精品解析：安徽省六安市舒城县晓天中学2024-2025学年高二下学期期末质量检测物理测试卷

晓天中学2024-2025学年高二下学期期末质量检测 高二物理（试题卷） 命题范围：选择性必修一、选择性必修三前三章 一、单选题（每小题4分，共40分） 1. 关于分子动理论，下列说法正确的是　　 A. 扩散现象说明物质分子在做永不停息的无规则运动 B. 压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故 C. 两个分子间距离减小时，分子间的引力减小，斥力增大 D. 如果两个系统处于热平衡状态，则它们的内能一定相同 2. 一列简谐横波沿x轴传播，t = 0时的波形如图所示，质点A与质点B相距1 m，A点速度沿y轴正方向；t = 0.02 s时，质点A第一次到达正向最大位移处。由此可知（　　） A. 此波沿x轴正方向传播 B. 在t = 0.02 s时，质点B处在波谷位置 C. 此波的传播速度为75 m/s D. 从t = 0时起，经过0.02 s，质点A沿波传播方向迁移了0.5 m 3. 关于分子热运动和温度，下列说法正确的是 A. 分子的平均动能越大，物体的温度越高 B. 波涛汹涌的海水上下翻腾，说明水分子热运动剧烈 C. 水凝结成冰，表明水分子的热运动已停止 D. 运动快的分子温度高，运动慢的分子温度低 4. 质量为1kg的炮弹，以800J的动能沿水平方向飞行时，突然爆炸分裂为质量相等的两块，前一块仍沿水平方向飞行，速度为50m/s，则后一块的动能为（ ） A. 175J B. 225J C. 125J D. 275J 5. a、b两种单色光以相同的入射角从某种介质射向真空，光路如图所示，则以下叙述正确的是( ) A. a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角 B. 通过同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹间距比b光的宽 C. 在该介质中a光的传播速度小于b光的传播速度 D. 在该介质中a光的波长小于b光的波长 6. 下列关于动量和动能说法正确的是（　　） A. 做匀速圆周运动的物体动量不变 B. 物体速度发生改变，其动能必然改变 C. 动量相同的两物体，质量越大其动能越大 D. 动能相同的两物体，质量越大其动量越大 7. 如图所示，水果店的很多水果都用泡沫网包装，这样可以有效防止碰伤。在发生碰撞时，泡沫网起到的作用是（ ） A. 减小碰撞过程中的动量变化量 B. 增大碰撞过程中的动量变化量 C. 减少碰撞的作用时间 D. 增加碰撞的作用时间 8. 两列频率相同的横波某时刻相遇的情况如图所示，实线和虚线分别表示波峰和波谷，波的振幅均为，则（　　） A. 两处的质点正处于波谷位置 B. 点为振动加强点，位移始终为 C. 再过四分之一周期，点为振动减弱点 D. 从此刻起，经过半个周期，点的路程为 9. 一列简谐横波某时刻波形如图1所示。由该时刻开始计时，质点N的振动情况如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 该横波沿x轴负方向传播 B. 该时刻质点L向y轴正方向运动 C. 经半个周期质点L将沿x轴负方向移动半个波长 D. 该时刻质点K与M的速度、加速度都相同 10. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，双缝的间距为d，双缝到屏的距离为l，6条亮条纹间的距离为a，则光的波长为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（每小题5分，全部选对得5分，漏选得3分，错选或不选得0分，共25分） 11. 一列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，当传播到x=1m处的质点A时开始计时，t=4s时的波形如图所示，且此时波刚好传播到x=3m处，B、C两质点此时的位移均为y=1m。下列说法正确的是（　　） A. 该波传播的速度大小为0.5m/s B. t=4s之后，质点C比质点B回到平衡位置要晚1s C. t=8s时质点A将运动到x=5m的位置 D. t=11s时，平衡位置在x=5m处的质点的位移为-2cm 12. 质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取g=10m/s2。则（ ） A. 3s末的速度大小为6m/s B. 6s时物块速度为0 C. 1~3s和4~6s物块的加速度大小一样 D. 6s末物块速度大小为4m/s 13. 某同学研究液晶显示屏的结构时发现，显示屏的表面有一层偏光膜，如果将其撕下，显示屏就不能正常显示画面，如图所示。下列选项中的原理与上述原理相同的是（　　） A. 照相机镜头前加滤光片后拍摄玻璃橱窗内物品更清晰 B. 观看立体电影时必须戴特制眼镜 C. 在显微镜镜头表面镀一层增透膜，以增加光的透射 D. 用光导纤维传输信号 14. 一细绳系着小球，在光滑水平面上做匀速圆周运动，小球质量为，速度大小为，做匀速圆周运动的周期为，则以下说法中正确的是（　　） A. 