四川省中江县龙台中学2023学年物理高二下期末学业质量监测模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项 1．考生要认真填写考场号和座位序号。 2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。 3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同直线相向运动，滑块 A的质量为m，速度大小为2，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是 A．A和B都向左运动 B．A向左运动，B向右运动 C．A静止，B向右运动 D．A和B都向右运动 2、如图所示，在光滑水平面上质量分别为mA＝2 kg、mB＝4 kg，速率分别为vA＝5 m/s、vB＝2 m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动，则下列叙述正确的是(　　) A．它们碰撞前的总动量是18 kg·m/s，方向水平向右 B．它们碰撞后的总动量是18 kg·m/s，方向水平向左 C．它们碰撞前的总动量是2 kg·m/s，方向水平向右 D．它们碰撞后的总动量是2 kg·m/s，方向水平向左 3、为了交通安全，常在公路上设置如图所示的减速带，减速带使路面稍微拱起以达到车辆减速的目的．一排等间距设置的减速带，可有效降低车速，称为洗衣板效应．如果某路面上的减速带的间距为1.5 m，一辆固有频率为2 Hz的汽车匀速驶过这排减速带，下列说法正确的是 A．当汽车以5m／s的速度行驶时，其振动频率为2 Hz B．汽车速度越大，颠簸的就越厉害 C．当汽车以3 m/s的速度行驶时最不颠簸 D．当汽车以3m／s的速度行驶时颠簸的最厉害 4、把“能量子”概念引入物理学的物理学家是（ ） A．普朗克 B．麦克斯韦 C．托马斯·杨 D．赫兹 5、如图所示是一弹簧振子在水平面做简谐运动的图像，那么振动系统在( ) A．t3 和t5具有相同的动能和动量 B．t3 和t4具有相同的动能和不同的动量 C．t2 和t5时刻振子所受的回复力大小之比为 2:1 D．t1 和t4时刻具有相同的加速度和速度 6、关于原子结构与原子核的知识，下列说法正确的是 A．I→Xe+e属于重核裂变反应，反应过程有质量亏损 B．Th(钍核)的半衰期是24天，对它施加压力后，半衰期可能变短 C．α、β、γ三种射线中，α射线的穿透能力最强 D．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽为H，河水流速为ν0，划船速度均为ν，出发时两船相距H，甲、乙两船船头均与河岸成60°角，如图所示．已知乙船恰好能垂直到达对岸A点．则下列说法中正确的是（ ） A．甲、乙两船到达对岸的时间不同 B．ν=2ν0 C．两船可能在未到达对岸前相遇 D．甲船也在A点靠岸 8、关于机械振动和机械波，下列说法正确的是 A．做简谐运动的质点，其振动能量与振幅有关 B．做简谐运动的物体经过平衡位置时所受合外力一定为零 C．单摆做简谐运动的周期跟振幅及摆球质量无关 D．只有当障碍物（或孔）的尺寸比波长小时，才能发射衍射现象 E.单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，外力的频率越大，单摆的振幅可能越小 9、发现在月球上含有丰富的（氦3），它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程式为。关于和聚变下列表述正确的是（　　） A．的原子核内有一个中子两个质子 B．聚变反应不会释放能量 C．聚变反应一定有质量亏损 D．目前核电站都采用聚变反应发电 10、在光电效应实验中，小强同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示.则可判断出( ) A．甲光的频率大于乙光的频率 B．乙光的波长大于丙光的波长 C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率 D．甲光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中．某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉．O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图． (1)图乙中________是力F1和F2的合力的理论值；_________是力F1和F2的合力的实际测量值． (2)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？ 答：________________（选填“变”或“不变”） 12．（12分）现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在如图所示的光 具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。 将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左到 右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、______、______、______、A。 已知测量头是50分度的游标卡尺。某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第1次映入眼帘的干涉条纹如图所示，图中的数字是该同学给各亮纹的编号，此时图中游标卡尺的读数；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图所示，此时图中游标卡尺的读数______mm。 利用上述测量结果，该同学经计算得这种色光的波长。已知，则该同学选用的双缝屏的缝间距______计算结果保留两位有效数字 四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直于纸面向里的匀强磁场，一质量为kg、电何量为C的带电粒子，从静止开始经U=10V的电压加速后，从P点沿图示方向进入磁场，已知OP=30cm（粒子重力不计，sin37°=0. 