2023届山东济南市物理高二第二学期期中学业质量监测模拟试题含解析VIP

2023届山东济南市物理高二第二学期期中学业质量监测模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、物体自东向西运动，动量的大小为10kg·m/s，水平恒力F作用了10s，物体动量的方向变为自西向东，大小为15kg·m/s．若规定自东向西的方向为正，则物体受到的恒力为A．0.5N B．N C．2.5N D．N2、如图所示为氢原子的能级图，按照玻耳理论，下列说法正确的是（）A．当氢原子处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的B．一个氢原子从n=4能级向基态跃迁，最多可辐射6种不同频率的光子C．处于基态的氢原子可以吸收14eV的光子而发生电离D．氢原子从高能级跃迁到低能级，核外电子的动能减少，电势能增加3、如图所示，灯光A、B完全相同，L是自感系数很大的线圈，其自身电阻与定值电阻R相等，下列说法正确的是(  )A．闭合电键S瞬间，灯泡A、B立即发光B．闭合电键S，当电路稳定后，灯泡A、B的亮度不同C．断开电键S时，灯泡A缓慢熄灭，灯泡B立即熄灭D．断开电键S时，灯泡A、B均缓慢熄灭，流过灯泡B的电流方向与原来相反4、对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是（）A．若气体不和外界进行热传递,则气体内能一定不变B．若气体发生等温膨胀,则气体对外做功和吸收的热量数值大小相等C．足球充足气后很难压缩,是足球内气体分子间斥力作用的结果D．在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零5、如图所示，一个电荷量为－Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点．另一个电荷量为＋q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，运动到B点时速度为v，且为运动过程中速度的最小值．已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f，AB间距离为L0，静电力常量为k，则下列说法正确的是A．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，加速度逐渐增大B．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，其电势能先增大再减小C．OB间的距离为D．在点电荷甲形成的电场中，AB间电势差6、如图所示,某小型发电站发电机输出的交变电压为500V,输出的电功率为50kW,用电阻为3Ω的输电线向远处输电,要求输电线上损失的功率为输电功率的0.6%,则发电站要安装一升压变压器,到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用(两个变压器均为理想变压器)．对整个输电过程,下列说法正确的是(

