永州市重點(diǎn)中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

永州市重點(diǎn)中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖甲所示，把一個(gè)空心導(dǎo)體引入到該勻強(qiáng)電場(chǎng)后的電場(chǎng)線分布如圖乙所示．在電場(chǎng)中有A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)，下面說法正確的是()A．φA＝φBB．φB＝φCC．EA＝EBD．EB＝EC2、某光源發(fā)出的光由不同波長(zhǎng)的光組成，不同波長(zhǎng)的光的強(qiáng)度如圖所示．表中給出了一些材料的極限波長(zhǎng)，用該光源發(fā)出的光照射表中材料（

）A．僅鈉能產(chǎn)生光電子B．僅鈉、銅能產(chǎn)生光電子C．僅銅、鉑能產(chǎn)生光電子D．都能產(chǎn)生光電子3、如圖，質(zhì)量為M的小車靜止于光滑的水平面上，小車上AB部分是半徑R的四分之一光滑圓弧，BC部分是粗糙的水平面．今把質(zhì)量為m的小物體從A點(diǎn)由靜止釋放，m與BC部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最終小物體與小車相對(duì)靜止于B、C之間的D點(diǎn)，則B、D間距離x隨各量變化的情況是（）A．其他量不變，R越大x越大 B．其他量不變，μ越大x越大C．其他量不變，m越大x越大 D．其他量不變，M越大x越大4、額定電壓、額定功率相同的電風(fēng)扇，電烙鐵和日光燈，各自在額定電壓下工作了相同時(shí)間，比較它們產(chǎn)生的熱量，結(jié)果是（）A．電風(fēng)扇最多B．電烙鐵最多C．日光燈最多D．一樣多5、一根彈性長(zhǎng)繩沿x軸放置，左端點(diǎn)位于坐標(biāo)原點(diǎn)，A點(diǎn)和B點(diǎn)分別是繩上x1=2m、x2=5m處的質(zhì)點(diǎn)．用手握住繩的左端，當(dāng)t＝1時(shí)使手開始沿y軸做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在t＝1．5s時(shí)，繩上形成如圖所示的波形．下列說法中正確的是（）A．此列波的波長(zhǎng)為1m，波速為4m/sB．此列波為橫波，左端點(diǎn)開始時(shí)先向上運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)t=2．5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B開始振動(dòng)D．在t=3．5s后，A、B兩點(diǎn)的振動(dòng)情況總相同6、如圖所示，真空中有一個(gè)半徑為R、質(zhì)量分布均勻的玻璃球，一細(xì)激光束在真空中沿直線BC傳播，并與玻璃球表面的C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入玻璃球，在玻璃球表面的D點(diǎn)又經(jīng)折射進(jìn)入真空中，已知∠COD=120°，激光束的入射角為α=60°，則下列說法中正確的是（）A．玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?B．該激光在玻璃中的波長(zhǎng)是在真空中波長(zhǎng)的3倍C．該激光束的光子在玻璃球中的能量小于在真空中的能量D．改變?nèi)肷浣铅粒摷す馐赡茉诓Ａ虻膬?nèi)表面發(fā)生全反射二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一物體做直線運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示，則該物體（）A．第2s時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為1m/s2B．前6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移為32mC．在0～4s內(nèi)與4～6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的速度方向相同D．在0～4s內(nèi)與4～6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的平均速度相等8、關(guān)于核衰變和核反應(yīng)的類型，下列表述正確的有A．是α衰變 B．是β衰變C．是輕核聚變 D．是重核裂變9、一汽車由靜止從車站出發(fā)，沿平直軌道運(yùn)動(dòng)過程中加速度不斷增大．行駛時(shí)間t后速度達(dá)到v，則可以判定汽車在這段時(shí)間內(nèi)行駛的位移A．一定大于 B．可能等于 C．一定小于 D．一定不等于10、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中A．氣體的密度一直在增大B．氣體的內(nèi)能一直在增大C．氣體的壓強(qiáng)一直在增大D．氣體的體積一直在增大三、實(shí)驗(yàn)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）小姚同學(xué)做了“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答以下問題：①本實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量電壓，則在如圖所示的器材中，應(yīng)_____（填字母）；A．選甲圖中的器材B．選乙圖中的器材C．都可以選D．都不能選②小姚在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)，選擇的原線圈為100匝，副線圈為200匝；他將原線圈接入學(xué)生電源中的交流電壓“6V”擋位，用合適的電表測(cè)量出副線圈的電壓為13.0V，則下列敘述可能符合實(shí)際情況的一項(xiàng)是_____（填字母）．A．變壓器的鐵芯沒有閉合B．一定是電壓的測(cè)量出了問題C．副線圈實(shí)際匝數(shù)與標(biāo)注的“200”不符，應(yīng)該小于200匝D．學(xué)生電源實(shí)際輸出電壓大于標(biāo)注的“6V“12．（12分）某同學(xué)利用光電門和氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)氣墊導(dǎo)軌裝置如圖甲所示,所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊彈射架等組成在空腔導(dǎo)軌的兩個(gè)工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔,向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣,空氣會(huì)從小孔中噴出使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上,這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差。下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：①用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d示數(shù)如圖乙所示;②安裝好氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌底座螺母,觀察導(dǎo)軌上的氣泡儀,使_____________;③向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣④把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌上的光電門之間;然后讓滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮筋;⑤釋放滑塊1滑塊1通過光電門1的時(shí)間為0.008s⑥滑塊1與靜止的滑塊2碰撞后粘合在一起,通過光電門2的時(shí)間為0.014s;⑦用天平測(cè)得滑塊1的質(zhì)量310g,滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為200g。(1)遮光條的寬度d=______mm(2)請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)步驟②中的內(nèi)容;(3)計(jì)算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動(dòng)量______kg·m/s;兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動(dòng)量為______kg·m/s(保留二位有效數(shù)字);(4)試說明(3)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是________________。四、計(jì)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）如圖所示，在長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)、寬度d=5cm的區(qū)域MNPQ內(nèi)，有垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.33T．水平邊界MN上方存在范圍足夠大的豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=200N/C．現(xiàn)有大量質(zhì)量m=6.6×10﹣27kg、電荷量q=3.2×10﹣19C的帶負(fù)電的粒子，同時(shí)從邊界PQ上的O點(diǎn)沿紙面向各個(gè)方向射入磁場(chǎng)，射入時(shí)的速度大小均為V=1.6×106m/s，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用．求：(1)求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑r；(2)求與x軸負(fù)方向成60°角射入的粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；(3)當(dāng)從MN邊界上最左邊射出的粒子離開磁場(chǎng)時(shí)，求仍在磁場(chǎng)中的粒子的初速度方向與x軸正方向的夾角范圍，并寫出此時(shí)這些粒子所在位置構(gòu)成的圖形的曲線方程．14．（16分）遙控電動(dòng)玩具車的軌道裝置如圖所示，軌道ABCDEF中水平軌道AB段和BD段粗糙，AB=BD=2.5R，小車在AB和BD段無制動(dòng)運(yùn)行時(shí)所受阻力是其重力的0.02倍，軌道其余部分摩擦不計(jì)。斜面部分DE與水平部分BD、圓弧部分EF均平滑連接，圓軌道BC的半徑為R，小段圓弧EF的半徑為4R，圓軌道BC最高點(diǎn)C與圓弧軌道EF最高點(diǎn)F等高。軌道右側(cè)有兩個(gè)與水平軌道AB、BD等高的框子M和N，框M和框N的右邊緣到F點(diǎn)的水平距離分別為R和2R。額定功率為P，質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的小車，在AB段從A點(diǎn)由靜止出發(fā)以額定功率行駛一段時(shí)間t（t未知）后立即關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，之后小車沿軌道從B點(diǎn)進(jìn)入圓軌道經(jīng)過最高點(diǎn)C返回B點(diǎn)，再向右依次經(jīng)過點(diǎn)D、E、F，全程沒有脫離軌道，最后從F點(diǎn)水平飛出，恰好落在框N的右邊緣。（1）求小車在運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）求小車以額定功率行駛的時(shí)間t；（3）要使小車進(jìn)入M框，小車采取在AB段加速（加速時(shí)間可調(diào)節(jié)），BD段制動(dòng)減速的方案，則小車在不脫離軌道的前提下，在BD段所受總的平均制動(dòng)力至少為多少。15．（12分）如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC，∠A＝30°，∠B＝60°.一束平行于AC邊的光線自AB邊的P點(diǎn)射入三棱鏡，在AC邊發(fā)生反射后從BC邊的M點(diǎn)射出.若光線在P點(diǎn)的入射角和在M點(diǎn)的折射角相等，(ⅰ)求三棱鏡的折射率；(ⅱ)在三棱鏡的AC邊是否有光線透出？寫出分析過程.(不考慮多次反射)

