2024屆上海市虹口區(qū)復(fù)興高級(jí)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2024屆上海市虹口區(qū)復(fù)興高級(jí)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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(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、氫原子從a能級(jí)躍遷到b能級(jí)時(shí)輻射波長(zhǎng)為λ1的光子，從a能級(jí)躍遷到c能級(jí)時(shí)輻射波長(zhǎng)為λ1的光子，已知λ1＞λ1．那么氫原子從b能級(jí)躍遷到c能級(jí)時(shí)將要輻射光子的波長(zhǎng)為（）A．λ1λ2λ1+λ2 B．λ1λ2λ2、假設(shè)地球衛(wèi)星發(fā)射后在預(yù)定軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它的周期為T，引力常量為G，現(xiàn)要估算地球的質(zhì)量，則還只需知道A．該衛(wèi)星的密度 B．地球的半徑RC．該衛(wèi)星的軌道半徑r D．地球自轉(zhuǎn)的周期T03、如圖，直線OP上方分布著垂直紙而向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從粒子源O在紙面內(nèi)沿不同的方向先后發(fā)射速率均為v的質(zhì)子1和2，兩個(gè)質(zhì)子都過P點(diǎn)。已知OP=a，質(zhì)子1沿與OP成30°角的方向發(fā)射，不計(jì)質(zhì)子的重力和質(zhì)子間的相互作用力，則（）A．質(zhì)子1在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為1B．質(zhì)子2在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期為2πaC．質(zhì)子1在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2πaD．質(zhì)子2在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為5πa4、下列核反應(yīng)方程中屬于α衰變的是（）A．HHHen B．CuCoHeC．NHeOH D．UnBaKr+n5、若以M表示水的摩爾質(zhì)量，V表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，ρ為在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏加德羅常數(shù)，m、v0分別表示每個(gè)水分子的質(zhì)量和體積，下列關(guān)系式中正確的有A．B．C．D．6、圖甲為一列簡(jiǎn)諧波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則（）A．在t=0.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度方向?yàn)閥軸正方向B．質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為C．從t=0.10s到t=0.20s，該波沿x軸正方向傳播了4mD．從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cm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，圖甲為沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0s時(shí)刻的波形圖，圖乙為質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是()A．該波沿x軸正方向傳播B．在t=0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的速度方向和加速度方向均沿y軸正方向C．從t=0s到t=0.1s，質(zhì)點(diǎn)通過的路程等于5cmD．在t=0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)C和質(zhì)點(diǎn)D的速度相同E.質(zhì)點(diǎn)D做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.05cos(5t)(m)8、如圖所示，以點(diǎn)電荷Q為圓心的圓上有B、C兩點(diǎn)，已知將正點(diǎn)電荷q從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功為W，W>0則（）A．Q為負(fù)電荷B．將負(fù)電荷從C點(diǎn)移至A點(diǎn)，電勢(shì)能增加C．將正點(diǎn)電荷q從B點(diǎn)沿圓周移至C點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功D．將正點(diǎn)電荷q從C點(diǎn)沿直線移至A點(diǎn)，電場(chǎng)力做功大于W9、在如圖所示的電路中電阻R1=R2=R（R為滑動(dòng)交阻器的最大電阻），電源內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P位于變阻器中間時(shí)，平行金屬板C中帶電質(zhì)點(diǎn)恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，電流表和電壓表均視為理想電表。在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P由中間向b端移動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A．當(dāng)滑動(dòng)片P移到b端時(shí)，通過R2的電流是通過R1的電流的2倍B．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大C．通過電源的電流保持不變D．平行金屬板C中的質(zhì)點(diǎn)將向上運(yùn)動(dòng)10、利用圖示裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時(shí)，下列說法中正確的是（）A．將濾光片由紅色的換成藍(lán)色的，干涉條紋間距變窄B．將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離后，干涉條紋間距變寬C．換一個(gè)兩縫之間距離較小的雙縫，干涉條紋間距變寬D．將屏移近雙縫，干涉條紋間距變寬三、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）用“插針法”測(cè)定透明半圓柱玻璃磚的折射率,O為玻璃截面的圓心,使入射光線跟玻璃磚平面垂直,如圖所示四個(gè)圖中P1、P2、P3、P4是四個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)插針的結(jié)果．(1)如圖所示四個(gè)圖中肯定把針插錯(cuò)了位置的是____________________________．(2)這四個(gè)圖中可以比較準(zhǔn)確地測(cè)定折射率的是____________________________．12．（12分）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是某實(shí)驗(yàn)小組在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（___________）A．理想實(shí)驗(yàn)法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法（2）為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，在重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以變動(dòng)結(jié)點(diǎn)O的位置嗎？（________）A.可以B．不可以四、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）如圖所示，一長(zhǎng)l＝2m、質(zhì)量M＝1kg的薄木板（厚度不計(jì)）靜止在粗糙的水平臺(tái)面上，其右端距平臺(tái)邊緣L＝5m，木板的正中央放置一質(zhì)量為m＝1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）．已知木板與平臺(tái)、物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1＝0.1．現(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的恒力F，其大小為18N，取g＝10m/s2，試求：（1）F作用1.2s時(shí)，木板的右端到平臺(tái)邊緣的距離；（2）要使小物塊最終不能從平臺(tái)上滑出去，則物塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2應(yīng)滿足的條件．14．（16分）如圖所示，氣缸放置在水平平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為，橫截面積，厚度，氣缸全長(zhǎng)，氣缸質(zhì)量，大氣壓強(qiáng)為，當(dāng)溫度為時(shí)，活塞封閉的氣柱長(zhǎng)，若將氣缸倒過來放置時(shí)，活塞下方的空氣能通過平臺(tái)上的缺口與大氣相通，g取，求：①氣柱多長(zhǎng)?②當(dāng)溫度多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)?(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)15．（12分）在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，要盡量考慮減少輸電線上的功率損失．現(xiàn)有一個(gè)小型發(fā)電站，輸送的電功率為P=500kW，當(dāng)使用U=5kV的電壓輸電時(shí)，輸電效率η=60%，則(1)輸電線的總電阻r是多少?(2)若想使輸電效率提高到98%，又不改變輸電線，那么，發(fā)電站應(yīng)使用多高的電壓向外輸電?

