精品解析:广西壮族自治区桂林市阳朔县阳朔中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试题
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内容正文:
高二年级阶段测试物理试卷
一、选择题:本大题共10小题。第1~7题,只有一项符合题目要求,第8~10题,有多项符合题目要求。
1. 根据电磁波谱,从下列选项中选出电磁波的频率顺序由高到低排列的是( )
A. X射线、紫外线、红外线
B. X射线、可见光、紫外线
C. 紫外线、红外线、可见光
D. 无线电波、红外线、紫外线
2. 一航天探测器完成对月球的探测任务后要返回地球。若在离开月球过程的开始阶段,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动。探测器通过喷气而获得推动力,下列关于探测器喷气方向的描述中正确的是( )
A. 探测器加速运动时,向正后方喷气 B. 探测器加速运动时,竖直向下喷气
C. 探测器匀速运动时,竖直向下喷气 D. 探测器匀速运动时,不需要喷气
3. 已知无限长直导线通电时,在某点所产生的磁感应强度的大小与导线中的电流成正比、与该点到导线的距离成反比。两根足够长的直导线平行放置,其中电流分别为是两导线所在平面内的两点,到导线的距离分别如图所示,其中A点的磁感应强度为。则B点的磁感应强度( )
A. 大小为,方向垂直纸面向外 B. 大小为,方向垂直纸面向里
C. 大小为,方向垂直纸面向外 D. 大小为,方向垂直纸面向外
4. 一小球从水平地面上方无初速释放,与地面发生碰撞后反弹至速度为零,假设小球与地面碰撞没有机械能损失,运动时的空气阻力大小不变,下列说法正确的是
A. 小球在上升过程中,动量的改变量的大小小于空气阻力的冲量大小
B. 小球与地面碰撞过程中,地面对小球弹力的冲量为零
C. 小球与地面碰撞过程中,地面对小球的弹力做功为零
D. 从释放到反弹至速度为零过程中,小球克服空气阻力做的功大于重力做的功
5. 如图所示,光滑水平面上有甲、乙两辆小车,用细线相连,中间有一个被压缩的轻质弹簧(弹簧未与小车固定),小车处于静止状态。烧断细线后,由于弹簧弹力的作用两小车分别向左、右运动。已知甲、乙两小车质量之比为m1∶m2=2∶1,下列说法正确的是( )
A. 弹簧弹开后甲、乙两小车速度大小之比为1∶2
B. 弹簧弹开后甲、乙两小车动量大小之比为1∶2
C. 弹簧弹开过程中甲、乙两小车受到的冲量大小之比为2∶1
D. 弹簧弹开过程中弹力对甲、乙两小车做功之比为1∶4
6. 下列给出的四幅情景图中能产生感应电流的是( )
A. 图甲中线圈有一小缺口,条形磁铁匀速穿过线圈
B. 图乙中通电导线位于水平放置的闭合线圈某一直径的正上方
C. 图丙中匀强磁场区域足够大,
D. 图丁虚线右侧为匀强磁场正方形金属线圈以竖直虚线为轴绕虚线转动
7. 弹玻璃球是小朋友经常玩的一个游戏,小华在光滑水平桌面上用一个质量为3m的绿色弹珠以某一速度与前方静止的质量为m的黄色弹珠发生弹性正碰,已知碰撞前绿色弹珠的动能为E,碰撞之后黄色弹珠的动能为( )