6，cos37°=0. 8）。 (1)求粒子到达P点时速度v的大小； (2)若粒子恰好不能进入x轴上方，求磁感应强度B的大小； (3)若磁感应强度B′=2. 0T，粒子从x轴上的Q点离开磁场，求OQ的距离。 14．（16分）如图所示，在距离水平地面h＝0.8 m的虚线的上方，有一个方向垂直于纸面水平向里的匀强磁场．正方形线框abcd的边长l＝0.2 m，质量m＝0.1 kg，电阻R＝0.08 Ω.一条不可伸长的轻绳绕过轻光滑滑轮，一端连线框，另一端连一质量M＝0.2 kg的物体A(A未在磁场中)．开始时线框的cd边在地面上，各段绳都处于伸直状态，从如图所示的位置由静止释放物体A，一段时间后线框进入磁场运动，已知线框的ab边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动．当线框的cd边进入磁场时物体A恰好落地，此时将轻绳剪断，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面．整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内，g取10 m/s2.求： （1）匀强磁场的磁感应强度B的大小． （2）线框从开始运动至到达最高点，用了多长时间？ （3）线框落地时的速度多大？ 15．（12分）如图所示，在足够长的光滑水平轨道上静止放置三个小物块A、B、C，质量分别为mA=4kg，mB=2 kg，mc=1 kg；其中A、B用一轻弹簧连接，B、C之间夹有少许塑胶炸药，C的右边有一个弹性挡板．现引爆塑胶炸药，炸药爆炸后B以3 m/s的速度向左运动，B、C分开后， C恰好在A、B之间的弹簧第一次恢复到原长时追上B，并与B碰撞后粘在一起．已知炸药爆炸的时间、C、B碰撞的时间很短，可以忽略不计，小物块C与弹性挡板碰撞过程没有能量损失，求： (1)炸药爆炸产生的能量； (2)C、B碰撞后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能． 2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析） 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、B 【答案解析】 两球碰撞过程动量守恒，以两球组成的系统为研究对象，取水平向右方向为正方向，碰撞前，A、B的速度分别为：vA=2v0、vB=v0。碰撞前系统总动量：P=mAvA+mBvB=m×2v0+2m×（-v0）=0，P=0，系统总动量为0，系统动量守恒，则碰撞前后系统总动量都是0；由于碰撞是弹性碰撞，则碰撞后二者的速度不能等于0，运动的方向一定相反；故B正确，A、C、D错误。故选B。 【答案点睛】本题碰撞过程中遵守动量守恒，不仅碰撞前后总动量的大小不变，方向也保持不变，要注意选取正方向，用符号表示速度的方向。 2、C 【答案解析】 试题分析：取水平向右方向为正方向，设碰撞后总动量为P．则碰撞前，A、B的速度分别为：vA=5m/s、vB=-2m/s．根据动量守恒定律得：P=mAvA+mBvB=2×5+4×（-2）=2（kg•m/s），P＞0，说明碰撞后总动量方向水平向右．则碰撞前总动量方向也水平向右．故选C． 考点：动量守恒定律 3、D 【答案解析】 A. 当汽车以5m/s的速度行驶时,其振动周期为：T=l/v=1.5/5=0.3s，频率为：f=1/T=1/0.3=3.3Hz.故A错误； BCD. 由T=1/f可知，汽车的固有周期为T=0.5s，则汽车的速度v=l/T=1.5/0.5=3m/s；即当速度为3m/s时，汽车达到共振颠簸的最厉害；故BC错误，D正确； 故选D 4、A 【答案解析】 A．普朗克引入能量子概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合的非常好，并由此开创了物理学的新纪元，故A正确； BCD．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证明了电磁波的存在，托马斯·杨首次用实验观察到了光的干涉图样，故BCD不合题意． 故选A。 5、C 【答案解析】 A. t3 和t5振子位置关于平衡位置对称，速度大小相同，根据图像可知，运动方向不同，所以动能相同，但动量大小相同，方向不同，故A错误； B.t3 和t4振子位置关于平衡位置对称，且速度方向相同，均为y轴负向，所以动能和动量均相同，故B错误； C.根据回复力方程可知，回复力与位移大小成正比，t2 和t5时刻位移比2：1，所以回复力大小之比2：1，故C正确； D.t1 和t4振子位置关于平衡位置对称，回复力始终指向平衡位置，所以两位置加速度方向相反，通过图像也可得出运动方向相反，所以加速度与速度均不同，故D错误。 6、D 【答案解析】 A、I→Xe+e属于裂变反应，反应过程有质量亏损，故A错误； B、半衰期是由原子核内部自身决定的，与地球环境不同，所以半衰期不变，故B错误； C、α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的穿透能力最弱，电离能力最强，故C错误； D、卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，故D正确； 故选D． 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、BD 【答案解析】 由于两船的速度大小相等，且与河岸的夹角相同，所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等；根据运动的独立性原理，船速度平行于河岸的分量将不影响船行驶到对岸所用的时间，所以两船同时到岸，A错误； 因乙船正对垂直河岸过河，故，故，故B正确； 甲船沿水流方向的速度为，在相同的时间内，甲船通过的位移， 船到达对岸的时间，故船沿水流方向通过的位移，故甲船也在A点靠岸，故D正确； 因两船同一时间到达A点，故在两船靠岸以前不会相遇，故C错误； 故选BD． 【答案点睛