2023届上海市徐汇区位育中学物理高二下期中质量跟踪监视模拟试题含解析

2023届上海市徐汇区位育中学物理高二下期中质量跟踪监视模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、某质点做直线运动的位移x与时间t的关系式为x=2t2＋3t（各物理量均采用国际单位制），则该质点（）A．第1s内的位移是6mB．前2s内的平均速度是14m/sC．任意1s内的速度变化量都是2m/sD．任意相邻的1s内的位移差都是4m2、将一个闭合金属环用丝线悬于O点，如图所示。虚线左边有垂直于纸面向外的匀强磁场，而右边没有磁场。下列的现象能够发生的是（）A．金属环的摆动不会停下来，一直做等幅摆动B．金属环的摆动幅度越来越小，小到某一数值后做等幅摆动C．金属环的摆动会很快停下来D．金属环最后一次向左摆动时，最终停在平衡位置左侧某一点处3、长直导线与环形导线固定在同一平面内，长直导线中通有图示方向的电流。当电流逐渐增大时（）A．环形导线中可能没有感应电流B．环形导线中有感应电流，但方向不确定C．环形导线中有收缩的趋势D．环形导线有靠近长直导线的趋势4、下列对几种物理现象的说法，正确的是()A．动量相同的两个物体受相同的合外力作用而减速时，质量小的先停下来B．用力推车，车子不动，是因为推力对车的冲量为零C．击钉时不用橡皮锤，是因为橡皮锤表面有弹性，延长了锤与钉的作用时间，使锤对钉的作用力减少了D．跳高时要落在海绵垫子上，是为了减小冲量5、一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示，则（）A．波的周期为2sB．x=0处的质点在t=s时速度值最大C．x=0处的质点在t=s时速度为0D．x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动6、“神舟五号“飞船成功完成了第一次载人航天飞行，实现了中国人民的航天梦想。某段时间飞船在太空中运行的轨道是一个椭圆，地球在椭圆的一个焦点上，如图所示。飞船在太空中做无动力飞行，只受到地球的万有引力作用，在飞船从轨道的A点沿箭头方向远离地球运行到B点的过程中，以下说法正确的是A．飞船的动能逐渐增大B．飞船的重力势能逐渐减小C．飞船的机械能逐渐增大D．飞船的机械能守恒二、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、如图所示，一匀强电场的电场强度为E，A、B是电场中的两点．下列说法中正确的是A．电场中A点的电场强度等于B点电场强度B．电场中A、B两点的电场强度大小相同，方向不同C．电荷量为q的点电荷，在A点受到的电场力大小为qED．电荷量为q的点电荷，在A点受到的电场力比放在B点受到的电场力大8、关于热现象，下列说法中正确的是()A．液体表面存在着张力是因为液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，分子间的作用力表现为引力，有使液面收缩的趋势B．水的饱和汽压与水面的大气压强无关，只与水的温度有关C．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故D．晶体物理特性为各向异性，非晶体物理特性为各向同性9、如图，ABC为粗细均匀的等边三角形导线框，导线框在纸面内；过直线MN的水平面上方有一足够大的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，在t=0时刻，让线圈从图示位置开始绕垂直于纸面、且过C点的轴以周期T顺时针匀速转动，设线框产生的感应电流为i，穿过线框的磁通量为，则下列图像和图像可能正确的是（）A．B．C．D．10、有一障碍物的尺寸为10m，下列哪些波在遇到它时能产生明显衍射现象（）A．波长为1m的机械波B．波长为10m的机械波C．波长为20m的的机械波D．频率为40Hz的声波E.频率为5000MHz的电磁波(波速为3×108m/s)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）如图所示为“探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图．(1)因为下落高度相同的平抛小球(不计空气阻力)的飞行时间相同，所以我们在实验中可以用平抛运动的___________来替代平抛运动的初速度．(2)本实验中，实验必须要求的条件是________．A．斜槽轨道末端点的切线是水平的B．斜槽轨道必须是光滑的C．入射球与被碰球满足ma＞mb，ra＞rbD．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放(3)若mv为不变量，则实验中需验证的关系是________．A．ma·ON＝ma·OP＋mb·OMB．ma·OP＝ma·OM＋mb·ONC．ma·OP＝ma·ON＋mb·OMD．ma·OM＝ma·OP＋mb·ON12．（12分）学校开展研究性学习．某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测液体折射率的仪器．如图所示，在一个圆盘上过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值．这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值．则：（1）若∠AOF=30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为______．（结果保留3位有效数字）（2）图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大？答：____．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，一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端开口的竖直管相连，气缸与竖直管的横截面面积之比为3：1，初始时，该装置的底部盛有水银；活塞与水银面之间有一定量的气体，气柱高度为l（以cm为单位）；竖直管内的水银面比气缸内的水银面高出。现使活塞缓慢向上移动，这时气缸和竖直管内的水银面位于同一水平面上，求初始时气缸内气体的压强（以cmHg为单位）14．（16分）如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。导体棒进入磁场后，通过电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I。整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻。求：（1）磁感应强度B的大小；（2）电流稳定后，导体棒运动速度v的大小；（3）通过电流表电流的最大值Im15．（12分）静止的镭核Ra发生衰变放出一个粒子变为氡核Rn．已知镭核226质量为226.0254u，氡核222质量为222.0163u，放出粒子质量为4.0026u．（1）写出核反应方程；（2）求镭核衰变放出的能量；（3）若衰变放出的能量均转变为氡核和放出的粒子的动能，求放出粒子的动能．

