2024屆上海市交通大學附屬中學物理高二下期末達標測試試題含解析

2024屆上海市交通大學附屬中學物理高二下期末達標測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、水對玻璃是浸潤液體，而水銀對玻璃是不浸潤液體，它們在毛細管中將發(fā)生上升或下降現(xiàn)象，現(xiàn)把粗細不同的三根毛細管插入水和水銀中，液柱如圖所示，其中正確的現(xiàn)象應是（）A．A B．B C．C D．D2、如圖所示，R為定值電阻，電感L的值很大，電源內(nèi)阻不可不計，A、B是完全相同的兩只燈泡，當開關S閉合時，下列判斷正確的是()A．燈A比燈B先亮，然后燈A熄滅B．燈B比燈A先亮，然后燈B逐漸變暗C．燈A與燈B一起亮，而后燈A熄滅D．燈A與燈B一起亮，而后燈B熄滅3、核電池是通過半導體換能器，將放射性同位素衰變過程中釋放出的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。有種核電池使用放射性同位素94239Pu，92235Pu衰變?yōu)?2235U和X粒子，并釋放出y光子。已知94239Pu、92235UA．X粒子是24HeB．94239PuC．核電池使用過程由于發(fā)熱會導致94239D．一個94239P4、下列說法不正確的是（）A．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質(zhì)具有各向異性的特點B．空氣中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結果C．干濕泡濕度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結果D．由于液體表面分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子之間只有引力，沒有斥力，所以液體表面具有收縮的趨勢5、如圖所示，變壓器輸入的交變電壓，副線圈匝數(shù)可調(diào)，電阻R=100Ω，均是額定電壓為20V，額定功率為20W的小燈泡，通過調(diào)節(jié)副線圈的匝數(shù)，使S閉合前后，均能正常發(fā)光，則S閉合前后副線圈的匝數(shù)之比為A．1：11 B．2：1 C．3：5 D．6：116、了解科學家發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過程，學會像科學家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要，以下符合物理發(fā)展史實的是A．湯姆孫通過對天然放射性現(xiàn)象的研究發(fā)現(xiàn)了電子B．玻爾進行了粒子散射實驗并提出了著名的原子核式模型C．約里奧·居里夫婦用粒子轟擊金屬鈹并發(fā)現(xiàn)了中子D．盧瑟福用粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，并預言了中子的存在二、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、2017年10月19日至24日，首屆“格力·環(huán)廣西公路自行車世界巡回賽”在廣西舉辦，本次賽事有18支世界頂級職業(yè)車隊參賽，參賽選手為126人，競爭非常激烈。如圖所示是甲、乙兩自行車手在環(huán)南寧市比賽中的某一路段速度-時間圖象，其中三角形OPQ的面積為S1，三角形OQT的面積為S2，已知t=0時刻甲在前、乙在后，二者相距為x0，下列說法正確的是（）A．若x0=12m，則兩物體不能相遇B．若x0=10m，則兩物體相遇一次C．若x0=8m，則兩物體相遇兩次D．若x0=S1+S2，則兩物體相遇兩次8、如圖所示,光滑平行金屬導軌PP′和QQ′都處于同一水平面內(nèi),P和Q之間連接一電阻R,整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中,現(xiàn)在垂直于導軌放置一根導體棒MN,用一水平向右的力F拉動導體棒MN,以下關于導體棒MN中感應電流方向和它所受安培力的方向的說法正確的是(

