上海市市北中學2025屆高二下物理期末統(tǒng)考試題含解析

上海市市北中學2025屆高二下物理期末統(tǒng)考試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，一根彈性桿的一端固定在傾角為30°的斜面上，桿的另一端固定一個重為4N的小球，小球處于靜止狀態(tài)，則彈性桿對小球的彈力（）A．大小為4N，方向平行于斜面向上 B．大小為2N，方向平行于斜面向上C．大小為4N，方向垂直于斜面向上 D．大小為4N，方向豎直向上2、如圖所示，邊長為2l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個邊長為l的正方形導線框所在平面與磁場方向垂直，導線框的一條對角線和虛線框的一條對角線恰好在同一直線上．從t=0開始，使導線框從圖示位置開始以恒定速度沿對角線方向移動進入磁場，直到整個導線框離開磁場區(qū)域．用I表示導線框中的感應電流（以逆時針方向為正），則下列表示I-t關(guān)系的圖線中，正確的是（）A． B． C． D．3、關(guān)于近代物理知識，下列說法正確的是A．放射性元素的半衰期隨溫度升高而減小B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應C．在黑體輻射中，隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向頻率較大的方向移動D．原子核的結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定4、太陽內(nèi)部有多種熱核反應，其中的一個反應方程是：12H+13H→24He+x．若已知每個12H核的質(zhì)量為m1（kg），每個13H核的質(zhì)量為m2（kg），每個24HeA．x是電子B．在這個核反應中有質(zhì)量虧損，是因為質(zhì)量轉(zhuǎn)化成了能量C．若c（單位為m/s）為真空中光速，則ΔE=m1+D．若這種熱核反應消耗13H的質(zhì)量為b（kg），則放出的總核能為Q=bc5、如圖所示，小物塊原來靜止在固定的粗糙斜面上，現(xiàn)施加水平向右的推力F，F(xiàn)的大小由零逐漸增大，直到小物塊剛要開始滑動為止。則在此過程中，小物塊所受的（）A．合外力可能增大B．斜面的支持力可能不變C．斜面的摩擦力可能先增大后減小D．斜面的摩擦力一定先減小后增大6、在如圖所示的v-t圖中，圖線A、B分別表示A、B兩質(zhì)點的運動情況，則下述正確的是()A．t=1s時，B質(zhì)點運動方向發(fā)生改變B．t=2s時，A、B兩質(zhì)點間距離一定等于2mC．A、B兩質(zhì)點同時從靜止出發(fā)，朝相反的方向運動D．在t=4s時，A、B兩質(zhì)點相遇二、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、如圖所示，金屬導軌上的導體棒ab在勻強磁場中沿導軌做下列哪種運動時，銅制線圈c中將有感應電流產(chǎn)生且被螺線管吸引()A．向右做勻速運動B．向左做減速運動C．向右做減速運動D．向右做加速運動8、我國第21次南極科考隊在南極觀看到了美麗的極光．極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速沖進高空稀薄大氣層時，被地球磁場俘獲，從而改變原有運動方向，向兩極做螺旋運動，如圖所示．這些高能粒子在運動過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦，從而激發(fā)大氣分子或原子使其發(fā)出各種顏色的光．科學家發(fā)現(xiàn)并證實，向兩極做螺旋運動的這些高能粒子的旋轉(zhuǎn)半徑是不斷減小的，這主要與下列哪些因素有關(guān)()A．太陽對帶電粒子的引力做負功B．越靠近南北兩極的磁感應強度越強C．空氣阻力對帶電粒子做負功，使其動能減少D．洛倫茲力對帶電粒子做負功，使其動能減少9、如圖所示，質(zhì)量為m2的木塊在質(zhì)量為m1的長木板上，受到向右的拉力F的作用而向右滑動，長木板處于靜止狀態(tài)，已知木塊與長木板件的動摩擦因數(shù)為μ2，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1，則下列說法中正確的是（）A．