2023年中学生标准学术能力诊断物理高二第二学期期中质量检测试题含解析

2023年中学生标准学术能力诊断物理高二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、一根粗细均匀的绳子，右侧固定，使左侧的S点上下振动，产生一列向右传播的机械波，某时刻的波形如图所示．下列说法中正确的是A．该波的波速逐渐增大B．该波的波速逐渐减小C．该波的频率逐渐增大D．该波的频率逐渐减小2、一个电阻接在10V的直流电源上,它的发热功率为P,当它接到电压为u=10sin100πtV的交流电源上时,发热功率是()A．0.25P B．0.5P C．P D．2P3、如图所示是研究光电效应的电路，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K在受到光照射时能够发射光电子。阳极A吸收阴极K发出的光电子，在电路中形成光电流。如果用单色光a照射阴极K，电流表的指针发生偏转；用单色光b照射光电管阴极K时，电流表的指针不发生偏转。下列说法正确的是：A．a光的波长一定大于b光的波长B．仅增加a光的强度可使通过电流表的电流增大C．滑动变阻器的触头从图示位置向右滑动，电流表的示数一定变大D．阴极材料的逸出功与入射光的频率有关4、如图所示，光滑圆弧轨道的半径为R，圆弧底部中点为O，两个大小可忽略质量分别为和的小球A和B，A在离O很近的轨道上某点，B在点O正上方处，现同时释放两球，使两球在A小球第三次通过O点时恰好相碰，则应为A． B． C． D．5、图示是氢原子的四个能级，当氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝3的能级时，辐射出光子a.当氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射出光子b.则以下判断正确的是()A．光子a的能量大于光子b的能量B．光子a的频率大于光子b的频率C．光子a的波长大于光子b的波长D．在真空中光子a的传播速度大于光子b的传播速度6、某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s．一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成（如图）．在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5s开始振动，则()A．H先开始振动，震源距地震仪约25kmB．P先开始振动，震源距地震仪约25kmC．H先开始振动，震源距地震仪约36kmD．P先开始振动，震源距地震仪约36km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、有一个n匝的圆形线圈，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面与磁感线成30°角，磁感应强度均匀变化，线圈导线的规格不变，下列方法可使线圈中的感应电流增加一倍的是()A．将线圈匝数增加一倍B．将线圈面积增加一倍C．将线圈半径增加一倍D．将线圈平面转至跟磁感线垂直的位置8、下列说法正确的是（）A．光导纤维传递信号是利用光的直线传播原理B．色散现象表明白光是复色光C．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象D．增透膜的最小厚度应为入射光在空气中波长的9、如图所示，在光滑水平面上停放着质量为m的装有光滑弧形槽的小车，一质量也为m的小球以水平初速度沿底端槽口向左滑上小车，到达某一高度后，小球又返回右端，则（）A．此过程中小球和小车组成的系统动量守恒B．小球离开车以后相对地面将向右做平抛运动C．此过程小球对小车做的功为D．小球沿弧形槽上升的最大高度为10、远距离输送一定功率的交流电,若输送电压升高为原来的n倍,关于输电线上的功率损失和电压损失,正确的是(

)A．输电线上的电功率损失是原来的倍 B．输电线上的电功率损失是原来的倍C．输电线上的电压损失是原来的倍 D．输电线上的电压损失是原来的倍三、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）如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过仅测量________(填选项前的序号)，间接地解决这个问题．A．小球开始释放的高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的水平位移(2)用天平测量两个小球的质量m1、m2.图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放；然后把被碰小球m2静止于轨道水平部分的右侧末端，再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相撞，并重复多次，分别找到小球的平均落点M、P、N，并测量出平均水平位移OM、OP、ON.(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为________[用(2)中测量的量表示]；若碰撞是弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为________[用(2)中测量的量表示]．12．（12分）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器．(1)现用此电表测量一定值电阻，测量的某些操作步骤如下：①将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，红黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针指向表盘右端零刻线②将选择开关旋转到欧姆挡位置③调节指针机械调零旋钮，使电表指针指向表盘左端零刻线处④接入待测电阻，测量该定值电阻阻值⑤使用完毕后拔出表笔，将开关拨至OFF挡或交流电压的最高挡实验步骤依次是：________________________(2)使用多用电表测电阻时，将选择开关拨至欧姆挡“×10”挡，经正确操作后，指针指示如图a所示，为测量的结果更准确，该同学应该选择欧姆挡_______（选填“×1”，“×100”）挡,换挡调零后，将两表笔接待测电阻两端，指针指示如图b，则待测电阻为_______Ω．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）如图甲所示，n=200匝的线圈两端与一个阻值R=3Ω的定值电阻相连，定值电阻两端并联了一个理想电压表。线圈内有垂直纸面向内的匀强磁场，线圈中的磁感应强度按图乙所示规律变化。已知线圈的总电阻r=0.2Ω，面积S=0.05m2，问：(1)A、B两端，哪端应该与电压表标+号的接线柱连接？(2)电压表的读数是多少？14．（16分）如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历状态b到达状态c，已知一定质量的理想气体的内能与温度满足（k为常数），该气体在状态a时温度为，求：(1)气体在状态c时的温度；(2)气体从状态a到达状态c过程中从外界吸收的热量。15．（12分）如图所示，足够长的U形光滑导体框水平放置，宽度为L，一端连接的电阻为R。导体框所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。电阻为r的质量为m的导体棒MN放在导体框上，其长度恰好等于导体框的宽度，且相互接触良好。其余电阻均可忽略不计。在水平拉力作用下，导体棒向右匀速运动，速度大小为v：(1)请根据法拉第电磁感应定律推导导体棒匀速运动时产生的感应电动势的大小E=BLv；(2)求回路中感应电流I大小和方向；(3)若在某个时刻撤去拉力，请在图中定性说明MN杆的运动情况，并画出撤去拉力后导体棒运动的v-t图像；(4)在撤去拉力后，电阻R产生的焦耳热QR。

