2024屆上海市晉元中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆上海市晉元中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末考試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、下列說法中正確的是（）A．由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體B．在熔化過程中，晶體吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變，因食鹽熔化過程中，溫度保持不變，說明食鹽是晶體C．阿伏伽德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為M，則質(zhì)量為m的水所含分子數(shù)為D．飽和汽壓與溫度和體積有關(guān)，且隨著溫度的升高而增大2、一列橫波沿x軸傳播，圖中實(shí)線表示t=0時(shí)刻的波形，虛線表示從該時(shí)刻起經(jīng)0.005s后的波形，若該橫波周期大于0.005s，則下列說法正確的是A．t=0時(shí)刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向一定與x=8m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向相反B．該橫波周期一定為0.02sC．t=0時(shí)刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)D．如果波向右傳播，波速不一定為400m／s3、某單色光從真空射入玻璃，它的（）A．頻率變小，波長(zhǎng)變長(zhǎng) B．頻率變小，波長(zhǎng)變短C．頻率不變，波長(zhǎng)變長(zhǎng) D．頻率不變，波長(zhǎng)變短4、如圖所示，在冰壺世錦賽上中國(guó)隊(duì)以8：6戰(zhàn)勝瑞典隊(duì)，收獲了第一

個(gè)世錦賽冠軍，隊(duì)長(zhǎng)王冰玉在最后一投中，將質(zhì)量為19kg的冰壺推出，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后以0.4m/s的速度正碰靜止的瑞典冰壺，然后中國(guó)隊(duì)冰壺以0.1m/s的速度繼續(xù)向前滑向大本營(yíng)中心．若兩冰壺質(zhì)量相等，則下列判斷正確的是（）A．瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.3m/s，兩冰壺之間的碰撞是彈性碰撞B．瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.3m/s，兩冰壺之間的碰撞是非彈性碰撞C．瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.5m/s，兩冰壺之間的碰撞是彈性碰撞D．瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.5m/s，兩冰壺之間的碰撞是非彈性碰撞5、在驗(yàn)證光的波粒二象性的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是()A．使光子一個(gè)一個(gè)地通過狹縫，如時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上將會(huì)顯示衍射圖樣B．單個(gè)光子通過狹縫后，底片上會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣C．光子通過狹縫的運(yùn)動(dòng)路線像水波一樣D．光的粒子性是大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律6、如圖是某靜電場(chǎng)的一部分電場(chǎng)線分布情況，A、B為該靜電場(chǎng)中的兩個(gè)點(diǎn)，則下列說法中正確的是（）A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B．A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)C．將某一電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢(shì)能一定增加D．這個(gè)電場(chǎng)可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)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、以下關(guān)于物理學(xué)史的敘述，符合實(shí)際的有（）A．康普頓發(fā)現(xiàn)了電子，并測(cè)定了電子電荷量，且提出了“棗糕模型”B．盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．玻爾根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性D．普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論8、下列說法正確的是（）A．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒B．湯姆孫在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子，并準(zhǔn)確測(cè)出了電子的電荷量C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D．盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為核外電子運(yùn)行的軌道半徑是量子化的9、如圖所示，有一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)E，通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2向遠(yuǎn)處為用戶供電，輸電線的總電阻為R，T1的輸入電壓和輸入功率分別為U1和P1，它的輸出電壓和輸出功率分別為U2和P2；T2的輸入電壓和輸入功率分別為U3和P3，它的輸出電壓和輸出功率分別為U4和P4。設(shè)T1的榆入電壓U1一定，當(dāng)用戶消耗的電功率變大時(shí)，有（）A．U2不變，U3變小B．U2減小，U4變大C．P1變大，P2變大D．P2不變，P3變大10、關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是（）A．分子間引力和斥力都隨分子間距的減小而增大B．分子間距增大時(shí)，分子勢(shì)能一定減小C．長(zhǎng)期放煤的地方，地面下的泥土變黑是由于擴(kuò)散D．顆粒越大，與顆粒撞擊的分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組要做“探究小車所受外力與加速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。(1)本實(shí)驗(yàn)中____(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力，_____(填“需要”或“不需要”)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；(2)該同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)時(shí)打出了一條紙帶，如圖2所示，在紙帶上，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1=1.45cm，x2=2.45cm，x3=3.46，x4=4.44cm，x5=5.45cm，x6=6.46cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f=50Hz，整個(gè)過程中小車的平均加速度為______m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)12．（12分）在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，如圖所示為小車帶動(dòng)的紙帶上記錄的一些點(diǎn)，在每相鄰的兩點(diǎn)之間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出．按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)點(diǎn)，用米尺量出1、2、3、4、5點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示．(1)當(dāng)打第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車的速度為____________(2)若小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，小車的加速度為_______________。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示為水平放置的兩個(gè)彈簧振子a和b的振動(dòng)圖象．已知兩個(gè)振子質(zhì)量比ma∶mb=1∶3，彈簧的勁度系數(shù)ka∶kb=3∶1．求：（1）它們的振幅之比Aa∶Ab；（1）它們的振動(dòng)周期比Ta∶Tb；（3）它們的最大加速度之比aa∶ab．14．（16分）甲、乙兩車在同一直線軌道上同向行駛，甲車在前，速度為v1＝8m/s，乙車在后，速度為v2＝16m/s，當(dāng)兩車相距x0＝8m時(shí)，甲車因故開始剎車，加速度大小為a1＝2m/s2，為避免相撞，乙車立即開始剎車，為不使相撞，則乙車的加速度至少為多大？15．（12分）半徑為R的半圓柱介質(zhì)截面如圖所示，O為圓心，AB為直徑，Q是半圓上的一點(diǎn)，QO垂直于AB。某單色光從Q點(diǎn)射入介質(zhì)，入射角為60°，從直徑AB上的P點(diǎn)射出，已知P點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為，光在真空中傳播速度為c，則該單色光從Q點(diǎn)傳到P點(diǎn)的時(shí)間為A． B．C． D．

