2024屆上海市寶山區(qū)物理高二下期末經(jīng)典試題含解析

2024屆上海市寶山區(qū)物理高二下期末經(jīng)典試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、下列關(guān)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的說法中正確的是（）A．某兩種機(jī)械波發(fā)生干涉時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移始終處于最大B．波遇到障礙物時(shí)，一定會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C．不管系統(tǒng)的固有頻率如何，它做受迫振動(dòng)的頻率總等于周期性驅(qū)動(dòng)力的頻率D．火車?guó)Q笛時(shí)向觀察者駛來，觀察者聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)生的頻率低2、如圖所示的各圖象中表示交變電流的是（）A． B． C． D．3、“二分頻”音箱內(nèi)有兩個(gè)不同口徑的揚(yáng)聲器，它們的固有頻率分別處于高音低音頻段，分別稱為高音揚(yáng)聲器和低音揚(yáng)聲器音箱要將擴(kuò)音機(jī)送來的含有不同頻率的混合音頻電流按高、低頻段分離出來，送往相應(yīng)的揚(yáng)聲器,以便使電流所攜帶的音頻信息按原比例還原成高、低頻的機(jī)械振動(dòng)，如圖所示為音箱的電路圖，高、低頻混合電流由a、b端輸入，下列說法正確的是A．甲揚(yáng)聲器是高音揚(yáng)聲器B．C2的作用是阻礙低頻電流通過乙揚(yáng)聲器C．L1的作用是阻礙低頻電流通過甲揚(yáng)聲器D．L2的作用是減弱乙揚(yáng)聲器的高頻電流4、欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)，下列措施可行的是()①用10.2eV的光子照射②用11eV的光子照射③用14eV的光子照射④用13.6eV的電子碰撞A．①②B．②③C．①③④D．②③④5、已知河水的流速為v1，小船在靜水中的速度為v2，且v2＞v1，下面用小箭頭表示小船及船頭的指向，則能正確反映小船在最短時(shí)間內(nèi)渡河、最短位移渡河的情景圖示依次是（）A．①② B．①⑤ C．④⑤ D．②③6、如圖所示，大氣球質(zhì)量為100kg，載有質(zhì)量為50kg的人，靜止在空氣中距地面20m高的地方，氣球下方懸一根質(zhì)量可忽略不計(jì)的繩子，此人想從氣球上沿繩慢慢下滑至地面，為了安全到達(dá)地面，則這繩長(zhǎng)至少應(yīng)為（不計(jì)人的高度，可以把人看作質(zhì)點(diǎn)）（）A．10m B．30m C．40m D．60m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，圓形閉合線圈內(nèi)存在方向垂直紙面向外的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)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(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0C．0～1s內(nèi)與2～4s內(nèi)的感應(yīng)電流相等D．0～1s內(nèi)感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針8、如圖甲所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線與閉合線框位于同一平面內(nèi)，長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示。在0～T2A．0～T時(shí)間內(nèi)線框中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向B．0～T時(shí)間內(nèi)線框中感應(yīng)電流方向?yàn)橄软槙r(shí)針方向后逆時(shí)針方向C．0～T時(shí)間內(nèi)線框受安培力的合力向左D．0～T2時(shí)間內(nèi)線框受安培力的合力向左，T2～9、如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R同時(shí)在等勢(shì)面b上，據(jù)此可知（）A．三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最高B．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的電勢(shì)能小C．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)的小D．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q的加速度大10、如圖甲所示，a、b兩個(gè)金屬圓環(huán)通過導(dǎo)線相連構(gòu)成回路，在a環(huán)中加垂直于環(huán)面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于環(huán)面向里為正，則下列說法正確的是A．0-1s內(nèi)，a、b兩環(huán)中的磁場(chǎng)方向相反B．t=2s時(shí)刻，bC．