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】

机械波在同中介质中传播速度相同，由图知波长越来越小，，则频率越来越大，C正确，ABD错误，故选C．2、B【解析】

一个电阻接在10V的直流电源上，它的发热功率是P，知．当接到电压为u=10sin100ωtV的交流电源上，有效值为则发热功率A．0.25P，与结论不相符，选项A错误；B．0.5P，与结论相符，选项B正确；C．P，与结论不相符，选项C错误；D．2P，与结论不相符，选项D错误；故选B．3、B【解析】用一定频率的a单色照射光电管时，电流表指针会发生偏转，知γa＞γ0，由λ=知a光的波长小于b光的波长，故A正确；只增加a光的强度，即增加了光子的个数，则产生的光电子数目增多，光电流增大，使通过电流表的电流增大，故B正确；如果光电流已经到达了饱和光电流时，即使滑动变阻器的触头从图示位置向右滑动时，即使光电管两端的正向电压变大，光电流仍然不变，即电流表的示数也不变，选项C错误；阴极材料的逸出功由材料本身决定，与入射光的频率无关，故D错误；故选B．点睛：解决本题的关键是掌握光电效应的条件γ＞γ0以及光电流方向的确定，注意光电子的最大初动能是由入射光的频率决定，与光强无关．4、B【解析】

据题分析知，可将A球运动看作摆长为R的单摆，其周期：，A第三次通过位置O，即用时：，B作自由落体运动，用时与A相同，故，故B正确，ACD错误。5、C【解析】

AB．n=4和n=3间的能级差小于n=3和n=2间的能级差，则a光的光子能量小于b光子的能量，a光的频率小于b光的频率，故A、B错误；C．因为a光的频率小，则a光的波长大于b光的波长，故C正确；D．在真空中，a光、b光的传播速度相等，故D错误；故选C．6、D【解析】试题分析：因纵波传播速度较大，故P先振动；由题意可知，解得x=36km，选项D正确．考点：机械波的传播.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】

A．法拉第电磁感应定律将线圈的匝数变化时，说明一定时，E与n成正比．当线圈匝数增加一倍，则线圈产生的感应电动势也增加一倍，但线圈电阻也增加一倍，因此线圈中的感应电流没有变化，A错误；B．由法拉第电磁感应定律：，将线圈的面积增加一倍时，则△φ也增加一倍，则线圈产生的感应电动势是原来的2倍．线圈的面积增加一倍，半径为原来的倍，周长也为原来的倍，由电阻定律，可得线圈电阻是原来的倍，因此线圈中的感应电流是原来的倍，B错误；C．法拉第电磁感应定律：，将线圈的直径增加一倍，线圈面积是原来的4倍，因此△φ也是原来的4倍，所以线圈产生的感应电动势是原来的4倍，由电阻定律，可得线圈电阻是原来的2倍，因此线圈中的感应电流是原来的2倍，即线圈中产生的感应电流增大1倍，C正确；D．由，将线圈平面转至跟磁感线垂直的位置，sinθ可以变为原来的2倍，电流可以变为原来的2倍，D正确；故选CD。8、BCD【解析】

A．光导纤维传递信号利用了光的全反射原理，A错误；B．色散现象将白光分成七色光，表明白光是复色光，B正确；C．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象，C正确；D．增透膜是利用光的干涉原理，当光程差为在膜中波长的一半时，出现光的减弱，从而增加光的透射，则膜的厚度为光程差的一半，因此膜的厚度应为入射光在增透膜中波长的，D正确。故选BCD。9、CD【解析】

A．系统整个过程水平方向动量守恒，竖直方向动量不守恒，故A错误；B．设小球离开小车时，小球的速度为v1，小车的速度为v2，整个过程中动量守恒，得：由动能守恒得联立解得即小球与小车分离后二者交换速度；所以小球与小车分离后做自由落体运动，故B错误；C．此过程中小球对小车的功等于小车动能的增加，即故C正确；D．当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度，设该高度为h，则联立解得故D正确。故选CD。10、BC【解析】若输送电压升高为原来的倍，则输送电流原来的倍，输电线上的电功率损失，是原来的，A错误、B正确；输电线上的电压损失，C正确、D错误．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、（1）C（3）【解析】（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度，故选C．（3）若两球相碰前后的动量守恒，则，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v1t，代入得：；若碰撞是弹性碰撞，满足能量守恒：，代入得；m1OP1=m1OM1+m1ON1．12、③②①④⑤×1003000【解析】

（1）多用电表使用前要进行机械调零——欧姆调零——测电阻——关闭欧姆表，所以合理的操作步骤为③②①④⑤（2）选用欧姆挡“×10”挡可发现此时读数较大，所以应该换大档即×100”挡，从图b可知电阻值为四、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)A端(2)Uv=7.5V【解析】

（1）根据楞次定律得，线圈应产生逆时针方向的电流，线圈相当于电源，电源内部电流从负极流向正极，故A端为正极，应与电压表正极相接。（2）电压表测电阻电压，U=ER+rR=【点睛】本题注意对B-t的理解，知道斜率代表的物理意义，即可正确解题。14、(1)9T0；(2)【解析】

(1)由理想气体状态方程代入图中数据可得Tc=9T0(2)设气体从状态a到状态c过程中，外界对气体做功为W，气体吸热为Q依题意可知：Ua=kT0，