安徽省合肥市高升學(xué)校2024屆物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

安徽省合肥市高升學(xué)校2024屆物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、（題文）兩個(gè)物體在同一高度同時(shí)由靜止開始下落，經(jīng)過一段時(shí)間分別與水平地面發(fā)生碰撞(碰撞過程時(shí)間極短)后反彈，速度大小不變．一個(gè)物體所受空氣阻力可忽略，另一個(gè)物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比．下列用虛線和實(shí)線描述兩物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象可能正確的是()A．B．C．D．2、勻強(qiáng)磁場中，個(gè)靜止的鈾核發(fā)生衰變放出一個(gè)ɑ粒子，產(chǎn)生的新核與ɑ粒子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意如圖1、2所示，則A．磁場方向垂直紙面向里B．軌跡1是ɑ粒子的C．衰變后產(chǎn)生的新核的中子數(shù)比鈾核少兩個(gè)D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量3、如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量分別為mA、mB，且mA＞mB，置于光滑水平面上，相距較遠(yuǎn)．將兩個(gè)大小均為F的力，同時(shí)分別作用在A、B上經(jīng)過相同距離后，撤去兩個(gè)力，兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起后將（）A．停止運(yùn)動(dòng) B．向左運(yùn)動(dòng) C．向右運(yùn)動(dòng) D．運(yùn)動(dòng)方向不能確定4、如圖所示是一個(gè)平行板電容器,其板間距為,電容為,帶電荷量為Q,上極板帶正電.現(xiàn)將一個(gè)試探電荷由兩極間的點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),如圖所示,兩點(diǎn)間的距離為,連線與極板間的夾角為30°,則電場力對試探電荷所做的功等于(

)

A． B．C． D．5、一個(gè)可乘十多個(gè)人的環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機(jī)送上幾十米的高處，先讓讓座艙自由下落，落到一定位置時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)，座艙做減速運(yùn)動(dòng)，到地面時(shí)剛好停下．下列判斷正確的是A．座艙在自由下落的過程中，人處于超重狀態(tài)B．座艙在減速運(yùn)動(dòng)的過程中，人處于超重狀態(tài)C．座艙在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，人都處于失重狀態(tài)D．座艙在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，人都處于超重狀態(tài)6、天然放射現(xiàn)象是1896年法國物理學(xué)家貝克勒耳發(fā)現(xiàn)的，該研究使人們認(rèn)識到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu).關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是A．所有元素都具有天然放射性B．放射性元素的半衰期與外界溫度無關(guān)C．放射性元素與別的元素形成化合物后不再具有放射性D．、和三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、用如圖的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時(shí)，電流表G的讀數(shù)為1.2mA．移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c，當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時(shí)，電流表讀數(shù)為1．則（）A．光電管陰極的逸出功為B．電鍵k斷開后，沒有電流流過電流表GC．光電子的最大初動(dòng)能為D．改用能量為的光子照射，電流表G也有電流，但電流較小8、兩列簡諧橫波在同種介質(zhì)中沿軸相向傳播,如圖所示是兩列波在時(shí)的波形圖,波(實(shí)線)向右傳播,周期為,波(虛線)向左傳播．已知波的振幅為,波的振幅為．則下列說法正確的是（）A．、兩列波遇到同一障礙物時(shí),波更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B．波和波的頻率之比為C．、兩列波相遇時(shí)會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象D．時(shí),處的質(zhì)點(diǎn)的位移等于9、(多選)如圖所示，豎直平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ上端接有電阻R，金屬桿ab質(zhì)量為m，跨在平行導(dǎo)軌上，垂直導(dǎo)軌平面的水平勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，不計(jì)ab與導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，且ab與導(dǎo)軌接觸良好．若ab桿在豎直向上的外力F作用下勻速上升，則以下說法正確的是()A．桿ab克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量B．拉力F所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量C．拉力F與重力做功的代數(shù)和等于電阻R上產(chǎn)生的熱量D．電流所做的功等于重力勢能的增加量10、質(zhì)量為的小球在豎直向上的拉力作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，其圖象如圖所示(豎直向上為正方向，段為直線，下列說法正確的是（）A．時(shí)間內(nèi)，小球處于失重狀態(tài)B．時(shí)間內(nèi)，拉力的功率逐漸減小C．時(shí)間內(nèi)，小球的平均速度一定為D．時(shí)間內(nèi)，小球豎直向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)步驟如下：①在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會(huì)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(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴.③用豎直放置的米尺測得各個(gè)水滴所對應(yīng)的刻度.④采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理.（1）實(shí)驗(yàn)中看到空間有一串仿佛固定不動(dòng)的水滴時(shí)，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是：．（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到水滴“固定不動(dòng)”時(shí)的閃光頻率為30Hz，某同學(xué)讀出其中比較圓的水滴到第一個(gè)水滴的距離如圖，根據(jù)數(shù)據(jù)測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=m/s2；第8個(gè)水滴此時(shí)的速度v8=m/s（結(jié)果都保留三位有效數(shù)字）.（3）該實(shí)驗(yàn)存在的系統(tǒng)誤差可能有（答出一條即可）：．12．（12分）為了驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機(jī)械能損失)，某同學(xué)選取了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn):(1)用天平測出兩個(gè)小球的質(zhì)量(分別為m1和m2，且m1＞m2)．(2)按照如圖所示的那樣，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置．將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端點(diǎn)的切線水平．將一斜面BC連接在斜槽末端．(3)先不放小球m2，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置．(4)將小球m2放在斜槽前端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂端A處滾下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球m1和小球m2在斜面上的落點(diǎn)位置．(5)用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)B的距離．圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個(gè)落點(diǎn)位置，到B點(diǎn)距離分別為L0、L1、L2根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：(1)小球m1與m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)是圖中的_________點(diǎn)，m2的落點(diǎn)是圖中的_________點(diǎn)．(2)用測得的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式____________，則說明碰撞中動(dòng)量是守恒的．(3)用測得的物理量來表示，只要再滿足關(guān)系式__________，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞．四、計(jì)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）已知地球半徑為、自轉(zhuǎn)周期為、地球表面重力加速度為．求：（1）地球同步衛(wèi)星的軌道半徑；（2）同步衛(wèi)星線速度與第一宇宙速度的比值．14．（16分）如圖所示，A、B都是重物，A被繞過小滑輪P的細(xì)線懸掛，B放在粗糙的水平桌面上，滑輪P被一根斜短線系于天花板上的O點(diǎn)，O′是三根細(xì)線的結(jié)點(diǎn)，細(xì)線bO′水平拉著物體B，cO′沿豎直方向拉著彈簧．彈簧、細(xì)線、小滑輪的重力不計(jì)，細(xì)線與滑輪之間的摩擦力可忽略，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．若重物A的質(zhì)量為2kg，彈簧的伸長量為5cm，∠cO′a=120°，重力加速度g取10m/s2，求：（1）桌面對物體B的摩擦力為多少？（2）彈簧的勁度系數(shù)為多少？（3）懸掛小滑輪的斜線中的拉力F的大小和方向？15．（12分）[物理-選修3-4]如圖所示，將一等腰直角棱鏡截去棱角，并使該截面平行于其底面，可制成¨“道威棱鏡”，這樣就減小了棱鏡的重量和雜散的內(nèi)部反射．現(xiàn)從M點(diǎn)發(fā)出的一束平行于底邊CD的單色光從AC邊射入，已知棱鏡玻璃的折射率n=，光在真空中的速率為c，則：①光在棱鏡中傳播的速度是多少?②光線進(jìn)入棱鏡后，能否從CD邊射出?

