上海市普陀区上海师大附中2022-2023学年高二物理第二学期期中教学质量检测试题含解析

上海市普陀区上海师大附中2022-2023学年高二物理第二学期期中教学质量检测试题请考生注意：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、一线圈在匀强磁场中匀速转动，在如图所示的位置时()A．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小B．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最大C．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大D．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最小2、图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈，A1、A2、A3是三个完全相同的灯泡．实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同．下列说法正确的是()A．图甲中，A1与L1的电阻值相同B．图甲中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流C．图乙中，变阻器R与L2的电阻值相同D．图乙中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等3、关于简谐运动的周期，频率，振幅，下列说法中哪些是正确的（）A．振幅是矢量，方向从平衡位置指向最大位移处B．周期和频率的乘积是一个常数C．振幅增加，周期也必然增加，而频率减小D．频率与振幅有关4、下列说法正确的是A．在核反应中，由于存在质量亏损，所以质量数不守恒B．光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性C．卢瑟福的核式结构模型能够解释氢原子光谱的分立特征D．比结合能越小，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定5、如图所示，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴顺时针匀速转动。现施加一垂直圆盘向里的有界匀强磁场，圆盘开始减速。不计金属圆盘与轴之间的摩擦，下列说法正确的是A．在圆盘减速过程中，处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高B．在圆盘减速过程中，若使所加磁场反向，圆盘将加速转动C．若圆盘原来静止，加上图示的匀强磁场后，圆盘将加速转动D．若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动6、一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做了的功，气体的内能减少了，则下列各项中正确的是A．温度降低，密度减小B．温度升高，密度增大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、下列说法中正确的是A．LC振荡电流的周期只与电容器的电容大小有关B．只有按正弦或余弦规律变化的电场才能在空间产生磁场C．不管闭合回路是否存在，变化的磁场都会在其周围空间产生电场D．麦克斯韦从理论上预见了电磁波的存在，但并未用实验证实电磁波的存在8、关于热力学定律，下列说法正确的是（）A．量子技术可以使物体的最低温度达到绝对零度B．系统的内能增量可能小于系统从外界吸收的热量C．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体D．可以从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响E.温度和质量都相同的氢气和氧气内能不相等9、如图所示,带有挡板的小车质量为m,上表面光滑,静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上,右端处于自由伸长状态。质量也为m的小球,以速度v从右侧滑上小车,从小球刚接触弹簧到压缩至最短过程中,以下判断正确的是（）A．弹簧的最大弹性势能为mv2B．弹簧对小车做的冲量大小为mvC．弹簧对小球冲量的大小为mvD．弹簧对小球冲量的大小为mv10、如图所示，一单摆悬于O点，摆长为L，若在O点的正下方的点钉一个光滑钉子，使，将单摆拉至A处释放，小球将在A、B、C间来回振动，若振动中摆线与竖直方向夹角小于5°，则以下说法正确的是（）A．由于机械能守恒可得摆角大小不变B．A和C两点在同一水平面上C．周期T=D．周期T=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）某同学利用多用电表做了以下实验：(1)使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下：①机械调零后，把选择开关扳到“×100”的欧姆挡上；②把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零刻度线上；③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转较小；④换用“×10”的欧姆挡，随即记下欧姆数值；⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用电表放回桌上原处，实验完毕．这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，那么该学生在实验中有哪些操作是错误的？(三个错误)错误一：__________________________；错误二：_________________________；错误三：_____________________________________.(2)如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为________Ω；测直流电流时，用的是100mA的量程，指针所示电流值为____________mA；测直流电压时，用的是50V量程，则指针所示的电压值为________V.12．（12分）在“测定玻璃的折射率”实验中：(1)为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是_______A．大头针P1和P2及P3和P4之间的距离尽量小些．B．选择的入射角应尽量小些．C．大头针应垂直地插在纸面上．D．必须选用上下表面平行的玻璃砖．(2)某同学在测量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO′延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图甲所示，若他测得AB＝6cm，CD＝4cm，则可求出玻璃的折射率n＝__________．(3)某同学在画界面时，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）一列简谐横波在介质中沿x轴传播，且波长不小于4.2m，A和B是介质中平衡位置分别位于=2m和=11m处的两个质点。某时刻质点A位于波峰时，质点B处于平衡位置，经过t=0.2s时，质点A第一次回到平衡位置，此时质点B恰好在波谷，求：(1)如果波沿x轴正方向传播，则波的速度多大?(2)如果波沿x轴负方向传播，则波的速度多大?14．（16分）如图所示，在高度为L、足够宽的区域MNPQ内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.质量为m、边长为L、电阻为R的正方形导线框abcd，在MN上方某一高度由静止开始自由下落．当bc边进入磁场时，导线框恰好做匀速运动．已知重力加速度为g，不计空气阻力，求：(1)导线框刚下落时，bc边距磁场上边界MN的高度h；(2)导线框离开磁场的过程中，通过导线框某一横截面的电荷量q；(3)导线框穿越磁场的整个过程中，导线框中产生的热量Q.15．（12分）如图所示，实线是某时刻的波形图像，虚线是0.2s后的波形图．(1)若波向左传播，求它的可能周期和最大周期．(2)若波向右传播，求它的可能传播速度．(3)若波速是45m/s，求波的传播方向．

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】

当线圈处于图中所示位置时，线框与磁场方向平行，磁通量为最小；该位置为感应电动势最大，根据法拉第电磁感应定律公式，磁通量的变化率最大，故C正确，A、B、D错误；故选C．2、C【解析】

断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，由于线圈L1的自感，通过L1的电流逐渐减小，且通过A1，即自感电流会大于原来通过A1的电流，说明闭合S1，电路稳定时，通过A1的电流小于通过L1的电流，L1的电阻小于A1的电阻，AB错误；闭合S2，电路稳定时，A2与A3的亮度相同，说明两支路的电流相同，因此变阻器R与L2的电阻值相同，C正确；闭合开关S2，A2逐渐变亮，而A3立即变亮，说明L2中电流与变阻器R中电流不相等，D错误．【点睛】线圈在电路中发生自感现象，根据楞次定律可知，感应电流要“阻碍”使原磁场变化的电流变化情况．电流突然增大时，会感应出逐渐减小的反向电流，使电流逐渐增大；电流突然减小时，会感应出逐渐减小的正向电流，使电流逐渐减小．3、B【解析】

A．振幅是标量，故A项错误；B．周期和频率的乘积是常数1，故B项正确；CD．简谐运动的周期与振幅无关，简谐运动的频率与振幅无关，故CD两项错误。故选B。4、B【解析】

A.核反应有质量亏损，但质量数和电荷数都守恒，故A错误；B.光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性，选项B正确；C.卢瑟福提出原子核式结构学说，但不能解释原子光谱分立特征，故C错误。D.比结合能越大，原子核中的核子结合的越牢固，原子核越稳定，故D错误；5、D【解析】

将金属圆盘看成由无数金属幅条组成，根据右手定则判断可知：圆盘上的感应电流由圆心流向边缘，所以靠近圆心处电势低，故A错误；若所加磁场反向，只是产生的电流反向，根据楞次定律可知，安培力还是阻碍圆盘的转动，所以圆盘还是减速转动，故B错误；若圆盘原来静止，加上图示的匀强磁场后，由于穿过圆盘的磁通量不变，无感应电流产生，则不会产生安培力，则圆盘不会转动，选项C错误；若所加磁场穿过整个圆盘时，圆盘在切割磁感线，产生感应电动势，相当于电路断开，则不会产生感应电流，不受安培力作用，所以圆盘将匀速转动，故D正确.6、D【解析】

一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做了的功，则有，气体的体积减小，气体的密度增大；气体的内能减少了，则，气体的温度降低；由热力学第一定律可得：，气体向外放出的热量为，故选项D正确，A、B、C错误．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、CD【解析】

根据LC振荡电路的周期公式为，可知周期取决与线圈的自感L和电容器的电容C，故A错误；麦克斯韦的电磁场理论：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。由此可知并非只有按正弦或余弦规律变化的电场才能在空间产生磁场。故B错误；根据麦克斯韦的电磁场理论，不管闭合回路是否存在，变化的磁场都会在其周围空间产生电场，故C正确；麦克斯韦从理论上预见了电磁波的存在后，德国物理学家赫兹通过实验证实了他的预言。故D正确。8、BCE【解析】

A.根据热力学第三定律，绝对零度是低温的极限，是无法达到的，故A错误；B.做功和热传递都能改变内能；物体内能的增量等于外界对物体做的功和物体吸收热量的和，则系统的内能增量可能小于系统从外界吸收的热量，故B正确；C.根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，故C正确；D.热力学第二定律可表述为不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响，故D错误；E.温度相同，则分子的平均动能相同，但由于相同质量下氢气和氧气的物质的量不相等，故内能不相等；故E正确。故选BCE．9、ABD【解析】

A.根据题意可知，两物体速度相等时，弹簧压缩最短，弹性势能最大，系统动量守恒，设共同速度为，，根据机械能守恒有：，联立解得：，，A正确。B.根据动量定理，弹簧对小车的冲量等于小车动量的变化量大小，，B正确。CD.弹簧对小球冲量大小，根据动量定理：，D正确C错误。10、BD【解析】由机械能守恒可知，小球单摆左侧和右侧的高度相同，而右侧的摆线长，故其摆角应小于左侧的摆角，选项A错误，B正确；右半边运动的时间为：；竖直位置左侧的时间为：；故小球的运动周期为：T=t1+t2=π（+）；选项D正确，C错误；故选BD.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、不应该换用“×10”的欧姆挡，应该换用“×1k”的欧姆挡．换挡后没有进行欧姆调零．使用多用电表结束后，还要将选择开关转到“OFF”挡或交流电压最高挡．17004723.5【解析】(1)错误一：在用“×100”挡位置测量时，指针偏转较小，说明所测电阻阻值较大，为了减小读数误差，应使指针向右摆动，所以应该换用“×1k”的欧姆挡位；错误二：换挡后，还要重新进行欧姆调零；错误三：使用多用电表结束后，还要将选择开关转到“OFF”挡或交流电压最高挡．(2)若用“×100”挡测电阻时，指针读数为：17×100Ω＝1700Ω；若用量程100mA测直流电流时，读数为：4.7×10mA＝47mA，若用量程50V测直流电压时，读数为23.5V．12、C1.5偏小【解析】

(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错误；B、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、为了准确确定入射光线和折射光线，大头针应垂直地插在纸面上，故C正确；D、作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故D错误；故选C．(2)图中作为入射光线，是折射光线，设光线在玻璃砖上表面的入射角为i，折射角为r，则由几何知识得到：，又，则折射率：(3)用插针法“测定玻璃砖折射率”的实验原理是折射定律某同学画出的ab和cd都比实际侧面向外侧平移了一些，但在画光路图时，将入射点、出射点分别确定在ab、cd上，如图,实线表示实际的光路图，虚线表示乙同学画图时光路图，入射角测量没有误差，而折射角偏大，则根据折射定律得知，测出的折射率n将偏小．【点睛】为了取得较好的实验效果，根据实验原理分析可以知道：玻璃砖上下表面不一定要平行，选择的入射角应尽量大些，大头针应垂直地插在纸面上，大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些，这样可以减小测量的相对误差；根据几何知识求出入射角和折射角的正弦值，再求解折射率；根据折射定律，分析入射角和折射角的误差，即可分析折射率的误差．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或6.4m/s(2)45m/s或9m/s【解析】

解：(1)设振动周期为，由于质点在内由最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是个周期，由此可知①如果波沿轴正方向传播，且波