上海市寶山區(qū)2024屆高二物理第二學期期末綜合測試試題含解析

上海市寶山區(qū)2024屆高二物理第二學期期末綜合測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請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、將兩個質量均為m的小球a、b用細線相連后，再用細線懸掛于O點，如圖所示．用力F拉小球b，使兩個小球都處于靜止狀李，且細線Oa與豎直方向的夾角保持，則F的最小值為（）A． B．mg C． D．2、甲、乙、丙三個長度、橫截面都相同的金屬導體分別接入電路后各自進行測量，把通過上述導體的電流I、導體兩端電壓U在U﹣I坐標系中描點，O為坐標原點，甲、乙、丙三個點恰好在一條直線上，如圖所示，則下列表述中正確的是（）A．甲電阻率最小B．乙電阻率最小C．丙電阻率最小D．三個電阻率一樣大3、北京至上海的高鐵里程約，京滬高鐵“復興號”列車提速至，使運行時間縮短至4個半小時．下列說法正確的是A．4個半小時指的是時刻B．是指列車的平均速度C．由題目信息可以估算列車在任意段時間內的平均速度D．研究“復興號”列車經(jīng)過某一站牌的時間，不能將其看做質點4、如圖為理想變壓器,其原、副線圈的匝數(shù)比為2:1,原線圈接有交流電壓u=220sin100tV;圖中電壓表和電流表均為理想交流電表,Rt為負溫度系數(shù)的熱敏電阻(即當溫度升高時,阻值減小),R1為定值電阻,C為電容器.下列說法正確的是(

)A．電壓表示數(shù)是110VB．交流電的頻率為100HzC．通過R1的電流始終為零D．當Rt處溫度升高時,電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大5、以下說法正確的是()A．運動電荷處于磁場中不一定受到洛倫茲力B．運動電荷在磁場中一定受到洛倫茲力C．某運動電荷在某處未受到洛倫茲力，該處的磁感應強度一定為零D．洛倫茲力不能改變運動電荷的速度6、下列說法中正確的是A．分子間的距離增大時，引力和斥力都增大B．分子間的距離增大時，分子勢能一定增大C．由于能量的耗散，雖然能量總量不會減少，但仍需節(jié)約能源D．液體中的擴散現(xiàn)象是由于液體的對流形成的二、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、如圖，圓形閉合線圈內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內與2～4s內的感應電流相等D．0～1s內感應電流方向為順時針8、如圖所示，固定在豎直面內的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質量分別為m和2m的小球A、B（均可看作質點），且小球A、B用一長為2R的輕質細桿相連，在小球B從最高點由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點的過程中（已知重力加速度為g），下列說法正確的是A．A球增加的重力勢能等于B球減少的重力勢能B．A球增加的機械能等于B球減少的機械能C．A球的最大速度為D．細桿對A球做的功為9、用如圖所示的光電管研究光電效應的實驗中，用某種頻率的單色光照射光電管的陰極K，電流計G的指針不發(fā)生偏轉．那么A．該單色光光的頻率一定小于陰極K的極限頻率B．增加單色光的強度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉C．若將變阻器滑片P向左滑動，有可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉D．交換電源的正負極可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉10、一束光線穿過介質1、2、3時，光路如圖所示，則()A．介質1的折射率最大B．介質2是光密介質C．光在介質2中的速度最大D．當入射角由45°逐漸增大時，在1、2分界面上可能發(fā)生全反射三、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）在用打點計時器“測定勻變速直線運動的加速度”實驗中:（1）所用實驗器材除電磁打點計時器(含紙帶、復寫紙)、小車、一端帶有滑輪的長木板、繩、鉤碼、導線及開關外，在下面的器材中，必須使用的還有___________(填選項代號)A．電壓合適的交流電源B．電壓合適的直流電源C．刻度尺D．停表E.天平（2）某同學將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，實驗時得到一條紙帶，紙帶上為計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出.由紙帶可知，打C點時小車的速度__________m/s(結果保留三位有效數(shù)字).（3）若實驗時，電源頻率略低于50Hz，但該同學仍按50Hz計算小車的速度，則測量得到的小車速度與真實速度相比將_______________(填“偏大”“偏小”或“不變”).12．（12分）某同學在做研究勻變速直線運動實驗時,獲取了一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖所示．由于粗心,該同學只測量了一部分相鄰的兩個計數(shù)點之間的距離．如圖，求:(1).其中6號計數(shù)點的瞬時速度的大小v6=__________m/s.(保留三位有效數(shù)字)(2).利用逐差法處理數(shù)據(jù),計算出滑塊的加速度a=__________m/s2.(保留三位有效數(shù)字)四、計算題：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，光滑導熱活塞C將體積為V0的導熱容器分成A、B兩家，A、B中各封有一定質量的同種氣體，A室左側連接有一U形氣壓計（U形管內氣體的體積忽略不計），B室右側有一閥門K.可與外界大氣相通，外界大氣壓等于76cmHg，氣溫恒定。當光滑導熱活塞C靜止時，A、B兩室容積相等，氣壓計水銀柱高度差為38cm.現(xiàn)將閥門K打開，當活塞C不再移動時，求：①A室的體積；②B室從閥門K逸出的氣體質量與原有質量的比14．（16分）如圖所示，質量為的光滑圓弧形軌道與一質量為的物塊緊靠著(不粘連)靜置于光滑水平面上，為半圓軌道的最低點，為軌道的水平直徑，軌道半徑，一質量為的小球(可視為質點)從圓弧軌道的處由靜止釋放，取，求:①小球第一次滑到點時的速度；②小球第一次經(jīng)過點后，相對能上升的最大高度.15．（12分）如圖所示，三棱鏡的橫截面ABC為直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，邊長LAC=20cm，棱鏡材料的折射率為．一束平行于底邊BC的單色光從AB邊上的中點O射入此棱鏡，已知真空中光速為3.0×108m/s．求：(1)通過計算判斷光束能否從BC邊射出；(2)該光束從O射到BC邊所用的時間．

