2023屆山東省齊魯名校物理高二下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過A、B、C三位置，B為AC的中點(diǎn)，物體在AB段的加速度為a1，在BC段的加速度為a1．現(xiàn)測(cè)得B點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB=（vA+vC），則a1與a1的大小關(guān)系為()A．a(chǎn)1>a1 B．a(chǎn)1=a1 C．a(chǎn)1<a1 D．無法比較2、根據(jù)愛因斯坦的研究成果，物體的能量和質(zhì)量的關(guān)系是E＝mc2，這一關(guān)系叫愛因斯坦質(zhì)能方程．質(zhì)子的質(zhì)量為mp，中子的質(zhì)量為mn，氦核的質(zhì)量為mα，下列關(guān)系式正確的是()A．mα＝(2mp＋2mn) B．mα<(2mp＋2mn)C．mα>(2mp＋2mn) D．以上關(guān)系式都不正確3、下列說法正確的是()A．速度大的物體，它的動(dòng)量一定也大B．動(dòng)量大的物體，它的速度一定也大C．只要物體的運(yùn)動(dòng)速度大小不變，物體的動(dòng)量就保持不變D．物體的動(dòng)量變化越大則該物體的速度變化一定越大4、單匝線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示，則()A．在t＝0時(shí)，線圈中磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也最大B．在0～2×10－2s時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為零C．在t＝2×10－2s時(shí)，線圈中磁通量最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D．在t＝1×10－2s時(shí)，線圈中磁通量最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大5、下列說法正確的是（）A．原子核結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B．光的波長(zhǎng)越短，其波動(dòng)性越明顯；波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其粒子性越顯著C．氡的半衰期為3.8天，若有四個(gè)氡原子核，經(jīng)過7.6天就只剩下一個(gè)D．核力是一種強(qiáng)相互作用力，在其作用范圍內(nèi)，可能是引力也可能是斥力6、如圖所示，一細(xì)束白光通過玻璃三棱鏡折射后在光屏上形成彩色光帶，a、c是光帶的兩端，下列說法正確的是A．a(chǎn)處為紅色B．b處為白色C．c處為紅色D．c處為藍(lán)色二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖。用一束單色光照射一群處于基態(tài)的氫原子，氫原子躍遷到n＝4的激發(fā)態(tài)，并從第4能級(jí)躍遷回基態(tài)，已知普朗克常量為h，真空中光速為c，氫原子基態(tài)時(shí)的能量為E1A．此過程中最多能發(fā)出6種不同頻率的光B．此過程中發(fā)出的光，最長(zhǎng)的波長(zhǎng)為-4C．用來照射的單色光的光子頻率為-1D．用來照射的單色光的光子頻率v為-158、如圖所示，一個(gè)彈簧振子在A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其中O為平衡位置，某時(shí)刻物體正經(jīng)過C點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，速度大小為vc，已知OC＝a，物體的質(zhì)量為M，振動(dòng)周期為T，則從此時(shí)刻開始的半個(gè)周期內(nèi)A．重力做功2mgaB．重力沖量為C．回復(fù)力做功為零D．回復(fù)力的沖量為09、如圖所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=45°角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連，此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零．在剪斷輕繩的瞬間（g取10m/s2）．下列說法中正確的是()A．小球受力個(gè)數(shù)不變B．小球立即向左運(yùn)動(dòng)，且a=8m/s2C．小球立即向左運(yùn)動(dòng)，且a=10m/s2D．若剪斷的是彈簧，則剪斷瞬間小球加速度為零10、如圖甲所示是a，b，c，d四種元素線狀譜，圖乙是某礦物的線狀譜，通過光譜分析可以了解該礦物中缺乏的是A．a(chǎn)元素B．b元素C．c元素D．d元素三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端靜止放置，讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次。（1）本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量有______________________；A．斜槽軌道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的質(zhì)量ma、mbC．小球a、b的半徑r

