2022-2023學年山東省濟寧市高考第二次模擬考試物理試題

2022-2023學年山東省濟寧市高考第二次模擬考試物理試題

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、某發(fā)電機通過理想變壓器給定值電阻R提供正弦交流電，電路如圖，理想交流電流表A,理想交流電壓表V的讀

數(shù)分別為I、U,R消耗的功率為P。若發(fā)電機線圈的轉速變?yōu)樵瓉韓倍，則

A.R消耗的功率變?yōu)閚P

B.電壓表V的讀數(shù)為nU

C.電流表A的讀數(shù)仍為I

D.通過R的交變電流頻率不變

2、如圖所示，足夠長的U型光滑金屬導軌平面與水平面成，角（0＜。＜90。），其中MN與PQ平行且間距為L,N、Q

間接有阻值為R的電阻，勻強磁場垂直導軌平面，磁感應強度為8,導軌電阻不計。質量為"，的金屬棒仍由靜止開

始沿導軌下滑，并與兩導軌始終保持垂直且接觸良好，必棒接入電路的電阻為r,當金屬棒功下滑距離x時達到最大

速度%重力加速度為g,則在這一過程中（）

A.金屬棒做勻加速直線運動

V

B.當金屬棒速度為弓時，金屬棒的加速度大小為0.5g

C.電阻A上產生的焦耳熱為mgxsin。

D.通過金屬棒某一橫截面的電量為萼

R+r

3、有關量子理論及相關現(xiàn)象，下列說法中正確的是（）

A.能量量子化的觀點是愛因斯坦首先提出的

B.在光電效應現(xiàn)象中，遏止電壓與入射光的頻率成正比

C.一個處于〃=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時，最多能輻射出3種頻率的光子

D.a射線、“射線、y射線都是波長極短的電磁波

4、如圖所示，在一個粗糙水平面上，彼此靠近地放置兩個帶同種電荷的小物塊。由靜止釋放后，兩個物塊向相反方向

運動，并最終停止。在物塊的運動過程中，下列表述正確的是

A.物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫侖力B.庫侖力對兩物塊做的功相等

C.最終，兩個物塊的電勢能總和不變D.最終，系統(tǒng)產生的內能等于庫侖力做的總功

5、宇宙中有一孤立星系，中心天體周圍有三顆行星，如圖所示。中心天體質量遠大于行星質量，不考慮行星之間的萬

有引力，三顆行星的運動軌道中，有兩個為圓軌道，半徑分別為「、門，一個為橢圓軌道，半長軸為a,a=r3。在Af

時間內，行星II、行星ID與中心天體連線掃過的面積分別為52、S3；行星I的速率為VI、行星H在8點的速率為V2B、

行星^在￡點的速率為力E、行星III的速率為內，下列說法正確的是（）

A.S2=S3

B.行星ii與行星in的運行周期相等

c.行星n與行星m在p點時的向心加速度大小相等

D.V3<V1<V2E<V2B

6、如圖所示，在豎直面內，固定一足夠長通電導線用電流水平向右，空間還存在磁感應強度大小為舔、方向垂直紙

面向里的勻強磁場。在通電導線“的正下方，用細線懸掛一質量為，”的導線從其長度為L,重力加速度為g。下列

說法正確的是（）

XXX

個XX風X一

b

XXX

A.若使懸掛導線6的細線不受力，需要在導線b中通入水平向左的電流

B.若導線力中通入方向向右、大小為/的電流，細線恰好不受力，則導線〃在導線力處產生的磁場的磁感應強度大

小水頭為tm五g

C.若導線方中通入方向向右、大小為/的電流，細線恰好不受力，則導線。在導線5處產生的磁場的磁感應強度大

小為貴-穌

D.若導線分中通入方向向右、大小為/的電流。細線恰好不受力，此時若使方中電流反向，大小不變，則每一根細

線受到導線b的拉力大小將變成螫

2

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、如圖，實線和虛線分別為沿x軸正方向傳播的某簡諧橫波在G=0.2s和G=O.5s時刻的波形圖。已知該波的周期大

于0.3s。以下判斷正確的是.

