湖南省衡陽市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末物理試題（含答案）

湖南省衡陽市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末物理試題姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________題號(hào)一二三四總分評(píng)分一、單選題1．下列四幅圖所描述的情境，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A．甲圖中，線圈與條形磁鐵中心軸線在同一平面內(nèi)且遠(yuǎn)離磁鐵B．乙圖中，線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)C．丙圖中，條形磁鐵快速穿過有缺口的線圈D．丁圖中，線圈在通電直導(dǎo)線下方以虛線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)2．如圖是某款家用空氣凈化器及其原理示意圖，污濁空氣通過過濾網(wǎng)后塵埃帶電。圖中充電極b、d接電源負(fù)極，集塵極a、c、e接電源正極（接地）。有關(guān)凈化器工作時(shí)的說法正確的是（）A．通過過濾網(wǎng)后空氣中的塵埃帶正電B．增大電極間電壓可能增加凈化效果C．增大電極間距離可能增加凈化效果D．電極區(qū)域由于沒接通，所以不耗電3．“魔盤”是游樂場(chǎng)中兒童喜聞樂見的娛樂設(shè)施。如圖，為某型號(hào)“魔盤”側(cè)視截面圖，MN為中心豎直轉(zhuǎn)軸，圓錐面母線與水平面間夾角為θ?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的兒童坐在“魔盤”的錐面上，“魔盤”從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速緩慢增大。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說法正確的是（）A．“魔盤”加速轉(zhuǎn)動(dòng)且兒童未發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，兒童受到的合外力方向水平指向轉(zhuǎn)軸B．其他條件相同時(shí)，兒童的位置越靠下越容易滑動(dòng)C．其他條件相同時(shí)，兒童的質(zhì)量越小越容易滑動(dòng)D．“魔盤”勻速轉(zhuǎn)動(dòng)且兒童未發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，“魔盤”轉(zhuǎn)速越大，兒童受到的摩擦力越小4．2022年5月10日01時(shí)56分，天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船成功發(fā)射，隨后與“天和”核心艙成功對(duì)接，發(fā)射過程簡化示意圖如圖所示，先把天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船發(fā)射到近地圓軌道Ⅰ，繼而調(diào)整角度和高度，經(jīng)過多次變軌不斷逼近空間站軌道，當(dāng)兩者軌道很接近的時(shí)候，再從空間站下方、后方緩慢變軌接近，Ⅱ、Ⅲ是飛船繞地球運(yùn)行的橢圓軌道，Ⅳ是飛船繞地球運(yùn)行很接近空間站軌道的圓形軌道，P、Q分別為橢圓軌道Ⅲ的遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn)，P、Q之間的距離為2L，地球半徑為R，天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船在Ⅰ、Ⅳ軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船在軌道Ⅰ上的角速度比在軌道Ⅳ上的角速度小B．天用四號(hào)貨運(yùn)飛船在軌道Ⅲ上經(jīng)過P點(diǎn)的速度比在軌道Ⅱ上經(jīng)過Q點(diǎn)的速度大C．天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船在軌道Ⅲ上經(jīng)過P處與Q處時(shí)加速度大小的比值為RD．天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船在軌道Ⅰ和軌道Ⅳ上的線速度大小的比值為L5．如圖所示，有一根細(xì)線跨過固定輕環(huán)B吊著一個(gè)質(zhì)量為m1的物體，細(xì)線另一端系在輕環(huán)A上，輕環(huán)A還用另一根細(xì)線吊著一個(gè)質(zhì)量為m2的物塊，平衡時(shí)A、B與圓心連線的夾角為120°，不計(jì)摩擦。則兩個(gè)物塊的質(zhì)量比A．3：1 B．3：3 C．6．如圖甲，將一小球從地面以某一初速度v0豎直向上拋出，取地面為零重力勢(shì)能參考面，小球的機(jī)械能E0和重力勢(shì)能Ep隨小球離開地面的高度h變化關(guān)系圖像如圖乙。重力加速度g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．小球從地面拋出的初速度vB．小球所受空氣阻力大小為小球自身重力的1C．從拋出開始，小球經(jīng)1s時(shí)間上升到最高點(diǎn)D．小球離地面高度h=3m時(shí)，小球的動(dòng)能Ek=25J二、多選題7．如圖，電源電動(dòng)勢(shì)E=9V，內(nèi)阻不計(jì)，定值電阻R1=4Ω，R2=8Ω，R3=12Ω。M點(diǎn)和N點(diǎn)之間接有定值電阻R5=10Ω和水平放置的平行板電容器，電容器的電容A．R4B．R4=12ΩC．變阻箱的阻值改變前后，電路消耗的電功率之比為10D．變阻箱的阻值改變前后，通過電阻R5的電荷量為8．小明在操場(chǎng)上練球，把靜止的足球斜向上踢出，第一次速度方向與水平方向夾角θ1，第二次速度方向與水平方向夾角θ2，A．兩次踢出足球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能相同B．兩次踢出足球離地面的最大高度一定不同C．兩次踢出足球的水平射程可能相同D．兩次踢出足球后到落地前速度變化量一定相同9．如圖所示，在一傾角為45°的絕緣斜面C上有一帶正電的小物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將一帶正電的小球B沿以A為圓心的圓弧緩慢地從P點(diǎn)移至A正上方的Q點(diǎn)處，已知P、A在同一水平線上，且在此過程中物體A和C始終保持靜止不動(dòng)，A、B可視為質(zhì)點(diǎn)．