2024屆山東省泰安市長城中學物理高二第二學期期末學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆山東省泰安市長城中學物理高二第二學期期末學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題注意事項：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、兩個質量相同的直角楔形物體a和b，分別在垂直于斜邊的恒力F1和F2作用下靜止在豎直墻面上，如圖所示，下列說法正確的是A．a(chǎn)、b一定都受四個力的作用B．a(chǎn)、b所受摩擦力的方向都是豎直向上C．F2一定小于F1D．F1、F2大小可能相等2、如圖所示是氫原子從n=3、4、5、6能級躍遷到n=2能級時輻射的四條光譜線，其中頻率最大的是（）A．Hα B．Hβ C．Hγ D．Hδ3、一物體在水平面上做直線運動，t=0時其速度大小為1m/s，規(guī)定初速度方向為正方向，a-t圖像如圖所示，則在前4s時間內A．物體做勻加速直線運動 B．物體做勻減速直線運動C．物體的位移大于12m D．物體的位移小于12m4、課堂上，老師準備了“∟”形光滑木板和三個完全相同、外表面光滑的勻質圓柱形積木，要將三個積木按圖所示(截面圖)方式堆放在木板上，則木板與水平面夾角θ的最大值為()A．30° B．45° C．60° D．90°5、一帶正電的粒子僅在電場力作用下運動，其電勢能保持不變，則（）A．該粒子一定做直線運動B．該粒子在運動過程中速度保持不變C．該粒子運動軌跡上各點的電場強度一定相同D．該粒子運動軌跡上各點的電勢一定相同6、關于溫度和溫標，下列說法正確的是（）A．溫度就是溫標的俗稱B．某物體的溫度升高1℃和升高1K冷熱程度的改變是不同的C．兩個系統(tǒng)達到熱平衡時，溫度一定是相同的D．在實際應用中，熱力學溫度的單位可根據(jù)實際情況選擇℃或者K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、兩根相距1m的足夠長的金屬彎角光滑導軌如圖所示放置，它們各有一段在同一水平面內，另一段與水平面的夾角為37°，質量均為0.1kg的金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸，形成閉合回路，導軌的電阻不計，回路的總電阻為2Ω，整個裝置處于磁感應強度大小為1T、方向豎直向上的勻強磁場中，當ab桿在平行于水平導軌的拉力F的作用下以速率v（未知）沿導軌勻速運動時，cd桿也以速率v沿導軌向上勻速運動。取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列說法正確的是A．回路中的感應電流為0.6AB．cd桿所受安培力的大小為0.75NC．水平拉力F的功率為5.625WD．3s內通過ab桿的電荷量為3.75C8、隨著物流行業(yè)快速發(fā)展，快遞分揀機器人、快遞無人機等高科技產(chǎn)品將得到廣泛應用；在某次試驗飛行過程中，快遞無人機從地面由靜止開始．以加速度a勻加速豎直起飛，經(jīng)過時間t突然失去動力，又經(jīng)過時間t無人機落回地面，已知重力加速度為g，不計空氣阻力作用，則在這一過程中A．勻加速起飛時加速度大小為a≈gB．失去動力時無人機速度大小為gtC．無人機上升的最大高度為D．無人機落回地面時的速度大小為9、一列沿x軸傳播的簡諧橫波，t=0時刻的波形如圖中實線所示，t=0.2s時刻的波形如圖中的虛線所示，則：（）A．各質點均沿x軸方向運動B．波的周期可能為sC．波的頻率可能為1.25HzD．波的傳播速度可能為4.5m/s10、一列波由波源向周圍擴展開去，下列說法正確的是()A．介質中各質點由近及遠地傳播開去B．介質中的振動形式由近及遠傳播開去C．介質中振動的能量由近及遠傳播開去D．介質中質點只是振動而沒有遷移E.在擴展過程中頻率逐漸減小三、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）在暗室中用圖示裝置做“測定重力加速度”的實驗實驗器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀．具體實驗步驟如下：①在漏斗內盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會以一定的頻率一滴滴的落下.②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴.③用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應的刻度.④采集數(shù)據(jù)進行處理.（1）實驗中看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是：．（2）實驗中觀察到水滴“固定不動”時的閃光頻率為30Hz，某同學讀出其中比較圓的水滴到第一個水滴的距離如圖，根據(jù)數(shù)據(jù)測得當?shù)刂亓铀俣萭=m/s2；第8個水滴此時的速度v8=m/s（結果都保留三位有效數(shù)字）.（3）該實驗存在的系統(tǒng)誤差可能有（答出一條即可）：．12．（12分）某學習興趣小組的同學為了驗證動量守恒定律，分別用如下圖的三種實驗實驗裝置進行實驗探究，圖中斜槽末端均水平。(1)用圖甲和圖乙所示裝置進行實驗時，若入射小球質量為m1，半徑為r1；被碰小球質量為m2，半徑為r2，則_________A．m1>m2rC、m1>m2r(2)在用圖乙所示裝置進行實驗時(P為碰前入射小球落點的平均位置)，設入射小球的質量為m1，被碰小球的質量為m2，所得“驗證動量守恒定律”的結論為(用裝置圖中的字母表示)____________。(4)用如圖丙所示裝置驗證動量守恒定律，用輕質細線將小球1懸掛于0點，使小球1的球心到懸點0的距離為L，被碰小球2放在光滑的水平桌面上的B點.將小球1從右方的A點(OA與豎直方向的夾角為α)由靜止釋放，擺到最低點時恰與小球2發(fā)生正碰，碰撞后，小球1繼續(xù)向左運動到C點，小球2落到水平地面上到桌面邊緣水平距離為x的D點。實驗中已經(jīng)測得上述物理量中的a、L、x，為了驗證兩球碰撞過程動量守恒，已知小球1的質量m1，小球2的質量m2，還應該測量的物理量有_________________________。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）如圖所示，從熱金屬絲射出的電子，經(jīng)電場加速后，以的速度水平射人偏轉電場．已知電子質量為，電荷量為，兩水平正對極板長度為，相距為，極板間的電壓為，求電子射出偏轉電場時豎直偏移的距離和偏轉的角度的正切值．14．（16分）如圖所示,一個壁厚可以不計,質量為M的汽缸放在一水平地面上,活塞的質量為m,面積為S,內部封有一定質量的氣體,活塞不漏氣,摩擦不計,外界大氣壓強為p0,若在活塞上加一水平向左的恒力F(不考慮氣體溫度的變化)，求汽缸和活塞以共同加速度運動時，缸內氣體的壓強多大?15．（12分）如圖所示，兩根足夠長、電阻不計的平行光滑導軌相距，導軌平面與水平面成角，下端連接阻值的電阻。導軌處于勻強磁場中，勻強磁場（圖中未畫出）方向與導軌平面垂直。質量、電阻、長度等于導軌間距的金屬棒垂直放在兩導軌上并與導軌始終良好接觸。某時刻由靜止釋放金屬棒，一段時間后金屬棒以大小的速度勻速運動。已知重力加速度，求：(1)勻強磁場的磁感應強度的大小；(2)金屬棒勻速運動后，電阻消耗的電功率。