木板受到地面的摩擦力大小一定是μm2gB．木板受到地面的摩擦力大小一定為μ1（m2+m1）gC．當F＞μ1（m2+m1）g時，長木板便會開始運動D．無論怎樣改變F的大小，長木板都不可能運動10、如圖所示，圖甲為某一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=1.0s時刻的波形圖，圖乙為介質(zhì)中Q質(zhì)點的振動圖象，下列關(guān)于該波的說法正確的是（）A．波沿x軸負方向傳播B．波速為6m/sC．質(zhì)點P在振動3s時間內(nèi)運動的路程為12cmD．在t=156s時刻E.在t=1s～t=113s時間內(nèi)，質(zhì)點三、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）如圖，在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，光具座上放置的光學元件依次為：①光源、②、③、④、⑤遮光筒、⑥毛玻璃.（1）②、③、④三個光學元件依次為_________；（填正確答案的標號）A．濾光片、單縫、雙縫B．單縫、濾光片、雙縫C．單縫、雙縫、濾光片D．濾光片、雙縫、單縫（2）如果實驗時將紅光濾光片換為綠光濾光片，則相鄰亮紋（暗紋）間的距離_________；（填“變大”或“變小”）（3）某次測量時，選用的雙縫的間距為0.300mm，測得屏與雙縫間的距離為1.20m，第1條暗條紋到第4條暗條紋之間的距離為7.56mm，則所測單色光的波長為_________nm（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）·12．（12分）一個電壓表VA的內(nèi)阻RA＝1000Ω，量程為1.0V，現(xiàn)要利用電阻箱擴大它的量程，改裝成量程為3.0V的電壓表.改裝后，再用一量程為3.0V的精確的電壓表VB對改裝后的電壓表的所有刻度進行校準.除了這兩個電壓表VA、VB外，還有下列一些器材：電源E（電動勢約為6V，內(nèi)阻較?。┳冏杵鱎（總電阻約10Ω）電阻箱R0（1－9999Ω）電鍵K導線若干（1）下面是以上器材和兩個電壓表VA、VB的實物示意圖.試在圖中畫出連線，連成進行校準時的實驗電路________.（2）圖中電阻箱的取值等于______Ω.四、計算題：本題共3小題，共38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）如圖甲所示，一固定的矩形導體線圈水平放置，線圈的左端接一只小燈泡，線圈所在空間內(nèi)存在與線圈平面垂直且均勻分布的磁場.已知線圈的匝數(shù)n＝100匝、總電阻r＝1.0Ω、所圍成矩形的面積S＝0.040m2，小燈泡的電阻R＝9.0Ω，磁感應強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值的表達式為e＝nBmScost，其中Bm為磁感應強度的最大值，T為磁場變化的周期，不計燈絲電阻隨溫度的變化.求：(1)線圈中產(chǎn)生感應電動勢的最大值；(2)小燈泡消耗的電功率；(3)在磁感應強度變化的0～時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量.14．（16分）在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點,相鄰兩質(zhì)點間的距離均為,如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播,時刻到達質(zhì)點1,質(zhì)點1開始向下運動,振幅為時,第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形．(ⅰ)求該列橫波傳播的速度和周期；(ⅱ)在圖(c)中畫出質(zhì)點5從到的振動圖象,并寫出該質(zhì)點離開平衡位置的位移與時間的函數(shù)關(guān)系式．15．（12分）動量定理也適用于變力，此時的力可以理解為平均作用力。如圖所示，一個質(zhì)量是0.1kg的鋼球，以6m/s的速度水平向右運動，碰到堅硬的墻壁后彈回，沿著同一直線以6m/s的速度水平向左運動。若鋼球與墻壁的碰撞時間為0.02s，求墻壁對鋼球的平均作用力的大小和方向。

