2024屆上海市市西中高二物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆上海市市西中高二物理第二學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、A球的質(zhì)量是m，B球的質(zhì)量是2m，它們?cè)诠饣乃矫嫔弦韵嗤膭?dòng)量運(yùn)動(dòng)．B在前，A在后，發(fā)生正碰后，A球仍朝原方向運(yùn)動(dòng)，但其速度是原來(lái)的一半，碰后兩球的速度比vA′：vB′為（）A．2：3B．1：3C．2：1D．1：22、如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通后，燈泡和都不亮，用電壓表測(cè)得各部分電壓是，，經(jīng)檢查，各段導(dǎo)線以及導(dǎo)線與各元件的連接處良好，由此可判定A．開(kāi)關(guān)S處接觸不良B．的燈絲燒斷了C．的燈絲燒斷了D．變阻器R斷路3、對(duì)一定質(zhì)量的氣體，通過(guò)一定的方法得到了分子數(shù)目f與速率v的兩條關(guān)系圖線，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．曲線Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度T1高于曲線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度T2B．曲線Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度T1可能等于曲線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度T2C．曲線Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度T1低于曲線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度T2D．無(wú)法判斷兩曲線對(duì)應(yīng)的溫度關(guān)系4、根據(jù)相對(duì)論判斷，下列說(shuō)法正確的是（）A．狹義相對(duì)論全面否定了經(jīng)典力學(xué)理論B．如果物體在地面上靜止不動(dòng)．任何人在任何參考系里測(cè)出的物體長(zhǎng)度都是一樣的C．真空中的光速在不同的慣性參考系中也是不同的D．物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量總要大于靜止時(shí)的質(zhì)量5、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R（指拉直時(shí)兩端的電阻），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)環(huán)平面，與環(huán)的最高點(diǎn)A鉸鏈連接的長(zhǎng)度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，B點(diǎn)的線速度為v，則這時(shí)AB兩端的電壓大小為（）A． B． C． D．6、一臺(tái)家用電冰箱的銘牌上標(biāo)有“220V，100W”，這表明所用交變電壓的A．峰值是380

