2024屆上海市華二附中物理高二下期末質量檢測試題含解析

2024屆上海市華二附中物理高二下期末質量檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、一塊足夠長的白板，位于水平桌面上，處于靜止狀態(tài)。一石墨塊（可視為質點）靜止在白板上，石墨塊與白板間有摩擦，滑動摩擦系數(shù)為μ。突然，使白板以恒定的速度v0做勻速直線運動，石墨塊將在板上劃下黑色痕跡。經過某段時間t，令白板突然停下，以后不再運動。在最后石墨塊也不再運動時，白板上黑色痕跡的長度可能是（已知重力加速度為g，不計石墨與板摩擦劃痕過程中損失的質量）：①v022μg、②v02μg、③v0t-12μgt2、A．①③ B．①④. C．②③ D．②④2、如圖所示，T為理想變壓器，A1、A2為交流電流表，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，原線圈兩端接恒壓交流電源，當滑動變阻器的滑動觸頭向下滑動時()A．A1的讀數(shù)變大，A2的讀數(shù)變大B．A1的讀數(shù)變大，A2的讀數(shù)變小C．A1的讀數(shù)變小，A2的讀數(shù)變大D．A1的讀數(shù)變小，A2的讀數(shù)變小3、假設將來人類登上了火星，考察完畢后，乘坐一艘宇宙飛船從火星返回地球時，經歷了如圖所示的變軌過程，則有關這艘飛船的下列說法，正確的是()A．飛船在軌道Ⅰ上運動時的周期大于在軌道Ⅱ上運動時的周期B．飛船繞火星在軌道Ⅰ上運動的周期跟飛船返回地面的過程中繞地球以軌道Ⅰ同樣的軌道半徑運動的周期相同C．飛船在軌道Ⅱ上運動時，經過P點時的速度大于經過到Q點時的速度D．飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時的加速度小于飛船在軌道Ⅲ上運動到P點時的加速度4、如圖是某音響的部分電路簡化圖，為高頻扼流圈，電容器的電容較小，輸入信號既有高頻成分，也有低頻成分，為揚聲器，則通過揚聲器的信號是（）A．既有高頻成分，也有低頻成分B．只有高頻成分C．只有低頻成分D．沒有信號5、關于晶體和非晶體，下列說法正確的是A．金剛石、食鹽、玻璃和水晶都是晶體B．單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點C．單晶體和多晶體都具有確定的幾何形狀D．一定條件下，晶體可以轉化為非晶體；但非晶體不能轉化為晶體6、AB是固定在空中的光滑水平橫桿，一質量為M的物塊穿在桿AB上，物塊通過細線懸吊著一質量為m的小球．現(xiàn)用沿桿的恒力F拉物塊使物塊、小球一起（保持相對靜止）向右運動，細線與豎直方向夾角為θ，則以下說法正確的是（）A．桿對物塊的支持力為MgB．細線上的拉力為C．D．物塊和小球的加速度為二、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、對以下物理現(xiàn)象分析正確的是()①從射來的陽光中，可以看到空氣中的微粒在上下飛舞②上升的水蒸氣的運動③用顯微鏡觀察懸浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做無規(guī)則運動④向一杯清水中滴入幾滴紅墨水，紅墨水向周圍運動A．①②③屬于布朗運動B．④屬于擴散現(xiàn)象C．只有③屬于布朗運動8、如圖甲所示，固定的光滑平行導軌(電阻不計)與水平面夾角為θ＝30°，導軌足夠長且間距L＝0.5m，底端接有阻值為R＝4Ω的電阻，整個裝置處于垂直于導體框架向上的勻強磁場中，一質量為m＝1kg、電阻r＝1Ω、長度也為L的導體棒MN在沿導軌向上的外力F作用下由靜止開始運動，拉力F與導體棒速率倒數(shù)關系如圖乙所示．已知g＝10m/s2.則甲乙A．v＝5m/s時拉力大小為7NB．v＝5m/s時拉力的功率為35WC．勻強磁場的磁感應強度的大小為2TD．當棒的加速度a＝8m/s2時，導體棒受到的安培力的大小為1N9、某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由M運動到N，以下說法正確的是()A．粒子必定帶正電荷B．粒子在M點的加速度大于它在N點的加速度C．粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度D．粒子在M點的動能大于它在N點的動能10、如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關系如圖中曲線所示．F>0表示斥力，F(xiàn)<0表示引力，a、b、c、d為x軸上四個特定的位置．現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則()A．乙分子由a到b做加速運動，由b到d做減速運動B．乙分子由a到c做加速運動，由c到d做減速運動C．乙分子由a到b的過程中，兩分子的分子勢能一直減小D．乙分子由b到d的過程中，兩分子的分子勢能一直增加三、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．（6分）某同學想要描繪標有“2.5V，0.3A”字樣的小燈泡L的伏安特性曲線，要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到額定值，且盡量減小實驗誤差，可供選擇的器材除小燈泡、開關、導線外，還有：A．電壓表V，量程0~3V，內阻約5kΩB．電流表A1，量程0~300mA，內阻約0.25ΩC．電流表A2，量程0~100mA，內阻約5ΩD．滑動變阻器R1，最大阻值10Ω，額定電流2.0AE.滑動變阻器R2，最大阻值100Ω，額定電流1.0AF.直流電源E，電動勢約3V，內阻2Ω①上述器材中，電流表應選__________，滑動變阻器應選___________（填寫所選器材前的字母代號）．②請將虛線框內圖1所示的實驗電路圖補畫完整，并在圖2中進行實物連線（____）．③如圖3是該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出的伏安特性曲線．從圖線可以得出小燈泡燈絲的電阻率隨溫度變化的特點是___________________．④在實驗中，當小燈泡兩端加2.5V的電壓時，此時小燈泡的電阻為__________Ω（保留兩位有效數(shù)字）．⑤在滑動變阻器滑動過程中，若用P、I、U、R分別表示小燈泡的功率、通過的電流、兩端的電壓和電阻，則下列圖像可能正確的是_________12．（12分）在用如圖甲所示的裝置研究碰撞中的動量守恒的實驗中：①用游標卡尺測量直徑相同的入射球與被碰球的直徑，測量結果如圖乙所示，該球直徑為____________.②實驗中小球的落點情況如圖丙所示，入射球與被碰球的質量比，則實驗中碰撞結束時刻兩球動量大小之比_________．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）如圖所示，兩根光滑水平導軌與一個傾角為α的金屬框架abcd連接（連接處呈圓弧形）．勻強磁場僅分布于框架所在斜面，磁感應強度B跟框架面垂直．框架邊ab、cd長均為L，電阻均為2R，框架其余部分電阻不計．有一根質量為m、電阻為R的金屬棒MN平行于ab放置，讓它以初速v0沖上框架，在到達最高點的過程中，框架邊ab發(fā)出的熱量為Q．試求：（1）金屬棒MN受到的最大安培力的大小和方向；（2）金屬棒MN上升的最大高度；（3）金屬棒MN剛沖上框架時ab部分的發(fā)熱功率．14．（16分）現(xiàn)有一輛摩托車先由靜止開始以的加速度做勻加速運動，后以最大行駛速度勻速行駛，追趕前方以的速度同向勻速行駛的卡車．已知摩托車開始運動時與卡車的距離為，則：（1）追上卡車前二者相隔的最大距離是多少？（2）摩托車經過多少時間才能追上卡車？15．（12分）小型水利發(fā)電站的發(fā)電機輸出功率為24.5kW，輸出電壓為350V，輸電線總電阻為4Ω，為了使輸電線損耗功率為發(fā)電機輸出功率的5%，需在發(fā)電機處設升壓變壓器，用戶所需電壓為220V，所以在用戶處需安裝降壓變壓器．輸電電路圖如圖所示，求：（1）輸電線上的電流．（2）升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比．（3）降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比．

