2022-2023学年山东省六校联考高二下册期中物理模拟试卷（含解析）

2022-2023学年山东省六校联考高二下册期中物理模拟试卷

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6 分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1．关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是（    ）

A．0℃的水变成0℃的冰时，体积增大，分子势能减小

B．物体是由大量分子组成的，分子是不可再分的最小单元

C．同温度的氧气和氢气，它们的分子平均动能不相等，是因为分子的质量不相等

D．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和

2．图甲是一个共振筛，该共振筛的共振曲线如图乙所示。已知，增大电压可使偏心轮的转速提高；增加筛子的质量，可增大筛子的固有周期。在某电压下此刻偏心轮的转速是54r/min。下列说法正确的是（    ）

A．偏心轮现在的频率是0.8Hz

B．增大偏心轮的转速，可以使筛子的振幅增大

C．增加筛子的质量，可以使筛子的振幅增大

D．减小偏心轮的转速，可以使筛子的振幅增大

3．在LC回路中，电容器两端的电压u随时间t变化的关系图像如图所示，则（    ）

A．在时刻，电路中的电流最小

B．在时刻，电路中的磁场能最大

C．从至时刻，电路中的电场能不断增大

D．从至时刻，电容器的带电荷量不断增大

4．多普勒效应在科学技术中有广泛的应用。下列说法错误的是（    ）

A．利用多普勒测速仪，可以测量水在海底的流速

B．“彩超”利用了多普勒效应

C．多普勒效应不能用于天体研究

D．波源与观察者相互靠近或者远离时，观察者接收到的波的频率会发生变化

5．如图所示，一束光照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面，经下表面反射后从玻璃砖上表面折射出光线a，b。关于光线a，b，下列说法正确的是（    ）

A．玻璃砖对b光的折射率较大    B．a光在玻璃砖中的传播速度较小

C．出射光线a，b一定不平行    D．在真空中，a光的波长较长

6．内侧直径为d质量为m的静止圆环，置于光滑水平桌面上。有一质量为m的小球从圆环中心处以速率v和圆环发生弹性碰撞，如图所示，则小球和圆环连续两次碰撞的时间间隔为（    ）

A．    B．    C．    D．

7．图为远距离输电的原理图，已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为，，两端电压分别为，，电流分别为、，升压变压器与降压变压器之间的输电线上的总电阻为R，变压器均为理想变压器，若保持发电厂的输出电压不变，则下列说法正确的是（    ）

A．远距离输电线上的电流

B．远距离输电线上损失的功率

C．若用户端负载增加，那么用户端电压不变

D．无论用户端的负载如何增加，始终有

8．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。表示斥力，表示引力，A、B、C、D为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从A处由静止释放，下列选项中分别表示乙分子的加速度、速度、动能，势能与两分子间距离的关系，其中大致正确的是（    ）

A．     B．

C．     D．

9．光导纤维是一种由玻璃或塑料制成的双层光传导工具。较好的光导纤维，其光传输损失极少。如图所示，一条长直光导纤维的长度，内芯的折射率，在内芯与包层的分界面发生全反射的临界角。现一束细光从左端面中点射入内芯，下列说法正确的是（    ）

A．光导纤维中内芯材料的折射率应小于包层材料的折射率

B．为使射入的光在内芯与包层的界面恰好发生全反射，光在左端面的入射角应为53°

C．若从左端射入的光能够传送到右端（无损失），则光在光导纤维内传输的最长时间约为

D．若从左端射入的光能够传送到右端（无损失），则光在光导纤维内传输的最短时间约为

10．如图甲所示，在xOy平面内存在方向、大小随时间呈周期性变化的磁场和电场（电场未画出），变化规律分别如图乙，丙所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，y轴正方向为电场强度的正方向）。在时刻由原点O发射初速度大小为，方向沿y轴正方向的带负电粒子（不计所受重力）。已知、、、，且，粒子的比荷，x轴上有一点A，坐标为。下列选项正确的是（    ）

A．时刻，带电粒子的位置坐标为

B．带电粒子在运动过程中偏离x轴的最大距离为

C．带电粒子在运动过程中偏离y轴的最大距离为

D．粒子经过通过A点

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11．（6分）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，有下列实验步骤：

