2023年山東省沂源縣第二中學(xué)物理高二下期中監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2023年山東省沂源縣第二中學(xué)物理高二下期中監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示是一個(gè)玩具陀螺，a、b和c是陀螺上的三個(gè)點(diǎn)。當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列表述正確的是(

)A．a(chǎn)、b和c三點(diǎn)的線速度大小相等B．a(chǎn)、b和c三點(diǎn)的角速度相等C．a(chǎn)、b和c三點(diǎn)的向心加速度大小相等D．a(chǎn)、b和c三點(diǎn)的向心力大小相等2、如圖所示，內(nèi)壁光滑、半徑大小為R的圓軌道豎直固定在桌面上，一個(gè)質(zhì)量為m的小球靜止在軌道底部A點(diǎn)．現(xiàn)用小錘沿水平方向快速擊打小球，擊打后迅速移開，使小球沿軌道在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小球回到A點(diǎn)時(shí)，再次用小錘沿運(yùn)動(dòng)方向擊打小球，通過(guò)兩次擊打，小球才能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)．已知小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離軌道，在第一次擊打過(guò)程中小錘對(duì)小球做功W1，第二次擊打過(guò)程中小錘對(duì)小球做功W2.設(shè)先后兩次擊打過(guò)程中，小錘對(duì)小球做功全部用來(lái)增加小球的動(dòng)能，則的值可能是()A．B．C．D．13、兩個(gè)擺長(zhǎng)之比為4：l的單擺，在同一地點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則它們的周期之比為（）A．1：2 B．2：1 C．1：4 D．4：14、兩個(gè)相同的金屬小球A和B(可視為點(diǎn)電荷)，帶同種電荷，所帶電量之比為1∶3，相互作用力為F.若將兩球接觸后再放回原處，則它們之間的作用力將變?yōu)?)A． B．F C． D．5、根據(jù)玻爾理論，在氫原子中，量子數(shù)n越大，則（）A．電子軌道半徑越小 B．核外電子運(yùn)動(dòng)速度越大C．原子能級(jí)的能量越小 D．電子的電勢(shì)能越大6、如圖所示，把電阻R、電感線圈L、電容器C并聯(lián)，三個(gè)支路中分別接有一燈泡。接入交流電源后，三盞燈亮度相同。若保持交流電源的電壓不變，使交變電流的頻率增大，則以下判斷正確的是（）A．與線圈L連接的燈泡L1將變亮B．與電容器C連接的燈泡L2將變亮C．與電阻R連接的燈泡L3將變暗D．三盞燈泡的亮度都不會(huì)改變二、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、足夠長(zhǎng)的木板B與物塊A的質(zhì)量分別為mB，mA，在力F=kt（k＞0）的作用下一起加速，加速度隨時(shí)間變化的圖線如圖2所示，k、a0、t0為已知量，重力加速度為g，則以下說(shuō)法正確的是（）A．木板B與地面之間是光滑的B．AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μC．mA+mB=k8、為研究高壓輸電減少電能損失的規(guī)律，設(shè)計(jì)如圖所示演示實(shí)驗(yàn)電路。變壓器T1的原線圈接入u1=14.14sin100πt（V）的學(xué)生電源，變壓器T2的副線圈接入“10V，10W”的燈泡，調(diào)節(jié)各線圈匝數(shù)使燈泡正常發(fā)光，兩變壓器之間的輸電導(dǎo)線總電阻r=3Ω。下列判斷正確的是A．變壓器T1的輸出功率大于10WB．燈泡兩端的電壓為u4=12sin100πt（V）C．若只使T1的原線圈匝數(shù)n1減少，則輸電導(dǎo)線消耗的電功率不變D．若在燈L兩端再并聯(lián)一個(gè)相同的燈泡，則輸電導(dǎo)線消耗的電功率增大9、如圖所示，一電子以初速度v沿與金屬板平行的方向飛入MN極板間，發(fā)現(xiàn)電子向N板偏轉(zhuǎn)，則可能是（）A．電鍵S閉合瞬間B．電鍵S由閉合到斷開瞬間C．電鍵S是閉合的，變阻器滑片P向右迅速滑動(dòng)D．電鍵S是閉合的，變阻器滑片P向左迅速滑動(dòng)10、質(zhì)量為1kg的小球以4m/s的速度與質(zhì)量為2kg的靜止小球發(fā)生正碰，關(guān)于碰后的速度v1′和v2′，可能正確的是()A．vvB．v，vC．v，vD．