北京五中2024屆物理高二第二學期期末達標測試試題含解析

北京五中2024屆物理高二第二學期期末達標測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、在同一高度將質(zhì)量相等的三個小球以大小相同的速度分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出，不計空氣阻力.從拋由到落地過程中，三個小球A．運動時間相同 B．落地時的速度大小相同C．落地時重力的功率相同 D．落地時的動能不相同2、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(guān)于兩物體在0～t1時間內(nèi)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3、籃球運動員通常要伸出兩臂迎接傳來的籃球，接球時，兩臂隨球迅速收縮至胸前．這樣做可以（）A．減小球?qū)κ值臎_量 B．減小球?qū)θ说臎_擊力C．減小球的動量變化量 D．減小球的動能變化量4、如圖所示，真空中有一個半徑為R，質(zhì)量分布均勻的玻璃球，頻率為的細激光束在真空中沿直線BC傳播，并于玻璃球表面的C點經(jīng)折射進入玻璃球，并在玻璃球表面的D點又經(jīng)折射進入真空中，已知，玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?，則下列說法中正確的是（）A．出射光線的頻率變小B．改變?nèi)肷浣堑拇笮?，細激光束可能在玻璃球的?nèi)表面發(fā)生全反射C．此激光束在玻璃中穿越的時間為（c為真空中的光速）D．激光束的入射角為=45°5、為提出原子核式結(jié)構(gòu)模型提供依據(jù)的實驗或現(xiàn)象是A．α粒子散射實驗 B．電子的發(fā)現(xiàn)C．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn) D．天然放射現(xiàn)象6、在推導“勻變速直線運動位移的公式”時，把整個運動過程劃分為很多小段，每一小段近似為勻速直線運動，然后把各小段位移相加代表整個過程的位移，物理學中把這種方法稱為“微元法”．下面幾個實例中應(yīng)用到這一思想方法的是（）A．在計算物體間的萬有引力時，若物體的尺寸相對較小，可將物體看做質(zhì)點B．在探究彈性勢能的表達式過程中，把拉伸彈簧的過程分成很多小段，在每小段內(nèi)認為彈簧的彈力是恒力，然后把每小段做功的代數(shù)和相加C．探究牛頓第二定律的過程中，控制物體的質(zhì)量不變，研究物體的加速度與力的關(guān)系D．求兩個力的合力時，如果一個力的作用效果與兩個力的作用效果相同，這個力就是那兩個力的合力二、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、汽車從A到B做勻加速直線運動．已知汽車經(jīng)過A點時速度為2m/s，經(jīng)過B點時速度為8m/s，AB間距離為L．則下列說法中正確的是（）A．汽車經(jīng)過AB中間時刻的速度是5m/sB．汽車經(jīng)過AB位移中點時速度是5m/sC．若汽車前一半時間發(fā)生位移x1，后一半時間發(fā)生位移x2，則x1＜x2D．若汽車前一半位移所用時間t1，后一半位移所用時間t2，則t1＞t28、關(guān)于近代物理學的結(jié)論中，下面敘述中正確的是A．比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合的越牢固B．衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的C．一個氘核與一個氚核聚變生成一個氦核的同時，放出一個中子D．的半衰期是5天，1000個經(jīng)過10天后還剩下250個9、如圖所示是轎車常用的千斤頂，當搖動把手時，螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將汽車頂起，當車輪剛被頂起時汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0105N，此時千斤頂兩臂間的夾角為120°，下列判斷正確的是（）A．該汽車的重力等于1.0105NB．此時千斤頂每臂受到的壓力大小均為1.0105NC．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到的壓力將增大D．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到的壓力將減小10、如圖所示，在點電荷Q產(chǎn)生的電場中，將兩個帶正電的檢驗電荷分別置于A、B兩點，虛線為等勢線，取無窮遠處為零電勢點，若將移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等，則下列說法正確的是（）A．A點電勢大于B點電勢B．A、B兩點的電場強度相等C．的電荷量小于的電荷量D．在A點的電勢能等于在B點的電勢能三、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）某同學利用圖甲裝置研究小車的勻變速直線運動，得到如圖乙所示紙帶（圖中相鄰兩點間還有四個點未畫出），測得S1＝2.45cm，S2＝3.26cm，S3＝4.04cm，S4＝4.82cm，S5＝5.63cm，S6＝6.49cm。已知打點計時器所接交流電的頻率為50Hz。（1）打點計時器在打F點時的小車的速度vF＝_____m/s，小車的加速度為_____m/s2；（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（2）若實驗中流經(jīng)打點計時器的交流電頻率實際為52Hz，而該同學仍按50Hz計算，那么測得的加速度與實際值相比_____（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。12．（12分）兩位同學用如圖甲所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律．（1）實驗中必須滿足的條件是_____．A．斜槽軌道盡量光滑以減小誤差B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下D．兩球的質(zhì)量必須相等（2）測量所得入射球A的質(zhì)量為mA，被碰撞小球B的質(zhì)量為mB，圖甲中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影，實驗時，先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放，找到其平均落點的位置P，測得平拋射程為OP；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與小球B相撞，分別找到球A和球B相撞后的平均落點M、N，測得平拋射程分別為OM和ON．當所測物理量滿足表達式___________時，即說明兩球碰撞中動量守恒；如果滿足表達式______________時，則說明兩球的碰撞為完全彈性碰撞．（1）記錄紙上的O點是重垂線所指的位置，若測得各落點痕跡到O的距離：OM=2.68cm，OP=8.62cm，ON=11.50cm，并知兩球的質(zhì)量分別為mB=10g與mA=20g，系統(tǒng)碰撞前總動量p與碰撞后總動量p′的百分誤差=______%（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．（4）乙同學也用上述兩球進行實驗，但將實驗裝置進行了改裝：如圖乙所示，將白紙、復寫紙固定在豎直放置的木條上，用來記錄實驗中球A、球B與木條的撞擊點．實驗時，首先將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸，讓入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，撞擊點為B′；然后將木條平移到圖中所示位置，入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，確定其撞擊點P′；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與球B相撞，確定球A和球B相撞后的撞擊點分別為M′和N′．測得B′與N′、P′、M′各點的高度差分別為h1、h2、h1．若所測物理量滿足表達式__________時，則說明球A和球B碰撞中動量守恒．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）一列簡諧橫波由質(zhì)點A向質(zhì)點B傳播．已知A、B兩點相距4m，這列波的波長大于2m而小于20m．下圖表示在波的傳播過程中A、B兩質(zhì)點的振動圖象．求：（1）寫出質(zhì)點A的振動方程；（2）求該波的傳播速度．14．（16分）豎直平面內(nèi)有一直角形內(nèi)徑處處相同的細玻璃管，A端封閉，C端開口，最初AB段處于水平狀態(tài)，中間有一段水銀將氣體封閉在A端，各部分尺寸如圖所示，外界壓強p0＝75cmHg.(1)若從C端緩慢注入水銀，使水銀與C端管口平齊，需要注入水銀的長度為多少？(2)假如某時刻水平段氣體溫度為320K.加熱被封氣體，最終使AB段中的水銀恰好全部退回BC段，求此時封閉氣體的溫度是多少？(假定氣體受熱均勻)15．（12分）如圖所示，足夠長的水平傳送帶逆時針勻減速轉(zhuǎn)動直到停止，加速度大小為3m/s2，當傳送帶速度為v0=10m/s時，將質(zhì)量m=3kg的物塊無初速度放在傳送帶右端，已知傳送帶與物塊之間的動摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物塊運動過程中的最大速度；（2）物塊從放在傳送帶到最終停止，相對傳送帶運動的位移

