2024屆上海市上海外國(guó)語(yǔ)大學(xué)附屬中學(xué)物理高二下期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2024屆上海市上海外國(guó)語(yǔ)大學(xué)附屬中學(xué)物理高二下期末監(jiān)測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、把一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，在光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)有一個(gè)光滑的小孔，如圖所示。質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細(xì)線的下端系著小球，上端穿過(guò)小孔用手拉住。現(xiàn)拉動(dòng)細(xì)線，使小球沿圓環(huán)緩慢下移。在小球移動(dòng)過(guò)程中手對(duì)細(xì)線的拉力F和圓環(huán)對(duì)小球的彈力FN的大小變化情況是（）A．F不變，增大 B．F不變，減小C．F減小，不變 D．F增大，不變2、下列說(shuō)法正確的是()A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)B．若兩分子間距離增大，分子勢(shì)能一定增大C．小昆蟲能在水面上自由來(lái)往而不陷入水中靠的是液體的表面張力D．空氣中的水蒸氣凝結(jié)成水珠的過(guò)程中，水分子之間的斥力消失，引力增大3、在如圖所示的裝置中，木塊B與水平桌面的接觸是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)。從子彈射向木塊到木塊將彈簧壓縮到最短的全過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．全過(guò)程中彈簧、木塊和子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．彈簧、木塊和子彈組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．在木塊壓縮彈簧過(guò)程中，木塊對(duì)彈簧的作用力大于彈簧對(duì)木塊的作用力D．在彈簧壓縮到最短的時(shí)刻，木塊的速度為零，加速度不為零4、首先從理論上預(yù)見電磁波的存在和第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波存在的科學(xué)家分別是A．惠更斯、奧斯特 B．麥克斯韋、赫茲C．伽利略、法拉第 D．赫茲、麥克斯韋5、如圖所示，繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動(dòng)變阻器和電鍵組成閉合回路，在鐵芯的右端套有一個(gè)表面絕緣的銅環(huán)a，下列各種情況中銅環(huán)a中沒(méi)有感應(yīng)電流的是（）A．將電鍵突然斷開的瞬間B．線圈中通以恒定的電流C．通電時(shí)，使滑動(dòng)變阻器的滑片P做加速移動(dòng)D．通電時(shí)，使滑動(dòng)變阻器的滑片P做勻速移動(dòng)6、如圖所示，當(dāng)南北放置的直導(dǎo)線中通有電流時(shí)，其正下方與之平行的小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這一現(xiàn)象在物理學(xué)中叫電流的磁效應(yīng)。首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的物理學(xué)家是（）A．法拉第 B．奧斯特 C．庫(kù)侖 D．麥克斯韋二、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，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，一端系在豎直放置、半徑為R的光滑圓環(huán)頂點(diǎn)P，另一個(gè)端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為m的小球。開始時(shí)小球位于A點(diǎn)，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)且與豎直方向的夾角為45°，之后小球由靜止沿圓環(huán)下滑，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)的速率為v，此時(shí)小球與圓環(huán)之間的壓力恰好為零，已知重力加速度為g。下列分析正確的是（）A．輕質(zhì)彈簧的原長(zhǎng)為RB．小球過(guò)B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈力為mC．小球從A到B的過(guò)程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和小球的動(dòng)能D．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為mgR-8、關(guān)于近代物理學(xué)，下列圖象在描述現(xiàn)象中，解釋正確的是（）A．如圖甲所示，由黑體的輻射強(qiáng)度與輻射光波長(zhǎng)的關(guān)系可知，隨溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較長(zhǎng)方向移動(dòng)（已知T1＞T2）B．如圖乙所示，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，入射光越強(qiáng)，光電子的最大初動(dòng)能也就越大C．如圖丙所示，金屬的遏制電壓Uc與入射光的頻率v的圖象中，該直線的斜率為D．同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線：甲光、乙光、丙光，如圖丁所示。則可判斷甲、乙、丙光的頻率關(guān)系為v甲=v乙＜v丙9、對(duì)于實(shí)際的氣體，下列說(shuō)法正確的是______。A．氣體的內(nèi)能包括氣體分子的重力勢(shì)能B．氣體的內(nèi)能包括分子之間相互作用的勢(shì)能C．氣體的內(nèi)能包括氣體整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能D．氣體體積變化時(shí)，其內(nèi)能可能不變E.氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能10、一機(jī)械波相隔時(shí)間t的兩個(gè)時(shí)刻的波形圖像分別為圖中實(shí)線和虛線所示，如波速為1m/s，那么t的值可能是：（）A．1s B．2s C．3s D．4s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(guò)程。11．（6分）如圖，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．(1)實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過(guò)僅測(cè)量________(填選項(xiàng)前的符號(hào))，間接地解決這個(gè)問(wèn)題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)．（小球質(zhì)量關(guān)系滿足m1>m2）接下來(lái)要完成的必要步驟是__________．(填選項(xiàng)前的符號(hào))A．用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測(cè)量小球m1開始釋放高度hC．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測(cè)量平拋射程OM、ON(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為______________________[用(2)中測(cè)量的量表示]．12．（12分）在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，①測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，若正確測(cè)出懸線長(zhǎng)L和擺球直徑d，則擺長(zhǎng)為_______;②測(cè)周期時(shí)，當(dāng)擺球經(jīng)過(guò)___________位置（填平衡位置或最高點(diǎn)）時(shí)開始計(jì)時(shí)并計(jì)數(shù)1次，測(cè)出經(jīng)過(guò)該位置N次(約60~100次)的時(shí)間為t，則周期為_______．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，將木板置于水平面上，在木板右端施加水平拉力，當(dāng)木板速度達(dá)到2m/s時(shí)，將小鐵塊輕放在木板右端，已知小鐵塊質(zhì)量m＝2kg，與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，木板質(zhì)量M＝3kg、長(zhǎng)L＝1.125m，重力加速度g＝10m/s2。（1）若水平面光滑，放置鐵塊后木板以3m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，求拉力大小及鐵塊在木板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）若水平面與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ′＝0.16，水平拉力F′＝9N，求鐵塊相對(duì)木板滑動(dòng)的距離。14．（16分）如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，現(xiàn)有大量氫原子處于第4能級(jí)。求：（1）這些氫原子躍遷會(huì)產(chǎn)生多少種不同頻率的光子；（2）這些不同頻率的光子照到逸出功為2.25eV的某種金屬上，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能。15．（12分）如圖所示，物體由靜止從A點(diǎn)沿斜面勻加速下滑，隨后在水平面上作勻減速運(yùn)動(dòng)，最后停止于C點(diǎn)，已知AB=4m,BC=6m，整個(gè)運(yùn)動(dòng)歷時(shí)10s，求AB和BC運(yùn)動(dòng)的加速度

