上海黃浦區(qū)2023年物理高二下期中監(jiān)測(cè)試題含解析

上海黃浦區(qū)2023年物理高二下期中監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A．采用了等效替代法B．可以精確地測(cè)量油酸分子的大小C．計(jì)算時(shí)將油酸分子看成球形D．為了減少測(cè)量誤差，可以配置濃度更高的油酸酒精溶液2、如圖所示，三角形ABC為某透明介質(zhì)的橫截面，O為BC邊的中點(diǎn)，∠BAO為θ。位于截面所在平面內(nèi)的一束光線以角i入射，第一次到達(dá)AB邊恰好發(fā)生全反射。則該介質(zhì)的折射率n為（）A． B．C． D．3、矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向，下列各圖中正確的是()A． B．C． D．4、用a．b．c．d表示4種單色光，若①a．b從同種玻璃射向空氣，a的臨界角小于b的臨界角；②用b．c和d在相同條件下分別做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，c的條紋間距最大；③用b．d照射某金屬表面，只有b能使其發(fā)射電子．則可推斷a．b．c．d分別可能是()A．紫光．藍(lán)光．紅光．橙光 B．藍(lán)光．紫光．紅光．橙光C．紫光．藍(lán)光．橙光．紅光 D．紫光．橙光．紅光．藍(lán)光5、如圖所示，MN和PQ為兩根光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌，并將其固定在水平地面上，虛線ef左側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道面向下，右側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道面向上。在垂直導(dǎo)軌MN的方向上放著金屬棒ab和cd，分別處于ef右側(cè)和左側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。用平行于導(dǎo)軌MN方向的外力拉動(dòng)導(dǎo)體棒ab，使其沿軌道運(yùn)動(dòng)，這時(shí)可以觀察到金屬棒cd向左運(yùn)動(dòng)。設(shè)整個(gè)過程中，金屬棒ab和cd都不會(huì)離開各自所在的有界磁場(chǎng)區(qū)域。下列說法正確的是（）A．金屬棒cd中電流方向從d→cB．金屬棒ab中電流方向從b→aC．金屬棒ab可能向左勻加速運(yùn)動(dòng)D．金屬棒ab一定向左勻減速運(yùn)動(dòng)6、下列有關(guān)動(dòng)量的說法中正確的是A．物體的動(dòng)量發(fā)生改變，其動(dòng)能一定改變B．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，其動(dòng)量一定改變C．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，所受的合沖量有可能為零D．對(duì)于同一研究對(duì)象，若動(dòng)量守恒，則機(jī)械能一定守恒二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如下圖所示，在水平面上有一個(gè)閉合的線圈，將一根條形磁鐵從線圈的上方插入線圈中，在磁鐵進(jìn)入線圈的過程中，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵會(huì)受到線圈中電流的作用力，若從線圈上方俯視，關(guān)于感應(yīng)電流和作用力的方向，以下判斷正確的是（）A．若磁鐵的N極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時(shí)方向的感應(yīng)電流B．若磁鐵的S極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時(shí)方向的感應(yīng)電流C．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向下的引力D．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向上的斥力8、如圖所示，理想變壓器原、副線圈分別接有規(guī)格相同的燈泡a、b和定值電阻R，R的阻值與燈泡正常工作時(shí)的阻值相同。當(dāng)輸入電壓U時(shí)，兩燈泡均能正常發(fā)光。下列說法正確的是()A．原、副線圈匝數(shù)之比為1：2B．原、副線圈匝數(shù)之比為2：1C．輸入的總功率與b正常工作時(shí)的功率之比為3:1D．輸入的總功率與b正常工作時(shí)的功率之比為1:39、下列關(guān)于兩列波相遇時(shí)疊加的說法中正確的是()A．相遇之后，振幅小的一列波將減弱，振幅大的一列波將加強(qiáng)B．相遇之后，兩列波的振動(dòng)情況與相遇前完全相同C．在相遇區(qū)域，任一點(diǎn)的總位移等于兩列波分別引起的位移的矢量和D．幾個(gè)人在同一房間說話，相互間聽得清楚，這說明聲波在相遇時(shí)互不干擾10、關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說法正確的是（）A．電磁波是橫波B．電磁波的傳播需要介質(zhì)C．電磁波能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象D．