D．小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間t

E．記錄紙上O點(diǎn)到各落地區(qū)域中心點(diǎn)A、B、C的距離OA、OB、OC

F．a(chǎn)球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，ma__________mb（填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）放上被碰小球后，兩小球碰后是否同時(shí)落地？______（填“是”或“否”）；如果不是同時(shí)落地，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有沒有影響？______（填“有”或“無”）（不必作分析）；（4）按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是_______________________________。（用“（1）”中所給的有關(guān)字母表示）12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組用單擺測(cè)量當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋瑢?shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，處理數(shù)據(jù)時(shí)π取3.14。（1）以下說法正確的是_______________A．?dāng)[球應(yīng)選擇體積小的、質(zhì)量大的B．細(xì)線伸縮性要盡量小，長(zhǎng)度大約1mC．計(jì)時(shí)的起點(diǎn)和終點(diǎn)應(yīng)選擇擺球擺至最低點(diǎn)時(shí)D．?dāng)[球的最大擺角大約為45°最好E.細(xì)線上端應(yīng)選擇如圖乙所示的懸掛方式（2）該實(shí)驗(yàn)小組首先利用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑，如圖丙所示，則小球直徑d=_________cm。（3）用細(xì)線將擺球懸掛好后，該實(shí)驗(yàn)小組又用刻度尺測(cè)得細(xì)線懸掛點(diǎn)到擺球上端的距離為1.09m；用秒表測(cè)得擺球完成30次全振動(dòng)的時(shí)間為63.0s，根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)計(jì)算得出當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=_______m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（4）為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確，該實(shí)驗(yàn)小組通過改變擺長(zhǎng)又做了多次實(shí)驗(yàn)，用L表示擺長(zhǎng)，T表示振動(dòng)周期，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的T2—L圖象為一條過原點(diǎn)的直線，圖線的斜率k=4.00s2/m，由圖象可得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=_________m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）課外科技小組制作一只“水火箭”，用壓縮空氣壓出水流使火箭運(yùn)動(dòng)．假如噴出的水流流量保持為2×10－4m3/s，噴出速度保持為對(duì)地10m/s.啟動(dòng)前火箭總質(zhì)量為1.4kg，則啟動(dòng)2s末火箭的速度可以達(dá)到多少？已知火箭沿水平軌道運(yùn)動(dòng)阻力不計(jì)，水的密度是1.0×103kg/m3.14．（16分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=4kg的物塊以速度v=2m/s水平滑上一靜止的平板車上，平板車質(zhì)量M=16kg，物塊與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，其它摩擦不計(jì)（取g=10m/s2），求：（1）物塊相對(duì)平板車靜止時(shí)，物塊的速度；（2）物塊相對(duì)平板車上滑行，要使物塊在平板車上不滑下，平板車至少多長(zhǎng)？15．（12分）如圖所示，一小車靜止在水平地面上，車上固定著一個(gè)導(dǎo)熱良好的圓柱形密閉氣缸，在氣缸正中間有一橫截面積為3×10﹣4m2的活塞，活塞厚度及活塞與氣缸內(nèi)壁間的摩擦可忽略不計(jì)。此時(shí)活塞左右兩側(cè)的氣體A、B的壓強(qiáng)均為1.0×105Pa．現(xiàn)緩慢增加小車的加速度，最后小車以20m/s2的加速度向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A氣體的體積正好是原來的一半，若環(huán)境溫度保持不變，試求：（1）小車向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)A、B兩部分氣體的壓強(qiáng)PA和PB；（2）活塞的質(zhì)量。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

如果物體從A至C的過程中是作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則物體的速度圖線如圖1所示，因?yàn)锽點(diǎn)是AC的中點(diǎn)，很顯然可以看出圖線下所對(duì)應(yīng)的面積S1≠S1，要滿足S1=S1的條件，時(shí)間t1必須要向右移至圖1所示的位置，又因?yàn)関B=（vA+vC），這是從A至B勻加速運(yùn)動(dòng)過程中的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，即t1=t1/1時(shí)刻的瞬時(shí)速度，但t1時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的位置又不是AC的中點(diǎn)，要同時(shí)滿足S1=S1和vB=（vA+vC）的條件，將圖1中的時(shí)刻t1沿t軸向右移至滿足S1=S1位置處，如圖1所示，再過vB=（vA+vC）點(diǎn)作平行于時(shí)間軸t的平行線交于B點(diǎn)，連接AB得到以加速度a1運(yùn)動(dòng)的圖線，連接BC得到以加速度a1運(yùn)動(dòng)的圖線，比較連線AB和BC的斜率大小，不難看出a1>a1，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】作出速度-時(shí)間圖象，根據(jù)“面積”大小等于位移，B為AC的中點(diǎn)和B點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB=（vA+vC），分析物體是否做勻加速運(yùn)動(dòng)．若不勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用作圖法分析加速度的關(guān)系．2、B【解析】

