2025年上海市曹杨中学高二物理第二学期期末学业质量监测试题含解析.doc

2025年上海市曹杨中学高二物理第二学期期末学业质量监测试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、如图所示为一竖直放置的穹形光滑支架，其中AC以上为半圆．一根不可伸长的轻绳，通过光滑、轻质滑轮悬挂一重物．现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从最高点B开始，沿着支架缓慢地顺时针移动，直到D点（C点与A点等高，D点稍低于C点）．则绳中拉力的变化情况（　　）

A．先变大后不变 B．先变小后不变
C．先变小后变大再变小 D．先变大后变小再变大
2、如图所示，长为11m绷紧的传送带以v=4m/s的速度匀速运行，现将一质量m =1kg的小物块轻轻放在传送带左端，经过4s小物块运动到传送带的右端，已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，取 g=10m/s1．下列判断正确的是 （ ）

A．此过程小物块始终做匀加速运动
B．此过程摩擦力对小物块做功14J
C．此过程中因摩擦产生的热量为8J
D．此过程中因摩擦产生的热量为14J
3、关于固体、液体和气体，下列说法不正确的是
A．固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状
B．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性
C．在围绕地球运行的“天宫一号”中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果
D．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同温度时水的饱和汽压
4、下列实验中，深入地揭示了光的粒子性一面的有(　　)

①X射线被石墨散射后部分波长增大
②锌板被紫外线照射时有电子逸出但被可见光照射时没有电子逸出
③轰击金箔的α粒子中有少数运动方向发生较大偏转
④氢原子发射的光经三棱镜分光后，呈现线状光谱
A．①② B．①②③ C．②③ D．②③④
5、采用220 kV高压向远方的城市输电．当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的，输电电压应变为（ ）
A．55 kV B．110 kV C．440 kV D．880 kV
6、关于气体压强，下列说法中正确的是（ ）
A．单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大
B．气体分子热运动的平均动能增大，气体的压强一定增大
C．一定质量的理想气体，温度降低且体积增大，压强一定增大
D．一定质量的理想气体，温度升高且体积减小，压强一定增大
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、下列说法中正确的是
A．气体的扩散运动总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
B．晶体有一定的熔化温度，非晶体没有一定的熔化温度
C．钍衰变成氡一共经过3次α衰变和2次β衰变
D．氡的半衰期是3.8天，16个氡原子核经过7.6天之后一定只剩下4个氡原子核
8、如右图所示，上端封闭的玻璃管插在水银槽中，管内封闭着一段空气柱，管内外水银面的高度差为，若使玻璃管绕其最下端的水平轴偏离竖直方向一定角度，则管内外水银面的高度差h和管内气体长度l将（ ）

A．h增大
B．h减小
C．增大
D．减小
9、图示为一弹簧振子的示意图，其中为振子偏离平衡位置的最大位移处，为平衡位置．在振子由向运动的过程中，下列说法正确的是______

A．振子偏离平衡位置的位移方向向左
B．振子偏离平衡位置的位移正在减小
C．振子的速度正在增大
D．弹簧的弹性势能正在减小
E.弹簧的劲度系数正在减小
10、在光电效应实验中，先后用两束光照射同一个光电管，若实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线如图所示，则下列说法中不正确的是(　　)

A．a光频率大于b光频率
B．a光波长大于b光波长
C．a光强度高于b光强度
D．a光照射光电管时产生光电子的最大初动能较大
三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6分）在“测玻璃的折射率”实验中
(1)甲同学用正确的操作方法完成了实验，但在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO’延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交法线于B点和D点，如图所示，若他测得AB=7.00cm，CD=4.00cm，则可求出玻璃的折射率n=_________