紅外線的頻率比紫外線的頻率更高三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)組裝單擺時(shí)，應(yīng)在下列器材中選用_________和_________。A．長度為1m左右的細(xì)線B．長度為30cm左右的細(xì)線C．直徑為1.8cm的塑料球D．直徑為1.8cm的鐵球(2)測(cè)出懸點(diǎn)O到小球球心的距離（擺長）L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，則重力加速度g=___________________（用L、n、t表示）。(3)下表是某同學(xué)記錄的3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并做了部分計(jì)算處理。組次123擺長L/cm80.0090.00100.0050次全振動(dòng)時(shí)間t/s90.095.5100.5振動(dòng)周期T/s1.801.91重力加速度g/(m·s－2)9.749.73請(qǐng)計(jì)算出第3組實(shí)驗(yàn)中的T=________s，g=________m/s2（結(jié)果保留2位小數(shù)）。12．（12分）在“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，已知一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V油酸，配制的油酸酒精溶液中，純油酸與溶液體積之比為1∶500，1mL溶液滴250滴，那么1滴溶液的體積是__mL，所以一滴溶液中純油酸體積為V油酸=_________cm3。若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得結(jié)果如下表所示，請(qǐng)根據(jù)所給數(shù)據(jù)填寫出空白處的數(shù)值，并與公認(rèn)的油酸分子長度值L0=1.12×10-10m作比較，并判斷此實(shí)驗(yàn)是否符合數(shù)量級(jí)的要求____。次數(shù)S/cm2L=(V/S)/cm平均值1533_________2493____3563____四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，一粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為2.0cm的液柱，液柱下密封了一定質(zhì)量的理想氣體，液柱上表面到管口的距離為4.0cm，此時(shí)環(huán)境溫度為23℃。現(xiàn)對(duì)細(xì)管的氣體緩慢加熱，當(dāng)溫度達(dá)到97℃時(shí)，液柱的上表面恰好位于管口處。忽略溫度變化對(duì)液柱的體積影響。（1）求細(xì)管的長度；（2）從微觀角度解釋這個(gè)過程中壓強(qiáng)的變化情況。14．（16分）如圖為遠(yuǎn)距離輸電的簡(jiǎn)化電路圖，發(fā)電廠的輸出電壓恒定為U，兩條輸電線等效總電阻，在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，用戶端連接阻值、的電阻，A為理想交流電流表。當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為3I，求：（1）開關(guān)S斷開和閉合時(shí)，在輸電線上損失的電功率之比；（2）變壓器原、副線圈匝數(shù)比。15．（12分）如圖所示,AD與A1D1為水平位置的無限長平行金屬導(dǎo)軌,DC與D1C1為傾角為θ=37°的平行金屬導(dǎo)軌,兩組導(dǎo)軌的間距均為L=1.5m,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．質(zhì)量為m1=0.35kg、電阻為R1=1Ω的導(dǎo)體棒ab置于傾斜導(dǎo)軌上,質(zhì)量為m2=0.4kg、電阻為R2=0.5Ω的導(dǎo)體棒cd置于水平導(dǎo)軌上,輕質(zhì)細(xì)繩跨過光滑滑輪一端與cd的中點(diǎn)相連、另一端懸掛一輕質(zhì)掛鉤,導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T,初始時(shí)刻棒ab在傾斜導(dǎo)軌上恰好不下滑．(g取10m/s2,sin37°=0.6)（1）求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ（2）在輕質(zhì)掛鉤上掛上物體P,細(xì)繩處于拉伸狀態(tài),將物體P與導(dǎo)體棒cd同時(shí)由靜止釋放,當(dāng)P的質(zhì)量不超過多大時(shí),ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)?(導(dǎo)體棒cd運(yùn)動(dòng)過程中,ab、cd一直與DD1平行,且沒有與滑輪相碰．)（3）若P的質(zhì)量取第2問中的最大值,由靜止釋放開始計(jì)時(shí),當(dāng)t=1s時(shí)cd已經(jīng)處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),求在這1s內(nèi)ab上產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

