湖南省衡阳市部分校2021-2022学年高二物理下学期期末试卷（Word版带答案）

高二物理试卷本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。1.三星堆遗址考古新发现让古蜀文明一醒惊天下。考古学家利用放射性元素C的半衰期来确定文物的年代，已知C能自发释放β射线，其半衰期约为5730年。下列说法正确的是A．C的衰变方程为B．3衰变的本质是核内一个中子转化成一个质子和一个电子C．C的比结合能比N的大D．随着全球变暖，C衰变周期减小2.航母是维护国家安全的定海神针，“歼-”战斗机在某次训练时着舰不成功，飞行员迅速启动“逃逸复飞”。启动“逃逸复飞”时飞机的速度为20m/s，到航母跑道末端距离为175m，飞机刚好复飞成功。复飞过程可看成匀变速直线运动，飞机离舰所需的最小速度为50m/s，则复飞过程中飞机的加速度大小约为A．5B．6C．7D．83.滚筒洗衣机静止于水平地面上，衣物随着滚筒一起在竖直平面内做高速匀速圆周运动，以达到脱水的效果。滚筒截面如图所示，A点为最高点，B点为最低点，CD为水平方向的直径，下列说法正确的是\nA．衣物运动到B点时脱水效果更好B．衣物运动到最高点A点时处于超重状态C．衣物运动到C点或D点时洗衣机对地面的摩擦力最小D．衣物从B点到A点的过程中洗衣机对地面的压力逐渐变大4.“西电东送”是把煤炭、水能、风能资源丰富的西部省区的能源转化成电力资源，输送到电力紧缺的东部沿海地区的工程。远距离输电的电路示意图如图所示，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，升压变压器原、副线圈匝数比为，降压变压器原、副线圈匝数比为，发电厂输出电压恒为，升压变压器和降压变压器之间输电线总电阻为R，下列说法正确的是A．若，则用户获得的电压也为B．用户获得的电压不可能大于C．当用户消耗的功率增大时，用户获得的电压也增大D．若输电线R上损失的功率增大，则用户消耗的功率和发电厂输出功率均增大5.如图所示，桌面上固定一竖直挡板，现将一三角形的垫块B叠放在一起，用水平外力F缓缓向左推动B，使A球慢慢升高，设各接触面均光滑，对于该过程，下列说法正确的是A．垫块B可能受到五个力的作用B．挡板对A球的压力大小恒定不变C．垫块B对桌面的压力逐渐增大D．A球对垫块B的压力越来越小6.2021年7月我国成功将全球首颗民用晨昏轨道气象卫星—“风云三号”05星送入预定圆轨道，轨道周期约为1.7h，被命名为“黎明星”，使我国成为国际上唯一同时拥有晨昏、上午、\n下午三条轨道气象卫星组网观测能力的国家。如图所示，某时刻“黎明星”正好经过赤道上某城市正上方，则下列说法正确的是A．“黎明星”做匀速圆周运动的角速度小于同步卫星的角速度B．“黎明星”做匀速圆周运动的速度大于7.9km/sC．“黎明星”每408h均能经过该城市正上方一次D．“黎明星”的动能一定大于同步卫星的动能地球自转二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7.A、B两个物体可视为质点，分别从、两点做平抛运动，落到水平地面上的同一点，运动轨迹如图所示。设它们从、两点抛出的初速度分别为、，从抛出至落到水平地面的时间分别为、，则下列判断正确的是A．B.C．D．8.如图所示，在真空中有两个固定的等量异种点电荷+Q和—Q。O是两荷连线与它们的中垂线MN的交点，a、b、c、d为以O点为圆心的圆周上的四等分点，且a、b关于直线MN对称。则下列说法正确的是\nA．a、b两点的电场强度相同B．b、d两点的电场强度相同C．b、c两点的电势相同D．b点电势比d点电势高9.A、B两个物块在光滑的水平地面上发生正碰，碰撞时间极短，两物块运动的x—t图像如图所示，则下列判断正确的是A．碰撞后A、B两个物块运动方向相同B．A、B的质量之比C．碰撞前、后A物块的速度大小之比为D．此碰撞为弹性碰撞10.空间存在如图所示的相邻磁场，磁场I垂直纸面向里且宽度为d，磁感应强度大小为B，磁场II垂直纸面向外且宽度为d，磁感应强度大小未知，磁场I和磁场II的边界为平行的竖直面。