2022-2023学年安徽省宿州市褚兰中学高二物理第二学期期中学业质量监测试题含解析

2022-2023学年安徽省宿州市褚兰中学高二物理第二学期期中学业质量监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、已知天然放射现象放出α、β、γ三种射线。下列说法正确是（）A．α、β、γ三种射线分别是氦原子核、电子和中子B．三种射线中β射线电离作用最强、γ射线穿透能力最强C．α射线轰击氮原子核可以产生质子，核反应方程为D．三种射线在真空中传播速度都是光速2、如图为学校配电房向各个教室的供电示意图，T为理想变压器，V1、A1为监控市供电端的电压表和电流表，V2、A2为监控校内变压器的输出端的电压表和电流表，R1、R2为教室的负载电阻，V3、A3为教室内的监控电压表和电流表，配电房和教室间有相当长的一段距离，则当开关S闭合时()A．电流表A1、A2和A3的示数都变大B．只有电流表A1的示数变大C．电压表V3的示数变小D．电压表V2和V3的示数都变小3、做简谐运动的质点在通过平衡位置时，为零值的物理量有（）①加速度②速度③位移④动能A．只有① B．只有③ C．①③ D．①③④4、已知矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图甲所示，则下列说法正确的是（）A．t=0时刻线圈平面与中性面垂直 B．t=0.01s时刻Φ的变化率达最大C．t=0.02s时刻感应电动势达到最大 D．该线圈相应的感应电动势图象如图乙所示5、图甲为一列简谐横波在t=0.1s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1cm处的质点，Q是平衡位置在x=4cm处的质点，图乙为质点Q的振动图象。则A．波的传播速度为20m/sB．波的传播方向沿x轴负方向C．t=0.4s时刻，质点P的速度大小最大，方向y轴正方向D．t=0.7s时刻，质点Q的速度大小最大，方向y轴负方向6、下图中，可以将电压升高给电灯供电的变压器是（）A． B．C． D．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、关于波的现象，下列说法正确的有（）A．当波从一种介质进入另一种介质时，频率不会发生变化B．光波从空气中进入水中后，更容易发生衍射C．波源沿直线匀速靠近一静止接收者，则接收者接收到波信号的频率会比波源频率低D．电磁波具有偏振现象8、如图所示，重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的木箱就会自动滑下．以下说法正确的是A．木箱下滑前，车厢倾角越大，木箱所受摩擦力越大B．木箱下滑前，车厢倾角越大，木箱所受摩擦力越小C．木箱下滑时，车厢倾角越大，木箱所受摩擦力越大D．木箱下滑时，车厢倾角越大，木箱所受摩擦力越小9、a、b两种单色光以相同的入射角从半圆形玻璃砖的圆心O射向空气，其光路图如图所示．下列说法正确的是A．由玻璃射向空气发生全反射时玻璃对a光的临界角较大B．玻璃对a光的折射率较大C．a光在玻璃中传播的波长较短D．b光的光子能量较大10、2018年7月是精彩天象集中上演的月份，“水星东大距”、“火星冲日”“全食”等天象先后扮靓夜空，可谓精彩纷呈。发生于北京时间7月28日凌晨的“月全食”，相对于今年1月31日发生的“月全食”来说，这次全食阶段持续时间长达1小时4分钟，比1月底的月全食时间更长。已知月球绕地球的运动轨迹可看做椭圆，地球始终在该椭圆轨道的一个焦点上，则相对1月的月球而言，7月的月球（）A．绕地球运动的线速度更大B．距离地球更远C．绕地球运动的线速度更小D．距离地球更近三、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）某同学用下图所示装置来验证动量守恒定律，实验时先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下痕迹，重复10次；然后再把b球放在斜槽轨道末端的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．回答下列问题：（1）在安装实验器材时斜槽的末端应____________．（2）小球a、b质量ma、mb的大小关系应满足ma_____mb，两球的半径应满足ra______rb（选填“＞”、“＜”或“=”）．（3）本实验中小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示，这时小球a、b两球碰后的平均落地点依次是图中水平面上的________点和_________点．在本实验中结合图，验证动量守恒的验证式是下列选项中的_____________．A．

