精品解析：广东省普宁市勤建学校2024-2025学年高二下学期第二次调研考试物理试题

高二年级下学期第二次调研考试 物理试卷 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 2022年11月12日，质量的天舟五号货运飞船与质量的空间站组合体的后向对接口顺利对接。天舟五号对接停靠前关闭发动机，以停靠速度从后方与目标相撞，实现天舟五号货运飞船与空间站组合体的自主快速交会对接。下列说法正确的是（　　） A. 对接时，天舟五号对空间站的撞击力大于空间站对天舟五号的作用力 B. 研究对接工作时，天舟五号与空间站组合体均可看作质点 C. 在对接的短暂过程前后，空间站和天舟五号组成的系统的动量近似保持不变 D. 对接前后，空间站和天舟五号组成的系统的总动能可认为保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．对接时，天舟五号对空间站的撞击力与空间站对天舟五号的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，A错误； B．研究对接工作时，天舟五号与空间站组合体的形状与大小对所研究的问题不能够忽略，因此，对接时，天舟五号与空间站组合体不能视为质点，B错误； C．在对接的短暂过程前后，空间站和天舟五号组成的系统沿对接方向所受外力的合力为0，系统的动量守恒，即空间站和天舟五号组成的系统的动量近似保持不变，C正确； D．空间站和天舟五号组成的系统对接后共速，类似于完全非弹性碰撞，有机械能损失，对接后，空间站和天舟五号组成的系统的总动能减小，D错误。 故选C。 2. B超是一种利用超声波在人体组织中的传播和反射，成像内部器官和组织结构的一种医学设备，比如测量血液的流向、流速，检查内脏器官的结构、功能等。已知超声波在人体组织中的传播速度约为，工作频率在之间，关于B超涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 超声波在空气中的速度大于 B. 超声波由体外传入体内时，波长不变 C. 频率为10MHz的超声波的能量比频率为2MHz的超声波的大 D. 频率为10MHz的超声波在体内传播时，波长约为0.15mm 【答案】D 【解析】 【详解】A．超声波在空气中的速度为，A错误； B．超声波由体外传入体内时，频率保持不变，波速发生变化，根据可知，波长发生变化， B错误； C．超声波的能量由振幅决定，与频率无关，C错误； D．根据可知，频率为10MHz的超声波的波长约为0.15mm，D正确。 故选D。 3. 如图所示，半径为r的金属球由长为L的轻质细线悬挂于O点，现将球向右拉开一个小角度θ（θ<5°）后由静止释放，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球第一次运动至O点正下方时所用时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】小球做单摆运动，根据单摆周期公式可得 小球第一次运动至O点正下方时所用时间为 故选A。 4. 下列说法正确的是（　　） A. 太阳光在树荫下形成的圆形光斑就是泊松亮斑 B. 光导纤维由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的小 C. 拍摄水中景物时，在照相机镜头前装上偏振滤光片，可以减弱反射光的影响 D. 利用激光亮度高的特点，可以进行精确的测距 【答案】C 【解析】 【详解】A．太阳光在树荫下形成的圆形光斑是小孔成像，不是泊松亮斑，选项A错误； B．光导纤维由内芯和外套两层组成，为保证光线从内芯射到外芯时发生全反射，则内芯的折射率比外套的大，选项B错误； C．拍摄水中景物时，在照相机镜头前装上偏振滤光片，可以减弱反射光的影响，选项C正确； D．利用激光平行度高的特点，可以进行精确的测距，选项D错误。 故选C。 5. 两端开口的洁净玻璃管竖直插入液体中，管中液面如图所示，则（ ） A. 该液体对玻璃是不浸润的 B. 玻璃管竖直插入任何液体中，管中液面都会下降 C. 减小管的直径，管中液面会上升 D. 液体和玻璃间的相互作用比液体分子间的相互作用强 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图像可知，液体与玻璃的附着层沿固体表面收缩，则该液体对玻璃是不浸润的。故A正确； B．玻璃管与其他液体有可能浸润，管中液面会上升。故B错误； C．不浸润液体中，减小管的直径，管中液面会进一步下降。故C错误； D．在不浸润现象中，液体和玻璃间的相互作用比液体分子间的相互作用弱。故D错误。 故选A。 6. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大 B. 图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的大 C. 图丙检验工件平整度的操作中，通过干涉条纹可推断出P为凸处、Q为凹处 D. 