體積減小C．溫度不變，體積增大D．溫度不變，體積減小4、在盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，某一α粒子經(jīng)過(guò)某一原子核附近時(shí)的軌跡如圖中實(shí)線所示．圖中P、Q為軌跡上的點(diǎn)，虛線是經(jīng)過(guò)P、Q兩點(diǎn)并與軌跡相切的直線，兩虛線和軌跡將平面分為四個(gè)區(qū)域．不考慮其他原子核對(duì)α粒子的作用，則該原子核所在的區(qū)域可能是A．① B．② C．③ D．④5、某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．當(dāng)ν<ν0時(shí)，會(huì)逸出光電子B．如換用其它的金屬，其圖線必過(guò)（，0）這一點(diǎn)C．如換用其它的金屬，其圖線不一定與此圖線平行D．圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)6、下列物理量中，屬于標(biāo)量的是A．力 B．速度 C．時(shí)間 D．沖量二、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、小型發(fā)電廠輸出電壓為u=220sin100πt（V）的交流電，經(jīng)過(guò)升壓變壓器輸送到較遠(yuǎn)的地區(qū)后，再經(jīng)過(guò)降壓變壓器輸給用戶使用，如圖所示。已知變壓器都是理想變壓器，升壓變壓器和降壓變壓器的匝數(shù)比分別為1：n和n∶1，下列說(shuō)法中正確的是（）A．降壓變壓器中原線圈的導(dǎo)線比副線圈的要粗B．升壓變壓器原線圈中的電流小于輸電線中的電流C．若用戶增加時(shí)，則輸電線上分得的電壓將增加D．若要用戶得到的電壓（有效值）為220V，則降壓變壓器的匝數(shù)比要小于n∶18、用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，用某種頻率的單色光照射光電管的陰極K，電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．那么A．該單色光光的頻率一定小于陰極K的極限頻率B．增加單色光的強(qiáng)度可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．若將變阻器滑片P向左滑動(dòng)，有可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．交換電源的正負(fù)極可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)9、兩束單色光a、b平行地從空氣射入水中，發(fā)生了如圖所示的折射現(xiàn)象(α>β)．下列正確的是()A．光束b的頻率比光束a的頻率高B．在水中的傳播速度，光束a比光束b小C．水對(duì)光束a的折射率比水對(duì)光束b的折射率小D．若光束從水中射向空氣，則光束b的臨界角比光束a的臨界角大10、關(guān)于分子力，正確的說(shuō)法是()A．分子間的相互作用力是萬(wàn)有引力的表現(xiàn)B．分子間作用力是由分子內(nèi)帶電粒子相互作用和運(yùn)動(dòng)所引起的C．當(dāng)分子間距r>r0(r0平衡位置)時(shí)，隨r的增大，分子間斥力和引力都在減小，合力表現(xiàn)為引力D．當(dāng)分子間距大于10-9m時(shí)，分子間作用力幾乎等于零三、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(guò)程。11．（6分）用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻的電阻值，現(xiàn)有的器材規(guī)格如下：A．待測(cè)電阻Rx(大約100Ω)B．直流毫安表A1(量程0～10mA，內(nèi)阻約100Ω)C．直流毫安表A2(量程0～40mA，內(nèi)阻約40Ω)D．直流電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約5kΩ)E．直流電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)F．直流電源(輸出電壓4V，內(nèi)阻不計(jì))G．滑動(dòng)變阻器R(阻值范圍0～50Ω，允許最大電流1A)H．開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干(1)根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確，直流毫安表應(yīng)選________，直流電壓表應(yīng)選________．(2)在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_________，要求電壓和電流的變化范圍盡可能大一些．(3)用鉛筆按電路圖將實(shí)物圖連線__________．12．（12分）在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，先用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條的另一端到某—點(diǎn)并記下該點(diǎn)的位置；再將橡皮條的另一端系兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套，用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉像皮條．（1）某同學(xué)認(rèn)為在此過(guò)程中必須注意以下幾項(xiàng)：A．兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上C．在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行D．在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)要注意使兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)相等E．在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)必須將橡皮條的另一端拉到用一個(gè)彈簧秤拉時(shí)記下的位置其中正確的有____________．(填入相應(yīng)的字母)（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（_____）A．理想實(shí)驗(yàn)法B．建立物理模型法C．控制變量法D．等效替代法四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一太陽(yáng)能空氣集熱器，底面及側(cè)面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為V1，開(kāi)始時(shí)內(nèi)部封閉氣體的壓強(qiáng)為P1．經(jīng)過(guò)太陽(yáng)曝曬，氣體溫度由T1=311K升至T1=361K．(i)求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)．(ii)保持T1=361K不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強(qiáng)再變回到P1．求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來(lái)總質(zhì)量的比值．判斷：最終剩余在容器中的那部分氣體，在抽氣過(guò)程中是吸熱還是放熱．14．（16分）一壘球手水平揮動(dòng)球棒，迎面打擊一以速度5m/s水平飛來(lái)的壘球，壘球隨后在離打擊點(diǎn)水平距離為30m的壘球場(chǎng)上落地。設(shè)壘球質(zhì)量為0.81kg，打擊點(diǎn)離地面高度為2.2m，球棒與壘球的作用時(shí)間為0.010s，重力加速度為9.9m/s15．（12分）如圖所示，半徑R=0.50m的光滑四分之一圓軌道MN豎直固定在水平桌面上，軌道末端水平且端點(diǎn)N處于桌面邊緣，把質(zhì)量m=0.20kg的小物塊從圓軌道上某點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)N點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)地面上的P點(diǎn)。已知桌面高度h=