经过时间，小球动量变化量为0 B. 经过时间，小球动量变化量大小为 C. 经过时间，细绳对小球的冲量大小为 D. 经过时间，重力对小球的冲量大小为0 15. 一单摆如图1所示，M、N为单摆偏移的最大位置，O点为最低点，该单摆的振动图像如图2所示。以向右的方向作为摆球偏离平衡位置的位移的正方向，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 该单摆的摆长为1m B. t=1s时，摆球的加速度为零 C. 从到s时间内单摆的回复力先减小后增大 D. 时，摆球的速度与位移方向相反 三、实验题（每空2分，满分6分） 16. 如图甲所示，在“验证动量守恒定律”实验中，A、B两球半径相同。先让质量为的A球从斜槽上某一固定位置C处由静止开始滚下，从轨道末端抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。再把质量为的B球放在水平轨道末滑，让A球扔从位置C处由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，M、P、N为三个落点的位置，未放B球时，A球的落点是P点，O点是轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图乙所示。 （1）本实验中，要求A球与B球碰后运动方向保持不变，则A球的质量与B球的质应满足______。（填“”或“”） （2）实验中，不容易直接测定碰撞前后的速度。可以通过仅测量______（填选项前的符号），间接地解决这个问题。 A.小球开始释放的高度h B.小球做平抛运动的水平位移 C.小球拋出点距地面的高度H （3）三个落点位置与O点的距离分别为、、，在实验误差允许范围内，若满足关系式______，则可以认为两球碰撞过程中总动量守恒。（用题中相关物理量的字母表示） 四、计算题（共3小题，第18小题9分，第19题10分，第20题10分，满分29分） 17. 质量的子弹以的速度射入质量为的静止在光滑的水平桌面的木块，子弹穿出木块的速度，求： (1)子弹射出木块时木块的速度； (2)若子弹射穿木块的时间为，子弹对木块的平均作用力F大小为多少？ 18. 某科研实验站有一个密闭容器，容器内有温度为300 K，压强为105 Pa的气体，容器内有一个面积0.06平方米的观测台，现将这个容器移动到月球，容器内的温度变成240 K，整个过程可认为气体的体积不变，月球表面为真空状态。求： （1）气体现在的压强大小； （2）观测台对气体的压力的大小。 19. 如图所示，光由空气射入某种介质时的折射情况，光在真空中传播速度为c。求： （1）介质的折射率n； （2）光在介质中的传播速度v。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 晓天中学2024-2025学年高二下学期期末质量检测 高二物理（试题卷） 命题范围：选择性必修一、选择性必修三前三章 一、单选题（每小题4分，共40分） 1. 关于分子动理论，下列说法正确的是　　 A. 扩散现象说明物质分子在做永不停息的无规则运动 B. 压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故 C. 两个分子间距离减小时，分子间的引力减小，斥力增大 D. 如果两个系统处于热平衡状态，则它们的内能一定相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、扩散现象说明物质分子在做永不停息的无规则运动，故A正确； B、气体压缩可以忽略分子间作用力，压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的原因，故B错误； C、两个分子间距离减小时，分子间的引力和斥力均增大，故C错误； D、如果两个系统处于热平衡状态，则它们的温度一定相同，但是内能不一定相同，故D错误； 故选A． 【点睛】不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象；气体压强是分子对容器壁的频繁碰撞造成的；分子间同时存在引力和斥力；处于热平衡状态系统是温度相同． 2. 一列简谐横波沿x轴传播，t = 0时的波形如图所示，质点A与质点B相距1 m，A点速度沿y轴正方向；t = 0.02 s时，质点A第一次到达正向最大位移处。由此可知（　　） A. 此波沿x轴正方向传播 B. 在t = 0.02 s时，质点B处在波谷位置 C. 此波的传播速度为75 m/s D. 从t = 0时起，经过0.02 s，质点A沿波传播方向迁移了0.5 m 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知A点的速度沿y轴正方向，根据同侧法原则，则波沿x轴负方向传播，故A错误； B．根据同侧法原则，t = 0时，B点速度沿y轴负方向，则在t = 0.02 s时，B点处于负向最大位移处，也就是波谷的位置，故B正确； C．由图可知， = 2 m，T = 0.08 s，则根据公式得波速 故C错误； D．