2023年上海大学附属中学高二物理第二学期期中监测试题含解析

2023年上海大学附属中学高二物理第二学期期中监测试题考生请注意：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、以下宏观概念中，哪些是“量子化”的()A．学生的个数B．物体的质量C．物体的动量D．木棒的长度2、如图所示，一通电直线竖直放置，其右侧A、B两点的磁感应强度分别为BA和BB，则（）A．BA＞BB，方向均垂直纸面向里B．BA＜BB，方向均垂直纸面向里C．BA＞BB，方向均垂直纸面向外D．BA＜BB，方向均垂直纸面向外3、公路上的拱形桥是常见的，汽车过桥最高点时的运动可以看做匀速圆周运动．如图所示，汽车通过桥最高点时（）A．汽车对桥的压力等于汽车的重力B．汽车对桥的压力大于汽车的重力C．汽车所受的合力竖直向下D．汽车的速度越大，汽车对桥面的压力越大4、某原子的能级图如图所示,、、为原子跃迁所发出的三种波长的光，图中谱线从左向右的波长依次增大的是()A． B． C． D．5、如图所示，AOC是光滑的金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属棒，立在导轨上，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中b端始终在OC上，a端始终在OA上，直到完全落在OC上，空间存在着匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，则ab棒在上述过程中()A．感应电流方向是b→aB．感应电流方向是a→bC．感应电流方向先是b→a，后是a→bD．感应电流方向先是a→b，后是b→a6、下列有关热现象说法不正确的是（）A．温度越高，扩散现象进行得越剧烈B．春天洁白的玉兰花盛开，很远就能闻到花香，说明分子处在无规则运动中C．固体和液体很难压缩，说明分子间不存在间隙D．在两块玻璃之间滴入水会导致两块玻璃很难分开，说明分子之间存在引力作用二、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、如图甲所示，一轻质弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上。现使A瞬时获得水平向右的速度3m/s，以此刻为计时起点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得（）A．t2时刻弹簧的弹性势能最大B．两物体的质量之比为C．t1时刻弹簧处于压缩状态，t3时刻弹簧处于伸长状态D．从计时开始到t4的过程中，物块A、B及弹簧组成的系统动量守恒、机械能不守恒8、如图所示，甲为一台小型交流发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间按余弦规律变化，其图象如图乙所示。已知电机线圈内阻为2Ω，匝数为1000匝，外接灯泡的电阻为18Ω，则（）A．在时刻，电流表的示数为0.3AB．线圈在时间内转动时通过灯泡的电荷量约为C．在1s内，回路中电流方向改变25次D．在时刻，穿过线圈的磁通量变化率为9、如图所示，导线框abcd放在光滑导轨上向右运动(abcd与导轨接触良好)，G1和G2是两只电流表，则A．G1偏转B．G2偏转C．G1不偏转D．G2不偏转10、如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，A点位于其边缘；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，B点在小轮上，到轮轴的距离为r，C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘。在转动过程中，皮带不打滑，则下列说法不正确的是（）A．A点的角速度最大B．D点的线速度最大C．A、B两点的向心加速度大小相等D．A点的向心加速度是D点向心加速度的2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）根据单摆周期公式测量当地的重力加速度。将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，做成单摆。(1)用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图所示，读数为d=____mm，测得n次经过最低点的时间如图所示，读数t=_____s。当地重力加速度表达为g=___________(用前边给出的字母表示，绳长用L表示)(2)有同学测得的g值偏小，可能原因是______。A．测摆线时摆线拉得过紧B．摆线上端未牢固地系于悬点C．以摆球直径和摆线长之和作为摆长来计算D．开始计时时，小球开始摆动后稍迟才按下停表计时E．摆球通过平衡位置并开始计时时，将摆球通过平衡位置的次数计为112．（12分）为研究小车做匀加速直线运动的规律，某同学利用打点计时器得到如下纸带．已知，打下“0”号点前，小车已经开始运动，且打出相邻两个点之间的时间间隔为t，请根据纸带上标注的数据回答以下问题：（1）该同学判断s3与s4的比值应当约为5:7，这个判断将与实测结果________（填“相符”或“不符”）（2）打下“3”号点时小车的瞬时速度表达式为________；（3）若s1至s6这六个数据均可利用，则小车的加速度表达式为________；（4）若因纸带污损，只剩s2与s5这两个数据可以利用，则小车的加速度表达式为________；（5）现用字母“a”来表示小车的加速度，利用（2）问的结果，打下“0”号点时，小车的速度表达式为___；（6）若在“5”号点与“6”号点连线上出现墨迹P如图所示，为测出墨迹经过振针所在位置时小车的速度，你还需要测量的物理量有________________________．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）氢原子能级图如图所示，现有一群处于n=3的激发态的氢原子，(1)这群氢原子跃迁时能放出几种频率的光子？(2)求从n=3的激发态跃迁到基态的氢原子辐射的光子能量。(3)用从n=3的激发态跃迁到基态辐射的光子照射逸出功为3.34eV的锌板时，求逸出光电子的最大初动能。14．（16分）如图所示，一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点，相距5m，a点在b点的左方．当一列简谐波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正向最大时，b点的位移恰好为零，且向上运动；此后再经过t=3.0s，a点恰好第二次通过平衡位置，设该波的波长2m≤λ≤3m．求：(1)这列波的周期．(2)这列波的波速．15．（12分）如图所示，长木板B的质量为m2=1.0kg，静止放在粗糙的水平地面上，质量为m3=1.0kg的物块C（可视为质点）放在长木板的最右端．一个质量为m1=0.5kg的物块A由左侧向长木板运动．一段时间后物块A以v0=6m/s的速度与长木板B发生弹性正碰（时间极短），之后三者发生相对运动，整个过程物块C始终在长木板上．已知长木板与地面间的动摩擦因数为μ1=0.1，物块C与长木板间的动摩擦因数μ2=0.3，物块C与长木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，求：（1）碰后瞬间物块A和长木板B的速度；（2）长木板B的最小长度．

