湖南省衡陽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理試卷

更新時間：2024-07-29 瀏覽次數(shù)：3 類型：期末考試

一、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選項中，只有一項是符合題目要求的.

1. (2024高二下·衡陽期末) 物理學(xué)的發(fā)展離不開物理學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn)，在物理學(xué)的發(fā)展中出現(xiàn)了多位里程碑式的科學(xué)家，下列關(guān)于物理學(xué)史描述符合事實的是（）

A . 愛因斯坦提出光子的概念，成功解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象 B . 牛頓總結(jié)得到了萬有引力定律，并通過扭秤實驗測出了引力常量 C . 伽利略被稱為“運動學(xué)之父”，他認(rèn)為重的物體比輕的物體下落得快 D . 盧瑟福通過 $\text{[math]}$ 粒子散射實驗研究，提出了原子具有“棗糕模型”

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2. (2024高一上·衡陽開學(xué)考) A、B、C、D四個物體做直線運動時的位移、速度、加速度與所受合力隨時間變化的圖像如圖所示，則做勻加速直線運動的物體是（　?。?

A . B . C . D .

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3. (2024高二下·衡陽期末) 如圖所示是舞蹈中的“波浪”表演，演員手挽手排成一行，從左側(cè)第一位演員開始，周期性地舉起或放下手中的扇子，呈現(xiàn)出類似“波浪”的效果，這個情景可以簡化為一列振幅為A，波長為 $\text{[math]}$ 向右傳播的簡諧波，“波浪”的振動周期為T，則下列說法正確的是（）

A . “波浪”的傳播速度 $\text{[math]}$ B . “波浪”是縱波 C . 在一個振動周期T內(nèi)，每把扇子運動的路程為2A D . 某時刻某演員的坐標(biāo)為 $\text{[math]}$ ，則經(jīng) $\text{[math]}$ 后，該演員的坐標(biāo)為 $\text{[math]}$

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4. (2024高二下·衡陽期末) 北京時間2024年4月25日20時59分，長征二號F遙十八運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射成功，將神舟十八號載人飛船進入了距離地球的100km的太空預(yù)定軌道，而地球同步靜止衛(wèi)星距離地球的30000km，已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，神舟十八號飛船的軌道半徑為r，飛船與同步衛(wèi)星的運動均可看作繞地球做勻速圓周運動，忽略地球自轉(zhuǎn)對重力大小的影響，則下列說法正確的是（??）

A . 在運載火箭發(fā)射升空的過程中，里面的宇航員處于失重狀態(tài) B . 神舟十八號飛船在預(yù)定軌道繞地球運行的速度小于地球第一宇宙速度7.9km/s C . 神舟十八號飛船在預(yù)定軌道運行的周期比地球同步靜止衛(wèi)星的周期24h更大 D . 神舟十八號飛船在預(yù)定軌道運行的角速度為 $\text{[math]}$

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5. (2024高二下·衡陽期末) 如圖所示，已知豎直平面內(nèi)的圓形軌道半徑為 $\text{[math]}$ ，且遠大于管的半徑，管內(nèi)壁光滑，不計管內(nèi)空氣阻力，小球質(zhì)量 $\text{[math]}$ ，小球半徑略小于管的半徑，且可看做質(zhì)點，重力加速度 $\text{[math]}$ ，小球從與圓心等高的A點進入軌道，下列說法正確的是（）

A . 若小球能到最高點C點，則小球在C點速度至少為2m/s B . 若小球到最高點C點時對軌道沒有壓力，則小球在C點速度為2m/s C . 若小球到最高點C點時速度為4m/s，則小球?qū)壍赖膹椓Υ笮?.25N，方向豎直向上 D . 若從A點靜止釋放小球，軌道半徑R越大，則小球到最低點B點對軌道的壓力越大

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6. (2024高二下·衡陽期末) 如圖甲所示，質(zhì)量分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的物塊A和B靜止在光滑的水平地面上，其中物塊B左端拴接一輕彈簧，彈簧開始處于原長.給物塊A一向右的相速度 $\text{[math]}$ ，物塊A與彈簧作用的過程中，物塊A、B的速度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的部分大小關(guān)系如圖乙所示，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，已知 $\text{[math]}$ ，結(jié)合圖乙中的數(shù)據(jù)，下列說法正確的是（）

A . 物塊A的初速度 $\text{[math]}$ B . 物塊B的質(zhì)量 $\text{[math]}$ C . 從物塊A碰到彈簧到彈簧壓縮最短的過程中，彈簧給物塊B的沖量大小為0.36N·s D . 彈簧第一次恢復(fù)原長時，物塊B的速度大小為2m/s

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二、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選項中，有多項是符合題目要求的.全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分.

