江西省鷹潭市2023-2024學年高二下學期期末質(zhì)量檢測物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1鷹潭市2023-2024學年度下學期期末質(zhì)量檢測高二物理試題一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.下列對于光現(xiàn)象的描述正確的是（）A.早上陽光斜射穿過玻璃窗戶出現(xiàn)彩色條紋是由于光的衍射現(xiàn)象B.泊松亮斑屬于衍射現(xiàn)象C.光導纖維利用了光的全反射原理D.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波〖答案〗BC〖解析〗A．早上陽光斜射穿過玻璃窗戶出現(xiàn)彩色條紋是由于光的折射發(fā)生的色散現(xiàn)象，選項A錯誤；B．泊松亮斑屬于衍射現(xiàn)象，選項B正確；C．光導纖維利用了光的全反射原理，選項C正確；D．光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，選項D錯誤。故選BC。2.以下說法正確是（）A.簡諧運動的質(zhì)點是做勻變速直線運動B.簡諧運動的回復力一定是物體受到的合外力C.當存在摩擦和空氣阻力時，物體在振動過程中機械能將減小，振幅減小，周期也減小D.簡諧運動質(zhì)點每次通過同一位置時，運動方向可能不同，但加速度一定相同〖答案〗D〖解析〗A．簡諧運動的質(zhì)點的加速度不是恒定不變的，是做非勻變速直線運動，故A錯誤；B．簡諧運動的回復力一定是物體受到的指向平衡位置的合力，故B錯誤；C．當存在摩擦和空氣阻力時，物體在振動過程中機械能將減小，振幅減小，但簡諧運動的周期與振幅無關(guān)，故周期不變，故C錯誤；D．簡諧運動質(zhì)點每次通過同一位置時，運動方向可能不同，但位移一定相同，恢復力一定相同，加速度一定相同，故D正確。故選D。3.下列關(guān)于動量、沖量說法正確的是（）A.物體動量變化，動能一定變化B.物體速度變化，動量一定變化C.物體所受合外力沖量越大，它的動量也越大D.跳高時，在落地處墊海綿是為了減小運動員的沖量〖答案〗B〖解析〗A．物體的動量變化可能是動量的方向變化，而物體的速度大小不變，故動能不一定變化，故A錯誤；B．由可知，速度變化時動量一定發(fā)生變化，故B正確；C．物體所受合外力沖量越大，可知在這個過程中物體的動量變化量越大，但無法得知物體的初始動量情況，故無法判斷最終的動量大小，故C錯誤；D．根據(jù)動量定理可知跳高時，在落地處墊海綿是為了延長作用時間，減小沖力，不是減小沖量，故D錯誤。故選B。4.如圖所示，三輛完全相同的平板小車a、b、c成一直線排列，靜止在光滑水平面上。c車上有一小孩跳到b車上，接著又立即從b車跳到a車上。小孩跳離c車和b車時對地的水平速度相同。他跳到a車上相對a車保持靜止，此后（）A.a、b兩車運動速率相等B.a、c兩車運動速率相等C.a、c兩車運動方向相同D.三輛車的速率關(guān)系vc>va>vb〖答案〗D〖解析〗若人跳離b、c車時速度v，由動量守恒定律有所以即并且vc與va方向相反。所以選項ABC錯誤，選項D正確。故選D。5.如圖，海面上兩個浮標A、B相距，一列橫波由A向B傳播，小米觀察到當浮標A處在波谷時，浮標B正在平衡位置向上振動，測得一分鐘內(nèi)浮標A能完成30次全振動，則該橫波的波速可能是（）A.4m/s B.6m/s C.8m/s D.10m/s〖答案〗D〖解析〗一分鐘內(nèi)浮標A能完成30次全振動，可知周期當浮標A處波谷時，浮標B正在平衡位置向上振動，可知（n=0、1、2、3……）則波速當n=1時v=10m/s。6.今年的春季鷹潭地區(qū)多雨，某次大雨回家途中小明明顯感覺到雨對傘的沖擊力，為研究雨水沖擊力度，到家后小明立即將一圓柱形量筒置于雨中，測得時間t內(nèi)筒中水面上升的高度為h，設(shè)雨滴豎直下落的速度為，雨滴落到傘面后以速率v豎直反彈，雨水的密度為，不計雨滴重力．則雨水打在傘上產(chǎn)生的壓強p為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗單位時間內(nèi)落到單位面積上的雨水的質(zhì)量為雨滴落到傘面上由動量定理（向上為正方向）解得故選C。7.如圖所示，一質(zhì)量為M=3.0kg的長木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一個質(zhì)量為m=1.0kg的小木塊A。給A和B以大小均為4.0m/s、方向相反的初速度，使A開始向左運動，B開始向右運動，A始終沒有滑離B。