2024屆湖南省茶陵縣三中物理高二下期末達標測試試題含解析

2024屆湖南省茶陵縣三中物理高二下期末達標測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：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、在光滑水平面上，有兩個小球A、B沿同一直線同向運動（B在前），已知碰前兩球的動量分別為pA=12kg?m/s、pB=13kg?m/s，碰后它們動量的變化分別為△pA、△pB．下列數(shù)值可能正確的是（）A．△pA=-3kg?m/s、△pB=3kg?m/sB．△pA=3kg?m/s、△pB=-3kg?m/sC．△pA=-24kg?m/s、△pB=24kg?m/sD．△pA=24kg?m/s、△pB=-24kg?m/s2、一粒鋼球從某高度處由靜止自由下落，然后陷入泥潭某一深度，若鋼球在空中下落時間為t，陷入泥潭中的時間為t′，且t∶t′＝2∶1，則鋼球所受重力G與泥潭對鋼球的平均阻力Ff之比等于（）A．1∶3B．1∶1C．2∶1D．3∶13、如圖所示，a、b兩根垂直紙面的直導線通有大小相等的電流，P點到a、b距離相等，要使P點產(chǎn)生圖示方向的磁場，則a、b中電流的方向為A．都垂直紙面向里B．都垂直紙面向外C．a(chǎn)中電流垂直紙面向里，b中電流垂直紙面向外D．a(chǎn)中電流垂直紙面向外，b中電流垂直紙面向里4、2019年3月10日，埃塞俄比亞航空公司從亞的斯亞貝巴飛往肯尼亞內羅畢的ET302航班失事。如右圖所示，若失事飛機上某一質量為m的殘片（下落過程中質量認為不變）從離地面H高處的A點由靜止落至地面B點，由于受到阻力作用，陷入泥土一定深度h而停止在C點，不計空氣阻力，重力加速度為g。關于殘片從A點下落到C點的整個過程，則A．殘片的機械能減小了B．殘片克服阻力做的功為mghC．殘片所受阻力的沖量大于D．殘片動量的改變量等于所受阻力的沖量5、關于半衰期，以下說法正確的是A．氡的半衰期為天，4克氡原子核，經(jīng)過天就只剩下1克B．氡的半衰期為天，若有四個氡原子核，經(jīng)過天就只剩下一個C．同種放射性元素在化合物中的半衰期比單質中長D．升高溫度可以使半衰期縮短6、一臺小型發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示．已知發(fā)電機線圈內阻為5.0Ω，現(xiàn)外接一只電阻為95.0Ω的燈泡，如圖乙所示，則()A．電壓表的示數(shù)為220VB．電路中的電流方向每秒鐘改變50次C．燈泡實際消耗的功率為484WD．發(fā)電機線圈內阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2J二、多項選擇題：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，有多個選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、2017年，人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波．根據(jù)科學家們復原的過程，在兩顆中子星合并前約100s時，它們相距約400km，繞二者連線上的某點每秒轉動12圈，將兩顆中子星都看作是質量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬有引力常量并利用牛頓力學知識，可以估算出這一時刻兩顆中子星（）A．質量之積B．質量之和C．速率之和D．各自的自轉角速度8、甲、乙兩輛車在同一水平直道上運動，其運動的位移－時間圖象如圖所示，則下列說法中正確的是()A．甲車先做勻減速直線運動，后做勻速直線運動B．乙車在0～10s內的平均速度大小為0.8m/sC．在0～10s內，甲、乙兩車相遇兩次D．若乙車做勻變速直線運動，則圖線上P所對應的瞬時速度大小一定大于0.8m/s9、關于自由落體運動，下列說法正確的是A．下降相同的高度，速度平方的增加量相等B．下降相同的高度，速度的變化量相等C．下降相同的時間，速度的變化量相等D．下降過程中，速度變化越來越快10、密閉的固定容器內可視為理想氣體的氫氣溫度與外界空氣的溫度相同，現(xiàn)對該容器緩慢加熱，當容器內的氫氣溫度高于外界空氣的溫度時，則A．氫分子的平均動能增大B．氫分子的勢能增大C．氫氣的內能增大D．氫氣的內能可能不變E.氫氣的壓強增大三、實驗題：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）某同學利用打點計時器和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗。氣墊導軌裝置如圖a所示，所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架等組成。在空腔導軌的兩個工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔，向導軌空腔內不斷通入壓縮空氣，空氣會從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導軌上，這樣就大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差。(1)下面是實驗的主要步驟：①安裝好氣墊導軌，調節(jié)氣墊導軌的調節(jié)旋鈕，使導軌水平；②向氣墊導軌通入壓縮空氣；③把打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，調節(jié)打點計時器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的彈性環(huán)；⑤把附有橡皮泥的滑塊2放在氣墊導軌的中間；⑥先___________，然后___________，讓滑塊帶動紙帶一起運動；⑦取下紙帶，重復步驟④⑤⑥，選出理想的紙帶如圖b所示；⑧測得滑塊1的質量為310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質量為205g，電源頻率f=50Hz。完善實驗步驟⑥的內容。(2)計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為___________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)。12．（12分）現(xiàn)代科技生產(chǎn)、生活中涉及很多傳感器的使用，不同材料元件具有不同物理性質．(1)一般金屬的電阻率隨溫度升高而_________;光敏電阻在光照強度增大時電阻________．(填“增大”、“減小”或“不變”)(2)某一元件對溫度變化敏感，如圖甲是用多用表歐姆擋按正確操作，并將選擇旋鈕置于倍率“×100”時的指針位置，測得該元件在該溫度時的電阻值為________Ω；對該元件加熱，如圖乙是用多用表歐姆擋按正確操作，并將選擇旋鈕置于倍率“×10”時的指針位置，測得該元件在該溫度時的電阻值為________Ω．四、計算題：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，一玻璃工件折射率為n，左側是半徑為R的半球體，右側是長為8R、直徑為2R的圓柱體。一細束光線頻率為f，沿半球體半徑方向射入工件，最終這束光都能到達圓柱體的右端面，忽略光在圓柱體端面的反射，已知光在真空中的傳播速度為c。求：（1）光在玻璃工件中的波長；（2）光在工件中傳播所需最長時間。14．（16分）如圖所示，光滑圓弧槽半徑為R，A為最低點，B球位于圓孤的圓心處，C到A的距離遠遠小于R，若同時釋放小球B、C，小球B和C均視為質點，問：(1)BC兩小球中哪個小球先到達A處?(2)上下移動小球B，使兩小球B和C在A點相遇小球B到A點的距離h應滿足什么條件?15．（12分）如圖所示，在虛線圓周內有一均勻的磁場，其磁感應強度B正以0.1T/s的變化率減?。趫A周內放一金屬圓環(huán)（圖中實線），使圓環(huán)平面垂直磁場．已知此圓環(huán)半徑為0.1m．（1）圓環(huán)中產(chǎn)生的感應電動勢為多大？（2）設圓環(huán)的電阻為1Ω，則圓環(huán)中的電流為多大？（3）仍設圓環(huán)的電阻為1Ω，但在環(huán)上某處將圓環(huán)斷開，并在斷開形成的兩端點間接入一個4Ω的電阻，這兩端點的電壓為多大？