關(guān)于此過程，下列說法正確的是（）．A．地面對(duì)斜面C的摩擦力一定逐漸減小B．地面對(duì)斜面的支持力一定一直增大C．物體A受到斜面的摩擦力可能一直減小D．物體A受到斜面的支持力可能一直增大10．一根長20m的軟繩拉直后放在光滑水平地板上，以繩的中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿繩方向?yàn)閤軸，水平面內(nèi)垂直x軸方向?yàn)閥軸，建立圖示坐標(biāo)系。兩人分別在繩兩端P、Q沿y軸方向持續(xù)有節(jié)奏地抖動(dòng)繩，在繩上形成兩列振幅分別為20cm、30cm的相向傳播的繩波，某時(shí)刻的波形如圖所示。下列判斷正確的是（）A．P、Q點(diǎn)此時(shí)振動(dòng)方向相同B．減弱點(diǎn)的位移大小始終為10cmC．經(jīng)過足夠長時(shí)間，0點(diǎn)振幅為10cmD．經(jīng)過足夠長時(shí)間，除P、Q點(diǎn)外繩上有9個(gè)振動(dòng)最強(qiáng)的點(diǎn)三、實(shí)驗(yàn)題11．用多用電表測(cè)電阻時(shí)選用“×100”的倍率發(fā)現(xiàn)指針偏角太大，倍率應(yīng)調(diào)整為（選填“×1K”或“×10”），經(jīng)過歐姆調(diào)零后重新測(cè)量，指針如圖所示，那么電阻阻值為Ω．為了減少伏安法測(cè)量中電表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)測(cè)量誤差，某實(shí)驗(yàn)小組又設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：第一步：將開關(guān)S2接1，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器RP和RW，使電表讀數(shù)接近量程，但不超過量程，記錄此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)為第二步：保持滑動(dòng)變阻器RP的滑動(dòng)觸頭位置不變，單刀雙擲開關(guān)S2合向2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器RW使電壓表和電流表示數(shù)合適，讀出此時(shí)數(shù)值U2、I2．由以上記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算出被測(cè)電阻12．利用雙縫干涉測(cè)定光的波長的實(shí)驗(yàn)中，雙縫到光屏間的距離l=0.6m，雙縫間距（1）若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)，該同學(xué)可____。A．將單縫向雙縫靠近 B．將屏向靠近雙縫的方向移動(dòng)C．將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng) D．使用間距更小的雙縫（2）某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示，分劃板在圖中A位置時(shí)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為xA=10.2mm，在B位置時(shí)游標(biāo)卡尺如圖所示，則其讀數(shù)為xB=mm，相鄰兩條紋間距（3）該同學(xué)通過測(cè)量頭的目鏡觀察單色光的干涉圖樣時(shí)，發(fā)現(xiàn)里面的條紋與分劃板豎線不平行（如上圖所示），則波長的測(cè)量結(jié)果____。A．偏大 B．偏小 C．無影響四、解答題13．如圖所示，救生員坐在游泳池旁邊凳子上，其眼睛到地面的高度h0為1.2m，到池邊的水平距離L為1.6m，池深H為1.6m，池底有一盲區(qū)。設(shè)池水的折射率為414．將一力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上就可以測(cè)量快速變化的力，圖甲中O點(diǎn)為單擺的懸點(diǎn)，現(xiàn)將小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）拉到A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線處于張緊狀態(tài)，釋放擺球，則擺球在豎直平面內(nèi)的ABC之間來回?cái)[動(dòng)，其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中最低位置?！螦OB=∠COB=α，α小于10°且是未知量，圖乙表示由計(jì)算機(jī)得到細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小F隨時(shí)間變化的曲線，且圖中t=0時(shí)刻為擺球從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中信息（g取10m（1）單擺的周期。（2）單擺的擺長。（3）擺球質(zhì)量。15．如圖所示，在桌面上有質(zhì)量分別為2kg和1kg的A、B兩不帶電小物塊，A、B相距L=1m，A與桌面動(dòng)摩擦因數(shù)為0.45，B在桌面的右邊緣。桌子右邊緣在地面投影為P點(diǎn)，桌面到地面高度為H=1.25m，在桌子右邊有豎直固定的光滑圓弧軌道，半徑R=0.3m，軌道邊緣Q點(diǎn)和圓心O連線與豎直方向成53°，軌道上邊緣F在圓心O正上方，在過Q點(diǎn)的豎直虛線MN右側(cè)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E=4mg3q，在Q點(diǎn)固定一電荷量為?q、質(zhì)量為m的小物塊C?，F(xiàn)給A一個(gè)初動(dòng)量（1）A、B碰撞損失的能量；（2）C的質(zhì)量為多少時(shí)，C恰能到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)；（3）在（2）問的條件下，求C從離開軌道到落地的時(shí)間（C未與桌子相碰）。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A：甲圖中線圈遠(yuǎn)離磁鐵過程中，線圈的磁通量始終為零，故不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；