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、D【解析】試題分析：根據(jù)物體的受力平衡狀態(tài)，彈力應該與重力平衡，所以彈力豎直向上，大小為4N，答案為D考點：受力分析點評：本題考查了通過受力分析判斷彈力的方法．桿的彈力可以是其他方向，不一定沿著桿本身．2、D【解析】

根據(jù)感應電流大小和方向，將選項逐一代入，檢查是否符合題意來選擇．【詳解】導線框完全進入磁場后，沒有感應電流產(chǎn)生．故A、B均錯誤．進入和穿出磁場過程，線框有效切割長度變化，感應電動勢和感應電流在變化，故C錯誤．線框進入磁場過程，有效切割長度L均勻增大，感應電動勢E均勻增大，感應電流I均勻增大．穿出磁場過程，有效切割長度L均勻減小，感應電動勢E均勻減小，感應電流I均勻減小，兩個過程感應電流的方向相反．故D正確．故選D．本題采用的是排除法．做選擇題常用方法有直判法、排除法、代入法、特殊值法、圖象法等等．3、C【解析】A.放射性元素的半衰期只與原子核本身有關(guān)，與溫度的高低沒有關(guān)系，故A錯誤；B．太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應是核聚變反應，即熱核反應，故B錯誤；C．在黑體輻射中，隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向頻率較高的方向移動，故C正確；D.原子核的比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯誤；故選C.4、C【解析】

A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知x的質(zhì)量數(shù)：m=2+3﹣4=1；電荷數(shù)：z=1+1﹣2=0，可知x是中子，故A錯誤；B．在核反應中質(zhì)量守恒，能量守恒，一定質(zhì)量對應一定能量，質(zhì)量與能量不能相互轉(zhuǎn)化，故B錯誤；C、由質(zhì)能方程可知：每次核反應質(zhì)量虧損為m1+m2-D、若這種熱核反應消耗13H的質(zhì)量為b（kg），則核反應次數(shù)為bm2，核反應放出的總核能為5、D【解析】

A.物塊始終處于靜止狀態(tài)，所受的合外力始終為零，保持不變。故A錯誤。B.對物塊受力分析并分解如圖。斜面對物塊的支持力N＝Fsinθ+mgcosθ，F(xiàn)增大，N一定增大。故B錯誤；CD.在選項B受力分析圖中未畫上摩擦力f，分情況討論f的情況：①Fcosθ＜mgsinθ時，f沿斜面向上，由平衡條件有Fcosθ+f＝mgsinθ，隨著F的增大，f減小；②Fcosθ＞mgsinθ時，f沿斜面向下，由平衡條件有Fcosθ＝f+mgsinθ，則隨著F的增大，f增大。所以摩擦力f一定先減小后增大，故D正確，C錯誤。6、C【解析】

t=1s時，B開始減速，但速度的方向仍然沿負方向，故方向未發(fā)生改變，故A錯誤；t＝2s時,根據(jù)面積代表位移可知，A的位移為正方向1m,B的位移為負方向的1m,由于不知道開始運動時AB質(zhì)點兩之間的距離，所以無法知道t=2s時AB之間的距離，但是如果AB從同一位置出發(fā)，t＝2s時，A、B兩質(zhì)點間距離可能等于2m，故B錯誤；由圖可知，開始時A沿正方向運動，B沿負方向運動，并且初速度均為0，選項C正確；由面積可知物體運動的位移可知：0～4s內(nèi)A和B的位移不同，A的位移大于B的位移，由于不確定初始時刻的位置關(guān)系，故無法判斷是否相遇；故D錯誤.．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、BC【解析】

