2024屆上海市浦東新區(qū)四校物理高二下期末考試試題含解析

2024屆上海市浦東新區(qū)四校物理高二下期末考試試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法正確的是A．任何電場都會產(chǎn)生磁場 B．任何磁場都會產(chǎn)生電場C．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在 D．電磁波是縱波，可以在真空中傳播2、對于某一電容器，下列說法正確的是()A．電容器所帶的電荷量越多，電容越大B．電容器兩極板間的電勢差越大，電容越大C．電容器所帶的電荷量增加一倍，兩極板間的電勢差也增加一倍D．電容器兩極板間的電勢差減小到原來的，它的電容也減小到原來的3、三根長直導(dǎo)線垂直于紙面放置，通以大小相同、方向如圖所示的電流，且ab=ad=ac，導(dǎo)線c在a點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則a點處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為A．B B．B C．B D．2B4、質(zhì)量為1800kg的汽車在平直的路面上行駛，當(dāng)速度到達(dá)72km/h時關(guān)閉發(fā)動機(jī)，經(jīng)過60s停了下來．若汽車重新啟動時所受的牽引力為2400N.汽車整個運動過程中受到的阻力大小不變，則汽車在重新啟動時的加速度大小為A．2.4m/s2 B．2m/s2 C．1.42m/s2 D．1m/s25、如圖所示，兩種情況下變壓器燈泡L2、L3的功率均為P，且L1、L2、L3為相同的燈泡，匝數(shù)比為n1:n2=3:1，則圖（a）中L1的功率和圖（bA．P、P B．9P、49P C．49P、9P D．6、關(guān)于原子模型，下列說法錯誤的是A．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B．盧瑟福完成的粒子散射實驗，說明了原子的“棗糕”模型是不正確的C．按照玻爾理論，氫原子核外電子從高能級向低能級躍遷時，輻射出光子D．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增加二、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、下列敘述中符合物理學(xué)史的有（）A．湯姆孫通過研究陰極射線實驗,發(fā)現(xiàn)了電子B．盧瑟福通過對粒子散射實驗現(xiàn)象的分析,證實了原子核是可以再分的C．巴耳末根據(jù)對氫原子可見光區(qū)的譜線分析,總結(jié)出了氫原子光譜可見光區(qū)波長公式D．玻爾提出的原子模型,徹底否定了盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說8、一定質(zhì)量氣體，在體積不變的情況下，溫度升高，壓強(qiáng)增大的原因是()A．溫度升高后，氣體分子的平均速率變大B．溫度升高后，氣體分子的平均動能變大C．溫度升高后，分子撞擊器壁的平均作用力增大D．溫度升高后，單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多，撞擊到單位面積器壁上的分子數(shù)增多了9、先后用兩種不同的單色光，在相同的條件下用同一雙縫干涉裝置做實驗，在屏幕上相鄰的兩條亮紋間距不同，其中兩條亮紋間距較大的單色光比兩條亮紋間距較小的單色光A．其光子的能量較大B．在玻璃中傳播速度較大C．在真空中的波長較長D．在玻璃中傳播時，玻璃的折射率較大10、一蹦極運動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點時距水面還有數(shù)米距離．假定空氣阻力可忽略，運動員可視為質(zhì)點，下列說法正確的是（）A．運動員到達(dá)最低點前重力勢能始終減小B．蹦極繩張緊后的下落過程中，彈性力做負(fù)功，彈性勢能增加C．蹦極過程中，運動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．蹦極過程中，重力勢能的改變與重力勢能零點的選取有關(guān)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）若多用電表的電阻擋有三個倍率，分別是“×1”“×10”“×100”。用“×10”擋測量待測電阻Rx的阻值時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，則應(yīng)：(1)將選擇開關(guān)置于__________（填“×1”“×10”或“×100”）擋；(2)進(jìn)行歐姆調(diào)零，具體操作是將紅、黑表筆__________，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在__________；(3)將待測電阻Rx接在紅、黑表筆之間進(jìn)行測量。若按照(1)(2)(3)步驟正確操作后，表盤的示數(shù)如圖所示，則該待測電阻Rx的阻值為__________。12．（12分）(1)在“探究楞次定律”的實驗中除需要已知繞向的螺線管、條形磁鐵外,還要用到電表．請從下列電表中選擇（______）A．量程為0~3V的電壓表B．量程為0~3A的電流表C．量程為0~0.6A的電流表D．零刻度在中間的靈敏電流表(2)某同學(xué)按下列步驟進(jìn)行實驗:①將已知繞向的螺線管與電表連接;②設(shè)計表格,記錄將磁鐵N、S極插入和抽出過程中引起感應(yīng)電流的磁場方向、磁通量變化、感應(yīng)電流的方向、感應(yīng)電流的磁場方向;③分析實驗結(jié)果,得出結(jié)論．上述實驗中,漏掉的實驗步驟是______．