)A．升压变压器的匝数比为1:100B．输电线上的电流为100AC．输电线上损失的功率为300WD．降压变压器的输入电压为4700V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、一渔船向鱼群发出超声波，若鱼群正向渔船靠近，则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比_________．A．波速变大 B．波速不变 C．频率变高 D．频率不变8、卫星A、B的运行方向相同，其中B为近地卫星．某时刻，两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上)．已知地球半径为R，卫星A离地心O的距离是卫星B离地心O距离的4倍，地球表面的重力加速度为g，则()A．卫星A、B运行的加速度大小之比B．卫星A、B运行的周期之比C．卫星A、B运行的线速度大小之比D．卫星A、B至少要经过时间，两者再次相距最近9、如图所示，A、B两物体的质量分别为和，B放在光滑的水平桌面上，不计绳重和摩擦，重力加速度为．轻轻释放A后（）A．绳子中的拉力大小为 B．两物体的加速度均小于C．物体A处于失重状态 D．物体B处于超重状态10、如图所示，表示一定质量的理想气体沿箭头所示的方向发生状态变化的过程，则该气体压强变化情况是()A．从状态c到状态d，压强减小B．从状态d到状态e，压强增大C．从状态e到状态a，压强减小D．从状态a到状态b，压强不变三、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）某同学在做“用双缝干涉测定光的波长”的实验时，第一次分划板中心刻度线对齐第2条亮纹的中心时（如图甲中的A），游标卡尺的示数如图乙所示，第二次分划板中心刻度线对齐第6条亮纹的中心时（如图丙中的B），游标卡尺的示数如图丁所示．已知双缝间距d=0.5mm，双缝到屏的距离l=1m，则：图乙中游标卡尺的示数为__mm．图丁中游标卡尺的示数为__mm，所测光波的波长为__m（保留两位有效数字）．12．（12分）如图为“验证碰撞中的动量守恒”实验装置示意图①在验证动量守恒定律的实验中，必须要求的条件是：______A．轨道是光滑的B．轨道末端的切线是水平的．C．每次入射小球都要从同一高度静止滚下D．碰撞的瞬间入射小球和被碰小球球心连线与轨道末端的切线平行．②入射小球1与被碰小球2直径相同,它们的质量相比较,应是m1______m2.（>/</=）③实验时，小球的落点分别如图2的M、N、P点，则在误差范围内，满足下列______式，能验证碰撞中的动量守恒定律．A．m1⋅OP=m1⋅OM+m2⋅ONB．m1⋅OM=m1⋅OP+m2⋅ONC．m1⋅ON=m1⋅OM+m2⋅OPD．m1⋅OP=m1⋅ON+m2⋅OM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）如图所示，在x轴上方，宽度均为d的区域Ⅰ和区域Ⅱ内，存在着方向相反、垂直纸面的两匀强磁场，磁感应强度的大小均为B．坐标原点处有一正离子源，在xOy平面单位时间内发射n0个速率均为v的离子，进入区域Ⅰ的离子按角度均匀分布在y轴两侧各为θ的范围内。现测得y轴右侧θ=30°的粒子经过区域Ⅰ垂直进入区域Ⅱ。若整个装置处于真空中，不计离子重力及离子间的相互作用。（已知：sinθ=a则θ=arcsina；cosθ=a则θ=arccosa）(1)求离子的比荷；(2)从区域Ⅱ的上边界与y轴交点处探测到从区域Ⅱ内射出的离子，求该离子进入区域Ⅰ时的角度θ（可以用反三角函数表示）；(3)若离子两侧的分布角可以在0到范围内自由调整，求区域Ⅱ的上边界单位时间内射出的离子数n与分布角之间的关系（不计离子在磁场中运动的时间）。14．（16分）如图，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中．当温度为280K时，被封闭的气柱长L=22cm，两边水银柱高度差h=16cm，大气压强po=76cmHg．为使左端水银面下降3cm，封闭气体温度应变为多少?15．（12分）如图所示，两个正三棱柱A、B紧靠着静止于水平地面上，三棱柱的中间有一个半径为R的光滑圆柱C，C的质量为2m，A、B的质量均为m.A、B与地面的动摩擦因数为μ.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.(1)三者均静止时A对C的支持力为多大？(2)A、B若能保持不动，μ应该满足什么条件？

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、D【解析】

规定自东向西的方向为正，根据动量定理知解得故D正确，ABC错误；故选D．2、C【解析】

A．当氢原子处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是不同的，选项A错误；B．一个氢原子从能级向基态跃迁，最多可辐射3种不同频率的光子，大量处于能级的氢原子向基态跃迁，最多可辐射6种不同频率的光子，选项B错误；C．处于基态的氢原子可以吸收14eV的光子而发生电离，选项C正确；D．氢原子从高能级跃迁到低能级，核外电子的动能增加，电势能减少，选项D错误。故选C。3、D【解析】闭合S时，电源的电压同时加到两支路的两端，B灯立即发光．由于线圈的阻碍，A灯后发光，由于线圈的电阻与R的电阻相等，灯A逐渐变亮，最后A、B一样亮，故AB错误．断开S时，线圈与两灯一起构成一个自感回路，由于线圈的自感作用，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源左端为高电势，故两灯逐渐均缓慢熄灭，此时流过B灯的电流方向向右，而断开前流过B灯的电流方向向左，故C错误，D正确．选D.【点睛】当S闭合时，通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断感应电动势的方向和作用，分析哪个灯先亮。断开瞬间也可以按照同样的思路分析。4、B【解析】若气体不和外界进行热传递，即，根据热力学第一定律公式，气体的内能也可能改变，如果外界做正功，则内能增大，如果外界做负功，则内能减小，A错误；若气体发生等温膨胀，内能不变，对外做功，根据热力学第一定律公式，说明气体对外做功和吸收的热量数值相等，B正确；足球充足气后很难压缩是由于足球内外的压强差的原因，与气体的分子之间的作用力无关，C错误；气体对容器壁的压强是分子对容器壁的碰撞产生的，与气体的重力无关，故在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强不变，D错误．5、C【解析】点电荷乙从A点向甲运动的过程中，受向左的静电力和向右的摩擦力，两球靠近过程中库仑力逐渐增大，小球先减速后加速，所以加速度先减小后增大，故A错误；在小球向左运动过程中电场力一直做正功，因此电势能一直减小，故B正确；当速度最小时有：，解得：，故C正确；点电荷从A运动B过程中，根据动能定理有：，解得：，故D错误．所以BC正确，AD错误．6、C【解析】

ABC、输电线上的损失功率为，由可得：输电线上电流I＝10A，升压变压器副线圈电压为，升压变压器的匝数比为，故AB错误，C正确；D、输电线损失电压为，降压变压器的输入电压为，故D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、BC【解析】在同种介质中，超声波的传播速度保持不变，根据多普勒效应可知，当波源与观察者相互靠近时，观察者接受到的频率大于波源发出的频率，所以BC正确．【考点】多普勒效应【方法技巧】本题主要是识记，记住多普勒效应，能利用多普勒效应分析问题8、CD【解析】

A、万有引力提供向心力：，解得：，则，故A错误；B、万有引力提供向心力：，解得：，则，故B错误；C、万有引力提供向心力：，解得：，则，故C正确；D、B的角速度，A的角速度，又，设经过时间t再次相距最近：，解得：，则D正确．9、BC【解析】

AB．A落地前，对于B，取水平向右为正，对于A，取竖直向下为正，根据牛顿第二定律得：联立两式解得：故A错误，B正确．CD．物体A的加速度方向向下，所以A处于失重状态，B竖直方向加速度为0，不是超重也不是失重，故C正确，D错误．10、AC【解析】

在V－T图象中等压线是过坐标原点的直线。由理想气体状态方程知。可见当压强增大，等压线的斜率变小。由题图可确定pa<pe<pd<pc<pb故选AC。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、12.5018.006.6×10﹣7【解析】（1）游标卡尺的固定刻度读数为，游标尺上第10个刻度游标读数为，所以最终读数为：；

（2）游标卡尺的固定刻度读数为，游标尺上第0个刻度游标读数为0，所以最终读数为：；

（3），根据，得：．点睛：游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读，知道条纹间距的公式．12、BCD大于A【解析】

①A项：验证动量守恒定律实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B项：要保证每次小球做平抛运动，则轨道的末端必须是水平的，故B正确；C项：要保证碰撞前的速度相同，所以入射小球每次要从同一高度由静止下滑，故C正确；D项：要保证碰撞后都做平抛运动，所以碰撞的瞬间，入射球与被碰球的球心连线与轨道末端的切线水增，故D正确．故选BCD．②为防止碰后入射球被反弹，入射球质量要大于被碰球质量，即；③两球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间相等，如果碰撞过程中动量守恒，则有：，两边同时乘以时间t得：即为：故选A．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)；(2)；(3)见解析。【解析】

(1)由于θ=30°的粒子垂直进入区域Ⅱ，如图所示由几何关系可知R=2d由可知(2)从y轴上打出的离子，其轨迹如图所示，初始位置向右偏转角设为α，由几何关系易知解得(3)如图所示；当0°≤θ≤时，粒子全部都能从上边界打出n=n0当<θ≤时，右侧粒子全部能从上边界打出，左侧粒子只能以内能从上边界打出，此时14、【解析】

初态压强：，末态时压强：由理想气体状态方程：，15、（1）2mg；（2