2023年山西省忻州市一中物理高二第二学期期中监测模拟试题含解析

2023年山西省忻州市一中物理高二第二学期期中监测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值是A．3.5A B．5AC．52A D．3.52A2、关于卢瑟福的α粒子散射实验和原子的核式结构模型，下列说法不正确的是（）A．绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进B．该实验证实了汤姆孙的“西瓜模型”是错误的C．α粒子发生大角度散射并不是α粒子撞到金原子核后发生反弹造成的D．卢瑟福的“核式结构模型”很好的解释了氢原子光谱的分立特征3、一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级，该氢原子（）A．放出光子，能量增加B．放出光子，能量减少C．吸收光子，能量增加D．吸收光子，能量减少4、一列简谐横波沿x轴正方向传播．t=0时，波传播到x轴上的B点，在它左边的质点A恰在负最大位移处，如图所示．在t=0.2s时，质点A第一次出现在正最大位移处，则（）A．该波的传播速度为10m/sB．当波传播到质点C时，质点B在平衡位置处且向上运动C．t=1.0s时，质点C在平衡位置处且向上运动D．t=1.0s时，质点C在正最大位移处5、如图所示，有一长为80cm的玻璃管竖直放置，当红蜡块从玻璃管的最下端开始匀速上升的同时，玻璃管水平向右匀速运动．经过20s，红蜡块到达玻璃管的最上端，此过程玻璃管的水平位移为60cm．不计红蜡块的大小，则红蜡块运动的合速度大小为A．3cm/s B．4cm/s C．5cm/s D．7cm/s6、下列说法正确的是（）A．一束正在传播的光，有的光是波，有的光是粒子，具有波粒二象性B．光电效应、康普顿效应、光的衍射都证明光具有粒子性C．卢瑟福通过α粒子散射实验，发现了原子核内部存在中子D．真空中波长为的光，每个光子的能量为二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，某小型发电站发电机输出的交流电压为500V，输出的电功率为50kW，用电阻为3Ω的输电线向远处送电，要求输电线上损失的功率为输电功率的0.6%，则发电站要安装一升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用(两个变压器均为理想变压器)。对整个送电过程，下列说法正确的是()A．输电线上损失的功率为300WB．升压变压器的匝数比为1∶100C．输电线上的电流为10AD．降压变压器的输入电压为4970V8、“嫦娥二号”的任务之一是利用经技术改进的γ射线谱仪探测月球表面多种元素的含量与分布特征。月球表面一些元素（如钍、铀）本身就有放射性，发出γ射线；另外一些元素（如硅、镁、铝）在宇宙射线轰击下会发出γ射线。而γ射线谱仪可以探测到这些射线，从而证明某种元素的存在。下列关于γ射线的说法正确的是（）A．γ射线经常伴随α射线和β射线产生B．γ射线来自原子核C．如果元素以单质存在其有放射性，那么元素以化合物形式存在不一定其有放射性D．γ射线的穿透能力比α射线、β射线都要强9、下列现象中，属于克服分子力做功的是（）A．用力压缩液体B．人压打气筒给自行车打气C．手用力撕纸做功D．将吸在墙上的吸盘用力拉下10、如图所示，质量为m的物体，沿倾角为θ的固定粗糙斜面由静止开始下滑，经过时间t，滑至底端，且此时速度为v，则物体下滑过程中（）A．重力的冲量为mgsinθt B．重力冲量为mgtC．斜面支持力的冲量的大小为mgcosθt D．合力的冲量为mv三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）某同学在实验室做“用油膜法估测分子直径的大小”实验中，已知油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL．用注射器抽得上述溶液2mL，现缓慢地滴出1mL溶液，共有液滴数为50滴．