在A做加速運動的時間內(nèi)，B的速度大小可能是（）A.1.8m/s B.2.4m/sC.2.8m/s D.3.0m/s〖答案〗B〖解析〗以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)動量守恒，取水平向右方向為正方向，A減速到速度為零的過程中，由動量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得當從開始到AB速度相同的過程中，取水平向右方向為正方向，由動量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得則在木塊A正在做加速運動的時間內(nèi)，B的速度范圍為故選B。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.下列說法中錯誤的是（）A.從單一熱源吸熱并全部轉(zhuǎn)化為功是可能的B.不可能從單一熱源吸熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用功而不引起其它變化C.一定質(zhì)量的理想氣體，溫度升高，氣體內(nèi)能一定增大D.物體內(nèi)能增加，溫度一定升高〖答案〗D〖解析〗A．從單一熱源吸熱并全部轉(zhuǎn)化為功是可能的，但是要引起其它的變化，選項A正確，不符合題意；B．根據(jù)熱力學第二定律，不可能從單一熱源吸熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用功而不引起其它變化，選項B正確，不符合題意；C．理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，則一定質(zhì)量的理想氣體，溫度升高，氣體內(nèi)能一定增大，選項C正確，不符合題意；D．物體內(nèi)能包括分子動能和分子勢能總和，若物體的內(nèi)能增加，則溫度不一定升高，例如零度的冰融化為零度的水，選項D錯誤，符合題意。故選D。9.一列簡諧橫波在時刻的波形圖如圖所示，此時振動形式剛好傳到P點。已知該波沿x軸負方向傳播，在，質(zhì)點P剛好出現(xiàn)第二次波峰，則（）A.這列簡諧橫波的波源的起振方向朝負y向B.波的周期為1.6sC.前8s里，質(zhì)點Q通過的路程為60mD.在時刻，質(zhì)點Q第二次出現(xiàn)在波谷〖答案〗ABD〖解析〗AB．該波沿x軸負方向傳播，根據(jù)波形圖可知質(zhì)點P在0時刻向下振動，且根據(jù)上下坡規(guī)律可知，這列簡諧橫波的波源的起振方向朝負y向，由題意得解得故AB正確；C．由波形圖可知該波的波長為4m，所以波速為解得波傳播到Q點的時間為質(zhì)點Q振動的時間為質(zhì)點Q共振動n個周期，有由圖知振幅為5cm，路程為故C錯誤；D．由波形圖與傳播方向可知，質(zhì)點的起振方向為向下，所以質(zhì)點Q第二次出現(xiàn)波谷時，是其開始振動后的時，所以有故D正確。故選ABD。10.如圖質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，其水平直徑AB長度為2R，現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點正上方h0高處由靜止釋放，然后由A點經(jīng)過半圓軌道后從B沖出，在空中能上升到距B點所在水平線的最大高度為（不計空氣阻力，小球可視為質(zhì)點），下列說法正確的是（）A.小球和小車組成的系統(tǒng)動量守恒B.小球離開小車后做豎直上拋運動C.小車向左運動的最大距離為2RD.小球第二次在空中能上升到距B點所在水平線的最大高度一定大于〖答案〗BD〖解析〗A．小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，水平方向系統(tǒng)動量守恒，豎直方向小球有加速度，系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)動量不守恒，A錯誤；B．小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，在A點時系統(tǒng)水平方向動量為零，小球與小車水平方向速度為零，小球運動到B點時小球與小車水平方向共速，而系統(tǒng)水平方向動量為零，即此時小球與小車水平方向的速度均為零，所以小球離開小車后只具有豎直方向的速度，做豎直上拋運動，B正確；C．設(shè)小車向左運動最大距離為x，規(guī)定向右為正方向，系統(tǒng)水平方向動量守恒，在水平方向，由動量守恒定律即解得C錯誤；D．小球第一次從距A點h0下落運動到點所在水平線的最大高度為處過程中，由動能定理得解得小球第二次在小車中運動時，對應位置處速度變小，小車對小球的彈力變小，摩擦力變小，摩擦力做功小于，機械能損失小于，因此小球再次離開小車時，能上升的高度大于，而小于，D正確。故選BD。三、非選擇題，本題共5小題，共54分。11.科技文化節(jié)中，某興趣小組做了如下實驗。