河北省邯鄲市雞澤縣第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期綜合測(cè)試題三含解析

PAGE15-河北省邯鄲市雞澤縣第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期綜合測(cè)試題（三）（含解析）一、單選題（本大題共8小題，共32.0分）1.以下關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)及萬(wàn)有引力的描述正確的是()A.開(kāi)普勒認(rèn)為行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道是橢圓，行星在橢圓軌道上各個(gè)地方的速率均相等B.太陽(yáng)對(duì)行星的引力與地球?qū)υ虑虻囊儆诓煌再|(zhì)的力C.牛頓提出的萬(wàn)有引力定律只適用于天體之間D.卡文迪許利用扭稱試驗(yàn)測(cè)出了引力常量的數(shù)值【答案】D【解析】試題分析：依據(jù)開(kāi)普勒其次定律，太陽(yáng)和行星的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，可知行星在近日點(diǎn)的線速度大于行星在遠(yuǎn)日點(diǎn)的線速度，故A錯(cuò)誤；太陽(yáng)對(duì)行星的引力與地球?qū)υ虑虻囊Χ紝儆谌f(wàn)有引力，故B錯(cuò)誤；萬(wàn)有引力是普遍存在的，有質(zhì)量的兩物體間都存在萬(wàn)有引力，萬(wàn)有引力定律的適用于宇宙萬(wàn)物隨意兩個(gè)物體之間的引力，故C錯(cuò)誤；1798年，卡文迪許利用扭秤，采納微小量放大法，由試驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G的數(shù)值，證明白萬(wàn)有引力定律的正確，故D正確．考點(diǎn)：開(kāi)普勒行星定律，萬(wàn)有引力定律．2.下列說(shuō)法正確的是（）A.玻爾通過(guò)對(duì)氫原子光譜的探討提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B.核反應(yīng)完成后產(chǎn)生的核廢料是綠色無(wú)污染的C.自然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.是重核的裂變【答案】D【解析】【詳解】A．盧瑟福依據(jù)α粒子散射試驗(yàn)的現(xiàn)象提出了原子的“核式結(jié)構(gòu)”理論，故A錯(cuò)誤；B．核反應(yīng)堆用過(guò)的核廢料具有很強(qiáng)的放射性，對(duì)環(huán)境危害很大，不能隨意處置，須要裝入特制的容器，深埋地下，故B錯(cuò)誤；C．自然放射現(xiàn)象中的γ射線是電磁波，在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；D．是鈾核俘獲中子的裂變方程，屬于重核的裂變，故D正確。故選D3.將一個(gè)電源與一個(gè)電阻箱連接構(gòu)成閉合回路，測(cè)得的電阻箱所消耗的功率P與電阻箱的讀數(shù)R的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A.電源的電動(dòng)勢(shì)為45VB.電源內(nèi)阻為5ΩC.電源最大輸出功率可能大于45WD.電阻箱消耗的功率為最大值時(shí)，電源的效率大于50%【答案】B【解析】【分析】依據(jù)電源輸出功率的性質(zhì)可知，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，最大值為P=，此時(shí)電源的效率為50%．【詳解】當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，由圖可知，電源的內(nèi)阻為5Ω，故B正確；由可知，E=30V；故A錯(cuò)誤；由圖可知，電源的輸出功率最大為45W，故C錯(cuò)誤；依據(jù)效率公式可得：，最大功率時(shí)內(nèi)外電阻相等，所以效率為50%．故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】本題考查電源的輸出功率的特點(diǎn)，要留意明確當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)電源的輸出功率最大，但此時(shí)效率只有50%．4.一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻波形圖如圖甲所示，a、b、c、d是波傳播方向上的四個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置．如再過(guò)個(gè)周期，其中某質(zhì)點(diǎn)接著振動(dòng)的圖象如圖乙所示，則該質(zhì)點(diǎn)是（）A.a處質(zhì)點(diǎn) B.b處質(zhì)點(diǎn) C.c處質(zhì)點(diǎn) D.d處質(zhì)點(diǎn)【答案】D【解析】【詳解】畫(huà)出再過(guò)個(gè)周期后的波形圖，a處質(zhì)點(diǎn)處于波谷，c處質(zhì)點(diǎn)處于波峰，b處質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)，d處質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)，所以圖乙是d處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，選項(xiàng)D正確。