V B．峰值是220

V C．有效值是220

V D．有效值是311

V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，一平直公路上有三個(gè)路標(biāo)o、m、n,且om=3m、mn=5m。一輛汽車在該路段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)依次通過(guò)o、m、n三個(gè)路標(biāo)，已知汽車在相鄰兩路標(biāo)間的速度增加量相同，均為,則下列說(shuō)法中正確的是：A．汽車在om段的平均速度大小為2m/sB．汽車從m處運(yùn)動(dòng)到n處的時(shí)間為2sC．汽車經(jīng)過(guò)o處時(shí)的速度大小為2m/sD．汽車在該路段行駛的加速度大小為2m/s28、一質(zhì)量為m的滑塊在粗糙水平面上滑行,通過(guò)頻閃照片分析得知,滑塊在最開(kāi)始2s內(nèi)的位移是最后2s內(nèi)的位移的兩倍,且已知滑塊第1s內(nèi)的位移為2.5m,由此可求得()A．滑塊的加速度為5m/s2B．滑塊的初速度為5m/sC．滑塊運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為3sD．滑塊運(yùn)動(dòng)的總位移為4.5m9、某日白天的氣溫是20℃，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)是1.1×103Pa；夜間，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)不變，氣溫降到10℃，已知20℃時(shí)水的飽和汽壓為2.3×103Pa，10℃時(shí)水的飽和汽壓為1.2×103Pa，則我們感覺(jué)到的潮濕與干爽情況是A．夜間干爽B．白天潮濕C．白天干爽D．夜間潮濕10、如圖所示，一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過(guò)小磁針上方時(shí)，小磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，這一束帶電粒子可能是（）A．向左飛行的正離子束 B．向右飛行的正離子束C．向右飛行的負(fù)離子束 D．向左飛行的負(fù)離子束三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在用單擺測(cè)重力加速的實(shí)驗(yàn)中（1）為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，?yīng)選用下列所給出器材中的哪些？將所選用的器材前的字母填在題后的橫線上。（A）長(zhǎng)1m左右的細(xì)線（B）長(zhǎng)30cm左右的細(xì)線（C）直徑2cm的鉛球（D）直徑2cm的木球（E）秒表（F）時(shí)鐘（G）最小刻度是厘米的直尺（H）最小刻度是毫米的直尺所選的器材是____________________________________________。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)擺線偏離豎直線的要求是____________。理由是____________________。（3）某同學(xué)測(cè)出不同擺長(zhǎng)時(shí)對(duì)應(yīng)的周期T，作出T2-L圖線，如圖所示，可求得g=______。12．（12分）在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，下列操作正確的有（）A．拉橡皮條時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、絀繩應(yīng)貼近木板只與木板平面平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)刻度B．兩次拉橡皮條時(shí)，需將結(jié)點(diǎn)拉至同一位置C．實(shí)驗(yàn)中，先將其中一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)沿某一方向拉到最大量程，然后再調(diào)節(jié)另一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小和方向，把結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)D．兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的彈力的方向一定要互相垂直，以便于算出合力大小四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）道威棱鏡是由H．W．Dove發(fā)明的一種棱鏡，該棱鏡是將一等腰直角棱鏡截去棱角而得，如圖所示，一束平行于底邊CD的單色光從AO邊射入棱鏡，已知棱鏡玻璃的折射率為，光在真空中的速度為．（1）求該單色光到達(dá)CD面上的入射角；（2）若CD=cm，光從AD邊射入在CD面上經(jīng)過(guò)一次反射從BC邊射出過(guò)程中，光在棱鏡內(nèi)傳播的時(shí)間為多少．14．（16分）如圖所示，ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面，位于截面所在平面內(nèi)的一束光線由O點(diǎn)垂直AD邊射入．已知棱鏡的折射率n＝，AB＝BC＝8cm，OA＝2cm，∠OAB＝60°．①求光線第一次射出棱鏡時(shí)，出射光線的方向．②第一次的出射點(diǎn)距C多遠(yuǎn)．15．（12分）兩端開(kāi)口、內(nèi)壁光滑的直玻璃管MN豎直固定在水平面上，a、b二個(gè)小球，直徑相等，略小于玻璃管的內(nèi)徑，且遠(yuǎn)小于玻璃管的長(zhǎng)度，大小可忽略不計(jì)；a、b兩球的質(zhì)量分別為m1和m2(m1＝2m2)．開(kāi)始時(shí)，a球在下b球在上兩球緊挨著在管口M處由靜止同時(shí)釋放，a球著地后立即反彈，其速度大小不變，方向豎直向上，與b球相碰，接著b球豎直上升．設(shè)兩球碰撞時(shí)間極短、碰撞過(guò)程中總動(dòng)能不變，在b球開(kāi)始上升的瞬間，一質(zhì)量為m3的橡皮泥在M處自由落下，如圖所示．b與c在管中某處相遇后粘在一起，要使b、c粘合后能夠豎直飛出玻璃管口，則m2與m3之比必須滿足什么條件？

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、A【解題分析】

設(shè)碰撞前A的速率為．碰后A的速率為①，以A初速度方向?yàn)檎?，根?jù)動(dòng)量守恒定律得，解得②，由①：②得，故A正確．2、B【解題分析】

