湖北省部分省級(jí)示范高中2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期物理期...

更新時(shí)間：2023-02-27 瀏覽次數(shù)：57 類型：期末考試

一、單選題

1. (2024高二上·南寧期末) 中國(guó)宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針?shù)h，則能指南，然常微偏東，不全南也。”進(jìn)一步研究表明，地球周?chē)卮艌?chǎng)的磁感線分布示意如圖。結(jié)合上述材料，下列說(shuō)法不正確的是（?。?

A . 地理南、北極與地磁場(chǎng)的南、北極不重合 B . 地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行 C . 地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近 D . 地磁場(chǎng)對(duì)射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用

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2. (2023高二上·湖北期末) 如圖所示，兩根通電直導(dǎo)線，平行放置于水平桌面上，一矩形線圈abcd從A位置運(yùn)動(dòng)到對(duì)稱的B位置過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A . 在A位置穿過(guò)線圈的磁感線方向垂直水平面向下 B . 在B位置穿過(guò)線圈的磁感線方向垂直水平面向下 C . 從A到B穿過(guò)線圈的磁通量一直減小 D . 從A到B穿過(guò)線圈的磁通量一直增大

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3. (2023高二上·湖北期末) 如圖，直線 $\text{[math]}$ 上方分布著垂直紙而向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從粒子源 $\text{[math]}$ 在紙面內(nèi)沿不同的方向先后發(fā)射速率均為 $\text{[math]}$ 的質(zhì)子 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，兩個(gè)質(zhì)子都過(guò) $\text{[math]}$ 點(diǎn)。已知 $\text{[math]}$ ，質(zhì)子 $\text{[math]}$ 沿與 $\text{[math]}$ 成 $\text{[math]}$ 角的方向發(fā)射，不計(jì)質(zhì)子的重力和質(zhì)子間的相互作用力，則（）

A . 質(zhì)子 $\text{[math]}$ 在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為 $\text{[math]}$ B . 質(zhì)子 $\text{[math]}$ 在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期為 $\text{[math]}$ C . 質(zhì)子 $\text{[math]}$ 在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 $\text{[math]}$ D . 質(zhì)子 $\text{[math]}$ 在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 $\text{[math]}$

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4. (2023高二上·湖北期末) 新型冠狀病毒主要傳播方式為飛沫傳播，佩戴口罩可以有效預(yù)防新冠病毒的感染。小明某次打噴嚏時(shí)氣流噴出的速度是40m/s，共噴出5.0х10^-5m³的空氣，用時(shí)約0.013s。已知空氣的密度為1.3kg/m³ ，則小明打這次噴嚏受到的平均反沖力約為（）

A . 0.2 N B . 2.0 N C . 0.3 N D . 3.0 N

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5. (2023高二上·湖北期末) 如圖所示，用粗細(xì)均勻的電阻絲折成平面框架abcd。其中ab、cd邊均與ad成60°角，ab＝bc＝cd＝L，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的電阻絲電阻為 $\text{[math]}$ ，框架與一電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻 $\text{[math]}$ 的電源相連接，垂直于框架平面有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則框架abcd受到的安培力的大小為（　　）

A . 0 B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. (2023高二上·湖北期末) 如圖所示為某學(xué)校報(bào)告廳的平面圖，AB是主席臺(tái)， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是報(bào)告廳墻壁上的兩個(gè)喇叭。報(bào)告者的聲音經(jīng)喇叭放大后傳回話筒，重復(fù)放大時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生嘯叫。為避免嘯叫，話筒最好擺放在主席臺(tái)上適當(dāng)?shù)奈恢茫谶@些位置上兩個(gè)喇叭傳來(lái)的聲音強(qiáng)度因干涉而減弱。主席臺(tái)上有四個(gè)位置a、b、c、d，到 $\text{[math]}$ 的距離分別為5m、6m、7m、8m，到 $\text{[math]}$ 的距離分別為8m、6m、5m、4m。已知空氣中聲速為340m/s，假設(shè)報(bào)告人聲音的頻率為170Hz，則話筒最好擺放在（）

A . a B . b C . c D . d

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7. (2023高二上·湖北期末) 海水中含有大量的正負(fù)離子，并在某些區(qū)域具有固定的流動(dòng)方向，據(jù)此人們?cè)O(shè)計(jì)并研制“海流發(fā)電機(jī)”，可生產(chǎn)無(wú)污染的再生能源，對(duì)海洋航標(biāo)燈持續(xù)供電，其工作原理如圖所示，用絕緣防腐材料制成一個(gè)橫截面為矩形的管道，在管道上、下兩個(gè)表面裝有防腐導(dǎo)電板M，N，板長(zhǎng)為a、寬為b（未標(biāo)出），兩板間距為d，將管道沿著海水流動(dòng)方向固定于海水中，將航標(biāo)燈L與兩導(dǎo)電板M和N連接，加上垂直于管道前后面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（方向如圖），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，海水流動(dòng)方向如圖所示，海水流動(dòng)速率為v，已知海水的電阻率為 $\text{[math]}$ ，航標(biāo)燈電阻為R，則下列說(shuō)法正確的是（　?。?