A．在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是：①油膜是呈單分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之間沒有空隙，即采用了理想物理模型法，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．可以粗略地測(cè)量油酸分子的大小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．計(jì)算時(shí)將油酸分子看成球形，選項(xiàng)C正確；D．配置的油酸酒精溶液濃度不能太高，濃度太高不能形成單分子油膜層，故D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】

如圖所示，設(shè)光線在BC面上的折射角為r．

由折射定律得根據(jù)全反射規(guī)律可知

由幾何關(guān)系得90°-θ=C+r所以該介質(zhì)的折射率為故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】試題分析：由圖可知，0-1s內(nèi)，線圈中磁通量的變化率相同，故0-1s內(nèi)電流的方向相同，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，即電流為負(fù)方向；同理可知，1-2s內(nèi)電路中的電流為順時(shí)針，2-3s內(nèi)，電路中的電流為順時(shí)針，3-4s內(nèi)，電路中的電流為逆時(shí)針，由可知，電路中電流大小恒定不變．故選D考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律；楞次定律【名師點(diǎn)睛】本題要求學(xué)生能正確理解B-t圖的含義，注意圖線的斜率等于磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，斜率的符號(hào)能反映感應(yīng)電流的方向，知道這些才能準(zhǔn)確的利用楞次定律進(jìn)行判定．4、A【解析】

根據(jù)臨界角C、折射率，由①a的臨界角小于b的臨界角，可知na＞nb，根據(jù)色散規(guī)律可知a的頻率大于b即γa＞γb；根據(jù)雙縫干涉條紋間距，由②c的條紋間距最大可知b、c和d中c的波長最長，故c的頻率最??；每種金屬都有對(duì)應(yīng)的最小入射光頻率，入射光頻率越大、光電效應(yīng)越容易發(fā)生，由③可知b和d中b的頻率較大即γb＞γd，綜合上述可知a、b、c、d的頻率從大到小依次為abdc，故A正確．5、A【解析】

AB．根據(jù)左手定則，判斷出金屬棒cd中電流方向從，故電流順時(shí)針流動(dòng)，所以金屬棒ab中電流方向從，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．由于金屬棒cd向左運(yùn)動(dòng)，金屬棒ab中電流方向從，根據(jù)右手定則可知，金屬棒ab只能是向右運(yùn)動(dòng)，故CD錯(cuò)誤。故選A。6、B【解析】

A、動(dòng)量表達(dá)式為:,動(dòng)量改變可能是速度大小改變,也可能是速度方向改變，若是速度大小不變,方向變化,則動(dòng)能不變，故A錯(cuò)；B、物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,說明速度一定改變,故動(dòng)量一定改變,故B對(duì)；C、物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,說明速度一定改變,故動(dòng)量一定改變，根據(jù)動(dòng)量定理，則合外力的沖量一定不為零，故C錯(cuò)；D、動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)所受合外力為零，而機(jī)械能守恒的條件是除重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功外別的力不做功，所以動(dòng)量守恒對(duì)象，機(jī)械能不一定守恒，故D錯(cuò)；二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】試題分析：若磁鐵的極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場(chǎng)方向向下，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生逆時(shí)方向的感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；若磁鐵的極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場(chǎng)方向向上，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時(shí)方向的感應(yīng)電流，故B正確；根據(jù)安培定則判斷可知，當(dāng)極向下插入時(shí)，線圈上端相當(dāng)于極；當(dāng)極向下插入，線圈上端相當(dāng)于極，與磁鐵的極性總相反，存在斥力，故C錯(cuò)誤，D正確．考點(diǎn)：電磁感應(yīng)【名師點(diǎn)睛】本題是楞次定律的基本應(yīng)用．對(duì)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，導(dǎo)體與磁體的作用力也可以根據(jù)楞次定律的另一種表述判斷：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙導(dǎo)體與磁體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)．8、BC【解析】