①用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。

②往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。

③用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。

④将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。

⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。

（1）上述步骤中，正确的顺序是______。（填写步骤前面的数字）

（2）1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液，测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m2，由此估算出油酸分子的直径为______m。（结果保留一位有效数字）

（3）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏小，可能是由于______。

A．油酸中含有大量的酒精

B．油酸未完全散开

C．计算油膜面积时把所有不足一格的方格都算成一格了

D．求每滴溶液的体积时，1mL溶液的滴数误多计了10滴

12．（8分）现用如图甲所示的双缝干涉实验装置来测量光的波长。

（1）在组装仪器时单缝和双缝应该相互______（填“垂直”或“平行”）放置。

（2）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹，此时测量头上游标卡尺的示数为1.16mm；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时测量头上游标卡尺的示数如图乙所示，则示数为_____mm。已知双缝间距，测得双缝到毛玻璃屏的距离，所测光的波长_____nm（保留三位有效数字）。

（3）为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离，而是先测量n个条纹的间距再求出。下列实验采用了类似方法的有______。

A．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量

B．“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量

C．“用单摆测重力加速度”的实验中单摆的周期的测量

13．（10分）图甲是一列简谐横波在时刻的波形图，其中质点P的坐标为，质点Q的坐标为。图乙是质点Q的振动图像，图中M点的坐标为。

（1）求简谐波的传播方向和速度；

（2）写出质点P的振动方程。

14．（12分）质谱仪原理如图所示，a为粒子加速器，电压为，b为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为，板间距离为d，c为偏转分离器，磁感应强度为。今有一质量为m、电荷量为e的正粒子（不计所受重力），由静止经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动。求：

（1）粒子加速后的速度大小v；

（2）速度选择器的电压；

（3）粒子在磁感应强度为的磁场中做匀速圆周运动的半径R。

15．（18分）有一倾角为的斜导轨与水平导轨平滑连接，两导轨均光滑，电阻不计，导轨间距均为L，一磁感应强度大小为的匀强磁场垂直斜导轨向下，在斜导轨上距水平面高h处有一导体棒ab由静止向下运动，到达斜导轨底端前已经开始做匀速运动，之后以该速度匀速进入无磁场区域与静止的导体棒cd相碰，碰后一起进入磁感应强度大小为，方向垂直水平导轨向下的匀强磁场中，最终停在磁场中，在水平导轨右端接有电阻为R的定值电阻（图中未画出）。已知两导体棒完全相同，质量均为m，电阻均为R，重力加速度大小为g，求：

（1）ab棒匀速运动时的速度；

（2）碰后，导体棒在磁场中运动的距离x；

（3）在导体棒的整个运动过程中，定值电阻中产生的总的热量Q。

答案

1．A 2．D 3．D 4．C 5．B 6．A 7．B 8．AD 9．BC 10．AB

11．（1）③②①⑤④（2分）  （2）（2分）  （3）CD（2分）

12．（1）平行（2分）  （2）15.02（2分）  693（2分）  （3）C（2分）

13．解：（l）由题图乙可知，此时质点Q向y轴正方向运动

结合题图甲，根据同侧法可知，简谐波沿x轴负方向传播（1分）

由题图甲可知，P、Q之间的相位差为，两点之间的距离为5m

则有，所以（2分）

由题图乙可知，，可得（l分）

则简谐波的传播速度为。（2分）

（2）由题图甲可知，质点P的振幅为

设质点P的振动方程为（l分）

对质点P分析，当时，

代入质点P的振动方程得

可知（1分）且（1分）

质点P的振动方程为。（1分）

14．解：（1）在电场中，粒子被加速电场加速，由动能定理有（2分）

解得粒子的速度。（2分）

（2）在速度选择器中，粒子受到的电场力和洛伦兹力大小相等，则有（2分）

解得速度选择器的电压。（2分）

（3）在磁场中，粒子受洛伦兹力作用而做圆周运动，则有（2分）

解得。（2分）

15．解：（1）ab棒匀速进入无磁场区域（2分）

（1分）  （1分）

解得。（2分）

（2）ab棒与cd棒相碰，动量守恒（1分）

两棒合在一起进入磁场的过程中，用动量定理得（2分）

（1分）

解得。（2分）

（3）在ab棒沿斜导轨下滑至底部的过程中，由能量守恒得（2分）

两棒合在一起进入磁场运动的过程中，由能量守恒得（1分）

。（1分）

解得。（2分）