利用單擺測量重力加速度，實驗操作如下：（1）使用游標卡尺測量實心鋼球的直徑，鋼球直徑為d；（2）將器材按甲圖方式連接，用刻度尺測量出懸點與鋼球最上端間細線長度為l；使鋼球按照乙圖方式運動，擺角小于，鋼球第1次經(jīng)過最低點處開始計時，第n次經(jīng)過最低點時的總時間為t，則重力加速度____；（用測得的物理量表示）（3）若鋼球?qū)嶋H按圖丙方式在水平面內(nèi)做圓周運動，但仍然視作單擺，則測量出的重力加速度值____（填“偏大”或“偏小”）。（4）另一位同學直接用米尺和三角板測量了單擺的擺長，如圖，則單擺擺長是____m；〖答案〗（2）（3）偏大（4）0.9000〖解析〗（2）[1]據(jù)題意可知單擺的擺長為鋼球第1次經(jīng)過最低點處開始計時，第n次經(jīng)過最低點時的總時間為t，則由單擺的周期公式聯(lián)立，解得（3）[2]設(shè)繩與中心線的夾角為，由牛頓第二定律有解得圓錐擺的周期為故小球做圓錐擺運動比單擺的周期短，在時間t內(nèi)完成周期性的次數(shù)n變多，由此測算出的重力加速度偏大。（4）[3]米尺的最小分度為0.1cm，讀數(shù)時需要估讀到下一位，則單擺擺長是90.00cm=0.9000m12.如圖甲所示，在驗證動量守恒定律”實驗中，P為入射球A未與被碰球B碰撞時的落點。（1）已知小球A的質(zhì)量m1和小球B的質(zhì)量m2，用甲圖中標出的符號列出驗證動量守恒的表達式為___________。（2）若A球質(zhì)量為m1=50g，兩小球發(fā)生正碰前后的位移-時間（s-t）圖像如圖乙所示，則小球B的質(zhì)量為m2=___________g。（3）實驗時調(diào)節(jié)A球下落高度，讓A球以一定速度v與靜止的B球發(fā)生正碰，碰后測得兩球動量正好相等，則A、B兩球的質(zhì)量之比應滿足___________?！即鸢浮剑?）（2）20（3）〖解析〗[1]（1）小球離開槽以后均做平拋運動，由于豎直方向自由落體運動且高度一樣，所以小球落地的時間相等均設(shè)為t，水平方向做勻速直線運動，則入射球A未與被碰球B碰撞時的速度入射球A與被碰球B碰撞時落地點分別為OM和ON，則速度分別為入射球A與被碰球B碰撞時動量守恒解得[2]（2）兩小球發(fā)生正碰前后的位移-時間（s-t）圖像如圖乙所示，可知入射球A與被碰球B碰撞時動量守恒解得[3]（3）設(shè)碰撞后兩者的動量都為P，由題意可知，碰撞前后總動量為2P，根據(jù)動量和動能的關(guān)系碰撞過程中動能不增加，有解得因本實驗入射球要大于被碰球，因此應有故需滿足13.如圖所示，AOB是截面為四分之一圓的玻璃磚，圓的半徑為R，一束單色光從OA的中點G垂直O(jiān)A射入，在圓弧面上的D點發(fā)生反射和折射，反射光線和折射光線分別照射到OB所在平面上的E點和F點，已知△EDF為直角三角形。（1）求玻璃磚對光的折射率；（2）若將入射光從G點向上平移，則向上平移多大距離，光照射到圓弧面上剛好發(fā)生全反射？〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）設(shè)光在D點的入射角為i根據(jù)幾何關(guān)系由幾何關(guān)系可知由于，設(shè)折射角為r，根據(jù)幾何關(guān)系可知折射角則折射率（2）設(shè)光線向上平移的高度h，光線照射到圓弧面上時剛好發(fā)生全反射這時光線在圓弧面上的入射角等于臨界角C根據(jù)幾何關(guān)系解得14.如圖，一導熱性能良好、內(nèi)壁光滑的汽缸水平放置，橫截面積、質(zhì)量、厚度不計的活塞與汽缸底部之間封閉了一部分理想氣體，此時活塞與汽缸底部之間的距離，在活塞的右側(cè)距離其處有一對與汽缸固定連接的卡環(huán)，兩卡環(huán)的橫截面積和為。氣體的溫度，外界大氣壓強?，F(xiàn)將汽缸開口向下豎直放置（g取）。（1）求此時活塞與汽缸底部之間的距離h；（2）如果將缸內(nèi)氣體加熱到，求兩卡環(huán)受到的壓力大?。俣ɑ钊c卡環(huán)能緊密接觸）?！即鸢浮剑?）0.45m；（2）60N〖解析〗（1）汽缸豎直放置時，封閉氣體的壓強由玻意耳定律得解得（2）溫度升高，活塞剛達到卡環(huán)，氣體做等壓變化，此時汽缸內(nèi)氣體溫度繼續(xù)升高，氣體做等容變化代入數(shù)據(jù)得活塞受力平衡，有代入數(shù)據(jù)得由牛頓第三定律可知，兩卡環(huán)受到活塞的壓力為。15.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一光滑軌道ABC，AB是半徑為四分之一圓弧軌道，水平軌道BC兩端分別放置質(zhì)量均為的兩小球乙、丙，右端小球丙用不可伸長的細線系在邊長為a（未知）截面為正方形的固定光滑木柱頂角D處，繩長4a能承受最大拉力，細線豎直緊貼木柱剛好伸直；將質(zhì)量為的小球甲從頂端A靜止釋放。小球均看成質(zhì)點，不計一切摩擦和空氣阻力，碰撞均無機械能損失，g取。求