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、B【解題分析】

以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力，作出F在三個方向時整體的受力圖，如圖所示：根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與重力mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當F與繩子Oa垂直時，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，根據(jù)平衡條件得：故選B．2、C【解題分析】

根據(jù)U=IR可知，U﹣I圖象的斜率的大小表示電阻，根據(jù)給出的點得出對應的圖線如圖所示：甲的斜率最大，那么其對應的電阻最大，丙的斜率最小，那么其對應的電阻最??；由于三個長度、橫截面積均相同的金屬導體，由電阻定律R=ρLS可知，電阻率ρ=RSL，因此甲的電阻率最大，丙的電阻率最小；故C3、D【解題分析】4個半小時對應時間軸上的一段，所以是時間間隔．故A錯誤；由題可知350km/h是列車運動的最大速度，不是平均速度，故B錯誤；不知道各段的位移與時間，所以不能估算列車在任意一段時間內的平均速度．故C錯誤；當研究“復興號”列車經(jīng)過某一站牌的時間時，列車的長度是關鍵，所以不能將其看做質點．故D正確．故選D．點睛：本題考查平均速度、瞬時速度、最大速度、時間與時刻及質點參考系的概念；對于相近概念一定要準確掌握它們的異同點，作到準確區(qū)分．4、D【解題分析】

由知原線圈的電壓的最大值為220V，有效值為，，解得:，電壓表示數(shù)是有效值即為U2，故A錯誤；由，得f=50Hz，故B錯誤；當電路接通時，電容器在充電的過程中，充電電流經(jīng)過R1，此時通過R1的電流不為零，故C錯誤；當Rt處溫度升高時，其阻值減小，但兩端的電壓始終為副線圈兩端的電壓即電壓不變，由知，電流增大，故D正確．故選D．5、A【解題分析】

A.靜止的電荷或者運動方向與磁場平行時，電荷在磁場中不受洛倫茲力，選項A正確；B.運動方向與磁場平行時，電荷在磁場中不受到洛倫茲力，選項B錯誤；C.某運動電荷在某處末受到洛倫茲力，該處的磁感應強度不一定為零，選項C錯誤；D.洛倫茲力方向與速度方向垂直，則不改變運動電荷的速度大小，只改變速度的方向，選項D錯誤；故選A6、C【解題分析】

A．分子間的距離增大時，引力和斥力都減小，選項A錯誤；B．若分子力表現(xiàn)為斥力時，當分子間的距離增大時，分子力做正功，則分子勢能減小；若分子力表現(xiàn)為引力時，當分子間的距離增大時，分子力做負功，則分子勢能增大；選項B錯誤；C．由于能量的耗散，雖然能量總量不會減少，但仍需節(jié)約能源，選項C正確；D．液體中的擴散現(xiàn)象是由于液體分子做無規(guī)則運動造成的，選項D錯誤．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、AD【解題分析】試題分析：0~1s內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內與2~4s內斜率大小不相等，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．8、BD【解題分析】

A、B球沿圓環(huán)下滑至最低點，A球運動到最高點，A球增加的重力勢能為mg2R，B球減少的重力勢能為4mgR，故A錯誤.B.B球沿圓環(huán)下滑至最低點，A球運動到最高點的過程中，兩個球組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，A球的重力勢能和動能均增大，A球的機械能增大；則知B球的機械能減小，A球增加的機械能等于B球減少的機械能．故B正確.