丙(3)圖甲為某實驗小組利用微電流傳感器做驗證楞次定律實驗時,在計算機(jī)屏幕上得到的波形,橫坐標(biāo)為時間t,縱坐標(biāo)為電流I．根據(jù)圖線分析知道:將條形磁鐵的N極插入圓形閉合線圈時得到圖甲內(nèi)①所示圖線．現(xiàn)用該磁鐵,如圖乙所示,從很遠(yuǎn)處按原方向沿一圓形線圈的軸線勻速運動,并穿過線圈向遠(yuǎn)處而去．圖丙中較正確地反映線圈中電流I與時間t關(guān)系的是____．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）一質(zhì)量為50kg的人，站在電梯底板上隨同電梯一起由靜止開始勻加速豎直上升，經(jīng)時問3s速度達(dá)到6m/s。取g=10m/s2，求運動過程中（1）電梯加速度的大?。唬?）人對電梯底板壓力的大小。14．（16分）如圖所示，質(zhì)量mA=10kg的小車A靜止在光滑水平地面上，其上表面光滑，左端有一固定擋板?？梢暈橘|(zhì)點的小物塊B置于A的最右端，B的質(zhì)量mB=5kg。現(xiàn)對小車A施加一個水平向右的恒力F=20N，作用0.5s后撤去外力，隨后固定擋板與小物塊（1）碰撞前小車A的速度；（2）碰撞過程中小車A損失的機(jī)械能。15．（12分）在實驗室做了一個這樣的光學(xué)實驗，即在一個密閉的暗箱里依次放上小燈泡（緊靠暗箱的左內(nèi)壁）、煙熏黑的玻璃、狹縫、針尖、感光膠片（緊靠暗箱的右內(nèi)壁），整個裝置如圖所示．小燈泡發(fā)出的光通過熏黑的玻璃后變得十分微弱，經(jīng)過三個月的曝光，在感光膠片上針尖影子周圍才出現(xiàn)非常清晰的衍射條紋．對感光膠片進(jìn)行了光能量測量，得出每秒到達(dá)感光膠片的光能量是5×10－13J．假如起作用的光波波長約為500nm，且當(dāng)時實驗測得暗箱的長度為1．2m，若光子依次通過狹縫，普朗克常量h＝2．23×10－34J·s，求：（1）每秒鐘到達(dá)感光膠片的光子數(shù)目．（2）光束中相鄰兩光子到達(dá)感光膠片相隔的時間和相鄰兩光子之間的平均距離．（3）根據(jù)第（2）問的計算結(jié)果，能否找到支持光是概率波的證據(jù)？請簡要說明理由．

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、C【解題分析】

A．變化的電場會產(chǎn)生磁場，這是麥克斯韋電磁場理論的兩個基本論點之一，故A錯誤；B．變化的磁場會產(chǎn)生電場，這是麥克斯韋電磁場理論的兩個基本論點之一，故B錯誤；C．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲實驗驗證了電磁波的存在，故BC正確；D．周期性變化的電場和周期性變化的磁場交替產(chǎn)生，形成電磁波，電場與磁場相互垂直，所以電磁波是橫波，可以在真空中傳播，故D錯誤．故選C．2、C【解題分析】試題分析：電容的大小與電容器兩端的電壓及電容器所帶的電量無關(guān)．故AB錯誤；根據(jù)公式：Q=CU可得，當(dāng)電容器帶電量增加一倍，兩極板間的電勢差也增加一倍．故C正確；電容的大小與電容器兩端的電壓及電容器所帶的電量無關(guān)，兩極板間的電勢差減小為原來的1/2，電容器的電容不會發(fā)生變化．故D錯誤．故選C．考點：電容器【名師點睛】本題關(guān)鍵明確電容器的電容有電容器本身決定，與帶電量和電勢差無關(guān)，記住電容器的定義式;基礎(chǔ)題．3、C【解題分析】

導(dǎo)線c在a點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，大小為B；導(dǎo)線b在a點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向左，大小為B；導(dǎo)線d在a點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向左，大小為B；a點處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，故選C.4、D【解題分析】

