上海市八校2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

上海市八校2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線(xiàn)條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、疊放在水平地面上的四個(gè)完全相同的排球如圖所示，質(zhì)量均為m，相互接觸，球與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，則：A．上方球與下方3個(gè)球間均沒(méi)有彈力B．下方三個(gè)球與水平地面間均沒(méi)有摩擦力C．水平地面對(duì)下方三個(gè)球的支持力均為D．水平地面對(duì)下方三個(gè)球的摩擦力均為2、帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下，從電場(chǎng)中a點(diǎn)以初速度v0進(jìn)入電場(chǎng)并沿虛線(xiàn)所示的軌跡運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，如圖所示，則從a到b過(guò)程中（）A．粒子一直做加速運(yùn)動(dòng)B．粒子的電勢(shì)能一直在減小C．粒子加速度一直在增大D．粒子的機(jī)械能先減小后增大3、下列說(shuō)法正確的是()A．?dāng)U散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生B．?dāng)U散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學(xué)反應(yīng)C．在熔化過(guò)程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變D．將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒是非晶體4、如圖所示，傾角＝30的斜面上，用彈簧系住一重20N的物塊，物塊保持靜止，已知物塊與斜面間的最大靜摩擦力fm＝12N，那么該彈簧的彈力不可能是A．2NB．10NC．20ND．24N5、如圖所示，16個(gè)電荷量均為+q(q>0)的小球(可視為點(diǎn)電荷)，均勻分布在半徑為R的圓周上若將圓周上P點(diǎn)的一個(gè)小球的電荷量換成-2q，則圓心0點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為A．，方向沿半徑向左B．，方向沿半徑向右C．，方向沿半徑向左D．，方向沿半徑向右6、由于微小形變不易直接觀察，某探究學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，觀察玻璃瓶在壓力作用下發(fā)生的微小形變，該實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了（）A．控制變量法 B．放大的思想 C．比較的方法 D．等效的方法二、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、如圖所示是某金屬在光的照射下，光電子最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系圖象，由圖象可知（）A．該金屬的逸出功等于B．從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比C．入射光的頻率為時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為ED．相同頻率的光照射到不同的金屬上，逸出功越大，出射的光電子最大初動(dòng)能越小8、如圖所示，閉合小金屬環(huán)從高h(yuǎn)的光滑曲面上端無(wú)初速度滾下，又沿曲面的另一側(cè)上升，則()A．若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于hB．若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于hC．若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于hD．若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于h9、下列現(xiàn)象中,屬于克服分子力做功的是()A．人壓打氣筒給自行車(chē)打氣 B．用力壓縮液體C．將吸在墻上的吸盤(pán)用力拉下 D．手用力撕紙做功10、如圖甲，交流發(fā)電機(jī)與一理想變壓器連接，給“220V，1100W”的電飯煲和“220V，220W”的抽油煙機(jī)正常供電．交流發(fā)電機(jī)的兩磁極間視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)阻不計(jì)的線(xiàn)圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的水平軸OO′沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)如圖乙所示．所有導(dǎo)線(xiàn)的電阻均不計(jì)，交流電流表是理想電表．下列說(shuō)法正確的是（）A．變壓器原線(xiàn)圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為L(zhǎng)=1100sinl00πt(V)B．正常工作時(shí)，電飯鍋和抽煙機(jī)的發(fā)熱功率之比為5︰1C．t=0時(shí)刻，穿過(guò)發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈的磁通量和A表的示數(shù)均為零D．電飯鍋和抽油煙機(jī)同時(shí)正常工作時(shí)，A表示數(shù)為1.2A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）在做“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，先在白紙上放好玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，然后在另一側(cè)透過(guò)玻璃磚觀察，插上大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像．如圖所示，aa'和bb'分別是玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面，用“+”表示大頭針的位置．圖中AO表示經(jīng)過(guò)大頭針P1和P2的光線(xiàn)，該光線(xiàn)與界面aa'交于O點(diǎn)，MN表示法線(xiàn)．（1）請(qǐng)畫(huà)出玻璃磚中的折射光線(xiàn)，并在圖中標(biāo)出光線(xiàn)進(jìn)入玻璃磚發(fā)生折射現(xiàn)象的入射角θ1和折射角θ2________；（2）該玻璃磚的折射率可表示為n＝________．（用θ1和θ2表示）12．（12分）幾位同學(xué)在進(jìn)行“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)(1)甲同學(xué)分別選用四種材料不同直徑相同的實(shí)心球做實(shí)驗(yàn)，記錄的實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示，若要更準(zhǔn)確的計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，?yīng)選用第_______組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).(2)乙同學(xué)選擇了合理的實(shí)驗(yàn)裝置后，測(cè)量出幾組不同擺長(zhǎng)L和周期T的數(shù)值，畫(huà)出如圖T2-L圖象中的實(shí)線(xiàn)OM，并算出圖線(xiàn)的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=_______.(3)丙同學(xué)也進(jìn)行了與乙同學(xué)同樣的實(shí)驗(yàn)，但實(shí)驗(yàn)后他才發(fā)現(xiàn)自己測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)忘了加上擺球的半徑，已知圖中虛線(xiàn)②、③與OM平行，則該同學(xué)當(dāng)時(shí)作出的T2-L圖象應(yīng)該是圖中虛線(xiàn)_______.四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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）如圖所示，等腰直角三角形ABC為某透明介質(zhì)的橫截面，O為BC邊的中點(diǎn)，位于O點(diǎn)處的點(diǎn)光源在透明介質(zhì)內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射光線(xiàn)，其中從AC邊上的D點(diǎn)射出的光線(xiàn)平行于BC，且OC與OD夾角為15°，從E點(diǎn)射出的光線(xiàn)垂直BC向上。已知BC邊長(zhǎng)為2L。求：（1）該光在介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角C；（2）DE的長(zhǎng)度x。14．（16分）如圖所示,開(kāi)口處有卡口、內(nèi)截面積為S的圓柱形氣缸開(kāi)口向上豎直放置在水平面上,缸內(nèi)總體積為V0,大氣壓強(qiáng)為P0,一厚度不計(jì)、質(zhì)量為m的活塞（m=0.2P0S/g)封住一定量的理想氣體,溫度為T(mén)0時(shí)缸內(nèi)氣體體積為0.8V0,先在活塞上緩慢放上質(zhì)量為2m的砂子,然后將缸內(nèi)氣體溫度升高到2T0,求:（1）初始時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng);（2）最后缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng);（3）在圖中畫(huà)出氣體狀態(tài)變化的P-V圖象.15．（12分）如圖所示，導(dǎo)熱性能極好的汽缸，高為l，開(kāi)口向上固定在水平面上，距缸底0.8l處有兩個(gè)支架，汽缸中有橫截面積為S、質(zhì)量為的光滑活塞，活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，初始狀態(tài)外界溫度為T(mén)0、缸體內(nèi)氣體和大氣壓均為p0，大氣壓強(qiáng)保持不變，汽缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì)，重力加速度為g，緩慢加熱氣體使活塞緩慢上升到缸口，整個(gè)過(guò)程中氣體吸收的熱量為Q，求：（1）溫度多高時(shí)活塞對(duì)支架壓力恰好為零；（2）溫度多高時(shí)活塞上升到汽缸頂部；（3）整個(gè)過(guò)程中氣體內(nèi)能的增加量