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、D【解題分析】對a受力分析如圖1：除摩擦力外的三個力不可能平衡，故一定有摩擦力，摩擦力方向豎直向上，故a受四個力；除摩擦力外對b受力分析如圖2：除摩擦力外，N、、mg三力有可能平衡，沿豎直方向和水平方向分解，設與豎直方向夾角為α則有：，，解得；(1)若沒有摩擦力，此時b受3個力；(2)若，摩擦力向下，b受四個力；(3)若，摩擦力向上，b受四個力；和沒有必然的聯(lián)系，有可能相等，但也有可能不等，故D正確，A、B、C錯誤；故選D．【題目點撥】對A、B分別受力分析，然后分析一下除摩擦力以外的其它力，看看其它力是否有平衡的可能；若沒有平衡的可能，則一定有摩擦力；若有平衡的可能，則可能有向上的摩擦力，也可能有向下的摩擦力，也可能沒有摩擦力．2、D【解題分析】

四種躍遷中，由n=6到n=2兩能級間能級差最大，輻射的光子能量最大，輻射光子頻率最大．所以其中頻率最大的是Hδ，故D正確，ABC錯誤．故選D．【題目點撥】要知道能級間躍遷輻射光子的能量等于兩能級間的能級差，能級差最大的，輻射光子頻率最大．3、C【解題分析】由圖像可知，物體的加速度隨時間減小，則物體做加速度減小的加速運動，選項AB錯誤；物體在4s末的速度為，若物體做勻加速運動，則4s內的位移為；因物體做加速度減小的加速運動，則4s內的位移大于12m，選項C正確，D錯誤；故選C.點睛：此題關鍵是理解a-t圖像的物理意義，圖像的“面積”等于速度的變化量；由給定的a-t圖像能定性畫出v-t線，從而討論位移.4、A【解題分析】

