高二期末质量检测
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。认真核对条形码上的姓名、
考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用 2B 铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用 5mm 黑色签字笔书写,
字体工整,笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内答题,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效;
保持卡面清洁,不折叠、不破损。
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. 下列说法正确的是
A. 爱因斯坦提出能量子假设,认为最小的一份能量 = h
B. 在真空中,不是所有电磁波的波长跟频率的乘积大小都相等
C. 麦克斯韦认为变化的磁场能产生电场,变化的电场也能产生磁场
D. 若在闭合导体回路中产生了感应电流,则一定有导体切割磁感线
L
2. 如图所示,边长为 L 的 n 匝正方形线框内部有一长为 L、宽为 的长方形区域匀强磁
2
场,磁感应强度大小为 B,方向与线框平面垂直,则穿过线框的磁通量是
BL2 nBL2
A. B. BL2 C. D. nBL2
2 2
3. 如图甲所示,飞力士棒是一根弹性杆两端带有负重的轻巧训练器械,方便日常训练肌肉,提高身体感知
能力。某型号飞力士棒的固有频率为 8Hz,某人用手振动该飞力士棒进行锻炼,如图乙所示。下列说法正
确的是
A. 手振动的频率为 8Hz 时,飞力士棒振动得最快
B. 手振动的频率增大,飞力士棒振动的频率仍保持不变
C. 使用者用力越大,飞力士棒振动的幅度一定越大
D. 手每分钟振动 480 次时,飞力士棒振动的幅度最大
4. 如图所示,一只小鸟站在一条通过 400A 电流的铝制裸导线上,鸟两爪间的距离为 5cm。已知导线的横截
面积为 145mm2,常温下几种材料的电阻率如图表所示。则小鸟两爪间的电压为
A. 4V B. 4mV C. 4μV D. 3.364×10-8V
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5. 为了更精确地测定某电学元件 Rx 的电阻(粗测阻值约为 30Ω),小明收集到如下实验器材:
①电动势为 3V 的电源(内阻可忽略); ②量程为 0~3V,内阻约为 3kΩ 的电压表;
③量程为 0~100mA,内阻约为 1Ω 的电流表; ④阻值为 0~5Ω 的滑动变阻器;
⑤开关和导线若干。
为方便控制电路,尽可能地减小实验误差,采用如图所示电路,则图中 P、Q
点的接法最优化的是
A. P 点接 b、Q 点不接 B. P 点接 c、Q 点不接
C. P 点接 b、Q 点接 a D. P 点接 c、Q 点接 a
6. 如图所示,在一次滑雪训练中,滑雪名将谷爱凌从山坡上 B 处由静止开始自由下滑至最低点 A,用时 30s,
坡面 AB 可视为圆心角小于 5°的圆弧。已知重力加速度大小为 10m/s2, 2 10,不计一切阻力。可估算
出圆弧 AB 的半径约为
A. 3600m B. 2250m C. 900m D. 225m
7. 如图所示,电路中电源电动势 E=3V,内阻 r=1Ω,R1、R2 均为电阻箱,电阻箱 R1 调节范围是 0~5Ω,R2
调节范围是 0~3Ω,平行板电容器 C 的极板水平放置。闭合开关 S,调节电阻箱,电路达到稳定时,带电
油滴悬浮在两板之间静止不动,R1=2Ω,R2=3Ω。下列说法正确的是
A. 油滴带正电
B. 断开开关 S 前后,流过 R1的电流方向相反
C. 减小 R2 的阻值,油滴将向上运动
D. 将 R1 由 2Ω 调至 5Ω,电容器两极板间的电压增加了 0.5V
8. 台球在运动和撞击过程中,运动情况较为复杂。在不考虑球的转动和摩擦的情况下,可认为台球碰撞过
程无机械能损失,相互作用力沿球心连线方向。如图所示,某次击球,球 A 撞击质量相等且静止的球 B,
使球 B 直接进入中袋。两球碰撞前瞬间,球 A 的速度方向与两球心的连线成 60°角。下列说法正确的是
A. 球 A 对球 B 的冲量大小大于球 B 对球 A 的冲量大小
B. 球 A 的速度变化量与球 B 的速度变化量方向不在同一直线上
C. 碰撞后,球 A、B 的速度方向可能不垂直
D. 碰撞后,球 A、B 的速度大小之比为 3 :1
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。
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9. 如图所示,两根互相平行的长直导线过纸面上的 M、N 两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方
向相反的电流。O 为 MN 的中点,以 O 点为圆心的圆与 M、N 的连线和中垂线的交点分别是 a、b、c、d。
下列说法正确的是
A. O 点处的磁感应强度为零
B. a、b 两点处的磁感应强度大小相等、方向相同
C. a、c 两点处的磁感应强度方向相同且垂直于 MN 的连线
D. c、d 两点处的磁感应强度大小相等、方向平行于 MN 的连线
10. 某同学采用图甲所示实验装置研究光的干涉与衍射现象,狭缝 S1、S2 的宽度可调,两狭缝中心间的距离
为 d,狭缝到屏的距离为 L。实验中用单色光垂直照射两狭缝,在屏上得到图乙所示图样;遮住一条狭缝,
用单色光垂直照射另一条狭缝,得到图丙所示图样。下列描述正确的是
A. 照射两条狭缝时,仅增加两狭缝间的距离 d,图乙中相邻亮条纹的中心间距将增大
B. 若仅将单色红光改为单色紫光照射两条狭缝,图乙中相邻亮条纹的中心间距将减小
C. 照射两条狭缝时,若光从狭缝 S1、S2 到屏上 P 点的路程差为波长的整数倍,则 P 点处将出现暗条纹
