2024屆福建省長汀一中物理高二第二學期期末調研模擬試題含解析

2024屆福建省長汀一中物理高二第二學期期末調研模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、質量為m＝2kg的木塊放在傾角為θ＝37°的足夠長斜面上，木塊可以沿斜面勻速下滑．若用沿斜面向上的力F作用于木塊上，使其由靜止開始沿斜面向上加速運動，經過t＝3s時間物體沿斜面上升9m的距離，則推力F為(g取10m/s2)()A．40NB．36NC．24ND．28N2、如圖所示，空間存在水平向左的勻強電場，一帶電量為+q的物塊放在光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下由靜止開始從O點向右做勻加速直線運動，經時間t力F做功80J，此后撤去力F，物塊又經過相同的時間t回到出發(fā)點O，且回到出發(fā)點時的速度大小為v，設O點的電勢能為零，則下列說法不正確的是（）A．撤去力F時物塊的速度大小為 B．物塊向右滑動的最大距離為C．撤去力F時物塊的電勢能為60J D．物塊回到出發(fā)點時的動能為80J3、如圖所示為甲、乙兩個物體做同向直線運動的v-t圖像，則關于兩物體在0～t1時間內的運動，下列說法正確的是()A．兩物體間的距離一定在不斷減小B．兩物體的位移差一定是不斷增大C．兩物體的速度差一直在增大D．兩物體的加速度都是先增大后減小4、如圖所示為氫原子的能級圖，甲、乙、丙是氫原子由不同激發(fā)態(tài)向低能級發(fā)生的躍遷，甲、乙、丙躍遷輻射光子的頻率分別為、、，則A． B． C． D．5、如圖所示，開口向下的“┍┑”形框架，兩側豎直桿光滑固定，上面水平橫桿中點固定一光滑定滑輪，兩側桿上套著的兩滑塊用輕繩繞過定滑輪相連，并處于靜止狀態(tài)，此時連接滑塊A的繩與水平方向夾角為θ＝30○，滑塊B的繩與水平方向的夾角為2θ，則A、B兩滑塊的質量之比為（）A．1：3 B．3：1 C．1：16、第19屆亞洲運動會將于2022年9月10日～9月25日在中國杭州舉行。杭州是中國第三個取得夏季亞運會主辦權的城市，圖中的“蓮花碗”是田徑的主賽場，下列關于亞運會田徑項目的敘述正確的是()A．研究短跑運動員終點撞線時可將運動員看成質點B．在田徑比賽中跑步運動員的比賽成績是一個時間間隔C．短跑運動員跑100m和200m都是指位移D．高水平運動員400m比賽的平均速度有可能大于其他運動員200m比賽的平均速度二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，兩束單色光a、b從水下面射向A點，光線經折射后合成一束光c，則下列說法正確的是（

）A．用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距B．a光在水中的傳播速度比b光快C．用a、b光分別做雙縫干涉時它們的干涉條紋寬度都是不均勻的D．在水中a光的臨界角大于b光的臨界角E.若a光與b光以相同入射角從水射向空氣，在不斷增大入射角時水面上首先消失的是a光8、我國計劃在2020年左右建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，北斗衛(wèi)星共有35顆，其中北斗-IGSO3衛(wèi)星在運行軌道為傾斜地球同步軌道，傾角為55.9°，高度約為3.58萬公里；北斗-M3衛(wèi)星運行軌道為中地球軌道，傾角55.3°，高度約為2.16萬公里，已知地球半徑約為6400公里，兩顆衛(wèi)星的運行軌道均可視為圓軌道，則下列說法中正確的是A．北斗-IGSO3衛(wèi)星的線速度大于北斗-M3衛(wèi)星的線速度B．北斗-IGSO3衛(wèi)星的周期大于北斗-M3衛(wèi)星的周期C．北斗-IGSO3衛(wèi)星連續(xù)經過地球某處正上方的時間間隔約為24hD．北斗-IGSO3衛(wèi)星與地面上的六安市的距離恒定9、一個帶正電粒子以初速度v0垂直于電場方向向右射入勻強電場區(qū)域，穿出電場后接著又進入勻強磁場區(qū)域．設電場和磁場區(qū)域有理想的分界線，且分界線與電場方向平行，如圖中的虛線所示．在如圖所示的幾種軌跡中，正確的是（）A．B．C．D．10、如圖所示，以點電荷Q為圓心的圓上有B、C兩點，已知將正點電荷q從A點移至B點，克服電場力做功為W，W>0則（）A．Q為負電荷B．將負電荷從C點移至A點，電勢能增加C．將正點電荷q從B點沿圓周移至C點，電場力不做功D．將正點電荷q從C點沿直線移至A點，電場力做功大于W三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學利用打點計時器和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗．氣墊導軌裝置如圖(a)所示，所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架等組成．(1)下面是實驗的主要步驟：①安裝好氣墊導軌，調節(jié)氣墊導軌的調節(jié)旋鈕，使導軌水平；②向氣墊導軌通入壓縮空氣；③把打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導軌的中間；⑤先接通打點計時器的電源，再放開滑塊1，讓滑塊1帶動紙帶一起運動；在中間與滑塊2相撞并粘在一起運動；⑥取下紙帶，重復步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖(b)所示；⑦測得滑塊1的質量310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質量205g．(2)已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s(保留三位有效數字)．(3)試說明(2)中兩結果不完全相等的主要原因是______________________________12．（12分）某同學準備利用下列器材測量干電池的電動勢和內電阻。A．待測干電池兩節(jié)，每節(jié)電池電動勢約為1.5V，內阻約幾歐姆B．直流電壓表V1、V2，量程均為3V，內阻約為3kΩC定值電阻R0未知D．滑動變阻器R，最大阻值RmE．導線和開關(1)根據如圖甲所示的實物連接圖，在圖乙方框中畫出相應的電路圖______。(2)實驗之前，需要利用該電路圖測出定值電阻R0，方法是先把滑動變阻器R調到最大阻值Rm，再閉合開關，電壓表V1和V2的讀數分別為U10、U20，則R0=___________(用Um、U10、U20、Rm表示)(3)實驗中移動滑動變阻器觸頭，讀出電壓表V1和V2的多組數據U1、U2，描繪出U2-U1圖象如圖丙所示，圖中直線斜率為k，與縱軸的截距為a，則兩節(jié)干電池的總電動勢E=___________，總內阻r=___________(用k、a、R0表示)。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）質子被發(fā)現以后，英國物理學家盧瑟福曾預育：可能有一種質量與質子相近的不帶電的中性粒子存在，他把它叫做中子．1930年，科學家們在真空條件下用射線麥擊（）時，會產生一種看不見的貫穿能力很強的不知名的射線和另一種粒子．經過研究發(fā)現，這種不知名的射線具有如下的特點：①在任意方向的磁場中均不發(fā)生偏轉；②這種射線的速度小于光速的十分之一．（其中粒子質量、鈹核質量、不知名射線粒子質量、另一種粒子質量）（1）試寫出射線轟擊鈹核的核反應方程；（2）試計算上述核反應過程中所釋放的能量．14．（16分）如圖所示為一個用折射率n=的透明介質做成的四棱柱的截面圖，其中∠A=∠C=90°，∠B=60°，BC=20cm．現有一單色光在色細光束從距B點30cm的O點垂直入射到棱鏡的AB面上．每個面上的反射只考慮一次，已知光在真空中的速度為c=3.0×108m/s．求：（1）最先從棱鏡射出的光束的折射角；（2）從BC面射出的光束在棱鏡中運動的時間．15．（12分）如圖甲所示，兩根平行金屬導軌固定傾斜放置，與水平面夾角為θ=37°，相距d=1.0m，a、b間接一個阻值R=5.0Ω的電阻，在導軌上c、d兩點處放一根質量m=0.1kg的金屬棒，bc長為L=4.0m，cd平行ab，金屬棒與導軌間的動摩擦因數μ=0.5，金屬棒與導軌接觸點間電阻r=3.0Ω，導軌電阻忽略不計，金屬棒與導軌間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，金屬棒被兩個垂直于導軌的絕緣樁擋住而不會下滑，在金屬導軌區(qū)域加一個垂直導軌平面斜向下的勻強磁場，磁場隨時間的變化關系如圖乙所示已知0~1.0s時間內回路中產生的感應電動勢大小E=4.0V，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.1．求：(1)在t=1.0s時，磁感應強度B的大?。?2)t=1.0s時，金屬棒所受的安培力的大小；(3)在磁場變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開絕緣樁而上升，則圖乙中t0的最大值；(4)在t=0.2s時撤去絕緣樁，求0.2s~t0為最大值的時間內，金屬棒受到的摩擦力f隨時間t變化的關系式．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解題分析】