由简谐波的特点可知，在简谐横波中，质点不随波的传播而迁移，只是上下振动，故D错误。 故选B。 3. 关于分子热运动和温度，下列说法正确的是 A. 分子的平均动能越大，物体的温度越高 B. 波涛汹涌的海水上下翻腾，说明水分子热运动剧烈 C. 水凝结成冰，表明水分子的热运动已停止 D. 运动快的分子温度高，运动慢的分子温度低 【答案】A 【解析】 【分析】温度是分子平均动能的标志，物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大；分子永不信息地在做无规则运动；温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大；根据分子动理论进行分析． 【详解】A、温度是分子平均动能的标志，物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大，故A正确； B、液体上下翻滚是宏观运动，而分子热运动是微观现象，二者不是一回事．故B错误； C、分子热运动永不信息，水凝结成冰，但分子热运动没有停止，故C错误． D、温度是分子平均动能的标志，温度高的分子平均动能，必定比温度低的分子平均动能大，但由于分子的热运动是无规则的，不是每个分子动能都比低温的分子动能都大，故D错误． 故选A． 【点睛】本题的难点在于对于热力学第一定律和第二定律的理解．对于公式△E=W+Q，确定各物理量的符号是解题的关键． 4. 质量为1kg的炮弹，以800J的动能沿水平方向飞行时，突然爆炸分裂为质量相等的两块，前一块仍沿水平方向飞行，速度为50m/s，则后一块的动能为（ ） A. 175J B. 225J C. 125J D. 275J 【答案】B 【解析】 【详解】根据 得 突然爆炸动量守恒，设前一块速度为v1，第二块速度为v2，根据动量守恒定律得 解得 动能为 故选B。 5. a、b两种单色光以相同的入射角从某种介质射向真空，光路如图所示，则以下叙述正确的是( ) A. a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角 B. 通过同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹间距比b光的宽 C. 在该介质中a光的传播速度小于b光的传播速度 D. 在该介质中a光的波长小于b光的波长 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据折射定律可知折射率nb＞na，由临界角公式，Ca＞Cb；故A错误. B、D、折射率nb＞na，可得波长λa＞λb，则通过同一双缝干涉装置，由可知a光的干涉条纹间距比b光的宽；故B正确，D错误. C、由判断可知，nb＞na，该介质中a光的传播速度大于b光的传播速度；故C错误. 故选B. 6. 下列关于动量和动能说法正确的是（　　） A. 做匀速圆周运动的物体动量不变 B. 物体速度发生改变，其动能必然改变 C. 动量相同的两物体，质量越大其动能越大 D. 动能相同的两物体，质量越大其动量越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．做匀速圆周运动的物体速度大小一定，方向发生变化，则该物体的动量大小一定，方向也发生变化，故A错误； B．物体速度发生改变，当物体速度大小一定，方向发生变化时，物体的动能不变，故B错误； C．根据， 解得 可知，动量相同的两物体，质量越大其动能越小，故C错误； D．结合上述解得 可知，动能相同的两物体，质量越大其动量越大，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，水果店的很多水果都用泡沫网包装，这样可以有效防止碰伤。在发生碰撞时，泡沫网起到的作用是（ ） A. 减小碰撞过程中的动量变化量 B. 增大碰撞过程中的动量变化量 C. 减少碰撞的作用时间 D. 增加碰撞的作用时间 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当水果发生碰撞时，水果的动量变化都是由初动量减小为零，因此不变，AB错误； CD．碰撞时的动量不变，但是泡沫网增加碰撞时间，根据动量定理可知，碰撞的作用力减小，可以减少苹果因碰撞而损坏，C错误，D正确。 故选D。 8. 两列频率相同的横波某时刻相遇的情况如图所示，实线和虚线分别表示波峰和波谷，波的振幅均为，则（　　） A. 两处的质点正处于波谷位置 B. 点为振动加强点，位移始终为 C. 再过四分之一周期，点为振动减弱点 D. 从此刻起，经过半个周期，点的路程为 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图可知P、N两处的质点正处在两波的波峰与波谷相遇叠加的位置，因为两波的振幅相同，则两波的波峰与波谷叠加，质点处于平衡位置，A错误； B．两列波的频率相同且两列波在同一介质中传播，所以波速也相同，根据 可知两波的波长也相同，通过图知两波在M的振动情况总是相同的，所以M为振动加强点，振动加强点的位移随时间周期性变化，位移不是始终为2A，B错误； C．