2023年山东省冠县武训高级中学物理高二第二学期期中质量跟踪监视模拟试题含解析

2023年山东省冠县武训高级中学物理高二第二学期期中质量跟踪监视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、“达•芬奇塔”位于阿联酋的迪拜，计划于2020年竣工，该建筑每层楼都能独立旋转，因转速不快，大楼中的人并不会感觉到眩晕，图甲中所示为该建筑五种不同形态，图乙为某层楼的平面图。当图乙所在楼层正在匀速转动时，以下说法正确的是（）A．处于A点和B点的物体合力为0B．处于A点和B点的物体合力方向相同C．处于A点和B点的物体角速度相同D．处于A点和B点的物体线速度相同2、如下图所示，斜面的高为L，斜面倾角的正切值为tanα=0.5，将一质量为m的铅球以速度v0水平抛出，恰好落在斜坡的中点处，调节扔小球的初速度，则下面说法正确的是（）A．当时，小球恰好落在斜面末端P点B．当初速度为v0水平抛出，小球落到斜面时的速度与水平面夹角为45°C．所有落在斜面上时小球的速度方向不一样D．当时，只要小球初速度足够大，小球落地的速度有可能为45°3、如图所示，一带正电的物体位于M处，用绝缘丝线系上带正电的小球，分别挂在P1、P2、P3的位置，可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同．关于此实验得出的结论，下列说法中正确的是（）A．电荷之间作用力的大小与两电荷的带电性质有关B．电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关C．电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电量无关D．电荷之间作用力的大小与丝线的长度有关4、如图所示，a、b、c

为电场中同一条电场线上的三点，其中

c

为

ab

的中点已

知

a、b

两点的电势分别为φa=3V，φb=9V，则下列叙述正确的是()A．该电场在

c

点处的电势一定为

6

VB．负电荷从

a

点运动到

b

点的过程中电势能一定增大C．正电荷只受电场力作用从

a

点运动到

b

点的过程中动能一定增大D．a

点处的场强

可能小于

b

点处的场强5、一束绿光照射某金属发生了光电效应，则下列说法正确的是（）A．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子数增加B．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能增加C．若改用紫光照射，则可能不会发生光电效应D．若改用红光照射，则逸出的光电子的最大初动能增加6、下列说法正确的是A．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大B．α粒子散射实验中极少数α粒子发生了较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据C．核反应方程：49Be+D．614C的半衰期为5730年，若测得一古生物遗骸中的614C含量只有活体中的二、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、如图为氢原子能级图，欲使处于基态的氢原子激发或电离，下列措施可行的是（）A．用10.2eV的光子照射 B．用11eV的光子照射C．用14eV的光子照射 D．用动能为11eV的电子撞击8、下列与能量有关的说法正确的是()A．比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定B．根据玻尔理论，原子从低能态向高能态跃进时，核外电子动能增大C．发生光电效应时，入射光频率增大，光电子的动能增大D．一群氢原子处于n=4的激发态向较低能级跃进，最多可放出6种频率的光9、某负点电荷Q产生的电场中的一条电场线如图所示，A、B为电场线上的两点．以下判断正确的是()A．A、B两点电场强度的大小关系是EA＞EBB．B点的电场强度方向由B指向AC．质子由A点移动到B点电场力做负功D．质子由A点移动到B点电场力做正功10、关于天然放射性，下列说法正确的是（）A．天然放射性元素（钍）经过4次α衰变和8次β衰变变成（铅）B．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态无关C．天然放射现象的发现揭示了原子核还可再分D．所有元素都有可能发生衰变三、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）在用油膜法佔测分子大小的实验中，具体操作如下：①取油酸0.1mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；③在边长约40cm的浅盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面湳一滴溶液，酒精抔发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看岀油膜轮廓；④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个。(1)这种估测方法是将每个分子视为___________，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为___________，这层油膜的厚度可视为油酸分子的___________。(2)利用上述具休操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为________m3，膜面积为_____m2，求得的油膜分子直径为___________m。（结果全部取一位有效数字）12．（12分）甲、乙两个研究小组的同学去实验室进行光学实验的研究：（1）甲研究小组根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示，在一个圆盘上，过圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2，并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，然后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像，通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值．则①图中P3、P4两位置中对应的折射率较大的是____（填P3或P4）②若∠AOF＝30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为_____（2）乙实验小组进行“用双缝干涉测光的波长”实验，如图甲所示将实验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝间距d=0.20mm的双缝屏．从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离L=700mm．然后，接通电源使光源正常工作．①已知测量头上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游标尺）上有20分度．某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，使分划板中心刻度线与某条纹A中心对齐，如图乙所示，此时测量头上主尺和副尺的示数情况如图丙所示，此示数为_______mm；接着再转动手轮，使分划板中心刻度线与图丙中条纹B中心对齐，测得A到B条纹间的距离为8.40mm．利用上述测量结果，经计算可得经滤光片射向双缝的色光的波长λ=________m（保留2位有效数字）．②另一同学按实验装置安装好仪器后，观察到光的干涉现象效果很好．若他对实验装置作了一下改动后，在像屏上仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加．以下改动可能实现这个效果的是_______A．仅将滤光片移至单缝和双缝之间B．仅将单缝远离双缝移动少许C．仅将单缝与双缝的位置互换D．仅将红色滤光片换成绿色的滤光片四、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，两根间距L=1.0m、电阻不计的足够长平行金属导轨ab、cd水平放置，一端与阻值R=2.0Ω的电阻相连，质量m=0.2kg的导体棒ef在恒定外力F作用下由静止开始运动，已知导体棒与两根导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为f=1.0N，导体棒电阻为r=1.0Ω，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场B中，导体棒运动过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示（取g=10m/s2），求：（1）拉力F的大小；（2）磁场的磁感应强度B大小；（3）若ef棒由开始运动6.9m时，速度达到3m/s，求此过程中电路产生的焦耳热.14．（16分）如图所示，实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图，虚线是在t2＝t1＋0.2s时刻的波形图．(1)若波速为35m/s，求质点M在t1时刻的振动方向．(2)在t1到t2的时间内，如果M通过的路程为1m，那么波的传播方向怎样？波速为多大？15．（12分）如图所示，光滑的平行导轨P、Q相距L=1m，处在同一水平面中，导轨左端接有如图所示的电路，其中水平放置的平行板电容器C两极板间距离d=10mm，定值电阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，导轨电阻不计．磁感应强度B=0.4T的匀强磁场竖直向下穿过导轨面．当金属棒ab（电阻不可忽略）沿导轨向右匀速运动（开关S断开）时，电容器两极板之间质量m=1×10-14kg、带电量q=1×10-15C的负电微粒恰好静止不动；当S闭合时，微粒以加速度a=7m/s2向下做匀加速运动，取g=10m/s2，求：（1）金属棒ab运动的速度多大？电阻多大？（2）S闭合后，使金属棒ab做匀速运动的外力的功率多大？

