湖南省长沙市雅礼中学2022-2023学年高二物理下学期期末考试试题（Word版附解析）

雅礼中学2023年上学期高二年级期末考试暨高三摸底考试物理本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页。时量75分钟,满分100分。一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分,每小题只有一个正确选项)1.下列四幅图涉及不同的物理知识,其中说法正确的是A.图甲中1、2、3三种射线分别为射线、射线、射线B.图乙中氢原子发出的三条谱线波长、、的关系为C.丙图是原子核的比结合能曲线,由图可知不同原子核的比结合能是不一样的,中等大小的核比结合能最大,这些核最稳定D.丁图是光电流与电压的关系图,由图可知a、c两束光的频率相等且大于b光的频率2.我国自行研制发射的“风云一号”“风云二号”气象卫星的飞行轨道是不同的,“风云一号”是我国上海研制的第一代极地圆形轨道卫星,其轨道平面与赤道平面垂直,周期为12h;“风云二号”是我国自行研制的第一代地球同步轨道气象卫星,其轨道半面就是赤道平面。两颗卫星相比,下列说法正确的是A.“风云二号”离地面较高B.“风云二号”线速度较大C.“风云一号”每个时刻可观察到的地球表面范围较大D.若某时刻“风云一号”和“风云二号”正好同时在赤道上某个小岛的上空,那么再过36小时,它们又将同时到达该小岛的上空 3.如图所示,在恒力F作用下,a、b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动,则关于它们的受力情况，下列说法正确的是A.a一定受到4个力B.a与b之间不一定有摩擦力C.a与墙壁之间可能有弹力和摩擦力D.a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力4.两列简谐横波分别沿α轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x轴上和处,两列波的波速均为0.4m/s,两波源做简谐运动的振幅均为2cm,如图为t=0时刻两列波的图像,此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.5m处,则下列说法正确的是A.t=0时刻,质点a的速度大于质点b的速度B.t=0时刻,质点a的加速度小于质点b的加速度C.t=0时刻之后,质点a比质点b先回到平衡位置D.质点M为振动加强点,0～1s内运动的路程为16cm5.如图所示,传送带与水平面夹角=37°,以恒定的速度v=3m/s顺时针匀速转动,物块以初速度v=6m/s沿平行于传送带方向从传送带底端滑上传送带,物块与传送带间的动摩擦因数,物块恰能到达传送带顶端,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。下列说法正确的是A.物块受摩擦力方向沿斜面始终向下B物块先受到滑动摩擦力后受到静摩擦力C传送带底端到顶端距离为1.8mD.传送带底端到顶端距离为3.6m6.如右图,圆心为О的圆处于匀强电场中,电场方向与圆平面平行,ab和cd均为该圆直径。将电荷量为q(q>0)的粒子从a点移动到b点,电场力做功为2W(W>0);若将该粒子从c点移动到d点,电场力做功为W。下列说法正确的是 A.该匀强电场的场强方向与ad平行B.将该粒子从d点移动b点,电场力做功为0.5WC.a点电势低于c点电势D.若只受电场力,从d点射入圆形电场区域的所有带电粒子都做曲线运动二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分,每小题有多个选项符合要求,全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错的得0分)7.利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像(x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间),则下列说法中正确的是A.甲图中x—t2图可求出物体的加速度大小为2m/s2B.乙图中v2—x图可求出物体的加速度大小为5m/s2C.丙图中t图可求出物体的加速度大小为4m/s2D.丁图中a—t图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为6m/s8.如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面图。MN为直径,O点为圆心。一束由红光和紫光组成的复色光沿AM方向射入玻璃砖,分成两束单色光后各自传播到B、C两点。已知AMN=150°，MOB=60°，MOC=90°。则下列说法中正确的是A.传播到C点的为红光B.红光和紫光的折射率之比为1:C.红光和紫光在玻璃砖内的速度之比为1: D.红光和紫光从M点射入到第一次射出玻璃砖所经过的时间之比为:19．理想变压器原线圈a的匝数n1=200匝,副线圈b的匝数n2=100匝,电路如图所示,交流电源的输出电压U=V,副线圈中“20V10W”的灯泡L恰好正常发光,电阻R2=20Ω,电压表V为理想电表。则下列推断正确的是A.交流电源的频率为10HzB原线圈的输入电压有效值为80VC.