2022-2023学年上海市静安区风华中学物理高二下期中质量跟踪监视试题含解析

2022-2023学年上海市静安区风华中学物理高二下期中质量跟踪监视试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是A．β射线是高速运动的电子流，它是由核外电子向内层轨道跃迁时放出来的B．根据玻尔原子模型氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大C．太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D．83210Bi的半衰期是5天，100克83210Bi2、如图所示，静止在光滑水平面上的木板A，右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连，木板质量M＝3kg.质量m＝1kg的铁块B以水平速度v0＝4m/s从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端．在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为A．3J B．4J C．6J D．20J3、γ射线是()A．氦核流 B．电子流 C．质子流 D．电磁波4、某同学观察到波长相同的水波通过两个宽度不同的狭缝时的现象，如下图所示，下列说法正确的是（）A．水波通过狭缝后波长变短B．这是水波的衍射现象，有些波不能发生衍射现象C．此现象可以说明，波长一定，缝越窄衍射现象越明显D．此现象可以说明，缝宽一定，波长越长衍射现象越明显5、物体做竖直上抛运动后又落回地面，则（）A．上升过程中，加速度方向向上，速度方向向上，相对于抛出点的位移方向向上．B．下落过程中，加速度方向向下，速度方向向下，相对于抛出点的位移方向向下．C．在最高点，加速度大小为零，速度大小为零．D．到达最高点后，加速度方向不变，速度方向改变6、如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星．则下列说法正确的是（）A．角速度的大小关系是ωa＜ωbB．向心加速度的大小关系是aa＞abC．线速度的大小关系是va＞vbD．周期的大小关系是Ta＜Tb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、如图为模拟远距离输电电路，两理想变压器的线圈匝数n1=n4＜n2=n3，A1、A2、A3为相同的理想交流电流表．当a、b端接入低压交流电源时，则A．A1、A3的示数相等B．A1、A2、A3的示数相等C．A1的示数大于A2的示数D．A2的示数大于A3的示数8、如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动．以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为y=0.1sin(2.5πt)m．t=0时刻，一小球从距物块h高处自由落下；t=0.6s时，小球恰好与物块处于同一高度．取重力加速度的大小为g=10m/s2.以下判断正确的是______（双选，填正确答案标号）A．h=1.7mB．简谐运动的周期是0.8sC．0.6s内物块运动的路程是0.2mD．t=0.4s时，物块与小球运动方向相反9、如图甲所示，标有“220V40W”的灯泡和标有“20μF360V”的电容器并联到交流电源上，V为交流电压表，交流电源的输出电压如图乙中正弦曲线所示，闭合开关S。下列判断正确的是(

)A．电容器会被击穿B．交流电源的输出电压的有效值为220VC．t=T/2时刻，V的示数为零D．t=T/2时刻，通过灯泡的电流为零10、如图，在a点由静止释放一个质量为m，电荷量为q(q为绝对值)的带电粒子，粒子到达b点时速度恰好为零，设ab所在的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，则：

（

）A．带电粒子带正电 B．a、b两点间的电势差Uab=mgh/qC．b点场强大于a点场强 D．空中电场可能是负的点电荷产生的三、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）（1）在利用重锤自由下落验证机械能守恒定律的实验中，产生误差的主要原因是（_____）A．重锤下落的实际高度大于测量值B．重锤下落的实际高度小于测量值C．重锤实际末速度v大于gt(g为重力加速度，t为下落时间)D．重锤实际末速度v小于gt(g为重力加速度，t为下落时间)（1）某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取9.8m/s1．若重锤质量为1kg．①打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=_______m/s，重锤的动能EkB=_________J．（第二空EkB的计算结果保留两位有效数字）②从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减少量为___________J．（计算结果保留两位有效数字）③根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是_________．12．（12分）用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：体积分数(含油酸体积与油酸酒精溶液总体积比)为c的油酸酒精溶液、最小刻度为1．1mL的量筒，盛有适量清水的45×51cm的浅盘．痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸．(1)下面是主要实验步骤．请补全所缺步骤a．用滴管将体积分数为c的油酸酒精溶液一滴一滴的滴入量筒中，记下滴入油酸酒精溶液的体积为V时的滴数N；b．将痱子粉均匀撒在浅盘内的水面上，用滴管吸取体积分数为c的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴的滴入，直到稳定的油酸薄膜有足够大的面积而又不与器壁接触时为止，记下滴入的滴数n；c;d.将画有油酸薄膜的玻璃板放在坐标纸上计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S．(2)用已知量和测得量表示单个油酸分子的直径为.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，平行金属导轨与水平面间夹角均为θ＝37°，导轨间距为1m，电阻不计，导轨足够长．两根金属棒ab和a′b′的质量都是0.2kg，电阻都是1Ω，与导轨垂直放置且接触良好，金属棒a′b′和导轨之间的动摩擦因数为0.5，金属棒ab和导轨无摩擦，导轨平面PMKO处存在着垂直轨道平面向上的匀强磁场，导轨平面PMNQ处存在着沿轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度B的大小相同．让a′b′固定不动，将金属棒ab由静止释放，当ab下滑速度达到稳定时，整个回路消耗的电功率为18W.求：(1)ab达到的最大速度多大？(2)ab下落了30m高度时，其下滑速度已经达到稳定，则此过程中回路电流的发热量Q多大？(3)在ab下滑过程中某时刻将a′b′固定解除，为确保a′b′始终保持静止，则a′b′固定解除时ab棒的速度有何要求？(g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)14．（16分）在倾角为θ的光滑斜面上，放置一段通有电流强度I，长度L，质量m的导体棒a（电流方向向里），如图所示．①若空间中有竖直向上的匀强磁场，则磁场强度B1是多大？②若磁场方向任意，要使导体棒a静止在斜面上且对斜面无压力，匀强磁场磁感应强度B2的大小和方向如何？15．（12分）质量为M＝2kg的小平板车C静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为mA＝2kg的物体A(可视为质点)，如图所示，一颗质量为mB＝20g的子弹以vB＝600m/s的水平速度射穿A后，速度变为v′B＝100m/s，最后物体A在C上滑了L＝1.25m和C保持相对静止，求A、C间的动摩擦因数μ(g取10m/s2)．