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、D【解題分析】

小球沿圓環(huán)緩慢下移可看做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，F(xiàn)N，三個(gè)力。滿足受力平衡。作出受力分析圖如下：由圖可知△OAB∽△GFA，即：，小球沿圓環(huán)緩慢下移時(shí)，半徑不變，AB長(zhǎng)度增大，故F增大，F(xiàn)N不變，故D正確；故選D。2、C【解題分析】A.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體微粒的運(yùn)動(dòng)，是由于其周圍液體分子的碰撞形成的，故布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的反映，但并不是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤；B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子距離增大時(shí)，分子斥力做正功，分子勢(shì)能減?。划?dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子距離增大時(shí)，分子引力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加．故B錯(cuò)誤；C.由于液體表面張力的作用，可以承受小昆蟲的重力，使其能在水面上自由來(lái)往而不陷入水中，故C正確；D．空氣中的水蒸氣凝結(jié)成水珠的過(guò)程中，水分子之間的距離減小，引力和斥力都增大，故D錯(cuò)誤；故選C3、D【解題分析】

A．彈簧、木塊和子彈組成的系統(tǒng)受到墻壁的外力作用，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，A錯(cuò)誤；B．子彈擊打木塊的過(guò)程中摩擦生熱，所以彈簧、木塊和子彈組成的系統(tǒng)機(jī)械能減小，B錯(cuò)誤；C．木塊對(duì)彈簧的作用力與彈簧對(duì)木塊的作用力是一對(duì)相互作用力，等大反向，C錯(cuò)誤；D．在彈簧壓縮到最短的時(shí)刻，木塊的速度為零，彈簧彈力水平向右，加速度水平向右，D正確。故選D。4、B【解題分析】

1864年，英國(guó)青年物理學(xué)家麥克斯韋在研究了當(dāng)時(shí)所發(fā)現(xiàn)的電磁現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，建立了麥克斯韋電磁理論，并預(yù)言了電磁波的存在；1888年，德國(guó)青年物理學(xué)家赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故ACD錯(cuò)誤，B正確。5、B【解題分析】

A.將電鍵突然斷開的瞬間，線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)從有到無(wú)消失，穿過(guò)銅環(huán)a的磁通量減小，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A不符合題意；B.線圈中通以恒定的電流時(shí)，線圈產(chǎn)生穩(wěn)恒的磁場(chǎng)，穿過(guò)銅環(huán)a的磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B符合題意；C.通電時(shí)，使變阻器的滑片P作加速滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻變化，回路中電流變化，線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化，穿過(guò)銅環(huán)a磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C不符合題意；D.通電時(shí)，使變阻器的滑片P作勻速滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，回路中電流增大，線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，穿過(guò)銅環(huán)a磁通量增大，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D不符合題意；6、B【解題分析】