把1滴该溶液滴入盛水的浅盘上，在刻有小正方形坐标的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），坐标中小正方形方格的边长为20mm．试问：（1）这种估测方法是将每个分子视为_______模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为_______油膜，这层油膜的厚度可视为油分子的_____________．（2）上图中油酸膜面积为__________mm2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是_______mL；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是__________m．（最后一空保留1位有效数字）12．（12分）某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验．先将球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端上，让球仍从固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．（1）本实验必须测量的物理量有________．（填写选项对应的字母）A．斜槽轨道末端距水平地面的高度HB．小球a、b的质量ma、mbC．小球a、b的半径rD．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tE．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OCF．球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h（2）放上被碰小球b，两球（ma>mb）相碰后，小球a、b的落地点依次是图中水平面上的_______点和________点．（3）某同学在做实验时，测量了过程中的各个物理量，利用上述数据验证碰撞中的动量守恒，那么判断的依据是看________和________在误差允许范围内是否相等。四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，理想变压器原线圈Ⅰ接到220V的交流电源上，副线圈Ⅱ的匝数为30，与一标有“12V，12W”的灯泡连接，灯泡正常发光．副线圈Ⅲ的输出电压为110V，电流为0.4A．求：(1)副线圈Ⅲ的匝数；(2)原线圈Ⅰ的匝数以及通过原线圈的电流．14．（16分）如图甲所示，物块P和Q（可视为质点）分别静止在水平地面上AB两点。现给P施加一水平力F，F随时间变化如图乙所示，3s末撤去力F，此时P运动到B点与Q发生弹性碰撞，已知P的质量为0.5kg，Q的质量为1kg，PQ与地面的动摩擦因数均为0.2最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，求：(1)物块P何时开始运动；(2)前3s内物块P所受摩擦力的冲量大小；(3)Q运动的位移大小。15．（12分）如图所示，足够长的平行光滑U形导轨倾斜放置，所在平面的倾角θ＝37°，导轨间的距离L＝1.0m，下端连接R＝1.6Ω的电阻，导轨电阻不计，所在空间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B＝1.0T．质量m＝0.5kg、电阻r＝0.4Ω的金属棒ab垂直置于导轨上，现用沿导轨平面且垂直于金属棒、大小为F＝5.0N的恒力使金属棒ab从静止开始沿导轨向上滑行，当金属棒滑行s＝2.8m后速度保持不变．求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)(1)金属棒匀速运动时的速度大小v；(2)金属棒从静止到刚开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的热量QR.