A . “海流發(fā)電機(jī)”對(duì)航標(biāo)燈L供電的電流方向是 $\text{[math]}$ B . “海流發(fā)電機(jī)”產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是 $\text{[math]}$ C . 通過(guò)航標(biāo)燈L電流的大小是 $\text{[math]}$ D . “海流發(fā)電機(jī)”發(fā)電的總功率為 $\text{[math]}$

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二、多選題

8. (2023高二上·湖北期末) 一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形如圖甲所示，從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，圖中質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A . 這列波沿x軸負(fù)方向傳播 B . 經(jīng)9秒時(shí)間質(zhì)點(diǎn)A沿x軸傳播225m，并且在波峰位置 C . 若此波遇到另一列頻率為1.25Hz的波能發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象 D . 若此波遇到一個(gè)大小為10m的障礙物不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

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9. (2023高二上·湖北期末) 一彈簧振子的位移y隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為 $\text{[math]}$ ，位移y的單位為m，時(shí)間t的單位為s，則（　?。?

A . 彈簧振子的振幅為0.1m B . 彈簧振子的周期為0.8s C . 在 $\text{[math]}$ 時(shí)，振子的運(yùn)動(dòng)速度最大 D . 在任意 $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)，振子的路程均為 $\text{[math]}$ E . 在任意 $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)，振子的路程均為 $\text{[math]}$

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10. (2023高二上·湖北期末) t＝0時(shí)刻一列機(jī)械波波形如圖所示，A與B兩質(zhì)點(diǎn)相距1m，此時(shí)A點(diǎn)速度方向沿y軸向上，經(jīng)過(guò)0.02s，質(zhì)點(diǎn)A第一次到達(dá)波峰，下列說(shuō)法正確的有（　?。?

A . 該波的波長(zhǎng)λ＝4m B . 該波沿x軸負(fù)方向傳播 C . 該波的傳播速度v＝12.5m/s D . 該波的周期T＝0.08s

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11. (2023高二上·湖北期末) 如圖所示，水平金屬導(dǎo)軌P、Q間距為L(zhǎng)，M、N間距為2L，P與M相連，Q與N相連，金屬棒a垂直于P、Q放置，金屬棒b垂直于M、N放置，整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)給棒a一大小為v₀的初速度，設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，兩棒質(zhì)量均為m，在棒a的速度由v₀減小到0.8 v₀的過(guò)程中，兩棒始終與導(dǎo)軌接觸良好。以下說(shuō)法正確的是

A . 俯視時(shí)感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針 B . b的最大速度為0.4v₀ C . 回路中產(chǎn)生的焦耳熱為 $\text{[math]}$ D . 通過(guò)回路中某一截面的電荷量為 $\text{[math]}$

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三、實(shí)驗(yàn)題

12. (2023高二上·湖北期末) 暑假期間小明利用圖甲所示生活中的物品，測(cè)量了某型號(hào)刀片的厚度。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

①點(diǎn)燃蠟燭，用蠟燭火焰把玻璃片的一面熏黑；

②并齊捏緊兩片刀片，在玻璃片的熏黑面劃出兩條平直劃痕；

③如圖乙所示，將激光光源和玻璃片固定在桌上，并將作為光屏的白紙固定在距離足夠遠(yuǎn)的墻上。

④打開(kāi)激光光源，調(diào)整光源的高度并使激光沿水平方向射出，恰好能垂直入射在兩劃痕上，最終在白紙上出現(xiàn)明暗相間的干涉條紋。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
1. （1）觀察白紙上的干涉條紋如圖丙所示。用刻度尺測(cè)出a、b兩點(diǎn)間的距離為cm，則兩相鄰暗紋中心之間的距離△x=cm（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）。
2. （2）測(cè)量玻璃片到光屏的距離L=3.00m，已知該紅色激光的波長(zhǎng)λ=700nm，利用公式求出雙劃痕間距d=mm，即為刀片厚度（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
3. （3）若采用綠色激光作為光源，要使條紋間距保持不變，則需要（填“增大”或“減小”）玻璃片到光屏的距離。
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13. (2023高二上·湖北期末) 一同學(xué)利用如圖所示的斜槽軌道和兩個(gè)由相同材料制成、表面粗糙程度相同的滑塊A、B做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。斜槽軌道由傾斜軌道和平直軌道組成，兩部分間由一段圓弧平滑連接，在平直軌道上一側(cè)固定有刻度尺。其操作步驟如下：
①將斜槽軌道放置在水平桌面上；