首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的物理學(xué)家是奧斯特。故選B。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、BCD【解題分析】試題分析：由幾何知識(shí)可知彈簧的原長(zhǎng)為2R，A錯(cuò)誤；根據(jù)向心力公式：小球過(guò)B點(diǎn)時(shí)，則由重力和彈簧彈力的合力提供小球的向心力，F(xiàn)合=mv2考點(diǎn)：功能關(guān)系【名師點(diǎn)睛】此題中小球的機(jī)械能不守恒，可以從能量轉(zhuǎn)化的角度進(jìn)行分析．確定功的大小，可以根據(jù)動(dòng)能定理分析總功的正負(fù)來(lái)判斷。8、CD【解題分析】

隨溫度的升高，相同波長(zhǎng)的光輻射強(qiáng)度和輻射強(qiáng)度的極大值都發(fā)生變化，根據(jù)甲圖即可知其變化情況；發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，根據(jù)光電效應(yīng)方程和能量守恒定律可解。【題目詳解】A．由圖可知，隨溫度的升高，相同波長(zhǎng)的光輻射強(qiáng)度都會(huì)增大，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較小方向移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程有：，可知光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程有，根據(jù)能量守恒定律得：，聯(lián)立得：eUC=hv﹣W0，即：，可知，該直線的斜率為，故C正確；D．根據(jù)，由圖知丙光的遏止電壓大于甲光的遏止電壓，所以甲光、乙光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能小于丙光的光電子最大初動(dòng)能，故D正確?！绢}目點(diǎn)撥】本題主要考查了原子物理中的黑體輻射和光電效應(yīng)現(xiàn)象，較為簡(jiǎn)單。9、BDE【解題分析】

ABCE．氣體的內(nèi)能包括，氣體所有分子勢(shì)能和分子動(dòng)能之和；其中分子勢(shì)能是由分子間的相對(duì)位置和相互作用決定的能量，與重力勢(shì)能無(wú)關(guān)；分子動(dòng)能是分子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，與氣體的整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能無(wú)關(guān)，故BE正確，AC錯(cuò)誤；D．由于是非理想氣體，氣體的體積發(fā)生變化，若溫度相應(yīng)變化時(shí)，氣體的內(nèi)能可能不變，故D正確；10、AC【解題分析】

由圖讀出波長(zhǎng)，由波速公式求出周期，再根據(jù)波形平移和波的周期性得出對(duì)應(yīng)時(shí)間的通項(xiàng)式，從而確定時(shí)間t的可能值．【題目詳解】由圖讀出波長(zhǎng)為λ=4m，由波速公式得周期.波向右傳播時(shí)，時(shí)間t的通項(xiàng)為，n=0，1，2，…；當(dāng)n=0時(shí)，t=1s；當(dāng)n=1時(shí)，t=5s；…若波向左傳播，則時(shí)間t的通項(xiàng)為：，n=0,1,2，…當(dāng)n=0時(shí)，t=3s；當(dāng)n=3時(shí)，t=8s，…由于n只能取整數(shù)，故不可能為2s和4s；由以上分析可知，A、C正確，B、D錯(cuò)誤.故選AC.【題目點(diǎn)撥】本題知道兩個(gè)時(shí)刻的波形，要考慮波傳播時(shí)時(shí)間的周期性，根據(jù)通項(xiàng)得到特殊值．還要考慮傳播方向的雙向性．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(guò)程。11、CADEm1·OM＋m2·ON＝m1·OP【解題分析】

（1）驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通過(guò)落地高度不變情況下水平射程來(lái)體現(xiàn)速度．故選C．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復(fù)．測(cè)量平均落點(diǎn)的位置，找到平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，因此步驟中D、E是必需的，而且D要在E之前．至于用天平秤質(zhì)量先后均可以．故選ADE．（3）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則m1v0=m1v1+m2v2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1OP=m1OM+m2ON12、L+平衡位置【解題分析】

(1)[1]測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，若正確測(cè)出懸線長(zhǎng)L和擺球直徑d，則擺長(zhǎng)為(2)[2][3]測(cè)周期時(shí)，經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)物體速度較快，時(shí)間誤差較小，當(dāng)擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)并數(shù)1次，測(cè)出經(jīng)過(guò)該位置N次（約60～100次）的時(shí)間為t，則周期為T=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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）13N；0.5s（2）m【解題分析】

（1）