D. 遮住一条狭缝,分别用单色红光和紫光照射另一条狭缝,红光照射时,图丙的中央亮条纹宽度更大
11. 火警报警器的电路示意图如图所示,其中,RT为用半导体热敏材料制成的传感器,这种半导体热敏材料
的电阻率随温度的升高而减小。电流表 A1 为值班室的显示器,A、B 之间接一报警器(相当于电压触发报
警),电源内阻为 r。通过显示器的电流为 I1、传感器 RT的电流为 I2、报警器两端的电压为 U,当传感器
RT所在处出现火情时,设电流 I1的变化量为 ΔI1,电流 I2 的变化量为 ΔI2,电压 U 的变化量为 ΔU。下列
说法正确的是
A. 电源的总功率增大 B. I2 变大,U 变大
U
C. I1 < I2 D. = r + R 1
I1
12. 如图所示,一轻质弹簧一端固定在倾角为 30°的光滑固定斜面的底端,另一端连接质量为 2kg 的小物块
A,A 静止在斜面上的 O 点,质量为 1kg 的小物块 B 从距 O 点为 0.9m 的 P 处由静止开始下滑,A、B
相碰(时间很短)后立即以相同的速度向下压缩弹簧(A、B 不粘连),A、B 碰后回到最高点时恰好不分离。
1
已知劲度为 k、形变量为 x 的弹簧的弹性势能 EP = kx
2 ,重力加速度 g=10m/s2,小物块 A、B 均可视为
2
质点。下列说法正确的是
A. A、B 碰后瞬间的共同速度为 1m/s
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B. A、B 碰撞过程中损失的机械能为 2J
200
C. 弹簧的劲度系数为 N/m
3
1
D. A、B 一起到达最低点时的加速度大于 g
2
三、非选择题:本题共 6 小题,共 60 分。
13. (6 分)用激光测某种材料制成的矩形介质的折射率,介质与屏 P 平行放置,用绿色激光笔以一定角度照
射 bc 侧的 O 点,此时在屏 P 上的 S1处有激光点,移走待测介质,光点移到 S2处。请回答下列问题:
(1) 关于此实验,下列说法正确的是_________。
A. 为了减小实验误差,所选介质的宽度应适当小一些
B. 若 O 处的入射角过大,有可能发生全反射,导致没有光线从介质 ad
面射出
C. 若改用宽 ab 更大的介质做实验,则 S1S2间的距离会变大
(2) 若测得 AB=32mm,OA=24mm,S1S2=14mm,则该介质的折射率 n=_______(结果保留三位有效数字)。
(3) 该实验中,若改用红色激光笔照射,其他条件不变,则光斑出现在 S1 处的_________(选填“左侧”
或“右侧”)。
14. (8 分)为提高学生的动手操作能力和对实验原理的理解能力,设计了如下实验:
(1) 用螺旋测微器测量金属导线的直径,如图甲是某次测量时仪器的示
数情况,则金属丝的直径为_____________mm。
(2) 图乙为多用电表,用多用电表“×10”倍率的欧姆挡测量某金属导线
的电阻,发现指针偏转角太大,为了测量结果比较准确,应换用
________(选填“×1”或“×100”)倍率的欧姆挡;更换倍率后,两表
笔短接,调节______(选填“S”、“T”或“K”)进行欧姆调零;继续
测量该金属导线电阻,指针指示位置如图丙所示,则该导线的阻值为
的阻值为___________Ω。
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(3) 发光二极管是电子线路中常用的元件,一般作为指示灯使用。当电流正向流经发光二极管时(从正极
流入),其电阻较小,可以发光。现用欧姆表测量发光二极管电阻,发现二极管可以发光,则可知红表
笔连接的是二极管的________(选填“正极”或“负极”)。
(4) 欧姆表使用一段时间后,电源内阻明显增大,电动势不变,但仍可进行欧姆调零。此时用欧姆表测电
阻,将会导致测量值_________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
15. (8 分)某物理社团用激光器、半径为 R 的半圆柱形透镜和光屏研究不同单色光在同一介质中的折射率。
保持激光垂直于 MON 面射入透镜,且光屏与 MON 面平行。从左至右(M→O)调节激光入射点的位置,
最初没有光从半圆柱面射出;当入射点移到某一位置时,光恰好从半圆柱面射出,打在光屏上,光屏与
MON 的距离为 3R 。
2
(1) 当 a 光从 MON 面、距 O 点 R 处垂直射入时,光线
2
恰好从半圆柱面射出,求该透镜对 a 光的折射率 na。
(2) 如图所示,调节另一束 b 光的入射位置,当入射点 P 位
于 OM 的中点时,经透镜折射后的光恰好打在光屏中心
C,且 OC⊥MN,求该透镜对 b 光的折射率 nb。
16. (8 分)一列简谐横波沿 x 轴传播,平衡位置位于坐标原点 O 的质点振动图像如图甲所示。当 t=7s 时,简
谐波的波动图像如图乙所示。求:
(1) 此列横波的传播速度和传播方向;
(2) 0~9s 内,平衡位置坐标 x=10cm 处的质点通过的路程 s。
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17. (14 分)随着汽车保有量的增多,洗车已经成为生活中的重要行业,如图所示为清洗汽车所用的装置。若
水从水枪喷出时的速度大小 v=100m/s,近距离垂直喷射到汽车表面,冲击汽车后水的速度为零。已知水
枪出水口直径 d=4mm,水的密度 ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度 g=10m/s2,电动机额定电压为 220V,正
常工作时电动机的效率为 75%,π 取 3,不计水的重力势能的变化和其他阻力。求:
(1) 水柱对汽车的平均冲力大小;
(2) 电动机的输入功率;
(3) 电动机的内阻。(结果保留两位有效数字)
1
18. (16 分)如图所示,半径为 R 的光滑 圆弧槽静止在足够长的光滑水平面上,圆弧底端与水平面相切,其
4
右侧距离为 R 处有厚度不计的薄木板,薄木板的左端放置一个小滑块,右端固定一竖直轻质挡板,挡板