现有一带电粒子以一定的水平速度从磁场I边界上的O点垂直磁场I射入，当粒子从磁场II右边界C点（图中未画出）射出时，速度方向也恰好水平，不计粒子所受重力，下列说法正确的是A．磁场II的磁感应强度大小为3BB．粒子在磁场I中的轨迹半径是在磁场II中的轨迹半径的3倍\nC．粒子在磁场I中偏转的圆心角是在磁场II中偏转的圆心角的3倍D．粒子在磁场I中运动的时间是在磁场II中运动的时间的3倍三、非选择题：共56分。第11~14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第15~16题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共43分。11.（6分）用电火花计时器研究匀变速直线运动的实验中，电火花计时器的额定频率为f，某次记录小车运动情况的纸带如图所示，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻两计数点间还有四个计时点未画出。（1）实验时，下列说法正确的是___________。A．电火花计时器应接在4V~6V的交流电源上B．电火花计时器应接在220V的交流电源上C．每打完一条纸带要及时切断电源，防止线圈过热而损坏D．开始实验时应先释放纸带再接通电源（2）小车加速下滑过程中的加速度大小为___________。（3）如果电源的实际频率比额定频率大，做实验的同学并不知情，那么加速度的测量值与实际值相比___________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。12.（9分）简易多用电表内部电路图如图甲所示。已知表头（灵敏电流计G）的内阻、满偏电流，多用表内部电池电动势，内阻。已知选择开关Q拨到挡位1时测量的电流量程为0.6A．\n（1）使用时，P孔应该插入___________（选填“红表笔”或“黑表笔”）。（2）根据已知条件可求得电阻=Ω。（3）表头的刻度盘如图乙所示，其中A、B、C、D、E、F分别对应表头刻度0、2、4、6、8、10。晓华同学将选择开关Q拨到挡位2，在进行欧姆调零的步骤时表头的指针应该指在图乙中的___________（选填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”或“F”）位置，欧姆调零完成后滑动变阻器的阻值为（选填“1.3”、“2”、“2.7”或“5”）Ω。（4）该同学正确进行欧姆调零后，在两表笔之间接入待测电阻，表头的指针指到图乙中C刻度位置，则此时待测电阻的大小为Ω。（结果保留小数点后一位）13.（13分）如图所示，MN、PQ是两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距，导轨所在平面与水平面的夹角，M、P间接有的电阻。范围足够大的匀强磁场垂直导轨所在平面向上，磁感应强度大小T。长度与导轨间距相等、质量、阻值的金属棒放在两导轨上，在大小为1.8N、方向平行于导轨向上的恒定拉力F作用下，从静止开始向上运动。已知金属棒与导轨始终垂直并保持良好接触，导轨足够长且电阻不计，取重力加速度大小。（1）当金属棒的速度大小时，求金属棒的加速度大小a；（2）金属棒向上的位移大小前，金属棒已经进入匀速运动状态，求金属棒从开始运动到位移大小的过程中R上产生的焦耳热。14.（15分）如图所示，光滑的长直斜面AB与足够长的水平地面BC通过一小段光滑圆弧平滑连接，斜面与水平方向的夹角。物块M从斜面上的A点由静止开始下滑，最后静止于水平地面上的C点，测量发现AB的长度为，BC的长度为。在D点放置一物块N，再次让物块M从斜面上的A点由静止下滑，一段时间后与物块N发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后物块M静止于B点，物块N静止于D点右侧一未知位置。