物體能沿斜面勻速下滑，判斷出摩擦因數，根據運動學公式求得上滑加速度，利用牛頓第二定律求得推力；【題目詳解】物體能勻速下滑，則mgsinθ-μmgcosθ=0

當施加外力后，根據位移時間公式可知x=12根據牛頓第二定律可知F-mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得F=28N，故D正確，ABC錯誤。【題目點撥】本題主要考查了牛頓第二定律和運動學公式，加速度是解題的中間橋梁，關鍵是找出摩擦因數的大小。2、B【解題分析】

A.設F作用時加速度為a1，撤去后加速度為a2，根據位移關系知a1t2=a2t2?a1t2，化簡可得：a1：a2=1：3，v1：v2=，聯立得v1：v2=1：2，因v2=v，則撤去力F時物塊的速度大小為，故A正確；B.物塊向右加速運動的位移為；撤去拉力后減速到零時的位移：，則物塊向右滑動的最大距離為，選項B錯誤；C.根據牛頓運動定律知，知Eq=F；因撤去力F時力F做功為80J，則電場力做功為×80J=60J，即此時物塊的電勢能為60J，選項C正確；D.回到出發(fā)點時，電場力做功為零，則整個過程中只有拉力F做功80J，由動能定律可知，物塊回到出發(fā)點時的動能為80J，選項D正確.3、B【解題分析】試題分析：在v﹣t圖象中，圖線與坐標軸圍成的面積表示位移，從圖中可知在0～t1時間內甲的位移大于乙的位移，但由于不知道甲乙兩個物體的初始位置關系，所以不能判斷兩物體間距離如何變化，如果是甲在前，乙在后，則兩物體間距離逐漸增大，若乙在前，甲在后，則兩物體間距離逐漸減小，故A錯誤；v﹣t圖象中，圖線與坐標軸圍成的面積表示位移，根據圖象可知，兩物體的位移差為兩圖線間的面積，隨著時間的增大而增大，故B正確；根據圖象從縱坐標可知，兩物體的速度差先增大、后減小，故C錯誤；圖象的斜率表示加速度，根據圖象可知，兩物體的加速度都是先減小后增大，故D錯誤．所以選B正確．考點：速度時間圖像【名師點睛】直線運動的v－t圖象要點如下：（1）物理意義：反映了物體做直線運動的速度隨時間變化的規(guī)律；（2）斜率的意義：圖線上某點切線的斜率大小表示物體加速度的大小，斜率正負表示物體加速度的方向；（3）“面積”的意義：①圖線與時間軸圍成的面積表示相應時間內的位移大?。虎谌裘娣e在時間軸的上方，表示位移方向為正方向；若面積在時間軸的下方，表示位移方向為負方向．4、B【解題分析】由能級圖可知；；，可知；；；，故選項B正確，ACD錯誤；故選B.點睛：此題關鍵是理解氫原子能級圖以及波爾理論，知道躍遷時光子能量與能級差的關系，即Em-En=hv.5、A【解題分析】

設繩的拉力為F，對兩個滑塊分別受力分析，如圖所示：根據力的平衡可知：mAg=Fsinθ因此：mAA.根據計算得：mAmBBCD.根據計算得：mAmB6、B【解題分析】

A．研究短跑運動員終點撞線時，其自身大小不能忽略，所以不可以看做質點，故A錯誤；B．在田徑比賽中跑步運動員的比賽成績是個時間段，故是一個時間間隔，故B正確；C．短跑運動員跑200m時，不是一條直線，故200m是路程而不是位移，故C錯誤；D．400m比賽時位移為零，故平均速度為零，不可能大于200m時的平均速度，故D錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ABD【解題分析】

AC.由圖可知，單色光a偏折程度小于b的偏折程度，根據光路可逆和折射定律n=知，a光的折射率小于b光的折射率，則知a光的波長較b光大；由干涉條紋的間距x=λ知，干涉條紋間距與波長成正比，所以a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距；用a、b光分別做雙縫干涉時它們的干涉條紋寬度都是均勻的，故選項A符合題意，選項C不合題意；

