2025屆上海市長(zhǎng)寧、寶山、嘉定、青浦四區(qū)高二物理第二學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析

2025屆上海市（長(zhǎng)寧、寶山、嘉定、青浦（四區(qū)高二物理第二學(xué)期期末檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)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(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖是氫原子能級(jí)圖．有一群氫原子由n=4能級(jí)向低能級(jí)躍遷，這群氫原子的光譜共有()種譜線.A．3種 B．4種 C．5種 D．6種2、放射性元素電源應(yīng)用空間比較廣泛，大多用在軍事或航天領(lǐng)域。其工作原理是放射性元素發(fā)射的射線或射線被與射線發(fā)生相互作用的物質(zhì)吸收，將射線的能量轉(zhuǎn)換為內(nèi)能，然后再將內(nèi)能轉(zhuǎn)換為電能。為了防止放射性元素對(duì)外界環(huán)境造成影響，放射性元素電源的外層應(yīng)有防護(hù)層。下表為三種不同放射性元素的相關(guān)參數(shù)：放射性元素發(fā)射的射線放射性元素的半衰期270天24天89.6年由以上參數(shù)分析，下列說(shuō)法正確的是（）A．發(fā)射出的粒子電荷量少，因此由該元素制成的電源使用時(shí)間最長(zhǎng)，保護(hù)層的材料應(yīng)比較厚B．的半衰期最長(zhǎng)，因此由該元素制成的電源使用時(shí)間最長(zhǎng)，保護(hù)層的材料應(yīng)比較薄C．1000個(gè)核經(jīng)過(guò)48天，剩余250個(gè)核D．放射性元素在發(fā)生衰變時(shí)，由于放出能量，衰變后的質(zhì)量數(shù)減少3、用波長(zhǎng)為2.0×10-7m的紫外線照射鎢的表面，釋放出來(lái)的光電子中最大的動(dòng)能是4.7×10-19J。由此可知，鎢的極限頻率是（A．5.5×B．7.9×C．9.8×D．1.2×4、關(guān)于光電效應(yīng)的下列說(shuō)法中，正確的是A．光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)B．入射光的頻率增大，則金屬的逸出功也隨著增大C．無(wú)論光的頻率多低，只要光照時(shí)間足夠長(zhǎng)就能產(chǎn)生光電效應(yīng)D．當(dāng)用頻率為2v0的單色光照射截止頻率為v0的金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hv0，其中h為普朗克常量5、如圖所示，M是一個(gè)小型理想變壓器，原副線圈匝數(shù)之比n1∶n2=10∶1，接線柱a、b接上一個(gè)正弦交變電源，電壓V．變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料（電阻隨溫度升高而減?。┲瞥傻膫鞲衅?，R1為一定值電阻．下列說(shuō)法中正確的是（）A．電壓表V示數(shù)為22VB．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電壓表V的示數(shù)減小C．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電流表A的示數(shù)減小D．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電阻R1的功率變大6、下列說(shuō)法中正確的是()A．居里夫人首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象B．盧瑟福在粒子散射實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了電子C．原子核發(fā)生β衰變時(shí)，放射出的高速電子來(lái)源于繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)的核外電子D．鈾（92238U）經(jīng)過(guò)8次α衰變和6次β衰變變成鉛（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、有一個(gè)銅盤(pán)，輕輕撥動(dòng)它，能長(zhǎng)時(shí)間的繞軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，如果在圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)把條形磁鐵的N極放在圓盤(pán)邊緣的正上方，但并不與圓盤(pán)接觸，則下列說(shuō)法正確的是A．銅盤(pán)中既有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，又有感應(yīng)電流B．銅盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)不受磁鐵的影響C．銅盤(pán)受到磁鐵影響越轉(zhuǎn)越慢D．若換為S極，則越轉(zhuǎn)越快8、物體沿一直線做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知它在第2s內(nèi)的位移為4.0m，第3s內(nèi)的位移為6.0m，則下列判斷中正確的是（）A．它的加速度大小是2.0m/s2B．它在前7s內(nèi)的位移是56mC．它的初速度為零D．它在第2s末的速度為5.0m/s9、將一單擺向左拉至水平標(biāo)志線上，從靜止釋放，當(dāng)擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，擺線碰到障礙物，擺球繼續(xù)向右擺動(dòng)。用頻閃照相機(jī)拍到如圖所示的單擺運(yùn)動(dòng)過(guò)程的頻閃照片，以下說(shuō)法正確的是A．?dāng)[線碰到障礙物前后的周期之比為3：1．B．?dāng)[線碰到障礙物前后的擺長(zhǎng)之比為3：1C．?dāng)[球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，線速度不變，半徑減小，擺線張力變大D．?dāng)[球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，角速度變大，半徑減小，擺線張力不變10、如圖所示為兩級(jí)皮帶傳動(dòng)裝置,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶均不打滑,中間兩個(gè)輪子是固定在一起的,輪1的半徑和輪2的半徑相同,輪3的半徑和輪4的半徑相同,且為輪1和輪2半徑的一半,則輪1邊緣的a點(diǎn)和輪4邊緣的c點(diǎn)相比(