A.該波的周期為0.4s

B.該波的波速為l（）m/s

C.7=0.7s時刻，X=7m處的質點位于平衡位置

D.f=o.9s時刻，x=3m處的質點沿）'軸正方向運動

E.若該波傳入另一介質中波長變?yōu)?m,則它在該介質中的波速為15m/s

8、下列說法正確的是

A.溫度高的物體分子平均動能和內能一定大

B.液晶既具有液體的流動性又像某些晶體具有各向異性

C.一定質量的理想氣體在等壓膨脹過程中，內能一定增加

D.空氣的相對濕度定義為水的飽和蒸汽壓與相同溫度時空氣中所含水蒸氣的壓強之比

E.如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間分子平均動能一定相同

9、在圖示電路中，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為2：1,電阻R、R2、&、&的阻值均為4。。已知通過R4的電

流i4=2夜sinlOOnfA,下列說法正確的是（）

R,

A.a、?兩端電壓的頻率可能為100Hz

B.。、6兩端電壓的有效值為56V

C.若“、6兩端電壓保持不變，儀減小R2的阻值，則B消耗的電功率減小

D.若a、兩端電壓保持不變，儀減小拈的阻值，則及兩端電壓增大

10、1772年，法籍意大利數(shù)學家拉格朗日在論文《三體問題》指出：兩個質量相差懸殊的天體（如太陽和地球）所在

同一平面上有5個特殊點，如圖中的心、心、心、心、心所示，人們稱為拉格朗日點。若飛行器位于這些點上，會在

太陽與地球共同引力作用下，可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽做圓周運動。若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格

朗日心點，下列說法正確的是（）

A.該衛(wèi)星繞太陽運動周期和地球公轉周期相等

B.該衛(wèi)星在七點處于平衡狀態(tài)

C.該衛(wèi)星繞太陽運動的向心加速度小于地球繞太陽運動的向心加速度

D.該衛(wèi)星在心處所受太陽和地球引力的合力比在匕處大

三、實驗題：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）1590年，伽利略在比薩斜塔上做了“兩個鐵球同時落地”的實驗，開始了自由落體的研究。某同學用如圖I

所示的實驗裝置研究自由落體，裝置中電火花式打點計時器應該接在電壓為V,頻率為戶50Hz的交流電源上。

實驗中先閉合開關，再釋放紙帶。打出多條紙帶。選擇一條點跡清晰完整的紙帶進行研究，那么選擇的紙帶打下前兩

個點之間的距離略小于mm（結果保留1位有效數(shù)字）。選擇的紙帶如圖2所示，圖中給出了連續(xù)三點間的

距離，由此可算出打下C點時的速度為m/s2,當?shù)氐闹亓铀俣葹椤猰/s%（最后兩空結果均保留3位有效數(shù)

字）

打點計時器

12.（12分）讓小車拖著穿過電磁打點計時器的紙帶沿傾斜的長木板滑下，在打出的紙帶上依次選取I、2、3、1、5、

6六個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點間還有三個點未畫出）。用刻度尺測出各計數(shù)點間的距離，發(fā)現(xiàn)連續(xù)相等時間間隔內

的距離之差為定值，其中計數(shù)點2、3之間的距離々3=6O0cm,計數(shù)點4、5之間的距離X45=10?00cm。已知打點

計時器電源的頻率為50Hz。通過計算回答下列問題（結果均保留2位小數(shù)）

J-i23]56〉

⑴計數(shù)點1、6之間的總長度為cm；

（2）此過程中小車的加速度大小為m/s2;

⑶若從計數(shù)點1開始計時，則0.28s時刻紙帶的速率為mo

四、計算題：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）如圖，在xOy平而內，x=0與x=3L兩直線之間存在兩勻強磁場，磁感應強度大小相同，方向均垂直于

xOy平面，x軸為兩磁場的分界線；在第/象限內存在沿y軸負方向、場強大小為E的勻強電場。一質量為小、電荷

量為q（9>0）的粒子從x軸上的A點以某一初速度射入電場，一段時間后，該粒子運動到y(tǒng)軸上的尸（0,點，

以速度也垂直于y軸方向進入磁場。不計粒子的重力。

（1）求A點的坐標；

（2）若粒子能從磁場右邊界離開，求磁感應強度的取值范圍；

（3）若粒子能從0,（3L,0）點離開，求磁感應強度的可能取值。

14.（16分）如圖甲所示，兩根由弧形部分和直線部分平滑連接而成的相同光滑金屬導軌平行放置，弧形部分豎直，

直線部分水平且左端連線垂直于導軌，已知導軌間距為L金屬桿方長度都稍大于La桿靜止在弧形部分某處，b

桿靜止在水平部分某處。水平區(qū)域有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度為從a桿從距水平導軌高度a處釋放，運動

過程中a桿沒有與b桿相碰，兩桿與導軌始終接觸且垂直。已知a、分的質量分別為2機和小，電阻分別為2R和R,

重力加速度為g;導軌足夠長，不計電阻。

⑴求a桿剛進入磁場時，5桿所受安培力大?。?/p>

⑵求整個過程中產生的焦耳熱；

（3）若a桿從距水平導軌不同高度〃釋放，則要求b桿初始位置與水平導軌左端間的最小距離x不同。求x與〃間的關

系式，并在圖乙所示的機h坐標系上畫出人=加到h=hi區(qū)間的關系圖線。

15.（12分）如圖所示為演示“過山車”原理的實驗裝置，該裝置由兩段傾斜直軌道與一圓軌道拼接組成，在圓軌道最

低點處的兩側稍錯開一段距離，并分別與左右兩側的直軌道平滑相連。

某研學小組將這套裝置固定在水平桌面上，然后在圓軌道最高點4的內側安裝一個薄片式壓力傳感器（它不影響小球

運動，在圖中未畫出）。將一個小球從左側直軌道上的某處由靜止釋放，并測得釋放處距離圓軌道最低點的豎直高度為

h,記錄小球通過最高點時對軌道（壓力傳感器）的壓力大小為凡此后不斷改變小球在左側直軌道上釋放位置，重復

實驗，經多次測量，得到了多組力和凡把這些數(shù)據(jù)標在?力圖中，并用一條直線擬合，結果如圖所示。

為了方便研究，研學小組把小球簡化為質點，并忽略空氣及軌道對小球運動的阻力，取重力加速度g=10m/s2。請根據(jù)

該研學小組的簡化模型和如圖所示的F-h圖分析：

（1）當釋放高度〃=0.20m時，小球到達圓軌道最低點時的速度大小也

（2）圓軌道的半徑K和小球的質量機；

（3）若兩段傾斜直軌道都足夠長，為使小球在運動過程中始終不脫離圓軌道，釋放高度/，應滿足什么條件。

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、B

【解析】

當發(fā)電機線圈的轉速變?yōu)樵瓉韓倍，發(fā)電機產生交流電的電動勢有效值和頻率都將發(fā)生變化。變壓器的輸入電壓變化

后，變壓器的輸出電壓、副線圈的電流、R消耗的功率隨之改變，原線圈的電流也會發(fā)生變化。原線圈中電流的頻率

變化，通過R的交變電流頻率變化。

【詳解】

B：發(fā)電機線圈的轉速變?yōu)樵瓉韓倍，發(fā)電機線圈的角速度變?yōu)樵瓉韓倍，據(jù)E“,=NBS?？傻茫l(fā)電機產生交流電電

動勢的最大值變?yōu)樵瓉韓倍，原線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉韓倍。據(jù)■：。2=4：〃2可得，副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉韓倍,

電壓表V的讀數(shù)為nU。故B項正確。

A：R消耗的功率4=幺，副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉韓倍，則R消耗的功率變?yōu)椤?尸。故A項錯誤。

RR

C：流過R的電流/,=1，副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉韓倍，則流過R的電流變?yōu)樵瓉淼膎倍；再據(jù)《4々：勺，

A

原線圈中電流變?yōu)樵瓉韓倍，電流表A的讀數(shù)為〃故C項錯誤。

D：發(fā)電機線圈的轉速變?yōu)樵瓉韓倍，發(fā)電機產生交流電的頻率變?yōu)樵瓉淼膎倍，通過R的交變電流頻率變?yōu)樵瓉淼?/p>

n倍。故D項錯誤。

2、D

【解析】

A.對金屬棒，根據(jù)牛頓第二定律可得:

mgsinO-BIL=ma

可得:

a=gsin夕一

m(R+r)

當速度增大時，安培力增大，加速度減小，所以金屬棒ab開始做加速度逐漸減小的變加速運動，不是勻加速直線運動,

故A錯誤；

B.金屬棒a/?勻速下滑時，則有：

a=0

即有：

,wg(R+r)sinO

V=------------

B-+I}

V

當金屬棒速度為不時，金屬棒的加速度大小為:

2

.B,Ev1.

