上海市莘莊中學等四校聯(lián)考2023年物理高二第二學期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

上海市莘莊中學等四校聯(lián)考2023年物理高二第二學期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、分子都在做無規(guī)則的運動，但大量分子的速率分布卻有一定的規(guī)律性，如圖所示，下列說法正確的是()A．在一定溫度下，大多數(shù)分子的速率都接近某個數(shù)值，其余少數(shù)分子的速率都小于該數(shù)值B．高溫狀態(tài)下每個分子的速率大于低溫狀態(tài)下所有分子的速率C．高溫狀態(tài)下分子速率大小的分布范圍相對較大D．高溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對應的速率小于低溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對應的速率2、如圖所示的理想變壓器，兩個副線圈匝數(shù)分別為n1和n2，當把電熱器接在ab，使cd空載時，電流表示數(shù)為I1，當把同一電熱器接在cd，而使ab空載時，電流表的示數(shù)為I2，則I1：I2等于A． B． C． D．3、如圖所示，“馬踏飛燕”是漢代藝術(shù)家集高度智慧、豐富想象、浪漫主義精神和高超的藝術(shù)技巧的結(jié)晶，是我國古代雕塑藝術(shù)的稀世之寶，飛奔的駿馬之所以能用一只蹄穩(wěn)穩(wěn)地踏在飛燕上，是因為()A．馬跑得快的緣故B．馬蹄大的緣故C．馬的重心在飛燕上D．馬的重心和飛燕的重心在一條豎直線上4、圖為遠距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2．在T的原線圈兩端接入一電壓的交流電源，若輸送電功率為P，輸電線的總電阻為2r，不考慮其它因素的影響，則輸電線上損失的電功率為()A． B． C． D．5、兩個彈簧振子甲的固有頻率為f，乙的固有頻率為10f。若它們均在頻率為9f的驅(qū)動力作用下受迫振動（）A．振子甲的振幅較大，振動頻率為f B．振子乙的振幅較大，振動頻率為9fC．振子甲的振幅較大，振動頻率為9f D．振子乙的振幅較大，振動頻率為10f6、在如圖所示的電路中，A1和A2是兩個相同的燈泡．線圈L的自感系數(shù)足夠大，電阻可以忽略不計．下列說法正確的是（）A．閉合開關(guān)S時，A1和A2同時亮B．閉合開關(guān)S時，A2先亮，A1逐漸變亮C．斷開開關(guān)S時，A2閃亮一下再熄滅D．斷開開關(guān)S時，流過A2的電流方向向左二、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、下列說法正確的是()A．富蘭克林發(fā)明了避雷針B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律C．庫倫發(fā)現(xiàn)了電磁感應定律D．麥克斯韋預言了電磁波的存在8、根據(jù)實際需要，磁鐵可以制造成多種形狀，如圖就是一根很長的光滑圓柱形磁棒，在它的側(cè)面有均勻向外的輻射狀磁場。現(xiàn)將磁棒豎直固定在水平地面上，磁棒外套有一個粗細均勻的圓形金屬線圈，金屬線圈的質(zhì)量為m，半徑為R，電阻為r，金屬線圈所在位置的磁場的磁感應強度大小為B。讓金屬線圈從磁棒上端由靜止釋放，經(jīng)一段時間后與水平地面相碰(碰前金屬線圈已達最大速度)并原速率反彈，又經(jīng)時間t，上升到距離地面高度為h處速度減小到零。下列說法中正確的是（）A．金屬線圈與地面撞擊前的速度大小B．撞擊反彈后上升到最高處h的過程中，通過金屬線圈某一截面的電荷量C．撞擊反彈后上升到最高處h的過程中，金屬線圈中產(chǎn)生的焦耳熱D．撞擊反彈后上升到最高處h的過程中，通過金屬線圈某一截面的電荷量9、一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播，某時刻(t=0)其波形如圖所示，a、b、c、d是四個質(zhì)元，振幅為A。下列說法中正確的是（）A．該時刻以后，質(zhì)元b比質(zhì)元d先到達平衡位置B．該時刻以后的周期內(nèi)，質(zhì)元c通過的路程等于2AC．