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、B【解析】

β射线是高速运动的电子流，它是由核内中子转化为质子时放出的负电子，选项A错误；根据玻尔原子模型氢原子辐射光子后，电子的轨道半径减小，根据ke2r2=mv2r可知，电子绕核运动的动能增大，选项B正确；太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变反应，选项C错误；83210Bi的半衰期是5天，100克832、A【解析】

设铁块与木板速度相同时，共同速度大小为v，铁块相对木板向右运动时，滑行的最大路程为L，摩擦力大小为f．根据能量守恒定律得：铁块相对于木板向右运动过程：铁块相对于木板运动的整个过程：，又根据系统动量守恒可知，mv0=（M+m）v联立得到：EP=3J．故A正确．3、D【解析】γ射线是电磁波．故D项正确．4、C【解析】波衍射后不影响波的特性，即波长和频率不变，A错误；波的衍射是波特有的性质，故所有波都会发生衍射现象，B错误；从图中可知第1幅图衍射现象比较明显，所以波长一定，缝越窄衍射现象越明显，由于题中给出的是波长一定的情况，无法得出缝宽一定时衍射情况，故C正确D错误．5、D【解析】本题考查的是竖直上抛运动的问题。上升过程中，加速度方向向下，速度方向向上，相对于抛出点的位移方向向上；下落过程中，加速度方向向下，速度方向向下，相对于抛出点的位移方向向上；到达最高点后，加速度方向不变，大小仍然为g，速度方向改变；所以只有D答案正确。6、A【解析】因为a是在赤道上随地球自转的物体，c是同步卫星，故a与c有相同的周期、角速度，即，根据和，可知因为c离球心的距离大，则有；而对卫星b和卫星c，由万有引力提供向心力，则有：，得，因为c的轨道半径大于b的轨道半径，则有，综上分析可知：，故A正确，BCD错误，故选A.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、AC【解析】试题分析：因为I1I2=n2n1，而I3I4=n4n3，因为n1=n4＜n2=n3，故I1＞I2，I4＞I3，即A1的示数大于A2的示数；A考点：变压器；远距离输电.8、AB【解析】

t=0.6s时，物块的位移为y=0.1sin(2.5π×0.6)m=-0.1m；则对小球，解得h=1.7m，选项A正确；简谐运动的周期是，选项B正确；0.6s内物块运动的路程是3A=0.3m，选项C错误；t=0.4s=，此时物块在平衡位置向下振动，则此时物块与小球运动方向相同，选项D错误．9、BD【解析】

交流电压表测量的电压及灯泡的工作电压均为电压的有效值；而交流电的击穿电压为最大值。【详解】A项：交流电的最大值为小于电容器的击穿电压，故电容器不会被击穿故A错误；B项：交流电压表测量为交流电压的有效值，由乙图可知，交流电压的最大值为，由电压的有效值为，故B正确；C项：电压表的示数为有效值，电压表的示数为220V，故C错误；D项：t=T/2时刻，灯泡两端电压的瞬时值为0，通过灯泡的电流的瞬时值为0，故D正确，故选：BD。【点睛】本题考查描述交流电的有效值及最大值，要注意明确交流电的有效值不能超过电容器的最大耐压值；而电压表等测量的为有效值。10、BCD【解析】试题分析：粒子受到的重力竖直向下，恒定不变，从a静止开始运动，到b速度恰好又为零，所以粒子先加速后减小，所以粒子受到的电场力方向向上，而电场方向竖直向下，所以粒子带负电，刚开始电场力小于重力，后来电场力大于重力，所以b点的场强大于a点的场强，A错误C正确；粒子从a到b过程中，根据动能定理可得mg-Uabq=0考点：考查了电场力做功，电场线，【名师点睛】解决带电粒子在复合场中的运动，要正确进行受力分析，确定其运动状态，然后依据相关规律求解三、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、D1.1750.690.69机械能守恒【解析】

（1）[1]．验证机械能守恒定律的实验中产生误差的主要原因是：存在空气阻力或者限位孔和纸带之间存在摩擦，从而使重锤实际末速度v小于gt(g为重力加速度，t为下落时间)，故ABC错误，D正确；（1）①[1][3]．利用匀变速直线运动的推论得重锤的动能②[4]．物体重力势能减小量；③[5]．根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是“机械能守恒”．点睛：正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、所测数据等，会起到事半功倍的效果．运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题．12、（1）将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上（2）【解析】（1）将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上．（2）根据操作知，油酸的体积为，单个油酸分子的直径=．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)15m/s(2)37.5J(3)10m/s≤v≤15m/s【解析】(1)达到稳定时由能量守恒：p电=mgvsin370（2分）解得：v=15m/s（1分）(2)由能量守恒关系得mgh=+Q（2分）代入数据得Q=37.5J．（1分）