v，v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(guò)程。11．（6分）某興趣小組的同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)了動(dòng)能定理以后，嘗試用如圖所示的裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)能定理。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為f的交流電源上，實(shí)驗(yàn)前已測(cè)出砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M（1）掛砝碼和砝碼盤前，為了消除摩擦力的影響，應(yīng)調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度，直至輕推小車觀察到_____（2）掛上砝碼和砝碼盤后，按實(shí)驗(yàn)要求打出圖中紙帶、其中O為起始點(diǎn)，依次每隔5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，A、B、C、D、E為紙帶上選取的連續(xù)5個(gè)清晰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量出A、C、E計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3，則打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度vc＝_____（3）若將砝碼和砝碼盤的重力視為小車受到的拉力，從O到C的過(guò)程中，只要表達(dá)式_____成立即驗(yàn)證了動(dòng)能定理12．（12分）在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）小博同學(xué)制作了如圖所示的甲、乙、丙三個(gè)單擺，你認(rèn)為他應(yīng)選用__________圖來(lái)做實(shí)驗(yàn)；（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程小博同學(xué)分別用了圖（a）、（b）的兩種不同方式懸掛小鋼球，你認(rèn)為____（選填“a”或“b”）懸掛方式較好；（3）某同學(xué)用秒表測(cè)得單擺完成40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖所示，則單擺的周期為____________s；（4）若單擺在任意擺角θ時(shí)的周期公式可近似為，式中T0為擺角趨近于0°時(shí)的周期，a為常數(shù)；為了用圖象法驗(yàn)證該關(guān)系式，需要測(cè)量的物理量有___________；某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到了如圖所示的圖線，則圖線的斜率表示___________．四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）1個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量mp=1.007277u，1個(gè)中子的質(zhì)量mn=1.008665u．氦核的質(zhì)量為4.001509u（1u=931.5MeV/c2,c表示真空中的光速）（1）寫出核子結(jié)合成氦核的核反應(yīng)方程；（2）計(jì)算核子結(jié)合成氦核時(shí)釋放的核能E；（3）計(jì)算氦核的比結(jié)合能E；14．（16分）一列橫波在x軸上傳播，a，b是x軸上相距sab＝6m的兩質(zhì)點(diǎn)，t＝0時(shí)，b點(diǎn)正好到達(dá)最高點(diǎn)，且b點(diǎn)到x軸的距離為4cm，而此時(shí)a點(diǎn)恰好經(jīng)過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)．已知這列波的頻率為25Hz..(1)求經(jīng)過(guò)時(shí)間1s，a質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程；(2)若a、b在x軸上的距離大于一個(gè)波長(zhǎng)，求該波的波速．15．（12分）如圖所示，變壓器原線圈輸入電壓為220V，副線圈輸出電壓為36V，兩只燈泡的額定電壓均為36V，L1額定功率為12W，L2額定功率為6W．試求：(1)該變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比；(2)兩燈均正常工作時(shí)原線圈中的電流以及只有L1工作時(shí)原線圈中的電流．

