[物理]内蒙古自治区兴安盟2023-2024学年高二下学期学业水平质量检测试题(解析版)

这是一份[物理]内蒙古自治区兴安盟2023-2024学年高二下学期学业水平质量检测试题(解析版)，共12页。试卷主要包含了请将各题答案填写在答题卡上，本试卷主要考试内容， 下列关于重力的说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题，共100分。考试时间75分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册，必修第二册，必修第三册，选择性必修第一册。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 关于简谐运动的回复力，下列说法正确的是（ ）
A. 回复力一定与位移方向相反B. 回复力不可能等于零
C. 回复力最大时，物体的速度最大D. 回复力方向不一定指向平衡位置
【答案】A
【解析】A．只有满足F=-kx，才做简谐运动的物体，因此所受回复力的方向与位移的方向一定相反，故A正确；
B．简谐运动的物体在平衡位置回复力等于零，故B错误；
C．回复力最大时，物体的速度最小，故C错误；
D．由简谐振动的特点可知，回复力的方向总指向平衡位置，故D错误。
故选A。
2. 下列关于磁场的说法正确的是（ ）
A. 磁感线一定是直线
B. 磁场不是客观存在的
C. 只有磁铁周围才存在磁场
D. 磁极之间的相互作用是通过磁场发生的
【答案】D
【解析】AB．磁感线的闭合的曲线，磁场是客观存在的，故AB错误；
C．除了磁铁，电流周围也存在磁场，故C错误；
D．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，故D正确。
3. 我国早在宋代就发明了火箭。假设一初始静止的火箭总质量为M，喷出气体的质量为m、速度大小为v，则火箭的速度大小可表示为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由动量守恒定律可知
解得火箭的速度大小
故选A。
4. 有一质量为m物体沿粗糙斜面上滑到最高点后沿斜面下滑，其中上滑的加速度是下滑加速度的2倍，斜面的倾角为，则物体与斜面间的动摩擦因数是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据牛顿第二定律，则上滑时
下滑时
其中
解得
故选C。
5. 下列关于运动的合成与分解的说法正确的是（ ）
A. 直线运动不能进行分解
B. 运动的合成与分解不遵从矢量运算法则
C. 分运动是变速运动也可以进行合成
D. 运动的合成与分解是控制变量法
【答案】C
【解析】A．直线运动也可以进行运动的分解，如竖直下抛运动可以分解为竖直向下的匀速直线运动和自由落体运动的合运动，故A错误；
B．运动的合成与分解遵从矢量运算法则，故B错误；
C．已知分运动求跟它们等效的合运动的过程即运动的合成，故分运动为变速运动也可以进行合成，故C正确；
D．运动的合成与分解是等效替代法，故D错误。
故选C。
6. 一质量m=60kg的运动员从下蹲状态竖直向上跳起，经t=0.2s，以v=1m/s的速度离开地面，取重力加速度大小g=10m/s2，在这0.2s内（ ）
A. 地面对运动员的冲量大小为60N·s
B. 地面对运动员的冲量大小为180N·s
C. 地面对运动员做的功为30J
D. 地面对运动员的支持力等于运动员所受重力
【答案】B
【解析】AB．根据动量定理可得
代入数据解得
故A错误，B正确；
C．人在跳起时，地面对人的支持力竖直向上，在跳起过程中，支持力的作用点在支持力方向上没有位移，地面对运动员的支持力不做功，故C错误；
D．人在起跳时，加速度向上，地面对人的支持力大于人所受重力，故D错误。
故选B。
7. 如图所示，一充电后与电源断开的平行板的两极板水平放置，板长为，板间距离为，距板右端处有一竖直屏。一带电荷量为、质量为的质点以初速度沿中线射入两板间，最后垂直打在上，重力加速度大小为，下列说法正确的是（ ）
A. 两极板间电压为
B. 质点通过电场过程中电势能减少
C. 若仅增大初速度，则该质点不可能垂直打在上
D. 若仅增大两极板间距，则该质点不可能垂直打在上
【答案】B
【解析】A．由题意可知，质点飞出平行板后只受重力作用且垂直打在上，可知质点在平行板间竖直方向受力不平衡，质点在平行板间向上偏转做类平抛运动，如图所示。则有质点在平行板间竖直方向的加速度与飞出平行板后竖直方向的加速度大小相等，方向相反，在平行板间由牛顿第二定律可得
飞出平行板后则有
联立解得两极板间的电场强度为
由匀强电场的电场强度与电势差的关系式可得
A错误；
B．质点在电场中向上偏移的距离为
其中
在水平方向
联立解得
此时质点在竖直方向分速度为
则有质点在电场中运动增加的机械能为
由能量守恒定律可知，质点通过电场过程中电势能减少等于质点机械能的增加，B正确；
C．若仅增大初速度，质点在两个偏转过程中具有对称性，即两个过程的受力情况分别不变，竖直方向加速度大小相等，方向相反，运动的时间相等，则该质点仍能垂直打在上，C错误；
D．若仅增大两极板间距，因两板上所带电荷量不变，则有
可得
可知两板间电场强度不变，质点在电场中受力不变，则运动情况不变，则该质点仍能垂直打在上，D错误。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 下列关于重力的说法正确的是（ ）
