2023届上海市重点名校高二物理第二学期期中质量检测试题含解析

2023届上海市重点名校高二物理第二学期期中质量检测试题注意事项：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，a、b为两束不同频率的单色光，以45°的入射角射到玻璃砖的上表面，直线OO'与玻璃砖垂直且与其上表面交于N点，入射点A、B到N点的距离相等，进入玻璃砖后两束光相交于图中的P点，则下列说法正确的是（）A．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度B．在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度C．对同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹比b光的干涉条纹宽D．同时增大入射角（入射角始终小于90°），则a光在下表面先发生全反射2、如图，质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P缓慢地拉至轻绳与竖直方向夹角为处。重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．小球的重力势能增加B．拉力F所做的功为C．拉力F所做的功为D．绳的拉力所做的功为3、某人用力推原来静止在水平面上的小车，使小车开始运动，此后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动．可见（）A．力是使物体产生运动的原因B．力是维持物体运动速度的原因C．力是使物体产生加速度的原因D．力是使物体惯性改变的原因4、跳水是我国的传统优势体育项目，近年来，我国跳水运动员在重大的国际比赛中夺得了几乎所有的金牌，为国家争得荣誉．如图为某运动员（可看做质点）参加跳板跳水比赛时，其竖直速度与时间的关系图象，以其离开跳板时作为计时起点，则（）A．t1时刻开始进入水面B．t2时刻开始进入水面C．t2时刻达到最高点D．t1、t2时间段速度方向竖直向上5、下列说法中正确的是（）A．做功和热传递是改变物体内能的两种不同的物理过程B．做功和热传递在改变物体内能上是等效的，因此对物体做功就是对物体传热C．热量是热传递过程中，内能大的物体向内能小的物体或物体内能大的部分向内能小的部分转移的内能大小的量度D．高温物体具有的热量多，低温物体具有的热量少6、一列简谐横波以10m/s的速度沿x轴正方向传播，t=0时刻这列波的波形如图所示．则a质点的振动图象为（）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、竖直放置的平行光滑导轨,其电阻不计,磁场方向如图所示,磁感应强度B=0.5T,导体杆ab和cd的长均为0.2m,电阻均为0.1Ω,所受重力均为0.1N,现在用力向上推导体杆ab,使之匀速上升(与导轨接触始终良好),此时cd恰好静止不动,ab上升时下列说法正确的是()．A．ab受到的推力大小为2NB．ab向上的速度为2m/sC．在2s内,推力做功转化的电能是0.4JD．在2s内,推力做功为0.6J8、下列关于分子间引力和斥力的说法中，错误的有（）A．两张纸潮湿后很难分开说明分子间存在引力B．只有同种物质的分子间才存在分子力的作用C．当分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力减小D．表面平滑的太空船很容易“黏合”灰尘是因为分子力的作用9、如图所示为某时刻从O点同时持续发出的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，P点在甲波最大位移处，Q点在乙波的最大位移处，下列说法正确的是A．两列波传播相同距离时，乙波所用的时间比甲波短B．Q点比P点先回到平衡位置C．在P质点完成20次全振动的时间内Q质点完成了30次全振动D．甲波和乙波在空间相遇处会产生稳定的干涉图样10、如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=500匝，副线圈匝数n2=100匝，原线圈中接一交变电源，交变电源电压u=2202sin100πt（V）副线圈中接一电动机内阻为10Ω，电流表A2示数为1A．电表对电路的影响忽略不计，则下列说法正确的是（）A．电流表A1示数为0.2AB．此交流电的频率为100HzC．此电动机输出功率为44WD．如果电动机被卡住而不损坏，则电源的输出功率变为原来的4.4倍三、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“探究加速度与力、质量的关系”和用橡皮筋“探究做功与物体速度变化的关系”实验中（1）在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中下列仪器需要用到的是________。（2）本实验在操作中需要平衡摩擦力，下列说法正确的是________。A．平衡摩擦力的实质是小车及砝码总的重力沿木板方向的分力与小车和纸带所受的摩擦力平衡B．平衡摩擦力的办法是反复调节木板下所垫木块的厚度、位置，使小车能拖着纸带匀速下滑C．若小车拖着纸带沿长木板滑下，纸带上打的点迹的距离是均匀的，即完成了平衡摩擦力D．实验中若改变小车的质量重做实验，需要再次平衡摩擦力（3）甲乙两同学用如图所示装置探究做功与物体速度变化的关系。实验中甲、乙两同学用两种不同的方法来实现橡皮筋对小车做功的变化。甲同学：通过改变橡皮筋的形变量来实现做功的变化；乙同学：把多条规格相同的橡皮筋并在一起，并把小车拉到相同位置释放。你认为________（填“甲”或“乙”）同学的方法可行。（4）平衡摩擦力后，小车与橡皮筋组成的系统在橡皮筋恢复形变前机械能_________填“守恒”或“不守恒”）。12．（12分）在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路．(1)按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来____________．(2)在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________端(填“A”或“B”)(3)图丙是根据实验数据作出的U­I图象，由图可知，电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω，短路电流I短＝________A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，将一个折射率为的透明长方体放在空气中，矩形ABCD是它的一个截面，一单色细光束入射到P点，入射角为θ．，求：（1）若要使光束进入长方体后能射至AD面上，角θ的最小值；（2）若要此光束在AD面上发生全反射，角θ的范围．14．（16分）如图所示，长为1m，开口竖直向上的玻璃管内，封闭着长为15cm的水银柱，封闭气体的长度为20cm，已知大气压强为75cmHg，求：(1)玻璃管水平放置时，管内气体的长度．(2)玻璃管开口竖直向下时，管内气体的长度．15．（12分）如图1所示，固定于水平面的U形导线框abcd处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，导线框两平行导轨间距为l，左端接一电阻R。一质量为m、电阻为r的导体棒MN垂直导线框放置。（1）若导体棒沿导线框以速度v向右做匀速运动。请根据法拉第电磁感应定律E=，推导金属棒MN中的感应电动势E。（2）若将导体棒与重物A用不可伸长的细线相连，细线绕过定滑轮，导体棒与滑轮之间的细线保持水平，如图2所示。静止释放重物，重物将通过细线拉动导体棒开始运动，运动过程中导体棒不会与定滑轮发生碰撞。若重物A的质量也为m，不计细线的质量以及一切摩擦。i）在图3中定性画出导体棒MN的速度v随时间t变化的图象；ii）当重物从静止开始下落，下落的高度为h时，重物的速度为v，此时导体棒的速度还没有达到稳定，在此过程中，求：a.电阻R上产生的焦耳热；b.导体棒的运动时间。

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、所有色光在真空中传播速度都相同，都是，故A错误；B、由图看出a的折射角大，入射角相等，由折射定律知，玻璃对a光的折射率小，由分析可知a光在玻璃中传播速度大，故选项B错误；C、a光的折射率小，频率小，波长长，由公式知，干涉条纹的间距与波长成正比，故a光的干涉条纹比b光的干涉条纹宽，故C正确；D、a光射到下表面时，入射角等于上表面的折射角，根据光路可逆性原理得知，光线一定从下表面射出，不可能发生全反射，故D错误．点睛：根据光路图正确判断光的折射率大小，然后根据折射率、波长、频率、光速等之间的关系进行求解，这些知识点是对学生的基本要求，平时要加强练习．2、B【解析】

小球的重力势能增加，选项A错误；由能量关系可知，拉力F所做的功等于重力势能的增量，为，选项B正确，CD错误；3、C【解析】力是物体运动状态改变的原因，即产生加速度的原因，物体的运动不需要力来维持，所以AB错误；C正确；惯性的唯一量度是质量，力不会改变物体的惯性，故D错误．4、B【解析】跳水运动员借助跳板的弹力先向上加速，到最高点后，再向下加速运动，故时刻为运动员上升到最高点的位置；当接触到水面后，运动员开始向下做减速运动，故时刻开始进入水面，从图中可知向下为正方向，故过程中受到为正，即向下运动，所以B正确．5、A【解析】做功和热传递是改变物体内能的两种不同的物理过程，故A正确；做功和热传递在改变物体内能上是等效的，但是对物体做功与对物体传热的本质是不同的，故B错误；热量是热传递过程中，是温度高的物体向温度低的物体或物体温度高的部分向温度低的部分转移的内能的过程，故C错误；热量是热传递过程中，是温度高的物体向温度低的物体或物体温度高的部分向温度低的部分转移的内能的过程的量度，与物体的温度的高低无关，故D错误。所以A正确，BCD错误。6、D【解析】

AC．这是机械振动、机械波的简单综合题，由波形图像知道波长为4m，则周期应该为0.4s，AC错误；BD．又因为t=0时刻a质点处于平衡位置且向下运动，D正确，B错误。故选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、BC【解析】

导体切割磁感线时的感应电动势、电功、电功率【详解】A．导体棒匀速上升，受力平衡，棒静止，受力也平衡，对于两棒组成的整体，合外力为零，根据平衡条件可得：ab棒受到的推力故A错误；B．对棒，受到向下的重力和向上的安培力，由平衡条件得：即又联立得：故B正确；C．在2s内，电路产生的电能则在2s内，拉力做功，有0.4J的机械能转化为电能，故C正确；D．在2s内拉力做的功为：故D错误．【点睛】本题是电磁感应现象中的力平衡问题，关键是对安培力和电路的分析和计算．要灵活选择研究对象，本题运用整体法和隔离法结合，比较简洁．要使始终保持静止不动，棒受到的安培力与重力平衡，匀速上升，受力也平衡，对两棒组成的整体研究，由平衡条件可求得推力的大小．8、BC【解析】试题分析：是两张纸靠得更近，增加了分子间的距离，从而使引力表现出来。A正确；不同物质的分子之间也存在相互作用力，B错误；分子间距离减小，斥力和引力均增大，斥力增大得快，C错误；当表面平滑的飞行器在太空中与灰尘相互摩擦时，可以使飞行器表面与灰尘的距离达到分子力的作用范围，而发生“黏合”，因此是分子力的作用.D项正确.让选错误的，故选BC考点：考查了分子间的相互作用力点评：需要注意：分子间距离增大——斥力和引力均减小，斥力减小得快分子间距离减小——斥力和引力均增大，斥力增大得快分子间距大于平衡位置——斥力小于引力，分子力表现为引力分子间距小于平衡位置——斥力大于引力，分子力表现为斥力9、BC【解析】两列简谐横波在同一介质中波速相同，传播相同距离所用时间相同．故A正确，B错误．由图可知，两列波波长之比λ甲：λ乙=3：1，波速相同，由波速公式v=λT得到周期之比为T甲：T乙=3：1．Q点与P点都要经过14周期才回到平衡位置．所以Q点比P点先回到平衡位置．故C错误．两列波的频率之比为f甲：f乙点睛：此题关键要抓住波速是由介质的性质决定的，在同一介质中传播的同类波速度相同．掌握波速公式和产生干涉的条件等知识．10、AD【解析】

A.根据变压器原理可知A1示数：I1=nB.根据题意可知，角速度为100πrad/s，所以频率：f=ω2π=50C.电动机两端电压：U2=n2nD.如果电动机被卡住而不损坏，副线圈的电流I2'=U2R=4.4A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、ADBC乙不守恒【解析】

(1)[1]在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，时间通过处理纸带进行计算，故需要打点计时器，质量需要天平，故AD正确BC错误。(2)[2]平衡摩擦力的实质是小车（及车上砝码）的重力沿木板方向的分力与小车和纸带所受的摩擦力平衡，方法是轻推小车，让小车拖着纸带能做匀速直线运动即可，小车拖着纸带沿长木板滑下时，打点计时器在纸带上打的点痕的距离是均匀的，并且平衡摩擦力后，改变小车质量不需重复平衡摩擦力，故BC正确AD错误。(3)[3]橡皮筋对小车做的功我们没法直接测量，所以我们是通过改变橡皮筋的条数的方法来改变功，为了让橡皮筋的功能有倍数关系就要求将橡皮筋拉到同一位置处，故应选乙同学的方法，甲同学的方法测不出橡皮筋到底做了多少功。(4)[4]平衡阻力，但阻力仍然存在，没有消失，在用乙装置进行的实验中，平衡阻力后，小车与橡皮筋组成的系统在橡皮筋恢复形变前，克服阻力做功，机械能减小，不守恒。12、图见解析B1.5011.50【解析】

（1）[1]．由原理图可知滑动变阻器为限流接法，电压表并联在滑动变阻器两端，由原理图连接实物图所示；

（2）[2]．为保证实验安全，在开始时电路中电流应为最小值，故滑动变阻器应接入最大阻值，由图可知，滑动变阻器接入部分为左半部分；故滑片应接到B端；（3）[3]．由U-I图可知，电源的电动势E=1.50V；[4]．当路端电压为1V时，电流为0.5A，则由闭合电路欧姆定律可知：；[5]．短路电流四、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）30°；（2）30°60°【解析】①要使光束进入长方体后能射至AD面上，设最小折射角为α，如图甲所示，根据几何关系有：，根据折射定律有，解得角θ的最小值为θ=30°；②如图乙，要