)A．線速度之比為1:4 B．角速度之比為1：4C．向心加速度之比為8:1 D．向心加速度之比為1:8三、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）某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲裝置進(jìn)行相關(guān)的力學(xué)實(shí)驗(yàn)。(1)將一條紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)紙帶有圖乙兩種穿法，你認(rèn)為_(kāi)______（選填“左”或“右”）邊的穿法正確。(2)利用該裝置進(jìn)行“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，得到如圖丙所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)，SAB=4.22cm，SBC=4.65cm，SCD=5.08cm，SDE=5.49cm，SEF=5.91cm，SFG=6.34cm，則小車(chē)的加速度為_(kāi)______m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。(3)用該裝置進(jìn)行“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，在小車(chē)與重物之間的A處接入力學(xué)傳感器，通過(guò)改變重物的質(zhì)量來(lái)改變牽引力做功，則該小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)前_______（填“需要”或“不需要”）墊高軌道以平衡小車(chē)的摩擦力；重物質(zhì)量m和小車(chē)質(zhì)量M之間必須滿(mǎn)足m遠(yuǎn)小于M嗎？________（填“是”或“否”）。12．（12分）如圖所示器材可用來(lái)研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流方向．（1）在給出的實(shí)物圖中，用實(shí)線作為導(dǎo)線將實(shí)驗(yàn)器材連成實(shí)驗(yàn)電路．（2）將線圈L1插入L2中，合上開(kāi)關(guān)，能使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同的實(shí)驗(yàn)操作是__________．A．插入軟鐵棒B．拔出線圈L1C．使變阻器阻值變大D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外．一帶正電的粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場(chǎng)；一段時(shí)間后，該粒子在OP邊上某點(diǎn)以垂直于x軸的方向射出．已知O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，N點(diǎn)在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的入射點(diǎn)與離開(kāi)磁場(chǎng)的出射點(diǎn)之間的距離為d，不計(jì)重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至x軸的時(shí)間．14．（16分）如圖所示，帶有光滑的半徑為R的1/4圓弧軌道的滑塊靜止在光滑水平面上，滑塊的質(zhì)量為M，使一個(gè)質(zhì)量為m的小球由靜止從A處釋放，當(dāng)小球從B點(diǎn)水平飛出時(shí)，滑塊的速度為多大？15．（12分）如圖所示，間距為L(zhǎng)的平行且足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌由兩部分組成：傾斜部分傾角為θ，與水平部分平滑相連，在傾斜導(dǎo)軌頂端連接一阻值為r的定值電阻．質(zhì)量為m、電阻也為r的金屬桿MN垂直導(dǎo)軌跨放在導(dǎo)軌上，在傾斜導(dǎo)軌區(qū)域加一垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；在水平導(dǎo)軌區(qū)域加另一垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．閉合開(kāi)關(guān)S，讓金屬桿MN從圖示位置由靜止釋放，已知金屬桿運(yùn)動(dòng)到水平導(dǎo)軌前，已達(dá)到最大速度，不計(jì)導(dǎo)軌電阻且金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g.求：(1)金屬桿MN在傾斜導(dǎo)軌上滑行的最大速率；(2)金屬桿MN在傾斜導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)距離x時(shí)，速度為v（未達(dá)到最大速度粒），求這段時(shí)間內(nèi)在定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q；(3)金屬桿MN在水平導(dǎo)軌上滑行的最大距離．

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【解析】一群氫原子由n=4能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，這群氫原子能輻射出種不同頻率的光子，則產(chǎn)生的光譜共有6種，故選D.2、B【解析】

AB．放射性元素電源使用時(shí)間的長(zhǎng)短與放射性元素的半衰期有關(guān)，半衰期越長(zhǎng)，使用的時(shí)間越長(zhǎng)，因的半衰期最長(zhǎng)，所以由制成的電源使用時(shí)間最長(zhǎng)，由于發(fā)射的射線比射線的貫穿本領(lǐng)弱，所以由發(fā)射射線的元素制成的電源所需保護(hù)層的材料較薄，所以B正確，A錯(cuò)誤；C．半衰期是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，是對(duì)大量的原子核衰變規(guī)律的總結(jié)，所以C錯(cuò)誤；D．在衰變的過(guò)程中，電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒，所以D錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】

由光電效應(yīng)方程Ekm=hν-W0聯(lián)立得：ν故本題正確答案選B?！军c(diǎn)睛】本題中根據(jù)波長(zhǎng)、光速、頻率關(guān)系可以求出紫外線的頻率，知道了所釋放電子的最大初動(dòng)能，利用光電效應(yīng)方程即可求出鎢的極限頻率。4、D【解析】