A．導體棒ab向右或向左做勻速運動時，ab中產(chǎn)生的感應電流不變，螺線管產(chǎn)生的磁場是穩(wěn)定的，穿過c的磁通量不變，c中沒有感應電流，線圈c不受安培力作用，不會被螺線管吸引．故A錯誤；B．導體棒ab向左做減速運動時，根據(jù)右手定則判斷得到，ab中產(chǎn)生的感應電流方向從b→a，感應電流減小，螺線管產(chǎn)生的磁場減弱，穿過c的磁通量減小，根據(jù)楞次定律得知，c中產(chǎn)生逆時針方向（從左向右看）的感應電流，右側(cè)相當于S極，螺線管左側(cè)是N極，則線圈c被螺線管吸引．故B正確；C．導體棒ab向右做減速運動時，根據(jù)右手定則判斷得到，ab中產(chǎn)生的感應電流方向從a→b，感應電流減小，螺線管產(chǎn)生的磁場減弱，穿過c的磁通量減小，根據(jù)楞次定律得知，c中產(chǎn)生順時針方向（從左向右看）的感應電流，右側(cè)相當于N極，螺線管左側(cè)是S極，則線圈c被螺線管吸引．故C正確；D．導體棒ab向右做加速運動時，根據(jù)右手定則判斷得到，ab中產(chǎn)生的感應電流方向從a→b，感應電流增大，螺線管產(chǎn)生的磁場增強，穿過c的磁通量增大，根據(jù)楞次定律得知，c中產(chǎn)生逆時針方向（從左向右看）的感應電流，右側(cè)相當于S極，螺線管左側(cè)是S極，則線圈c被螺線管排斥．故D錯誤．8、BC【解析】A、粒子在運動過程中，若電量增大，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知當電量增大時，半徑是減小，與太陽的引力做功無關(guān),故A錯誤．B、粒子在運動過程中，南北兩極的磁感應強度較強，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知，當磁感應強度增加時，半徑是減小，故B正確．C、粒子在運動過程中可能受到空氣的阻力，對粒子做負功，所以其動能會減小，故C正確；D、地球的磁場由南向北，當帶負電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向為向西，所以粒子將向西偏轉(zhuǎn)；當帶正電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向，粒子受到的洛倫茲力始終與速度垂直，所以洛倫茲力不做功，故D錯誤；故選BC．【點睛】本題就是考查左手定則的應用，掌握好左手定則即可判斷粒子的受力的方向．同時利用洛倫茲力提供向心力，推導出運動軌跡的半徑公式來定性分析．9、AD【解析】試題分析：以木板為研究對象，木板水平方向兩個力：m的向右的滑動摩擦力，大小為和地面向左的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件得：，故A正確；地面對木板的最大靜摩擦力為，而題中條件不足，無法判斷木板所受的靜摩擦力是否達到最大值，所以木板受到地面的摩擦力的大小不一定是，故B錯誤；當時，木塊對木板的滑動摩擦力大小仍等于，沒有變化，木板都不可能運動，故C錯誤；無論怎樣改變F的大小，木塊對木板的滑動摩擦力大小不變，不會大于地面對木板的最大靜摩擦力，木板都不可能運動，故D正確．考點：牛頓第二定律、滑動摩擦力【名師點睛】以木板為研究對象，根據(jù)平衡條件求出地面對木板的摩擦力大?。斈緣K對木板的摩擦力大于地面對木板的最大靜摩擦力時木板便會開始運動．10、BCD【解析】

A．在t＝1.0s時刻由Q質(zhì)點的振動圖象圖象可知，Q質(zhì)點向下運動，波傳播方向沿+x方向，故A錯誤；B．由圖甲知波長為：λ＝12m，由圖乙知周期為：T＝2s，則波速為：v=λT=6C．在3s＝1.5T，P點的路程為：L＝4A×1.5＝12cm，故C正確；D．由平移法可知“0點振動平移到P點”，P點就回到了其平衡位置，需要時間Δt=xpy=56sE．由平移法可知P質(zhì)點在t=1s+5-26s=113s時刻位于波峰，在1三、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、AB630【解析】

(1)[1]為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫、雙縫，故A正確．(2)[2]根據(jù)λ知增大