2024屆上海市寶山區(qū)寶山中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2024屆上海市寶山區(qū)寶山中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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，物體A、B用足夠長(zhǎng)的細(xì)繩與輕彈簧連接后跨過(guò)滑輪，A置于薄木板上，此時(shí)彈簧左側(cè)細(xì)繩與木板平行，已知質(zhì)量，現(xiàn)將薄木板由傾角30°緩慢放平，物體A始終與木板保持相對(duì)靜止，不計(jì)滑輪摩擦，物體A、B大小可忽略不計(jì)．（）A．彈簧伸長(zhǎng)量逐漸變大B．連接A、B的細(xì)繩對(duì)滑輪的作用力不變C．物體A受到的摩擦力先變小后變大D．物體A受到的摩擦力大小不變2、R1＝10Ω，R2＝20Ω，R1允許通過(guò)的最大電流為1.5A，R2兩端允許加的最大電壓為10V．若將它們串聯(lián)，加在電路兩端的最大電壓可以是()A．45VB．5VC．25VD．15V3、圖示為氫原子的能級(jí)示意圖，關(guān)于氫原子躍遷；下列說(shuō)法正確，的是（）A．一個(gè)處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出10種不同頻率的光B．一群處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)可以發(fā)出6種不同頻率的光C．用12eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子時(shí)，電子可以躍遷到n=2能級(jí)D．氫原子中的電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)動(dòng)能增大，氫原子的電勢(shì)能增大4、下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉分子的熱運(yùn)動(dòng)B．空氣的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果C．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)D．對(duì)于一定量的氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱5、2019年北京時(shí)間4月10日21時(shí)，人類歷史上首張黑洞照片被正式披露，引起世界轟動(dòng)．黑洞是一類特殊的天體，質(zhì)量極大，引力極強(qiáng)，在它附近（黑洞視界）范圍內(nèi)，連光也不能逃逸，并伴隨很多新奇的物理現(xiàn)象．傳統(tǒng)上認(rèn)為，黑洞“有進(jìn)無(wú)出”，任何東西都不能從黑洞視界里逃逸出來(lái)．但霍金、貝肯斯坦等人經(jīng)過(guò)理論分析，認(rèn)為黑洞也在向外發(fā)出熱輻射，此即著名的“霍金輻射”，因此可以定義一個(gè)“黑洞溫度”：常量，c為真空中的光速，G為萬(wàn)有引力常量，M為黑洞質(zhì)量，k是一個(gè)有重要物理意義的常量，叫做“玻爾茲曼常量”．（可能用到的物理量：h的單位，）以下幾個(gè)選項(xiàng)，能用來(lái)表示“玻爾茲曼常量”單位的是（）A． B． C． D．6、關(guān)于光學(xué)鏡頭增透膜，以下說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．增透膜是為了減少光的反射損失，增加透射光的強(qiáng)度B．增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波長(zhǎng)的四分之一C．增透膜利用光的干涉原理D．涂有增透膜的鏡頭，各種色光的反射光全部相互抵消，因此這種鏡頭的成像效果較好二、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、在水平地面上有一球落地反彈又落地，周而復(fù)始．前后相鄰兩次反彈又落地的過(guò)程中最大高度比為，假設(shè)空氣阻力可以忽略．以地面為零勢(shì)面，則前后兩次反彈又落地過(guò)程（）A．最大動(dòng)能之比為B．最大勢(shì)能之比為C．機(jī)械能之比為D．最大速率之比為8、在質(zhì)量為M的小車(chē)中掛有一單擺，擺球的質(zhì)量為m0，小車(chē)(和單擺)以恒定的速度v0沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，與位于正對(duì)面的質(zhì)量為m的靜止木塊發(fā)生碰撞，如圖所示．碰撞的時(shí)間極短，下列說(shuō)法正確的是（）A．小車(chē)和木塊碰撞過(guò)程，小車(chē)、擺球和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．小車(chē)和木塊碰撞之后，小車(chē)、擺球和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．小車(chē)和木塊碰撞過(guò)程可能出現(xiàn)，擺球的速度不變，小車(chē)和木塊的速度變?yōu)関1和v2，滿足Mv0＝Mv1＋mv2D．