A. B. C. D.
8. 下列关于电场线和磁感线的说法正确的是( )
A. 任意两条磁感线不相交,任意两条电场线也不相交
B. 电场线和磁感线都是闭合曲线
C. 电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线
D. 电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大
9. 关于动量、冲量以及动量变化说法正确的是( )
A. 一个做曲线运动的物体,其动量的大小和方向变化,而在相等时间内物体受到的合外力的冲量不可能始终相等
B. 一个做曲线运动的物体,其动量的大小始终不变,而在相等时间内合外力的冲量大小可能总相等
C. 一个物体合外力冲量为零时,虽然其动量不变,但是物体所受到的每个力的冲量可能一直增大
D. 一个运动物体,其动量越来越大,而其加速度一定越来越大
10. 一物块沿光滑水平面做直线运动,运动过程中受到一水平拉力F作用,如图所示是其速度-位移图像,则物块运动到位移为x1的过程中,下列关于力F的说法正确的是( )
A. 力F是恒力
B. 相等位移内力F冲量相等
C. 力F逐渐减小
D. 相等时间内力F做功相等
二、非选择题:本大题共5小题
11. 图为探究感应电流产生的条件的实验,将小螺线管A插入大螺线管B中不动:
(1)请把接线柱1、2、3、4完成实验连线_____;
(2)当开关S闭合或断开时,电流表中____(选填“有”或“无”)电流通过;若开关S一直闭合,当改变滑动变阻器的阻值时,电流表中____(选填“有”或“无”)电流通过;若开关S闭合时电流表指针向右偏转,则开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表指针向____(选填“左”或“右”)偏转。
12. 如图所示,在“学府致远杯”足球赛上,一足球运动员踢一个质量为0.4kg的足球。
(1)若开始时足球的速度大小是4m/s,方向向右,踢球后,球的速度大小是10m/s,方向仍向右(如图甲),求踢球过程中足球动量的改变量;
(2)若足球以10m/s的速度向右撞向球门门柱,然后以3m/s的速度反向弹回(如图乙),求这一过程中足球的动量改变量。
13. 如图所示,小明站在静止在光滑水平面上的小车上用力向右推静止的木箱,木箱最终以速度v向右匀速运动.已知木箱的质量为m,人与车的总质量为2m,木箱运动一段时间后与竖直墙壁发生无机械能损失的碰撞,反弹回来后被小明接住.求:
(1)推出木箱后小明和小车一起运动的速度v1的大小;
(2)小明接住木箱后三者一起运动的速度v2的大小.
14. 如图所示,三个小木块A、B、C静止在足够长的光滑水平轨道上,质量分别为mA=0.1 kg,mB=0.1 kg,mC=0.3 kg,其中B与C用一个轻弹簧固定连接,开始时整个装置处于静止状态;A和B之间有少许塑胶炸药(质量不计),现引爆塑胶炸药,若炸药爆炸产生的能量有E=0.4 J转化为A和B沿轨道方向的动能.
(1)求爆炸后瞬间A、B的速度大小;
(2)求弹簧弹性势能的最大值.
15. 如图所示,质量M = 8 kg、倾角θ = 30°的光滑斜面体静止在光滑的水平面上,斜面BC与水平面AB通过一小段圆弧平滑连接。质量m = 2 kg的物体静止于水平面上的D点,D、B两点间的距离L = 10 m。现给物体施加一水平向右的恒力F = 10 N,物体运动至B点时撤去该恒力,物体恰好能运动到斜面体的最高点。取重力加速度大小g = 10 m/s2,求:
(1)物体到达B点时的速度大小和物体从D点运动到B点的时间;
(2)斜面体斜面的长度。
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高二年级阶段测试物理试卷
一、选择题:本大题共10小题。第1~7题,只有一项符合题目要求,第8~10题,有多项符合题目要求。
1. 根据电磁波谱,从下列选项中选出电磁波的频率顺序由高到低排列的是( )
A. X射线、紫外线、红外线
B. X射线、可见光、紫外线
C. 紫外线、红外线、可见光
D. 无线电波、红外线、紫外线
【答案】A
【解析】
【详解】AB.X射线、紫外线、红外线频率由高到低排列,故A正确,B错误;
C.紫外线、可见光、红外线频率由高到低排列,故C错误;
D.无线电波、红外线、紫外线频率由低到高排列,故D错误。
故选A。