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、B【解題分析】

A．設(shè)初始高度為h，初速度為v0，可知平拋的時間滿足12gt12=h，豎直上拋的時間滿足B．根據(jù)動能定理可得，三個運動都滿足mgh=12mC．三個運動的落地速率相等，速度方向不相等，且豎直上拋和豎直下拋落地的速度均在豎直方向，平拋的速度傾斜，所以三個運動落地重力的功率不相等，C錯誤D．根據(jù)動能定理可得，三個運動都滿足mgh=12m2、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(nèi)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(guān)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(jù)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(jù)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(jù)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(yīng)時間內(nèi)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．3、B【解題分析】

試題分析：根據(jù)動量定理，，籃球以一定得速度減小為零，因此當動量的變化一定，則沖量也一樣，因速度變化一樣，因此動能變化一樣，增大作用時間可減少作用力；運動員接籃球時，籃球的動量由某一值減到零，接球時，兩手隨球迅速收縮至胸前，這樣可以增加籃球和運動員的作用時間，從而減少籃球?qū)\動員的沖擊力，選項B正確．考點：動量定理的應(yīng)用．4、C【解題分析】

A.光在不同介質(zhì)中傳播時，頻率不會發(fā)生改變，所以出射光線的頻率不變，故A錯誤；B.激光束從C點進入玻璃球時，無論怎樣改變?nèi)肷浣?，折射角都小于臨界角，根據(jù)幾何知識可知光線在玻璃球內(nèi)表面的入射角不可能大于臨界角，所以都不可能發(fā)生全反射，故B錯誤；C.此激光束在玻璃中的波速為CD間的距離為則光束在玻璃球中從到傳播的時間為故C正確；D.由幾何知識得到激光束在在點折射角，由可得入射角，故D錯誤。5、A【解題分析】