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】若不計(jì)空氣阻力，則小球下落后，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，與地面碰撞后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)（勻減速直線運(yùn)動(dòng)），加速度不變，若考慮空氣阻力，下落過程中，速度越來越大，則空氣阻力越來越大，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度越來越小且小于g，與地面碰撞后，速度越來越小，則空氣阻力越來越小，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度越來越大且大于g，根據(jù)速度時(shí)間圖象的斜率表示加速度可知，D正確．故選D.點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是根據(jù)題目的意思判斷出物體的運(yùn)動(dòng)情況及加速度變化情況，知道根據(jù)速度時(shí)間圖象的斜率表示加速度，難度適中．2、C【解題分析】

AB．原子核發(fā)生α衰變時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動(dòng)量的方向相反，大小相等；由半徑公式r=，（P是動(dòng)量），分析得知，r與電荷量成反比，所以半徑比較大的軌跡1是衰變后α粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，磁場的方向向外；故AB錯(cuò)誤．C．反應(yīng)后生成的新核質(zhì)量數(shù)比鈾核少4，電荷數(shù)少2，則中子數(shù)比鈾核少兩個(gè)，選項(xiàng)C正確；D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量數(shù)之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量數(shù)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題考查動(dòng)量守恒定律、衰變以及帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)，考查左手定則、帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式以及動(dòng)量的表達(dá)式，運(yùn)用控制變量的方法分析判斷即可求解．3、C【解題分析】

由動(dòng)能定理：，可知撤去力時(shí)二者有相同的動(dòng)能，兩物體發(fā)生碰撞前的動(dòng)量，可得動(dòng)量，碰撞后（取向右為正方向）由動(dòng)量守恒定律：，則方向向右．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．4、C【解題分析】

由電容的定義式C=Q/U得板間電壓U=Q/C，板間場強(qiáng)E=U/d=Q/Cd．試探電荷q由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場力做功為：，選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤，故選C?！绢}目點(diǎn)撥】本題只要抓住電場力具有力的一般性質(zhì)，根據(jù)功的一般計(jì)算公式就可以很好地理解電場力做功，并能正確計(jì)算功的大?。?、B【解題分析】