1-3s內(nèi)，b環(huán)中的電流始終沿順時(shí)針方向D．2-4s內(nèi)，b環(huán)中的磁通量先增大后減小三、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）由壓敏電阻制成的壓力傳感器組成的電路可用于對(duì)汽車“稱重”。經(jīng)實(shí)測(cè)，某壓力傳感器（內(nèi)含電源）輸出電壓U與壓力N的關(guān)系（在一定范圍內(nèi)）如下表:01.02.03.04.05.000.81.62.43.24.0將該壓力傳感器水平放置，并和電阻箱R（最大電阻999.9Ω）及部分其它器材組成了圖甲所示的電路，電磁繼電器控制電路的電壓由傳感器的輸出電壓U提供，繼電器線圈的電阻r=10Ω，當(dāng)線圈中的電流I≥40mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合。（1）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D乙坐標(biāo)系中描繪出壓力傳感器的輸出電壓U隨壓力N變化的圖象____；（2）當(dāng)汽車的總重超過某一值時(shí)電鈴會(huì)報(bào)警，說明汽車超載，則圖甲中電鈴應(yīng)接在__________(選填“A、B”或“C、D”)兩端；（3）通過調(diào)整電阻箱R的阻值，可以調(diào)整報(bào)警車重。若要提高報(bào)警車重，電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)_____（選填“大”或“小”）；當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱的阻值R=70Ω，報(bào)警車重G≥______N。12．（12分）在用插針法測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，①某同學(xué)由于沒有量角器，在完成了光路以后，他以O(shè)點(diǎn)為圓心、10.00cm長(zhǎng)為半徑畫圓，分別交線段OA于A點(diǎn)，交OO′連線延長(zhǎng)線于C點(diǎn)，過A點(diǎn)作法線NN′的垂線AB交NN′于點(diǎn)B，過C點(diǎn)作法線NN′的垂線CD交NN′于D點(diǎn)，如圖所示.用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm．由此可得出玻璃的折射率n=_____________________．②某同學(xué)在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關(guān)系如圖2所示，則該同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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）為模擬正弦交流電的產(chǎn)生，現(xiàn)制作了兩根金屬絲MN和PQ在xOy平面內(nèi)，其形狀分別滿足y＝dsin2πxλ和y＝－dsin2πxλ，在兩根金屬絲端點(diǎn)M、P和N、Q之間分別接一根阻值為R的電阻絲，兩根金屬絲中間三個(gè)相交處均有絕緣表面層相隔，金屬絲電阻不計(jì)．x＜0的區(qū)域內(nèi)存在垂直于xOy平面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B且較寬的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩金屬絲在沿x(1)求金屬絲進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中感應(yīng)電流的最大值；(2)求將兩根金屬絲全部拉入磁場(chǎng)中所產(chǎn)生的熱量；(3)假設(shè)僅在－λ2≤x≤0的區(qū)域內(nèi)存在垂直于xOy平面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，求將兩根金屬絲以速度v14．（16分）如圖所示，豎直放置的兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌(不計(jì)導(dǎo)軌的電阻)相距為L(zhǎng)，定值電阻(阻值為R)、電容器(原來不帶電電容為C)和開關(guān)K相連．整個(gè)空間充滿了垂直于導(dǎo)軌平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，一質(zhì)量為m，電阻不計(jì)的金屬棒ab橫跨在導(dǎo)軌上．(1)判斷金屬桿在下落過程中，a、b兩端的電勢(shì)哪端較高?(2)讓K接1，金屬棒ab從靜止開始下落，已知下落段距離后達(dá)到穩(wěn)定速度，求此穩(wěn)定速度=?(3)讓K接2，金屬棒ab從靜止開始下落，求導(dǎo)體棒的速度與(2)問中的穩(wěn)定速度相等時(shí)，導(dǎo)體棒所經(jīng)歷的時(shí)間?15．（12分）如圖所示，在某電場(chǎng)中的A點(diǎn)有一個(gè)帶電荷量q=+8.0×10-19C的試探電荷，受到的電場(chǎng)力大小為4.0×10-15N，方向向右。問：（1）A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是向左還是向右？（2）A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度多大？