4=gsm9———_=-gsm0

m(R+r)22

故B錯誤；

C.對金屬棒，根據(jù)動能定理可得:

mgsinO.x-Q=；niv1

解得產生的焦耳熱為：

Q=ntgsinO?x-；mv2

電阻R上產生的焦耳熱為：

R]

Q=(^sin0,x--mv2)

故C錯誤；

D.通過金屬棒某一橫截面的電量為:

EA0)BLx

q=lM=----.AAr==

R+rR+rR+r

故D正確;

故選D。

3、C

【解析】

A.能量量子化的觀點是普朗克首先提出的，選項A錯誤;

B.在光電效應現(xiàn)象中，根據(jù)光電效應方程4“=浜-％出功=(/遏制e,可知遏止電壓與入射光的頻率是線性關系，但

不是成正比，選項B錯誤；

C.一個處于"=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時，最多能輻射出3種頻率的光子，分別對應于4T3,3T2,2-1,選

項C正確;

D.a射線、/?射線不是電磁波，只有y射線是波長極短的電磁波，選項D錯誤；

故選C。

4、D

【解析】

A.開始階段，庫侖力大于物塊的摩擦力，物塊做加速運動；當庫侖力小于摩擦力后，物塊做減速運動，故A錯誤；

B.物體之間的庫侖力都做正功，且它們的庫侖力大小相等，質量較小的物體所受摩擦力也較小，所以質量小的物體

位移較大，則庫侖力做功較多一些，故B錯誤。

C.在運動過程中，電場力對兩帶電體做正功，兩物體的電勢能減小，故C錯誤；

D.兩物塊之間存在庫侖斥力，對物塊做正功，而摩擦阻力做負功，由于從靜止到停止，根據(jù)動能定理可知，受到的

庫侖力做的功等于摩擦生熱。故D正確。

故選D。

5,B

【解析】

AB.行星H、行星III滿足據(jù)開普勒第三定律知他們的運行周期相等，令△，等于一個周期，它們與中心天體連

線掃過的面積，橢圓面積小于圓面積，故A錯誤，B正確；

c.向心加速度為垂直于速度方向的加速度，行星II與行星in在尸點時加速度相等，但行星II在該點的向心加速度為

此加速度沿尸至橢圓圓心方向的分量，小于行星in在尸點時加速度，故c錯誤；

D.據(jù)'考慮到【到1I的變軌過程應該在B點加速'有vi<y2B,B到E過程動能向勢能轉化,

有及B>V2E,考慮到也E小于在E點能夠繞中心天體勻速圓周運動所需的速度VE,而VE〈V3,所以有也E<R3,綜上所

述V2E<V3<V1<V2B,故D錯誤；

故選B。

6、C

【解析】

ABC.根據(jù)右手螺旋定則，通電導線a在分處產生的磁場方向垂直紙面向里，萬處磁感應強度為為+8,若使懸掛導

線b的細線不受力，根據(jù)左手定則，需要在導線5中通入水平向右的電流，且滿足

mg=(B+B0)IL

解得

選項AB錯誤，C正確；

D.此時若使入中電流反向，大小不變，則導線b受安培力方向向下

24=（3+為）ZL+mg

解得

耳=，叫

則每一根細線受到導線分的拉力將變成，〃g,D錯誤。

故選C。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、ADE

【解析】

A.由圖象可知，波長；l=8m

3

/?T+-r=r2-rl（?=o,i,2,......）

而T>O.3s,解得

T=0.4s

故A正確；

B.根據(jù)1，=（得，波速

v=20m/s

故B錯誤；

C./=0.7s時刻，即從右時刻再過半個周期，此時x=7m處的質點應該位于y<0的位置處，故C錯誤；

D.f=0.9s時刻，x=3m處的質點振動情況與右時刻完全相同，即沿>軸正方向運動，故D正確；

E.波進入另一種介質后周期不變，根據(jù)n=4可知，波速變?yōu)?5m/s,故E正確。

T

故選ADE.

8、BCE

【解析】

本題考查熱學相關知識。

【詳解】

A.溫度是分子的平均動能的標志，而物體的內能不僅與溫度有關，還有物體的物質的量、體積、物態(tài)有關，故A錯誤;

B.液晶是一種比較特殊的物態(tài)，它既具有液體的流動性又向某些晶體具有各向異性，故B正確；

PV

C.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程——=c,尸不變，丫增大，溫度T增大，分子的平均動能增大，分子勢能可以忽略不計，

T

內能一定增加，故C正確；

D.空氣的相對濕度定義為水的實際氣壓與同溫度下飽和蒸氣壓之比，故D錯誤；

E.如果兩個系統(tǒng)分別與第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間必定處于熱平衡，溫度相同，分子平均動能

一定相同，故E正確。

故選BCE?