图丁为光照射到不透明圆盘上，在圆盘后得到的衍射图样 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲表示声源远离观察者时，根据多普勒效应可知观察者接收到的声音频率减小，故A错误； B．图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的小，故B错误； C．图丙检验工件平整度的操作中，明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，P处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，则P为凹处，同理可知Q为凸处，故C错误； D．光照射到不透明圆盘上，后面会出现一亮斑，这亮斑称为泊松亮斑，图丁为在圆盘后得到的衍射图样，故D正确。 故选D。 7. 某同学在气垫旁加装了位置感应器（可以将任一时刻该滑块与某点的距离记录下来），两滑块A、B在气垫导轨上（摩擦力可忽略不计）发生正碰，该同学通过实验描绘出碰撞前后滑块A、B的位移-时间图像如图所示。若已知物块A的质量，则关于物块B的质量（ ） A. 无法确定 B. 205g C. 199g D. 300g 【答案】D 【解析】 【详解】碰前A的速度 B的速度 碰后AB共同速度 碰撞满足动量守恒，即 解得 故选D。 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 下列关于气体、液体和固体性质的说法，正确的是（　　） A. 因为空气分子在永不停息地做无规则运动，故教室不需要经常开窗通风 B. 中国空间站内，虽然处于失重环境，宇航员仍能够用毛笔写字 C. 浸润液体在毛细管中会上升，通常情况下，毛细管（足够长）越细，液体最大上升高度越高 D. 大块塑料粉碎成形状相同的颗粒，每个颗粒即为一个单晶体 【答案】BC 【解析】 【详解】A．若不开窗通风，即使空气分子在永不停息地做无规则运动，空气中的氧气消耗过多时，容易引起人体的不适，经常开窗通风，能够保持室内空气新鲜流通，新鲜空气里有充足的氧气，能促进人体新陈代谢，可知，即使空气分子在永不停息地做无规则运动，教室仍然需要经常开窗通风故A错误； B．墨汁对纸张是浸润液体，可知，中国空间站内，虽然处于失重环境，宇航员仍能够用毛笔写字，故B正确； C．浸润现象中，附着层内液体分子之间表现为斥力作用，可知，浸润液体在毛细管中会上升，通常情况下，毛细管（足够长）越细，液体最大上升高度越高浸润液体在毛细管中会上升，通常情况下，毛细管（足够长）越细，液体最大上升高度越高，故C正确； D．大块塑料粉碎成形状相同的颗粒，每个颗粒仍然为非晶体，故D错误。 故选BC。 9. 如图甲为一列简谐横波在时的波动图像，图乙为该波中处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波的波速大小为 B. 该波沿x轴正方向传播 C. 时，质点P的速度最小，加速度最大 D. 在内，质点P的速度和加速度的方向均未发生改变 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据图像可知波长，，则该波的波速大小为 故A正确； B．根据波形图与振动图像的结合分析可知质点P在时向下振动，根据同侧法可知该波向x轴负方向传播。故B错误； C．根据振动图像，时质点P处于正向最大位移处，速度最小，加速度最大。故C正确； D．内，质点P的速度先正向减小，后负向增大，速度方向发生了改变；加速度先负向增大，后负向减小。故D错误。 故选AC。 10. 跳伞运动员在训练过程中身背伞包从塔台上由静止跳下，其下落的过程可分为三个阶段：第一阶段，跳离塔台并不开伞做加速下落，经时间速度达到；第二阶段，在速度达到时打开降落伞减速下降，打开降落伞减速下降时开始计时，经时间速度减小至时开始匀速下降；第三阶段，从匀速下降开始计时，经时间落至地面。已知运动员及所携带物品的总质量为m，下落的总高度为H，重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ） A. 在时间内，运动员及所携带物品的总重力的冲量大小为 B. 在时间内，克服空气阻力所做的功大于 C. 在时间内，空气阻力的冲量与重力的冲量相同 D. 在时间内，克服空气阻力所做的功等于 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在时间内，跳伞运动员及所携带物品整体受到重力和空气阻力的作用，根据动量定理，跳伞运动员动量变化量等于总重力和空气阻力的冲量和，故A错误； B．在时间内，根据动能定理可知 故克服空气阻力所做的功应等于运动员动能的减少量与重力做功之和，即 故B正确； C．在时间内，运动员受重力和空气阻力的作用而匀速下降，动量大小不变，空气阻力与重力的总冲量为0，即空气阻力的冲量与重力的冲量大小相等、方向相反，由于冲量是矢量，故这两个冲量并不相同，故C错误； D．对于时间内，根据动能定理可知 克服空气阻力所做的功为 故D正确。 