該時刻以后的周期內(nèi)，質(zhì)元b通過的路程小于3AD．該時刻以后的周期內(nèi)，質(zhì)元a通過的路程小于5A10、一定質(zhì)量的理想氣體分別在T1、T2溫度下發(fā)生等溫變化，相應的兩條等溫線如圖所示，T2對應的圖線上A、B兩點表示氣體的兩個狀態(tài)，則（）A．溫度為T1時氣體分子的平均動能比T2時大B．A到B的過程中，氣體內(nèi)能增加C．A到B的過程中，氣體密度減小D．A到B的過程中，氣體分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少三、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）某實驗小組用圖甲所示的裝置驗證動量守恒定律，實驗時，先將金屬小球A從斜槽上某一固定位置由靜止釋放，A從斜槽末端飛出后落到水平地面的記錄紙上留下落點痕跡，重復10次。把小球B放在與斜槽末端等高的支柱上，讓A仍從斜槽上同一位置由靜止釋放，與B碰撞后，A、B分別在記錄紙上留下落點痕跡，重復10次。圖中O點是斜槽末端在記錄紙上的垂直投影點，M、P、N分別為小球落點的痕跡，小立柱與斜槽末端的距離等于小球B的直徑。(1)下列說法正確的是_____。A．斜槽的軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端要求水平C．需要測量斜槽末端距地面的高度D．小球A和小球B應滿足ma＞mb，半徑rA=rB(2)用螺旋測微器測量小球的直徑時示數(shù)如圖乙所乙示，則小球的直徑d=_____mm。(3)實驗中測出小球的直徑及M、P、N與O點的距離分別用d、OM、OP、ON表示，若碰撞過程中動量守恒，則兩小球的質(zhì)量之比_____（用所給符號表示）。12．（12分）某實驗小組在利用單擺測定當?shù)刂亓铀俣鹊脑囼炛校孩儆糜螛丝ǔ邷y定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為__cm．②小組成員在試驗過程中有如下說法，其中正確的是___．（填選項前的字母）A．把單擺從平衡位置拉開30o的擺角，并在釋放擺球的同時開始計時B．測量擺球通過最低點100次的時間t，則單擺周期為t/100C．用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長，代入單擺周期公式計算得到的重力加速度值偏大D．選擇密度較小的擺球，測得的重力加速度值誤差較小四、計算題：本題共3小題，共38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）一圓柱體狀光導纖維置踅于空氣中，其截面如圖所示，光導纖維外套的折射率為n（n>l），內(nèi)芯介質(zhì)的折射率為kn。一束單色光從左側(cè)端面的中心0點射入光纖，要使該光束以任意角度射入都能在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射，求k的取值范圍。14．（16分）在相互平行且足夠長的兩根水平光滑的硬桿上，穿著三個半徑相同的剛性球A、B、C，三球的質(zhì)量分別為mA=1kg、mB=2kg、mC=6kg，初狀態(tài)BC球之間連著一根輕質(zhì)彈簧并處于靜止，B、C連線與桿垂直并且彈簧剛好處于原長狀態(tài)，A球以v0=9m/s的速度向左運動，與同一桿上的B球發(fā)生完全非彈性碰撞（碰撞時間極短），求：（1）A球與B球碰撞中損耗的機械能；（2）在以后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能；（3）在以后的運動過程中B球的最小速度．15．（12分）如圖甲所示，一固定的矩形導體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場；已知線圈的匝數(shù)n=100匝，總電阻r=1.0Ω，所圍成矩形的面積S=0.040m2，小燈泡的電阻R=9.0Ω，磁感應強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，求：（1）小燈泡消耗的電功率；（2）在磁感應強度變化的0-時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量