小車(chē)和木塊碰撞過(guò)程可能出現(xiàn)，小車(chē)和擺球的速度都變?yōu)関1，木塊的速度變?yōu)関2，滿足(M＋m0)v0＝(M＋m0)v1＋mv29、如圖所示，在光滑水平面內(nèi)建立一直角坐標(biāo)系xoy，一質(zhì)量m=1kg的小球以1m/s的初速度沿x軸正向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。小球經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)（此時(shí)t=0）,撤去沿y軸負(fù)方向，大小F=1N的恒力，保持其他力不變。在t=0時(shí)刻之后，關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．在任意相等的時(shí)間內(nèi)，小球的速度變化相同C．經(jīng)過(guò)x、y坐標(biāo)相同位置時(shí)所用的時(shí)間為1sD．在t=1s時(shí)，小球的動(dòng)能為1J10、一蹦極運(yùn)動(dòng)員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺(tái)下落，到最低點(diǎn)時(shí)距水面還有數(shù)米距離．假定空氣阻力可忽略，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)前重力勢(shì)能始終減小B．蹦極繩張緊后的下落過(guò)程中，彈性力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加C．蹦極過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．蹦極過(guò)程中，重力勢(shì)能的改變與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，所用小燈泡規(guī)格為：“6.2V，0.5A”。（1）用多用電表粗測(cè)小燈泡的阻值，倍率選用“×1”檔，如圖（甲），其電阻值為_(kāi)_________。（2）根據(jù)小燈泡的規(guī)格計(jì)算出小燈泡的電阻值與多用電表粗測(cè)的值有顯著差別，其原因是____________。（3）小林同學(xué)在預(yù)習(xí)時(shí)設(shè)計(jì)出如下幾種實(shí)驗(yàn)連線方案（電鍵全部斷開(kāi)），你認(rèn)為正確的是_____A．B．C．D．（4）小林同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)出的8組數(shù)據(jù)（見(jiàn)下表），利用Excel數(shù)據(jù)處理軟件作出燈泡流過(guò)的電流I與兩端的電壓U的關(guān)系圖像如丙圖所示，請(qǐng)指出圖中數(shù)據(jù)測(cè)量不足之處（至少寫(xiě)一處）：________________。次數(shù)12345678U/V1.01.41.62.02.52.73.24.0I/A0.200.230.260.290.320.340.380.4212．（12分）在“用油膜法估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中，首先配好油酸酒精溶液，其中油酸依度為．并且利用量筒得知滴油酸酒精溶液體積為，將一滴油酸酒精溶液滴入事先撒有痱子粉的水槽中，待油膜充分散開(kāi)后，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，測(cè)量并計(jì)算出油膜面積為，則油酸分子的直徑為_(kāi)_________________________四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，匝數(shù)為n=50匝的矩性線圈，繞轉(zhuǎn)軸OO'垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每匝線圈長(zhǎng)為L(zhǎng)=20cm，寬為d=10cm，線圈每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)1500轉(zhuǎn)，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，從線圈平面經(jīng)過(guò)圖示位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)。求（1）寫(xiě)出交流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）若每匝線圈本身電阻r=0.02Ω，外接一只阻值為19Ω的用電器，使線圈和外電路構(gòu)成閉合電路，寫(xiě)出交流感應(yīng)電流的瞬時(shí)值表達(dá)式。14．（16分）如圖所示，abc是半徑為R的半圓形光滑固定軌道，直徑ac水平，b為軌道的最低點(diǎn)，一質(zhì)量為m的小球1從軌道最高點(diǎn)a由靜止釋放，在軌道最低點(diǎn)b與靜止的小球2發(fā)生正碰，第一次碰撞后小球1反向彈回，兩小球沿圓弧上升的最大高度均為，求：（1）第一次碰撞結(jié)束時(shí)，小球1和2的速度大小；（2）小球2的質(zhì)量．15．（12分）如圖甲所示,正方形閉合線圈固定在紙面內(nèi),其邊長(zhǎng)為、總電阻為、匝數(shù)為200匝,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示.試求:(1)在內(nèi)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小；(2)在時(shí)線圈的邊所受安培力的大小和方向；(3)線圈中感應(yīng)電流的有效值.