Q质点为振动加强点，经过四分之一周期，Q点仍为振动加强点，C错误； D．此时质点M处为两波的波峰与波峰相遇，质点位移为2A，经过半个周期后，M为波谷与波谷相遇，质点的位移为，所以经过半个周期质点从波峰振动到波谷，路程为4A，D正确。 故选D。 9. 一列简谐横波某时刻波形如图1所示。由该时刻开始计时，质点N的振动情况如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 该横波沿x轴负方向传播 B. 该时刻质点L向y轴正方向运动 C. 经半个周期质点L将沿x轴负方向移动半个波长 D. 该时刻质点K与M的速度、加速度都相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据乙图可知该时刻质点N向上振动，结合“上下坡法”可知，波沿x轴负方向传播，故A正确； B．横波沿x轴负方向传播，根据“上坡下、下坡上”知识可知，质点L该时刻向y轴负方向运动，故B错误； C．经半个周期简谐横波沿x轴负方向移动半个波长，质点L不会随波迁移，故C错误； D．该时刻质点K与M的速度均为0，加速度大小相同、方向相反，故D错误； 故选A。 10. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，双缝的间距为d，双缝到屏的距离为l，6条亮条纹间的距离为a，则光的波长为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】题意可知条纹间距 因为 联立解得 故选B。 二、多选题（每小题5分，全部选对得5分，漏选得3分，错选或不选得0分，共25分） 11. 一列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，当传播到x=1m处的质点A时开始计时，t=4s时的波形如图所示，且此时波刚好传播到x=3m处，B、C两质点此时的位移均为y=1m。下列说法正确的是（　　） A. 该波传播的速度大小为0.5m/s B. t=4s之后，质点C比质点B回到平衡位置要晚1s C. t=8s时质点A将运动到x=5m的位置 D. t=11s时，平衡位置在x=5m处的质点的位移为-2cm 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A．由题意知周期T=4s，由图像可知λ=2m，则波速 v==0.5m/s 故A正确； B．x=1m处的质点A开始振动时，位移 y=2sin（t）cm 由图分析可知，B点正在向下振动，再经tB=T回到平衡位置，C点正在向上振动，再经tC=回到平衡位置，即质点C比质点B晚Δt=s的时间回到平衡位置，故B错误； C．质点不随波迁移，故C错误； D．从开始计时到波传播到x=5m处，需用时8s，振动时间为3s=T，由于起振方向向上，则t=11s时x=5m处的质点的位移y=-2cm，故D正确。 故选AD。 12. 质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取g=10m/s2。则（ ） A. 3s末的速度大小为6m/s B. 6s时物块速度为0 C. 1~3s和4~6s物块的加速度大小一样 D. 6s末物块速度大小为4m/s 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．以初始时刻拉力的方向为正方向，在0~3s内，根据动量定理 可得物块3s末的速度 故A正确； BD．在3s~4s内，根据动量定理 4s时的速度 则4s末物块反向，在4s~6s内，根据动量定理 解得 故B错误，D正确； C．0~3s根据牛顿第二定律 方向向正方向，4s时物块反向，F和摩擦力大小不变方向都反向，故加速度大小不变方向向负方向，故C正确； 故选ACD。 13. 某同学研究液晶显示屏的结构时发现，显示屏的表面有一层偏光膜，如果将其撕下，显示屏就不能正常显示画面，如图所示。下列选项中的原理与上述原理相同的是（　　） A. 照相机镜头前加滤光片后拍摄玻璃橱窗内物品更清晰 B. 观看立体电影时必须戴特制眼镜 C. 在显微镜镜头表面镀一层增透膜，以增加光的透射 D. 用光导纤维传输信号 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．液晶显示屏发出的光为偏振光，偏光膜的作用是减少光线的散射和折射，为光的偏振原理；照相机镜头前加滤光片后拍摄玻璃橱窗内物品更清晰与观看立体电影时必须戴特制眼镜均为光的偏振原理，故AB正确， CD．增透膜为光的干涉，光导纤维为光的全反射，故CD错误。 故选AB。 14. 一细绳系着小球，在光滑水平面上做匀速圆周运动，小球质量为，速度大小为，做匀速圆周运动的周期为，则以下说法中正确的是（　　） A. 经过时间，小球动量变化量为0 B. 经过时间，小球动量变化量大小为 C. 经过时间，细绳对小球的冲量大小为 D. 经过时间，重力对小球的冲量大小为0 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．