2024屆上海市徐匯中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2024屆上海市徐匯中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末綜合測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、下列說法中正確的是A．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B．當分子間距離增大時，分子間的引力和斥力均增大C．當分子間距離增大時，分子勢能一定增大D．物體的內(nèi)能變化，它的溫度并不一定發(fā)生變化2、如圖所示，a、b、c、O位于同一直線上，ab＝bc.在O點固定一點電荷Q，已知b點電勢低于c點電勢.一電子僅在電場力作用下先從c點運動到b點，再從b點運動到a點，經(jīng)歷兩個運動過程.下列說法正確的是（）A．點電荷Q帶負電B．兩個運動過程，電場力做的功相等C．兩個運動過程，電子運動的加速度相等D．整個運動過程，電子的動能不斷減小3、關(guān)于光現(xiàn)象及其應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．汽車燈光夜間照著自行車“尾燈”，就變得十分明亮，是利用了光的折射B．照相機的鏡頭表面鍍有一層膜，使照相效果更好，是利用了光的衍射C．用透明的標準樣板和單色光檢查工件平面的平整度，利用了光的干涉D．抽制高強度纖維細絲，可用激光監(jiān)控其粗細，是利用了光的偏振4、關(guān)于光學(xué)鏡頭增透膜，以下說法中錯誤的是()A．增透膜是為了減少光的反射損失，增加透射光的強度B．增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波長的四分之一C．增透膜利用光的干涉原理D．涂有增透膜的鏡頭，各種色光的反射光全部相互抵消，因此這種鏡頭的成像效果較好5、如圖所示，質(zhì)量m1=10kg的木箱，放在光滑水平面上，木箱中有一個質(zhì)量為m2=10kg的鐵塊，木箱與鐵塊用一水平輕質(zhì)彈簧固定連接，木箱與鐵塊一起以v0=6m/s的速度向左運動，與靜止在水平面上質(zhì)量M=40kg的鐵箱發(fā)生正碰，碰后鐵箱的速度為v=2m/s,忽略一切摩擦阻力，碰撞時間極短，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則A．木箱與鐵箱碰撞后瞬間木箱的速度大小為4m/sB．當彈簧被壓縮到最短時木箱的速度大小為4m/sC．從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈力對木箱的沖量大小為20N·sD．從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈性勢能的最大值為160J6、如圖所示，一條形磁鐵從左向右勻速穿過線圈，當磁鐵經(jīng)過A、B兩位置時，線圈中A．感應(yīng)電流方向相同，感應(yīng)電流所受作用力的方向相同B．感應(yīng)電流方向相反，感應(yīng)電流所受作用力的方向相反C．感應(yīng)電流方向相反，感應(yīng)電流所受作用力的方向相同D．感應(yīng)電流方向相同，感應(yīng)電流所受作用力的方向相反二、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、如圖所示，物體A疊放在物體B上，B置于粗糙水平面上．A、B質(zhì)量分別為mA＝4kg、mB＝4kg，A、B之間的動摩擦因數(shù)μ4＝4．4，B與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ2＝4．45．t=4時F＝4．5N，此后逐漸增加，在增大到46N的過程中，則下列說法正確的是（認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（）A．圖甲中，t=4時，兩物體均保持靜止狀態(tài)B．圖甲中，拉力達到4．5N時，兩物體仍無相對滑動C．圖乙中，t=4時，兩物體均保持靜止狀態(tài)D．圖乙中，拉力作用時間內(nèi)，兩物體始終沒有出現(xiàn)相對滑動8、∠OMN為玻璃等腰三樓鏡的橫截面，a、b兩束可見單色光從空氣垂直棱鏡底面MN射入，在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的情況如圖所示，則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率B．在玻璃磚中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度C．若光束從玻璃磚中射向空氣，則b光的臨界角比a光的臨界角大D．用a.b兩束光分別照射同一狹縫，a光衍射現(xiàn)象更明顯9、兩列頻率相同、振幅均為A的簡諧橫波P、Q分別沿+x和-x軸方向在同一介質(zhì)中傳播，兩列波的振動方向均沿y軸，某時刻兩波的波面如圖所示，實線表示P波的波峰，Q波的波谷；虛線表示P波的波谷、Q波的波峰．