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、C【解題分析】對(duì)上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而處于平衡狀態(tài)，所以上方球一定與下方球有力的作用，故A錯(cuò)誤；下方球由于受上方球斜向下的彈力作用，所以下方球有運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故下方球受摩擦力作用，故B錯(cuò)誤；對(duì)四個(gè)球的整體分析，整體受重力和地面的支持力而處于平衡，所以三個(gè)小球受支持力大小為4mg，每個(gè)小球受支持力為mg，故C正確；三個(gè)下方小球受到的是靜摩擦力，故不能根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式進(jìn)行計(jì)算，故D錯(cuò)誤．故選C．2、D【解題分析】試題分析：粒子受到的電場(chǎng)力沿電場(chǎng)線(xiàn)方向，故粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；圖象知粒子受電場(chǎng)力向右，所以先向左做減速運(yùn)動(dòng)后向右加速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤．據(jù)軌跡彎曲程度，知電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線(xiàn)切線(xiàn)方向向右，從a點(diǎn)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力先做負(fù)功，再做正功，電勢(shì)能先增加后降低，動(dòng)能先變小后增大．根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的疏密知道場(chǎng)強(qiáng)先小后大，故加速度先小后大，C錯(cuò)誤，D正確．故選D．考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵通過(guò)軌跡的彎曲方向判斷出電場(chǎng)力的方向，根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷出動(dòng)能的變化和電勢(shì)能的變化．3、A【解題分析】

擴(kuò)散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生，選項(xiàng)A正確；擴(kuò)散現(xiàn)象是分子熱運(yùn)動(dòng)引起的分子的遷移現(xiàn)象，沒(méi)有產(chǎn)生新的物質(zhì)，是物理現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；在熔化過(guò)程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；將一塊晶體敲碎后，分子結(jié)構(gòu)沒(méi)有發(fā)生變化，則得到的小顆粒仍然是晶體，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，故選A.4、D【解題分析】當(dāng)彈力較小物體有向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，當(dāng)彈力較大物體有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，D錯(cuò)；5、D【解題分析】該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)可以看成是與P對(duì)稱(chēng)的那個(gè)電荷+q和P點(diǎn)的電荷-2q在該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的疊加，根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式得+q的點(diǎn)電荷在圓心O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向向右，點(diǎn)電荷-2q在圓心O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向向右，所以疊加來(lái)是，方向沿半徑向右．故選擇D.【題目點(diǎn)撥】該題考查了場(chǎng)強(qiáng)疊加原理，還有對(duì)對(duì)稱(chēng)性的認(rèn)識(shí)．由于成圓周對(duì)稱(chēng)性，所以如果沒(méi)改變電荷之前肯定圓心處場(chǎng)強(qiáng)為0，而該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)是所有電荷在該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的疊加，可以把這些電荷歸為兩類(lèi)：一種是要移去的電荷，另一種是其他電荷．不管怎樣，總之這兩種電荷產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為0，所以只要算出改變的電荷在該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和與它對(duì)稱(chēng)的電荷的場(chǎng)強(qiáng)即可得到．6、B【解題分析】圖是演示玻璃瓶在壓力作用下發(fā)生形變的裝置中，用力擠壓玻璃瓶，玻璃瓶發(fā)生形變，細(xì)管中水柱上升，由于管子較細(xì)，上升的高度較大，將玻璃瓶微小的形變放大，能直觀的觀察到形變，體現(xiàn)了放大的思想，故選項(xiàng)B正確．點(diǎn)睛：我們?cè)趯W(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)，還要學(xué)習(xí)物理學(xué)上常用的科學(xué)研究方法．基礎(chǔ)題．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、AD【解題分析】

A．根據(jù)Ekm=h-W0得金屬的截止頻率等于0，縱軸截距的絕對(duì)值等于金屬的逸出功，逸出功等于E，則E=W0=h0故A正確；

B．根據(jù)Ekm=h-W0，可知從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光的頻率增大而增大，不是成正比關(guān)系，故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)E'km=3h0-W0，而E=W0=h0，故E'km=2h0=2E故C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)Ekm=h-W0，可知相同頻率的光照射到不同的金屬上，逸出功越大，出射的光電子最大初動(dòng)能越小，故D正確；

故選AD。8、AC【解題分析】若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，穿過(guò)小球的磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，機(jī)械能守恒，高度不變，則環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于h．故A正確，B錯(cuò)誤．若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，閉合小金屬球中由于電磁感應(yīng)產(chǎn)生渦流，機(jī)械能減小轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，高度減小，則環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于h，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，分析能否產(chǎn)感應(yīng)電流，注意從能量的角度分析高度的變化．9、BD【解題分析】給自行車(chē)打氣時(shí)要用力是內(nèi)外壓強(qiáng)不一樣，需要克服內(nèi)外壓強(qiáng)差做功，A錯(cuò)誤；液體分子間排列較為緊密，隨分子間距離減小，分子間斥力大于引力，表現(xiàn)為斥力，壓縮氣體時(shí)需克服斥力做功，B正確；將吸盤(pán)從墻下拉下時(shí)用力，也是克服大氣壓強(qiáng)做功，C錯(cuò)誤；撕開(kāi)紙時(shí)，紙張分子間的距離變大了，所以撕開(kāi)紙張是克服分子間引力做功，D正確．10、AD【解題分析】

A、由圖乙可知，該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電的周期為0.02s，則圓頻率為：，發(fā)電機(jī)的最大值為，所以其瞬時(shí)表達(dá)式為：，,即原線(xiàn)圈兩端的電壓瞬時(shí)表達(dá)式為：，故A正確；B、抽油煙機(jī)消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以電飯鍋的發(fā)熱功率大于抽煙機(jī)發(fā)熱功率的5倍，故B錯(cuò)誤；CD、變壓器的輸出功率為1100W+220W=1320W，所以變壓器的輸入功率也是1320W，發(fā)電機(jī)電壓的有效值：，所以電流表的讀數(shù)：，故D正確；C、t=0時(shí)刻，變壓器原線(xiàn)圈兩端電壓的瞬時(shí)值e=0，穿過(guò)發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈的磁通量最大，電流表的示數(shù)為有效值，故電流表的讀數(shù)為1.2A，故C錯(cuò)誤；故選AD．【題目點(diǎn)撥】由題圖乙可知交流電電流的最大值、周期，電流表的示數(shù)為有效值，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，則穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化最快．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、（1）；（2）；【解題分析】（1）由于P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像，故通過(guò)P1、P2的光線(xiàn)折射后通過(guò)P3、P4，作出光路圖，如圖所示：②根據(jù)折射定律，玻璃磚的折射率為；12、2；；②；【解題分析】

（1）為減小實(shí)驗(yàn)誤差擺球要用密度大而體積小的球，擺長(zhǎng)約為1m左右，擺角不要超過(guò)5度，據(jù)此分析答題；（2）由單擺周期公式求出函數(shù)表達(dá)式，然后答題；（3）根據(jù)圖象的函數(shù)表達(dá)式分析答題．【題目詳解】（1）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選擇密度較大的鐵球，擺長(zhǎng)為1m，擺角不超過(guò)100，取振動(dòng)50次的單擺，則取第2組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；

（2）由T=2π得：T2=，則T2-L圖象的斜率k=，重力加速度g=；

（3）測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)忘了加上擺球的半徑，單擺的擺長(zhǎng)L偏小，由T2-L圖象的函數(shù)表達(dá)式