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、A【解析】A项：学生的人数的数值和微观粒子的数量只能取正整数，不能取分数或小数，因而是不连续的，是量子化的，故A正确；B、C、D项：物体的质量，物体的动量，木棒的长度三个物理量的数值都可以取小数或分数，甚至取无理数也可以，因而是连续的，非量子化的，故B、C、D错误。点晴：所谓量子化就是指数据是分立的不连续的，即一份一份的。2、A【解析】

通电直导线电流方向向上，根据安培定则可以判断出导线右方磁场垂直纸面向里，且越靠近导线的，磁场越强，故BCD错误，A正确。3、C【解析】

ABC．对汽车受力分析，受重力和支持力，由于汽车做圆周运动，故合力提供向心力，故合力指向圆心，故竖直向下，有mg-FN=m解得FN=mg-m桥面对汽车的支持力小于重力，根据牛顿第三定律可知，对桥面的压力小于汽车的重力，故AB错误，C正确；D．根据FN=mg-m，汽车的速度越大，汽车对桥面的压力越小，故D错误；故选C。4、D【解析】试题分析：在跃迁时辐射的光子能量最小的是3-2，波长最长，所以，b的波长最长，a的较短，c的最短，选D．考点：能级和能级跃迁．5、C【解析】

在ab杆滑动的过程中，△aob的面积先增大，后减小，穿过△aob磁通量先增大，后减小，根据楞次定律可知：感应电流的方向先是由b→a，后是由a→b．故ABD错误，C正确．故选C．【点睛】本题是楞次定律的应用，难点是分析△aob的面积变化．尤其要注意到面积在变化的过程中存在最大值，即在ab杆滑动的过程中，△aob的面积先增大，后减小，穿过△aob磁通量先增大，后减小，根据楞次定律来判断电流的方向．6、C【解析】温度越高，分子运动越剧烈，则扩散现越快，故A正确．分子不停地做无规则运动，花中的芳香类物质扩散到空气中，因此我们能闻到花香，故B正确；固体和液体很难压缩，说明分子间有斥力，故C错误；把两块湿玻璃叠放在一起后很难分开，是由于分子间吸引力的作用引起的，故D正确；本题选不正确的，故选C．【点睛】扩散现象说明分子不停的做无规则运动；物质是由分子组成的，分子间存在间隙，分子间存在相互作用的引力与斥力．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】