B.a光的折射率小于b光的折射率，由n=知，a光在水中的傳播速度比b光快，故選項B符合題意；DE.由全反射臨界角公式sinC=知，折射率n越大，臨界角C越小，則知在水中a光的臨界角大于b光的臨界角；若a光與b光以相同入射角從水射向空氣，在不斷增大入射角時水面上首先消失的是b光，故選項D符合題意，選項E不合題意．8、BC【解題分析】根據可知，，因北斗-IGSO3衛(wèi)星的高度大于北斗-M3衛(wèi)星的高度，則北斗-IGSO3衛(wèi)星的線速度小于北斗-M3衛(wèi)星的線速度，北斗-IGSO3衛(wèi)星的周期大于北斗-M3衛(wèi)星的周期，選項A錯誤，B正確；北斗-IGSO3衛(wèi)星在運行軌道為傾斜地球同步軌道，可知其周期為24h，可以在每天的同一時刻經過地球上某點的上空，則衛(wèi)星連續(xù)經過地球某處正上方的時間間隔約為24h，但是不能定點在六安市的上空，即北斗-IGSO3衛(wèi)星與地面上的六安市的距離不是恒定的，選項C正確，D錯誤；故選BC.點睛：本題的關鍵抓住萬有引力提供向心力，列式求解出周期的表達式是解答的前提條件，注意同步衛(wèi)星的特點，知道靜止軌道同步衛(wèi)星與傾斜軌道同步衛(wèi)星的不同．9、AD【解題分析】根據電場中粒子的運動情況可以知道ACD中粒子帶正電，進入磁場根據左手定則判斷受力方向，繼而可得AD正確，C錯．B圖中粒子帶負電，進入磁場后應該向下偏，則B錯．10、BC【解題分析】

A.將正電荷從A移到B點，電場力做負功，則電勢能升高，可知B點的電勢高于A點，則Q為正電荷，A錯誤；B.將負電荷從C點移到A點和從B點移到A點，電場力做功相同，將負電荷從B點移動A電，電場力做負功，電勢能增加，B正確；C.B、C兩點處于同一等勢面上，將正點電荷q從B點沿圓周移至C點，電場力不做功，C正確；D.將正電荷從C點移到A點，與從B點移到A點電場力做功相同，均為，D錯誤。故選BC?！绢}目點撥】根據電場力做功得出電勢能的高低，從而得出電勢的高低，判斷出點電荷Q的電性。根據電場力做功判斷電勢能的變化，在等勢面上移動電荷，電場力不做功。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、接通打點計時器的電源；放開滑塊；0.620；0.618；紙帶與打點計時器限位孔有摩擦；【解題分析】(2)放開滑塊1后，滑塊1做勻速運動，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運動，根據紙帶的數據得，碰撞前滑塊1的動量為：，滑塊2的動量為零，所以碰撞前的總動量為0.620kg?m/s.碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動量為：.(3)結果不完全相等是因為紙帶與打點計時器限位孔有摩擦力的作用．【題目點撥】本實驗為了驗證動量守恒定律設置滑塊在氣墊導軌上碰撞，用打點計時器紙帶的數據測量碰前和碰后的速度，計算前后的動量，多次重復，在實驗誤差允許的范圍內相等，則動量守恒定律得到驗證．12、【解題分析】

（1）由實物圖可知電路的連接方式，得出的實物圖如圖所示：（2）由圖可知，V2測量R0與R兩端的電壓，V1測量R兩端的電壓，則R0兩端的電壓U20﹣U10；由歐姆定律可知：R0Rm；（3）由閉合電路歐姆定律可知：E＝U2r，變形得：，結合圖象有：，，解得;,。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）核反應方程為：（2）所釋放的能量為：【解題分析】

（1）核反應方程為：（2）該核反應質量虧損為：所釋放的能量為：14、（1）600（2）2×10-9s【解題分析】

（1）光束從O點垂直AB面進入棱鏡，射到CD面上，由幾何關系入射角為300由可知C>300，所以在CD面上有光線折射出．由折射定律解得最先從棱鏡射出的光束的折射角γ=600（2）當光經CD面反射后沿EF射到AB面時，可知入射角為600，因C<600,因此在AB面將發(fā)生全反射，此后光垂直于BC面從G點射出，由幾何關系可知FG=10cm由光束在棱鏡中運動的時間解得t=2×10-9s【題目點撥】本題關鍵掌握全反射的條件，并能結合幾何知識判斷能否發(fā)生全反射．再運用折射定律求解．15、(1)1.2T(2)0.1N(3)l.8s(4)f=0.5t-0.5【解題分析】

(1)根據法拉第電磁感應定律解得磁感應強度的