②用天平測(cè)得A、B兩個(gè)滑塊的質(zhì)量分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；

③不放滑塊B，使滑塊A從傾斜軌道頂端P由靜止釋放滑塊A最終靜止在平直軌道上，記下滑塊A靜止位置其右側(cè)面對(duì)應(yīng)的刻度 $\text{[math]}$ ；

④把滑塊B放在平直軌道上，記下其左側(cè)面對(duì)應(yīng)的刻度 $\text{[math]}$ ；

⑤讓滑塊A仍從傾斜軌道頂端P點(diǎn)由靜止釋放，滑塊A與B發(fā)生碰撞后最終均靜止在平直軌道上，記下最終滑塊B、A靜止位置對(duì)應(yīng)的刻度 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。
1. （1）實(shí)驗(yàn)中，必須滿足的條件或測(cè)定的物理量是______（填正確答案標(biāo)號(hào)）
  
  A . 滑塊A的質(zhì)量應(yīng)大于滑塊B的質(zhì)量 B . 平直軌道必須水平 C . 傾斜軌道必須光滑 D . 測(cè)定滑塊A的釋放點(diǎn)P到平直軌道間高度差 $\text{[math]}$
2. （2）實(shí)驗(yàn)中滑塊A碰撞前的速度 $\text{[math]}$ 和A、B碰撞后滑塊A的速度 $\text{[math]}$ 的比值 $\text{[math]}$ = ，若A、B兩滑塊碰撞過(guò)程中滿足動(dòng)量守恒，則關(guān)系式（用其中字母表示）成立。
3. （3）若在進(jìn)行步驟⑤的操作時(shí)，滑塊A從傾斜軌道頂端P點(diǎn)下方某個(gè)位置由靜止釋放，其他實(shí)驗(yàn)操作都正確，則會(huì)造成碰撞后兩滑塊的動(dòng)量之和（填“大于”“小于”或“等于”） $\text{[math]}$ 。
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四、解答題

14. (2023高二上·湖北期末) 彩虹是氣象中的一種光學(xué)現(xiàn)象。當(dāng)太陽(yáng)光照射到空氣中的水滴，光線被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩光譜，雨后常見(jiàn)。其光路如左圖所示，現(xiàn)有紅光和紫光的混合光通過(guò)小水珠，已知 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）左圖中a光和b光分別是什么顏色的光
2. （2）研究其中一條色光的光路如圖，已知入射角 $\text{[math]}$ ，水珠折射率為 $\text{[math]}$ ，求入射光與出射光之間的夾角α。
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15. (2023高二上·湖北期末)
如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，其寬度L=1m，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.40Ω的電阻，質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開(kāi)始下滑，下滑過(guò)程中ab始終保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，其下滑距離x與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，取g=10m/s²（忽略ab棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)原磁場(chǎng)的影響），求：
1. （1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；
2. （2）金屬棒ab在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的1.5s內(nèi)，通過(guò)電阻R的電荷量；
3. （3）金屬棒ab在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的1.5s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量．
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16. (2023高二上·湖北期末) 如圖所示，一質(zhì)量為3m的滑板上表面由長(zhǎng)度為L(zhǎng)的水平部分AB和半徑為R的四分之一光滑圓弧BC組成，滑板靜止于光滑的水平地面上。質(zhì)量為m的物體P（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于滑板上面的A點(diǎn)，物體P與滑板水平部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ 。一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)、不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，一端固定于O'點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量也為m的小球Q。小球Q位于最低點(diǎn)時(shí)與物體P處于同一高度并恰好接觸?，F(xiàn)將小球Q拉至與O'同一高度（細(xì)線處于水平拉直狀態(tài)），然后由靜止釋放，小球Q向下擺動(dòng)并與物體P發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短），重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)。求：
1. （1）物塊P與小球Q碰撞后瞬間的速度大??；
2. （2）要使物體P在滑板上最后不滑落， $\text{[math]}$ 的取值范圍；
3. （3）若物體P在滑板上向左運(yùn)動(dòng)后從C點(diǎn)飛出，飛出后相對(duì)C點(diǎn)的最大高度。
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