)A．感應電流方向是M→N B．感應電流方向是N→MC．安培力水平向左 D．安培力水平向右9、在絕緣的水平地面上有矩形abcd，直線MN分別過ad、bc的中點，在直線MN上有A、B兩點分別固定兩個點電荷Q1、Q2，A、B兩點到矩形兩條對角線的交點0的距離相等，a、b、c、d四點的場強和電勢分別為Ea、Eb、Ec、Ed；φa、φb、φc、φd；下列說法中正確的是A．若Q1=Q2，則φa-φb=φd-φcB．若Q1≠Q(mào)2，則φa-φb≠φd-φcC．若Q1=Q2，則Ea=EcD．若Q1=-Q2，則Ea=Ec10、一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示．下列選項正確的是（）A．在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點最遠為30mB．在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40mC．在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sD．在5～6s內(nèi)，物體加速度大小為10m/s2三、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）在做“測定金屬電阻率”的實驗中，待測金屬的阻值約為5Ω．（1）某同學先通過螺旋測微器測量一薄的金屬圓片厚度，讀出如圖①中的示數(shù)．螺旋測微器所示的金屬圓片的厚度的測量值為________mm．圖①（2）實驗室準備用來測量該電阻阻值的實驗器材有：A．電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)電阻約15kΩ）B．電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)電阻約75kΩ）C．電流表A1（量程0～3A，內(nèi)電阻約0.2Ω）D．電流表A2（量程0~600mA，內(nèi)電阻約3Ω）E．滑動變阻器R（最大阻值為10Ω，額定電流為0.6A）F．直流電源、電池組E（電動勢為3V、內(nèi)電阻約為0.3Ω）G．開關及導線若干為了實驗能正常進行，減少測量誤差，實驗要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，以便畫出電流——電壓的關系圖線，則①電壓表應選用__________（填實驗器材的代號）；②電流表應選用__________（填實驗器材的代號）；③甲、乙、丙、丁四個電路圖中符合要求的電路圖是__________圖．圖②（3）這位同學在一次測量時，電流表、電壓表的示數(shù)如圖③所示．由圖中電流表、電壓表的讀數(shù)可計算出待測金屬的電阻為___________Ω．（結果精確到小數(shù)點后一位）圖③12．（12分）如圖所示的裝置進行“驗證動量守恒定律”的實驗：（1）先測出可視為質(zhì)點的兩滑塊A、B的質(zhì)量分別為M，m及滑塊與桌面之間的摩擦因數(shù)μ；查出當?shù)氐闹亓铀俣萭；（2）用細線將滑塊A，B連接，使A，B間輕彈簧處于壓縮狀態(tài)，滑塊B恰好緊靠在桌邊；（3）剪斷細線，測出滑塊B做平拋運動落地的水平位移s1，滑塊A沿桌面滑行的距離s2（未滑出桌面）為驗證動量守恒定律，寫出還需要測量的物理量及表示它的字母_________________，如果彈簧彈開過程動量守恒，需滿足的關系式____________________________。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，矩形導線框ABCD用細線懸掛，水平邊AB長L=0.3m，線框的下部分處在有界的勻強磁場中，磁感應強度B=4T，方向垂直線框平面向里。線框中通過的電流大小為I=5A、方向如圖所示，此時細線對線框的拉力恰好為零。取重力加速度g=10m/s2。求：(1)AB邊所受安培力F的大小和方向；(2)線框的質(zhì)量m。14．（16分）在幼兒園里為了鍛煉小朋友四肢的力量，進行了一項游戲活動，讓小朋友用輕繩拉著汽車輪胎奔跑，如圖甲所示，在一次訓練中，小朋友手里拉著不可伸長的輕繩拖著質(zhì)量m＝5.5kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道勻加速奔跑，5s時輪胎從輕繩上脫落，此時輪胎的速度為5m/s，再經(jīng)過1s輪胎停止．不計空氣阻力．己知繩與地面的夾角為37°，輪胎與地面間的摩擦因數(shù)始終保持不變．（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）求：（1）畫出輪胎運動全過程的v﹣t圖象．（2）繩子拉力的大小為多少？（3）輪胎在整個運動的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q是多少？15．（12分）如圖所示，一個半徑為R的圓柱形透明材料垂直于紙面放置，在它的右側(cè)放置一豎直光屏MN，且圓心O到光屏的距離OP=R，現(xiàn)有一束光沿著與OP平行的方向從A點以θ=60°角射入，剛好能射在光屏上的P點，求種材料對該光的折射率n。