核子結(jié)合成原子核時(shí)，核力做正功，放出能量，反應(yīng)過程中，質(zhì)量發(fā)生虧損，則mα<(2mp＋2mn)．故B項(xiàng)正確，ACD三項(xiàng)錯(cuò)誤．3、D【解析】

A、動(dòng)量p=mv，速度大的物體，它的動(dòng)量不一定大，故A錯(cuò)誤；B、物體的動(dòng)量p=mv，動(dòng)量大的物體，它的速度不一定大，故B錯(cuò)誤；C、動(dòng)量等于質(zhì)量與速度的乘積，物體運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，物體的動(dòng)量大小保持不變，但速度方向可能改變，動(dòng)量方向可能改變，動(dòng)量大小不變而方向改變，動(dòng)量變了，故C錯(cuò)誤；D、質(zhì)量一定的物體，動(dòng)量變化△p=m△v，動(dòng)量變化越大，該物體的速度變化一定越大，故D正確；故選D．4、D【解析】

t=0時(shí)刻，線圈中磁通量最大，Φ的變化率達(dá)最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，故A錯(cuò)誤；在0-2×10-2s時(shí)間內(nèi)，磁通量變化不為零，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值不為零，故B錯(cuò)誤；在t=2×10-2s時(shí)刻，Φ的變化率為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，故C錯(cuò)誤；在t=1×10-2s時(shí)刻，磁通量為零，但Φ的變化率達(dá)最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故D正確；故選D．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是記住兩個(gè)特殊位置：在中性面時(shí)磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，電動(dòng)勢(shì)方向改變；垂直中性面位置磁通量為零，但電動(dòng)勢(shì)最大；5、D【解析】

A.原子核比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.光的波長(zhǎng)越短，其粒子性越明顯；波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其波動(dòng)性越顯著，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少量原子核的衰變不適應(yīng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.核力是一種強(qiáng)相互作用力，在其作用范圍內(nèi)，可能是引力也可能是斥力，選項(xiàng)D正確.6、C【解析】

由光路圖可知，c處光的偏折程度最小，則玻璃對(duì)c處光的折射率最小，即c處光的頻率最小，a處光的頻率最大，所以c處為紅光，由于玻璃對(duì)各種光的折射率不同，所以白光經(jīng)過玻璃三棱鏡折射后各種光分開，所以b處不可能為白光A.a處為紅色與分析不相符，故A項(xiàng)與題意不相符；B.b處為白色與分析不相符，故B項(xiàng)與題意不相符；C.c處為紅色與分析相符，故C項(xiàng)與題意相符；D.c處為藍(lán)色與分析不相符，故D項(xiàng)與題意不相符。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

A.一群處于在n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)可發(fā)出的光譜線條數(shù)最多為C42=6B.根據(jù)玻爾理論可知，從第4能級(jí)向第3能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光的能量值最小，由E=hγ=hcλ可知波長(zhǎng)最大。此時(shí)E=E4-CD.用來照射的光子的能量為E照=E4-E18、ABC【解析】A、經(jīng)過半個(gè)周期后，到達(dá)平衡位置下方a處，物體的位移向下，為2a，故重力做功為2mga，故A正確；B、時(shí)間為，故重力的沖量為，故B正確；C、合力充當(dāng)回復(fù)力，根據(jù)動(dòng)能定理，合力做功等于動(dòng)能的增加量，為零，故回復(fù)力做功為零，故C正確；D、根據(jù)動(dòng)量定理，合力沖量等于動(dòng)量的變化，由于動(dòng)量的變化為，故合力的沖量為，合力充當(dāng)回復(fù)力，故D錯(cuò)誤；故選ABC．【點(diǎn)睛】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性，經(jīng)過半個(gè)周期后，到達(dá)平衡位置下方a處，然后根據(jù)功的定義、動(dòng)量定理列式求解．9、BD【解析】在剪斷輕繩前，小球受重力、繩子的拉力以及彈簧的彈力處于平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得，彈簧的彈力：F=mgtan45°=10×1=10N，剪斷輕繩的瞬間，彈簧的彈力仍然為10N，小球此時(shí)受重力、支持力、彈簧彈力和摩擦力四個(gè)力作用，小球的受力個(gè)數(shù)發(fā)生改變，故A錯(cuò)誤．小球所受的最大靜摩擦力為：f=μmg=0.2×10N=2N，根據(jù)牛頓第二定律得小球的加速度為：．合力方向向左，所以向左運(yùn)動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤．若剪斷彈簧，則在剪斷的瞬間，輕繩對(duì)小球的拉力瞬間為零，此時(shí)小球所受的合力為零，則小球的加速度為零，故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道剪斷細(xì)線的瞬間，彈簧的彈力不變，剪短彈簧的瞬間，輕繩的彈力要變化，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．10、BD【解析】各種原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，都有一定的特征，也稱特征譜線，是因原子結(jié)構(gòu)不同，導(dǎo)致原子光譜也不相同，因而可以通過原子發(fā)光譜線來確定和鑒別物質(zhì)，對(duì)此稱為光譜分析．由乙圖可知，此光譜是由a與c元素線狀譜疊加而成的，因此通過光譜分析可以了解該礦物中缺乏的是b、d元素，故BD正確，AC錯(cuò)誤；故選BD．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、BE大于否無ma【解析】

根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，然后根據(jù)表達(dá)式分析答題；為防止碰撞過程入射小球反彈，入射小球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量；根據(jù)圖示裝置與小球的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合動(dòng)量守恒定律即可分析答題?！驹斀狻康谝豢盏谖蹇眨∏螂x開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，如果碰撞過程動(dòng)量守恒，則mav0=mav第二空．為防止碰撞過程入射小球反彈，入射小球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即：ma第三空第四空．由圖所示裝置可知，碰撞后b球在前，a球在后，碰撞后兩球都平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，由于b先拋出，則b球先落地。由于兩球離開軌道后都做平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，它們的水平位移與初速度成正比，球落地先后對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響。【點(diǎn)睛】本題主要考查了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)，包括對(duì)實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)原理的分析，較為簡(jiǎn)單。12、（1）ABC（2）2.00（3）9.84（4）9.86【解析】

第一空.該實(shí)驗(yàn)中，要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的擺線，長(zhǎng)度要適當(dāng)長(zhǎng)一些；和選擇體積比較小，密度較大的小球，故AB正確；計(jì)時(shí)的起點(diǎn)和終點(diǎn)應(yīng)選擇擺球擺至最低點(diǎn)時(shí)，誤差小，故C正確；拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，故D錯(cuò)誤；根據(jù)實(shí)驗(yàn)的基本要求，擺球在擺動(dòng)的過程中，懸線的長(zhǎng)度不能變化，乙圖擺長(zhǎng)變化，甲圖擺長(zhǎng)不變化，則選甲，故E錯(cuò)誤；第二空.游標(biāo)卡尺是10分度的，其分度值為0.1mm，則圖示讀數(shù)為：20mm+0×0.1mm=20.0mm，故則小球直徑d=2.00cm；第三空.用秒表得擺球完成30次全振動(dòng)的時(shí)間為63.0s，所以周期為T=6330s=2.1s

擺長(zhǎng)為L(zhǎng)=（1.09+0.01）m=1.10m

由周期公式T＝第四空.由周期公式T＝2π所以斜率為4π2由圖象可得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭≈9.86m/s2四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、【解析】試題分析：“水火箭”噴出水流