7. (2024高二下·衡陽期末) a、b兩種單色光組成的光束從玻璃進入空氣時，其折射光束如圖所示，則關(guān)于a、b兩束光的說法正確的是(　　)

A . 玻璃對a光的折射率小于對b光的折射率 B . 增大入射角時，a光首先發(fā)生全反射 C . a光的頻率大于b光的頻率 D . 在真空中a光的波長大于b光的波長

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8. (2024高二下·衡陽期末) 手機微信運動步數(shù)的測量原理如圖所示，M和N為電容器兩極板，M固定，N兩端與固定的兩輕彈簧連接，只能按圖中標(biāo)識的“前后”方向運動，則手機（　?。?p style="text-align:left;">

A . 靜止時，電流表示數(shù)為零，電容器M極板帶正電 B . 勻速運動時，電流表示數(shù)不為零且保持不變 C . 由靜止突然向前加速時，電容器的電容變小 D . 保持向前勻加速運動時，M、N之間的電場強度減小

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9. (2024高二下·衡陽期末) 如圖所示，由兩根輕桿構(gòu)成的直角支架兩端分別連接質(zhì)量為3m的小球A和質(zhì)量為m的小球B，兩根輕桿長均為L，可繞O點在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，開始連接小球A的輕桿處于水平狀態(tài)，連接小球B的輕桿處于豎直狀態(tài)，重力加速度為g，不計空氣阻力，小球都可看做質(zhì)點。從圖示位置靜止釋放此裝置，到小球A轉(zhuǎn)動到最低點的過程中，下列說法正確的是（）

A . 小球A、B和輕桿系統(tǒng)機械能守恒 B . 小球A減少的重力勢能等于小球B增加的機械能 C . 小球A轉(zhuǎn)動到最低點的速度大小為 $\text{[math]}$ D . 此過程輕桿對小球B做功為mgL

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10. (2024高二下·衡陽期末) 如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ傾斜固定，間距 $\text{[math]}$ ，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角 $\text{[math]}$ ，上端MP間接有阻值 $\text{[math]}$ 的電阻，所有導(dǎo)軌電阻不計，整個裝置處于方向垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場中。一質(zhì)量 $\text{[math]}$ 、阻值 $\text{[math]}$ ，長度也為L的金屬棒從導(dǎo)軌上靜止釋放，棒運動過程中始終垂直于導(dǎo)軌，釋放后1.0s時達到穩(wěn)定速度 $\text{[math]}$ ， g取 $\text{[math]}$ ，下列說法正確的是（）

A . 金屬棒在運動過程中感應(yīng)電流的方向為由a到b B . 勻強磁場的磁感應(yīng)強度為1T C . 金屬棒穩(wěn)定運動時ab間的電壓為 $\text{[math]}$ D . 若0~1.0s內(nèi)通過電阻R的電荷量是0.4C，則此過程電阻R產(chǎn)生的熱量為0.45J

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三、非選擇題：共56分.第11~12題為實驗題：第13~15為計算題，要求寫出必要的解答過程.

11. (2024高二下·衡陽期末) 某實驗小組用圖甲所示的裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系。
1. （1）除了圖甲中所給器材以及交流電源和導(dǎo)線外，在下列器材中，還必須使用的器材是___________（選填正確選項的字母）。
  
  A . 秒表 B . 天平（含砝碼） C . 到度尺
2. （2）某次實驗得到的紙帶如圖乙所示， A、B、C是3個連續(xù)的計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出，測得 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，已知打點計時器所用交交電源的頻率為50Hz，根據(jù)上述信息可得小車的加速度大小為 $\text{[math]}$ （保留3位有效數(shù)字）。
3. （3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的 $\text{[math]}$ 圖像如圖丙所示，圖線不通過坐標(biāo)原點的主要原因是___________（填字母序號）
  
  A . 忘記平衡摩擦力 B . 平衡摩擦力時木板傾角過大 C . 沒有滿足砂桶和砂的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量
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12. (2024高二下·衡陽期末) 某同學(xué)用伏安法測電阻 $\text{[math]}$ 的阻值（約為 $\text{[math]}$ ），除了待測電阻 $\text{[math]}$ ，開關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材。
電流表A（量程0~3mA，內(nèi)阻約為 $\text{[math]}$ ）。
電壓表V（量程0~3V，內(nèi)阻約為 $\text{[math]}$ ）；
滑動變阻器R（ $\text{[math]}$ ，允許通過的最大電流2A）。
蓄電池E（電動勢為3V，內(nèi)阻約為 $\text{[math]}$ ）。
1. （1）要求能多測幾組數(shù)據(jù)，且 $\text{[math]}$ 測量值盡可能準(zhǔn)確，你在圖A、B、C、D中選擇的電路圖是______（填字母序號）。
  