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體，它的表面是個(gè)等勢(shì)面。所以空心導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體，即φB=φC。沿著電場(chǎng)線電勢(shì)一定降低，所以A點(diǎn)電勢(shì)大于空心導(dǎo)體上的電勢(shì)，所以φA＞φB．故A錯(cuò)誤，B正確。電場(chǎng)強(qiáng)度的大小看電場(chǎng)線的疏密程度，電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，

C點(diǎn)的電場(chǎng)線比B密，B點(diǎn)的電場(chǎng)線比A密，所以EA＜EB，EB＜EC．故CD錯(cuò)誤。故選B。點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵在于通過電場(chǎng)線的疏密程度看電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，通過電場(chǎng)線的指向看電勢(shì)的高低．要掌握靜電平衡內(nèi)部電場(chǎng)的特點(diǎn)．2、D【解題分析】根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，只有光源的波長(zhǎng)小于某金屬的極限波長(zhǎng)，就有光電子逸出，該光源發(fā)出的光的波長(zhǎng)有小于100nm，小于鈉、銅、鉑三個(gè)的極限波長(zhǎng)，都能產(chǎn)生光電子，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．【考點(diǎn)定位】光電效應(yīng)3、A【解題分析】

根據(jù)水平方向上動(dòng)量守恒，小物體在A時(shí)系統(tǒng)速度為零，在D點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)速度仍為零。根據(jù)能量守恒定律，小物體從A到D的過程中，小物體的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（摩擦力消耗掉），μmgx＝mgR解得x＝可知x與物塊的質(zhì)量。小車的質(zhì)量無關(guān)；其他量不變，R越大x越大，μ越大x越小，故A正確，BCD錯(cuò)誤。4、B【解題分析】試題分析：電風(fēng)扇把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，日光燈把電能轉(zhuǎn)化為光能，因此只有電烙鐵把電能完全轉(zhuǎn)化為熱量，故選B考點(diǎn)：考查能量轉(zhuǎn)化點(diǎn)評(píng)：難度較小，注意應(yīng)用能量守恒定律和能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)解釋5、C【解題分析】試題分析：由題意可知，1．5s是半個(gè)周期的時(shí)間，故周期T=1s，由圖可知，半個(gè)波長(zhǎng)為1m，故波長(zhǎng)為2m，則波速為2m/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因?yàn)槔K子沿x軸正方向傳播，由1．5s時(shí)最右端的質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，它應(yīng)該與振源的振動(dòng)方向相同，故左端點(diǎn)開始時(shí)應(yīng)該先向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)t=2．5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)要向右再傳播4×1．5m=2．1m的距離，此時(shí)B點(diǎn)正好開始振動(dòng)，選項(xiàng)C正確；因?yàn)锳B間相距3m，而波長(zhǎng)為2m，故AB兩點(diǎn)的振動(dòng)方向總是相反的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波．6、A【解題分析】由幾何知識(shí)得到激光束在C點(diǎn)的折射角r=30°，則玻璃球?qū)υ摷す馐恼凵渎蕿閚=sinαsinr=sin60°sin30°=3，A正確；激光在玻璃中的傳播速度為v=cn=33c，根據(jù)v=λf可知，激光由真空射入玻璃球時(shí)頻率f不變，故波長(zhǎng)與波速成正比，即該激光在玻璃中的波長(zhǎng)是在真空中波長(zhǎng)的33倍，B【題目點(diǎn)撥】由幾何知識(shí)得到激光束在C點(diǎn)的折射角，由折射定律求出折射率．激光通過不同介質(zhì)時(shí)頻率不變．由v=cn求出激光束在玻璃球中傳播速度，由v=λf可分析激光進(jìn)入玻璃球的波長(zhǎng)與在真空中的波長(zhǎng)關(guān)系；根據(jù)光路可知性原理分析可知，光束在二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解題分析】

A.根據(jù)速度時(shí)間圖線的斜率表示加速度，則得第2s時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為：．故A正確。B.根據(jù)速度圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，可得，前6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移為：，故B正確。C.在0～4s內(nèi)與4～6s內(nèi)物體的速度均為正值，說明物體運(yùn)動(dòng)的速度方向相同，故C正確。D.根據(jù)得在0～4s內(nèi)與4～6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的平均速度分別為6m/s和4m/s，不等，故D錯(cuò)誤。8、AC【解題分析】A、方程是衰變方程，選項(xiàng)A正確；B、方程是人工轉(zhuǎn)變方程，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、方程是輕核聚變方程，選項(xiàng)C正確；D、方程是衰變方程，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：解答本題需要掌握：正確應(yīng)用質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒正確書寫核反應(yīng)方程；明確裂變和聚變反應(yīng)特點(diǎn)，知道衰變現(xiàn)象，并能正確書寫其衰變方程．9、CD【解題分析】