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】

兩列波發(fā)生干涉時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的振幅增大，但位移仍然做周期性的變化，即位移不是始終處于最大，故A錯(cuò)誤。只有當(dāng)波長(zhǎng)大于障礙物的尺寸或與障礙物差不多時(shí)，才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤。根據(jù)受迫振動(dòng)的特點(diǎn)可知，不管系統(tǒng)的固有頻率如何，它做受迫振動(dòng)的頻率總等于周期性驅(qū)動(dòng)力的頻率。故C正確。當(dāng)觀察者與波源的距離發(fā)生變化時(shí)，觀察者接收到的波的頻率發(fā)生改變現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)，若火車?guó)Q笛時(shí)向觀察者駛來，觀察者聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)生的頻率高。故D錯(cuò)誤。2、D【解題分析】

ABC：圖中電流的方向沒有發(fā)生變化，不是交變電流。故ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。D：圖中電流大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化，是交變電流。故D項(xiàng)正確。3、B【解題分析】

高頻和低頻交流電通入該電路，由于線圈通低頻，阻高頻，電容通高頻，阻低頻，所以低頻交流電通過甲揚(yáng)聲器，高頻交流電通過乙揚(yáng)聲器．所以甲揚(yáng)聲器是低音揚(yáng)聲器；故A錯(cuò)誤；電容器是通高頻、阻低頻，故C2的作用是阻礙低頻電流通過乙揚(yáng)聲器，故B正確；L1的作用是高頻扼流圈，阻礙高頻電流通過甲揚(yáng)聲器，故C錯(cuò)誤；L2的作用是讓低頻交流電通過，減弱乙揚(yáng)聲器的低頻電流，故D錯(cuò)誤．4、C【解題分析】

①用10.2eV的光子照射，-13.6+10.2eV=-3.4eV，可使基態(tài)的氫原子躍遷到n=2的能級(jí)。②用11eV的光子照射，-13.6+11eV=-2.6eV，沒有相應(yīng)能級(jí)，不能被吸收，基態(tài)的氫原子不會(huì)激發(fā)。③用14eV的光子照射，-13.6+14eV>0，基態(tài)的氫原子被電離。④用13.6eV的電子碰撞，氫原子可吸收10.2eV【題目點(diǎn)撥】光子照射使氫原子激發(fā)時(shí)，光子的能量必須等于激發(fā)后與激發(fā)前的氫原子能級(jí)差；電子碰撞使氫原子激發(fā)時(shí)，電子能量需大于等于激發(fā)后與激發(fā)前的氫原子能級(jí)差。5、C【解題分析】根據(jù)題意，船的實(shí)際速度是和的合速度，與河岸平行，對(duì)渡河時(shí)間沒有影響，所以與河岸垂直即船頭指向?qū)Π稌r(shí)，渡河時(shí)間最短為，式中d為河寬，此時(shí)合速度與河岸成一定夾角，船的實(shí)際路線應(yīng)為所示；最短位移即為d，應(yīng)使合速度垂直河岸，則應(yīng)指向河岸上游，實(shí)際路線為所示，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．【題目點(diǎn)撥】最短時(shí)間過河船身應(yīng)垂直岸，對(duì)地軌跡應(yīng)斜向下游；最短路程過河船身應(yīng)斜向上游，而船相對(duì)岸的軌跡是垂直岸．6、B【解題分析】人與氣球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)人的速度v1，氣球的速度v2，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，以人與氣球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以向下為正方向，由動(dòng)量守恒得：m1v1-m2v2=0，則，，，則繩子長(zhǎng)度L=s氣球+s人=10m+20m=30m，即繩子至少長(zhǎng)30m長(zhǎng)，故選B．【題目點(diǎn)撥】本題為動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，屬于人船模型的類別，關(guān)鍵要找出人和氣球的速度關(guān)系和繩子長(zhǎng)度與運(yùn)動(dòng)路程的關(guān)系．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】試題分析：0~1s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度不斷增大，磁通量不斷增大，選項(xiàng)A正確．第4s末磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，但斜率不為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．0~1s內(nèi)與2~4s內(nèi)斜率大小不相等，電動(dòng)勢(shì)不相等，感應(yīng)電流不相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．用楞次定律判斷，感應(yīng)電流在0~1s內(nèi)為順時(shí)針，選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：本題考查電磁感應(yīng)的圖象問題，法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律等．8、AD【解題分析】