(2)甲同学做完实验后，突然想起以前在小河里螳水时发现河水看起来的深度总比实际的浅．现在学习了折射率，他猜想这应该是和折射率有关．于是他做了如下的探究性实验：
①在(1)中甲同学实验的图中的0点竖直插上一根大头针．
②把玻璃砖紧靠O点的大头针重新按甲同学(1)中实验时的位置放好．
③在玻璃砖的上表面沿着法线BOD贴上一块适当大小的白纸
④沿着DOB的方向透过玻璃砖前后表面观察大头针的像
⑤在大头针的像的上方玻璃砖上表面的白纸上用铅笔细尖点一个点，并用刻度尺测量这一点到玻璃砖前侧面（观察者的这一侧）的距离为h，即视深h．
⑥用刻度尺测量玻璃砖的前后两面的宽度为d．那么，你认为玻璃砖的宽度d、玻璃砖的折射率n、视深h的关系应是h=_____________
12．（12分）某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为L，摆球直径为d，然后用秒表记录了单摆全振动n次所用的时间为t．则：
（1）他测得的重力加速度g=_____．（用测量量表示）
（2）某同学在利用单摆测定重力加速度的实验中，若测得的g值偏大，可能的原因是_____
A．摆球质量过大
B．单摆振动时振幅较小
C．测量摆长时，只考虑了线长忽略了小球的半径
D．测量周期时，把n个全振动误认为（n﹣1）个全振动，使周期偏大
E．测量周期时，把n个全振动误认为（n+1）个全振动，使周期偏小
（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l和T的数值，再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率K．则重力加速度g=_____．（用K表示）
（4）实验中游标尺和秒表的读数如图，分别是_____ mm、_____ s．

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13．（10分）如图所示,三个小木块A、B、C静止在足够长的光滑水平轨道上,质量分别为mA=0.1kg,mB=0.1kg,mC=0.3kg,其中B与C用一个轻弹簧固定连接,开始时整个装置处于静止状态;A和B之间有少许塑胶炸药(质量不计),现引爆塑胶炸药,若炸药爆炸产生的能量有转化为A和B沿轨道方向的动能．

（1）分别求爆炸后瞬间A、B的速度大小;
（2）求弹簧弹性势能的最大值;
（3）分别求弹簧恢复到原长时B、C的速度大小．
14．（16分）笔直的公路边有等间距的A、B、C三个路标，匀变速运动的汽车在AB区间平均速度为4m/s，运行在BC区间的平均速度为6m/s，求汽车分别经过A、B、C三个路标时的即时速度VA、VB、VC
15．（12分）如图所示,为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到最大值之间的各种数值．静止的带正电粒子电荷量为 ,质量为(不计重力),从紧靠金属板的点经电场加速后,从小孔进入板右侧足够大的匀强磁场区域,磁感应强度大小为,磁场方向垂直于纸面向外．带电粒子在磁场中运动,碰到板或接收板立即被接收.接收板长度为,它可绕过点垂直纸面的轴自由转动,小孔到板的下端的距离为．当两板间电压取间各种数值时,带电粒子从小孔进入磁场的速度为,且足够大．

(1)若接收板水平放置时,接收板接收到速度与板垂直的带电粒子,此时两板间电压为多大;
(2)若接收板由水平位置向上转动至与水平方向成的位置,有带电粒子在磁场中的
运动轨迹恰好与相切,求该带电粒子从进人磁场到与板相切所需时间;
(3)若接收板由水平位置向下转动至与水平方向成的位置,求板所接收带电粒子的速度范围?
参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、A
【解析】
当轻绳的右端从B点移到直杆最上端C时，设两绳的夹角为2θ，以滑轮为研究对象，分析受力情况，作出力图如图1所示。

根据平衡条件得：2Fcosθ=mg，得到绳子的拉力，所以在轻绳的右端从B点移到直杆最上端C的过程中，θ增大，cosθ减小，则F变大。当轻绳的右端从直杆C移到D点时，设两绳的夹角为2α。设绳子总长为L，两直杆间的距离为S，由数学知识得到，L、S不变，则α保持不变。再根据平衡条件可知，两绳的拉力F保持不变。所以绳中拉力大小变化的情况是先变大后不变。故A正确，BCD错误。
2、C
【解析】
A、设物块速度达到皮带速度时用时为t，运动的位移为s
则：
解得：
所以物块在皮带上先匀加速后匀速运动，故A错误；
B、此过程摩擦力对小物块做功 ,故B错；
CD、当物块的速度等于皮带的速度时所用的时间为
皮带在t时间内运动的位移为
此过程中因摩擦产生的热量 ,故C正确；D错误；
故选：C
在处理皮带类问题时要注意物块和皮带是否能共速，所以在此类题时一般要假设能共速，然后计算共速时发生的位移，从而判断出是否共速．
3、B
【解析】
A.固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体又分为单晶体和多晶体，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状，A项正确；
B.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些单晶体相似，具有各向异性，B项错误；
C.作用于液体表面使液体表面积缩小的力称为液体表面张力，它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫作表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，在围绕地球运行的“天宫一号”中，自由漂浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果，C项正确；
D.空气相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同湿度时水的饱和汽压，D项正确.
4、A
【解析】
①为康普顿散射，②为光电效应，康普顿散射和光电效应都深入揭示了光的粒子性； ③为α粒子散射，不是光子，揭示了原子的核式结构模型．④为光的折射，揭示了氢原子能级的不连续；故深入地揭示了光的粒子性一面的有①②，故选A.
本题考查的知识点较多，在平时学习中要多注意积累一些特殊的光学现象，尤其是课本上涉及到的图片，更要认真理解现象的原理．
5、C
【解析】
本意考查输电线路的电能损失，意在考查考生的分析能力．当输电功率P=UI，U为输电电压，I为输电线路中的电流，输电线路损失的功率为P损=I2R，R为输电线路的电阻，即P损=．当输电功率一定时，输电线路损失的功率为原来的，则输电电压为原来的2倍，即440V，故选项C正确．
点睛：本意以远距离输电为背景考查输电线路的电能损失，解题时要根据输送电功率不变，利用输电线路损失的功率P损=I2R解题．
6、D
【解析】
A、气体压强决定于气体分子的密度(单位体积内的分子数)和分子的平均动能两个因素，单位体积的气体分子数增加，气体的压强不一定增大，故A错误；
B、气体分子热运动的平均动能增大，由于气体压强决定于气体分子的密度(单位体积内的分子数)和分子的平均动能两个因素，所以气体的压强不一定增大，故B错误；
C. 一定质量的理想气体，温度降低且体积增大，由气态方程知，压强减小，故C错误；
D、一定质量的理想气体，温度升高且体积减小，由气态方程知，压强一定增大，故D正确；
故选D．
【点睛】气体压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的作用在器壁单位面积上的平均作用力，气体压强决定于气体分子的密度（单位体积内的分子数）和分子的平均动能，由气态方程分析气体状态参量的变化．