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【解題分析】汞對玻璃是不浸潤液體，不浸潤液體在毛細管內(nèi)附著層液體的分子密度較小，液體分子間距較大（大于r0）此時附著層內(nèi)的分子相互作用表現(xiàn)為引力，液面呈現(xiàn)收縮的趨勢，即液面下降，故不浸潤液體在毛細管內(nèi)下降，而且毛細管越細，浸潤液體在毛細管內(nèi)下降的高度越大．故AC錯誤．水對玻璃是浸潤液體，浸潤液體在毛細管附著層內(nèi)液體的分子密度較大，液體分子間距較?。ㄐ∮趓0）分子相互作用表現(xiàn)為斥力，液面呈現(xiàn)擴散的趨勢，即在毛細管內(nèi)上升，而且毛細管越細，浸潤液體在毛細管內(nèi)上升的高度越大，故B錯誤，D正確；故選D．點睛：本題考查了浸潤與不浸潤現(xiàn)象，毛細現(xiàn)象是浸潤與不浸潤現(xiàn)象的具體運用，毛細管越細，液面的差距越大．2、B【解題分析】閉合開關S時，電源的電壓同時加到兩支路的兩端，由于電阻沒有自感，B燈立即發(fā)光．由于線圈的自感，A燈后發(fā)光；隨著電流的逐漸穩(wěn)定，L對電流的阻礙作用減小，流過A燈的支路的電流逐漸增大，故電路總電流增大，則電源的內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，即B燈兩端的電壓減小，故流過B支路的電流減小，B燈逐漸變暗，B正確．【題目點撥】掌握自感線圈的作用，理解其阻礙的原理是由于產(chǎn)生感應電動勢，以此來阻礙原電流的變化；注意看題目提示的自感線圈的電阻是否需要考慮．3、A【解題分析】

（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，94239Pu的衰變方程為94239Pu→92235（2）94239Pu有中子239-94=145個，92235U（3）半衰期與放射性元素本身有關，與環(huán)境無關，所以核電池使用過程中發(fā)熱不會導致94239Pu（4）釋放的γ光子的能量為hν，核反應的過程中釋放的能量E=mPu-mU-mαc2故本題正確答案選A。【題目點撥】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒寫出核反應方程；核反應的過程中虧損的質(zhì)量等于反應前后質(zhì)量的差；核反應的過程中釋放的核能轉(zhuǎn)化為新核與α粒子的動能以及光子的能量；半衰期與溫度無關。4、D【解題分析】A、液晶像液體一樣具有流動性，而其光學性質(zhì)與某些晶體相似具有各向異性，彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質(zhì)具有各向異性的特點，故A正確；B、空氣的小雨滴呈球形是由于水的表面存在表面張力，使雨滴表面有收縮的趨勢的結果，故B正確；C、干濕溫度計下端包有濕紗布，濕紗布上的水分要蒸發(fā)，蒸發(fā)是一種汽化現(xiàn)象，汽化要吸熱，所以干濕泡濕度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，故C正確；D、由于液體表面分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子之間引力和斥力同時存在，但引力比斥力大，分子力表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢，故D錯誤；不正確的故選D．【題目點撥】液晶具有各向異性的特點；液體表面存在表面張力，能使空氣的小雨滴呈球形；濕溫度計下端包有濕紗布，濕紗布上的水分要蒸發(fā)，蒸發(fā)是一種汽化現(xiàn)象，汽化要吸熱，所以濕溫度計的示數(shù)較低；分子間引力和斥力同時存在．結合這些知識分析．5、D【解題分析】由變壓器輸入的交變電壓可知有效值為；S閉合前是電阻R與L1串聯(lián)，L1正常發(fā)光可知其額定電流為，故,由變壓器原理可知；S閉合后L1和L2并聯(lián)后再與R串聯(lián)，，同樣可得，故聯(lián)立可得，故選D．【題目點撥】本題考查理想變壓器原理及應用，要注意明確電路結構，知道開關通斷時電路的連接方式．6、D【解題分析】