电压表V的示数为30VD.R1消耗的功率与R2相等10.如图所示直角坐标系xOy,P(a,-b)为第四象|限内的一点，一质量为m、电量为-q(q>0)(电荷重力不计),从原点О以初速度v0沿y轴正方向射入,第一次在整个坐标系内加垂直纸面向内的匀强磁场,该电荷恰好能通过P点;第二次保持y>0区域磁场不变,而将y<0区域磁场改为沿x轴正方向的匀强电场,该电荷仍通过P点,关于上述过程,下列说法正确的是A.匀强磁场的磁感应强度大小为B=B.匀强磁场的磁感应强度大小为B=C.电荷从О运动到P,第二次所用时间一定短些D.电荷通过P点时的速度,第二次与x轴负方向的夹角一定大三、实验题(本题共⒉小题,每空两分,共16分)11.(8分)某同学利用如图甲所示的装置研究小车的匀变速直线运动,实验时将打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带如图乙所示。 (1)实验时必要的措施是___________,(填正确选项前的字母标号)A.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力(2)图乙中A、B、C、D、E、F、G为依次选取的计数点(每相邻两个计数点间还有四个点未画出),已知s1=7.08cm,s2=7.70cm,s3=8.29cm,s4=8.91cm,s5=9.50cm,s6=10.11cm,则打E点时小车的瞬时速度大小为_____m/s,小车的加速度大小为____m/s2。(结果均保留两位有效数字)(3)如果当时电网中交变电流的频率是49Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比_____(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。12.(8分)某学习小组利用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。一竖直木板上固定白纸,白纸上附有角度刻度线。在某次实验中,弹簧测力计a和b连接细线系于O点,其下端用细线挂一重物Q,使结点О静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数,并在白纸上记录O点的位置和拉线的方向。(1)图中弹簧测力计a的示数为______N。(2)关于实验下列说法正确的是______(请填写选项前对应的字母)A.应测量重物Q所受的重力B.弹簧测力计a、b通过细线对O点作用力的合力就是重物Q的重力C.连接弹簧测力计a、b以及重物Q的细线不必等长,但三根细线应与木板平行D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使О点静止在同一位置(3)从图示状态开始,使弹簧测力计a、b均绕О点顺时针缓慢转动,且保持两弹簧测力计间的夹角不变,直到弹簧测力计a方向水平为止,此过程中弹簧测力计a的示数会________、弹簧测力计b的示数会_______(选填“不断变大”“一直不变”“不断变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”)四、计算题(本题共3小题,共40分)13.(12分)如图所示,高为L,横截面积为S的导热汽缸内有一不规则物体,厚度不计的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞正好在汽缸的顶部。再在活塞上放置质量为m(m为已知量)的物体后,活塞缓慢下移,最后静止在与缸底的间距为0.8L的高度。已知外界大气压强(p0为未知量),忽略缸内气体温度的变化,不计活塞和汽缸的摩擦,重力加速度为g。求:(1)不规则物体的体积V0;(2)该过程中缸内气体向外界放出的热量Q. 14.(12分)如图所示,小物块A、B放在木板C两端，一质量为m的子弹以大小为v0的速度射入A(时间极短)并留在A内部。已知A、B的质量都为2m,A与木板C之间、B与木板C间的动摩擦因数都为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,地面水平且光滑,A、B初始相距L(足够远),重力加速度为g。问:(1)子弹射入A的过程中系统机械能损失为多少?(2)若木板质量等于m,则A、B最终相距多远?15.(16分)如图所示,质量为m=0.02kg的导体棒MN置于光滑的倾斜导轨上,两导轨平行且间距L=1m,与水平面夹角为37°。整个空间中存在一个与导轨面垂直的磁感应强度为B=0.1T的匀强磁场。右侧导轨底部连接一单刀双掷开关S,可接通电源E或定值电阻R。导体棒初速度沿导轨向上,大小为v0=4m/s。已知导轨足够长、导体棒始终与导轨垂直且良好接触,导体棒MN连入电路的电阻和定值电阻R的阻值均为0.2Ω,导轨电阻不计,电源E的电动势为0.6V、内阻r=0.1Ω,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2。(1)若单刀双掷开关接定值电阻R,求导体棒的初始加速度大小a0;(2)若单刀双掷开关接定值电阻R,导体棒从出发至回到初始位置的时间为1.1s,求导体棒回到初始位置时的速度大小;(3)若单刀双掷开关接电源E,导体棒从出发至速度达到最小值经历的时间为2s,求该过程中导体棒上产生的焦耳热(最终结果保留⒉位有效数字)。