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、B【解析】

a、b、c在同一個(gè)陀螺上，三點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則ωa=ωb=ωc，即三點(diǎn)的角速度相等，b與c的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，由v=rω可知，b與c的線速度不相等，故A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)a=ω2r可知，b與c的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，b和c兩點(diǎn)的向心加速度大小不相等，根據(jù)F=mω2r可知b和c兩點(diǎn)的向心力大小不相等，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；2、B【解析】第一次擊打后球最多到達(dá)與球心O等高位置，根據(jù)功能關(guān)系，有：W1≤mgR①兩次擊打后可以到軌道最高點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系，有：②在最高點(diǎn)，有：③聯(lián)立①②③,解得：，，故.故A、B正確，C、D錯(cuò)誤；故選AB．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是分析小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，抓住臨界狀態(tài)和臨界條件，然后結(jié)合功能關(guān)系和牛頓第二定律列式解答．3、B【解析】根據(jù)公式可知，故B正確．4、D【解析】

設(shè)A帶電量為q，B帶電量為3q，根據(jù)庫(kù)侖定律可知接觸前，兩者之間的庫(kù)侖力為接觸后，根據(jù)平均分配原則，可知兩者的帶電量為故庫(kù)侖力變?yōu)镈正確。5、D【解析】在氫原子中，量子數(shù)n越大，電子的軌道半徑越大，根據(jù)k＝m知，r越大，v越小，則電子的動(dòng)能減小，因?yàn)榱孔訑?shù)增大，原子能級(jí)的能量增大，動(dòng)能減小，則電勢(shì)能增大，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．6、B【解析】

因接入交流電后，三盞燈亮度相同，又因電感線圈對(duì)交流電的阻礙作用與交流電的頻率成正比，電容對(duì)交流電的阻礙作用與交流電的頻率成反比，故當(dāng)交流電頻率增大時(shí)，電感線圈L的阻礙作用增大，電容對(duì)交流電的阻礙作用變小，電阻R的阻礙作用不變，故與L相連的燈泡L1將變暗，與電容C連接的燈泡L2變亮，與R相連接的燈泡L3亮度不變，故B項(xiàng)正確，ACD錯(cuò)誤。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、AC【解析】A、C、設(shè)木板B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．1-t1時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)物體的加速度相同，對(duì)整體，由牛頓第二定律得：F-μ（mA+mB）g=（mA+mB）a，得a=FmA+mB-μg，由圖知，t=1時(shí)，a=1，可得μ=1，即木板B與地面之間是光滑的，由題知，t=t1時(shí)刻，F(xiàn)=F1=kt1，代入上式得：kt1=（mA+mB）a1．可得mA+mB=kt0a0；故A、C正確。B、t=t1時(shí)刻后，B的加速度為a1．由牛頓第二定律得：對(duì)B有μ1mAg=mBa1，得【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要明確物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，根據(jù)兩個(gè)物體的狀態(tài)關(guān)系，靈活選擇整體法和隔離法列式研究．8、AD【解析】變壓器的輸出功率等于燈泡消耗的功率和輸電導(dǎo)線上消耗的功率之和，燈泡正常發(fā)光，燈泡消耗的功率為10W，所以變壓器的輸出功率大于10W，故A正確；燈泡兩端電壓的最大值為，所以燈泡兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為，故B錯(cuò)誤；根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，知，即，減少，變壓器輸出電壓增大，輸電線上電流減小，輸電導(dǎo)線消耗的電功率減小，故C錯(cuò)誤；若在燈L兩端再并聯(lián)一個(gè)相同的燈泡，變壓器副線圈回路電阻減小，變壓器副線圈上的電流增大，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，知輸電線上電流增大，輸電導(dǎo)線上消耗的電功率增大，故D正確．9、BC【解析】