故选BD。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学在做“用单摆测量重力加速度的大小”实验时，用游标卡尺测量小球直径，读数如图甲所示。 （1）游标卡尺的读数为____mm； （2）该同学根据多次测量数据作出单摆长与周期的图线（如图乙所示），根据图线求出重力加速____（保留3位有效数字）。 （3）实验时某同学测得的g值偏大，其可能的原因是 。 A. 摆球的质量太大 B. 测摆长时，仅测了线长，未加小球半径 C. 测周期时，把n次全振动误记为次 D. 摆球上端未固定牢固，振动中出现松动（摆长变长） 【答案】（1）9.8 （2）9.87 （3）C 【解析】 【小问1详解】 10分度的游标卡尺的精度为，游标刻度对准第8个刻度，则读数为 【小问2详解】 根据单摆的周期公式知 可得 故图像的斜率为 代入得 【小问3详解】 A．根据公式知 可知，重力加速度偏大，可能是周期偏小或者摆长偏大，与质量无关，A错误； B．测摆长时，仅测了线长，未加小球半径，摆长测量值偏小，重力加速偏小，B错误； C．把n次全振动误记为次，导致周期测量值偏小，重力加速度偏大，C正确； D．摆球上端未固定牢固，振动中出现松动，摆长变长，摆长测量值偏小，重力加速度偏小，D错误； 故选C。 12. 如图甲所示，用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 （1）若入射小球质量为，半径为，被碰小球质量为，半径为，则应满足__________ A. ， B. ， C. ， D. ， （2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平拋射程OP，然后，把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上S位置静止䊩放，与小球相撞，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是__________（填选项的符号） A. 用天平测量两个小球的质量、 B. 测量小球开始释放高度h C. 测量抛出点距地面的高度H D. 分别找到、相碰后平均落地点的位置M、N E. 测量平抛射程、 （3）若两球相碰前后的总动量守恒，则应满足的表达式为__________（用（2）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，则还应满足的表达式为__________（用（2）中测量的量表示）。 （4）落点P处的痕迹如图乙所示，其中刻度尺水平放置，且平行于S、O、P所在的平面，刻度尺的票点与O点对齐，则平抛射程应取为__________。 【答案】（1）C （2）ADE （3） ①. ②. （4）48.10##48.12##48.11##48.09##48.08 【解析】 【小问1详解】 验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，为保证碰撞在水平方向上，两个小球的球心的高度要相等，即两个小球的半径要相等；同时，为保证入碰小球不反弹，需要入碰小球的质量大于被碰小球的质量，即。 故选C。 【小问2详解】 要验证动量守恒定律定律，即验证 小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得 得，因此实验需要过程为 测量两球的质量、确定落点从而确定小球的水平位移。 故选ADE。 【小问3详解】 [1]由（2）可知，实验需要验证 [2]若碰撞是弹性碰撞，满足动能守恒，则 又 得 【小问4详解】 用一个圆将所有的点圈起来，圆心的位置就是平均落点位置，根据圆可得圆心的位置大约在48.10cm处。 四、解答题（共38分） 13. 健身球上无人时，球内气体的体积为，压强为，此时周围的环境温度为。 （1）如图所示，某人趴在健身球上静止时，球内体积变为，球内气体可看成理想气体且温度保持不变；求此时球内气体压强； （2）把此球从温度为的健身房放置到温度为的仓库，当球内气体与环境温度相同后，健身球体积变为，求此时球内气体压强。 【答案】（1）1.8atm；（2）1.5atm 【解析】 【详解】（1）对球内的气体由玻意耳定律可得 解得球内气体的压强 （2）当把此球从27℃的健身房放置到仓库，由理想气体状态方程 解得 14. 我国宇航员王亚平在进行太空授课时进行了一个小实验，在太空失重环境下，一水滴成为一形状规则的球体，当一束光照射到“水球”上时，会形成美丽的彩虹。如图二为某均匀透明球形液滴截面图，半径为，为球心。一束光从空中（看作真空）平行直径射到圆上的点，入射角，该光射入球内经过一次反射后从点再次平行射向空中。、关于对称。 （1）画出光路图并求液滴对该光的折射率； （2）该光从点射入经反射从点射出在液滴内传播的时间。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 根据对称及光路可逆性，作出光路如图所示 由图可知 ， 根据折射定律 解得 【小问2详解】 由几何关系得 光在液滴中的传播速度 光在液滴中的传播时间 15. 