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”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。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、下列關于機械振動和機械波的說法中正確的是（）A．某兩種機械波發(fā)生干涉時，振動加強點的位移始終處于最大B．波遇到障礙物時，一定會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C．不管系統(tǒng)的固有頻率如何，它做受迫振動的頻率總等于周期性驅(qū)動力的頻率D．火車鳴笛時向觀察者駛來，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)有兩個不同口徑的揚聲器，它們的固有頻率分別處于高音低音頻段，分別稱為高音揚聲器和低音揚聲器音箱要將擴音機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，送往相應的揚聲器,以便使電流所攜帶的音頻信息按原比例還原成高、低頻的機械振動，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．甲揚聲器是高音揚聲器B．C2的作用是阻礙低頻電流通過乙揚聲器C．L1的作用是阻礙低頻電流通過甲揚聲器D．L2的作用是減弱乙揚聲器的高頻電流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，為了安全到達地面，則這繩長至少應為（不計人的高度，可以把人看作質(zhì)點）（）A．10m B．30m C．40m D．60m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(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8、如圖甲所示，長直導線與閉合線框位于同一平面內(nèi)，長直導線中的電流i隨時間t的變化關系如圖乙所示。在0～T2A．0～T時間內(nèi)線框中感應電流方向為順時針方向B．0～T時間內(nèi)線框中感應電流方向為先順時針方向后逆時針方向C．0～T時間內(nèi)線框受安培力的合力向左D．0～T2時間內(nèi)線框受安培力的合力向左，T2～9、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶負電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，R同時在等勢面b上，據(jù)此可知（）A．三個等勢面中，c的電勢最高B．帶電質(zhì)點在P點的電勢能比在Q點的電勢能小C．帶電質(zhì)點在P點的動能與電勢能之和比在Q點的小D．帶電質(zhì)點在P點的加速度比在Q的加速度大10、如圖甲所示，a、b兩個金屬圓環(huán)通過導線相連構(gòu)成回路，在a環(huán)中加垂直于環(huán)面的勻強磁場，磁場的磁感應強度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，磁感應強度垂直于環(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)中的磁場方向相反B．t=2s時刻，bC．1-3s內(nèi)，b環(huán)中的電流始終沿順時針方向D．2-4s內(nèi)，b環(huán)中的磁通量先增大后減小三、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）由壓敏電阻制成的壓力傳感器組成的電路可用于對汽車“稱重”。經(jīng)實測，某壓力傳感器（內(nèi)含電源）輸出電壓U與壓力N的關系（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，當線圈中的電流I≥40mA時，繼電器的銜鐵被吸合。（1）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，請在圖乙坐標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）當汽車的總重超過某一值時電鈴會報警，說明汽車超載，則圖甲中電鈴應接在__________(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)整報警車重。若要提高報警車重，電阻箱的阻值應調(diào)_____（選填“大”或“小”）；當調(diào)節(jié)電阻箱的阻值R=70Ω，報警車重G≥______N。12．（12分）在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，①某同學由于沒有量角器，在完成了光路以后，他以O點為圓心、10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交OO′連線延長線于C點，過A點作法線NN′的垂線AB交NN′于點B，過C點作法線NN′的垂線CD交NN′于D點，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某同學在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關系如圖2所示，則該同學測得的折射率與真實值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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）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相交處均有絕緣表面層相隔，金屬絲電阻不計．x＜0的區(qū)域內(nèi)存在垂直于xOy平面向里的磁感應強度大小為B且較寬的勻強磁場，兩金屬絲在沿x(1)求金屬絲進入磁場的過程中感應電流的最大值；(2)求將兩根金屬絲全部拉入磁場中所產(chǎn)生的熱量；(3)假設僅在－λ2≤x≤0的區(qū)域內(nèi)存在垂直于xOy平面向里的磁感應強度大小為B的勻強磁場，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的光滑金屬導軌(不計導軌的電阻)相距為L，定值電阻(阻值為R)、電容器(原來不帶電電容為C)和開關K相連．整個空間充滿了垂直于導軌平面向內(nèi)的勻強磁場，其磁感應強度的大小為B，一質(zhì)量為m，電阻不計的金屬棒ab橫跨在導軌上．(1)判斷金屬桿在下落過程中，a、b兩端的電勢哪端較高?(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，求導體棒的速度與(2)問中的穩(wěn)定速度相等時，導體棒所經(jīng)歷的時間?15．（12分）如圖所示，在某電場中的A點有一個帶電荷量q=+8.0×10-19C的試探電荷，受到的電場力大小為4.0×10-15N，方向向右。問：（1）A點電場強度的方向是向左還是向右？（2）A點電場強度多大？