A.光電流的強(qiáng)度隨入射光的強(qiáng)度增大而增大，故A錯(cuò)誤；B.金屬的逸出功取決于金屬本身的性質(zhì)，與入射光的頻率無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C.發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于極限頻率，與入射光照射的時(shí)間無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D.當(dāng)用頻率為2v0的單色光照射截止頻率為v0的金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為：Ekm=h?2v0-W=2hv0-hv0=hv0，其中h為普朗克常量，故D正確。故選D。點(diǎn)晴：發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，在發(fā)生光電效應(yīng)的前提下，光電流的強(qiáng)度隨入射光的強(qiáng)度增大而增大．5、A【解析】

輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，輸入的功率的大小是由輸出功率的大小決定的，電壓與匝數(shù)程正比，電流與匝數(shù)成反比，根據(jù)理想變壓器的原理分析即可．【詳解】由圖象可知，輸入的電壓為220V，變壓器的電壓與匝數(shù)成正比，由此可得副線圈的電壓為22V，電壓表測(cè)的是半導(dǎo)體熱敏材料的電壓，R1，R2的總電壓為22V，所以電壓表的示數(shù)小于22V，故A錯(cuò)誤；當(dāng)出現(xiàn)火警時(shí)，溫度升高，電阻R2減小，副線圈的電流變大，所以R1的電壓要增大，由于副線圈的總電壓不變，所以R2的電壓就要減小，故B正確；由B分析可知，副線圈的電阻減小，副線圈的電流變大，所以原線圈的電流也就要增大，故C錯(cuò)誤；由B分析可知，副線圈的電阻減小，副線圈的電流變大，由于R1的電阻不變，由P=I2R1可知，電阻R1的功率變大，故D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題主要考查變壓器的知識(shí)，要能對(duì)變壓器的最大值、有效值、瞬時(shí)值以及變壓器變壓原理、功率等問(wèn)題．6、D【解析】A、貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然發(fā)射現(xiàn)象。故A錯(cuò)誤。B、湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，于是他提出了原子棗糕模型，盧瑟福在用α粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)，故B錯(cuò)誤。C、β衰變時(shí)所釋放的電子來(lái)源于原子核中子轉(zhuǎn)變質(zhì)子而放出的，故C錯(cuò)誤。D、鈾核(92238U)衰變成鉛核(82206Pb)，電荷數(shù)為10，質(zhì)量數(shù)少32，設(shè)經(jīng)過(guò)n次α衰變，m次β衰變，則有：4n=32，2n-m=10，解得n=8，m=6，故【點(diǎn)睛】電子、質(zhì)子、中子的發(fā)現(xiàn)者，以及各種原子模型，認(rèn)識(shí)衰變反應(yīng)，知道各種射線的用途與作用。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、AC【解析】

AB．當(dāng)銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于電路閉合，則出現(xiàn)感應(yīng)電流；故A正確，B錯(cuò)誤．C．處于磁場(chǎng)中的部分圓盤(pán)會(huì)受到安培力作用，此力阻礙銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得銅盤(pán)越轉(zhuǎn)越慢直至停止，故C正確；D．磁盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)跟磁鐵的N、S極的方向無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤．8、ABD【解析】

由勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律代入數(shù)據(jù)可得，A正確由時(shí)間中點(diǎn)的速度等于全程的平均速度可知2s末的速度為，故物體的初速度為，因此物體7s內(nèi)的位移為，代入數(shù)據(jù)解得，B正確C錯(cuò)誤D正確9、AC【解析】

由單擺的周期公式可知，L∝T1，由于是頻閃照片，圖中相鄰兩小球的影像的時(shí)間間隔是相同的，所以周期之比是9:6=3:1，周期平方比是9：2．則A正確，B錯(cuò)誤。小球在擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，擺線經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，小球線速度不變，由v=ωr可知r減小，角速度變大。由向心力知識(shí)，可知，r減小，擺線張力T變大。故C正確，D錯(cuò)誤。10、BD【解析】

A、皮帶傳動(dòng)，各點(diǎn)的線速度相等，所以a與輪3邊緣的線速度是相等的，c與輪2邊緣的線速度是相等的；輪2與輪3屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等；結(jié)合圖根據(jù)可知：，其中v2、v3為輪2和輪3邊緣的線速度，則，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)輪4的半徑為r，則輪1的半徑是2r，角速度之比為，故B正確；CD、根據(jù)向心加速度與線速度、角速度的關(guān)系可得向心加速度之比為，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD．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、左0.420~0.430需要否【解析】

(1)紙帶應(yīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，壓在復(fù)寫(xiě)紙下面，據(jù)圖可知左邊的正確；(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交變電流，當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，每隔0.02s打一次點(diǎn)．中間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，故時(shí)間間隔為0.1s，根據(jù)△x=aT2可得：，代入數(shù)據(jù)解得：；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，可知，合外力即為力學(xué)傳感器的示數(shù)，所以應(yīng)平衡摩擦力，由于有力學(xué)傳感器，所以不需要滿(mǎn)足m遠(yuǎn)小于M。12、BCD【解析】（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路；電路圖如圖所示；

（2）根據(jù)楞次定律可知，若使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同，則線圈L2中的磁通量應(yīng)該減小，故拔出線圈L1、