（1）座艙在自由下落的過程中，座艙和人都做自由落體運(yùn)動(dòng)，a=g，人處于完全失重狀態(tài)，A錯(cuò)誤；（2）座艙在向下減速的過程中，加速度豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律，座艙里的人處于超重狀態(tài)，B正確；（3）座艙先處于完全失重，后處于超重狀態(tài)，C、D錯(cuò)誤．故本題選B．【題目點(diǎn)撥】當(dāng)物體的加速度向上時(shí)，物體處于超重狀態(tài)；當(dāng)物體的加速度向下時(shí)，物體處于失重狀態(tài)；當(dāng)物體的加速度向下時(shí)，且a=g時(shí)，物體處于完全失重狀態(tài)．6、B【解題分析】

A．有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可能發(fā)生衰變，故A錯(cuò)誤；B．放射性元素的半衰期由原子核決定，與外界的溫度無關(guān)，故B正確；C．放射性元素的放射性與核外電子無關(guān)，故放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性，故C錯(cuò)誤；D．α、β和γ三種射線，γ射線的穿透力最強(qiáng)，電離能力最弱，故D錯(cuò)誤；二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】

AC．該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時(shí)，電流表示數(shù)為1，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能為1.7eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W1，W1=1.8eV．故AC正確．B．電鍵S斷開后，用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)，有光電子逸出，則有電流流過電流表．故B錯(cuò)誤．D．改用能量為1.5eV的光子照射，由于光電子的能量小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，無光電流．故D錯(cuò)誤．8、AD【解題分析】（1）實(shí)線波的波長為λ1=4m，虛線波的波長為λ2=6m，依據(jù)波長越長的越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故A正確；（2）實(shí)線波的波長為λ1=4m，虛線波的波長為λ2=6m，它們的波速相等，由波速公式v=λf得：實(shí)線波和虛線波的頻率之比為f1：f2=λ2：λ1=3：2，兩列波的頻率不同，不能發(fā)生干涉現(xiàn)象．故BC錯(cuò)誤；（3）依據(jù)λ=vT，則有TB=2TA，在t=TA=2s時(shí)間內(nèi)，實(shí)線波A向右傳播一個(gè)周期，而虛線波B向左傳播半個(gè)周期，因此根據(jù)波形的平移法，結(jié)合波的疊加原理可知t=2s時(shí)，x=5m處的質(zhì)點(diǎn)位移|y|=y1+y2=10cm，故D正確．故本題選AD【題目點(diǎn)撥】（1）波長越長的波，越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象；（2）兩列波能發(fā)生干涉的條件是頻率相同，由波速公式v=λf分析頻率關(guān)系來確定能否發(fā)生干涉；（3）由x=vt，結(jié)合波長，求出各自周期，由波形平移法和疊加原理分析分析x=5m處質(zhì)點(diǎn)的位移．9、AC【解題分析】根據(jù)功能關(guān)系知，桿ab克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量．故A正確．根據(jù)能量守恒定律知，拉力F做的功等于重力勢能的增加量和電阻R上產(chǎn)生的熱量之和．故B錯(cuò)誤．根據(jù)動(dòng)能定理知，拉力和重力做功等于克服安培力做功的大小，克服安培力做功等于電阻R上的熱量．故C正確．安培力的大小與重力的大小不等，則電流做的功與重力做功大小不等，即電流做功不等于重力勢能的增加量．故D錯(cuò)誤．故選AC.10、BD【解題分析】

A．時(shí)間內(nèi)，小球向上做加速運(yùn)動(dòng)，加速度豎直向上，故處于超重狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．小球在豎直方向上受到拉力和重力作用，在時(shí)間內(nèi)，小球向上做減速運(yùn)動(dòng)，即加速度向下，所以圖像的斜率增大，所以加速度增大，故F減小，根據(jù)可知拉力的功率減小，B正確；C．如果小球做初速度為零，末速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則其平均速度一定為，而時(shí)間內(nèi)，做變加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度先增大，后減小，所以過程中的平均速度不一定為，C錯(cuò)誤；D．時(shí)間內(nèi)，斜率恒定，故加速度恒定，速度減小且為正，故向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，D正確；故選BD?！绢}目點(diǎn)撥】本題的主要線索是v-t圖像的物理意義：一、速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)方向，看運(yùn)動(dòng)方向是否發(fā)生變化，只要考慮速度的正負(fù)是否發(fā)生變化，二、圖像的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度。三、實(shí)驗(yàn)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(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度求出（3）存在空氣阻力12、DF【解題分析】

考查驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒?！绢}目詳解】（1）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度減小，都做平拋運(yùn)動(dòng)，所以碰撞后m1球的落地點(diǎn)是D點(diǎn)，m2球的落地點(diǎn)是F點(diǎn)；

（2）碰撞前，小于m1落在圖中的E點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1．小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)在圖中的D點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1′，m2的落點(diǎn)是圖中的F點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v2．設(shè)斜面BC與水平面的傾角為α，

由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：解得：

同理可解得：，所以只要