AB.0～T時(shí)間內(nèi)直導(dǎo)線中電流先向上減小，再向下增大，所以導(dǎo)線框中的磁場(chǎng)向里減小，后向外增強(qiáng)，根據(jù)右手定則，所以感應(yīng)電流始終為順時(shí)針方向，故A符合題意B不符合題意。CD.在0～T2時(shí)間內(nèi)，長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流向上，根據(jù)安培定則，知導(dǎo)線右側(cè)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，電流逐漸減小，則磁場(chǎng)逐漸減弱，根據(jù)楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流。根據(jù)左手定則，知金屬框左邊受到的安培力方向水平向左，右邊受到的安培力水平向右，離導(dǎo)線越近，磁場(chǎng)越強(qiáng)，則左邊受到的安培力大于右邊受到的安培力，所以金屬框所受安培力的合力水平向左；在T2～T時(shí)間內(nèi)，直線電流方向向下，根據(jù)安培定則，知導(dǎo)線右側(cè)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，電流逐漸增大，則磁場(chǎng)逐漸增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流。根據(jù)左手定則，知金屬框左邊受到的安培力方向水平向右，右邊受到的安培力水平向左，離導(dǎo)線越近，磁場(chǎng)越強(qiáng)，則左邊受到的安培力大于右邊受到的安培力，所以金屬框所受安培力的合力水平向右，故C不符合題意9、ABD【解題分析】

由于質(zhì)點(diǎn)只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知電場(chǎng)力指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于質(zhì)點(diǎn)帶正電，因此電場(chǎng)線方向也指向右下方；電勢(shì)能變化可以通過電場(chǎng)力做功情況判斷；電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，且等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)度大．【題目詳解】A、電荷所受電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場(chǎng)線指向右下方，沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，故a等勢(shì)線的電勢(shì)最高，c等勢(shì)線的電勢(shì)最低，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)質(zhì)點(diǎn)受力情況可知，從P到Q過程中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能降低，故P點(diǎn)的電勢(shì)能大于Q點(diǎn)的電勢(shì)能，故B正確；C、從P到Q過程中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能降低，動(dòng)能增大，故P點(diǎn)的動(dòng)能小于Q點(diǎn)的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤；D、等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線密場(chǎng)強(qiáng)大，故P點(diǎn)位置電場(chǎng)強(qiáng)，電場(chǎng)力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大；故D正確.故選BD.【題目點(diǎn)撥】解決這類帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的思路是：根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡判斷出所受電場(chǎng)力方向，然后進(jìn)一步判斷電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能、動(dòng)能等物理量的變化．10、AC【解題分析】

A.0-1s內(nèi)，a環(huán)中磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知a、b環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，根據(jù)安培定則可知b環(huán)中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，故選項(xiàng)A符合題意；B.t=2s時(shí)刻a環(huán)中磁通量的變化率最大，感應(yīng)電流最大，因此b環(huán)中感應(yīng)電流的磁通量不為零，故選項(xiàng)BC.1-3s內(nèi)，a環(huán)中磁通量先向里減小，后向外增大，根據(jù)楞次定律可知a環(huán)中感應(yīng)電流方向始終沿順時(shí)針方向，因此b環(huán)中的感應(yīng)電流方向始終沿順時(shí)針方向，故選項(xiàng)C符合題意；D.2-4s內(nèi)，a環(huán)中磁通量的變化率先減小后增大，因此a環(huán)中感應(yīng)電流先減小后增大，b環(huán)中磁通量先減小后增大，故選項(xiàng)D不符合題意。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、C、D大【解題分析】

(1)[1]根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖線如圖所示(2)[2]由圖示圖線可知，隨汽車重量的增加，壓力傳感器輸出電壓增大，電路電流增大，電磁鐵磁性增大，電磁繼電器的銜鐵被吸下來，此時(shí)電鈴報(bào)警，說明電鈴接入報(bào)警電路，由圖示電路圖可知，電鈴應(yīng)接在C、D兩端；(3)[3]若要提高報(bào)警車重，壓力傳感器輸出電壓增大，電鈴報(bào)警時(shí)電阻箱分壓增大，電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)大；[4]電鈴報(bào)警時(shí)壓力傳感器的輸出電壓由圖示圖象可知，此時(shí)壓力為，由此可知，電阻箱的阻值R=70Ω，報(bào)警車重12、1.5偏小【解題分析】（1）圖中P1P2作為入射光線，OO′是折射光線，設(shè)光線在玻璃磚上表面的入射角為i，折射角為r，則由幾何知識(shí)得到