A.開關(guān)S接通瞬間，根據(jù)安培定則，穿過(guò)線圈的磁通量向右增加，由楞次定律知在右側(cè)線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向左，產(chǎn)生左正右負(fù)的電動(dòng)勢(shì)，電子向M板偏振，故A錯(cuò)誤；B.斷開開關(guān)S瞬間，穿過(guò)線圈的磁通量減少，由楞次定律知在右側(cè)線圈中產(chǎn)生左負(fù)右正的電動(dòng)勢(shì)，電子向N板偏振，故B正確；C.接通S后，變阻器滑動(dòng)觸頭向右迅速滑動(dòng)，電阻增大，電流減小，穿過(guò)線圈的磁通量減少，由楞次定律知在右側(cè)線圈中感應(yīng)出左負(fù)右正的電動(dòng)勢(shì)，電子向N板偏振，故C正確；D.接通S后，變阻器滑動(dòng)觸頭向左迅速滑動(dòng)，電阻減小，電流增大，穿過(guò)線圈的磁通量增加，由楞次定律知在上線圈中產(chǎn)生左正右負(fù)的電動(dòng)勢(shì)，電子向M板偏振，故D錯(cuò)誤。故選：BC10、AB【解析】

碰撞前兩球的總動(dòng)量為：P=m1v1=1×4kg?m/s=4kg?m/s．碰撞前總動(dòng)能為：Ek=m1v12=×1×42=8J．若vv，則碰撞后總動(dòng)量為：P′=m1v1′+m2v2′=（1+2）×=4kg?m/s，系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律．碰撞后總動(dòng)能為：Ek′=(m1+m2)v1′2=，總動(dòng)能沒(méi)有增加，符合能量守恒定律，故A正確．若v1′=-1m/s，v2′=2.5m/s，碰撞后總動(dòng)量為：P′=m1v1′+m2v2′=1×（-1）+2×2.5=4kg?m/s，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，碰撞后總動(dòng)能為：Ek′=m1v1′2+m2v2′2=×1×（-1）2+×2×2.52=6.75J，系統(tǒng)總動(dòng)能不增加，故B正確．若v1′=1m/s，v2′=3m/s，則碰撞后總動(dòng)量為：P′=m1v1′+m2v2′=1×1+2×3=7kg?m/s，違背系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律，故C錯(cuò)誤．若v1′=3m/s，v2′=0.5m/s，碰后兩球同向運(yùn)動(dòng)，后面小球的速度大于前面小球的速度，不符合實(shí)際，故D錯(cuò)誤；故選AB．【點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，對(duì)于碰撞過(guò)程，往往根據(jù)三個(gè)規(guī)律：動(dòng)量守恒、總動(dòng)能不增加和符合物體的實(shí)際情況來(lái)判斷．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(guò)程。11、小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)mgx2＝【解析】

（1）[1]實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，節(jié)木板右側(cè)的高度，直至輕推小車觀察到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（2）[2]每隔5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：t＝5T＝，打C點(diǎn)時(shí)的速度為：vC＝（3）[3]從O到C過(guò)程，由動(dòng)能定理得：mgx2＝即：mgx2＝12、乙b1.89T、θ【解析】

（1）單擺在擺動(dòng)過(guò)程中，阻力要盡量小甚至忽略不計(jì)，所以擺球選鐵球；擺長(zhǎng)不能過(guò)小，一般取1m左右的細(xì)線．故選乙；（2）如果選a裝置，擺動(dòng)過(guò)程中，擺長(zhǎng)在不斷變化，無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量，故選b裝置；（3）由圖可知，單擺完成40次全振動(dòng)的時(shí)間75.6s，所以單擺的周期為：T=75.6/40s=1.89s；（4）根據(jù)可知，需要測(cè)量的物理量有T(或t、n)、θ，由，，所以圖線的斜率為.四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）22→；（2）釋放的核能為28.3MeV；（3）氦核的比結(jié)合能7.1MeV．【解析】

（1）根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得：22→；（2）2個(gè)中子和2個(gè)質(zhì)子結(jié)合成氦核時(shí)質(zhì)量虧損：△m＝2mn+2mP﹣mHe，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，放出的能量為：△E＝△mc2＝（2mn+2mP﹣mHe）c2＝