如图所示，水平轨道OP光滑，PM粗糙，PM长L=3.2m。OM与半径R=0.15m的竖直半圆轨道MN平滑连接。小物块A自O点以v0=14m/s向右运动，与静止在P点的小物块B发生正碰（碰撞时间极短），碰后A、B分开，A恰好运动到M点停止。A、B均看作质点。已知A的质量mA=1.0kg，B的质量mB=2.0 kg，A、B与轨道PM的动摩擦因数均为μ=0.25，g取10m/s2，求： （1）碰后A、B的速度大小； （2）碰后B沿轨道PM运动到M所需时间； （3）若B恰好能到达半圆轨道最高点N，求沿半圆轨道运动过程损失的机械能。 【答案】（1）4m/s，5m/s；（2）0.8s；（3）1.5J 【解析】 【详解】（1）由牛顿第二定律，A、B在PM上滑行时的加速度大小相同，均为 a=μg=2.5m/s2 对A v12=2aL 得碰后速度 v1=4m/s A、B相碰的过程中系统水平方向的动量守恒，选取向右为正方向，得 mAv0=mAv1＋mBv2 得碰后B的速度 v2=5m/s （2）对B物块，P到M的运动过程，有 L=v2t-at2 结合（1）可解得 t1=3.2s（不符合，舍去） t2=0.8s 即所求时间 t=0.8s （3）B在M点的速度大小 v3=v2-at 代入数值解得 v3=3m/s B恰好过N点，满足 M到N过程，由功能关系可得 ΔE=mBv32-mBv42-2mBgR 联立解得损失机械能 ΔE=1.5J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级下学期第二次调研考试 物理试卷 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 2022年11月12日，质量的天舟五号货运飞船与质量的空间站组合体的后向对接口顺利对接。天舟五号对接停靠前关闭发动机，以停靠速度从后方与目标相撞，实现天舟五号货运飞船与空间站组合体的自主快速交会对接。下列说法正确的是（　　） A. 对接时，天舟五号对空间站的撞击力大于空间站对天舟五号的作用力 B. 研究对接工作时，天舟五号与空间站组合体均可看作质点 C. 在对接的短暂过程前后，空间站和天舟五号组成的系统的动量近似保持不变 D. 对接前后，空间站和天舟五号组成的系统的总动能可认为保持不变 2. B超是一种利用超声波在人体组织中的传播和反射，成像内部器官和组织结构的一种医学设备，比如测量血液的流向、流速，检查内脏器官的结构、功能等。已知超声波在人体组织中的传播速度约为，工作频率在之间，关于B超涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 超声波在空气中的速度大于 B. 超声波由体外传入体内时，波长不变 C. 频率为10MHz的超声波的能量比频率为2MHz的超声波的大 D. 频率为10MHz的超声波在体内传播时，波长约为0.15mm 3. 如图所示，半径为r的金属球由长为L的轻质细线悬挂于O点，现将球向右拉开一个小角度θ（θ<5°）后由静止释放，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球第一次运动至O点正下方时所用时间为（　　） A. B. C. D. 4. 下列说法正确的是（　　） A. 太阳光在树荫下形成的圆形光斑就是泊松亮斑 B. 光导纤维由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的小 C. 拍摄水中景物时，在照相机镜头前装上偏振滤光片，可以减弱反射光的影响 D. 利用激光亮度高的特点，可以进行精确的测距 5. 两端开口的洁净玻璃管竖直插入液体中，管中液面如图所示，则（ ） A. 该液体对玻璃是不浸润的 B. 玻璃管竖直插入任何液体中，管中液面都会下降 C. 减小管的直径，管中液面会上升 D. 液体和玻璃间的相互作用比液体分子间的相互作用强 6. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大 B. 图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的大 C. 图丙检验工件平整度的操作中，通过干涉条纹可推断出P为凸处、Q为凹处 D. 图丁为光照射到不透明圆盘上，在圆盘后得到的衍射图样 7. 某同学在气垫旁加装了位置感应器（可以将任一时刻该滑块与某点的距离记录下来），两滑块A、B在气垫导轨上（摩擦力可忽略不计）发生正碰，该同学通过实验描绘出碰撞前后滑块A、B的位移-时间图像如图所示。若已知物块A的质量，则关于物块B的质量（ ） A. 无法确定 B. 205g C. 199g D. 300g 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 下列关于气体、液体和固体性质的说法，正确的是（　　） A. 因为空气分子在永不停息地做无规则运动，故教室不需要经常开窗通风 B. 