2024屆上海市金山區(qū)上海交大南洋中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2024屆上海市金山區(qū)上海交大南洋中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項(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(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、如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，有半徑為r的光滑半圓形導(dǎo)體框，OC為一能繞O在框架上滑動的導(dǎo)體棒，Oa之間連一電阻R，導(dǎo)體框架與導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，若使OC以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，則在OC切割磁感線的過程中（）A．通過電阻R的電流方向由a經(jīng)R到OB．導(dǎo)體棒O端電勢低于C端的電勢C．外力做功的功率為D．回路中的感應(yīng)電流大小為2、如圖所示，一水平放置的矩形閉合線圈abcd，在細(xì)長磁鐵的N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ad邊在紙內(nèi)，從圖中位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到達(dá)位置Ⅲ，位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ.在這個(gè)過程中，線圈中感應(yīng)電流A．沿abcd流動B．沿dcba流動C．由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流動，由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流動D．由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流動，由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流動3、如圖為水平拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的.不計(jì)空氣阻力，則()A．a(chǎn)的飛行時(shí)間比b的長 B．b和c的飛行時(shí)間相同C．a(chǎn)的初速度比b的小 D．b的初速度比c的小4、關(guān)于一定質(zhì)量的氣體，下列敘述正確的是（）A．氣體體積增大時(shí)，其內(nèi)能一定減少B．外界對氣體做功，氣體內(nèi)能一定增加C．氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加D．氣體溫度升高，其分子平均動能一定增加5、如圖所示，銅質(zhì)金屬環(huán)從條形磁鐵的正上方由靜止開始下落，在下落過程中，下列判斷正確的是()A．金屬環(huán)在下落過程中的機(jī)械能守恒B．金屬環(huán)在下落過程中動能的增加量小于其重力勢能的減少量C．金屬環(huán)的機(jī)械能先減小后增大D．磁鐵對桌面的壓力等于其自身的重力6、某同學(xué)采用如圖(甲)所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,分別用a,b,c三束單色光照射圖(甲)中的光電管的陰極,得到光電管兩端的電壓與相應(yīng)的光電流的關(guān)系如圖(乙)所示,其中a,c兩束光照射時(shí)對應(yīng)的遏止電壓相同,均為Ua,則下列論述正確的是()A．a(chǎn),c兩束光的光強(qiáng)相同B．a(chǎn),c兩束光的頻率不同C．b光束光子的能量最小D．b光束的波長最短,遏止電壓最大二、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、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，在a點(diǎn)的速度為v，經(jīng)過時(shí)間t到達(dá)b點(diǎn)，在b點(diǎn)的速度為7v。對于質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)到b點(diǎn)的運(yùn)動過程，下列判斷正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)在t/2時(shí)刻的速度為3.5vB．質(zhì)點(diǎn)在ab中點(diǎn)的速度為5vC．質(zhì)點(diǎn)在前一半時(shí)間通過的位移與后一半時(shí)間通過的位移之比為1∶3D．質(zhì)點(diǎn)在前一半位移所用的時(shí)間與后一半位移所用的時(shí)間之比為2∶18、如圖甲所示，直角坐標(biāo)系xOy的1、3象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，2、4象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．現(xiàn)讓半徑為R，圓心角為90°的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動．取導(dǎo)線框中電流順時(shí)針方向?yàn)檎?，某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，線框中的電流i隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示，則計(jì)時(shí)時(shí)刻導(dǎo)線框的OP邊所處的位置可能是A．與x軸正半軸重合B．與y軸正半軸重合C．與y軸負(fù)半軸重合D．與x軸負(fù)半軸重合9、如圖所示，裝置可繞豎直軸轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球與兩細(xì)線連接后分別系于、兩點(diǎn)，裝置靜止時(shí)細(xì)線水平，細(xì)線與豎直方向的夾角．已知小球的質(zhì)量，細(xì)線長，點(diǎn)距點(diǎn)的水平和豎直距離相等（重力加速度取，，）A．若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為時(shí)，細(xì)線上的張力為零而細(xì)線與豎直方向夾角仍為B．若裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，且角速度時(shí)，細(xì)線張力C．若裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，且角速度時(shí)，細(xì)線上張力與角速度的平方成線性關(guān)系D．若裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，且角速度時(shí)，細(xì)線上張力不變10、我國計(jì)劃在2020年左右建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，北斗衛(wèi)星共有35顆，其中北斗-IGSO3衛(wèi)星在運(yùn)行軌道為傾斜地球同步軌道，傾角為55.9°，高度約為3.58萬公里；北斗-M3衛(wèi)星運(yùn)行軌道為中地球軌道，傾角55.3°，高度約為2.16萬公里，已知地球半徑約為6400公里，兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行軌道均可視為圓軌道，則下列說法中正確的是A．北斗-IGSO3衛(wèi)星的線速度大于北斗-M3衛(wèi)星的線速度B．北斗-IGSO3衛(wèi)星的周期大于北斗-M3衛(wèi)星的周期C．北斗-IGSO3衛(wèi)星連續(xù)經(jīng)過地球某處正上方的時(shí)間間隔約為24hD．北斗-IGSO3衛(wèi)星與地面上的六安市的距離恒定三、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）“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)的方法及步驟如下：①向體積V油=1mL的油酸中加酒精，直至總量達(dá)到V總=500mL；②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤?，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳雗=100滴時(shí)，測得其體積恰好是V0=1mL；③先往邊長為30cm～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將什么均勻地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；

⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N，小方格的邊長l=20mm．

根據(jù)以上信息，回答下列問題：

（1）步驟③中應(yīng)填寫：_____________；

（2）1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V′是______________；

（3）油酸薄膜的面積S為___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（4）油酸分子直徑d是____________m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）有同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B，將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O，每個(gè)鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子的拉力，回答下列問題：（1）改變鉤碼個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)不能完成的是（____）A．鉤碼的個(gè)數(shù)，B．鉤碼的個(gè)數(shù)，C．鉤碼的個(gè)數(shù)D．鉤碼的個(gè)數(shù)，，（2）在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個(gè)步驟是（____）A．標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向．B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度C．用量角器量出三根繩子之間的夾角D．用天平測出鉤碼的質(zhì)量（3）在作圖時(shí)，下圖中更加符合實(shí)際的圖是___圖．（填“甲”或“乙”）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，在某一足夠大的真空室中，虛線PH的右側(cè)是一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，左側(cè)是一場強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場．在虛線PH上的點(diǎn)O處有一鐳核（Ra)．某時(shí)刻原來靜止的鐳核水平向右放出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子而衰變?yōu)橘|(zhì)量為M、電荷量為Q氡核(Rn)，設(shè)粒子與氡核分離后它們之間的作用力及重力忽略不計(jì)，涉及動量問題時(shí)，虧損的質(zhì)量可不計(jì)．(1)寫出鐳核衰變?yōu)殡焙说暮朔磻?yīng)方程；(2)經(jīng)過一段時(shí)間粒子剛好到達(dá)虛線PH上的A點(diǎn)，測得=L．求此時(shí)刻氡核的速度為多大．14．（16分）在一條平直的公路上有一輛長L0=1.5m的電動自行車正以v=3m/s的速度向前行駛，在其車尾后方s0=16.5m遠(yuǎn)處的另?xiàng)l車道上有一輛長L=6.5m的公共汽車正以v0=10m/s的速度同向駛來，由于公共汽車要在前方50m處的站點(diǎn)停車，上下旅客，便在此時(shí)開始剎車使之做勻減速運(yùn)動，結(jié)果車頭恰好停在站點(diǎn)處。不考慮公共汽車的再次啟動，求：(1)從公共汽車開始剎車計(jì)時(shí)，公共汽車（車頭）從后方追至自行車車尾所需的時(shí)間；(2)兩車第一次錯(cuò)車過程中所經(jīng)歷的時(shí)間。15．（12分）將一個(gè)長度L=100cm的長玻璃管豎直擺放，管的A端開口，B端封閉。利用水銀在管的下部封閉著一段空氣柱，各段初始長度如圖，已知外界大氣壓p0=75cmHg，溫度始終不變．①被封閉的氣體壓強(qiáng)是多大；②緩慢將管子繞通過B點(diǎn)的水平粥轉(zhuǎn)動180°，使管倒立，求此時(shí)管內(nèi)空氣柱的長度．

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】

A．由右手定則可知，通過電阻的電流為由O經(jīng)R到a，故A錯(cuò)誤；B．由右手定則可知，導(dǎo)體棒的電流由C流向O端；導(dǎo)體棒可以等效為電源，在電源內(nèi)部電流從低電勢流向高電勢，故導(dǎo)體桿O端的電勢高于C端的電勢，故B錯(cuò)誤；CD．導(dǎo)體棒切割磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：由此可知感應(yīng)電流為由，可求電阻R上的電熱功率（外力做功的功率）為：故C正確，D錯(cuò)誤。2、A【解題分析】