A．有示數(shù)，則說(shuō)明開(kāi)關(guān)S接觸良好，故A錯(cuò)誤；CD．有示數(shù)，則說(shuō)明燈泡之外電路無(wú)斷路，故CD錯(cuò)誤；B．，則說(shuō)明燈泡斷路，故B正確。故選B。3、C【解題分析】由圖知?dú)怏w在狀態(tài)1時(shí)分子平均速率較小，則知?dú)怏w在狀態(tài)1時(shí)溫度較低．故C正確．故選C．4、D【解題分析】經(jīng)典力學(xué)是狹義相對(duì)論在低速（v＜＜c）條件下的近似，相對(duì)論并沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué)，而是在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，有各自成立范圍；故A錯(cuò)誤；根據(jù)相對(duì)論尺縮效應(yīng)可知，若物體在地面上靜止不動(dòng)，人在其他運(yùn)動(dòng)參考系里面測(cè)出的物體的長(zhǎng)度可能會(huì)變短，故B錯(cuò)誤．根據(jù)相對(duì)論原理，真空中的光速在不同的慣性參考系中是相同的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)相對(duì)論m=知，物體的速度越大，其質(zhì)量也越大，故D正確．故選D．5、A【解題分析】

當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：在豎直位置時(shí)，外電阻R外=電路電流故AB兩端的電壓大小為故A正確BCD錯(cuò)誤。故選A。6、C【解題分析】

交流電表的示數(shù)，保險(xiǎn)絲的熔斷電流，銘牌上標(biāo)有“220V，100W”，都是有效值，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C。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、CD【解題分析】

設(shè)汽車經(jīng)過(guò)o路標(biāo)時(shí)速度為v，又由于汽車在相鄰兩路標(biāo)間的速度增加量相同，均為△v=2m/s，故通過(guò)m路標(biāo)時(shí)速度為v+2，通過(guò)n路標(biāo)時(shí)速度為v+4，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移關(guān)系有：，，解得：v=2m/s；a=2m/s2.A.汽車在om段的平均速度大小為；故A錯(cuò)誤.B.汽車在mn段的平均速度大小為，故汽車從m處運(yùn)動(dòng)到n處的時(shí)間為：；故B錯(cuò)誤.C.汽車經(jīng)過(guò)o處時(shí)的速度大小為v=2m/s，故C正確.D.由上述分析可知汽車在該路段行駛的加速度大小為2m/s2，故D正確.8、CD【解題分析】

設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a，運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為t，把物體運(yùn)動(dòng)看成反向的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則最后2s內(nèi)位移為：，最初2s內(nèi)位移為：，又因，則有，解得：總時(shí)間t=3s，故C正確；第一秒的位移為：，所以，解得，故A錯(cuò)誤；總位移，故D正確；滑塊的初速度，故B錯(cuò)誤．9、CD【解題分析】相對(duì)濕度=空氣中水汽壓飽和水汽壓；所以白天20℃時(shí)的相對(duì)濕度為：1.1×1032.3×103=0.48；夜間10℃時(shí)的相對(duì)濕度為：1.1×1010、AC【解題分析】

小磁針N極受力方向與磁場(chǎng)方向相同．電流方向與正電荷定向移動(dòng)方向相同，與負(fù)電荷定向移動(dòng)方向相反．根據(jù)安培定則，即可求解?！绢}目詳解】向左飛行的正離子形成的電流方向向左，根據(jù)安培定則可知，離子在下方產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向外，則N極轉(zhuǎn)向外，S極轉(zhuǎn)向里，向右飛行的負(fù)離子形成的電流方向向左，根據(jù)安培定則可知，離子在下方產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向外，則N極轉(zhuǎn)向外，S極轉(zhuǎn)向里，故AC正確，BD錯(cuò)誤；故選：AC。【題目點(diǎn)撥】本題考查應(yīng)用物理基本定則的能力，B、C兩項(xiàng)是等效的，A、D兩項(xiàng)也是等效的，考試時(shí)抓住等效性，可以節(jié)省時(shí)間。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、ACEH偏角小于5o只有偏角小于5o時(shí)，才有T=2πl(wèi)g9.87m/s【解題分析】

