山东省济宁市2022届高三下学期二模物理试题(解析版).docx
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1、济宁市2022年高考模拟考试物理试题来源:*&中教网一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1. 中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统,系统中的“北斗三号”采用星载氢原子钟,通过氢原子能级跃迁产生电磁波校准时钟。氢原子的部分能级结构如图所示,下列说法正确的是()A. 一个氢原子由基态跃迁到激发态后,该原子的电势能减少B. 处于能级的氢原子可以吸收的光子跃迁到能级C. 一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时,最多可以辐射出6种不同频率的光子D. 一群处于能级的氢原子向低能级跃迁,发出的光照射逸出功为的钾板,钾板发出光电子的最大初动能为【1题
2、答案】【答案】C【解析】【详解】A根据玻尔理论,氢原子由基态跃迁到激发态,核外电子从低轨道跃迁到高轨道,克服库仑力做功,原子的电势能增大,A错误;B处于能级的氢原子跃迁到能级需要吸收的光子能量为B错误;来源:中国%教育&出*版网C一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时,可以辐射出不同频率的光子数量为来#%源:中教网中国教育出版%#&网即最多可以辐射出6种不同频率光子,C正确;D一群处于能级的氢原子向低能级跃迁,发出的光子最大能量为根据光电效应方程可得钾板发出光电子的最大初动能为D错误。故选C。2. 在同一条平直公路上行驶的车和车,其速度一时间图像分别为图中直线和曲线,时刻车与车在同一位置,时刻车在
3、车前方,在时间内,下列说法正确的是()中国#教%育*出版网&A. 时刻两车相距最远B. 某时刻两车相遇来源:zzstep.&%c#omC. 时刻车运动方向发生改变D. 某时刻车加速度等于车加速度【2题答案】【答案】D【解析】【详解】AB时刻两车前两车距离变远,时间内车追赶a车,时刻车在车前方,说明没有追上,且时刻后车又比车速度快,距离变远,不会相遇,AB错误;C由图可知,在时刻车运动的加速度方向发生改变,速度方向不变,C错误;D图像的斜率表示加速度,则由图可知,t1到t2时间内某时刻两车的加速度可能相同,故D正确。故选D。3. 如图所示,为一种倾斜放置的装取台球的装置,圆筒底部有一轻质弹簧,每
4、个台球的质量为,半径为,圆筒直径略大于台球的直径。当将筒口处台球缓慢取走后,又会冒出一个台球,刚好到达被取走台球的位置。若圆筒与水平面之间的夹角为,重力加速度为,忽略球与筒间的摩擦力。则弹簧的劲度系数的值为()A. B. C. D. 【3题答案】【答案】A【解析】【详解】对小球整体处于平衡状态,受力分析得,沿筒方向受力平衡有解得故选A。4. 图甲为一种检测油深度的油量计,油量计竖直固定在油桶内,当入射光垂直油量计上端的矩形窗口照射时,通过观察矩形窗口亮暗两个区域范围可确定油的深度;图乙是油量计结构图,它是一块锯齿形的透明塑料,锯齿形的底是一个等腰直角三角形,最右边的锯齿恰好接触到油桶的底部。已
5、知透明塑料的折射率小于油的折射率。下列说法正确的是()A. 透明塑料的折射率应小于B. 若矩形窗口亮区范围越大,说明油量越少C. 塑料锯齿和油的界面处发生全反射形成暗区D. 光在透明塑料中的传播速度小于在油中的传播速度【4题答案】【答案】B【解析】【详解】A如图所示光由上面射入塑料板中,在直角部分发生全反射时上面看起来才会明亮,光在从透明塑料板射向空气,此时发生全反射的条件是折射率即透明塑料的折射率应大于,故A错误;B油量减少时,被浸入到油中的塑料锯齿减少,则全反射光线增加,则亮区范围变大,故B正确;C因为透明塑料的折射率小于油的折射率,所以光从塑料锯齿和油的界面处不能发生全反射,而是从塑料锯