a(chǎn)、b、c為三個等間距的質(zhì)點，d為b、c中間的質(zhì)點．下列判斷正確的是：A．質(zhì)點a的振幅為2AB．質(zhì)點b始終靜止不動C．圖示時刻質(zhì)點c的位移為0D．圖示時刻質(zhì)點d的振動方向沿-y軸10、原子核俘獲一個慢中子后發(fā)生裂變，核反應(yīng)方程式為，，其中X為某種粒子，a為X的個數(shù)．則以下說法正確的是（）A．a(chǎn)＝3 B．X為電子C．上述原子核中的核子數(shù)最多的是 D．上述原子核中的中子數(shù)最少的是三、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）油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL．若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．(1)若每一小方格的邊長為30mm，則油酸薄膜的面積為________m2；(2)每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為____m3；(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為_____m．12．（12分）在“用油膜法估測油酸分子大小”的實驗中，具體操作如下：Ⅰ．取油酸1.00mL注入150mL的容量瓶內(nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達到150mL的刻度為止，搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液．Ⅱ．用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達到1.00mL為止，恰好共滴了100滴．Ⅲ．在水盤內(nèi)注入蒸餾水，待水面穩(wěn)定后將痱子粉均勻地灑在水面上，靜置后用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一油膜．Ⅳ．待油膜穩(wěn)定后，測得此油膜面積為3.60×101cm1．這種粗測方法是將每個分子視為球形，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜是由單層油酸分子組成，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．求:①1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積是________mL；②油酸分子直徑是__________m；（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）③某學(xué)生在做該實驗時，發(fā)現(xiàn)計算的直徑偏大，可能的原因是___________A．痱子粉撒的過多B．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格C．計算每滴體積時，lmL的溶液的滴數(shù)多記了幾滴D．在滴入量筒之前，配制的溶液在空氣中擱置了較長時間．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）如圖所示為一列橫波在t=0時刻的波動圖象，從此時刻開始，此波中d質(zhì)點到達波峰的時間比c質(zhì)點早0.1s，求：（1）波速及波的傳播方向；（2）x=1.5m處的b質(zhì)點從此刻起到第一次到達平衡位置且向下運動所經(jīng)歷的時間和路程。14．（16分）如圖所示,半圓玻璃磚的半徑,折射率,直徑與屏幕垂直并接觸于點,激光以入射角從真空射向半圓玻璃磚的圓心,在屏幕上出現(xiàn)兩個光斑.已知真空中該激光波長,真空中光速.求:(1)該激光在玻璃磚中的波長;(2)屏上兩光斑間的距離.15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m1=4kg的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點為O，輕繩OB水平且B端與站在水平面上質(zhì)量為m2的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ＝37°，物體甲及人均處于靜止狀態(tài)。(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)（1）輕繩OA、OB受到的拉力分別是多大？（2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）若人的質(zhì)量m2＝60kg，人與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，欲使人在水平面上不滑動，則物體甲的質(zhì)量最大不能超過多少？