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、B【解題分析】

因?yàn)棣?＞λ1，根據(jù)γ=cλ，知γ1<γ2，a到b輻射光子的能量小于a到c輻射光子的能量，所以b能級(jí)能量比c能級(jí)能量大，躍遷時(shí)輻射光子，b、c間的能級(jí)差ΔE=hcλ22、C【解題分析】

A.知道衛(wèi)星的密度，與地球的質(zhì)量無關(guān)，所以不能求出地球的質(zhì)量。故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)可知，已知地球的半徑，還需要知道地球的密度。故B錯(cuò)誤；C.衛(wèi)星繞地球圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有：，解得地球的質(zhì)量為：，故C正確。D.知道衛(wèi)星的周期與地球的自轉(zhuǎn)的周期，不能求出地球的質(zhì)量。故D錯(cuò)誤3、B【解題分析】

由幾何關(guān)系分別求出兩質(zhì)子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r1=r2=a2cos60°=a，故質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)周期為T=2πrv=2πav，而兩質(zhì)子從O【題目點(diǎn)撥】本題是把兩個(gè)質(zhì)子相同的速率沿以不同方向從磁場(chǎng)中的同一點(diǎn)射入磁場(chǎng)，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后又到達(dá)同一點(diǎn)，顯然要找出兩質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的特征，即半徑相同，但由圓的相關(guān)知識(shí)就能知道兩質(zhì)子的軌跡，及偏轉(zhuǎn)角度，從而求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間、周期．4、B【解題分析】

A.核反應(yīng)方程HHHen，是人工核反應(yīng)方程，A錯(cuò)誤；B.核反應(yīng)方程CuCoHe，是屬于α衰變，B正確；C.

核反應(yīng)方程N(yùn)HeOH，是人工核反應(yīng)方程，是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，C錯(cuò)誤；D.核反應(yīng)方程UnBaKr+n，是屬于核裂變反應(yīng)，D錯(cuò)誤。故選B?！绢}目點(diǎn)撥】α衰變是指原子核分裂并只放射出氦原子核的反應(yīng)過程，根據(jù)這一特定即可判斷。5、A【解題分析】

A.阿伏加德羅常數(shù)等于水的摩爾質(zhì)量與一個(gè)水分子的質(zhì)量的比值，即，選項(xiàng)A正確；B.因ρV表示水蒸氣的摩爾質(zhì)量，則，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.因在水蒸氣的狀態(tài)下，一個(gè)水分子占據(jù)的空間的體積遠(yuǎn)大于一個(gè)水分子的體積，則不等于阿伏加德羅常數(shù)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.因ρv0不等于一個(gè)水分子的質(zhì)量，則不等于阿伏加德羅常數(shù)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、A【解題分析】

由振動(dòng)圖象知，t=0.10s時(shí)，Q處于平衡位置向下振動(dòng)，根據(jù)上下坡法知，波沿x軸負(fù)方向傳播，當(dāng)t=0.25s時(shí)，即在t=0.10s開始經(jīng)過T，質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置以下向上振動(dòng)，即速度方向沿y軸正方向，故A正確。，則質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=10sin10πt（cm），故B錯(cuò)誤。根據(jù)圖象可以看出波在向左傳播，故C錯(cuò)誤。由于P點(diǎn)不是在波峰或波谷，或平衡位置，經(jīng)過0.15s，即經(jīng)過3/4個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)歷的路程不等于3A，即30cm，故D錯(cuò)誤。故選A。【題目點(diǎn)撥】本題的關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)振動(dòng)情況來判斷波的傳播方向，抓住振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系．要知道質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，在一個(gè)周期通過的路程是4A，半個(gè)周期內(nèi)通過的路程是2A，但時(shí)間內(nèi)通過的路程不能類推，要根據(jù)起點(diǎn)位置分析．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、ACE【解題分析】

由波動(dòng)圖象讀出波長(zhǎng)，由振動(dòng)圖象讀出周期，可求出波速；由振動(dòng)圖象讀出t=0時(shí)刻B點(diǎn)的振動(dòng)方向，判斷波的傳播方向，即可知道t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A的速度方向，根據(jù)位移方向確定加速度方向．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，求質(zhì)點(diǎn)B通過的路程．質(zhì)點(diǎn)C和質(zhì)點(diǎn)D振動(dòng)情況總是相反．根據(jù)振幅、角頻率和初相位寫出質(zhì)點(diǎn)D做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式【題目詳解】A．由乙圖知：在t=0s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)方向沿y軸正方向，代入甲圖，則知該波沿x軸正方向傳播，故A正確；B．在t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A的速度方向?yàn)檎?，位移為正，由知：加速度為?fù)，即沿y軸負(fù)方向，故B錯(cuò)誤；C．從t=0s到t=0.1s，，質(zhì)點(diǎn)通過的路程等于5cm,故C正確；D．質(zhì)點(diǎn)C和質(zhì)點(diǎn)D平衡位置相距半個(gè)波長(zhǎng)，振動(dòng)情況總是相反，則在t=0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)C和質(zhì)點(diǎn)D均處于各自的平衡位置，速度相反，故D錯(cuò)誤；E．在t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)D位于波峰，則質(zhì)點(diǎn)D做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.05cos(5t)(m)，故E正確．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了波形圖和振動(dòng)圖的綜合應(yīng)用，一般題型．8、BC【解題分析】

A.將正電荷從A移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，則電勢(shì)能升高，可知B點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)，則Q為正電荷，A錯(cuò)誤；B.將負(fù)電荷從C點(diǎn)移到A點(diǎn)和從B點(diǎn)移到A點(diǎn)，電場(chǎng)力做功相同，將負(fù)電荷從B點(diǎn)移動(dòng)A電，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，B正確；C.B、C兩點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上，將正點(diǎn)電荷q從B點(diǎn)沿圓周移至C點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，C正確；D.將正電荷從C點(diǎn)移到A點(diǎn)，與從B點(diǎn)移到A點(diǎn)電場(chǎng)力做功相同，均為，D錯(cuò)誤。故選BC?！绢}目點(diǎn)撥】根據(jù)電場(chǎng)力做功得出電勢(shì)能的高低，從而得出電勢(shì)的高低，判斷出點(diǎn)電荷Q的電性。根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷電勢(shì)能的變化，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功。9、AD【解題分析】

A．由電路特點(diǎn)可知，R1與R串聯(lián)，所以流過R1的電流為，流過R2的電流為，所以當(dāng)滑動(dòng)片P移到b端時(shí)，通過R2的電流是通過R1的電流的2倍，故A正確；B．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P由中間向b端移動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器的Pb部分與R2串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器Pb部分接入電路中的電阻減小，所以總電阻減小，由于電壓不變，所以電流表的示數(shù)增大，電壓表的示數(shù)增大，故B錯(cuò)誤；C．由B分析可知，流過R2的電流增大，又因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器總電阻R與R1串聯(lián)，電阻始終不變，電壓不變，所以流過R1的電流不變，流過電源的電流為流過R2的電流和流過R1的電流之后，所以通過電源的電流增大，故C錯(cuò)誤；D．由于電容器上板的電勢(shì)不變，R2兩端電壓增大，所以電容器下板的電勢(shì)升高，所以電容器兩板間的電壓增大，所以電場(chǎng)力大于重力，所以質(zhì)點(diǎn)將向上運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選AD。10、AC【解題分析】

A．將濾光片由紅色的換成藍(lán)色的，波長(zhǎng)變短，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知條紋間距變窄，故A正確；B．將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離后，干涉條紋間距不變，故B錯(cuò)誤；C．換一個(gè)兩縫之間距離較小的雙縫，d變小，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知干涉條紋間距變寬，故C正確；D．將屏移近雙縫，L變小，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知條紋間距減小，故D錯(cuò)誤；故選AC．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式比較干涉條紋的間距變化．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、AC【解題分析】分別連接P1、P2和P3、P4用以確定入射光線和出射光線的入射點(diǎn)與折射點(diǎn)，并連接該兩點(diǎn)，可確定出射光線和玻璃磚內(nèi)部折射光線，如圖所示．由圖可知，圖A把針插錯(cuò)了；圖B是r=i=0的特殊情況，不能測(cè)定n；圖D入射角太大接近臨界角，使出射光線弱、觀察誤差大；而圖C的入射角適中，所以C比較準(zhǔn)確．12、BA【解題分析】

（1）[1]合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實(shí)驗(yàn)采用的等效替代法，故ACD不符合題意B符合題意。（2）[2]同一次實(shí)驗(yàn)中，O點(diǎn)的位置不能改變，但重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，O點(diǎn)位置是允許變動(dòng)的。故A符合題意，B不符合題意。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)0.61m(2)μ2≥0.2【解題分析】

假設(shè)開始時(shí)物塊與木板會(huì)相對(duì)滑動(dòng)，由牛頓第二定律求出兩者的加速度，從而判斷出物塊與木板會(huì)相對(duì)滑動(dòng)．根據(jù)小物塊恰好從木板左端滑離時(shí)位移之差等于，由位移公式求得時(shí)間，并求出此時(shí)兩者的速度．在小物塊從木板上滑落后，由牛頓第二定律和位移公式求出木板發(fā)生的位移，即可求得木板的右端離平臺(tái)邊緣的距離；小物塊滑至平臺(tái)后，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律求得物塊的加速度．若小物塊在平臺(tái)上速度減為0，求得其位移，由幾何關(guān)系分析μ2應(yīng)滿足的條件．【題目詳解】（1）假設(shè)開始時(shí)物塊與木板會(huì)相對(duì)滑動(dòng)，由牛頓第二定律，對(duì)木板有：F－μ1(M＋m)g－μ1mg＝Ma1；解得：a1＝6m/s2．對(duì)物塊有：μ1mg＝ma2；解得：a2＝1m/s