2. 一航天探测器完成对月球的探测任务后要返回地球。若在离开月球过程的开始阶段,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动。探测器通过喷气而获得推动力,下列关于探测器喷气方向的描述中正确的是( )
A. 探测器加速运动时,向正后方喷气 B. 探测器加速运动时,竖直向下喷气
C. 探测器匀速运动时,竖直向下喷气 D. 探测器匀速运动时,不需要喷气
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由于在月球上还要受月球竖直向下重力的影响,沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行时,合外力方向应该与运动方向相反,喷气方向不在运动方向,也不在重力方向,故AB错误;
CD.匀速运动时,合外力为零,推力与重力方向相反,应该竖直向下喷气,故C正确,D错误。
故选C。
3. 已知无限长直导线通电时,在某点所产生的磁感应强度的大小与导线中的电流成正比、与该点到导线的距离成反比。两根足够长的直导线平行放置,其中电流分别为是两导线所在平面内的两点,到导线的距离分别如图所示,其中A点的磁感应强度为。则B点的磁感应强度( )
A. 大小为,方向垂直纸面向外 B. 大小为,方向垂直纸面向里
C. 大小为,方向垂直纸面向外 D. 大小为,方向垂直纸面向外
【答案】A
【解析】
【详解】由安培定则可知,两导线独立在A点产生的磁场的方向均垂直纸面向里,则有
左边导线在B点产生的磁场的方向垂直纸面向外,右边导线在B点产生的磁场的方向垂直纸面向里,则有
方向垂直纸面向外,故选A。
4. 一小球从水平地面上方无初速释放,与地面发生碰撞后反弹至速度为零,假设小球与地面碰撞没有机械能损失,运动时的空气阻力大小不变,下列说法正确的是
A. 小球在上升过程中,动量的改变量的大小小于空气阻力的冲量大小
B. 小球与地面碰撞过程中,地面对小球弹力的冲量为零
C. 小球与地面碰撞过程中,地面对小球的弹力做功为零
D. 从释放到反弹至速度为零过程中,小球克服空气阻力做的功大于重力做的功
【答案】C
【解析】
【详解】小球上升的过程中受到重力和空气的阻力,根据动量定理可知,小球上升过程中小球动量改变量等于该过程中空气阻力与重力的冲量的矢量和.故A错误;小球与地面碰撞过程后,小球的速度与碰撞前速度的方向相反,速度的变化不等于0,由动量定理可知,地面对小球的冲量不为零.故B错误;小球与地面碰撞过程中,地面对小球的弹力对球没有位移,则地面对小球的弹力做功为零,选项C正确;从释放到反弹至速度为零过程中,只有重力和空气的阻力做功,小球的动能的变化为0,所以小球克服空气阻力做的功等于重力做的功.故D错误.故选C.
点睛:本题关键要分析清楚小球的受力情况与运动情况,抓住小球在运动的过程中受到重力和空气的阻力,然后结合动能定理和动量定理分析各选项.
5. 如图所示,光滑水平面上有甲、乙两辆小车,用细线相连,中间有一个被压缩的轻质弹簧(弹簧未与小车固定),小车处于静止状态。烧断细线后,由于弹簧弹力的作用两小车分别向左、右运动。已知甲、乙两小车质量之比为m1∶m2=2∶1,下列说法正确的是( )
A. 弹簧弹开后甲、乙两小车速度大小之比为1∶2
B. 弹簧弹开后甲、乙两小车动量大小之比为1∶2
C. 弹簧弹开过程中甲、乙两小车受到的冲量大小之比为2∶1
D. 弹簧弹开过程中弹力对甲、乙两小车做功之比为1∶4
【答案】A
【解析】
【详解】AB.甲、乙两车组成的系统动量守恒,系统初动量为零,由动量守恒定律可知,弹簧弹开后系统总动量仍为零,即两车动量大小相等、方向相反,动量大小之比为
即速度大小之比为,故B错误、A正确;
C.弹簧弹开过程中,两车任意时刻受到的合力大小相等、方向相反,力的作用时间相等,小车受到的冲量大小相等,即甲、乙两小车受到的冲量大小之比为1∶1,故C错误;
D.由动能定理可知,弹力对小车做功
故做功之比为,故D错误。
故选A。
6. 下列给出的四幅情景图中能产生感应电流的是( )
A. 图甲中线圈有一小缺口,条形磁铁匀速穿过线圈
B. 图乙中通电导线位于水平放置的闭合线圈某一直径的正上方
C. 图丙中匀强磁场区域足够大,
D. 图丁虚线右侧为匀强磁场正方形金属线圈以竖直虚线为轴绕虚线转动