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、C【解題分析】

對(duì)物體B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到：T=mBg，則知彈簧的彈力不變，伸長(zhǎng)量不變，故A錯(cuò)誤；連接A、B的細(xì)繩之間的夾角減小，則兩條細(xì)繩的拉力的合力變大，即細(xì)繩對(duì)滑輪的作用力變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；將薄木板由傾角30°緩慢放平的過(guò)程中肯定存在一個(gè)位置，即物塊A受的重力、細(xì)線的拉力以及斜面的支持力三力平衡，此時(shí)A受摩擦力為零，則因開(kāi)始時(shí)和最后時(shí)物塊A所示的摩擦力均不是零，可知物體A受到的摩擦力先變小后變大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.2、D【解題分析】本題中R1、R2串聯(lián)，R1允許通過(guò)的最大電流為1.5A，經(jīng)計(jì)算，R2允許通過(guò)的最大電流僅為0.5A，則通過(guò)串聯(lián)電路的最大電流以最小的為準(zhǔn)，從而求得加在電路兩端的最大電壓是15V，因而選D.3、B【解題分析】A、一個(gè)處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多放出4種不同頻率的光子，故A錯(cuò)誤。B、根據(jù)知，一群處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)，可以放出6種不同頻率的光子，故B正確。C、用12eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子時(shí)，該光子能量不能被吸收發(fā)生躍遷，故C錯(cuò)誤。D、氫原子中的電子從高能級(jí)到低能級(jí)躍遷時(shí)，原子能量減小，根據(jù)得，電子動(dòng)能增大，則氫原子的電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤。故選B?！绢}目點(diǎn)撥】本題考查了能級(jí)躍遷的基本運(yùn)用，知道能級(jí)間躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，注意一個(gè)氫原子和一群氫原子的區(qū)別，不能拿到題目就用數(shù)學(xué)組合公式進(jìn)行求解。4、A【解題分析】

布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在水中花粉的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，由于花粉是由大量花粉分子組成的，所以布朗運(yùn)動(dòng)反映了水分子無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，故A符合題意；空氣的小雨滴呈球形是水的表面張力，使雨滴表面有收縮的趨勢(shì)的結(jié)果，故B不符合題意；液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似具有各向異性，彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)，故C不符合題意；對(duì)于一定量的氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可知，氣體的溫度一定升高，內(nèi)能一定增大；氣體的體積不變，沒(méi)有外力做功，內(nèi)能增大，則它一定從外界吸熱，故D不符合題意。故選A。5、A【解題分析】

根據(jù)得：h的單位為c的單位是m/s，G的單位是M的單位是kg，溫度T的單位是開(kāi)爾文，代入上式可得“玻爾茲曼常量”k的單位是故選A6、D【解題分析】

ABC．增透膜是利用光的干涉原理制成的，當(dāng)光程差為光在膜中波長(zhǎng)的一半時(shí)，出現(xiàn)反射光減弱，減少光的反射損失，從而增加光的透射，則增透膜的厚度應(yīng)為入射光在增透膜中波長(zhǎng)的1/4，故ABC正確，不符合題意；D．在選擇增透膜時(shí)，一般是使對(duì)人眼靈敏的綠色光在垂直入射時(shí)相互抵消，紅色、紫光的反射不能完全抵消，所以涂有增透膜的鏡頭呈淡紫色，故D錯(cuò)誤，符合題意．故選D．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵是理解增透膜的原理：光的干涉原理，知道光程差為光在膜中波長(zhǎng)的一半時(shí)反射減弱．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、ABD【解題分析】

