高二物理质量检测
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)
解析:(1)a光入射点恰好距O点时,恰好对应全反射,
(1分)
解得 (1分)
(1分)
解得na= (1分)
(2)
α=30° (1分)
β=60° (1分)
(1分)
nb= (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)
由图甲得=6s,周期T=12s (1分)
故得=2cm/s (1分)
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,
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=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)
9s恰好是周期的份数,得 (1分)
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) (3) 1.5Ω
解析:(1)Δt时间内水柱的质量Δm= (2分)
设水柱对汽车的平均冲力为,根据牛顿第三定律,水柱受到的反冲力也为,
对质量为Δm的水柱应用动量定理, (2分)
代入数据解得=120N (1分)
(2) Δt时间内水柱增加的动能等于电动机对它做的功 (1分)
电动机的输出功率 (1分)
代入数据解得 (1分)
水泵的抽水效率 (1分)
解得电动机的输入功率 (1分)
(3)设电动机的内阻为r,
输入功率 (1分)
输出功率 (2分)
解得电动机的内阻r=1.5Ω (1分)
18. (16分)(1) (2) (3)
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 (1分)
解得 (1分)
从小球开始下落至球、槽第一次分离过程,系统机械能守恒
由机械能守恒定律得 (1分)
解得 (1分)
(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 (1分)
(1分)
解得, (1分)
小球要继续向右滑过,历时t,则 (1分)
圆弧槽在t时间内向左继续滑行的距离为
小球与滑块碰撞的瞬间,小球与圆弧槽底端的距离 (1分)
(3)小球与滑块发生弹性碰撞,动量守恒,机械能守恒
(1分)
(1分)
解得,方向向左;,方向向右
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 (1分)
解得 (1分)
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分)
滑块恰好回到薄木板的最左端时仍共速,速度仍为v,故 (1分)
解得 (1分)济宁市2023-2024学年高二上学期1月期末检测物理
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
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
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
A. B. C. D.
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
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,,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
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. 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
C. D.
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。已知劲度为k、形变量为x的弹簧的弹性势能,重力加速度g=10m/s2,小物块A、B均可视为质点。下列说法正确的是
A. A、B碰后瞬间的共同速度为1m/s
B. A、B碰撞过程中损失的机械能为2J
C. 弹簧的劲度系数为
D. A、B一起到达最低点时的加速度大于
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。
(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。
(1) 当a光从MON面、距O点处垂直射入时,光线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。
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)
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。