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲中,由于圆环不闭合,即使磁通量增加,也不产生感应电流,故A错误;
B.图乙中,根据安培定则可知,穿过圆环的磁通量完全抵消,磁通量为零,保持不变,所以不产生感应电流,故B错误;
C.图丙中,由于,且运动方向相同,则闭合回路的面积不变,磁通量不变,不产生感应电流,故C错误;
D.图丁中,正方形金属线圈以竖直虚线为轴绕虚线转动,穿过正方形金属线圈的磁通量变化,产生感应电流,故D正确。
故选D。
7. 弹玻璃球是小朋友经常玩的一个游戏,小华在光滑水平桌面上用一个质量为3m的绿色弹珠以某一速度与前方静止的质量为m的黄色弹珠发生弹性正碰,已知碰撞前绿色弹珠的动能为E,碰撞之后黄色弹珠的动能为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】发生弹性正碰,则有
,
解得
黄色弹珠的动能为
故选B。
8. 下列关于电场线和磁感线的说法正确的是( )
A. 任意两条磁感线不相交,任意两条电场线也不相交
B. 电场线和磁感线都是闭合曲线
C. 电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线
D. 电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.任意两条磁感线一定不相交,任意两条电场线也不相交,否则交点处有两个方向,A正确;
B.电场线是不闭合曲线,而磁感线是闭合曲线,B错误;
C.电场线和磁感线都是假想的曲线,并不存在,C错误;
D.电场线越密的地方,电场强度越大,由公式知同一试探电荷所受的电场力越大,D正确。
故选AD。
9. 关于动量、冲量以及动量变化说法正确的是( )
A. 一个做曲线运动的物体,其动量的大小和方向变化,而在相等时间内物体受到的合外力的冲量不可能始终相等
B. 一个做曲线运动的物体,其动量的大小始终不变,而在相等时间内合外力的冲量大小可能总相等
C. 一个物体合外力冲量为零时,虽然其动量不变,但是物体所受到的每个力的冲量可能一直增大
D. 一个运动物体,其动量越来越大,而其加速度一定越来越大
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A.物体做曲线运动,速度方向一定改变,速度大小可能改变,在相等时间内物体受到的合外力的冲量可能始终相等,如平抛运动,故A错误;
B.一个做曲线运动的物体,其动量的大小始终不变,如果受到合外力的大小不变,则相等时间内合外力的冲量大小总相等,如匀速圆周运动,故B正确;
C.物体合外力冲量为零时,根据动量定理,其动量不变;但是物体所受到的每个力的冲量可能一直增大,只要保证合力为零即可,故C正确;
D.运动物体,其动量越来越大,说明速度越来越大,但加速度可能越来越小,故D错误。
故选BC。
【点睛】
10. 一物块沿光滑水平面做直线运动,运动过程中受到一水平拉力F作用,如图所示是其速度-位移图像,则物块运动到位移为x1的过程中,下列关于力F的说法正确的是( )
A. 力F是恒力
B. 相等位移内力F冲量相等
C. 力F逐渐减小
D. 相等时间内力F做功相等
【答案】BC
【解析】
【详解】AC.根据v-x图像可知,在相等的位移中,速度的变化量相等,由速度与位移的关系可得
即
因x相同时相同,而逐渐减小,可知物体的加速度逐渐减小,由牛顿第二定律可知
所以力F逐渐减小,故A错误、C正确;
B.由题图可知,在相等的位移中,速度的变化量相等,则动量的变化量相等,由动量定理可知,力F的冲量相等,故B正确;
D.物体在相等时间内的位移逐渐减小,F逐渐减小,则相等时间内力F做功逐渐减小,故D错误。
故选BC。
二、非选择题:本大题共5小题
11. 图为探究感应电流产生的条件的实验,将小螺线管A插入大螺线管B中不动:
(1)请把接线柱1、2、3、4完成实验连线_____;
(2)当开关S闭合或断开时,电流表中____(选填“有”或“无”)电流通过;若开关S一直闭合,当改变滑动变阻器的阻值时,电流表中____(选填“有”或“无”)电流通过;若开关S闭合时电流表指针向右偏转,则开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表指针向____(选填“左”或“右”)偏转。
【答案】(1) (2) ①. 有 ②. 有 ③. 左
【解析】
【小问1详解】