根據(jù)單擺模型的要求，擺球密度要大，體積要小，細(xì)線要適當(dāng)長(zhǎng)，讀數(shù)要提高精度；由單擺周期公式，結(jié)合圖像情況，求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，即可求出重力加速度?！绢}目詳解】第一空．AB．單擺模型中，小球視為質(zhì)點(diǎn)，擺線越長(zhǎng)，測(cè)量誤差越小，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．?dāng)[球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，故C正確，D錯(cuò)誤；EF．秒表可以控制開(kāi)始計(jì)時(shí)和結(jié)束計(jì)時(shí)的時(shí)刻，故E正確，F(xiàn)錯(cuò)誤；GH．刻度尺的最小分度越小，讀數(shù)越精確，故G錯(cuò)誤，H正確；第二空第三空．單擺模型中，擺角較小時(shí)，才可以近似看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，單擺的周期公式T=2πl(wèi)g才成立，故擺角越小越好，通常不能超過(guò)第四空．由單擺周期公式：T=2πl(wèi)g可知，由圖像可知：k=4解得：g≈9.87m【題目點(diǎn)撥】本題主要考查用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)，屬于一般題型。12、AB【解題分析】

A.作圖時(shí)，我們是在白紙中作圖，做出的是水平力的圖示，若拉力傾斜，則作出圖的方向與實(shí)際力的方向有較大差別，同時(shí)為了減小因摩擦造成的誤差，故應(yīng)使各力盡量與木板面平行。以及讀彈簧秤示數(shù)時(shí)，視線要正對(duì)刻度。故A正確；B.實(shí)驗(yàn)中采用等效替代的方法，兩次拉橡皮條時(shí)，需將結(jié)點(diǎn)拉至同一位置才能保證效果相同，故B正確；C.在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)同時(shí)拉動(dòng)兩彈簧測(cè)力計(jì)，不能先將其中一個(gè)拉至最大量程，故C錯(cuò)誤；D.實(shí)驗(yàn)采用作圖的方式求合力，故不需要兩力相互垂直，故D錯(cuò)誤。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）75°（2）【解題分析】

（1）光在棱鏡中傳播光路如圖所示．由折射定律解得r=30°θ=75°（2）光線在棱鏡內(nèi)傳播在三角形MDP中，由正弦定理解得在三角形NCP中，由正弦定理解得光在棱鏡內(nèi)部傳播的路程而，解得14、①光線第一次從CD邊射出與CD邊成45°斜向左下方；②；【解題分析】

根據(jù)，求出臨界角的大小，從而作出光路圖，根據(jù)幾何關(guān)系，結(jié)合折射定律求出出射光線的方向；根據(jù)幾何關(guān)系，求出第一次的出射點(diǎn)距C的距離；【題目詳解】(1)因?yàn)?，所以得臨界角第一次射到AB面上的入射角為，大于臨界角,所以發(fā)生全反射，反射到BC面上，入射角為，又發(fā)生全反射，射到CD面上的入射角為根據(jù)折射定律得解得即光從CD邊射出,與CD邊成斜向左下方；(2)根據(jù)幾何關(guān)系得，AF=4cm則BF=4cm∠BFG=∠BGF，則BG=4cm所以GC=4cm所以15、【解題分析】

設(shè)管長(zhǎng)為H，取向下為正方向，則a、b兩球到達(dá)玻璃管底端時(shí)，速度都為：v0＝①a球著地后反彈，速度為：va1＝－②a、b兩球相碰，總動(dòng)量守恒：m1va1＋m2v0＝m1va2＋m2vb1③總機(jī)械能守恒：m1v＋m2v＝m1v＋m2v④聯(lián)立①至④式，并代入m1＝2m2，解得va2＝v0，vb1＝－v0⑤設(shè)c在M處下落經(jīng)t時(shí)間后與b相碰，則－＋gt2＝H解得：t＝⑥碰撞前b、c的速度分別為vb2＝vb1＋gt＝⑦vc1＝gt＝b與c相碰，總動(dòng)量