已知物块M、N均可看成质点且它们和水平地面间的动摩擦因数相同，重力加速度大小为g\n，不计空气阻力。求：（1）物块M和水平地面间的动摩擦因数μ；（2）物块M和N碰撞前瞬间的速度的大小；（3）物块M和N的质量之比。（二）选考题：共13分。请考生从两道题中任选一题作答。如果多做，则按第一题计分。15.（13分）（1）（5分）下列说法正确的是___________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．空气中“乱舞”的灰尘，其运动属于布朗运动B．温度升高时，分子速率的分布规律仍为“中间多、两头少”C．温度相等的物体，内能一定相等D．气体从外界吸收热量，其内能不一定增加E．浸润现象中，附着层里的分子间距小于液体内部的分子间距（2）（8分）图为两位同学参加“充气碰碰球”游戏的场景。“充气碰碰球”用PVC薄膜充气膨胀成型，充气之后单个碰碰球内气体的体积，压强。为保障游戏安全，球内气体的最大压强（1）不考虑球内气体的温度变化，求游戏中单个球体积压缩量的最大值；（2）假设球内气体温度始终与外界环境温度相等，若充气工作在早晨7°C环境下完成，当环境温度上升到27°C时，求此时游戏中单个球体积压缩量的最大值。（结果保留一位有效数字）\n16.（13分）（1）（5分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，传播的速度大小为4.0m/s，时刻的波形图如图所示。则时刻x=9m处的质点沿y轴___________（填“正方向”或“负方向”）振动，处的质点比处的质点振动滞后___________s，从到时间内处质点通过的路程为m。（2）（8分）如图所示，某同学为了测量透明圆柱体材料的折射率，让一小束单色光平行于截面圆直径AB射入圆柱体内，已知圆柱体截而圆的半径为R，人射光与截面圆直径AB之间的距离为R，从圆柱体射出的光线与进入圆柱体的入射光线的偏向角为，已知光在真空中的传播速度为c，，求（1）透明圆柱体材料的折射率；（I）光在圆柱体中的传播时间。\n高二物理试卷参考答案1.B2.B3.A4.D5.B6.C7.AD8.BC9.BD10.ABD11.（1）（2分，选对1项得1分，选错不得分）（2）（3）偏小（2分）12.（1）黑表笔（1分）（2）2（2分）（3）F（1分）2.7（2分）（4）7.5（3分）13.解：（1）当金属棒的速度大小时，设回路中的感应电动势为E，感应电流为I，则（1分）（1分）此时金属棒受到的安培力（1分）根据牛顿第二定律有（2分）解得（1分）（2）设金属棒进入匀速运动状态时的速度大小为，根据受力平衡有（2分）又（1分）根据功能关系有（2分）又知道R上产生的焦耳热为（1分）联立解得。（1分）\n14.解：（1）设物块M的质量为，物块M从A点到C点的过程中，根据动能定理得（2分）解得。（2分）（2）物块M从A点到D点的过程中，根据动能定理有（2分）解得。（2分）（3）设物块M和N碰撞后，物块M瞬间的速度大小为，物块M从D点到B点的过程中，根据运动学规律有（1分）根据牛顿第二定律有（1分）设物块N的质量为物块碰撞过程系统动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定律得（2分）碰撞过程中机械能不变，则有（2分）解烈（1分）15.（1）BDE（5分）（2）解：（i）球内气体做等温变化，根据玻意耳定律有（2分）单个球体积压缩量的最大值（1分）解得（1分）\n（ii）早晨充好气后球内气体的热力学温度（1分）环境温度上升到27°C时，球内气体的热力学温度对单个球内的气体分析，根据理想气体状态方程有（2分）游戏中单个球体积压缩量的最大值（1分）16.（1）正方向（1分）2.5（2分）2（2分）（2）解：（i）单色光在圆柱体内的光路如图所示，根据几何关系有（1分）单色光在进入圆柱体时的折射角和射出圆柱体时的入射角相等，根据光路可逆可知，单色光射入圆柱体的折射角（2分）根据折射定律有（1分）解得（1分）（ii）光在介质中的传播速度（1分）光的传播时间（1分）解得（1分）