小螺线管与电源串联形成回路,大螺线管与电流表串联检查感应电流,电路连接如图所示。
【小问2详解】
[1]当开关S闭合或断开时,小螺线管的磁感应强度发生变化,导致大螺线管内的磁通量发生变化,产生感应电流,电流表中有电流通过;
[2]开关S一直闭合,改变滑动变阻器的阻值时,小螺线管内的电流发生变化,导致大螺线管内的磁通量发生变化,产生感应电流,电流表中有电流通过;
[3]开关S闭合时小螺线管的电流从无到有,大螺线管内的磁通量增大,电流表指针向右偏转。开关S闭合后,滑动变阻器的滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,小螺线管中的电流变小,导致大螺线管内的磁通量变小,此时电流表指针向左偏转。
12. 如图所示,在“学府致远杯”足球赛上,一足球运动员踢一个质量为0.4kg的足球。
(1)若开始时足球的速度大小是4m/s,方向向右,踢球后,球的速度大小是10m/s,方向仍向右(如图甲),求踢球过程中足球动量的改变量;
(2)若足球以10m/s的速度向右撞向球门门柱,然后以3m/s的速度反向弹回(如图乙),求这一过程中足球的动量改变量。
【答案】(1),方向向右
(2),方向向左
【解析】
【小问1详解】
取向右为正方向,踢球过程中,初动量为
末动量为
则足球动量的改变量为
方向向右。
【小问2详解】
取向右为正方向,足球撞向球门门柱弹回过程,初动量为
末动量为
则足球动量的改变量为
可知这一过程中足球的动量改变量大小为,方向向左。
13. 如图所示,小明站在静止在光滑水平面上的小车上用力向右推静止的木箱,木箱最终以速度v向右匀速运动.已知木箱的质量为m,人与车的总质量为2m,木箱运动一段时间后与竖直墙壁发生无机械能损失的碰撞,反弹回来后被小明接住.求:
(1)推出木箱后小明和小车一起运动的速度v1的大小;
(2)小明接住木箱后三者一起运动的速度v2的大小.
【答案】①;②
【解析】
【详解】试题分析:①取向左为正方向,由动量守恒定律有:0=2mv1-mv
得
②小明接木箱的过程中动量守恒,有mv+2mv1=(m+2m)v2
解得
考点:动量守恒定律
14. 如图所示,三个小木块A、B、C静止在足够长的光滑水平轨道上,质量分别为mA=0.1 kg,mB=0.1 kg,mC=0.3 kg,其中B与C用一个轻弹簧固定连接,开始时整个装置处于静止状态;A和B之间有少许塑胶炸药(质量不计),现引爆塑胶炸药,若炸药爆炸产生的能量有E=0.4 J转化为A和B沿轨道方向的动能.
(1)求爆炸后瞬间A、B的速度大小;
(2)求弹簧弹性势能的最大值.
【答案】(1)大小均为2 m/s(2)0.15 J
【解析】
【详解】(1)塑胶炸药爆炸瞬间取A和B为研究对象,假设爆炸后瞬间A、B的速度大小分别为vA、vB,取向右为正方向,由动量守恒
-mAvA+mBvB=0
爆炸产生的能量有0.4 J转化为A、B的动能
E=mAvA2+mBvB2
解得
vA=vB=2 m/s
(2)取B、C和弹簧为研究系统,当弹簧第一次被压缩到最短时,B、C达到共同速度vBC,此时弹簧的弹性势能最大,设为Ep1
由动量守恒
mBvB=(mB+mC)vBC
由能量守恒定律
mBvB2=(mB+mC)vBC2+Ep1
解得
Ep1=0.15 J
15. 如图所示,质量M = 8 kg、倾角θ = 30°的光滑斜面体静止在光滑的水平面上,斜面BC与水平面AB通过一小段圆弧平滑连接。质量m = 2 kg的物体静止于水平面上的D点,D、B两点间的距离L = 10 m。现给物体施加一水平向右的恒力F = 10 N,物体运动至B点时撤去该恒力,物体恰好能运动到斜面体的最高点。取重力加速度大小g = 10 m/s2,求:
(1)物体到达B点时的速度大小和物体从D点运动到B点的时间;
(2)斜面体斜面的长度。
【答案】(1)vB = 10 m/s,t = 2 s
(2)x = 8 m
【解析】
【小问1详解】
设物体到达B点时的速度大小为vB,物体从D点运动到B点过程中,由动能定理有
解得
设物体从D点运动到B点的时间为t,由动量定理有
解得
【小问2详解】
物体在斜面上滑行时,物体与斜面体组成的系统在水平方向动量守恒、机械能守恒,当物体运动到斜面体的最高点时,二者达到共同速度v,设斜面体斜面的长度为x,则有
解得
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