A.盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗的現(xiàn)象，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故選項A正確；BCD.電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子有復雜的結(jié)構(gòu)；質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)說明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的；天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子核有復雜的結(jié)構(gòu)，故選項B、C、D錯誤。6、B【解題分析】在計算物體間的萬有引力時，若物體的尺寸相對較小，可將物體看做質(zhì)點，運用的是理想模型的方法，A錯誤；在探究彈性勢能的表達式過程中，把拉伸彈簧的過程分成很多小段，在每小段內(nèi)認為彈簧的彈力是恒力，然后把每小段做功的代數(shù)和相加，運用的是微元法，B正確；在探究牛頓第二定律的過程中，控制物體的質(zhì)量不變，研究物體的加速度與力的關(guān)系，運用的是控制變量法，C錯誤；在求兩個力的合力時，如果一個力的作用效果與兩個力的作用效果相同，這個力就是那兩個力的合力，運用的是等效法，D錯誤．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、ACD【解題分析】

A．汽車經(jīng)過AB中間時刻的速度，故A正確；B．汽車經(jīng)過AB位移中點時的速度，故B錯誤；C．汽車前一半時間的平均速度，后一半時間內(nèi)的平均速度，因為前一半時間內(nèi)的平均速度小于后一半時間內(nèi)的平均速度，根據(jù)知x1<x2，故C正確；D．前一半位移的平均速度小于后一半位移的平均速度，，前后位移相等，所以前一半位移的時間大于后一半位移的時間t1>t2，故D正確．8、ABC【解題分析】比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，A正確；衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的，B正確；根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒，一個氘核與一個氚核聚變生成一個氦核的同時，放出一個中子，C正確；半衰期具有統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核適用，D錯誤．9、BD【解題分析】

A．汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0105N，根據(jù)牛頓第三定律得千斤頂對汽車的支持力為1.0105N，但汽車的重力不一定等于1.0105N，故A錯誤；B．將汽車對千斤頂?shù)膲毫分解沿兩臂的兩個分力F1和F2，根據(jù)對稱性可知，兩臂受到的壓力大小相等，由2F1cosθ=F可得所以此時兩臂受到的壓力大小均為1.0105N，故B正確；CD．繼續(xù)搖動把手，兩臂靠攏，夾角減小，由分析可知，F(xiàn)不變，當減小時，cos增大，F(xiàn)1減小，故C錯誤，D正確。故選BD。10、CD【解題分析】

A．由題，將兩個帶正電的試探電荷移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做功，則知Q與兩個試探電荷之間存在引力，說明Q帶負電，電場線方向從無窮遠處指向Q，則A點電勢小于B點電勢．故A錯誤．B．由點電荷場強公式分析可知，A點的場強大于B點的場強．故B錯誤．C．由圖分析可知：A與無窮遠間的電勢差大于B與無窮遠間的電勢差，將移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等，根據(jù)電場力做功公式W=qU，得知，q1的電荷量小于q2的電荷量．故C正確．D．將移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等，兩個試探電荷電勢能的變化量相等，無窮遠處電勢能為零，則q1在A點的電勢能等于q2在B點的電勢能．故D錯誤．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、0.610.80偏小【解題分析】

第一空.圖中相鄰兩點間還有四個點未畫出，則有；P點的速度；第二空.根據(jù)勻變速直線運動的判別式△x＝aT2，結(jié)合逐差法可得：代入數(shù)據(jù)解得：a＝0.80m/s2第三空.由，可知因f測＜f實，得a測＜a實，即加速度的測量值比實際值偏小.12、BCmAOP=mAOM+mBONmAOP2=mAOM2+mBON22【解題分析】（1）“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故B正確；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；為了使小球碰后不被反彈，要求入射小球質(zhì)量大于被碰小球質(zhì)量，故D錯誤．（2）小球離開軌道后做平拋運動，由于小球拋出點的高度相同，它們在空中的運動時間t相等，它們的水平位移x與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若兩球相碰前后的動量守恒，則mAv0=mAv1+mBv2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：mAOP=mAOM+mBON；若碰撞是彈性碰撞，則機械能守恒，由機械能守恒定律得：mAv02=mAv12+mBv22，將OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：mAOP2=mAOM2+mBON2．（1）由（2）知（4）小球做平拋運動，在豎直方向上：h=gt2，平拋運動時間：t=，設(shè)軌道末端到木條的水平位置為x，小球做平拋運動的初速度：vA=，vA′=，vB′=，如果碰撞過程動量守恒，則：mAvA=mAvA′+mBvB′，將速度代入動量守恒表達式解得：．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