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【解析】

A項：由不同溫度下的分子速率分布曲線可知，在一定溫度下，大多數(shù)分子的速率都接近某個數(shù)值，但不是說其余少數(shù)分子的速率都小于該數(shù)值，有個別分子的速率會更大，故A錯誤；B、D項：高溫狀態(tài)下大部分分子的速率大于低溫狀態(tài)下大部分分子的速率，不是所有，故BD錯誤；C項：溫度是分子平均動能的標志，溫度高則分子速率大的占多數(shù)，即高溫狀態(tài)下分子速率大小的分布范圍相對較大，故C正確．2、B【解析】

設(shè)副線圈中的電壓分別為，根據(jù)輸入功率等于輸出功率和電壓與匝數(shù)成正比，可知聯(lián)立解得故B正確，ACD錯誤；故選B．【點睛】根據(jù)理想變壓器原副線圈匝數(shù)比與電壓、電流比之間的關(guān)系即可求解，理想變壓器的輸入功率與輸出功率相等．3、D【解析】

ABD．飛奔的駿馬之所以能用一只蹄穩(wěn)穩(wěn)地踏在飛翔的燕子上，和馬跑得快慢沒關(guān)系，和馬蹄的大小沒關(guān)系，而是因為馬處于平衡狀態(tài)，飛燕對馬的支持力和馬的重力在一條豎直線上，故AB錯誤，D正確。C．根據(jù)馬的形態(tài)，馬的重心不會在飛燕上，故C錯誤。故選D。4、C【解析】

加在原線圈上的電壓，根據(jù)電壓比與匝數(shù)比關(guān)系：，所以：．根據(jù)，輸電線上的電流，輸電線上消耗的功率．故C正確，ABD錯誤．故選C．5、B【解析】

物體做受迫振動時，其頻率等于驅(qū)動力的頻率。當驅(qū)動力頻率等于物體的固有頻率時，物體的振幅最大，產(chǎn)生共振現(xiàn)象。驅(qū)動力頻率與物體固有頻率越接近，受迫振動的振幅越大。甲、乙都做受迫振動，它們的頻率都等于驅(qū)動力頻率9f。由于乙的固有頻率為10f，與驅(qū)動力頻率9f較接近，振幅較大。故ACD錯誤。B正確。故選B。6、B【解析】當電鍵K閉合時，燈2立即發(fā)光．通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，1逐漸亮起來．所以2比1先亮．由于線圈直流電阻忽略不計，當電流逐漸穩(wěn)定時，線圈不產(chǎn)生感應電動勢，兩燈電流相等，亮度相同．故A錯誤B正確；穩(wěn)定后當電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當于電源，與燈泡1、2串聯(lián)，兩燈電流相同，都過一會兒熄滅，燈2不會閃亮，流過A2的電流方向向右；故CD錯誤；故選B.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【解析】試題分析：富蘭克林發(fā)明了避雷針，A正確；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，B錯誤；庫倫發(fā)現(xiàn)了庫倫定律，C錯誤；麥克斯韋預言了電磁波的存在，D正確考點：考查了物理學史【名師點睛】本題關(guān)鍵要掌握一些電學上的物理學史，屬于常識性的問題，平常要多注意積累區(qū)分8、ABC【解析】

A．線圈第一次下落過程中有E=B?2πRv，，F(xiàn)A=BIL=BI?2πR得安培力大小為FA=根據(jù)牛頓第二定律得mg?FA=ma可知線圈做加速度減小的加速運動，當a=0時，速度最大，代入求得最大速度為vm=故A正確；B．反彈后上升的過程中某一時刻，由牛頓運動定律得mg+BI?2πR=ma則得在一段微小時間△t內(nèi)，速度增量為通過線圈截面電量為則得到∑△q=∑又∑ma△t=∑m△v=mvm=∑mg△t=mgt1故q=故B正確，D錯誤；C．撞擊反彈后上升到最高處h的過程中，最大動能一部分轉(zhuǎn)化為重力勢能，一部分轉(zhuǎn)化為金屬線圈中產(chǎn)生的焦耳熱，金屬線圈中產(chǎn)生的焦耳熱Q=-mgh=故C正確故選ABC。9、CD【解析】

A．簡諧橫波沿x軸負方向傳播，圖示時刻質(zhì)元b先向y軸負方向運動，再向y軸正方向運動回到平衡位置，d是沿y軸正方向運動回到平衡位置，則質(zhì)元d比質(zhì)元b先達平衡位置，故A錯誤；B．此時質(zhì)元c向平衡位置運動，速度增大，該時刻以后的周期內(nèi)，通過的路程大于2A，故B錯誤；C．此時質(zhì)元b向波谷運動，速度減小，刻時刻以后的周期內(nèi)，質(zhì)元b通過的路程小于3A，故C正確；D．此時質(zhì)元a向波谷運動，速度減小，刻時刻以后的周期內(nèi)，質(zhì)元b通過的路程小于5A，故D正確。故選CD。10、ACD【解析】

A．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，得，pV之積越大表示溫度越高，故，溫度為時氣體分子的平均動能比時大，A正確；B．A到B的過程是等溫變化的過程，所以氣體的溫度不變，內(nèi)能不變，B錯誤；C．A到B的過程中，氣體的體積增大，質(zhì)量不變，所以密度減小，C正確；D．A到B的過程中，氣體溫度不變，則分子運動的激烈程度不變；氣體的體積增大，分子密度減小，所以氣體分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少，D正確。故選ACD。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、BD7.500【解析】

(1)[1]A．軌道是否光滑，對小球到達斜槽末端的速度的影響是相同的，但小球從同一個位置釋放時到達斜槽末端的速度是相等的，所以不影響實驗的結(jié)果，故A錯誤；B．小球離開斜槽后做平拋運動，斜槽的末端必須水平才能保證小球從斜槽末端飛出時做平拋運動，故B正確；C．本實驗是根據(jù)平拋的規(guī)律驗證動量守恒定律，需要測量的是A、B兩小球拋出的水平距離，因為拋出高度相同落地時間一樣，驗證時式子兩端會把時間消去，所以與高度無關(guān)，不需要測量斜槽末端距地面的高度，故C錯誤；D．為保證碰撞后A球不反彈，則實驗要求小球A的質(zhì)量要大于b的質(zhì)量，為保證兩球正碰，則半徑必須滿足rA=rB，故D正確；故選BD。(2)[2]由圖示螺旋測微器可知，螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為7.5mm?？蓜涌潭茸x數(shù)為0.01×0.0mm=0.000mm，所以小球的直徑最終讀數(shù)為：7.5mm+0.000mm=7.500mm；(3)[3]由動量守恒定律得小球在空中做平拋運動的時間t相等，小球的水平位移與小球的水平速度成正比，可以用小球的水平位移表示其水平速度，所以有ma?OP=ma?OM+mb?(ON-d)解得兩小球質(zhì)量之比為12、（1）①0.97（0.96、0.98均可）②C【解析】

①主尺刻度加游標尺刻度的總和等于最后讀數(shù)，0.9cm+mm="0.97"cm，不需要估讀．②為減小計時誤差，應從擺球速度最大的最低點瞬間計時，A錯．通過最低點100次的過程中，經(jīng)歷的時間是50個周期，B錯．應選用密度較大球以減小空氣阻力的影響，D錯．懸線的長度加擺球的半徑才等于擺長，由單擺周期公式T=可知擺長記錄偏大后，測定的重力加速度也偏大，C正確．四、計算題：本題共3小題，共38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、【解析】試題分析：若光從O點以900角射入光纖，在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射，在兩個界面的αβ如圖所示，由折射定律：由幾何關(guān)系：α+β=900聯(lián)立解得：已知n>1，故考點：光的折射；全反射【名師點睛】此題是對光的折射定律及全反射問題的考查；關(guān)鍵是能畫出折射光路圖，結(jié)合全反射公式及幾何關(guān)系求解．14、（1）27J