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、A【解題分析】

在時間t內，石墨可能一直勻加速，也可能先加速后勻速；石墨加速時，根據(jù)牛頓第二定律，有：μmg=ma，解得：a=μg；經過時間t后，白板靜止后，石墨做減速運動，加速度大小不變，原來石墨相對白板向后運動，白板停后，石墨相對白板向前運動，即石墨相對白板沿原路返回，因石墨相對白板向后運動的距離不小于石墨相對白板向前運動的距離，故白板上黑色痕跡的長度等于石墨加速時相對白板的位移。

（1）如果時間t內石墨一直加速，加速的位移為x1=12μgt2，加速時相對白板的位移為?x1=v0t-x1=v0t-12(μg)t2。

（2）如果時間t內石墨先加速，后勻速，石墨的位移為x2=v022μg++v0(t-v0μg)=v0t-v022μg，加速時石墨相對白板的位移為?x（3）如果時間t內石墨加速的末速度恰好等于v0，石墨的位移x3=12v0t，石墨加速時相對白板的位移為?x3=v0t-x3=12v0t。故A正確，2、A【解題分析】當滑變阻器的滑動觸頭向下滑動時，R3電阻減小，輸出端電阻減小，輸出電流增大，由輸入功率等于輸出功率可知輸入電流增大，R1分壓增大，R2分壓減小，電流表A2電流增大，A對；3、C【解題分析】

A.在軌道Ⅰ的軌道上半徑為R1，周期為T1；在軌道Ⅱ上的軌道半長軸為R2，周期為T2，由開普勒第三定律知R13TB.飛船繞地球運動和繞火星運動時，中心天體不一樣，所以飛船繞火星在軌道Ⅰ上運動的周期跟飛船返回地面的過程中繞地球以軌道Ⅰ同樣的軌道半徑運動的周期不相同，故B錯誤。C.由開普勒第二定律可知，飛船在軌道Ⅱ上運動時，距離火星越近速度越大，所以經過P點時的速度大于經過到Q點時的速度，故C正確。D.衛(wèi)星的加速度為a=GMr2，飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時與飛船在軌道Ⅲ上運動到P4、C【解題分析】

電感L的作用是通低頻，阻高頻；電容C的作用是通高頻，阻低頻，所以低頻部分通過揚聲器。故ABD錯誤，C正確。故選C。5、B【解題分析】A：金剛石、食鹽和水晶是晶體；玻璃是非晶體．故A項錯誤．B：單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點．故B項正確．C：單晶體具有確定的幾何形狀，多晶體沒有確定的幾何形狀．故C項錯誤．D：一定條件下，晶體、非晶體可以相互轉化．故D項錯誤．6、C【解題分析】

對小球和物塊組成的整體，分析受力如圖1所示，根據(jù)牛頓第二定律得：水平方向：，豎直方向：．故A錯誤；以小球為研究對象，分析受力情況如圖2所示，由牛頓第二定律得：；,故B錯誤；對整體在水平方向：，故選項C正確，選項D錯誤．【題目點撥】以小球和物塊整體為研究對象，分析受力，根據(jù)牛頓第二定律研究橫桿對M的摩擦力、彈力與加速度的關系．對小球研究，根據(jù)牛頓第二定律，采用合成法研究細線與豎直方向的夾角、細線的拉力與加速度的關系．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【解題分析】

