2022-2023学年山东省德州市乐陵市第一中学物理高二下期中质量检测模拟试题含解析

2022-2023学年山东省德州市乐陵市第一中学物理高二下期中质量检测模拟试题考生请注意：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、在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下，加速度和作用力的关系”；又研究了“在作用力一定的情况下，加速度和质量之间的关系”。这种研究物理问题的科学方法是（）A．控制变量法 B．建立理想模型的方法C．等效替代法 D．类比法2、某一个在竖直方向上做简谐运动的弹簧振子，其位移x与时间t的关系曲线如图所示．若规定向下为正方向，则A．振子的振幅为5mB．振子的振动频率为5HzC．第2s末振子的速度最大，并且方向竖直向下D．第5s末振子的加速度最大，弹簧的弹性势能最大3、一质量为0.5kg的小球沿光滑水平面以大小为5m/s的速度水平向右运动，与墙壁碰撞后以大小为3m/s的速度反向弹回，如图所示，已知小球跟墙壁作用的时间为0.05s，则该过程中小球受到墙壁的平均作用力（）A．大小为80N，方向水平向左B．大小为80N，方向水平向右C．大小为20N，方向水平向左D．大小为20N，方向水平向右4、某水电站，用总电阻为5Ω的输电线给940km外的用户送电，其输出电功率是3×106kW。现用500kV电压输电，则下列说法正确的是()A．输电线上输送的电流大小为1×105AB．输电线上损失电压为30kVC．该输电系统的输电效率为95%D．若改用10kV电压输电，则输电线上损失的功率为4.5×108kW5、关于分子动理论，下列说法正确的是（）A．相邻的两个分子之间的距离减小时，分子间的引力变小，斥力变大B．给自行车打气时，气筒压下后反弹是由分子斥力造成的C．用显微镜观察布朗运动，观察到的是液体分子的无规则运动D．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大6、下列说法错误的是（）A．在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B．弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变C．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率二、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、下列论述正确的是A．一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，气体的内能增大B．“第一类永动机”违反了能量守恒定律C．气体向真空的自由膨胀是不可逆的D．热力学第二定律可描述为“第二类永动机不可制成”8、如图所示，斜面体Q静止在光滑水平地面上，物块P从斜面体Q的顶端以一定的初速度沿斜面往下滑，在下滑过程中，物块P的速度不变，下列说法正确的是（）A．物块P和斜面体Q组成的系统机械能守恒B．物块P和斜面体Q组成的系统水平方向动量守恒C．斜面体Q始终静止在水平面上D．物块P和斜面体Q以一定的速度共同向左运动9、如图所示，闭合小金属球从高h处的光滑曲面上端无初速度滚下，又沿曲面的另一侧上升，则下列说法正确的是（）A．若是匀强磁场，球在左侧滚上的高度小于hB．若是匀强磁场，球在左侧滚上的高度等于hC．若是非匀强磁场，球在左侧滚上的高度等于hD．若是非匀强磁场，球在左侧滚上的高度小于h10、如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同，那么这个物体的运动（）A．可能是平抛运动 B．可能是匀速圆周运动C．可能是匀变速曲线运动 D．可能是匀变速直线运动三、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）在”“用单分子油膜佔测分子大小”的实验中。（1）某同学操作步骤如下：①取定量的无水酒精和油酸制成一定浓度的油酸酒精溶液；②在量筒中滴入一滴该溶液测出它的体积；③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；④在蒸发皿上覆盖透明玻璃描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积。上述四步操作中，不可能实现的一步是：______，可改为______；不完善的一步是：______，应改为______。（2）本实验中，估测分子大小的方法是将每个分子视为______模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为______油膜，这层油膜的厚度可视为为油分子的______。（3）若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10-3mL，其形成的油膜面积为40cm2，则估测出油酸分子的直径为______m。12．（12分）如图所示，是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成．(1)示意图中，a端就是电源________极．(2)光控继电器的原理是：当光照射光电管时，_____________________________．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，上、下都与大气相通的直立圆筒竖直放置，中间用横截面积S=0.01m2、质量不计的两个活塞A、B封闭着一定质量的理想气体，活塞B与一劲度系数k=1000N/m的弹簧相连，平衡时两活塞相距l．=0.6m．现用力F向下压活塞A，使其缓慢下移一段距离后再次平衡，此时力F=200N．已知外界大气压强p．=1．0×105Pa，假定气体温度始终保持不变，不计一切摩擦，求(1)活塞A向下移动的距离h；(2)大气压强对活塞A和活塞B做的总功W．14．（16分）（13分）赤热的金属丝发射出一束质量为m，电荷量为q的电子，从静止经加速电压U1加速后，沿垂直于电场线方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以某一速度离开电场，已知平行板长为，两板间距离为d，求：(1)离子在偏转电场中运动的时间、加速度的大小；(2)离子在离开偏转电场时的横向偏移量和偏转角的正切值。15．（12分）如图所示，EF与GH间为一无场区．无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中A为正极板．无场区右侧为一点电荷Q形成的电场，点电荷的位置O为圆弧形细圆管CD的圆心，圆弧半径为R，圆心角为120°，O、C在两板间的中心线上，D位于GH上．一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管，并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动．（不计粒子的重力、管的粗细）求：(1)O处点电荷的电性和电荷量；(2)两金属板间所加的电压．

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】

在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，由于变量较多，因此采用了“控制变量法”进行研究，分别控制一个物理量不变，看另外两个物理量之间的关系。故选A。2、D【解析】

质点的振幅等于振子位移的最大值，由图读出，振幅为A=5cm，故A错误；由图知，振子的周期T=4s，则频率为f=1/T=0.25Hz，故B错误；第2s末振子的位移为零，正通过平衡位置，速度最大，由斜率表示速度，知此时振子的速度为负，说明速度方向竖直向上．故C错误；第5s末振子的位移最大，由a=-kx/m知加速度最大，弹簧的形变量最大，其弹性势能最大，故D正确．故选D．点睛：本题简谐运动的图象能直接读出振幅和周期．对于质点的速度方向，可以根据斜率读出．速度大小可根据质点的位移确定．3、A【解析】

设小球的平均作用力为F，以初速度方向为正方向，对小球的撞墙的过程使用动量定理有：，代入数据，有：，解得：，负号表方向向左，故A正确，B、C、D错误．4、B【解析】输电电流，输电线损失的电压U=IR=30kV，所以A错误；B正确；损失的功率：，输电效率，所以C错误；若改用10kV电压输电，则输电线上损失的功率为，故D错误。5、D【解析】

A．如下图所示，相邻的两个分子之间的距离减小时，分子间的引力和斥力都变大，A错误；B．给自行车打气时气筒压下后反弹，是由活塞上下的压强差造成的，B错误；C．用显微镜观察布朗运动，观察到的是小颗粒的无规则运动，C错误；D．当r＞r0，分子力表现为引力时．分子距离增大时，分子力做负功，分子势能增大，D正确；故选D。6、C【解析】

A．根据可得即在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比，选项A正确，不符合题意；B.弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变，选项B正确，不符合题意；C.根据可知，在同一地点，当摆长不变时，单摆做简谐振动的周期不变，与摆球质量无关，选项C错误，符合题意；D.系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，选项D正确，不符合题意。故选C。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、BCD【解析】

A项：一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，对外做功，内能减小，温度降低，所以气体分子的平均动能减小，故A错误；B项：第一类永动机违反了能量的转化和守恒，永远不可能实现，故B正确；C项：根据熵增原理可知，气体向真空的自由膨胀是不可逆的，故C正确；D项：根据热力学第二定律可知，热力学第二定律可描述为“第二类永动机不可制成”，故D正确。8、BC【解析】

A．物块P在下滑过程中速度不变，则物块P受斜面体Q的支持力和摩擦力的合力与重力相平衡，物块P和斜面体Q组成的系统机械能不守恒，故A错误；B．物块P和斜面体Q组成的系统水平方向合力为零，系统水平方向动量守恒，故B正确；CD．斜面体Q受物块P的压力和摩擦力的合力竖直向下，大小等于物块P的重力，所以斜面体Q始终静止在水平面上，系统在水平方向动量守恒，故C正确，D错误。故选BC。9、BD【解析】若是匀强磁场，穿过小环的磁通量不变，没有感应电流产生，其机械能守恒，高度不变，则环在左侧滚上的高度等于h．故A正确，B错误；若是非匀强磁场，穿过小环的磁通量变化，小环中将产生感应电流，机械能减小转化为内能，高度将减小，则环在左侧滚上的高度小于h．故C错误，D正确．故选AD.点睛：本题关键根据产生感应电流的条件，分析能否产感应电流，从能量的角度分析高度的变化.10、ACD【解析】

如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同，由可知，物体受到的力是恒力。受到恒力作用的运动，加速度恒定，故任何相等的时间内，物体受到的冲量相等，动量变化量相等，物体做匀变速运动；平抛运动，匀变速曲线运动，匀变速直线运动均为匀变速运动；物体做匀速圆周运动，所受合外力方向不断变化，合力为变力，不是匀变速运动，故ACD正确，B错误。故选ACD。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、②在量筒中滴入N滴溶液③先在水面上撒上薄薄的一层痱子粉，再滴入油酸酒精溶液球形单分子直径1.2×10-9【解析】

（1）[1][2]②要测出一滴油酸酒精溶液的体积，即在量筒中滴入N滴溶液，测出其体积为V，则一滴该溶液的体积为V1=,因此不可能实现的一步是：②；应在量筒中滴入N滴溶液后测量它的体积；；[3][4]③为了使一滴油酸酒精溶液散开后界面比较清晰，要在水面上先撒上痱子粉。不完善的一步是：③；为能清楚地看清油膜的形状，要先在水面上撒上薄薄的一层痱子粉，再滴入油酸酒精溶液；（2）[5][6][7]这种估测方法是将每个分子视为球体模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油分子的直径。（3）[8]油膜面积为：S=40cm2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是：V=0.10%×4.8×10-3mL=4.8×10-6mL，则油酸分子的直径d==1.2×10-9m12、正．阴极K发射电子，电路中产生电流，经放大器放大后的电流使电磁铁M磁化，将衔铁N吸住；无光照射光电管时，电路中无电流，N自动离开M．【解析】

(1)示意图中，a端就是电源正极；(2)光控继电器的原理是：当光照射光电管时，阴极K发射电子，电路中产生电流，经放大器放大后的电流使电磁铁M磁化，将衔铁N吸住；无光照射光电管时，电路中无电流，N自动离开M.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)0.3m(2)100J【解析】

选封闭气体为研究对象，压缩过程为等温变化，施加外力后，弹簧会缩短，活塞A下降的距离等于活塞间减少的距离与弹簧缩短的距离之和；将活塞A、B连同封闭的气体看做一个整体，大气