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、A【解題分析】A項(xiàng)：由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，例如石墨和金剛石，故A正確；B項(xiàng)：在熔化過程中，晶體要吸收熱量，雖然溫度保持不變，但是內(nèi)能要增加，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：質(zhì)量為m的水所含分子數(shù)為，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：飽和汽壓與溫度有關(guān)，飽和汽壓隨溫度的升高而增大，與體積、質(zhì)量無關(guān)，故D錯(cuò)誤．2、A【解題分析】

A．x=4m處的質(zhì)點(diǎn)與x=8m處的質(zhì)點(diǎn)相距半個(gè)波長(zhǎng)，振動(dòng)方向始終相反，故A正確；B．若沿x軸正向，波在0.005s內(nèi)傳播的距離小于一個(gè)波長(zhǎng)，等于2m，則v=△x/△t=2/0.005m/s=400m/s，根據(jù)，T=0.02s；若沿x軸負(fù)向，波在0.005s內(nèi)傳播的距離小于一個(gè)波長(zhǎng)，等于6m，則v=△x/△t=6/0.005m/s=1200m/s，根據(jù)，T=0.0067s．故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；C．由于波的傳播方向不確定，t=0時(shí)刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)可能向上運(yùn)動(dòng)，也可能向下運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；故選：A【題目點(diǎn)撥】相距半個(gè)波長(zhǎng)的質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)方向始終相反；波可能向左或向右傳播，根據(jù)周期大于0.005s，確定波傳播的距離，根據(jù)波速與波長(zhǎng)、周期的關(guān)系計(jì)算波速．3、D【解題分析】

光的頻率由光源決定，因此光一旦形成，頻率不再改變，光在不同介質(zhì)中傳播時(shí)，光速發(fā)生變化，波長(zhǎng)也發(fā)生變化；當(dāng)光從真空射入玻璃時(shí)，光速v變慢，頻率f不變，由知，波長(zhǎng)變短，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D．4、B【解題分析】?jī)杀鶋嘏鲎驳倪^程中動(dòng)量守恒，規(guī)定向前運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律有：mv1=mv2+mv3代入數(shù)據(jù)得：m×0.4=m×0.1+mv3解得：v3=0.3m/s.動(dòng)能減小量：故動(dòng)能減小，是非彈性碰撞；故選B．【名師點(diǎn)睛】?jī)杀鶋卦谂鲎驳倪^程中動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出碰后中國(guó)隊(duì)冰壺獲得的速度，通過計(jì)算動(dòng)能改變量來判斷是否為彈性碰撞．5、A【解題分析】試題分析：在宏觀世界里找不到既有粒子性又有波動(dòng)性的物質(zhì)，同時(shí)波長(zhǎng)長(zhǎng)的可以體現(xiàn)波動(dòng)性，波長(zhǎng)短可以體現(xiàn)粒子性．個(gè)別或少數(shù)光子表現(xiàn)出光的粒子性，大量光子表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，如果時(shí)間足夠長(zhǎng)，過狹縫的光子數(shù)也就足夠多，粒子的分布遵從波動(dòng)規(guī)律，底片上將會(huì)顯示出衍射圖樣，AD正確；單個(gè)光子通過狹縫后，路徑是隨機(jī)的，底片上也不會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣，BC錯(cuò)誤．6、B【解題分析】