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】

根据有效值的定义得：I解得有效值I=5A。A.3.5A与计算结果I=5A不相符，故A不符合题意；B.5A与计算结果I=5A相符，故B符合题意；C.52A与计算结果I=5A不相符，故C不符合题意；D.3.52A与计算结果I=5A不相符，故D不符合题意。2、D【解析】

A．α粒子散射实验的内容是：绝大多数α粒子几乎不发生偏转；少数α粒子发生了较大的角度偏转；极少数α粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过，有的甚至几乎达到，被反弹回来），故A正确；B．正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中是汤姆孙的认为，卢瑟福设计了α粒子散射证明带正电的那部分物质占原子质量的绝大部分集中在很小的空间范围，从而证明汤姆孙的“西瓜模型”是错误的，故B正确；C．α粒子发生大角度散射是由于靠近原子核的α粒子受到原子核较大的斥力，故C正确；D．卢瑟福的核式结构能够解释α粒子散射实验，玻尔能级跃迁能够解释氢原子光谱的分立特征，故D错误。本题选不正确的，故选D。3、B【解析】

本题考查氢原子的能级公式和跃迁，根据从高能级向低能级跃迁，释放光子，能量减少，从低能级向高能级跃迁，吸收光子，能量增加分析解答．【详解】一个氢原子从能级跃迁到能级，即从高能级向低能级跃迁，释放光子，能量减少，故选项B正确．4、C【解析】A、由图知，波长λ=2m，在t=0.2s时，质点A第一次出现在正最大位移处，则得周期T=0.4s．则波速为v=＝5m/s．故A错误；B、波从B传到C的时间为1.5T，当波传播到质点C时，质点B在平衡位置处且向下运动．故B错误；CD、波从B传到C的时间为1.5T，则在t=1.0s时，质点C已经振动了一个周期，而简谐横波沿x轴正方向传播，质点C的起振方向向上，则在t=1.0s时质点C的状态与起振时相同，即在平衡位置处且向上运动，位移为零．故C正确，D错误．故选：C点睛：由题意，在t=0.2s时，质点A第一次出现在正最大位移处，可求出周期，根据t=1.0s与周期T的关系，分析质点C的位置和速度方向．波从B传到C的时间为1.5T，分析质点B的状态．由图读出波长，由v=求出波速．5、C【解析】

由题意可知，玻璃管水平向右匀速运动，则移动的速度为：；而在竖直方向的移动速度为：；由速度的合成法则，则有红蜡块运动的合速度大小为：．故C正确，ABD错误；故选C．6、D【解析】所以的光都具有波粒二象性，光同时具有波和粒子的特性，故A错误；光电效应、康普顿效应都证明光具有粒子性，光的衍射证明了光的波动性，故B错误；卢瑟福通过粒子散射实验，证实了原子是由原子核和核外电子组成的，而不能说明证实了原子核内存在中子，故C错误；真空中波长为的光，每个光子的能量为，故D正确．所以D正确，ABC错误．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ACD【解析】

输电线上的损失功率为△P=6%P=0.6%×50

kW=300

W，故A正确。由△P=I2R=300W可得输电线上电流I=10

A，升压变压器副线圈电压为，升压变压器的匝数比为，故B错误、C正确。输电线损失电压为△U=IR=30

V，降压变压器的输入电压为U3=U2-△U=4

970

V，故D正确。故选ACD。8、ABD【解析】

AB.γ射线是原子核发生变化时伴随α射线和β射线放出来的，故AB正确；C.元素的放射性与其为单质还是化合物无关，故C错误；D.γ射线本质是高速光子流，穿透能力比α射线、β射线都要强，故D正确。故选ABD。9、AC【解析】液体分子间排列较为紧密，随分子间距离减小，分子间斥力大于引力，表现为斥力，压缩液体时需克服斥力做功；撕开纸时，纸张分子间的距离变大了，所以撕开纸张是克服分子间引力做功．故选项AC正确；给自行车打气时要用力是内外压强不一样，需要克服内外压强差做功；将吸盘从墙下拉下时用力，也是克服大气压强做功；选项BD错误；故选AC．点睛：本题考查分子力的作用，要注意分子力作用的范围很小；对于气体来说分子间的作用力几乎可以忽略不计，明确气体压强和分子间作用力的区别.10、BCD【解析】

AB．物体所受重力的冲量大小为：IG=mg∙t故A错误，B正确；C．物体下滑过程所受支持力的冲量大小：I=Nt=mgcosθ∙t故C正确；D．根据动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化量，则合力的冲量为I合=mv，故D正确；故选BCD.点睛：此题考查了冲量的概念和动量定理的应用，要记住动量的变化等于合力的冲量；同时明确动量的矢量性.三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、球体单分子直径224001.2×10－55×10－10【解析】

（1）这种估测方法是将每个分子视为球模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油分子的直径．

（2）油膜的面积可从方格纸上得到，所围成的方格中，面积超过一半按一半算，小于一半的舍去，图中共有56个方格，故油膜面积为：S=56×20mm×20mm=22400mm2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是：，代入数据可得油酸分子的直径：．12、BEAC【解析】

（1）[1]小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有两边同时乘以时间t得则因此A实验需要测量：两球的质量，两球做平抛运动的水平位移，故ACD错误，BE正确。（2）[2][3]由图所示装置可知，小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度减小，b球在前，a球在后，两球都做平抛运动，由图示可知，未放被碰小球时小球a的落地点为B点，碰撞后a、b的落点点分别为A