汽車減速過程有：，則汽車受的阻力為：，汽車加速過程有：，故D正確，ABC錯誤。5、B【解題分析】

由題意可知，兩種情況下變壓器輸入功率為均為2P．設(shè)燈泡L2、L3的電壓為U，電流為I，電阻為R，則有P=U2R．根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，兩種情況下變壓器的輸入電壓均為3U，根據(jù)輸入功率和輸出功率相等可知，變壓器輸入電流為23I．所以圖（a）中Pa=(3U)2R圖（b）中L1的功率為Pb=(2I3)2R=4A.P、P與上述計算結(jié)果9P、49B.9P、49P與上述計算結(jié)果9P、4C.49P、9P與上述計算結(jié)果9P、D.94P、9P與上述計算結(jié)果9P、6、A【解題分析】試題分析：湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子是可分的，故選項A錯誤；盧瑟福完成的粒子散射實驗，說明了原子的“棗糕”模型是不正確的，選項B正確；按照玻爾理論，氫原子核外電子從高能級向低能級躍遷時，輻射出光子，選項C正確；按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增加，選項D也正確，故該題選A．考點：原子物理．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、AC【解題分析】

A．湯姆孫通過研究陰極射線實驗，發(fā)現(xiàn)了電子的存在，A正確；B．盧瑟福通過對α粒子散射實驗現(xiàn)象的分析，證實了原子是由原子核和核外電子組成的，B錯誤；C．巴爾末根據(jù)氫原子光譜分析，總結(jié)出了氫原子光譜可見光區(qū)波長公式，C正確；D．玻爾在盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說的基礎(chǔ)上，引入了量子理論，提出的原子模型，并沒有完全否定盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，D錯誤．故選AC.8、ABC【解題分析】溫度升高,分子的平均動能增大,根據(jù)動量定理,知分子撞擊器壁的平均作用力增大.體積不變,知分子的密集程度不變,即單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變.故A、B、C正確.D錯誤綜上所述本題答案是：ABC.點睛：影響氣體壓強(qiáng)的微觀因素:一個是氣體分子的平均動能,一個是分子的密集程度.溫度是分子平均動能的標(biāo)志,溫度越高,分子的平均動能越大9、BC【解題分析】

AC、根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式Δx=Ldλ知，干涉條紋間距較大的單色光，波長較長，頻率較低，根據(jù)E=hv知光子能量較小，ABD、頻率較小，則折射率較小，根據(jù)v=cn知在玻璃中傳播速度較大，B正確10、ABC【解題分析】A、運動員到達(dá)最低點前，重力對運動員一直做正功，運動員的重力勢能始終減小，故A正確；B、蹦極繩張緊后的下落過程中，彈力方向向上，運動員的位移向下，彈性力對運動員做負(fù)功，彈性勢能增加，故B正確；C、以運動員、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，與重力勢能零點的選取無關(guān)，故D錯誤．點睛：本題類似于小球掉在彈簧上的類型．重力與彈力特點相似，這兩種力做正功時，勢能減小，做負(fù)功時，勢能增加．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、×100短接右端電阻零刻度處2200【解題分析】

(1)[1]．表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明選擇擋位太小，因此應(yīng)換用較大的擋位，即選用“×100”擋；(2)[3][4]．換成“×100”擋后應(yīng)重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，歐姆調(diào)零步驟為紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向右端電阻零刻度處；最后將紅、黑表筆接觸待測電阻Rx兩端進(jìn)行測量。(3)[5]．由題圖可知該待測電阻Rx阻值為2200。12、D查明電流流入電表方向與電表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系B【解題分析】

（1）[1]．由于電流方向會發(fā)生變化，所以應(yīng)該用零刻度在中間的靈敏電流表，故選D。（2）[2]．因為本實驗時探究“楞次定律”的實驗，所以要查明電流流入電表方向與電表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系，從而來確定感應(yīng)電流方向與原磁通量變化之間的關(guān)系。（3）[3]．根據(jù)圖線分析知道:將條形磁鐵的N極插入圓形閉合線圈時得到圖甲內(nèi)①所示圖線，則表明穿過線圈N極的磁通量增加時，應(yīng)該形成圖①的形狀，當(dāng)磁鐵S極從很遠(yuǎn)處按原方向沿一圓形線圈的軸線勻速運動,并穿過線圈向遠(yuǎn)處而去，則穿過線圈平面的S極的磁通量先增大后減小，且磁場方向與題中所給的方向恰好相反，所以圖像應(yīng)該是B，故選B。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、（1）2m/s2（2）600N【解題分析】（1）電梯做初速度為零的勻加速直線運動，電梯的加速度為：a=vt=6所以有F=mg+ma=500+100=600N，根據(jù)牛頓第三定律可知，人對電梯底板壓力的大