故選D。5.把一個(gè)帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上，在桌面的另一處放置帶電小球B，現(xiàn)給B一個(gè)沿垂直于AB方向的速度，B球?qū).若A、B為異種電荷，B球可能做加速度變大、速度變小的曲線運(yùn)動(dòng)B.若A、B為異種電荷，B球肯定做圓周運(yùn)動(dòng)C.若A、B同種種電荷，B球肯定做遠(yuǎn)離A的變加速曲線運(yùn)動(dòng)|D.若A、B同種種電荷，B球的動(dòng)能肯定會(huì)減小【答案】C【解析】若A、B為異種電荷，AB之間的庫(kù)侖力為吸引力，當(dāng)AB之間的庫(kù)侖力大于須要的向心力的時(shí)候，B球做向心運(yùn)動(dòng)，速度和加速度都要變大，當(dāng)AB之間的庫(kù)侖力小于須要的向心力的時(shí)候，B球做離心運(yùn)動(dòng)，速度和加速度都要減小，故A錯(cuò)誤；若A、B為異性電荷，A、B間存在引力，只有當(dāng)A對(duì)B的引力恰好等于B球所須要的向心力時(shí)，B球才做圓周運(yùn)動(dòng)，否則不做圓周運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．若A、B為同種電荷，AB之間的庫(kù)侖力為排斥力，并且力的方向和速度的方向不再一條直線上，所以B球肯定做曲線運(yùn)動(dòng)，由于AB之間的距離越來(lái)越大，它們之間的庫(kù)侖力也就越來(lái)越小，所以B球的加速度在減小，而庫(kù)侖力做正功，故動(dòng)能不斷變大，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】依據(jù)庫(kù)侖力與B球所須要的向心力的關(guān)系，推斷B球能否做圓周運(yùn)動(dòng)．勻變速曲線的加速度恒定不變．依據(jù)庫(kù)侖定律推斷B球的運(yùn)動(dòng)狀況．依據(jù)電場(chǎng)力做功的正負(fù)，由動(dòng)能定理推斷動(dòng)能的改變．6.某船渡河，船在靜水中的速度為，河水的速度為，已知，船以最短位移渡河用時(shí)，則船渡河須要的最短時(shí)間為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】當(dāng)船頭指向上游，且合速度與河岸垂直時(shí)，位移最短則河寬當(dāng)船頭指向與河岸垂直時(shí)，時(shí)間最短故選A。7.游樂(lè)場(chǎng)中有一種叫“空中飛椅”的設(shè)施，其基本裝置是將繩子上端固定在轉(zhuǎn)盤(pán)的邊緣上。繩子下端連接座椅，人坐在座椅上隨轉(zhuǎn)回旋轉(zhuǎn)面在空中飛，若將人和座椅看成質(zhì)點(diǎn)，簡(jiǎn)化為如圖所示的模型，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)人做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，圖中l(wèi)和d不變，下列說(shuō)法中正確的是（）A.繩的拉力對(duì)座椅做正功B.θ角越大，小球的周期越小C.θ角越大，繩子拉力越小D.θ角越大，小球線速度越小【答案】B【解析】【詳解】A.當(dāng)人做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩的拉力方向上沒(méi)有位移發(fā)生，拉力不做功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BD.當(dāng)人做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球與轉(zhuǎn)盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小為v，由重力和繩子的拉力的合力供應(yīng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，如圖：則有：解得所以θ角越大，小球的周期越小，小球的線速度越大。選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤；C.豎直方向上有：可知θ角越大，繩子拉力越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B。8.一束紅光和一束紫光以適當(dāng)角度射向玻璃磚，玻璃磚為半圓形，如圖所示，紅光與紫光出射光線都由圓心O點(diǎn)沿OC方向射出，則()A.AO是紅光，它穿過(guò)玻璃磚所用的時(shí)間最少B.AO是紫光，它穿過(guò)玻璃磚所用的時(shí)間最長(zhǎng)C.AO是紅光，它穿過(guò)玻璃磚所用的時(shí)間最長(zhǎng)D.AO是紫光，它穿過(guò)玻璃磚所用的時(shí)間最少【答案】A【解析】【詳解】由圖看出兩光束的折射角相同，因紅光的折射率較小，由折射定律故紅光的入射角應(yīng)大于紫光的入射角，故AO為紅光；由知，紅光在玻璃磚中傳播較大，而在玻璃中兩光的光程相等，故紅光穿過(guò)玻璃磚所需時(shí)間短．故選A．二、多選題（本大題共4小題，共15.0分）9.下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說(shuō)法中正確的是（）A.電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的焦耳熱肯定越多B.W=UIt適用于任何電路，而只適用于純電阻電路C.在非純電阻電路中，UI>I2RD.焦耳熱Q=I2Rt適用于任何電路【答案】BCD【解析】【詳解】A．電功率公式表示電功率越大，電流做功越快．對(duì)于一段電路，有焦耳熱可見(jiàn)Q與P、U、t、R都有關(guān)，所以P越大，Q不肯定越大，A錯(cuò)；B．電功的定義式適用于任何電路，而只適用于純電阻電路，即只適用于純電阻電路，B正確；C．在非純電阻電路中，電流做的功等于焦耳熱和其他形式的能之和，所以即C正確；D．焦耳熱的定義式適用于任何電路，D正確。故選BCD。10.如圖所示，一志向變壓器原線圈匝數(shù)，副線圈匝數(shù)，溝通電源電動(dòng)勢(shì)為，電阻R=88Ω，電流表、額電壓表對(duì)電路的影響可忽視不計(jì)，則（）A.的示數(shù)約為0.10A B.的示數(shù)約為311VC.的示數(shù)約為0.75A D.的示數(shù)約為44V【答案】AD【解析】【詳解】BD．溝通電的有效值即原線圈兩端的電壓為即的示數(shù)約為220V，依據(jù)公式可得副線圈兩端電壓，即的示數(shù)B錯(cuò)誤，D正確；AC．副線圈中的電流為依據(jù)公式，解得即的示數(shù)約為0.10A，A正確C錯(cuò)誤。故選AD?！军c(diǎn)睛】志向變壓器是志向化模型，一是不計(jì)線圈內(nèi)阻；二是沒(méi)有出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象。依據(jù)志向變壓器中原副線圈的電流、電壓與匝數(shù)比之間關(guān)系可以干脆求解，留意電壓表、電流表示數(shù)均為有效值。11.圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷．一帶電粒子以肯定初速度射入電場(chǎng)，實(shí)線為粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)．則該粒子（）A.帶負(fù)電B.在c點(diǎn)受力最大C.在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能D.由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能改變大于有b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能改變【答案】CD【解析】【詳解】A．依據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．依據(jù)庫(kù)侖定律可知，離點(diǎn)電荷最近時(shí)最大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．從b點(diǎn)到c點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加，故粒子在b點(diǎn)電勢(shì)能肯定大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確；D．同心圓間距相等，所以a點(diǎn)到b點(diǎn)電勢(shì)差大于b點(diǎn)到c點(diǎn)的電勢(shì)差，所以由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能改變大于有b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能改變，選項(xiàng)D正確．12.如圖所示，足夠長(zhǎng)的U形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角，其中MN與PQ平行且間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．金屬棒ab由靜止起先沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒接入電路的電阻為R，當(dāng)流過(guò)ab棒某一橫截面的電荷量為q時(shí)，棒的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過(guò)程中（）A.加速度為 B.下滑的位移為C.產(chǎn)生的焦耳熱為 D.受到的最大安培力為【答案】BCD【解析】【詳解】A、金屬棒ab起先做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，感應(yīng)電流也增大，金屬棒受到的安培力增大；依據(jù)牛頓其次定律，有：，又，則：，所以加速度減小，即金屬棒做加速度漸漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．B、由感應(yīng)電量計(jì)算公式可得，下滑的位移，故B正確．C、依據(jù)能量守恒定律：產(chǎn)生的焦耳熱，故C正確．D、當(dāng)金屬棒的速度大小為v時(shí)，金屬棒ab受到的安培力最大，所以安培力的最大值，故D正確．三、試驗(yàn)題（本大題共1小題，共9.0分）13.圖示是驗(yàn)證動(dòng)量守恒的試驗(yàn)示意圖，已知小球a的質(zhì)量為ma，小球b的質(zhì)量為mb，且，A、B、C均為某小球的著地點(diǎn)，OA、OB、OC的長(zhǎng)度分別為x1、x2、x3，不計(jì)空氣阻力。(1)下列說(shuō)法正確的是____；A．小球a每次應(yīng)從同一位置由靜止釋放B．斜槽末端應(yīng)保持水平C．必需測(cè)量斜槽末端到水平地面的高度H(2)___點(diǎn)是小球a單獨(dú)以水平速度平拋落地的著地點(diǎn)，___點(diǎn)是碰撞后小球a落地的著地點(diǎn)。（均選填圖中的“A”、“B”或“C”）(3)驗(yàn)證a、b兩小球在碰撞前后總動(dòng)量守恒的關(guān)系式為_(kāi)_____?！敬鸢浮?1).AB(2).B(3).A(4).【解析】【詳解】(1)[1]A．為保證入射球每次與被碰球相碰時(shí)速度相等，入射球a每次應(yīng)從同一位置由靜止釋放，故A正確；B．為保證小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽末端應(yīng)保持切線水平；C．由于拋出點(diǎn)的高度相等，它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，著地點(diǎn)離O點(diǎn)的距離就表示了速度的大小，所以不須要測(cè)量斜槽末端到水平地面的高度H，故C錯(cuò)誤。故選AB。(2)[2][3]為防止碰撞后入射球a反彈，入射球a的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球b的質(zhì)量，兩球從軌道的同一位置離開(kāi)軌道做平拋運(yùn)動(dòng)，B點(diǎn)是小球a單獨(dú)以水平速度平拋落地的著地點(diǎn)，A點(diǎn)是碰撞后小球a落地的著地點(diǎn)。(3)[4]假如碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得mava=mava′+mbvb′兩邊同時(shí)乘以時(shí)間tmavat=mava′t+mbvb′t則假如動(dòng)量守恒，則滿意四、計(jì)算題（本大題共4小題，共44.0分）14.如圖所示，三個(gè)小木塊A、B、C靜止在足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道上，質(zhì)量分別為mA＝0.1kg，mB＝0.1kg，mC＝0.3kg，其中B與C用一個(gè)輕彈簧固定連接，起先時(shí)整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)；A和B之間有少許塑膠炸藥(質(zhì)量不計(jì))，現(xiàn)引爆塑膠炸藥，若炸藥爆炸產(chǎn)生的能量有E＝0.4J轉(zhuǎn)化為A和B沿軌道方向的動(dòng)能．(1)求爆炸后瞬間A、B的速度大小；(2)求彈簧彈性勢(shì)能的最大值．【答案】(1)大小均為2m/s(2)0.15J【解析】【詳解】(1)塑膠炸藥爆炸瞬間取A和B為探討對(duì)象，假設(shè)爆炸后瞬間A、B的速度大小分別為vA、vB，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒－mAvA＋mBvB＝0爆炸產(chǎn)生的能量有0.4J轉(zhuǎn)化為A、B的動(dòng)能E＝mAvA2＋mBvB2解得vA＝vB＝2m/s(2)取B、C和彈簧為探討系統(tǒng)，當(dāng)彈簧第一次被壓縮到最短時(shí)，B、C達(dá)到共同速度vBC，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大，設(shè)為Ep1由動(dòng)量守恒mBvB＝(mB＋mC)vBC由能量守恒定律mBvB2＝(mB＋mC)vBC2＋Ep1解得Ep1＝0.15J15.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧（不計(jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)無(wú)機(jī)械能損失）。已知圓弧的半徑，，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度。（?。?。求：(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)初速度；(2)點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離；(3)小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力。【答案】(1)；(2)；(3)8N，方向豎直向上【解析】【詳解】(1)小球到A點(diǎn)的速度如圖所示由圖可知且(2)由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，豎直方向有，水平方向有解得則(3)取A點(diǎn)為重力勢(shì)能的零點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律得代入數(shù)據(jù)得由圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式得代入數(shù)據(jù)得由牛頓第三定律得：小球?qū)壍赖膲毫Υ笮》较蜇Q直向上16.光滑曲面軌道置于高度為H＝1.8m的平臺(tái)上，其末端切線水平；另有一長(zhǎng)木板兩端分別擱在軌道末端點(diǎn)和水平地面間，構(gòu)成傾角為θ＝37°的斜面，如圖所示．一個(gè)可視作質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m＝1kg的小球，從光滑曲面上由靜止起先下滑(不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，sin37°≈0.6，cos37°≈0.8)(1)若小球從高h(yuǎn)＝0.2m處下滑，則小球離開(kāi)平臺(tái)時(shí)速度v0的大小是多少？(2)若小球下滑后正好落在木板的末端，則釋