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、D【解題分析】

布朗運動是固體小顆粒的無規(guī)運動，故A錯；分子間的引力和斥力均是隨分子間距的增大而減小的，故B錯；而分子勢能隨分子間距也不是一種直接的正向變化關(guān)系，故C錯；影響內(nèi)能的因素不僅有溫度，還有體積，物質(zhì)的量這些個因素．故D正確．2、D【解題分析】A項：根據(jù)沿電場線方向電勢越來越低，且b點電勢低于c點電勢可知，點電荷Q帶正電，故A錯誤；B項：根據(jù)W=qU可知，由于ab=bc且ab兩點間平均場強小于bc兩點間平均場強，所以ab兩點間的電勢差小于bc兩點間的電勢差，所以兩個過程中，電場力做功不相等，故B錯誤；C項：由公式可知，離點電荷越遠場強越小，電場力越小，加速度越小，故C錯誤；D項：電子僅在電場力作用下運動，電場力做負功，電勢能增大，動能減小，故D正確．3、C【解題分析】

A.自行車“尾燈”為全反射棱鏡，利用光的全反射現(xiàn)象；故A不符合題意；B.照相機鏡頭表面鍍有一層增透膜是利用了光的薄膜干涉現(xiàn)象。故B不符合題意；C.用透明的標準樣板和單色光檢查工件平面的平整度，利用了光的薄膜干涉現(xiàn)象。故C符合題意；D.激光束越過細絲時產(chǎn)生的衍射條紋和它通過遮光板的同樣寬度的窄縫規(guī)律相同。觀察光束經(jīng)過細絲后在光屏上所產(chǎn)生的條紋即可判斷細絲粗細的變化。故D不符合題意。4、D【解題分析】

ABC．增透膜是利用光的干涉原理制成的，當光程差為光在膜中波長的一半時，出現(xiàn)反射光減弱，減少光的反射損失，從而增加光的透射，則增透膜的厚度應(yīng)為入射光在增透膜中波長的1/4，故ABC正確，不符合題意；D．在選擇增透膜時，一般是使對人眼靈敏的綠色光在垂直入射時相互抵消，紅色、紫光的反射不能完全抵消，所以涂有增透膜的鏡頭呈淡紫色，故D錯誤，符合題意．故選D．【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵是理解增透膜的原理：光的干涉原理，知道光程差為光在膜中波長的一半時反射減弱．5、D【解題分析】對木箱和鐵箱碰撞的瞬時，根據(jù)動量守恒定律：，解得v1=-2m/s，方向與原方向相反，選項A錯誤；當彈簧被壓縮到最短時，木箱和鐵塊共速，由動量守恒：，解得v共=2m/s，選項B錯誤；從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈力對木箱的沖量大小為，方向向左，選項C錯誤；從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈性勢能的最大值為，帶入數(shù)據(jù)解得EP=160J，選項D正確；故選D.點睛：此題考查動量守恒定律以及能量守恒定律的應(yīng)用；對三個物體的相互作用過程要分成兩個小過程來分析，在木箱和鐵箱作用時，認為鐵塊的動量是不變的；解題時注意選擇研究過程，注意正方向.6、C【解題分析】

當磁鐵從A到B時，導(dǎo)致線圈的磁通量先增加后減小，由于穿過線圈的磁感線的方向不變，所以由楞次定律可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向必相反，由楞次定律的相對運動角度來分析，則有：“近則斥，遠則吸”，當磁鐵靠近時，線圈受到水平向右的安培力；當遠離時，線圈受到水平向右的安培力，故感應(yīng)電流受的作用力方向相同，故C正確，ABD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、ACD【解題分析】試題分析:A與B之間的最大靜擦力：f4=μ4mAg=4N,B與地面的最大靜摩擦力為f5=μ5（mA+mB）g=5．5N,A、B、圖甲中，F(xiàn)<5．5N時，兩物體均靜止，F(xiàn)>5．5N時，兩物體一起滑動；而當時，即F4=4．455N，則F>4．455N時兩者相對滑動，故A正確，B錯誤．C、D、圖乙中，t=4時F=4．5N<f5,則兩物體相對靜止，而當時，即時，兩者相對滑動，故C、D均正確．故選ACD．考點：考查牛頓第二定律．【名師點睛】同屬于牛頓第定律的臨界問題，是判定最小拉力和最大拉力出現(xiàn)的條件，對物體運動來說勻速是受力最小的狀態(tài)，而加度是受力最大的狀態(tài)，且加速度越大受力越大．8、BD【解題分析】