C、兩個球組成的系統(tǒng)機械能守恒，當B球運動到最低點時，設AB兩球速度最大為v，由機械能守恒有：2mg·2R-mg2R=(m+2m)，解得A球最大速度：v,=，故C錯誤；

D、細桿對A球做的功為W,由動能定理對A球有：W-mg2R=m-0W=mg2R+m，代入數(shù)據(jù)得細桿對A球做的功w=，故D正確.故選BD.【題目點撥】輕質細桿相連的A.B兩球沿圓環(huán)運動類角速度相同，線速度也相同，注意能量關系；輕桿可以向各個方向施加力.9、CD【解題分析】

A、由圖可知，該光電管所加的電壓為反向電壓，所以電路中沒有光電流時，可能仍然能發(fā)生光電效應，該單色光光的頻率不一定小于陰極K的極限頻率，故A錯誤；

B、增大單色光的強度，不能增大產生的光電子的最大初動能，所以不能使電流計G的指針發(fā)生偏轉，故B錯誤；

C、若該光電管已經(jīng)發(fā)生光電效應，若將變阻器滑片P向左滑動，反向電壓減小，有可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉。故C正確；

D、若發(fā)生光電效應現(xiàn)象，則交換電源的正負極，則光電子受到電場加速，故可以使得電流計的指針發(fā)生偏轉，故D正確，故選CD.10、CD【解題分析】

根據(jù)光路圖，首先判斷出三種介質的折射率的大小關系，可判斷折射率的大小，再結合光在介質中的傳播速度與折射率的關系v=c【題目詳解】A．由圖可知，光從介質1射入介質2中折射角大于入射角，則介質1、2相比較有：n1>n2；光從介質2射入介質3中折射角小于入射角，則介質2、3相比較有：n2<n3，根據(jù)光的可逆性知，光從2射向1或從2射向3時，入射角相等，從折射角上可判斷n3>n1，所以有n3>n1>n2，即介質3折射率最大，故A錯誤；B．由對A的分析可知，相對來說，2是光疏介質，故B錯誤；C．因2的折射率最小，由公式v=cn知，光在介質2中的傳播速度最大，故D．光從1到2是從光密介質到光疏介質，入射角小于折射角，在入射角逐漸增大時，在此界面上可能發(fā)生全反射，故D正確。【題目點撥】本題主要考查了折射定律和全反射的應用，根據(jù)公式v=c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、AC0.813偏大【解題分析】

（1）[1]打點計時器工作做交流電上，在兩點之間的距離用到了刻度尺，所以還需要的器材是交流電源和刻度尺，故AC正確，BD錯誤；（2）[2]每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰兩點之間的時間間隔為0.1s，根據(jù)中間時刻的速度等于平均速度可知（3）[3]）若實驗時，電源頻率略低于50Hz，相當于在計算速度時時間T代入偏小，根據(jù)可知測得速度偏大12、0.4130.496【解題分析】

（1）每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未標出，則周期T=0.02×5=0.1s；根據(jù)時間中點的速度等于該過程中的平均速度：．（2）根據(jù)勻變速直線運動的推論，結合逐差法，可得滑塊的加速度為：．四、計算題：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）0.75V0（2）【解題分析】閥門K閉合，A室的體積為VA=V0壓強為PA=（76+38）cmH=114cmHg閥門K打開，A室的體積為V′A壓強為p′A=76cmHg(1分）根據(jù)破耳定律得pAVA=p′AV′A解得V′A=0.75V0②閥門K打開后，若B室氣體的質量不變，B室的體積為V′B=0.75V0由于B室的氣體逸出，留在B室的氣體體積為0.25V0B室從閥門區(qū)選出的氣體質量與原有質量的比為點睛：本題考查氣體定律的運用，解題關鍵是要分析好壓強、體積、溫度三個參量的變化情況，選擇合適的規(guī)律解決，難度不大，