B．

C．12．（12分）在利用“插针法”测定玻璃的折射率实验中。(1)下列操作可以减小实验误差的是_________A．P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些B．入射角适当小些C．入射角适当大些D．若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较小的(2)正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示，此玻璃的折射率计算式n=_____(用图中的、表示)(3)同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大些，如图乙所示，则他测得的折射率________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)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，横截面积为S，质量为M的活塞在气缸内封闭着一定质量的理想气体，现对气缸内气体缓慢加热，使其温度从T1升高了∆T，气柱的高度增加了ΔL，吸收的热量为Q，不计气缸与活塞的摩擦，外界大气压强为p0，重力加速度为g，求：①此加热过程中气体内能增加了多少？②若保持缸内气体温度不变，再在活塞上放一砝码，如图所示，使缸内气体的体积又恢复到初始状态，则放砝码的质量为多少？14．（16分）机械横波某时刻的波形图如图所示，波沿x轴正方向传播，质点P的坐标x＝0.32，从此时刻开始计时。(1)若每间隔最小时间0.4s出现重复波形图，求波速大小；(2)若P点经0.4s第一次到达正向最大位移，求波速大小；(3)若P点经0.4s到达平衡位置，求波速大小。15．（12分）如图所示，某同学制作了一个简单的温度计，一个导热性能良好的容器连接横截面积为S的足够长的直管，用一滴水银封闭了一定质量的气体，当温度T0时水银滴停在O点，封闭气体的体积为V0，大气压强不变，不计水银与管壁间的摩擦．（1）若环境温度缓慢变化，试分析封闭气体的压强怎么变化．（2）若环境温度缓慢升高，求水银滴相对O点移动距离x随封闭气体热力学温度T的变化关系．

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、C【解析】

A．α、β、γ三种射线分别是氦核、电子、电磁波，故A错误；B．三种射线中γ射线速度最快、α射线离作用最强、γ射线穿透能力最强，故B错误；C．α射线轰击氮原子核可以产生质子，核反应方程为，故C正确；D．α射线在真空中传播速度为0.1倍的光速，β射线在真空中传播速度为0.9倍的光速，γ射线在真空中传播速度为光速，故D错误。故选C。2、C【解析】

ABC．开关S闭合，负载增加并联之路，故负载的总电阻减小，又副线圈的电压U2不变，所以副线圈的电流增大，电流表A2示数变大，根据变流规律可得原线圈电流增大，电流表A1示数增大，配电房和教室间有相当长的一段距离，导线电阻电压增大，故并联电路的电压减小，即电压表V3示数减小，所以电流表A3的示数减小，所以A错误；B错误；C正确；D．副线圈电压不变，即V2示数不变，所以D错误．故选C3、C【解析】

通过平衡位置时，位移为零，根据可知回复力为零，故加速度为零；通过平衡位置时，速度最大，不为零，故动能也不为零；综上分析只有①③为零，故C正确ABD错误。故选C。4、B【解析】

A.t=0时刻磁通量最大，线圈位于中性面位置，故A错误；B.t=0.01s时刻磁通量为零，线圈位于垂直中性面的位置，电动势最大，磁通量的变化率最大，故B正确；C.t=0.02s时刻磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零，故C错误；D.感应电动势与磁通量的变化率成正比，电动势随时间变化的图象为正弦曲线，D错误。5、D【解析】

根据波形图和Q点的振动图像读出波长和周期，求解波的速度；根据Q点t=0.1s的振动方向判断波的传播方向；根据波的传播规律判断在t=0.4s时刻质点P的振动情况以及t=0.7s时刻质点Q的振动情况.【详解】由图读出波长λ=8cm，周期T=0.4s，则波速，选项A错误；由振动图像可知，t=0.1s时，Q点向上振动，由波形图可知波的传播方向沿x轴正方向，选项B错误；t=0.4s时刻，波向x正向传播，此时质点P与t=0时刻位置相同，但是向上振动，速度不是最大，选项C错误；t=0.7s时刻，质点Q从t=0.1s时刻起经过了1.5T回到平衡位置，此时的速度大小最大，方向y轴负方向，选项D正确，故选D.【点睛】本题的关键是把握两种图象之间的内在联系，会根据振动情况来判定波的传播方向．结合波形图判断质点的振动情况．6、C【解析】变压器不能升高直流电流的电压，AD错误；根据变压器电压与匝数成正比，，则升压变压器的原线圈匝数应小于副线圈匝数，B错误；C正确．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、AD【解析】波从一种介质进入另一种介质时，波长与波速会变化，而频率不会发生变化，故A正确；光波从空气进入水中后波速变小，根据v=λf，可知，波长变小，因此不容易发生衍射，故B错误；波源沿直线匀速靠近一静止接收者，则接收者接收到波信号的频率会比波源频率高，故C错误；电磁波是横波，则能发生偏振现象，故D正确；故选AD．点睛：考查光的折射与衍射现象，注意频率的不变，而波长与波速成正比，理解多普勒效应现象，掌握电磁波是横波，注意v=λf公式适用一切波．8、AD【解析】

下滑前，木箱处于静止，即平衡状态，则有：mgsinθ=f，当θ增大时，f增大，故A正确，B错误；下滑时，木箱受到是滑动摩擦力，根据Ff=μN，而FN=mgcosθ，当θ增大时，FN逐渐减小，则滑动摩擦力减小，故C错误，D正确．故选AD．9、AD【解析】

A、B项：由光路图可知，a、b

光入射角相同，在分界面上a光发生反射及折射，而b光发生全反射，可知b光的临界角小于a光的临界角，根据，，知a光的折射率小于b

光折射率，故A正确，B错误；C项：由公式可知，a光在玻璃中的传播速度较大，再由公式可知，a光在玻璃中的波长较长，故C错误；D项：b光的折射率大，知b光的频率大，根据E=hv知，b光的光子能量大，故D正确．10、BC【解析】

A、C项：由于7月的月全食时间更长，即月亮处于地球的本影区时间更长，所以7月的月球绕地球运动的线速度更小，故A错误，C正确；B、D项：月球绕地球运动过程中万有引力做功，由于7月的月球绕地球运动的线速度更小，即万有引力做负功更多，所以7月的月球距离地球更远，故B正确，D错误。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、（1）保持水平；（2）＞，=；（3）A，C；（4）B【解析】（1）小球离开轨道后做平抛运动，在安装实验器材时斜槽的末端应保持水平，才能使小球做平抛运动．

（2）为防止碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量ma大于mb，即ma＞mb，为保证两个小球的碰撞是对心碰撞，两个小球的半径要相等，故填＞、=．

（3）由图1可知，小球a和小球b相撞后，被碰小球b的速度增大，小球a的速度减小，

b球在前，a球在后，两球都做平抛运动，由图示可知，未放被碰小球时小球a的落地点为B点，碰撞后a、b的落点点分别为A、C点．

（4）小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有：，

两边同时乘以时间t得：，可得：，故B正确，AC错误．

12、AC偏小【解析】

(1)[1]A．大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度误差会减小，角度的测量误差会小些，故A正确；BC．为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，效果会更好，故B错误，C正确；D．若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较大一些的，可减小角度产生的误差，故D错误。故选AC(2)[2]由图可知，入射角为，折射角为；则由折射定律可知(3)[3]如图所示，虚线表示作图得到的光路图，而实线是实际光路图，可见，入射角没有变化，折射角的测量值偏大，由知折射率偏小四、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、①②【解析】①设缸内气体的温度为时压强为，活塞受重力、大气压力和缸内气体的压力作用而平衡，得到：气体膨胀对外界做功为：根据热力学第一定