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、C【解題分析】

兩列波發(fā)生干涉時，振動加強點的振幅增大，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錯誤。只有當波長大于障礙物的尺寸或與障礙物差不多時，才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故B錯誤。根據(jù)受迫振動的特點可知，不管系統(tǒng)的固有頻率如何，它做受迫振動的頻率總等于周期性驅(qū)動力的頻率。故C正確。當觀察者與波源的距離發(fā)生變化時，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，若火車鳴笛時向觀察者駛來，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三項錯誤。D：圖中電流大小和方向都隨時間做周期性變化，是交變電流。故D項正確。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聲器，高頻交流電通過乙揚聲器．所以甲揚聲器是低音揚聲器；故A錯誤；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聲器，故C錯誤；L2的作用是讓低頻交流電通過，減弱乙揚聲器的低頻電流，故D錯誤．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。②用11eV的光子照射，-13.6+11eV=-2.6eV，沒有相應能級，不能被吸收，基態(tài)的氫原子不會激發(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【題目點撥】光子照射使氫原子激發(fā)時，光子的能量必須等于激發(fā)后與激發(fā)前的氫原子能級差；電子碰撞使氫原子激發(fā)時，電子能量需大于等于激發(fā)后與激發(fā)前的氫原子能級差。5、C【解題分析】根據(jù)題意，船的實際速度是和的合速度，與河岸平行，對渡河時間沒有影響，所以與河岸垂直即船頭指向?qū)Π稌r，渡河時間最短為，式中d為河寬，此時合速度與河岸成一定夾角，船的實際路線應為所示；最短位移即為d，應使合速度垂直河岸，則應指向河岸上游，實際路線為所示，故C正確，ABD錯誤．故選C．【題目點撥】最短時間過河船身應垂直岸，對地軌跡應斜向下游；最短路程過河船身應斜向上游，而船相對岸的軌跡是垂直岸．6、B【解題分析】人與氣球組成的系統(tǒng)動量守恒，設人的速度v1，氣球的速度v2，設運動時間為t，以人與氣球組成的系統(tǒng)為研究對象，以向下為正方向，由動量守恒得：m1v1-m2v2=0，則，，，則繩子長度L=s氣球+s人=10m+20m=30m，即繩子至少長30m長，故選B．【題目點撥】本題為動量守恒定律的應用，屬于人船模型的類別，關鍵要找出人和氣球的速度關系和繩子長度與運動路程的關系．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(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．8、AD【解題分析】

AB.0～T時間內(nèi)直導線中電流先向上減小，再向下增大，所以導線框中的磁場向里減小，后向外增強，根據(jù)右手定則，所以感應電流始終為順時針方向，故A符合題意B不符合題意。CD.在0～T2時間內(nèi)，長直導線中電流向上，根據(jù)安培定則，知導線右側(cè)磁場的方向垂直紙面向里，電流逐漸減小，則磁場逐漸減弱，根據(jù)楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生順時針方向的感應電流。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，離導線越近，磁場越強，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時間內(nèi)，直線電流方向向下，根據(jù)安培定則，知導線右側(cè)磁場的方向垂直紙面向外，電流逐漸增大，則磁場逐漸增強，根據(jù)楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生順時針方向的感應電流。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，離導線越近，磁場越強，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)點只受電場力作用，根據(jù)運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于質(zhì)點帶正電，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場強度大．【題目詳解】A、電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故a等勢線的電勢最高，c等勢線的電勢最低，故A錯誤；B、根據(jù)質(zhì)點受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，故P點的電勢能大于Q點的電勢能，故B正確；C、從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故P點的動能小于Q點的動能，故C錯誤；D、等勢線密的地方電場線密場強大，故P點位置電場強，電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大；故D正確.故選BD.【題目點撥】解決這類帶電粒子在電場中運動的思路是：根據(jù)運動軌跡判斷出所受電場力方向，然后進一步判斷電勢、電場強度、電勢能、動能等物理量的變化．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)中的感應電流沿逆時針方向，根據(jù)安培定則可知b環(huán)中感應電流的磁場方向垂直于紙面向外，故選項A符合題意；B.t=2s時刻a環(huán)中磁通量的變化率最大，感應電流最大，因此b環(huán)中感應電流的磁通量不為零，故選項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)中感應電流方向始終沿順時針方向，因此b環(huán)中的感應電流方向始終沿順時針方向，故選項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)中感應電流先減小后增大，b環(huán)中磁通量先減小后增大，故選項D不符合題意。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、C、D大【解題分析】

(1)[1]根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應點，然后根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖線如圖所示(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，此時電鈴報警，說明電鈴接入報警電路，由圖示電路圖可知，電鈴應接在C、D兩端；(3)[3]若要提高報警車重，壓力傳感器輸出電壓增大，電鈴報警時電阻箱分壓增大，電阻箱的阻值應調(diào)大；[4]電鈴報警時壓力傳感器的輸出電壓由圖示圖象可知，此時壓力為，由此可知，電阻箱的阻值R=70Ω，報警車重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，則由幾何知識得到