  A . B . C . D .
2. （2）按所選電路進行實驗，在閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P滑到端（填“A”或“B”），測量時測量值比真實值（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
3. （3）實驗中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)電壓表壞了，于是找來一個電流表G（量程0~1mA，內(nèi)阻 $\text{[math]}$ ）和電阻箱串聯(lián)改裝成量程為0~3V的電壓表，則電阻箱的電阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。該同學(xué)將改裝成功后的電壓表正確連入選擇的電路，又想辦法測出了電流表A的準(zhǔn)確內(nèi)阻 $\text{[math]}$ ，實驗時電流表A的讀數(shù)為 $\text{[math]}$ ，電流表G的讀數(shù)為 $\text{[math]}$ ，則待測電阻 $\text{[math]}$ （用符號表示）。
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13. (2024高二下·衡陽期末) 圖甲的竹筒給是當(dāng)年孩子們利用氣壓原理自制的一種玩具，采用樸樹籽或壓緊的濕紙團作為“子彈”塞在竹管內(nèi)的前端，后端的推桿裹上濕布，起到良好的密封作用，當(dāng)推桿被強行壓入時，管腔內(nèi)的空氣被壓縮，氣壓上升，當(dāng)氣壓上升到臨界值時，竹管前端的“子彈”就會在高氣壓的作用下飛射出去，該玩具原理簡化模型如圖乙，已知初狀態(tài)管內(nèi)氣體壓強與大氣壓強相同，都為 $\text{[math]}$ ，氣體長度 $\text{[math]}$ ，管內(nèi)橫截面積 $\text{[math]}$ ，且粗細均勻，“子彈”與管內(nèi)壁間的最大摩擦力為 $\text{[math]}$ ，竹筒槍水平放置，竹筒內(nèi)氣體看做理想氣體且不考慮氣體溫度的變化。
（1）為使“子彈”飛射出去，竹筒內(nèi)氣體壓強的臨界值為多大？
（2）從初狀態(tài)到氣壓達到臨界值，推桿需要向前推動多長的距離？

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14. (2024高二下·衡陽期末) 如圖甲所示，“打彈珠”是一種常見的民間游戲，該游戲的規(guī)則為，將手中一彈珠以一定的初速度瞬間彈出，并與另一靜止的彈珠發(fā)生碰撞，被碰彈珠若能進入小坑中即為勝出，現(xiàn)將此游戲進行簡化，如圖乙所示，粗糙程度相同的水平地面上，彈珠A和彈珠B與坑在同一直線上，兩彈珠間距 $\text{[math]}$ ，彈珠B與坑的間距 $\text{[math]}$ 。某同學(xué)將彈珠A以 $\text{[math]}$ 的初速度水平向右瞬間彈出，與彈珠B正碰（碰撞時間極短），碰后瞬間彈珠A的速度大小為1m/s，方向向右，且不再與彈珠發(fā)生碰撞，已知兩彈珠的質(zhì)量m均為25g，取重力加速度 $\text{[math]}$ ，若彈珠A、B與地面間的動摩擦因數(shù) $\text{[math]}$ 均為0.5，并將彈珠的運動視為滑動，求：
（1）碰撞前瞬間彈珠A的速度大?。?/p>
（2）兩彈珠碰撞過程損失的機械能，并判斷該同學(xué)能否勝出。

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15. (2024高二下·衡陽期末) 如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy的第一、二象限被虛線分割成I、II兩個區(qū)域，虛線與x軸交于Q點，Q點坐標(biāo)為（ $\text{[math]}$ ， 0），與y軸交于P點，P點坐標(biāo)為（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ），區(qū)域I中有沿x軸正方向的勻強電場 $\text{[math]}$ ，場強 $\text{[math]}$ ，區(qū)域II中有沿y軸負方向的勻強電場 $\text{[math]}$ ，場強大小未知。在第三、四象限內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。點A為OP的中點，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（可視為點電荷）從A點靜止釋放，經(jīng)過一段時間進入II區(qū)的勻強電場中，又恰好從Q點進入第四象限的勻強磁場中，不計粒子重力和粒子間的相互作用力，不考慮帶電粒子對電場和磁場的影響。求：
（1）帶電粒子剛進入II區(qū)時的速度大??；
（2）II區(qū)的電場強度 $\text{[math]}$ 的大小；
（3）帶電粒子第一次在勻強磁場中運動的時間；
（4）另有一相同的帶電粒子從點 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）靜止釋放，計算這兩個粒子第二次經(jīng)過x軸的位置之間的距離.

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