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、D【解析】将t=1s代入到x=2t2+3t中得到第1s内的位移x1=5m，故A错误；将t=2s代入到x=2t2+3t中得到前2s内的位移x2=14m，前2s内的平均速度是：v=x2t=142m/s=7m/s，故B错误；将x=2t2+3t与匀变速直线运动的位移公式x=v0t+12at2，对照得到：初速度v0=3m/s，加速度a=4m/s2，则任意相邻1s内的位移差是△x=aT2=4×12m=4m，故2、C【解析】

当金属环进入或离开磁场区域时磁通量发生变化，会产生电流，根据楞次定律得出感应电流的方向，从而阻碍线圈运动，即有机械能通过安培力做负功转化为内能；当环没有磁通量的变化时，无感应电流，只有重力做功，环的机械能守恒；据以上可知，环在运动过程中只有摆进或摆出磁场时有机械能转化为热能，所以与没有磁场相比，环会很快静止，故选C。3、C【解析】

AB．当直导线中电流逐渐增大时，穿过环形导线的磁通量向里增加，则环形线圈中一定有感应电流，根据楞次定律可知，电流方向为逆时针方向，选项AB错误；C．在环形电流上取小段电流元，由左手定则可知电流元所受的磁场力指向圆心，可知环形导线中有收缩的趋势，选项C正确；D．因靠近直导线部分的电流元所受的向下的磁场力较大，则环形导线有远离长直导线的趋势，选项D错误；故选C.4、C【解析】

A、动量相同的两个物体受到相同的合外力的作用，根据动量定理Ft=△P，两个物体将同时停下来，故A错误；B、在推车时推不动是因为推力小于最大静摩擦力，推力的冲量Ft不为零，故B错误；

C、砸钉子时不用橡皮锤，是由于橡皮锤有弹性，作用时间长，根据动量定理Ft=△P，产生的力小，故C正确；

D、跳高时在海绵垫子上，根据动量定理Ft=△P，是为了增加作用时间，减小了作用力，冲量等于动量的变化，是恒定的，故D错误；

【点睛】5、D【解析】

A．由波的图象知波长λ=4m，所以周期故A错误；BC．质点运动时越接近平衡位置速度越大，时，x=0处的质点已运动到x轴下方，振动速度既不为零也不是最大值，故BC错误；D．由题知波沿x轴正方向传播，根据上下坡法，可知此时x=0处的质点向y轴负向运动，故D正确。故选D。6、D【解析】从A到B的过程中，万有引力做负功，根据动能定理知，飞船的定能减小，重力势能增加．由于只有引力做功，则飞船的机械能守恒．故D正确，ABC错误．故选D．点睛：解决本题的关键知道机械能守恒的条件，知道万有引力做功与重力势能的关系，只有引力做功，机械能守恒．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】