B：乙圖中，線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量沒有發(fā)生變化，故B錯(cuò)誤；

C：丙圖中，線圈沒有形成閉合的回路，故C錯(cuò)誤；

D：丁圖中，線圈在通電直導(dǎo)線下方以虛線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，磁通量發(fā)生變化，故能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確。

故答案為：D。

【分析】產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：形成閉合的回路，磁通量發(fā)生變化。2．【答案】B【解析】【解答】A：圖中可知塵埃被吸附到電源正極，故通過過濾網(wǎng)后空氣中的塵埃帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；

BC：由E=Ud，增大電極間電壓，可增大電極間的電場(chǎng)強(qiáng)度，從而增大對(duì)塵埃的吸附能力，增加凈化效果；增大電極間的距離電場(chǎng)強(qiáng)度減小，減弱了凈化效果，故B正確，故C錯(cuò)誤；

D：電極間對(duì)帶電塵埃的吸附會(huì)對(duì)塵埃做功，故需要消耗電能，故D錯(cuò)誤；

故答案為：B。

【分析】A：異種電荷相互吸引，同種電荷相互排斥；

BC：增大電極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度，會(huì)增大對(duì)塵埃的吸附能力從而增加凈化效果；3．【答案】B【解析】【解答】A：魔盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)兒童未發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，兒童受到的合力除指向水平轉(zhuǎn)軸提供向心外，還有運(yùn)動(dòng)的切線方向的力提供加速，故A錯(cuò)誤；

BC：受力分析可知，兒童剛要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，受豎直向下的重力mg，垂直錐面的支持力FN，平行于錐面向上的摩擦力Ff，指向水平轉(zhuǎn)軸與垂直指向水平轉(zhuǎn)軸建立直角坐標(biāo)系，將支持力和摩擦力分解，可得μFNcosθ-FNsin4．【答案】C【解析】【解答】A：天舟四號(hào)在軌道Ⅰ和軌道Ⅳ做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，GMmr2=mω2r，得ω=GMr3，可知r越大角速度越小，故A錯(cuò)誤；

B：天舟四號(hào)在軌道Ⅰ和軌道Ⅳ做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，GMmr2=mv2r，得v=GMr，可知r越大線速度越小，則vⅠ>vⅣ，從軌道Ⅰ到軌道Ⅱ需要在Q點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)火加速，從軌道Ⅲ到軌道Ⅳ需要在P點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)火加速，故可得vⅡQ>5．【答案】A【解析】【解答】細(xì)線跨過固定輕環(huán)，活結(jié)問題，即OB段與AB段繩子拉力FT1=m1g，對(duì)輕環(huán)A受力分析，受AB段繩子的拉力FT1，另一段繩子拉力FT2=m2g6．【答案】D【解析】【解答】A．由題圖可知，在h=0時(shí)，小球的機(jī)械能E0=100J，重力勢(shì)能Ep=0，可知小球的動(dòng)能為100J，h=4m，重力勢(shì)能Ep=80J，由Ep=mgh，解得m=2kg，由動(dòng)能的計(jì)算公式EkB．當(dāng)無空氣阻力時(shí)，小球上升的高度為h'=v022g=102C．小球從拋出開始到最高點(diǎn)所用時(shí)間t=vD．小球離地面高度h=3m時(shí)，小球的速度為v=v02故答案為：D。

【分析】在h=0時(shí)，小球的機(jī)械能E0=100J，重力勢(shì)能Ep=0，可知小球的動(dòng)能為100J。h=4m，重力勢(shì)能Ep=80J，m=2kg。7．【答案】C,D【解析】【解答】A：當(dāng)R4=6Ω，電阻R1兩端的電壓U1=R1ER1+R2，得U1=3V，電阻R4兩端的電壓U2=R4ER3+R4=3V，外電路中電流由高電勢(shì)流向低電勢(shì)，可知M點(diǎn)的電勢(shì)等于N點(diǎn)的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；