設(shè)燈泡的額定電流為I，則次級(jí)電流為2I，初級(jí)電流為I。則原、副線圈匝數(shù)之比為n1:n2=2I:I=2：1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；設(shè)b正常工作時(shí)的功率為P，則a與電阻R的功率均為P，可知輸入的總功率為3P，即輸入的總功率與b正常工作時(shí)的功率之比為3:1，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤.9、BCD【解析】

ABC．兩列波相遇時(shí)，每一列波引起的振動(dòng)情況都保持不變，而質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)則是兩列波共同作用的結(jié)果，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)BC正確；D．幾個(gè)人在同一房間說話，聲音振動(dòng)發(fā)出的聲波在空間中相互疊加后，并不改變每列波的振幅、頻率，所以聲波傳到人的耳朵后，仍能分辨出不同的人所說的話，故選項(xiàng)D正確；故BCD10、AC【解析】

A．電磁場(chǎng)從發(fā)生區(qū)域由近及遠(yuǎn)的傳播稱為電磁波，其傳播方向與電矢量、磁矢量均是垂直的關(guān)系，故電磁波是橫波，A正確；B．電磁波傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，B錯(cuò)誤；C．電磁波是一種波，它具有波的一切特征，它能發(fā)生反射、折射、干涉、衍射等現(xiàn)象，C正確；D．根據(jù)電磁波譜，紅外線的頻率小于紫外線的頻率，D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、AD2.019.76【解析】

(1)[1][2]AB．為減小實(shí)驗(yàn)誤差，擺線長度應(yīng)適當(dāng)長些，因此擺線應(yīng)選擇長度為1m左右的細(xì)線，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．為減小空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，擺球質(zhì)量應(yīng)大而體積較小，因此擺球應(yīng)選擇直徑為1.8cm的鐵球，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD；(2)[3]單擺完成次全振動(dòng)的時(shí)間為，所以周期為測(cè)得懸點(diǎn)至小球球心的距離（擺長），根據(jù)可得重力加速度為(3)[4]振動(dòng)周期為[5]重力加速度為12、8×10-6符合1.50×10-81.62×10-81.42×10-81.51×10-10m【解析】

[1]．由題給條件得，1滴溶液的體積為V溶液=mL[2]．因?yàn)?，?滴溶液中油酸體積為V油酸=V溶液=cm3=8×10-6cm3[3]．故本次估測(cè)數(shù)值符合數(shù)量級(jí)的要求。[4][5][6]．據(jù)此算得3次測(cè)得L的結(jié)果分別為[7]．其平均值為≈1.51×10-10m這與公認(rèn)值的數(shù)量級(jí)相吻合，故本次估測(cè)數(shù)值符合數(shù)量級(jí)的要求。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）22cm；（2）見解析【解析】

（1）設(shè)細(xì)管的長度為L，橫截面的面積為S，水銀柱高度為h=2cm；初始時(shí)，設(shè)水銀柱上表面到管口的距離為l=4cm初始被密封氣體的體積為：V1=(L-h-l)S溫度為T1=（23+273）K=296K當(dāng)液柱的上表面恰好位于管口處時(shí)，被密封氣體的體積為：V2=(L-h)S溫度為：T2=（97+273）K=370K整個(gè)過程中壓強(qiáng)不變，由蓋—呂薩克定律有即解得L=22cm（2）一定質(zhì)量的某種理想氣體，溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增大；同時(shí)氣體的體積增大，分子的密集程度減小，壓強(qiáng)不變。14、（1）；（2）10【解析】

根據(jù)公式分別求出開關(guān)S斷開和閉合時(shí)的功率