AB．由图看出，此电场是匀强电场，而匀强电场的电场强度处处相同，则EA=EB=E，故A正确，B错误；CD．匀强电场的电场强度处处相同，所以电荷量为q的点电荷，在A点受到的电场力和在B点受到的电场力大小都是qE，故C正确，D错误．故选AC．8、AB【解析】A、液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面分子间的作用表现为相互吸引，即存在表面张力，故A正确；B、水的饱和汽压与水面的大气压强无关，只与水的温度有关，随温度降低而减小，故B正确；C、沸点的高低与外界的大气压有关，高原地区水的沸点较低，这是高原地区气压较低的缘故，故C错误；D、单晶体具有各向异性，多晶体与非晶体一定具有各向同性。故D错误。故选AB。【点睛】高原地区水的沸点较低，这是高原地区气压低的缘故；分子力做功等于分子势能的减小量；饱和汽压随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关；单晶体具有各向异性，多晶体与非晶体一定具有各向同性．9、AD【解析】线圈边长为L，绕C点转动的周期为T，某时刻转过的角度为θ，则由正弦定理：；则线圈进入磁场的面积：，则当θ<600时，当θ增大时，S增大，但是并非均匀增加，根据∅=BS可知，磁通量的变化和S的变化相同，当线圈转过600-1200时，全部进入磁场，此时磁通量不变；同理当出离磁场时，磁通量减小到零；则选项D正确，C错误；根据，，则；则当线圈进入磁场，且θ<600时，i随θ的变化并非线性关系，即i随t的变化并非线性关系；当线圈全部进入磁场时，感应电流为零；出离磁场时电流方向与进入时相反，变化的趋势与进入时相似；则选项A正确，B错误；故选AD.10、BCD【解析】

ABC．能产生明显衍射现象的条件是机械波的波长比障碍物的尺寸差不多或大得多，故BC正确，A错误；D．因频率为40Hz的声波的波长为则遇到尺寸是10m的障碍物能产生明显衍射现象，D正确；E．电磁波的速度是3×108m/s，频率为5000MHz的电磁波，比障碍物小得多，不能产生明显衍射，E错误。故选BCD。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、水平位移ADB【解析】

(1)由平抛运动规律可知，当下落高度相同时落地时间相同，再根据可知，，所以可以用平抛运动的水平位移来替代平抛运动的初速度；(2)A项：只有斜槽末端点切线水平才能保证碰后小球做平抛运动，故A正确；B项：本实验必须要求入射小球在每次碰撞前的速度相同，与斜槽是否光滑无关，故B错误；C项：由弹性碰撞规律，若小球质量小于被碰小球被碰小球的质量时，入射小球要被碰回，所以必须满足，只有满足两小球的半径相同时，碰后两小球的速度才能在一条直线上，故C错误；D项：由动能定理可知，只有满足入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放时，入射速度才能相同，故D正确。(3)由题意，P点应是小球a没有与b碰撞时的落地位置，M点是碰后小球a的落地位置，N点是碰后小球b的落地位置由动量守恒定律得：用水平位移代替速度，则有：，故B正确。12、1.73P4【解析】(1)由图看出，入射角为，折射角，则P3处所对应的折射率的值为；(2)P4处对应的入射角较大，根据折射定律，，可知P4处对应的折射率较大；【点睛】确定出折射角与折射角，由折射定律求解折射率，折射角相同，通过比较入射角的大小，