由光路圖看出，光線b在NO面上發(fā)生了全反射，而光線a在MO面上沒有發(fā)生全反射，而入射角相同，則知b光的臨界角小于b光的臨界角，由sinC=1/n分析折射率的大小，由v=c/n判斷光在玻璃中速度的大?。俅_定出波長關(guān)系，判斷衍射情況．【題目詳解】由光路圖看出，光線b在NO面上發(fā)生了全反射，而光線a在MO面上沒有發(fā)生全反射，而入射角相同，則知b光的臨界角小于a光的臨界角，由sinC=1/n分析得知，玻璃對a光的折射率小于b的折射率小，由v=c/n知，在玻璃中，a光的速度大于b光的速度，故B正確，AC錯誤．由于玻璃對a光的折射率小于b的折射率小，則a光的頻率比b光的低，a光的波長比b光的長，則用a、b兩束光分別照射同一狹縫，a光衍射現(xiàn)象更明顯，故D正確．故選BD．【題目點撥】本題的解題關(guān)鍵是根據(jù)全反射的條件分析臨界角的大小，確定折射率的大小，進一步分析頻率、波長的大?。涀。赫凵渎试酱?，頻率越大，波長越小，臨界角越小，在介質(zhì)中的速度越小.9、CD【解題分析】AC、質(zhì)點a和c是兩列波的波峰與波谷相遇點，兩列波的振幅相等，所以a和c位移始終為0，即靜止不動，故A錯誤，C正確；B、在經(jīng)過四分之一周期，兩列波各向前傳播四分之一波長，P波a處的波谷和Q波在c處的波谷剛好傳播到b點，所以b點是波谷與波谷相遇，振幅為2A，為振動加強點，故B錯誤；D、圖示時刻，d點在P波的平衡位置與波峰之間，振動方向沿y軸的負方向，同時d點在Q波的波谷與平衡位置之間，振動方向沿y軸的負方向，所以d點的振動方向沿y軸的負方向，故D正確；故選CD．【題目點撥】兩列頻率相同的相干波，當波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時振動加強，當波峰與波谷相遇時振動減弱，據(jù)此分析．10、AC【解題分析】

AB．根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒有：92=56+36+0知X為中子，235+1=a+141+92知a=3，A正確，B錯誤；C．核子數(shù)=質(zhì)量數(shù)，則原子核中的核子數(shù)最多的是，故C正確；D．中子數(shù)235-92=143，141-56=85，92-36=56，上述原子核中的中子數(shù)最少的是，故D錯誤．故選AC．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、；；；【解題分析】試題分析：（1）油膜的面積共計占據(jù)約55個小格子，而每一小格子的面積為0.0009m1，油酸薄膜的面積約為4.95×10-1m1．每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為m2．估算出油酸分子的直徑為m．考點：本題考查用油膜法測量分子的大小的實驗．12、①4.0×10-5②1.1×10-9③AB【解題分析】①1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積是mL；②油酸分子直徑是.③水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開，則測量的面積S偏小，導(dǎo)致結(jié)果計算偏大，故A正確；計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格，則測量的面積S偏小，會導(dǎo)致計算結(jié)果偏大，故B錯誤；計算每滴體積時，lmL的溶液的滴數(shù)多記了幾滴，則計算得到的每滴油滴的體積偏小，會導(dǎo)致計算結(jié)果偏小，故C錯誤；滴入量筒之前，配制的溶液在空氣中擱置了較長時間，酒精揮發(fā)使溶液的濃度變大，則會導(dǎo)致計算結(jié)果偏小，故D錯誤；故選AB.點睛：本題考查了用“油膜法”估測分子直徑大小的實驗，關(guān)鍵是知道實驗的原理，知道實驗中認為油酸分子是一個個緊挨著排列開的，油膜的厚度即為分子直徑．四、計算題：本題共2小題，共26分