6、齿和油的界面处发生折射,光线射向油中,在矩形窗口形成暗区,故C错误;www.z#zste&*p%.comD透明塑料的折射率小于油的折射率,由知,光在透明塑料中的传播速度大于在油中的传播速度,故D错误。故选B。5. 如图所示,矩形金属框竖直放置,其中、光滑且足够长。一根轻弹簧一端固定在点,另一端连接一个质量为的小球,小球穿过杆。金属框绕轴先以角速度匀速转动,然后提高转速以角速度匀速转动。下列说法正确的是()来源:z#zstep&.com%A. 小球的高度一定升高B. 小球的高度一定降低C. 两次转动杆对小球的弹力大小可能不变D. 两次转动小球所受的合力大小可能不变【5题答案】【答案】C【解析】【
7、详解】AB因为小球在水平面内做匀速圆周运动,则竖直方向受力平衡,设弹簧拉力为F,弹簧与竖直方向夹角为,即若小球的高度变高,则F变小,也变小,竖直方向不平衡,同理可知,若小球的高度变低,则F变大,也变大,竖直方向也不平衡,故小球高度不能改变,故AB错误;来源:#中国教育出版网%C当金属框绕轴以较小的角速度匀速转动时,杆对小球的弹力可能垂直杆向外,即满足中国教育出版&网*#即当提高转速以角速度匀速转动时,杆对小球的弹力可能垂直杆向里,则来源%:中国教育&出版*网#来源:%中教&网#即因为所以两次转动杆对小球的弹力大小可能不变,故C正确;来*源:中国教育出版&网D因为合外力提供向心力,即www.zz
8、#%&step*.com所以角速度增大,合外力一定增大,故D错误。www.z&zste%p.#com故选C。6. 某兴趣小组想利用小孔成像实验估测太阳的密度。设计如图所示的装置,不透明的圆桶一端密封,中央有一小孔,另一端为半透明纸。将圆桶轴线正对太阳方向,可观察到太阳的像的直径为。已知圆桶长为,地球绕太阳公转周期为。估测太阳密度的表达式为()A. B. C. D. 【6题答案】【答案】A【解析】【详解】设太阳的半径为,太阳到地球的距离为,由成像光路图,根据相似三角形可得来源:中教%#网解得来源:中#国教育出版*&网地球绕太阳做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,设太阳质量为,地球质量为,则有来源
9、:中国*&教育出版网#太阳体积为太阳密度为联立解得A正确,BCD错误;故选A。7. 如图甲所示,光滑绝缘水平面上有一带负电荷小滑块,在处以初速度沿轴正方向运动。小滑块的质量为、带电量为,可视为质点。整个区域存在沿水平方向的电场,图乙是滑块电势能随位置变化的部分图像,点是图线的最低点,虚线是图像在处的切线,并且经过和两点,。下列说法正确的是()A. 处的电场强度大小为B. 滑块向右运动过程中,加速度先增大后减小C. 滑块运动至处时,速度大小为D. 若滑块恰好到达处,则该处的电势为【7题答案】【答案】C【解析】【详解】AEp-x图像斜率的绝对值表示滑块所受电场力的大小,所以滑块在x=1m处所受电场
10、力大小为来源:中&国教育出版网#来源:*中国#教育出版网可得E1= 10V/m选项A错误;B滑块向右运动过程中,电场力先减小后增加,则加速度先减小后增大,选项B错误;C滑块从x=1m的位置运动至处时,根据动能定理 来源:#中国%教育出版网解得速度大小为选项C正确;D若滑块恰好到达处,则其中来源:中&*教网来%源:中教网#*解得滑块的电势能该处的电势为选项D错误。故选C。8. 如图所示,一小球塞在一个竖直圆管中,让圆管由距地面为处静止自由下落,与地面发生多次弹性碰撞,运动过程中,圆管始终保持竖直。已知圆管的质量为,小球的质量为,小球与圆管之间的滑动摩擦力大小为,不计空气阻力。下列说法中正确的是(
11、)A. 圆管第一次与地面碰撞后,与球在空中相对静止之前,圆管的加速度大小为B. 圆管第一次与地面碰撞后,与球在空中相对静止之前,小球的加速度大小为C. 圆管与地面第一次碰撞后到第二次碰撞前,圆管与小球获得的共同速度为D. 圆管从释放到第二次触地的过程中,小球相对圆管下降的高度为【8题答案】【答案】D【解析】【详解】AB圆管第一次与地面碰撞后,圆管与球在空中相对静止之前,对圆管和球受力分析,以向下为正方向,由牛顿第二定律w#ww.zz% 可得来源:%&zzs故AB错误;C圆管和球一起下落h,设第一次与地相撞前瞬间速度为v0第一次反弹后至第二次相撞前,设经过t两者共速,速度为v,以向下为正方向,则
12、解得C错误;D设管在t内的位移为x1设小球在t内的位移为x2小球相对管道下降的高度h=4mD正确。故选D。二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。来源:中%&教网#9. 如图所示,一列简谐横波沿轴传播,时刻的波形如图所示,、两质点的平衡位置分别位于和处。时刻,、两质点离开平衡位置的位移相同,质点比质点振动滞后。下列说法正确的是()A 波沿轴负向传播B. 波传播的速度大小为C. 0到内,质点运动的路程为D. 时,、两质点相对平衡位置的位移方向相反【9题答案】【答案】ACwww.zz#step%.com【
13、解析】【详解】A因为质点P比质点Q振动滞后0.3s,可知波先传到Q质点后再传到P质点,故波沿x轴负向传播,故A正确;BP、Q两质点的平衡位置相距来源:*中国教育出版网中国教育&出*版网%则解得T=1.2s故波速故B错误;C因为来%源#:&中教网所以0到内,质点运动的路程为来源:zzst%ep#.&com故C正确;D因为0.6s时间内,波向左传播了半个波长,即则相当于7.5m处和10.5m处的波形分别传到了1.5m处和4.5m处,由图可知,时,、两质点相对平衡位置的位移均为负,即方向相同,故D错误。故选AC。来&源:中国%教育出版网10. 某理想变压器原线圈的匝数匝,副线圈的匝数匝,原线圈接
14、在的交流电源上,副线圈中“,”的灯泡恰好正常发光,电阻。下列说法正确的是()A. 副线圈两端的电压有效值为B. 电阻的阻值为C. 通过电阻的电流大小为w&%ww.zzstD. 穿过铁芯的磁通量的变化率最大值为【10题答案】【答案】CD【解析】【详解】C灯泡正常发光,副线圈的电流根据电流与匝数比的关系得原线圈的电流来源:z%z&ste*故C正确;A交流电源的有效值根据解得原线圈的电压的有效值为则副线圈的电压的有效值为故A错误;B电阻的阻值为故B错误;D根据法拉第电磁感应定律得解得穿过铁芯的磁通量的变化率最大值为中国*%教#育出版网&故D正确。故选CD。11. 如图所示,光滑的金属圆形轨道、竖直放
15、置,共同圆心为点,轨道半径分别为、,间接有阻值为的电阻。两轨道之间区域内(含边界)有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为,水平且与圆心等高,竖直且延长线过圆心。一轻质金属杆电阻为、长为,一端套在轨道上,另一端连接质量为的带孔金属球(视为质点),并套在轨道上,皆接触良好。让金属杆从处无初速释放,第一次即将离开磁场时,金属球的速度大小为。其余电阻不计,忽略一切摩擦,重力加速度为,下列说法正确的是()A. 金属球向下运动过程中,点电势高于点电势B. 金属杆第一次即将离开磁场时,电阻两端的电压为C. 金属杆从滑动到的过程中,通过电阻的电荷量为D. 金属杆从滑动到的过程中,电阻上产生的焦耳热为【11题答
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