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、ABC
【解析】
A.根据熵增加原理可知：气体的扩散运动总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，
故A正确；
B.晶体、非晶体的区别，晶体有固定的熔点，所以有一定的熔化温度，而非晶体没有固定
的熔点，所以没有没有一定的熔化温度，故B正确；
C.钍衰变成氡，可知质量数少12，电荷数少4，因为经过一次衰变，电荷数
少2，质量数少4，经过一次衰变，电荷数多1，质量数不变，可知经过3次衰变，2
次衰变，故C正确；
D. 半衰期对大量的原子核适用，对少量的原子核不适用，故D错误。
8、BD
【解析】
试题分析：大气压强等于液体压强和空气压强之和，当玻璃管绕其最下端的水平轴偏离竖直方向一定角度，上面如果是真空则h不变，h指的是竖直高度，由于上端由空气压强，所以h只能减小，同时l也减小，故选BD
考点：考查大气压强
点评：难度较小，主要是要理解大气压强能托起76mmHg是指竖直高度为76mm
9、BCD
【解析】
ABCD．振子由A向O运动的过程中，振子偏离平衡位置的位移方向向右，且正在减小，弹力做正功，则速度正在增大，弹性势能正在减小，选项A错误，BCD正确；
E．弹簧的劲度系数由弹簧本身决定，与其他量无关，选项E错误；
故选BCD.
10、ABD
【解析】
光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率，可知，根据eU截=mvm2=hγ-W，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大。a光、b光的截止电压相等，所以a光、b光的频率相等，则它们的最大初动能也相等；由图可知，a的饱和电流大于b的饱和电流，而光的频率相等，所以a光的光强大于b光的光强；故ABD错误，C正确。此题选择不正确的选项，故选ABD。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11、7/4或1.75 h = d /n
【解析】
（1）图中P1P2作为入射光线，OO′是折射光线，设光线在玻璃砖上表面的入射角为i，折射角为r，则由几何知识得到：sini=，sinr=，又AO=OC，则折射率．
（2）画出光路图如图；

由折射率公式，当入射角较小时，可认为PS≈AS=d， PS′≈AS′=h，则 ，即．
本题是插针法测定玻璃砖的折射率，实验原理是折射定律，采用单位圆法处理数据；第2问关键是画出光路图，几何折射率公式和数学知识计算．
12、（1）； （2）E； （3）； （4）18.95mm， 99.8s．
【解析】
（1）由实验摆长和运动时间得到周期，再通过单摆周期公式联立解得重力加速度；
（2）根据重力加速度表达式判断各影响因素，进而得到g增大的可能原因；
（3）通过（1）中的重力加速度表达式，将k代入其中即可求解；
（4）按照游标卡尺和秒表的读数法，先读主尺和秒表小圈的分针数，然后再加上分尺和大圈秒针数即可．
【详解】
（1）该实验单摆摆长l＝L+，周期T＝；故由单摆运动周期T＝2π可得 ；
（2）由（1）可知，g与摆球质量、单摆振动时振幅无关，且若测得的g值偏大，则l偏大或T偏小；那么，测量摆长时，只考虑了线长忽略了小球的半径，则l偏小，g偏小；故可能原因为E；
（3）以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率K，那么，所以，；
（4）游标卡尺的读数为18mm+19×0.05mm=18.95mm，秒表的读数为1.5×60s+9.8s=99.8s；

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、（1）2m/s；（2） （3） ，
【解析】
（1）塑胶炸药爆炸瞬间取A和B为研究对象，假设爆炸后瞬间A、B的速度大小分别为、，取向右为正方向，由动量守恒

爆炸产生的热量有转化为A、B的动能

解得

（2）取BC 和弹簧为研究系统，当弹簧第一次被压缩到最短时B、C达到共同速度，此时弹簧的弹性势能最大，设为
由动量守恒

由能量守恒定律

解得

（3）设B、C之间的弹簧第一次恢复到原长时B、C的速度分别为和，则由动量守恒和能量守恒，有

解得
（负号表示方向向左，即B的速度大小为）

其中（，不符合题意，舍去）
14、VA=2.8m/s VB=5.2m/s VC=6.8m/s
【解析】
由题可知：；；；联立解得：VA=2.8m/s；VB=5.2m/s；VC=6.8m/s.
15、 (1) (2) (3)
【解析】
（1）带点粒子在磁场中作匀速圆周运动的半径为
根据
根据
得：

（2）带点粒子进入磁场到与板相切转过圆心角
带电粒子在磁场中匀速圆周运动的周期

（3）设带点粒子恰好击中点时在磁场中作匀速圆周运动的半径为

根据
得：
设带点粒子恰好击中点时在磁场中作匀速圆周运动的半径为

根据，
得：
因此板接收到得带电粒子速度范围为：