0.80m，小物塊經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)的速度v0=3.0m/s，g取10m/s2。不計(jì)空氣阻力，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)求：（1）圓軌道上釋放小物塊的位置與桌面間的高度差；（2）小物塊經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)物塊支持力的大??；（3）小物塊落地前瞬間的動(dòng)量大小。

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【解題分析】

A.以B球?yàn)檠芯繉?duì)象，受到重力和其他網(wǎng)球?qū)球的作用力，根據(jù)二力平衡可知其他網(wǎng)球?qū)球的作用力等于B球的重力，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.拿走A球后，每個(gè)小球的受力就將不均衡，合力不為零，故不能保持直立平衡，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.A球與第8層的三個(gè)網(wǎng)球的球心連線構(gòu)成了正四面體，設(shè)A球與第8層的三個(gè)網(wǎng)球的球心連線與水平面的夾角為θ，根據(jù)幾何關(guān)系則有sinθ=63，以A球?yàn)閷?duì)象，根據(jù)力的平衡條件可知mgsinθ=3FN，則第8D.設(shè)地面對(duì)最底層的每個(gè)網(wǎng)球的支持力為N，根據(jù)整體法則有3N=25mg，解得N=25mg3，故選項(xiàng)2、D【解題分析】

A．根據(jù)=3可知能發(fā)出3種不同頻率的光，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光子能量最大，根據(jù)可知頻率最大，B錯(cuò)誤；CD．由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光子照射金屬鈉時(shí)，光電子最大初動(dòng)能最大為(54.4?6.0?4.54)eV=43.86eV，最小初動(dòng)能為0，C錯(cuò)誤，D正確．故選D。3、A【解題分析】試題分析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PVT溫度升高，壓強(qiáng)P不變，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PVT=C，可知，體積增大，這個(gè)過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)，A正確；根據(jù)PVT4、A【解題分析】盧瑟福通過(guò)α粒子散射并由此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，正電荷全部集中在原子核內(nèi)，α粒子帶正電，同種電荷相互排斥，若在②③④區(qū)域粒子軌跡將向上偏轉(zhuǎn)，由軌跡的彎曲方向知道排斥力向下，所以原子核一定在①區(qū)域，故選：A.點(diǎn)睛：盧瑟福通過(guò)α粒子散射并由此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，該實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象為：絕大多數(shù)α粒子幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的角度偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)（偏轉(zhuǎn)角度超過(guò)90°，有的甚至幾乎達(dá)到180°，被反彈回來(lái)），據(jù)此可得出原子核的可能區(qū)域．5、D【解題分析】要有光電子逸出，則光電子的最大初動(dòng)能，即只有入射光的頻率大于金屬的極限頻率即時(shí)才會(huì)有光電子逸出．時(shí)，不會(huì)逸出光電子，A錯(cuò)誤；每種金屬的極限頻率不同，所以換用其他金屬，其圖線不一定過(guò)（，0）這一點(diǎn)，B錯(cuò)誤；由于，即圖像的斜率表示普朗克常量，所以換任何一種金屬的圖線的斜率都與此圖線平行，C錯(cuò)誤D正確．6、C【解題分析】力、速度和沖量都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而時(shí)間只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量，故選C.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、CD【解題分析】

A．根據(jù)I1：I2=n2：n1知，電流和線圈匝數(shù)成反比，降壓變壓器中，原線圈匝數(shù)比副線圈多，故原線圈的電流小，而電流越大需要導(dǎo)線越粗，所以原線圈導(dǎo)線比副線圈的要細(xì)，故A錯(cuò)誤。

B．根據(jù)I1：I2=n2：n1知，電流和線圈匝數(shù)成反比，升壓變壓器原線圈匝數(shù)比副線圈匝數(shù)少，所以升壓變壓器原線圈中的電流大于輸電線中的電流，故B錯(cuò)誤。

C．若用戶增加時(shí)，總電流增大，根據(jù)U=IR知，輸電線上分得的電壓將增加，故C正確。

D．升壓變壓器初級(jí)電壓有效值為220V，則升壓變壓器次級(jí)電壓為220nV，由于導(dǎo)線上有電壓損失，則降壓變壓器的原線圈電壓小于220nV，即降壓變壓器的匝數(shù)比小于n：1，故D正確。