①從射來的陽光中，可以看到空氣中的微粒在上下飛舞，是固體顆粒的運動，是由于空氣的流動形成的，不屬于布朗運動；②上升的水蒸氣的運動，是由于大氣壓力的作用引起的，不是布朗運動；③用顯微鏡觀察懸浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做無規(guī)則運動，是布朗運動；④向一杯清水中滴入幾滴紅墨水，紅墨水向周圍運動，屬于擴散運動。故選：BC8、CD【解題分析】由圖根據(jù)比例關系可知，v＝5m/s時拉力F＝14N，故A錯誤；v＝5m/s時拉力的功率PF＝Fv＝14×5W＝70W，故B錯誤；由圖可知當時，導體棒有最大速度vm＝10m/s，此時拉力最小Fmin＝7N，根據(jù)平衡條件：Fmin－mgsinθ－F安＝0，其中，代入數(shù)據(jù)得B＝2T，故C正確；的函數(shù)關系式為：，根據(jù)牛頓第二定律：F－mgsinθ－F安＝ma，其中，由以上三式得：v2＋65v－350＝0，解得v＝5m/s，故此時安培力的大小，故D正確。所以CD正確，AB錯誤。9、AC【解題分析】試題分析：由電荷的運動軌跡可知，電荷的受力方向沿著電場線切線的方向，所以粒子帶正電，故A正確；電場線的密集程度表示電場的強弱，由圖可以看出，N點的電場強度大于M點的，故粒子在M點受的電場力小，加速度小，所以C正確、B錯誤；由圖可以看出，電場力做正功，電荷的電勢能減小，動能增大，所以D錯誤；考點：電場線、電勢、動能定理10、BC【解題分析】

乙分子由a到b一直受引力，做加速運動，從b到c分子力逐漸變小但仍為引力，繼續(xù)加速，由c到d受斥力作用做減速運動，故A錯誤；乙分子在從a到c的過程中一直受到引力加速，而從c到d的過程中受斥力，減速，故B正確；從a到b分子力做正功，分子勢能一直減少，故C正確；從b到c分子力做正功，分子勢能先減小，從c到d分子力做負功，分子勢能增大，故D錯誤；故選BC.【題目點撥】此題既考查分子力分子勢能又考查加速度與速度關系，加速度與速度同向加速，分子力做正功，分子勢能減小；反向減速，分子力做負功，分子勢能增加．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、BD隨著溫度的升高，小燈泡燈絲的電阻率增大8.3AC【解題分析】

①小燈泡額定電流為0.3A，故電流表選A1．根據(jù)題意，要求小燈泡兩端電壓從零開始變化，故滑動變阻器采用分壓式接法，應選用總阻值較小的R1；②滑動變阻器采用分壓式接法，同時燈泡的電阻較小，為了減小誤差，故只能采用電流表外接法，如圖所示：③從繪制出的伏安特性曲線的彎曲情況可以看出，隨著溫度的升高，小燈泡燈絲的電阻率增大；④當小燈泡電壓為2.5V時，從圖中讀出此時流過小燈泡的電流為0.3A，故=8.3Ω⑤由公式和可知，圖A和圖C的描述均正確；圖B中斜率代表電流，與實際情況不符；圖D中P和R關系不明，故錯誤．【題目點撥】①首先要明白實驗原理，根據(jù)給定的儀表進行選擇；①然后要判斷實驗電路的接法，知道本實驗是采用電流表外接法，和滑動變阻器的分壓式解法，連接電路并繪制電路圖；③根據(jù)圖象切線斜率的物理意義，可以判斷電阻率的變化；④伏安特性曲線中的U和I一一對應，可以求出任一電壓對應下的電阻值；12、；；【解題分析】（1）根據(jù)游標卡尺的讀數(shù)方法可知：球的直徑為d=11mm+0.1×4mm=11.4mm=1.14cm．（1）碰撞結束后，入射小球的水平位移．被碰小球的水平位移為：，碰撞后兩球在水平方向上都做勻速直線運動，時間相等，由，則得：碰撞后速度之比，由題意，，根據(jù)P=mv知，碰撞結束后兩球的動量大小之比為1：1．【題目點撥】游標卡尺的精度是0.1mm，游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．碰撞后入射小球落在M點，被碰小球落在N點，兩球在水平方向上做勻速直線運動，通過水平位移之比得出速度之比，從而求出動量大小之比．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