AC．由图象可知，在t1、t3时刻，两物块的速度相同都是1m/s，在t1时刻弹簧处于压缩状态；由图可知t1到t3时间内两物块之间的距离逐渐增大，t3时刻达到共同速度，此时弹性势能最大，弹簧处于伸长状态，故A错误，C正确；B．系统动量守恒，选择开始到t1时刻列方程可知将v1=3m/s，v2=1m/s代入得故B正确；D．从计时开始到t4的过程中，物块A、B及弹簧组成的系统受到的合外力为零，则动量守恒；因只有弹簧的弹力做功，则系统的机械能守恒，D错误。故选BC。【点睛】对于这类弹簧问题注意用动态思想认真分析物体的运动过程，注意过程中的功能转化关系；解答时注意动量守恒和机械能守恒列式分析，同时根据图象，分析清楚物体的运动情况。8、AD【解析】

A．由图象可知，电流的最大值为而电流表显示的是有效值，则电流表的示数为所以A正确；B．线圈在时间内转动时，通过灯泡的电荷量为由图可知电动势的最大值为其中则则所以B错误；C．由图象可知，交流电的周期为则1s内交流电经过了25个周期，而交流电一个周期内方向要变两次，所以1s时间内，交流电的方向要变的次数为所以C错误；D．在时刻，由图象可知此时电动势为最大值，由法拉第电磁感应定律得所以D正确。故选AD。9、AB【解析】

导线框向右滑动时，ad边、bc边与左侧导轨构成的闭合回路磁通量都增加，两个回路中都会产生感应电流，因此有电流流过两个电流表G1和G2，故两个电表都会偏转，故AB正确，CD错误。故选AB。10、CD【解析】对于B、C、D在同一轴上，角速度相等，根据v=rω，它们的线速度之比为：vB：vC：vD=r：2r：4r=1：2：4。又A、C点同缘传动，边缘点线速度相等，即vA=vC，联立得：vA：vB：vC：vD=2：1：2：4，所以D点速度最大，故B说法正确；B、C、D三点是同轴传动，角速度相等，即ωB=ωC=ωD，A、C点同缘传动，边缘点线速度相等，故vA=vC；由于rC＞rA，根据v=rω，有：ωC＜ωA；故ωB=ωC=ωD＜ωA，所以A点的角速度最大，故A说法正确；根据a=v2r，由上可知vA：vB=2：1，rA：rB=1:1，所以A、B两点的向心加速度大小之比为：aA：aB=4:1，故C说法错误；根据a=v2r，由上可知vA：vD=2：4，rA：rD=1:4，所以A、D两点的向心加速度大小之比为：aA：a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、18.696.3B【解析】

(1)[1]由图示游标卡尺可知，其示数为18mm+6×0.1mm=18.6mm；[2]由图示秒表可知，其示数为90s+6.3s=96.3s；[3]由题意可知，周期为摆长为根据单摆的周期公式可知，重力加速度；(2)[4]根据单摆的周期公式可知，A．摆线时摆线拉得过紧，所测摆长l偏大，由可知，所测g偏大，故A错误；B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使实际摆长增加，即大于测量摆长，由可知，所测g偏小，故B正确；C．以摆球直径和摆线长之和作为摆长来计算，所测摆长l偏大，由可知，所测g偏大，故C错误；D．开始计时时，停表过迟按下，所测周期T偏小，由可知，所测g偏大，故D错误；E．摆球通过平衡位置并开始计时时，将摆球通过平衡位置的次数计为1，所测周期T偏小，由可知，所测g偏大，故E错误；故选B。12、不符“5”号点到P的距离【解析】

（1）[1]．由题意可知，打下“0”号点前，小车已经开始运动，所以s3与s4的比值不为5:7，所以这个判断将与实测结果不符．（2）[2]．根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，可得打下“3”号点时小车的瞬时速度表达式为．（3）[3]．根据匀变速直线运动的推论△x=aT2s6-s3=3a1t2s5-s2=3a2t2s4-s1=3a3t2,联立解得．（4）[4]．若因纸带污损，只剩s2与s5这两个数据可以利用，根据匀变速直线运动的推论△x=aT2，则小车的加速度表达式为．（5）[5]．根据速度时间公式可得打下“0”号点时，小车的速度为（6）[6]．由上可知.“5”号点的速度可求，只要求出“5”号点到P的距离L，根据，即可求出墨迹经过振针所在位置时小车的速度．所以还需要测量的是“5”号点到P的距离．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）3（2）12.09eV（3）8.75eV【解析】

(1)据组合规律计算一群氢原子跃迁时放出光子的种数；(2)据玻尔理论计算氢原子跃迁时辐射光子的能量；(3)据光电效应方程计算光电子的最大初动能。【详解】(1)一群处于n=3的激发态的