A. 重力等于地球对物体的吸引力
B. 运动的物体不受重力作用
C. 同一物体在地球上不同位置受到的重力可能不同
D. 重力方向竖直向下
【答案】CD
【解析】A．重力是因为地球的吸引而产生的，但重力只是地球对物体的吸引力的一部分，故A错误；
B．运动的物体仍受重力作用，故B错误；
C．同一物体在地球上不同位置，重力加速度大小可能不同，受到的重力可能不同，故C正确；
D．重力方向竖直向下，故D正确。
9. 如图所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像，乙图为参与波动的质点P的振动图像，则下列判断正确的是（ ）
A. 该波的传播速率为
B. 该波的传播方向沿x轴正方向
C. 该波在传播过程中若遇到的障碍物，能发生明显衍射现象
D. 经过时间，质点P沿波的传播方向运动
【答案】BC
【解析】A．根据图甲可知波长为4m，根据图乙可知周期为1s，则波速
故A错误；
B．由乙图可知，时刻质点P处于平衡位置且正在向+y方向运动，结合甲图根据上下坡法可知，该波的传播方向沿x轴正方向，故B正确；
C．该波的波长为4m，波长大于障碍物的尺寸，则能发生明显衍射现象，故C正确；
D．质点只在平衡位置上下振动，并不随波迁移，故D错误。
故选BC。
10. 某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示。用此电源和电阻R1、R2组成电路，R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路，下列说法正确的是（ ）
A. 将R1、R2并联后接到电源两端，电源效率最大
B. 将R1、R2串联后接到电源两端，电源效率最大
C. 将R1单独接到电源两端，电源输出功率最大
D. 将R1、R2串联后接到电源两端，电源输出功率最大
【答案】BC
【解析】AB．电源效率为
可知外电阻越大，电源的效率越高，则将R1、R2串联后接到电源两端，电源效率最大，故A错误，B正确；
CD．电源的输出功率为
可知当外电阻等于内阻时，电源的输出功率最大；由电源的图像可知，内阻为
由图像可知
，
可知将单独接到电源两端，电源输出功率最大，故C正确，D错误。
故选BC。
三、非选择题：共54分。
11. 某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带如图所示。
已知打点计时器所接电源的频率为50Hz，A、B、C、D是纸带上的四个计数点，每两个相邻计数点间有四个计时点没有画出，则打C点时的速度为_____m/s，加速度大小约为_____m/s2.（结果均保留一位有效数字）
【答案】0.1 0.2
【解析】[1] 每两个相邻计数点间有四个计时点没有画出，则
C点对应速度大小是
[2]根据
解得
12. “祖冲之”研究小组使用伏安法测量圆柱体的电阻。
（1）已知圆柱体的电阻约为100Ω，实验所用直流电源的电动势约为4V、内阻可忽略，电流表A的量程为0～30mA、内阻约为30Ω，电压表V的量程0～3V、内阻约为10kΩ，滑动变阻器阻值的变化范围为0～15Ω，为减小测量误差，实验电路应采用图中的_____。（R代表圆柱体的电阻）
A. B.
C. D.
（2）若电流表的示数为I，电压表的示数为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为_____。
【答案】（1）A （2）
【解析】（1）[1]因RVRx>>RxRA
则应该采用安培表外接电路；滑动变阻器用分压电路，则电路选择A；
（2）[2]根据
可得
13. 宇航员登陆某星球时，为测量该星球的相关数据，该宇航员做了如下实验，他利用一弹射装置从水平面发射一初速度大小为、方向与水平面成角的小球，现测得小球的水平射程为L，已知引力常量为G，该星球的半径为R，忽略自转。求：
（1）该星球的质量；
（2）该星球的第一宇宙速度。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）在该星球表面，由斜抛运动的基本规律知，水平方向有
，
竖直方向有
，
联立解得
由黄金代换公式得
（2）在该星球表面，由重力提供向心力
解得
解得该星球的第一宇宙速度
14. 图为一透明均匀玻璃球的横截面，O为圆心，AB为直径，，一束光以从A点入射，出射的光与AB平行，光在真空中传播的速度为c，不考虑光在玻璃球中的反射，求：
（1）玻璃球对该光的折射率n；
（2）光在玻璃球中的传播时间t。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）由折射定律得
解得
（2）根据
解得
15. 在光滑绝缘、半径为R局部圆环中心固定有正点电荷（未画出），其所带的电荷量为Q，另一电荷量为q（q>0）的点电荷Р从圆环一端以速度v开始运动，当其运动到圆环底部a处时，转过的圆心角，已知点电荷P的质量为m，重力加速度大小为g，静电力常量为k，圆环竖直放置，求：
（1）点电荷P运动到a处时的速度大小；
（2）点电荷Р运动到a处时对圆环的压力F。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）由动能定理得
解得
（2）在a处由牛顿第二定律得
由牛顿第三定律得
解得对圆环的压力