上海市上師大附中 2024屆物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

上海市上師大附中2024屆物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、關(guān)于晶體和非晶體，正確的說法是A．它們的微觀結(jié)構(gòu)不同，晶體內(nèi)部的物質(zhì)微粒是有規(guī)則地排列，而非晶體內(nèi)部的是不規(guī)則的B．單晶體具有固定的熔點(diǎn)，多晶體和非晶體熔點(diǎn)不固定C．具有規(guī)則的幾何外觀的是單晶體，否則是非晶體D．物理性質(zhì)各向異性的是單晶體，各向同性的一定是非晶體2、如圖所示，在水平木制桌面上平放一個(gè)銅制的圓環(huán)，在它上方近處有一個(gè)N極朝下的條形磁鐵，銅環(huán)始終靜止．關(guān)于銅環(huán)對桌面的壓力F和銅環(huán)重力G的大小關(guān)系，下列說法中正確的是()A．當(dāng)條形磁鐵靠近銅環(huán)時(shí)，F(xiàn)<GB．當(dāng)條形磁鐵遠(yuǎn)離銅環(huán)時(shí)，F(xiàn)<GC．無論條形磁鐵靠近還是遠(yuǎn)離銅環(huán)，F(xiàn)=GD．無論條形磁鐵靠近還是遠(yuǎn)離銅環(huán)，F(xiàn)>G3、煙霧探測器使用了一種半衰期為432年的放射性元素镅來探測煙霧．當(dāng)正?？諝夥肿哟┻^探測器時(shí)，镅會(huì)釋放出射線將它們電離，從而產(chǎn)生電流．煙塵一旦進(jìn)入探測腔內(nèi)，煙塵中的微粒會(huì)吸附部分射線，導(dǎo)致電流減小，從而觸發(fā)警報(bào)．當(dāng)探測器中镅的含量小于原來的一半時(shí)報(bào)警靈敏度下降，則下列說法正確的是()A．镅發(fā)出的是α射線B．镅發(fā)出的是β射線C．僅考慮電離作用，這種煙霧探測器理論上能可靠工作216年D．發(fā)生火災(zāi)時(shí)，由于溫度升高，會(huì)使镅的半衰期減小4、分別用波長為λ和23λ的單色光照射同一金屬板發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能之比為1:2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為（A．hc4λ B．hc2λ C．25、如圖所示，理想變壓器原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，交流電壓表V1、V2和電流表A1、A2均為理想電表，導(dǎo)線電阻不計(jì)．當(dāng)開關(guān)S閉合后()A．A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大B．A1示數(shù)變小，A1與A2示數(shù)的比值不變C．V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大D．V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變6、圖中兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場，虛線間的距離為l，磁場方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l。t=0時(shí)刻，bc邊與磁場區(qū)域邊界重合（如圖）?，F(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域。取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流方向?yàn)檎?，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線可能是（）A． B．C． D．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一定量的理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個(gè)過程．其中bc的延長線通過原點(diǎn)，cd垂直于ab且與水平軸平行，da和bc平行．則氣體在（

）．A．a(chǎn)b過程中體積不斷增加 B．da過程中體積保持不變C．cd過程中內(nèi)能保持不變 D．bc過程中內(nèi)能不斷減少8、下列說法正確的是A．電磁波與機(jī)械波都可以在真空中傳播B．一束激光照在一個(gè)很小的不透光圓盤上，在影的中心出現(xiàn)一個(gè)亮斑，這是光的衍射現(xiàn)象C．β衰變中產(chǎn)生的β射線是原子核外電子掙脫原子核束縛后形成的D．從微觀上看，氣體壓強(qiáng)的大小與分子平均動(dòng)能和分子的密集程度有關(guān)9、如圖所示，質(zhì)量均為M的物塊A、B疊放在光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的物塊C用跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的輕繩與B連接，且輕繩與桌面平行，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A．物塊A運(yùn)動(dòng)的最大加速度為μgB．輕繩對定滑輪的作用力為2C．若物塊A、B未發(fā)生相對滑動(dòng)，物塊A受到的摩擦力為MmgD．要使物塊A、B發(fā)生相對滑動(dòng)，應(yīng)滿足關(guān)系m>10、2016年，科學(xué)家利用激光干涉方法探測到由于引力波引起的干涉條紋的變化，這是引力波存在的直接證據(jù)．關(guān)于激光，下列說法中正確的是（）A．激光平行度好，可以測量月球到地球的距離B．激光相干性好，任何兩束激光都能發(fā)生干涉C．激光是人工制造的，原子受激輻射的光，不是偏振光D．激光全息照片是利用光的干涉，記錄物體三維圖象的信息三、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）根據(jù)單擺周期公式，可以通過實(shí)驗(yàn)測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋鐖D1所示，將細(xì)線的上端固定在鐵架臺上，下端系一小鋼球，就做成了單擺．（1）用游標(biāo)卡尺測量小鋼球直徑，示數(shù)如圖2所示，讀數(shù)為______mm．（2）以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中正確的有______．a(chǎn)．?dāng)[線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且盡可能長一些b．?dāng)[球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的c．為了使擺的周期大一些，以方便測量，開始時(shí)拉開擺球，使擺線相距平衡位置有較大的角度d．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置大于5°，在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)擺球回到開始位置時(shí)停止計(jì)時(shí)，此時(shí)間間隔△t即為單擺周期Te．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，釋放擺球，當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后，從平衡位置開始計(jì)時(shí)，記下擺球做1次全振動(dòng)所用的時(shí)間△t，則單擺周期T=△t/1．12．（12分）油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL．若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．(1)若每一小方格的邊長為30mm，則油酸薄膜的面積為________m2；(2)每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為____m3；(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為_____m．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）一個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子聚變?yōu)橐粋€(gè)氚核，已知質(zhì)子質(zhì)量，中子質(zhì)量，氚核質(zhì)量。（表示原子質(zhì)量單位，相當(dāng)于）（1）寫出核聚變方程；（2）在聚變過程中釋放出的核能為多少？（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）14．（16分）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時(shí)刻的波形如圖甲所示，A、B、P和Q是介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)：t＝0時(shí)刻波剛好傳播到B點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖乙所示，求：（1）該波的傳播速度；（2）從t＝0到t＝1.6s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程；（3）經(jīng)過多長時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q第二次到達(dá)波谷．15．（12分）如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比n1:n2＝4:1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相等．a(chǎn)、b端加一交流電壓U后，輸入電壓U和B兩端電壓UB之比是多少？

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.晶體和非晶體的微觀結(jié)構(gòu)不同，晶體內(nèi)部的物質(zhì)微粒是有規(guī)則地排列，而非晶體內(nèi)部的是不規(guī)則的，選項(xiàng)A正確；B.單晶體和多晶體具有固定的熔點(diǎn)，非晶體熔點(diǎn)不固定，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.具有規(guī)則的幾何外觀的是單晶體，否則是多晶體或者非晶體，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.物理性質(zhì)各向異性的是單晶體，各向同性的可能是非晶體，也可能是多晶體，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、B【解題分析】

在磁鐵進(jìn)入線圈的過程中，穿過線圈的磁通量增加，根據(jù)磁場方向，由楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．通電線圈的磁場與條件磁鐵相似，由安培定則判斷線圈的極性，分析線圈與磁鐵間的作用力．【題目詳解】磁鐵的N極向下插入，穿過銅環(huán)的磁通量增加，磁場方向向下，根據(jù)楞次定律可知，銅環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)方向的感應(yīng)電流；根據(jù)安培定則判斷可知，當(dāng)N極向下插入時(shí)，銅環(huán)上端相當(dāng)于N極；與磁鐵的極性相反，存在斥力，所以銅環(huán)對桌面的壓力F大于銅環(huán)重力G的大??；磁鐵的N極遠(yuǎn)離銅環(huán)時(shí)，穿過銅環(huán)的磁通量減小，磁場方向向下，根據(jù)楞次定律可知，銅環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)方向的感應(yīng)電流；根據(jù)安培定則判斷可知，當(dāng)N極遠(yuǎn)離時(shí)，銅環(huán)上端相當(dāng)于S極，與磁鐵的極性相同，存在引力．所以銅環(huán)對桌面的壓力F小于銅環(huán)重力G的大小，B正確．【題目點(diǎn)撥】本題是楞次定律的基本應(yīng)用．對于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，導(dǎo)體與磁體的作用力也可以根據(jù)楞次定律的另一種表述判斷：感應(yīng)電流的磁場總要阻礙導(dǎo)體與磁體間的相對運(yùn)動(dòng)．3、A【解題分析】镅會(huì)釋放出射線將它們電離，從而產(chǎn)生電流，而三種射線中，α射線能使空氣電離，故A正確，B錯(cuò)誤；半衰期為432年，當(dāng)經(jīng)216年，發(fā)生1次衰變，镅含量等于原來的一半，因此只考慮衰變作用，這種煙霧探測器理論上能可靠工作216年，故C錯(cuò)誤；半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選A．點(diǎn)睛：考查三種射線的電離能力大小，注意它們的穿透能力的大小，掌握半衰期的概念，注意半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，只與自身元素性質(zhì)有關(guān)．4、B【解題分析】

ABCD、光子能量為:E=hcλ①

根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可以知道光電子的最大初動(dòng)能為:Ek=hcλ-W

②

根據(jù)題意:λ1=λλ2=25、D【解題分析】

變壓器初級電壓由發(fā)電機(jī)決定，故V1不變；根據(jù)可知V2示數(shù)不變，且V1與V2示數(shù)的比值不變；當(dāng)開關(guān)S閉合后，次級電阻減小，故次級電流I2變大，即A2示數(shù)變大；根據(jù)可知I1變大，A1與A2示數(shù)的比值不變；故選D.6、B【解題分析】

開始時(shí)bc邊進(jìn)入磁場切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，即為負(fù)方向，故A錯(cuò)誤；當(dāng)bc邊開始出磁場時(shí)，回路中磁通量減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針，方向?yàn)檎较颍蔇錯(cuò)誤。開始時(shí)bc邊進(jìn)入磁場切割磁感線，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢大小公式：E=BLv可得，有效切割長度越來越長，感應(yīng)電動(dòng)勢增大，故感應(yīng)電流越來越大，且電流方向?yàn)樨?fù)方向；當(dāng)bc邊開始出磁場時(shí)，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢大小公式：E=BLv可得，切割長度越來越長，感應(yīng)電動(dòng)勢增大，故感應(yīng)電流越來越大，且電流方向?yàn)檎较?，故B正確，C錯(cuò)誤。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】從P-T圖象知道ab過程中，溫度不變，壓強(qiáng)減小，根據(jù)氣體狀態(tài)方程PV/T=C，所以體積不斷增加，故A正確．根據(jù)PV/T=C可知可知，因d點(diǎn)與O點(diǎn)連線的斜率大于a點(diǎn)與O點(diǎn)連線的斜率，可知d點(diǎn)對應(yīng)的體積小于a點(diǎn)的體積，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；cd過程中，壓強(qiáng)不變，溫度降低，則內(nèi)能減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；氣體在bc過程中，溫度降低，內(nèi)能減小，故D正確．故選AD．點(diǎn)睛：能夠運(yùn)用控制變量法研究多個(gè)物理量變化時(shí)的關(guān)系．知道P-T圖象中某一點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率的物理意義．知道理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān).8、BD【解題分析】

A.機(jī)械波不能在真空中傳播，而電磁波可在真空中傳播，故A項(xiàng)與題意不相符；B.光屏上影的中心會(huì)出現(xiàn)一個(gè)亮斑，這是光的衍射現(xiàn)象，故B項(xiàng)與題意相符；C.β衰變的本質(zhì)是：產(chǎn)生的β射線是原子核內(nèi)的一個(gè)中子分裂為一個(gè)質(zhì)子與一個(gè)電子后形成的，故C項(xiàng)與題意不相符；D.根據(jù)壓強(qiáng)的微觀意義可知，從微觀上看，氣體壓強(qiáng)的大小與分子平均動(dòng)能和分子的密集程度有關(guān)，故D項(xiàng)與題意相符。9、AD【解題分析】A受到的最大合外力為μMg，則A的最大加速度：a=μMgM=μg，故A正確；C要向下做加速運(yùn)動(dòng)，C處于失重狀態(tài)，繩子的拉力：T＜mg，輕繩對定滑輪的作用力：N=T2+T2=2T＜2mg，故B錯(cuò)誤；若物塊A、B未發(fā)生相對滑動(dòng)，A、B、C三者加速的大小相等，由牛頓第二定律得：mg=（2M+m）a，對A：f=Ma，解得：f=Mmg2M+m，故C錯(cuò)誤；當(dāng)A的加速度恰好為μg時(shí)A、B發(fā)生相對滑動(dòng)，以A、B、C系統(tǒng)為研究對象，由牛頓第二定律得：mg=（M+M+m）μg，解得：m=點(diǎn)睛：本題考查了求加速度、摩擦力等問題，正確選擇研究對象、應(yīng)用牛頓第二定律可以解題；應(yīng)用整體法與隔離法是解題的關(guān)鍵．10、AD【解題分析】

A.激光平行度好，易直線傳播，故可以用來測量月球到地球的距離，A正確；B.激光相干性好，只有頻率相同的兩束激光才會(huì)發(fā)生干涉，B錯(cuò)誤；C.激光是人造光，也是偏振光，C錯(cuò)誤；D.激光全息照片是利用光的干涉記錄下物體三維圖象的信息，D正確；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、3.6abe【解題分析】

（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法是先讀出主尺上的刻度，大?。?mm，再看游標(biāo)尺上的哪一刻度與固定的刻度對齊：第6刻度與上方刻度對齊，讀數(shù)：2．1×6=2．6mm，總讀數(shù)：L=3+2．6=3．6mm．（2）該實(shí)驗(yàn)中，要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的擺線，長度要適當(dāng)長一些；和選擇體積比較小，密度較大的小球．故ab是正確的．?dāng)[球的周期與擺線的長短有關(guān)，與擺角無關(guān)，故c錯(cuò)誤；拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，故d錯(cuò)誤；釋放擺球，當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后，從平衡位置開始計(jì)時(shí)；要測量多個(gè)周期的時(shí)間，然后求平均值．故e正確．故選abe．12、；；；【解題分析】試題分析：（1）油膜的面積共計(jì)占據(jù)約55個(gè)小格子，而每一小格子的面積為0.0009m1，油酸薄膜的面積約為4.95×10-1m1．每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為m2．估算出油酸分子的直徑為m．考點(diǎn)：本題考查用油膜法測量分子的大小的實(shí)驗(yàn)．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、（1）