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】

由于A、B两点都做匀速圆周运动，故合外力不等于0且指向圆心，故AB错误；由图可知A、B两点的角速度相同，A点的半径大于B点的半径，根据v＝ωr可知A点的线速度大小于B点的线速度，故C正确，D错误。2、B【解析】

A．根据题意小球做平抛运动，当小球速度为时，恰好落在斜坡中点，根据平抛运动规律可知若小球落到P点处的初速度为，则整理得因此A错误；B．初速度为时，落地时小球与水平面夹角为，则有即与水平面夹角45°，B正确；C．根据平抛运动的推论，即物体速度与水平面夹角正切值等于物体位移与水平面夹角正切值得两倍，即只要落在斜面上，说明小球的位移方向都一样，也说明小球的速度方向都一样，C错误；D．只要小球初速度小球一定会落在水平面上，此时说明小球初速度无论多大，小球落地的速度都要小于45°，D错误。故选B。3、B【解析】

在研究电荷之间作用力大小的决定因素时，采用控制变量的方法进行，如本实验，根据小球的摆角可以看出小球所受作用力逐渐减小，即电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关，由于没有改变电性和电量，不能研究电荷之间作用力和电性、电量关系，故ACD错误，B正确．故选B．4、D【解析】

若该电场是匀强电场，则在c点处的电势为φc=φa+φb2=6V，若该电场不是匀强电场，则在c点处的电势为φc≠6V．故A错误。根据负电荷在电势高处电势能小，可知负电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定减小，选项B错误；正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中电势能增大，则动能一定减小，选项C错误；一条电场线，无法判断电场线的疏密，就无法判断两点场强的大小，所以a点处的场强Ea可能小于b点处的场强Eb，故【点睛】电场线的疏密可表示电场强度的相对大小，但一条电场线，无法判断电场线的疏密，就无法判断两点场强的大小．但可根据电势的高低判断电势能的大小.5、A【解析】

A．绿光能使金属发生光电效应，增加绿光的光照强度，光子数增加，则逸出的光电子数增加，A正确；B．根据光电效应方程可知光电子的最大初动能与光的频率有关，与光照强度无关，B错误；C．紫光的频率大于绿光，所以若改用紫光照射，则一定会发生光电效应，C错误；D．红光的频率小于绿光，根据光电效应方程可知逸出的光电子的最大初动能减小或者不会发生光电效应，D错误。故选A。6、B【解析】由光电效应方程Ek=hν-hν0可知，当不可见光的频率比可见光的频率低时，产生的光子的初动能有可能小，故A错误；α粒子散射实验中极少数α粒子发生了较大偏转，说明原子核的中心质量大，所带电量多，是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据，故B正确；由质量数与电荷数守恒，可知x为中子，故C错误；由题可知614C经历了二、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、ACD【解析】

A．用10.2eV的光子照射，即−13.6eV+10.2eV=−3.4eV跃迁到第二能级，故A正确；B．因为−13.6eV+11eV=−2.6eV不能被吸收，故B错误；C．用14eV的光子照射，即−13.6eV+14eV>0氢原子被电离，故C正确；D．用11eV的动能的电子碰撞，氢原子可能吸收10.2eV能量，跃迁到第二能级，故D正确。故选ACD。8、AD【解析】比结合能是结合能与核子数的比值，比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故A正确；根据玻尔理论，原子从低能态向高能态跃进时，电子的轨道半径增加，故动能减小，故B错误；发生光电效应时，入射光频率增大，光电子的最大初动能增大，但光电子的初动能不一定达到最大；故不能说入射光频率增大，光电子的动能增大，故C错误；一群氢原子处于n=4的激发态向较低能级跃进，最多可放出6种频率的光，具体为4→1，4→2，4→3，3→2，3→1，2→1；故D正确．综上分析，AD正确．9、ABC【解析】由公式E=kQr2知，E与r2成反比，所以EA＞EB，故A正确；根据电场线的分布从无穷远处出发到负电荷终止，可知B点的电场强度方向由B指向A，故B正确；质子由A点移动到B点过程中，所受的电场力方向由B点到A点，电场力方向与位移方向相反，则电场力做负功，故C正确，D错误。所以ABC10、BC【解析】A、衰变为

，质量数减小24，所以α衰变的次数为6次，β衰变的次数为，故A错误；B、根据半衰期的特点可知，放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关，故B正确；C、天然放射现象是原子核内部自发的放射出α粒子或电子的现象，反应的过程中核内核子数，质子数，中子数发生变化，涉及到原子核内部的变化，所以天然放射性现象使人类首次认识到原子核可分，故C正确；D、有些原子核不稳定，可以自发地衰变，但不是所有元素都可能发生衰变，故D错误；故选BC．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、球体单分子油膜直径4.0×10-128.1×10-34.9×10-10【解析】

(1)[1][2][3]．这种估测方法是将每个分子视为球体，让油酸尽可能在水面散开，形成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。

(2)[4]．一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积为[5]．据题意：完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个。根据大于半格算一个计算，超过半格的方格个数为n=67+14=81，则油膜面积为S=81×1cm×1cm=81cm2=8.1×10-3m2[6]．油酸在水面上形成单分子油膜，则油膜分子直径为12、（1）①P4②（2）①0.25mm；4.8×10-7m②D【解析】

（1）①P4处对应的入射角较大，根据折射定律可知，P4处对应的折射率较大。②由图看出，入射角为i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=90°-30°=60°，则P3处所对应的折射率的值为：。（2）①图中游标卡尺的主尺的刻度为0，游标尺的第5刻度与上边对齐，则读数为：0mm+0.05×5=0.25mm，A到B条纹间的距离为8.40mm，由图可知A到B条纹间的距离为5个条纹宽度，则：根据公式得：mm≈4.8×10-7m

②对实验装置作了一下改动后，在像屏上仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加，可知各条纹的宽度减小。由公式得：仅将滤光片移至单缝和双缝之间，λ、L与d都不变，则△x不变。故A错误；仅将单缝远离双缝移动少许，λ、L与d都不变，则△x不变。故B错误；仅将单缝与双缝的位置互换，将不能正常观察双缝干涉。故C错误；仅将红色滤光片换成绿色的滤光片，λ减小，L与d都不变，则△x减小。故D正确。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）2N（2）1T（3）6J【解析】（1）由图可知：导体棒开始运动时加速度，初速度v0=0，导体棒中无电流．由牛顿第二定律知：解得：；（2）当导体棒速度为v时，导体棒上的电动势为E，电路中的电流为I.由法拉第电磁感应定律：，由欧姆定律：，导体棒所受安培力，由图可知：当导体棒的加速度a=0时，开始以v=3m/s做匀速运动，此时有：，解得：；（3）设ef棒此过程中，产生的热量为Q，由功能关系知：，带人数据解得．14、(1)向下振动(2)沿x轴正方向传播，v2＝25m/s【解析】①0.2s内，波传播的距离可知t1时刻质点M向-y方向振动②因为所以t1时刻质点M