左侧连有一轻质弹簧。现将一小球从圆弧槽左侧内切点正上方的一定高度由静止释放,小球落入圆弧槽
后又滑离;然后以大小为 v0 的速度与小滑块发生弹性碰撞,碰撞时间极短;随后小滑块拖动薄木板向右
滑动,压缩弹簧后反弹,且恰好能回到薄木板的最左端而不掉下。已知小球的质量为 m,圆弧槽和小滑
块的质量均为 3m,薄木板的质量为 6m,小球和小滑块均可视为质点,重力加速度为 g。求:
(1) 小球开始下落时离水平地面的高度 h;
(2) 小球与滑块碰撞的瞬间,小球与圆弧槽底端的距离 x;
(3) 弹簧的最大弹性势能 EPm。
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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. C 2. A 3.D 4. B 5. C 6. A 7. D 8. 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。
9 BC 10. BD 11. ACD 12. AC
三、非选择题:本题共 6 小题,共 60 分。
13. (6 分) (1)C;(2)1.33;(3)左侧(每空 2 分)
14. (8 分) (1)0.900(2 分) (2)×1(1 分);T(1 分);13 或 13.0(1 分) (3)负极(2 分) (4)无影响(1 分)
15.(8 分)(1) 2 (2) 3
2
解析:(1)a光入射点恰好距 O点 R 时,恰好对应全反射,
2
2
R
2
sinC = 2 = ·········································································· (1 分) a
R 2
解得C = 45 ················································································· (1 分) a
1
sinC = ···················································································· (1 分) a
na
解得 na= 2 ···················································································· (1 分)
R
1
(2) sin = 2 =
R 2
α=30° ··························································· (1 分)
R
3
tan( ) = 2 =
3R Rcos 3
β=60° ··························································· (1 分)
sin
nb = ······················································ (1 分)
sin
nb= 3 ·························································· (1 分)
16. (8 分)(1)v=2cm/s;沿 x轴负方向 (2)s=90cm
解析:(1)由图乙得 =12cm,波长 λ=24cm ············································ (1 分)
2
T
由图甲得 =6s,周期 T=12s ······························································· (1 分)
2
故得 v = =2cm/s ············································································· (1 分)
T
由图甲可知在 7s 时,坐标原点 O处的质点正在远离平衡位置沿 y轴负方向振动,
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结合图乙可得此列横波沿 x轴负方向传播 ·············································· (1 分)
(2)7s 内振动形式沿 x轴负方向传播的距离 x = vt =14cm ··························· (1 分)
故 t=0 时,x=10cm 处的质点的振动形式与图乙中 x=-4cm 处质点的振动形式相同,
即质点位于平衡位置 ········································································· (1 分)
t 9 3
9s 恰好是周期的份数 1 = ,得 t1 = T ·············································· (1 分)
T 12 4
故质点恰好在 y轴方向上振动 3 个振幅的路程,s=3A=90cm ······················ (1 分)
17. (14 分) (1) 120N (2)8 103 W (3) 1.5Ω
d
解析:(1)Δt时间内水柱的质量 Δm= ( )2 v t ······························ (2 分)
2
设水柱对汽车的平均冲力为 F ,根据牛顿第三定律,水柱受到的反冲力也为 F ,
对质量为 Δm的水柱应用动量定理, F t = 0 mv ···························· (2 分)
代入数据解得 F =120N ······································································ (1 分)
1