中国空间站内，虽然处于失重环境，宇航员仍能够用毛笔写字 C. 浸润液体在毛细管中会上升，通常情况下，毛细管（足够长）越细，液体最大上升高度越高 D. 大块塑料粉碎成形状相同的颗粒，每个颗粒即为一个单晶体 9. 如图甲为一列简谐横波在时的波动图像，图乙为该波中处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波的波速大小为 B. 该波沿x轴正方向传播 C. 时，质点P的速度最小，加速度最大 D. 在内，质点P的速度和加速度的方向均未发生改变 10. 跳伞运动员在训练过程中身背伞包从塔台上由静止跳下，其下落的过程可分为三个阶段：第一阶段，跳离塔台并不开伞做加速下落，经时间速度达到；第二阶段，在速度达到时打开降落伞减速下降，打开降落伞减速下降时开始计时，经时间速度减小至时开始匀速下降；第三阶段，从匀速下降开始计时，经时间落至地面。已知运动员及所携带物品的总质量为m，下落的总高度为H，重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ） A. 在时间内，运动员及所携带物品的总重力的冲量大小为 B. 在时间内，克服空气阻力所做的功大于 C. 在时间内，空气阻力的冲量与重力的冲量相同 D. 在时间内，克服空气阻力所做的功等于 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学在做“用单摆测量重力加速度的大小”实验时，用游标卡尺测量小球直径，读数如图甲所示。 （1）游标卡尺的读数为____mm； （2）该同学根据多次测量数据作出单摆长与周期的图线（如图乙所示），根据图线求出重力加速____（保留3位有效数字）。 （3）实验时某同学测得的g值偏大，其可能的原因是 。 A. 摆球的质量太大 B. 测摆长时，仅测了线长，未加小球半径 C. 测周期时，把n次全振动误记为次 D. 摆球上端未固定牢固，振动中出现松动（摆长变长） 12. 如图甲所示，用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 （1）若入射小球质量为，半径为，被碰小球质量为，半径为，则应满足__________ A. ， B. ， C. ， D. ， （2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平拋射程OP，然后，把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上S位置静止䊩放，与小球相撞，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是__________（填选项的符号） A. 用天平测量两个小球的质量、 B. 测量小球开始释放高度h C. 测量抛出点距地面的高度H D. 分别找到、相碰后平均落地点的位置M、N E. 测量平抛射程、 （3）若两球相碰前后的总动量守恒，则应满足的表达式为__________（用（2）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，则还应满足的表达式为__________（用（2）中测量的量表示）。 （4）落点P处的痕迹如图乙所示，其中刻度尺水平放置，且平行于S、O、P所在的平面，刻度尺的票点与O点对齐，则平抛射程应取为__________。 四、解答题（共38分） 13. 健身球上无人时，球内气体的体积为，压强为，此时周围的环境温度为。 （1）如图所示，某人趴在健身球上静止时，球内体积变为，球内气体可看成理想气体且温度保持不变；求此时球内气体压强； （2）把此球从温度为的健身房放置到温度为的仓库，当球内气体与环境温度相同后，健身球体积变为，求此时球内气体压强。 14. 我国宇航员王亚平在进行太空授课时进行了一个小实验，在太空失重环境下，一水滴成为一形状规则的球体，当一束光照射到“水球”上时，会形成美丽的彩虹。如图二为某均匀透明球形液滴截面图，半径为，为球心。一束光从空中（看作真空）平行直径射到圆上的点，入射角，该光射入球内经过一次反射后从点再次平行射向空中。、关于对称。 （1）画出光路图并求液滴对该光的折射率； （2）该光从点射入经反射从点射出在液滴内传播的时间。 15. 如图所示，水平轨道OP光滑，PM粗糙，PM长L=3.2m。OM与半径R=0.15m的竖直半圆轨道MN平滑连接。小物块A自O点以v0=14m/s向右运动，与静止在P点的小物块B发生正碰（碰撞时间极短），碰后A、B分开，A恰好运动到M点停止。A、B均看作质点。已知A的质量mA=1.0kg，B的质量mB=2.0 kg，A、B与轨道PM的动摩擦因数均为μ=0.25，g取10m/s2，求： （1）碰后A、B的速度大小； （2）碰后B沿轨道PM运动到M所需时间； （3）若B恰好能到达半圆轨道最高点N，求沿半圆轨道运动过程损失的机械能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $