內蒙古自治區(qū)烏蘭察布集寧區(qū)集寧第一中學2024屆高二物理第二學期期末教學質量檢測模擬試題含解析

內蒙古自治區(qū)烏蘭察布集寧區(qū)集寧第一中學2024屆高二物理第二學期期末教學質量檢測模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、在平直公路上行駛的a車和b車，其位移-時間圖象分別為圖中直線a和曲線b，由圖可知A．b車運動方向始終不變B．在t1時刻a車的位移大于b車的位移C．t1到t2時間內a車的平均速度小于b車的平均速度D．t1到t2時間內某時刻兩車的速度相同2、質點以坐標原點O為中心位置在y軸上做機械運動，其振動圖象如圖所示，振動在介質中產生的橫波沿x軸正方向傳播，則波源振動一個周期時的波形圖為A． B．C． D．3、課堂上物理老師為了更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量而非電源直接提供，設計如圖所示的電路。電感L的自感系數很大，電阻可忽略，D為理想二極管（單向導電，如電路圖，若電流a流向b可視為二極管電阻為0，反之，電阻無窮大），下列說法正確的是（）A．當S閉合后，L1、L2一直不亮B．當S閉合后，L1立即變亮，L2逐漸變亮C．當S斷開瞬間，L1變亮，能更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量D．當S斷開瞬間，L2變亮，能更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量4、物理學中通常運用大量的科學方法建立概念，如“理想模型”、“等效替代法”、“控制變量法”、“比值定義法”等，下列選項均用到“比值定義法”的一組概念是（）A．合力與分力、質點、電場強度 B．質點、電場強度、點電荷C．速度、總電阻、電場強度 D．加速度、電場強度、電容5、氫原子能級示意圖如圖所示，大量氫原子從n＝4的能級向n＝2的能級躍遷時輻射出光a，從n＝3的能級向n＝2的能級躍遷時輻射出光b，光a和b都是可見光，則A．光a的頻率小于光b的頻率B．從n＝4的能級向n＝3的能級躍遷時會輻射出紫外線C．n=1能級的氫原子吸收14eV的光子后將電離D．n＝2能級的氫原子吸收10.2eV的光子可躍遷到n=1能級6、如圖，輕彈簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物塊P，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，現用一豎直向上的力F作用在P上，使其向上做勻加速直線運動，以x表示P離開靜止位置的位移，在彈簧恢復原長前，下列表示F和x之間關系的圖像可能正確的是A．B．C．D．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、利用引力常量G和下列某一組數據，能計算出地球質量的是A．地球的半徑及重力加速度（不考慮地球自轉）B．人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做圓周運動的速度及周期C．月球繞地球做圓周運動的周期及月球與地球間的距離D．地球繞太陽做圓周運動的周期及地球與太陽間距離8、如圖（a），物塊和木板疊放在實驗臺上，物塊用一不可伸長的細繩與固定在實驗臺上的力傳感器相連，細繩水平．t=0時，木板開始受到水平外力F的作用，在t=4s時撤去外力．細繩對物塊的拉力f隨時間t變化的關系如圖（b）所示，木板的速度v與時間t的關系如圖（c）所示．木板與實驗臺之間的摩擦可以忽略．重力加速度取g=10m/s1．由題給數據可以得出A．木板的質量為1kgB．1s~4s內，力F的大小為0.4NC．0~1s內，力F的大小保持不變D．物塊與木板之間的動摩擦因數為0.19、如圖所示，在坐標系的第一象限內，有一段以坐標原點為圓心的四分之一圓弧ab，a點的坐標為（0,3)，點的坐標為（3,0)，ac段弧長是bc段弧長的2倍?？臻g有平行于坐標軸平面的勻強電場，a、c兩點的電勢均為1V，b點的電勢為，則下列說法正確的是A．勻強電場的電場強度方向與軸正向成60°角B．勻強電場的電場強度大小為C．一個帶正電的電荷沿圓弧從a運動到b,電勢能先增大后減小D．坐標原點O的電勢為10、如圖所示，在Ⅰ、Ⅲ區(qū)域內分布有磁感應強度大小均為、方向相反的勻強磁場，兩區(qū)域中間為寬為的無磁場區(qū)Ⅱ，有一邊長為、電阻為的均勻正方形金屬線框置于區(qū)域Ⅰ，邊與磁場邊界平行，線框平面與磁場方向垂直，金屬線框在水平向右的拉力作用下，以速度向右勻速運動，則（）A．當邊剛進入中央無磁場區(qū)域Ⅱ時，兩點間電壓大小為B．邊剛進入磁場區(qū)域Ⅲ時，通過邊的電流大小為，方向為C．把金屬線框從區(qū)域Ⅰ完全拉入區(qū)域Ⅲ的過程中，拉力所做的功為D．在邊剛出區(qū)域Ⅰ到剛進入區(qū)域Ⅲ的過程中，回路中產生的焦耳熱為三、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）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_________________________。12．（12分）在如圖所示的光滑水平面上，小明站在靜止的小車上用力向右推靜止的木箱，木箱離開手以5m/s的速度向右勻速運動，運動一段時間后與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈回來后被小明接?。阎鞠涞馁|量為30kg，人與車的質量為50kg．求：①推出木箱后小明和小車一起運動的速度大?。虎谛∶鹘幼∧鞠浜笕咭黄疬\動，在接木箱過程中系統(tǒng)損失的能量．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）質量mB＝1kg的小物塊B以初速度v0＝6m/s滑上一靜止放在光滑水平面上的木板A的左端，已知木板的質量為mA＝2kg，當A向右運動的位移為L＝0.5m時，B的速度為vB＝4m/s，此時A的右端與固定豎直擋板相距x，已知木板A足夠長(保證B始終不從A上滑出)，A與擋板碰撞無機械能損失，A、B之間動摩擦因數為μ＝0.2，g取10m/s2，求：當x滿足什么條件時，A與豎直擋板只能發(fā)生一次碰撞？14．（16分）兩個橫截面半徑均為R的半圓柱形玻璃磚ABC和DEF拼接在一起，形成一個圓柱形玻璃磚A(D)BC(F)E，一束單色光從左側玻璃磚上的M點入射，M點到AC(DF)的距離dR，入射光線的延長線經過A(D)點，左側玻璃磚ABC對該單色光的折射率，右側玻璃磚DEF對該單色光的折射率，真空中的光速為c．①若將該單色光第一次在玻璃磚DEF與空氣的界面上的入射點記為N(圖中未標出)，分析判斷該單色光在N點能否發(fā)生全反射．②求該單色光從M點傳播至N點的時間．15．（12分）已知氘核(21H)質量為2.0136u,中子(10n)質量為1.0087u,氦核(32He)質量為3.0150u，1u相當于931.5MeV.(1)寫出兩個氘核聚變成32He的核反應方程；(2)計算上述核反應中釋放的核能(保留三位有效數字)；(3)若兩個氘核以相同的動能0.35MeV做對心碰撞即可發(fā)生上述反應,且釋放的核能全部轉化為機械能,則反應后生成的氦核(32He)和中子(10n)的速度大小之比是多少?

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】b圖線切線切線先為正值，然后為負值，知b的運動方向發(fā)生變化，故A錯誤；在時刻，兩車的位移相等，故B錯誤；到時間內，兩車的位移相同，時間相同，則平均速度相同，故C錯誤；到時間內，b圖線的切線斜率在某時刻與a相同，則兩車的速度可能相同，故D正確；故選D．【題目點撥】位移時間圖線反映位移隨時間的變化規(guī)律，圖線切線的斜率表示瞬時速度，結合斜率的變化得出速度如何變化．根據位移和時間比較平均速度的大?。?、A【解題分析】

由振動圖象可知，振源起振方向沿y軸向上振動，且波沿x軸正向運動，后面質點的運動落后前面質點運動，故A正確，B、C、D錯誤；故選A?！绢}目點撥】關鍵要抓住波的基本特性：介質中各質點的起振方向與波源的起振方向相同；波在一個周期內傳播距離為一個波長，且后面質點運動落后前面質點運動。3、C【解題分析】

AB.閉合開關的瞬間，由于二極管具有單向導電性，所以無電流通過L1，由于線圈中自感電動勢的阻礙，L2燈逐漸亮；故A項錯誤，B項錯誤.CD.閉合開關，待電路穩(wěn)定后斷開開關，線圈L產生自感電動勢，兩燈串聯，所以L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅，L2逐漸暗，能更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量；故C項正確，D項錯誤.4、D【解題分析】A項：“合力與分力”采用等效替代的方法，“質點”采用理想化模型的方法，“電場強度”采用比值定義法，故A錯誤；B項：“質點”、“點電荷”采用理想化模型的方法，故B錯誤；C項：總電阻”采用等效替代的方法，“速度”，“電場強度”采用比值定義法，故C錯誤；D項：加速度、電場強度、電容都采用比值定義法，故D正確．點晴：對于物理學上常用的科學研究方法：等效替代法、理想化模型法、比值定義法等等要理解并掌握，并進行歸納總結，對學習物理量的意義有很大的幫助．5、C【解題分析】

A．根據躍遷規(guī)律可知從向躍遷時輻射光子的能量大于從向躍遷時輻射光子的能量，則可見光a的光子能量大于b，所以a的頻率大于b的頻率，A錯誤．B．根據躍遷規(guī)律可知高能級向低能級躍遷時輻射光子的能量等于這兩個能級差，從的能級向的能級躍遷時會輻射出的光子能量小于a光子的能量，不可能為紫外線，B錯誤；C．因為基態(tài)氫原子能量為-13.6eV，所以n=1能級的氫原子可以吸收14eV的光子后將電離，C正確．D．氫原子吸收光子后，會躍遷到高能級，所以不可能從2能級躍遷到1能級，D錯誤．6、A【解題分析】

設物塊P的質量為m，加速度為a，靜止時彈簧的壓縮量為x0，彈簧的勁度系數為k，由力的平衡條件得，mg=kx0，以向上為正方向，木塊的位移為x時彈簧對P的彈力：F1=k（x0-x），對物塊P，由牛頓第二定律得，F+F1-mg=ma，由以上式子聯立可得，F=kx+ma．可見F與x是線性關系，且F隨著x的增大而增大，當x=0時，kx+ma＞0，故A正確，B、C、D錯誤．故選A．【題目點撥】解答本題的關鍵是要根據牛頓第二定律和胡克定律得到F與x的解析式，再選擇圖象，這是常用的思路，要注意物塊P的位移與彈簧形變量并不相等．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、ABC【解題分析】

A.根據地球表面物體重力等于萬有引力可得：，所以，地球質量：，故A可計算；B.由萬有引力做向心力可得：，故可根據v，T求得R，進而求得地球質量，故B可計算；CD.根據萬有引力做向心力可得：，故可根據T，r求得中心天體的質量M，運動天體的質量m的質量無法求解，故C可計算，D不可計算。本題選不能計算出的，故選：ABC。8、AB【解題分析】

結合兩圖像可判斷出0-1s物塊和木板還未發(fā)生相對滑動，它們之間的摩擦力為靜摩擦力，此過程力F等于f，故F在此過程中是變力，即C錯誤；1-5s內木板與物塊發(fā)生相對滑動，摩擦力轉變?yōu)榛瑒幽Σ亮?，由牛頓運動定律，對1-4s和4-5s列運動學方程，可解出質量m為1kg，1-4s內的力F為0.4N，故A、B正確；由于不知道物塊的質量，所以無法計算它們之間的動摩擦因數μ,故D錯誤.9、AD【解題分析】

A.由于段弧長是段弧長的2倍，因此連線與軸夾角為，所在的直線為等勢線，所在直線與軸夾角為，由于電場線與等勢線垂直，且從高電勢指向低電勢，因此勻強電場的電場強度方向與軸正向成角，故選項A符合題意；B.所在直線與軸的交點坐標為，因此點到所在直線的長為，因此電場強度大小為，故選項B不符合題意；C.一個帶正電的電荷沿圓弧從運動到，路徑中的電勢先降低后升高，根據可知電勢能先減小后增大，故選項C不符合題意；D.到所在直線的距離為，因此，因此，故選項D符合題意。10、AC【解題分析】A.當ab邊進入中央無磁場區(qū)域Ⅱ時，cd相當于電源，E=BLv，c、d兩點間電壓U=E=，故A正確；B.當ab邊剛進入磁場區(qū)域Ⅲ時，ab、cd都切割磁感線，感應電動勢為E2=2BLv，通過ab邊的電流大小I=，由右手定則可知，方向由a→b，故B錯誤；C.金屬框從Ⅰ區(qū)域完全拉入Ⅲ區(qū)域過程中，拉力所做功W=2××s+=，故C正確；D.當cd邊剛出Ⅰ區(qū)域到剛進入Ⅲ區(qū)域的過程中，ab邊切割磁感線，回路中有感應電流產生，則回路中產生的焦耳熱為Q=FAs=s，故D錯誤．故選AC.點睛：金屬框從Ⅰ區(qū)域完全拉入Ⅲ區(qū)域過程可以分成三段研究：第一段ab在Ⅱ區(qū)運動，第二段ab在Ⅲ，cd在Ⅰ區(qū)運動，第三段cd在Ⅱ區(qū)運動．根據歐姆定律、安培力等知識求解．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、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機械能守恒定律測出，所以還需要測量OC與OB夾角β，需要通過平拋運動測量出小球2碰后的速度，需要測量水平位移S和桌面的高度h;驗證動量守恒的表達式為m1【題目點撥】本題考查驗動量守恒定律的三種情景，要注意本實驗中運用等效思維以及碰撞前后的瞬時速度如何測出。12、（1）3m/s（2）37.5J【解題分析】試題分析：①人在推木箱的過程，由動量守恒定律可得：解得：人車一起向左運動的速度②小明在接木箱的過程，由動量守恒定律可得：解得：三者的共同速度損失的能量：考點：動量守恒定律，能量守恒定律四、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、x≥0.625m【解題分析】

要使A與豎直擋板只能發(fā)生一次碰撞，A與擋板碰撞后，A的動量大于B的動量．對A與擋板碰撞前的過程，由動量守恒定律列式，得到A、B與擋板碰前瞬間的速度，以A為研究對象，運用動能定理列式．【題目詳解】設A、B與擋板碰前瞬間的速度分別為vA1、vB1，取向右為正方向，由動量守恒定律得：mBv0＝mAvA1＋mBvB1以A為研究對象，由動能定理得：由于A與擋板碰撞無機械能損失，故A與擋板碰后瞬間的速度大小為vA1，碰后系統(tǒng)總動量不再向右時，A與豎直擋板只能發(fā)生一次碰撞，即mAvA1≥mBvB1聯立解得x≥0.625m【題目點撥】本