A、湯姆孫通過對陰極射線的研究，發(fā)現(xiàn)了電子，故A錯誤；B、盧瑟福通過α

粒子的散射實驗，提出了原子核式結構學說，故B錯誤；C、居里夫人過對天然放射性的研究，發(fā)現(xiàn)了兩種放射性新元素鐳和釙，查德威克用α粒子轟擊金屬鈹并發(fā)現(xiàn)了中子，故C錯誤；D、盧瑟福用α粒子轟擊氦原子核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，并預言了中子的存在，原子核是由質(zhì)子和中子組成的，故D正確；故選D．【題目點撥】湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，盧瑟福提出了原子核式結構學說．居里夫人過對天然放射性的研究，發(fā)現(xiàn)了兩種放射性新元素鐳和釙，查德威克用α粒子轟擊金屬鈹并發(fā)現(xiàn)了中子，盧瑟福預言了原子核是由質(zhì)子和中子組成的．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、ABC【解題分析】由圖線可知：在T時間內(nèi)，甲車前進了，乙車前進了；

A、乙車追上甲車時，若甲、乙兩車速度相同，即此時，若，此后甲車速度大于乙車速度，全程甲、乙僅相遇一次，若，則相遇兩次，若，兩物體不相遇，故ABC正確；

D、甲、乙兩車速度相同時，若，則此時甲車仍在乙車的前面，以后乙車不可能再追上甲車了，故D錯誤。點睛：此題考察了追及與相遇問題，解決此類問題的關鍵是分析清楚兩物體的位移關系．兩物體的位移之差等于初始時的距離是兩物體相遇的條件。8、BC【解題分析】根據(jù)右手定則判斷可知：導體棒MN中感應電流方向N→M，根據(jù)左手定則判斷可知MN所受的安培力方向水平向左，故BC正確，AD錯誤．故選BC.9、AD【解題分析】若Q1=Q2，則由對稱可知，a、d兩點電勢相等，b、c兩點電勢相等，即φa-φb=φd-φc，選項A正確；若Q1≠Q(mào)2，則由對稱可知，a、d兩點電勢相等，b、c兩點電勢相等，即φa-φb=φd-φc，選項B錯誤；若Q1=Q2，則由疊加原理可知，a、c兩點的場強大小相同，方向不同，即Ea≠Ec，選項C錯誤；若Q1=-Q2，則由疊加原理可知，a、c兩點的場強大小相同，方向相同，即Ea=Ec，選項D正確；故選AD.10、BCD【解題分析】A、，物體向正向運動，向負向運動，故末離出發(fā)點最遠，路程為：，故A錯誤；

B、在內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為：，故B正確；

C、在內(nèi)，位移為：，物體的平均速率為：，故C正確；

D、在內(nèi)，加速度，故D錯誤．點睛：本題考查了速度--時間圖象的應用及做功正負的判斷，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，要注意路程和位移的區(qū)別．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、（1）2.130（2）①V1或者A②A2或者D③丁（3）5.2【解題分析】

（1）

[1]．螺旋測微器的讀數(shù)為D=2mm+13.0×0.01mm=2.130mm．

（2）①[2]．由于電源電動勢為3V，所以電壓表應選V1或A；

②[3]．由I=U/R可得通過小燈泡的電流約為I=3/5A=0.6A，所以電流表應選A2或D.③[4]．因要求電流從零調(diào)，所以滑動變阻器應用分壓式接法，應選阻值小的變阻器R，又由于小燈泡電阻值遠小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應用外接法，故電路圖丁符合要求．

（3）[5]．電壓表讀數(shù)為U=2.40V，電流表讀數(shù)為I=0.46A，所以電阻【題目點撥】解題關鍵是掌握螺旋測微器的讀數(shù)方法及注意事項，螺旋測微器讀數(shù)需要估讀，但注意半毫米刻度線是否露出．注意