故選CD。8、CD【解題分析】

A、由圖可知，該光電管所加的電壓為反向電壓，所以電路中沒(méi)有光電流時(shí)，可能仍然能發(fā)生光電效應(yīng)，該單色光光的頻率不一定小于陰極K的極限頻率，故A錯(cuò)誤；

B、增大單色光的強(qiáng)度，不能增大產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能，所以不能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B錯(cuò)誤；

C、若該光電管已經(jīng)發(fā)生光電效應(yīng)，若將變阻器滑片P向左滑動(dòng)，反向電壓減小，有可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故C正確；

D、若發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則交換電源的正負(fù)極，則光電子受到電場(chǎng)加速，故可以使得電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D正確，故選CD.9、AC【解題分析】由圖看出，兩束光的入射角相等，折射角，由，可知b光的折射率較大，則b的頻率較高；由，分析可知，b光在水中傳播速度較小，由臨界角公式，分析可知，水對(duì)b光的臨界角較小，故AC正確，BD錯(cuò)誤；故選AC．【題目點(diǎn)撥】?jī)晒馐鴱目諝馍淙胨?，入射角相等，折射角，根?jù)折射定律分析折射率的大小，根據(jù)判斷光束在水中速度的大?。鶕?jù)臨界角公式分析臨界角的大小．10、BCD【解題分析】

分子間同時(shí)存在引力和斥力，隨著分子間距的增大，兩個(gè)力都減小，隨著分子間距的變化斥力變化比引力快；分子勢(shì)能與分子間距的關(guān)系比較復(fù)雜，與分子力的性質(zhì)有關(guān)；在分子間距等于r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，但不一定為零．【題目詳解】A項(xiàng)：分子力和萬(wàn)有引力是不同性質(zhì)的力，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：當(dāng)分子間的相互作用力是分子間的固有屬性，表示帶電粒子間的作用力與運(yùn)動(dòng)所引起的，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)分子間距r>r0(r0平衡位置)時(shí)，隨r的增大，分子間斥力和引力都在減小，合力表現(xiàn)為引力，故C正確；D項(xiàng)：當(dāng)分子間距離大于10-9m時(shí)，分子間的作用力幾乎等于零，故D正確．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵掌握分子力與分子間距的關(guān)系、分子勢(shì)能與分子間距的關(guān)系，可借助于圖象記住結(jié)論．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(guò)程。11、A2V1【解題分析】

（1）0-15V范圍的電壓表測(cè)量4V電壓時(shí)，誤差較大，所以選用電壓表V1，但是選用電壓表V1后待測(cè)電壓最大為3V，所以電路中的最大電流為（2）電壓和電流的變化范圍盡可能大一些，所以采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法，因?yàn)楸粶y(cè)電阻較小，所以采用電流表的外接法，如圖所示（3）實(shí)物圖如圖所示12、CED【解題分析】

本實(shí)驗(yàn)是要驗(yàn)證平行四邊形定則，注意在理解實(shí)驗(yàn)的原理基礎(chǔ)上，掌握實(shí)驗(yàn)的方法和數(shù)據(jù)的處理方法以及需要注意的事項(xiàng)；【題目詳解】（1）A、本實(shí)驗(yàn)中我們只需使兩個(gè)力的效果與一個(gè)力的效果相同即可，細(xì)繩的長(zhǎng)度是否相等與本實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)，合力不需要一定過(guò)兩分力的角平分線，且兩分力也不一定相等，故ABD錯(cuò)誤；

C、為保證拉力的方向?yàn)樵诩埫嫔袭嫵龅姆较颍瑥椈沙右欢ㄒc木板平行，從而減少實(shí)驗(yàn)誤差，故C正確；E、為了減小實(shí)驗(yàn)的誤差，應(yīng)要求用一個(gè)力拉和用兩個(gè)力拉時(shí)的效果應(yīng)相同，即必須將橡皮條端點(diǎn)拉至同一位置，所以必須記錄下橡皮條端點(diǎn)的位置，故E正確。（2）本實(shí)驗(yàn)采用的是等效替代法，故選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】驗(yàn)證力的平行四邊形定則是力學(xué)中的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)的原理、數(shù)據(jù)處理方法及本實(shí)驗(yàn)采用的物理方法。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2),吸熱【解題分析】(ⅰ)設(shè)升溫后氣體壓強(qiáng)為P1，由查理定律得：代入數(shù)據(jù)得：(ⅱ)抽氣過(guò)程等效為等溫膨脹，設(shè)膨脹后氣體的總體積為V，由波意耳定律得：解得：設(shè)剩余氣體與總質(zhì)量的比值為k，吸熱．因?yàn)槌闅膺^(guò)程，剩余氣體溫度不變，故內(nèi)能不變，剩余氣膨脹對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知剩余氣體要吸熱．14、900N【解題分析】

由題意可知，壘球被擊后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：h=12g