汽車由靜止從車站出發(fā)，沿平直軌道運(yùn)動(dòng)過程中加速度不斷增大，可得汽車的速度時(shí)間圖象如圖，速度時(shí)間圖象下方的面積表示對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移，圖線下方的面積小于三角形的面積，則判定汽車在這段時(shí)間內(nèi)行駛的位移．故CD兩項(xiàng)正確，AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤．10、BCD【解題分析】

AD.分別過A、B兩點(diǎn)做等容線如圖所示：

由，因OA的斜率大于OB的斜率，則VA<VB，即理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，氣體體積增大，密度減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；B.從A到B溫度升高，則氣體的內(nèi)能一直在增大，選項(xiàng)B正確；C.由圖像可知，氣體的壓強(qiáng)一直在增大，選項(xiàng)C正確.三、實(shí)驗(yàn)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、AD【解題分析】

①由圖可知，甲圖中多用電表，而乙圖是靈敏電壓表，需要測(cè)量電壓，因此選用甲圖，故A正確，BCD錯(cuò)誤．②根據(jù)理想變壓器的原副線圈的電壓與其匝數(shù)關(guān)系式：，計(jì)算可得A．若變壓器的鐵芯沒有閉合，則得出副線圈的電壓為0，故A錯(cuò)誤；B．若是電壓的測(cè)量出了問題，應(yīng)該是小于12V，不應(yīng)該大于，故B錯(cuò)誤；C．副線圈實(shí)際匝數(shù)與標(biāo)注的“200”不符，若小于200匝，由公式可知，副線圈的電壓小于12.0V，故C錯(cuò)誤；D．若學(xué)生電源實(shí)際輸出電壓大于標(biāo)注的“6V“，由公式可知，副線圈的電壓可能為13.0V，故D正確．12、使氣墊導(dǎo)軌水平；2.30mm；0.089；0.084；氣墊導(dǎo)軌沒有水平，存在阻力【解題分析】

（1）調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌底座螺母，當(dāng)氣墊導(dǎo)軌水平時(shí)，滑塊受到的摩擦力幾乎為零；（2）由圖知，游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為0.2cm=2mm，游標(biāo)尺第6條刻度線和主尺對(duì)應(yīng)最齊，故游標(biāo)尺讀數(shù)為6×0.05=0.30mm，故遮光條寬度d=2mm+0.30mm=2.30mm；（3）由⑤可知，滑塊1通過光電門1的時(shí)間為t1=0.008s

此時(shí)滑塊1的速度為；故碰前總動(dòng)量為P=m1v1=m1

代入數(shù)據(jù)，得P=0.089kg?m/s

由⑥知，滑塊1與靜止的滑塊2碰撞后粘合在一起，通過光電門2的時(shí)間t2=0.014s

此時(shí)滑塊1和滑塊2的速度為

故碰后總動(dòng)量為P'=（m1+m2）v2=（m1+m2）

代入數(shù)據(jù)，得P'=0.084kg?m/s

（4）對(duì)（3）中結(jié)果分析可知，碰撞前后總動(dòng)量不相等，主要原因是氣墊導(dǎo)軌沒有水平，存在阻力。四、計(jì)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、（1）r=0.1m（2）（3）曲線方程為()【解題分析】

（1）洛倫茲力充當(dāng)向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得（2）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖甲所示，由幾何關(guān)系可知，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角為30°，粒子平行于場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間解得（3）如圖乙所示，由幾何關(guān)系可知，從MN邊界上最左邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角為60°，圓心角小于60°的粒子已經(jīng)從磁場(chǎng)中射出，此時(shí)刻仍在磁場(chǎng)中的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心角均為60°，則仍在磁場(chǎng)中的粒子的初速度方向與x軸正方向的夾角范圍為30°~60°所有粒子此時(shí)分別在以O(shè)點(diǎn)為圓心，弦長(zhǎng)0.1m為半徑的圓周上，曲線方程為【題目點(diǎn)撥】帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問題，首先要運(yùn)