2022-2023学年山东德州一中物理高二第二学期期中学业质量监测模拟试题含解析

2022-2023学年山东德州一中物理高二第二学期期中学业质量监测模拟试题请考生注意：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、如图所示，一束光从空气中射向折射率n＝的某种玻璃的表面，i表示入射角，则下列说法中不正确的是（）A．当i＞45°时会发生全反射现象B．无论入射角是多大，折射角r都不会超过45°C．欲使折射角r＝30°，应以i＝45°的角度入射D．当入射角tani＝时，反射光线跟折射光线恰好垂直2、用强度相同的红光和蓝光分别照射同一种金属，均能使该金属发生光电效应（假定每一个光子都能打出一个光电子）．下列说法正确的是（）A．红光照射时，该金属的逸出功小；蓝光照射时，该金属的逸出功大B．红光照射时，该金属的截止频率低；蓝光照射时，该金属的截止频率高C．红光照射时，逸出的光电子最大初动能小；蓝光照射时，逸出的光电子最大初动能大D．红光照射时，饱和光电流较小；蓝光照射时，饱和光电流较大3、如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u＝311sin314t（V）的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是：（）A．A1的示数不变，A2的示数增大 B．V1的示数不变，V2的示数减小C．V1的示数不变，V2的示数增大 D．A1的示数增大，A2的示数减小4、某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是A．该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导体在某状态下的电阻B．加5V电压时，导体的电阻大于C．由图可知，随着电压的减大，导体的电阻不断增大D．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小5、图为一列简谐横波在时的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m的质点，图乙为质点Q的振动图象，则下列说法中错误的是（）A．t=0.15s时，Q点的加速度达到正向最大B．t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C．从t=0.10时到t=0.25s时，波沿x轴负方向传播了6mD．从t=0.10时到t=0.25s时，点P通过的路程为6、某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是（）A．t=1s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值B．t=2s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值C．t=3s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零D．t=4s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值二、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、一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3：1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图所示，设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则A．U=22V B．U=66V C．k=1/3 D．k=1/98、某同学为检验某空间有无电场或者磁场存在，想到的以下方法中可行的是（）A．在该空间内引入检验电荷，如果电荷受到电场力说明此空间存在电场B．在该空间内引入检验电荷，如果电荷没有受到电场力说明此空间不存在电场C．在该空间内引入通电导线，如果通电导线受到磁场力说明此空间存在磁场D．在该空间内引入通电导线，如果通电导线没有受到磁场力说明此空间不存在磁场9、氢原子的能级如图所示．氢原子从n＝2能级向n＝1能级跃迁所放出的光子，恰能使某金属产生光电效应，下列判断正确的是()A．氢原子辐射出光子后，氢原子能量变大B．该金属的逸出功W0＝10.2eVC．用一群处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，所发出的光照射该金属，所有的光都能发生光电效应D．用一群处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，所发出的光照射该金属，产生的所有光电子中，其中最大的初动能为2.55eV10、在输送功率和输电线总电阻都不变时，若把输电电压提高到原来的10倍，则下述正确的为()A．输电线上的损耗电压为原来的B．输电线上的电流为原来的C．输电线上输送的功率为原来的D．输电线上损失的功率为原来的三、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）某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．（1）本实验必须测量的物理量有（______）A．斜槽轨道末端的水平地面的高度HB．小球a、b的质量C．小球a、b的半径rD．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tE.记录纸上0点到A、B、C各点的距离OA、OB、OCF.a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h（2）根据实验要求，_________（填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）放上被碰小球后，两小球碰后是否同时落地？如果不是同时落地，对实验结果有没有影响________？（不必作分析）（4）为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的0点对齐，下图给出小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为_______cm．（5）按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是___________________．12．（12分）某实验小组利用如图所示的装置测量温度：A是容积较大的玻璃泡，A中封有一定质量的空气，B是一根与A连接的均匀细玻璃管（玻璃管的容积远小于A的容积），管的下端插入水银槽．当外界大气压p0=76cmHg，环境温度t0=27时，管内水银柱的高度h=46cm，在管壁外侧与水银面等高的位置标出对应的温度，然后依次标出其它温度刻线．(1)此测温装置中，h越大，相应的温度读数越__（选填“高或“低”）；温度刻线是_分布的（选填“均匀”或“不均匀”）．(2)水银柱高度h′=36cm处的温度刻度值应为_______℃．(3)若外界大气压强变=77cmHg，读出温度为t，则实际温度应修正为_____．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．（10分）一定质量的理想气体从状态A经状态B、C、D后又回到状态A，其状态变化过程的图像如图所示。已知该气体在状态A时的压强为，气体在过程中吸热，在过程中放热。(1)求气体在C状态时的压强；(2)将该循环过程用图像表示出来；(3)求气体经过一次循环又回到初态的过程中，外界对气体做的功。14．（16分）如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.2kg、电阻R=0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架向上。现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2m/s时，求：(1)ab棒产生的感应电动势的大小；(2)ab棒所受的安培力；(3)ab棒的加速度。15．（12分）如图所示，平行光滑金属导轨abcd水平放置，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计，已知金属杆MN倾斜放置，与导轨的夹角，单位长度的电阻为r。保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）。求：(1)金属杆所受安培力的大小；(2)金属杆的热功率。

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．光从空气中射向玻璃表面时，不可能发生全反射，故A错误，符合题意；B．当入射角是90°时，根据折射定律解得r=45°，所以无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45°，故B正确，不符合题意；C．欲使折射角r=30°，根据折射定律解得i=45°，故C正确，不符合题意；D．当，有，设入射角为i，折射角为r，根据折射定律解得sinr=cosi，所以反射光线跟折射光线恰好互相垂直时，故D正确，不符合题意。故选A。2、C【解析】