在圆周运动中经过时间，小球速度与初速度相反，速度是矢量，则速度变化量大小为，根据动量定理的内容可知细绳对小球的冲量大小等于小球动量的变化量的大小，即 故A错误，C正确； BD．如图所示 在圆周运动中经过时间，小球速度变化量大小为，则小球动量变化量大小为 根据冲量的定义可知这段时间内重力的冲量为 故B正确，D错误。 故选BC。 15. 一单摆如图1所示，M、N为单摆偏移的最大位置，O点为最低点，该单摆的振动图像如图2所示。以向右的方向作为摆球偏离平衡位置的位移的正方向，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 该单摆的摆长为1m B. t=1s时，摆球的加速度为零 C. 从到s时间内单摆的回复力先减小后增大 D. 时，摆球的速度与位移方向相反 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图2可知单摆的周期为T=2s，根据单摆周期公式 解得m 故A正确； B．由图2可知，t=1s时刻，摆球位于O点，摆球做圆周运动，加速度不为0，故B错误； C．由图2可知从到s的过程中，摆球靠近平衡位置，受到的回复力减小，从s到s的过程中，摆球远离平衡位置，受到的回复力增大，故C正确； D．由图可知时，摆球的速度与位移都为负，故D错误。 故选AC。 三、实验题（每空2分，满分6分） 16. 如图甲所示，在“验证动量守恒定律”实验中，A、B两球半径相同。先让质量为的A球从斜槽上某一固定位置C处由静止开始滚下，从轨道末端抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。再把质量为的B球放在水平轨道末滑，让A球扔从位置C处由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，M、P、N为三个落点的位置，未放B球时，A球的落点是P点，O点是轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图乙所示。 （1）本实验中，要求A球与B球碰后运动方向保持不变，则A球的质量与B球的质应满足______。（填“”或“”） （2）实验中，不容易直接测定碰撞前后的速度。可以通过仅测量______（填选项前的符号），间接地解决这个问题。 A.小球开始释放的高度h B.小球做平抛运动的水平位移 C.小球拋出点距地面的高度H （3）三个落点位置与O点的距离分别为、、，在实验误差允许范围内，若满足关系式______，则可以认为两球碰撞过程中总动量守恒。（用题中相关物理量的字母表示） 【答案】 ①. ②. B ③. 【解析】 【详解】（1）[1]为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即； （2）[2]小球离开斜槽后做平抛运动，球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，水平位移与初速度成正比，可以把小球做平抛运动的时间作为时间单位，用球的水平位移代替其初速度，实验不需要测量小球释放点的高度与抛出点的高度，只要测出小球做平抛运动的水平位移即可，AC错误，B正确。 故选B。 （3）[3]根据平抛运动可知，落地高度相同，则运动时间相同，设落地时间为t，则 ，， 而动量守恒的表达式是 若两球相碰前后的动量守恒，则需要验证表达式 即可。 四、计算题（共3小题，第18小题9分，第19题10分，第20题10分，满分29分） 17. 质量的子弹以的速度射入质量为的静止在光滑的水平桌面的木块，子弹穿出木块的速度，求： (1)子弹射出木块时木块的速度； (2)若子弹射穿木块的时间为，子弹对木块的平均作用力F大小为多少？ 【答案】(1)2m/s；(2)200N 【解析】 【详解】(1)由子弹打木块过程动量守恒，规定子弹初速度方向为正方向 解得 (2)对木块由动量定理 解得 18. 某科研实验站有一个密闭容器，容器内有温度为300 K，压强为105 Pa的气体，容器内有一个面积0.06平方米的观测台，现将这个容器移动到月球，容器内的温度变成240 K，整个过程可认为气体的体积不变，月球表面为真空状态。求： （1）气体现在的压强大小； （2）观测台对气体的压力的大小。 【答案】（1）8 × 104 Pa （2）4.8 × 103 N 【解析】 【详解】（1）由题知，整个过程可认为气体的体积不变，则有 解得 p2 = 8 × 104 Pa （2）根据压强的定义，气体对观测台的压力 F = p2S = 4.8 × 103 N 由牛顿第三定律得，观测台对气体的压力为4.8 × 103 N。 19. 如图所示，光由空气射入某种介质时的折射情况，光在真空中传播速度为c。求： （1）介质的折射率n； （2）光在介质中的传播速度v。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由折射率公式可得 （2）光在介质中的传播速度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $