2025年上海市徐匯區(qū)南洋模范中學高二物理第二學期期末預測試題含解析

2025年上海市徐匯區(qū)南洋模范中學高二物理第二學期期末預測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、一質點做簡諧運動．質點的位移隨時間變化的規(guī)律如圖所示，則從圖中可以看出（）A．質點做簡諧運動的周期為5sB．質點做簡諧運動的振幅為4cmC．t=3s時，質點的速度為零D．t=3s時，質點沿y軸正向運動2、如圖所示，三個小球A、B、C的質量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運動，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g．則此下降過程中（）A．A、B、C系統(tǒng)機械能不守恒B．A、B、C系統(tǒng)動量守恒C．A、B、C系統(tǒng)，水平方向動量守恒D．在A的動能達到最大前A、B、C系統(tǒng)一直處于超重狀態(tài)3、我國已開展空氣中PM1．5濃度的監(jiān)測工作，PM1．5是指空氣中直徑小于1．5微米的懸浮顆粒物，可在顯微鏡下觀察到，它漂浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后會進入血液對人體形成危害。礦物燃料燃燒時廢棄物的排放是形成PM1．5的主要原因，下列關于PM1.5的說法中正確的是A．PM1.5在空氣中的運動屬于分子熱運動B．PM1.5的無規(guī)則運動說明了空氣分子做分子熱運動C．PM1.5的質量越大，其無規(guī)則運動越劇烈D．溫度越低，PM1．5的無規(guī)則運動越劇烈4、下列關于傳感器的說法正確的是（）A．話筒是一種常用的傳感器，其作用是將電信號轉換為聲音信號B．在天黑樓道里出現(xiàn)聲音時，樓道里的燈才亮，說明它的控制電路中只有聲音傳感器C．光敏電阻能夠把光照強弱變化轉換為電阻大小變化D．電子秤中所使用的測力裝置是溫度傳感器5、如圖所示，一束單色光從空氣入射到棱鏡的AB面上，經(jīng)AB和AC兩個面折射后從AC面進入空氣．當出射角和入射角i相等時，出射光線相對于入射光線偏轉的角度為．已知棱鏡頂角為α，則計算棱鏡對該色光的折射率表達式為A． B． C． D．6、質量為m＝2kg的木塊放在傾角為θ＝37°的足夠長斜面上，木塊可以沿斜面勻速下滑．若用沿斜面向上的力F作用于木塊上，使其由靜止開始沿斜面向上加速運動，經(jīng)過t＝3s時間物體沿斜面上升9m的距離，則推力F為(g取10m/s2)()A．40NB．36NC．24ND．28N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、一定質量的理想氣體，從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過程的p-V圖像如圖所示．已知氣體處于狀態(tài)A時的溫度為27℃，則下列判斷正確的是()A．氣體處于狀態(tài)B時的溫度是900KB．氣體處于狀態(tài)C時的溫度是300KC．從狀態(tài)A變化到狀態(tài)C過程氣體內(nèi)能一直增大D．從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B過程氣體放熱8、下列說法正確的是_______A．在同一地點，單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比B．以只要兩列波的振幅相同，它們干涉時就會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣C．物體做受迫振動時，系統(tǒng)的固有頻率一定和驅動力的頻率相等D．“聞其聲不見求人”是聲波的衍射現(xiàn)象E.在天文學中可以用多普勒效應測量星球相對地球運動的速度9、原子核的比結合能曲線如圖所示，根據(jù)該曲線，下列判斷中正確的有A．核的結合能約為14MeVB．核比核更穩(wěn)定C．兩個核結合成核時釋放能量D．核中核子的平均結合能比核中的大10、如圖，圓形閉合線圈內(nèi)存在方向垂直紙面向外的磁場，磁感應強度隨時間變化如圖，則下列說法正確的是()A．0～1s內(nèi)線圈的磁通量不斷增大B．第4s末的感應電動勢為0C．0～1s內(nèi)與2～4s內(nèi)的感應電流相等D．0～1s內(nèi)感應電流方向為順時針三、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）某同學通過下述實驗驗證力的平行四邊形定則．實驗步驟：①將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上,使其軸線沿豎直方向．②如圖甲所示,將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上,另一端用圓珠筆尖豎直向下拉,直到彈簧秤示數(shù)為某一設定值時,將橡皮筋兩端的位置標記為O3、O3,記錄彈簧秤的示數(shù)F,測量并記錄O3、O3間的距離（即橡皮筋的長度l）．每次將彈簧秤示數(shù)改變3．53N,測出所對應的l,部分數(shù)據(jù)如下表所示：F/N

3

3．53

3．33

3．53

3．33

3．53

l/cm

l3

33．99

33．33

33．33

33．98

35．35

③找出②中F=3．53N時橡皮筋兩端的位置,重新標記為O、,橡皮筋的拉力記為FOO′．④在秤鉤上涂抹少許潤滑油,將橡皮筋搭在秤鉤上,如圖乙所示．用兩圓珠筆尖成適當角度同時拉橡皮筋的兩端,使秤鉤的下端達到O點,將兩筆尖的位置標記為A、B,橡皮筋OA段的拉力記為FOA,OB段的拉力記為FOB．完成下列作圖和填空：（3）利用表中數(shù)據(jù)在給出的坐標紙上畫出F-l圖線．（3）測得OA=8．33cm,OB=9．83cm,則FOA的大小為N．（3）根據(jù)給出的標度,作出FOA和FOB的合力的圖示．（4）通過比較與的大小和方向,即可得出實驗結論．12．（12分）某同學做“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗．(1)下列實驗步驟的正確順序是__________．(填寫實驗步驟前的序號)①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定．③將畫有油酸膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油酸膜的面積．根據(jù)油酸的體積和油酸膜的面積計算出油酸分子直徑的大?。苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓?，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積．再根據(jù)油酸酒精溶液的濃度計算出油酸的體積．⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油酸膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．(2)實驗時將6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液．每滴入75滴，量筒內(nèi)的溶液增加1mL．如圖所示為一滴溶液滴入淺水盤中形成的油酸膜邊緣輪廓．已知圖中正方形小方格的邊長為1cm，則油酸膜的面積約為________cm2．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可估算出油酸分子的直徑約為________m（結果保留一位有效數(shù)字）．四、計算題：本題共3小題，共38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，PQ、MN兩軌道間距L=1m，其中Pe、Mf段是光滑軌道且ce、df段水平，而eQ、fN段為水平粗糙軌道，同時在efhg區(qū)域存在方向豎直向下、磁感應強度B=1T的勻強磁場，定值電阻R1=2Ω?，F(xiàn)有質量m=1kg、電阻R2=2Ω的兩根相同導體棒ab和cd，導體棒cd靜止在水平軌道上，導體棒ab在距cd高H=0.45m處由靜止釋放，ab棒在光滑軌道上下滑至cd棒處與其發(fā)生彈性碰撞，兩者速度交換后導體棒cd進入勻強磁場區(qū)域，在磁場中運動距離x=1.5m后恰好停在磁場右邊界gh處，其中導體棒cd與水平粗糙軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，g取10m/s2，不計軌道電阻。求：（1）導體棒cd剛進入磁場時,通過導體棒cd的電流大小I（2）導體棒cd進入磁場區(qū)域后直至停止，定值電阻R1產(chǎn)生的熱量Q1（3）導體棒cd進入磁場區(qū)域到停止的運動時間t14．（16分）如圖所示，在光滑水平桌面EAB上有質量為m＝2kg的小球P和質量為M＝1kg的小球Q，P、Q之間壓縮一輕彈簧(輕彈簧與兩小球不拴接)，桌面邊緣E處放置一質量也為M＝1kg的橡皮泥球S，在B處固定一與水平桌面相切的光滑豎直半圓形軌道。釋放被壓縮的輕彈簧，P、Q兩小球被輕彈簧彈出，小球P與彈簧分離后進入半圓形軌道，恰好能夠通過半圓形軌道的最高點C；小球Q與彈簧分離后與桌面邊緣的橡皮泥球S碰撞后合為一體飛出，落在水平地面上的D點。已知水平桌面高為h＝0.2m，D點到桌面邊緣的水平距離為x＝0.2m，重力加速度為g＝10m/s2，求：(1)小球P經(jīng)過半圓形軌道最低點B時對軌道的壓力大小NB′；(2)小球Q與橡皮泥球S碰撞前瞬間的速度大小vQ；(3)被壓縮的輕彈簧的彈性勢能Ep。15．（12分）如圖，絕緣水平地面上有寬的勻強電場區(qū)域，場強，方向水平向左．不帶電的物塊靜止在電場左側邊緣的點，帶電量、質量為的物塊在距點處的點以的水平初速度向右運動，并與發(fā)生碰撞．的質量是的倍．已知與段地面間的動摩擦因數(shù)為，、與點右側地面的動摩擦因數(shù)，物塊均可視為質點，且的電荷量始終不變．（1）求物塊到達點與物塊碰撞前瞬間速度的大??；（2）若碰撞后兩物塊粘在一起，求碰后物塊的速度大?。唬?）若碰撞過程物塊、構成的系統(tǒng)沒有動能損失，討論在不同取值范圍時電場力對做的功．

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【解析】

A．由圖知，該質點的周期為4s，故A錯誤；B．由圖知，該質點的振幅為2cm，故B錯誤；C．t=3s時，質點處于平衡位置，加速度為零，速度最大，故C錯誤；D．根據(jù)圖象可知，t=3s時，質點處于平衡位置，下個時刻位移為正，則質點沿y軸正向運動，故D正確。故選D。2、C【解析】（1）A由靜止釋放后，ABC和彈簧組成的系統(tǒng)內(nèi)，僅涉及重力勢能、彈性勢能和動能的相互轉化，故系統(tǒng)機械能守恒，A選項錯誤；（2）ABC三個物體的系統(tǒng)，在A由靜止下落運動的過程中，屬于變速運動，受到外力外力的矢量和不為零，故系統(tǒng)動量不守恒；但在水平方向不受外力，故水平方向系統(tǒng)動量守恒，B錯誤C正確；（3）在A的動能達到最大前，其加速度豎直向下，系統(tǒng)受到地面的支持力小于它們的總重力，故系統(tǒng)一直處于失重狀態(tài)，D錯誤；【點睛】（1）根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)只有彈性勢能、重力勢能和動能轉化的情況，可以確定系統(tǒng)機械能守恒；（2）當系統(tǒng)不受外力，或受到外力的矢量和為零，系統(tǒng)動量守恒；或者系統(tǒng)在你某一方向不受外力，某一方向動量守恒；（2）系統(tǒng)具有向下的加速度，屬于失重想象．3、B【解析】

PM1.5是固體小顆粒，不是分子，溫度越高，PM1.5的質量越小，其無規(guī)則運動越劇烈，由于周圍大量空氣分子對PM1.5碰撞的不平衡，使其在空中做無規(guī)則運動?！驹斀狻縋M1.5是固體小顆粒，不是分子，故PM1.5在空氣中的運動不屬于分子熱運動，故A錯誤；PM1.5的無規(guī)則運動說明了空氣分子做分子熱運動，故B正確；PM1.5的質量越小，其無規(guī)則運動越劇烈，故C錯誤；溫度越高，PM1.5的無規(guī)則運動越劇烈，故D錯誤；故選B。本題考查了PM1.5的有關問題，涉及的知識點是分子的熱運動，難度不大，在當今霧霾天氣嚴重的情況下，其與環(huán)保相結合具有很好的科普意義．4、C【解析】試題分析：A、話筒是一種常用的傳感器，其作用是將聲音信號轉換為電信號；錯誤B、天黑樓道里出現(xiàn)聲音時，樓道里的燈才亮，說明它的控制電路中有光傳感器和聲音傳感器；錯誤C、光敏電阻隨光照強弱變化，其阻值會發(fā)生變化，即它夠把光照強弱變化轉換為電阻大小變化；正確D、電子秤中所使用的測力裝置是，應變式力傳感器；錯誤故選C考點：傳感器點評：本題考查的知識點是傳感器，但是不同的傳感器有不同的具體應用，要具體問題具體分析，常用傳感器的工作原理、特性及在實踐中的應用要在平時學習中不斷積累．5、A【解析】

由折射定律可知，因入射角和出射角相等，即故由幾何關系可知，故折射率A正確。6、D【解析】

物體能沿斜面勻速下滑，判斷出摩擦因數(shù)，根據(jù)運動學公式求得上滑加速度，利用牛頓第二定律求得推力；【詳解】物體能勻速下滑，則mgsinθ-μmgcosθ=0

當施加外力后，根據(jù)位移時間公式可知x=12根據(jù)牛頓第二定律可知F-mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得F=28N，故D正確，ABC錯誤。本題主要考查了牛頓第二定律和運動學公式，加速度是解題的中間橋梁，關鍵是找出摩擦因數(shù)的大小。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、AB【解析】

A、由題TA=（273+27）K=300K；A→B過程為等壓變化，則有，解得：，A正確．B、B→C過程是等容變化，則有，得：；故B正確．C、從狀態(tài)A變化到狀態(tài)C過程，氣體的溫度先升高后降低，則氣體的內(nèi)能先增大后減??；故C錯誤．D、由A→B氣體的溫度升高，內(nèi)能增大．體積增大，氣體對外做功，由熱力學第一定律△U=W+Q知，氣體吸熱；故D錯誤．故選AB．本題考查了氣體實驗定律和熱力學第一定律的應用，對熱力學第一定律的應用時，要注意各量的正負，明確一定質量理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關．8、ADE【解析】

根據(jù)單擺的周期公式，得，在同一地點，g一定，則知與L成正比，即單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比．故A正確．當兩列頻率完全相同的波相互疊加時，會出現(xiàn)穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，與振幅無關，故B錯誤；物體在周期性驅動力作用下做受迫振動，受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，與固有頻率無關；當驅動力頻率等于物體的固有頻率時，物體的振幅最大，產(chǎn)生共振現(xiàn)象，故C錯誤；、“聞其聲不見其人”，是聲波的衍射現(xiàn)象，故D正確；在天文學中可以用多普勒效應測量星球相對地球運動的速度，故E正確；故選ADE．根據(jù)單擺的周期公式分析周期與擺長的關系；穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象必須是頻率完全相同；物體做受迫振動時，其頻率等于驅動力的頻率；波的衍射則是能繞過阻礙物繼續(xù)向前傳播的現(xiàn)象；多普勒效應是由于觀察者和波源間位置的變化而產(chǎn)生的．9、BC【解析】

A．由圖知核的比結合能約為7MeV，所以結合能約為4×7=28MeV故A錯誤；B．核比核的比結合能大，所以核比核更穩(wěn)定，故B正確；C．兩個核結合成核時，即由比結合能小的反應生成比結合能大的釋放能量，故C正確；D．由圖知核中核子的平均結合能比核中的小，故D錯誤．10、AD【解析】試題分析：0~1s內(nèi)磁感應強度不斷增大，磁通量不斷增大，選項A正確．第4s末磁感應強度為零，但斜率不為零，感應電動勢不為零，選項B錯誤．0~1s內(nèi)與2~4s內(nèi)斜率大小不相等，電動勢不相等，感應電流不相等，選項C錯誤．用楞次定律判斷，感應電流在0~1s內(nèi)為順時針，選項D正確．考點：本題考查電磁感應的圖象問題，法拉第電磁感應定律和楞次定律等．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、（3）如圖所示；（3）3．83（3．93～3．93均正確）；（3）如圖所示；（4）FOO′【解析】試題分析：（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)利用描點法得出對應的數(shù)據(jù)，圖象與橫坐標的交點即為l3；（3）橡皮筋兩端拉力相等，根據(jù)題意求得總長度即可求得皮筋上的拉力；（3）通過給出的標度確定力的長度，根據(jù)平行四邊形得出圖象如圖所示；（4）根據(jù)實驗原理可明確應比較實驗得出的拉力與通過平行四邊形定則得出的合力解：（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)利用描點法作出圖象如圖所示：由圖可知，圖象與橫坐標的交點即為l3，由圖可知l3=33.3cm；（3）AB的總長度為8.33+9.83cm=33.83cm；由圖可知，此時兩端拉力F=3.83N；（3）根據(jù)給出的標度，作出合力如圖所示；（4）只要作出的合力與實驗得出的合力F33′大小和方向在誤差允許的范圍內(nèi)相等，即可說明平行四邊形定則成立；故答案為（3）如圖所示；33.3；（3）3.83；（3）如圖所示；（4）F33′【點評】本題考查驗證平行四邊形定則的實驗，要注意通過認真分析題意掌握實驗原理，注意本題中橡皮筋掛在鉤上時，兩端的拉力大小相等；根據(jù)總長度即可求得拉力大小12、④①②⑤③；110；【解析】

(1)“油膜法估測油酸分子的大小”實驗步驟為：配制酒精油酸溶液→測定一滴酒精油酸溶液的體積(題中的④)→準備淺水盤(①)→形成油膜(②)→描繪油膜邊緣(⑤)→測量油膜面積，計算分子直徑(③)，即正確的順序是④①②⑤③；(2)面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為110個，則油酸膜的面積約為；每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：，把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，因此其直徑為四、計算題：本題共3小題，共38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)1A(2)0.5J(3)2.5s【解析】

(1)導體棒ab由靜止釋放至與cd碰撞前，由動能定理得：兩導體棒發(fā)生彈性碰撞后，ab棒靜止，cd棒以v=3m/s的速度進入磁場