由條形磁鐵的磁場分布情況可知，線圈在位置Ⅱ時(shí)穿過矩形閉合線圈的磁通量最少．線圈從位置Ⅰ到Ⅱ，穿過abcd自下而上的磁通量減少，感應(yīng)電流的磁場阻礙其減少，則在線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcd，線圈從位置Ⅱ到Ⅲ，穿過abcd自上而下的磁通量在增加，感應(yīng)電流的磁場阻礙其增加，由楞次定律可知感應(yīng)電流的方向仍然是abcd.。A.由上分析可知，A正確；BCD.由上分析可知，BCD錯(cuò)誤。3、B【解題分析】A.

b的高度大于a的高度,根據(jù)知，b的飛行時(shí)間比a的長．故A錯(cuò)誤；B.

b、c高度相同，則b、c飛行時(shí)間相同．故B正確；C.

a的運(yùn)動時(shí)間短，水平位移大，根據(jù)x=vt知，a的初速度比b大．故C錯(cuò)誤；D.

b、c的運(yùn)動時(shí)間相等，b的水平位移大，則b的初速度大于c的初速度．故D錯(cuò)誤．故選B.點(diǎn)睛：平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)高度比較運(yùn)動的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間比較初速度的大?。?、D【解題分析】一定量的氣體，氣體體積增大時(shí)，對外做功的同時(shí)如果吸收熱量，其內(nèi)能不一定減少．故A錯(cuò)誤；若外界對氣體做功同時(shí)放出熱量，則氣體的內(nèi)能不一定增加．故B錯(cuò)誤．若氣體吸熱的同時(shí)對外做功，則氣體的內(nèi)能不一定增加．故C錯(cuò)誤；溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度升高，則其分子的平均動能一定增加，故D正確；選D.5、B【解題分析】

A．當(dāng)環(huán)從靜止下落過程中，由于磁通量變大，導(dǎo)致環(huán)中出現(xiàn)感應(yīng)電流，受到安培阻力，所以環(huán)的機(jī)械能不守恒，故A正確；B．當(dāng)環(huán)從靜止下落過程中，由于磁通量變大，導(dǎo)致環(huán)中出現(xiàn)感應(yīng)電流，受到安培阻力，則除了重力作功外，還有安培力做負(fù)功，導(dǎo)致下落過程中減小的重力勢能，部分用來增加動能，還有部分用來產(chǎn)生電能，故B正確；C．當(dāng)環(huán)從靜止下落過程中，由于磁通量變大，導(dǎo)致環(huán)中出現(xiàn)感應(yīng)電流，受到的安培阻力做負(fù)功，所以環(huán)的機(jī)械能在減少。故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)環(huán)從靜止下落過程中，由于磁通量變大，導(dǎo)致環(huán)中出現(xiàn)感應(yīng)電流，受到向上的安培阻力。由作用力與反作用力關(guān)系可得環(huán)對磁鐵有向下的作用力，使得磁鐵對桌面的壓力大于其自身的重力，但環(huán)落到棒中間的時(shí)刻感應(yīng)電流為零，安培力為零，此時(shí)刻磁鐵對桌面的壓力等于其自身的重力，故D錯(cuò)誤；6、D【解題分析】A、由圖可知，a的飽和電流最大，因此a光束照射時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量大，光強(qiáng)大，故A錯(cuò)誤；

BCD、當(dāng)光電流為零時(shí)，光電管兩端加的電壓為遏止電壓，對應(yīng)的光的頻率為截止頻率，根據(jù)eU=hγ-W，入射光的頻率越高，對應(yīng)的遏止電壓U越大，a光、c光的遏止電壓相等，所以a光、c光的頻率相等，而b光的頻率大，能量大，且對應(yīng)的波長最短，故D正確，B、C錯(cuò)誤；故選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、BD【解題分析】

A.質(zhì)點(diǎn)在t/2時(shí)刻的速度為是這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，所以，故A錯(cuò)誤；B.質(zhì)點(diǎn)在ab中點(diǎn)的速度為，故B正確；C.質(zhì)點(diǎn)在前一半時(shí)間通過的位移，后一半時(shí)間通過的位移，兩段位移之比為5∶11，故C錯(cuò)誤；D.質(zhì)點(diǎn)在前一半位移所用的時(shí)間，后一半位移所用的時(shí)間，兩段時(shí)間之比為2∶1，故D正確。8、BC【解題分析】A、若與x軸正半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了逆時(shí)針的電流，故A錯(cuò)；BC、若與y軸正半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了順時(shí)針的電流，故B對；C、若與y軸負(fù)半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了順時(shí)針的電流，故C對；D、若與x軸負(fù)半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了逆時(shí)針的電流，故D錯(cuò)；故選BC9、ABC【解題分析】

若細(xì)線AB上張力恰為零且細(xì)線AC與豎直方向夾角仍為37°時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：mgtan37°=mω12Lsin37°，解得：，選項(xiàng)A正確；若裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，且角速度時(shí)，此時(shí)對小球，豎直方向：，解得，選項(xiàng)B正確；當(dāng)角速度且逐漸增大時(shí)，對小球水平方向研究有：，即，即細(xì)線AC上張力T與角速度ω的平方成線性關(guān)系；當(dāng)角速度時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：mgtanθ′=mω22Lsinθ′，解得：cosθ′=0.6，θ'=53°，此時(shí)細(xì)線AB恰好豎直，且張力為零；當(dāng)時(shí)，細(xì)線AB上有張力，對小球分析，水平方向：，豎直方向：，則，即細(xì)線AC上張力T與角速度ω的平方成線性關(guān)系；TAB隨角速度ω的增加也增大．故C正確，D錯(cuò)誤．10、BC【解題分析】根據(jù)可知，，因北斗-IGSO3衛(wèi)星的高度大于北斗-M3衛(wèi)星的高度，則北斗-IGSO3衛(wèi)星的線速度小于北斗-M3衛(wèi)星的線速度，北斗-IGSO3衛(wèi)星的周期大于北斗-M3衛(wèi)星的周期，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；北斗-IGSO3衛(wèi)星在運(yùn)行軌道為傾斜地球同步軌道，可知其周期為24h，可以在每天的同一時(shí)刻經(jīng)過地球上某點(diǎn)的上空，則衛(wèi)星連續(xù)經(jīng)過地球某處正上方的時(shí)間間隔約為24h，但是不能定點(diǎn)在六安市的上空，即北斗-IGSO3衛(wèi)星與地面上的六安市的距離不是恒定的，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC.點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力，列式求解出周期的表達(dá)式是解答的前提條件，注意同步衛(wèi)星的特點(diǎn)，知道靜止軌道同步衛(wèi)星與傾斜軌道同步衛(wèi)星的不同．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、痱子粉或細(xì)石膏粉【解題分析】

（1）[1]．為了顯示水分子油膜的形狀，需要在水面上撒痱子粉．

（2）[2]．1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為：（3）[3]．根據(jù)大于半個(gè)方格的算一個(gè)，小于半個(gè)方格的舍去，油膜形狀占據(jù)的方格數(shù)大約為115個(gè)，故面積為：S＝115×20cm×20cm＝4.6×104mm2（4）[4]．油酸分子的直徑為：點(diǎn)睛：本題考查了油膜法測分子直徑是實(shí)驗(yàn)步驟、求分子的直徑；要熟悉實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，求分子直徑時(shí)，求油的體積是易錯(cuò)點(diǎn)，一定要注意所求的體積是純油的體積．解題結(jié)果還要保留有效數(shù)字12、A；A；甲?！窘忸}分析】

由于三共點(diǎn)力處于平衡，由三角形法則可知和三個(gè)力的大小構(gòu)成一個(gè)矢量三角形，A．2、2、4不可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點(diǎn)不能處于平衡．故A符合題意；B．3、3、4可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點(diǎn)能處于平衡．故B不符合題意；C．4、4、4可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點(diǎn)能處于平衡．故C不符合題意；D．3、4、5可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點(diǎn)能處于平衡．故D不符合題意。故選A。為驗(yàn)證平行四邊形定則，必須作受力圖，所以先明確受力點(diǎn)，即標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，其次要作出力的方向并讀出力的大小，最后作出力的圖示，因此要做好記錄，是從力的三要素角度出發(fā)，要記錄砝碼的個(gè)數(shù)和記錄OA、OB、OC三段繩子的方向，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A．的方