球落地反彈后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，h=，故v12:v22＝h1:h2＝1:0.64，v1:v2＝1:0.8；而動(dòng)能表達(dá)式為：Ek＝mv2，故：Ek1：EK2=1:0.64，故AD正確．根據(jù)EP=mgh可知，最大勢(shì)能之比為1:0.64，選項(xiàng)B正確；由于上升過(guò)程機(jī)械能守恒，故兩次機(jī)械能的比例為1：0.64，故C錯(cuò)誤．故選ABD．8、AC【解題分析】A、小車(chē)和木塊碰撞過(guò)程，小車(chē)、擺球與木塊組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故A正確；B、小車(chē)和木塊碰撞過(guò)程擺球的速度保持不變，小車(chē)與木塊碰撞后小車(chē)速度發(fā)生變化，擺球相對(duì)小車(chē)擺動(dòng)，在豎直方向，小車(chē)、擺球和木塊組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故B錯(cuò)誤；C、小車(chē)和木塊碰撞過(guò)程小車(chē)與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,小車(chē)和木塊的速度變?yōu)関1和v2,以小車(chē)的初速度方向?yàn)檎较?由動(dòng)量守恒定律得：Mv0=Mv1+mv2，故C正確；D.小車(chē)和木塊碰撞過(guò)程時(shí)間極短，碰撞瞬間擺球的速度保持不變而小車(chē)速度發(fā)生變化，小車(chē)和擺球的速度不可能相等，故D錯(cuò)誤．故選AC．9、ABD【解題分析】

撤去沿y軸負(fù)方向，大小F=1N的恒力，保持其他力不變，可知小球所受的合力沿y軸正向且合力恒定，小球的加速度恒定不變，且與初速度垂直，可知小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；因加速度不變，則根據(jù)?v=at可知在任意相等的時(shí)間內(nèi)，小球的速度變化相同，選項(xiàng)B正確；小球沿y軸正向的加速度為，則，x方向：x=v0t，則當(dāng)x=y時(shí)解得t=2s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在t=1s時(shí)，vy=at=1m/s，則此時(shí)小球的速度，則小球的動(dòng)能為，選項(xiàng)D正確.10、ABC【解題分析】A、運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)前，重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員一直做正功，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能始終減小，故A正確；B、蹦極繩張緊后的下落過(guò)程中，彈力方向向上，運(yùn)動(dòng)員的位移向下，彈性力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加，故B正確；C、以運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故C正確；D、重力勢(shì)能的改變與重力做功有關(guān)，取決于初末位置的高度差，與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題類似于小球掉在彈簧上的類型．重力與彈力特點(diǎn)相似，這兩種力做正功時(shí)，勢(shì)能減小，做負(fù)功時(shí)，勢(shì)能增加．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、1Ω電阻隨溫度的升高而增大，計(jì)算的結(jié)果是發(fā)光電阻，測(cè)量的是常溫的電阻C1.測(cè)量數(shù)據(jù)的電壓分布太窄（低壓和高壓的數(shù)據(jù)都沒(méi)有），2.采集數(shù)據(jù)太隨意，沒(méi)有按照電壓均勻增加。寫(xiě)出其他合理的意見(jiàn)也可以【解題分析】

第一空.用多用電表粗測(cè)小燈泡的阻值，倍率選用“×1”檔，其電阻值為1×1Ω=1Ω；第二空.根據(jù)小燈泡的規(guī)格計(jì)算出小燈泡的電阻值與多用電表粗測(cè)的值有顯著差別，其原因是:電阻隨溫度的升高而增大，計(jì)算的結(jié)果是發(fā)光電阻，測(cè)量的是常溫的電阻;第三空.因小燈泡電阻較小，則電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，測(cè)采用安培表外接；滑動(dòng)變阻器用分壓電路