(2) Δt时间内水柱增加的动能等于电动机对它做的功 mv2 =W ················ (1 分)
2
W
电动机的输出功率 P出 = ································································ (1 分)
t
代入数据解得 P出 = 6 10
3 W ······························································· (1 分)
P
水泵的抽水效率 = 出 ···································································· (1 分)
P入
解得电动机的输入功率 P 3入 = 8 10 W ··················································· (1 分)
(3)设电动机的内阻为 r,
输入功率 P入 =UI ············································································· (1 分)
输出功率 P 2出 = P入 I r ······································································ (2 分)
解得电动机的内阻 r=1.5Ω ·································································· (1 分)
2v2 5R mv2
18. (16 分)(1) 0 (2) (3) 0
3g 3 8
解析:(1)设小球滑离圆弧槽时,圆弧槽的反冲速度大小为 v1,方向水平向左
由动量守恒定律得mv0 = 3mv1 ···························································· (1 分)
v
解得 v 01 = ··················································································· (1 分)
3
从小球开始下落至球、槽第一次分离过程,系统机械能守恒
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1 1
由机械能守恒定律得mgh = mv20 + 3mv
2
1 ········································· (1 分)
2 2
2v2
解得 h = 0 ·················································································· (1 分)
3g
(2)设小球从开始下落至刚好滑离圆弧槽,相对地面向右滑过 x1,圆弧槽反冲相对地面后退 x2,
由平均动量守恒可得mx1 = 3mx2 ························································· (1 分)
x1 + x2 = R ···················································································· (1 分)
3 1
解得 x1 = R , x2 = R ····································································· (1 分)
4 4
x + R 5R
小球要继续向右滑过 x2 + R,历时 t,则 t =
2 = ························· (1 分)
v0 4v0
v
圆弧槽在 t时间内向左继续滑行的距离为 v t = 0
5R 5R
1 =
3 4v0 12
5R
小球与滑块碰撞的瞬间,小球与圆弧槽底端的距离 x = v1t + x2 + R = ······ (1 分)
3
(3)小球与滑块发生弹性碰撞,动量守恒,机械能守恒
mv0 = mv 0 + 3mv2 ············································································ (1 分)
1
mv2
1
= mv 2
1
+ 3mv20 0 2 ···································································· (1 分)
2 2 2
v v
解得 v 0 =
0 ,方向向左; v2 =
0 ,方向向右
2 2
滑块与薄木板共速时弹簧的弹性势能最大
由动量守恒定律得3mv2 = (3m + 6m)v ··················································· (1 分)
v
解得 v = 0 ···················································································· (1 分)
6
因滑块恰好回到薄木板的最左端,故薄木板与滑块间一定有摩擦,且相对薄木板向右运动和返回向左运
动的摩擦生热相同,设为 Q,则
1
E = 3mv2
1 2
Pm 2 (3m + 6m)v Q ······················································ (1 分)
2 2
滑块恰好回到薄木板的最左端时仍共速,速度仍为 v,故 EPm =Q ··············· (1 分)
mv2
解得 E 0Pm = ·············································································· (1 分)
8
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