A.電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，則知A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故A不符合題意。B.沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)，故B符合題意；C.將正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，而將負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故C不符合題意。D.負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線是從無窮遠(yuǎn)處沿不同方向指向負(fù)點(diǎn)電荷的直線，則知該電場(chǎng)不是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，故D不符合題意。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、BD【解題分析】

A.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，密立根測(cè)定了電子電荷量，故A錯(cuò)誤；B.盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故B正確；C.德布羅意根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，故C錯(cuò)誤。D.普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論，故D正確；8、AC【解題分析】

A.根據(jù)核反應(yīng)的特點(diǎn)可知，在核反應(yīng)的過程中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)都守恒；故A正確；B.湯姆孫在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子，密立根準(zhǔn)確測(cè)出了電子的電荷量。故B錯(cuò)誤；C.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。故C正確；D.盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為核外電子運(yùn)行的軌道半徑是連續(xù)的，玻爾的原子模型認(rèn)為核外電子運(yùn)行的軌道半徑量子化的。故D錯(cuò)誤.9、AC【解題分析】

抓住用戶消耗的電功率變大，則用戶端的總電流增大，則輸電線上的電流增大，結(jié)合電流的變化判斷出輸電線上功率損失的變化，從而得出升壓變壓器原副線圈功率的變化。抓住升壓變壓器的輸入電壓不變，得出輸出電壓不變，結(jié)合輸電線上的電壓損失得出降壓變壓器原副線圈電壓的變化?！绢}目詳解】要使用戶消耗的電功率變大，由于是理想變壓器，則P3也會(huì)變大，用戶端的總電流增大，則輸電線上的電流增大，T1的輸入電壓U1一定時(shí)，U2也不變，則P2必須變大，P1變大，電阻R消耗的功率也變大，電阻兩端電壓也變大，所以U3變小，U4變小。A．U2不變，U3變小，與分析結(jié)果相符，故A正確；B．U2減小，U4變大，與分析結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤；C．P1變大，P2變大，與分析結(jié)果相符，故C正確；D．P2不變，P3變大，與分析結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】本題主要考查遠(yuǎn)距離輸電中的動(dòng)態(tài)分析，屬于一般題型。10、AC【解題分析】

A．分子間引力和斥力都隨分子間距的減小而增大，只不過減小的規(guī)律不同，斥力減小得快。故A正確；B．當(dāng)分子間距小于平衡間距時(shí)，分子力表現(xiàn)為排斥力，當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，斥力做正功，分子勢(shì)能減?。划?dāng)分子間距大于平衡間距時(shí)，分子力表現(xiàn)為吸引力，當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，引力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加。故B錯(cuò)誤；C．長(zhǎng)期存放煤的地方，地面下的泥土變黑，是煤的分子擴(kuò)散到土壤中導(dǎo)致，故C正確；D．顆粒越大，則某一瞬間與顆粒碰撞的分子數(shù)越多則越容易平衡，布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯。故D錯(cuò)誤。故選AC。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，不要求寫出演算過程。11、需要不需要1.0【解題分析】

(1)[1][2]．本實(shí)驗(yàn)中要使得鉤碼的拉力做功等于合外力的功，必須要平衡摩擦力；但是不需要使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。(2)[3]．根據(jù)可知：則代入數(shù)據(jù)解得12、【解題分析】

(1)[1]利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這一段時(shí)間內(nèi)的平均速度，則小車在第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的速度為：(2)[2]根據(jù)“逐差法”可以求出加速度的大小，得：負(fù)號(hào)表示加速度方向與初速度方向相反，加速度為：。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明、方程式和演算步驟。13、(3)3∶3，(3)3∶2，(2)9∶3【解題分析】試題分析：根據(jù)圖像直接得到振幅的關(guān)系，利用彈簧振子的周期公式T=3π求兩彈簧振子的周期之比．根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征：F=-kx分析振子加速度達(dá)到最大的條件，根據(jù)牛頓第二定律求出最大加速度之比．（3）由圖像直接得到：，所以Aa∶Ab=3：3；（3）已知兩個(gè)振子質(zhì)量之比為mA：mB=3：2，彈簧的勁度系數(shù)之比為kA：kB=2：3，根