8．【答案】B,C【解析】【解答】兩次踢出的球都做的是斜拋運(yùn)動(dòng)，且初速度大小相同，將初速度進(jìn)行正交分解，水平方向以vx=vcosθ速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向以初速度vy=vsinθ，加速度為g，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；

A：在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=2vsinθg，θ越大運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長，故第一次比第二次運(yùn)動(dòng)時(shí)間長，故A錯(cuò)誤；

B：上升的最大高度H=v2sin9．【答案】A,B【解析】【解答】電荷B與帶正電的小物塊A之間存在著庫侖力，且在B電荷移動(dòng)的過程中排斥的庫侖力大小F=kqAqBR2不變，方向與水平方向的夾角θ在逐漸增大；

AB：將斜面與小物塊A組成一個(gè)系統(tǒng)，且系統(tǒng)合力為零，受豎直向下的重力Mg，地面給的豎直向上的支持力N和水平向左的靜摩擦力f，電荷B給的庫侖力力F，對(duì)四個(gè)力正交分解得，水平方向f=Fcosθ，豎直方向N=Mg-Fsinθ，運(yùn)動(dòng)過程中θ在逐漸增大，故f在逐漸的減小，N在逐漸的增大，故A正確，故B正確；10．【答案】A,D【解析】【解答】A：利用同側(cè)法判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，P，Q此時(shí)的振動(dòng)方向都是沿y軸的負(fù)方向，故A正確；

B：根據(jù)振動(dòng)疊加，減弱點(diǎn)的位移范圍在-30-20cm~30-20cm即-10cm~10cm，故B錯(cuò)誤；

C：由圖像可得，P，Q兩點(diǎn)為波源，據(jù)同側(cè)法可知，P，Q波源的振動(dòng)方向相反，但介質(zhì)相同，故波的傳播速度相同，兩列波的波長均為λ=4m，由v=λT=λf故兩列波的頻率相等，而步調(diào)相反，空間某位置到波源的距離差的絕對(duì)值為半波長的奇數(shù)倍時(shí)，該位置為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，6m-4m=2m=12λ，故O點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為20m+30m=50m，故C錯(cuò)誤；

D：由圖可知，P，Q波源的間距為10m--10m=20m，在P，Q之間某位置到波源P的距離為S，若該位置為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，則到波源的距離差的絕對(duì)值為半波長的奇數(shù)倍S-20-S=2n+111．【答案】×10；180；U【解析】【解答】第一空：指針偏角太大，應(yīng)調(diào)整為小倍率，故×10；

第二空：多用電表的讀數(shù)，示數(shù)×倍率；即18.0×10=180Ω；

第三空：第一步時(shí)得I1=U1Rx+RA+12．【答案】（1）B（2）15.6mm；0（3）A【解析】【解答】（1）想要增加條紋格數(shù)，則要減小條紋之間的間距，由?x=Ldλ，

A：將單縫向雙縫靠近時(shí)，對(duì)條紋間距不會(huì)產(chǎn)生影響，故A錯(cuò)誤；

BC：將屏靠近雙縫的方向移動(dòng)，即減小L，故可增加條紋個(gè)數(shù)，故B正確，故C錯(cuò)誤；

D：使用間距更小的雙縫，即d減小，會(huì)增加條紋間距，減小條紋個(gè)數(shù)，故D錯(cuò)誤；

故答案為：B。

（2）第一空：游標(biāo)卡尺讀數(shù)：主尺+游標(biāo)尺，即15mm+6×0.1mm=15.6mm；

第二空：相鄰條紋間距?x=15.6-10.26mm=0.9mm；

第三空：λ=d?xL=0.9×10-3×0.4×10-30.6×13．【答案】解：當(dāng)池中注水深度h為1.根據(jù)幾何關(guān)系知sin即i=53°根據(jù)折射定律可求得sin即r=37°根據(jù)幾何關(guān)系可知盲區(qū)寬度為s=(1【解析】【分析】根據(jù)題意畫出光路圖；折射角為r，入射角為i，跟據(jù)幾何關(guān)系求出入射角正弦值，根據(jù)折射定律求得折射角的正弦值，得到折射角的角度大小，利用幾何關(guān)系，便可解得盲區(qū)的寬度。14．【答案】（1）解：擺球受力分析如圖所示小球在一個(gè)周期內(nèi)兩次經(jīng)過最低點(diǎn)，根據(jù)該規(guī)律T=0（2）解：由單擺的周期公式為T=2π解得L=（3）解：在最高點(diǎn)A，有F在最低點(diǎn)B，有F從A到B，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得mgL(1?聯(lián)立三式并代入數(shù)據(jù)得m=0【解析】【分析】(1)求單擺的周期可從圖乙中得到，周期為T=0.4π≈1.3s；