θ取0°時，下面兩圓柱之間將會分開，無法穩(wěn)定，應適當增大θ以保持系統(tǒng)穩(wěn)定，此時下面兩圓柱之間有彈力；當下面兩圓柱之間的彈力恰好為0時，對應的θ為最小值；繼續(xù)增大θ，右圓柱和上圓柱之間彈力減小，若θ太大，此兩圓柱將分開，臨界情況為θ取30°時，左邊兩圓柱的圓心連線在豎直方向上，保證上圓柱只受到兩個力的作用恰好處于平衡狀態(tài)，此時與右圓柱間相互接觸且無彈力，故A正確，BCD錯誤，故選A.【題目點撥】本題是以三個圓柱形積木在“∟”型光滑木板上處于平衡狀態(tài)為情境，主要考查共點力的平衡等知識．側重考查推理能力，要求考生深刻理解共點力的平衡條件，運用特殊值法解決實際問題.5、D【解題分析】一帶正電的粒子僅在電場力作用下運動，其電勢能保持不變，該粒子可能做曲線運動，如圍繞負點電荷做圓周運動，故A錯誤；粒子僅在電場力作用下運動，電勢能保持不變，根據(jù)功能關系可知電場力做功為零，根據(jù)動能定理可知速度大小保持不變，方向可能改變，所以速度可能變化，故B錯誤；該粒子運動軌跡上各點的電場強度不一定相同，例如圍繞負點電荷做圓周運動，故C錯誤；因為電勢能保持不變，根據(jù)功能關系可知電場力做功為零，電勢差一定為零，則運動軌跡上各點的電勢一定相同，故D錯誤．所以D正確，ABC錯誤．6、C【解題分析】

A．“溫標”是指溫度的標度方法，與“溫度”是不同的概念，選項Ａ錯誤；B．熱力學溫度與攝氏溫度的分度值在數(shù)值上是相等的，溫度升高1℃，也可以說溫度升高1K，故B錯誤；C．兩個系統(tǒng)達到熱平衡時，溫度一定是相同的，選項C正確；D．熱力學溫度的單位是K，不是℃，選項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0分。7、BC【解題分析】

AB.對于cd桿，分析受力如圖:根據(jù)平衡條件得：F安=mgtan37°；對ab桿，由于感應電流的大小、導線的長度相等，兩桿所受的安培力大小相等，由平衡條件得知，F(xiàn)=F安，則得：F=mgtan37°=0.75N.cd桿所受的安培力F安=BIL，則得電流為I=mgtan37°BL=0.1×10×0.751×1C.回路中產(chǎn)生的感應電動勢E=IR=1.5V，根據(jù)導體棒切割磁感應線產(chǎn)生的感應電動勢計算公式可得：E=BLv-BLvcos37°，解得：v=7.5m/s，所以水平拉力F的功率為P=Fv=5.625W;故C正確.D.3s內通過ab桿的電荷量為q=It=2.25C;故D錯誤.8、CD【解題分析】

AB．根據(jù)位移關系可知：解得a=g/3則失去動力時無人機速度大小為gt/3，選項AB錯誤；C．無人機上升的最大高度為選項C正確；D．無人機落回地面時的速度大小為選項D正確；故選CD.9、BCD【解題分析】

若波沿x軸正方向傳播，則：（n=0，1，2，3，……）解得：（n=0，1，2，3，……）（n=0，1，2，3，……）波速（n=0，1，2，3，……）若波沿x軸負方向傳播，則：（n=0，1，2，3，……）解得：（n=0，1，2，3，……）（n=0，1，2，3，……）波速（n=0，1，2，3，……）A.一列沿x軸傳播的簡諧橫波，所以各質點均沿y軸方向運動，故A錯誤；B.若波沿x軸正方向傳播且n=0時，波的周期為s，故B正確；C.若波沿x軸負方向傳播，且n=0時，波的頻率為1.25Hz，故C正確；D.若波沿x軸正方向傳播且n=0時，波的傳播速度為4.5m/s，故D正確。10、BCD【解題分析】波在傳播時，介質中的質點在其平衡位置附近做往復運動，它們并沒有隨波的傳播而發(fā)生遷移，A錯，D對．波傳播的是振動形式，而振動由能量引起，也傳播了能量，而頻率不變．B、C對．故選BCD.【題目點撥】機械波產(chǎn)生的條件是振源與介質．質點不隨波遷移，而傳播的形式與能量．波形成的特點是：帶動、重復、滯后．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、（1）頻閃儀的閃光頻率等于水滴滴落的頻率（2）9.72;2.27（3）存在空氣阻力【解題分析】

（1）頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率（2）根據(jù)逐差法可得，求出；根據(jù)中間時刻的瞬時速度等于平均速度求出（3）存在空氣阻力12、Cm1OP=m1OM+m2【解題分析】(1)在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律故有：m1v0=m1v1+m2v2，在碰撞過程中假設發(fā)生彈性碰撞有：12m1v02=12m1v12+12m2v22，解得v1=m1-m(2)P為碰前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度為v0=OPt，碰撞后入射小球的速度為v1=OMt，碰撞后被碰小球的速度為：v2=ONt，將動量守恒式m1v0=m1v1+m2v2的速度代入化簡可得：

(3)為了驗證兩球碰撞過程動量守恒，需要測量兩小球的質量，小球1質量m1，小球2質量m2，小球1碰撞前后的速度可以根據(jù)機械能守恒定律測出，所以還需要測量OC與OB夾角β，