9^BD

【解析】

A.通過/的電流。=2血sinlOORA,則角速度

69=l(X)OTad/s

頻率為

/=—=50Hz

2萬

變壓器不會改變交流電的頻率，故。、〃兩端電壓的頻率為50Hz,故A錯誤；

B.通過此的電流最大值為2夜A，則有效值為

/4=2A

根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律可知，通過&的電流有效值為2A,副線圈的輸出電流：l2=4A

根據(jù)變流比可知，原線圈的輸入電流

人=生/,=2A

4-

用兩端電壓為

U1n=1禺=8V

副線圈兩端電壓

%=/20+/內=24丫

根據(jù)變壓比可知，原線圈的輸入電壓

q=502=48V

n2

則。、6兩端電壓

UXUR、+U\=56V

故B正確；

C.若。、。兩端電壓保持不變，僅減小用的阻值，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，副線圈的輸出電流增大，根據(jù)變流

比可知，原線圈的輸入電流增大，則R1消耗的電功率增大，故c錯誤；

D.若匕兩端電壓保持不變，僅減小飛的阻值，則原線圈輸入電壓增大，根據(jù)變壓比可知，副線圈輸出電壓增大,

則R?兩端的電壓增大，故D正確；

故選BD?

10,AD

【解析】

A.據(jù)題意知，衛(wèi)星與地球同步繞太陽做圓周運動，則衛(wèi)星繞太陽運動周期和地球公轉周期相等，故A正確；

B.衛(wèi)星受的合力為地球和太陽對它引力的合力，這兩個引力方向相同，合力不為零，處于非平衡狀態(tài)，故B錯誤;

4JI2

由于衛(wèi)星與地球繞太陽做圓周運動的周期相同，衛(wèi)星的軌道半徑大，根據(jù)公式0r分析可知，衛(wèi)星繞太陽運

動的向心加速度大于地球繞太陽運動的向心加速度，故C錯誤;

D.由題可知，衛(wèi)星在心點與七點的周期與角速度是相等的，衛(wèi)星的合力提供向心力，根據(jù)向心力的公式尸=

可知，在心點處的半徑小，所以在心點處的合力小，故D正確。

故選AD?

三、實驗題：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、22023.919.75

【解析】

[1].電火花式打點計時器直接接在220V的交流電源上即可。

[2].根據(jù)紙帶可知打下連續(xù)兩點時間間隔

/=—=0.02s

f

根據(jù)自由落體運動位移公式可知，開始時相鄰兩點間距離

2

〃=一g/2=—x9.8x0.02m=1.96mm?2mmo

22

[3].根據(jù)中點時刻的瞬間速度

退=391儂

c2T

[4].根據(jù)Ar=g/可知

(8.02-7.63)x10-

0.022

12、40.003.131.25

【解析】

(1)”]根據(jù)題意可知，計數(shù)點3、4之間的距離為8.0cm,計數(shù)點1、2之間的距離為4.00cm,計數(shù)點5、6之間的距離

為12.00cm。所以計數(shù)點1、6之間的總長度為40.00cm；

(2)[2]相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.08s,根據(jù)以=仃2,所以

2

x45-x23=2aT

得

a=3.125m/s2?3.13m/s2

⑶⑶因為

0.28s=3.57

故0.28s時刻即計數(shù)點4、5之間的中間時刻，此時刻的瞬時速度等于計數(shù)點4、5之間的平均速度

,v=—=1.25m/s.

T

四、計算題：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。

1OOmvo

⑶“書⑵0<8?弓皿；⑶B可能的取值為貌'翳61qL

【解析】

(1)粒子由A點到尸點的運動可看成由尸點到A點做類平拋運動，設運動時間為。加速度大小為陰有

xA=voZ①

qE-ma②

L=產③

22

由①②③得

A點的坐標為(-%]——，0)⑤

NqE

(2)只要粒子不會從左邊界離開，粒子就能到達右邊界，設5的最大值為Bm,最小軌跡半徑為R),軌跡如答圖a,

圖示的夾角為仇則

根據(jù)幾何關系有

2R>cosO=Ro⑥

L…

RosinO+Ro=一⑦

2

在磁場中由洛倫茲力提供向心力，則有

2

以A噌⑧

風)

由⑥⑦⑧得

B=.*我吧.⑨

qL

即磁感應強度的取值范圍為

0<8W(2+6)"%⑩

qL

(3)設粒子到達0,點的過程中，經過X軸〃次，一次到達X軸的位置與坐標原點。的距離為Xn,如答圖兒

答圖b

若粒子在第一次到達x軸的軌跡圓心角大于9()。，即當天〈《時粒子將不可能到達0,點，故均需要滿足

且

(2/1-1)Xn=3L@

故”只能取1、2、3(如答圖c)

答圖c

3?

即x可能的取值為3L,L,-L@

又軌跡半徑以滿足

片=片+