A．同种金属的逸出功是相同的，故A错误；B．同种金属的截止频率是相同的，故B错误；C．蓝光的频率比红光大，由EK=hv-W0知，用蓝光时逸出的光电子最大初动能大，故C正确；D．用红光和蓝光照射时，在相同时间内逸出的电子数，由光子个数决定，因蓝光的光子数目少，因此在同样时间内逸出的电子数目较少，饱和光电流较小，故D错误．故选C．3、B【解析】电压表V1的示数不随负载的变化而变化，BC错误；当传感器R2所在处出现火情时，电阻R2阻值变小，总电流变大，R3两端电压变大，则R1两端电压变小，A2的示数减小，D正确．4、C【解析】

图象反映导体中的电流随电压的变化情况；由各点的坐标得到电压和电流，由求得导体的电阻；由图象的斜率的变化可判断其电阻的变化．【详解】该元件是非线性元件，所以仍能用欧姆定律计算导体在某状态的电阻，故A错误，当时，由图知电流为，则导体的电阻故B错误；由图知，随着电压的减小，图象上的点与原点连线的斜率增大，此斜率等于电阻的倒数，则知导体的电阻不断减小，故C正确，D错误；故选C。【点睛】本题关键抓住图象上的点与原点连线的斜率等于电阻的倒数，分析电阻的变化，求解电阻的值．5、D【解析】

A．由图乙所示可知，时质点Q在负向最大位置处，此时Q的加速度沿正方向且最大，故A正确；B．由乙图得到该波的周期为时，质点Q的运动方向沿y轴负方向，可知该波沿x轴负方向传播，到经历时间为则时，质点P的运动方向沿y轴负方向，故B正确；C．由甲图得到该波的波长故波速为从到，该波沿x轴负方向传播的距离故C正确；D．从到，经历时间质点P通过的路程不等于，故D错误；说法中错误的故选D6、A【解析】

根据振动图象判断质点振动方向的方法：沿着时间轴看去，“上坡”段质点向上振动，“下坡”段质点向下振动．【详解】AC．在t=1s和t=3s时，振子偏离平衡位置最远，速度为零，回复力最大，加速度最大，方向指向平衡位置，A正确，C错误；BD．在t=2s和t=4s时，振子位于平衡位置，速度最大，回复力和加速度均为零，BD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、BD【解析】

由题意知：副线圈的电流为：

则原线圈的电流为：

与原线圈串联的电阻的电压为：

由变压器的变比可知，原线圈的电压为，所以有：解得：

原线圈回路中的电阻的功率为：

副线圈回路中的电阻的功率为：

所以，选项BD正确，AC错误。8、ABC【解析】

明确电场和磁场的区别，知道电荷在电场中一定受到电场力；而通电导线与磁场平行时，则不受安培力．【详解】AB．电荷在电场中一定会受到电场力的作用；故在该空间内引入检验电荷时，如果电荷受到电场力则说明此空间一定有电场；如果没有电场力则一定没有电场；故AB正确；C．若空间引入通电导线受到磁场力，则说明此空间一定存在磁场；故C正确；D．若引入通电导线而没有受力，则可能是导线与磁场相互平行；故不能说明不存在磁场；故D错误故选ABC．【点睛】本题考查电场和磁场的性质，要明确磁场中安培力与通电电流的方向有关，若通电电流沿磁场线的方向，则电流不受安培力．9、BD【解析】A：氢原子辐射出光子后，氢原子能量变小．故A项错误．B：氢原子从n=4能级直接向n=1能级跃迁所放出的光子能量，恰能使某金属产生光电效应，该金属的逸出功W0=12.75eV．故B项正确．C：一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光的光子能量最大值为，比该金属的逸出功小；照射金属不会有光电子逸出．故C项错误．D：据，氢原子处于n=1能级时，其核外电子在最靠近原子核的轨道上运动．故D项正确．10、AB【解析】

ABC．输电线上输送的功率一定，根据P=UI知输电电压越高，输电电流越小，若输送电压提高到原来的10倍，则电流减小到原来的倍，根据可知，输电线上的电压损失为原来的倍，故AB正确，C错误；D．电流减小为原来的倍，根据可知，电线上损失的功率为原来的倍，故D错误。故选AB。【点睛】输送的功率一定，根据P=UI、和可知高压输电过程中，输电线损失电压、损失功率变化情况．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)BE(2)大于(3)不是，无(4)45.95±0.05(5)maOB＝maOA＋mbOC【解析】

（1）由碰撞过程动量守恒可得mava0=mava+mbvb，

再由平抛规律OB=va0t，OA=vat，OC=vbt整理以上各式可得maOB=maOA+mbOC，所以本实验必须测量的物理量有小球a、b的质量、记录O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC，故选BE．

（2）根据动量守恒定律可知若碰撞小球a的质量小于b球的质量，则小球a可能被碰回，所以a球质量必须大于b球质量．

（3）b球先落地，对实验结果无影响；

（4）根据毫米刻度尺的读数规则可知OB=45.95±0.02cm

（5）根据（1）问分析可知，验证动量守恒的验证式是maOB=maOA+mbOC【点睛】解题的关键是根据碰撞时两小球动量守恒列出有关表达式，然后再结合平抛运动规律整理出“平均”动量守恒的表达式即可求解．12、低均t+10【解析】

(1)[1][2]玻璃泡的容积较大，玻璃管很细，玻璃泡内气体近似看成等容变化，气体的压强p=