參考答案一、單項選擇題：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、A【解題分析】

由題意知，碰撞后，兩球的動量方向都與原來方向相同，A的動量不可能沿原方向增大，故碰后它們動量的變化分別為ΔpA<0，故BD錯誤；根據(jù)碰撞過程動量守恒，如果ΔpA＝－3kg·m/s、ΔpB＝3kg·m/s，所以碰后兩球的動量分別為p′A＝9kg·m/s、p′B＝16kg·m/s，根據(jù)碰撞過程總動能不增加，故A正確；根據(jù)碰撞過程動量守恒定律，如果ΔpA＝－24kg·m/s、ΔpB＝24kg·m/s，所以碰后兩球的動量分別為pA′＝－12kg·m/s、pB′＝37kg·m/s，可以看出，碰撞后A的動能不變，而B的動能增大，違反了能量守恒定律，故C錯誤。故選A。2、A【解題分析】鋼球下落過程中，小球受重力及阻力作用；則由動量定理可得，G(T+t)-ft=0；因T:t=2:1；故Gf=【題目點撥】本題考查動量定理的應用，要注意全程進行分析，由時間之比即可求得力之比．3、C【解題分析】

依據(jù)安培定則知，要使P點磁場方向向下，應使a中電流的磁場垂直aP斜向下，使b中電流的磁場垂直bP斜向下，又根據(jù)安培定則知，a中電流向紙里，b中電流向紙外．故C正確，ABD錯誤．4、C【解題分析】

A.殘片在從A下落到C的整個過程中，動能變化量為零，重力勢能減小了，則殘片的機械能減小了，故A錯誤；B.對殘片下落的全過程運用動能定理得，，則殘片克服阻力做功，故B錯誤；C.殘片落到地面的速度，對進入泥土的過程運用動量定理得：，得：，知阻力的沖量大于，故C正確；D.對全過程分析，運用動量定理知，動量的變化量等于重力的沖量和阻力沖量的矢量和，故D錯誤。5、A【解題分析】

A．經(jīng)過一個半衰期后，有半數(shù)發(fā)生衰變，氡的半衰期為天，4克氡原子核，經(jīng)過天，即2個半衰期，還剩沒有衰變，A正確；B．半衰期具有統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核適用，對少數(shù)的原子核不適用，B錯誤；CD．半衰期的大小與元素所處的化學狀態(tài)無關，與溫度無關，CD錯誤．故選A?！绢}目點撥】解決本題的關鍵知道半衰期的定義，知道影響半衰期的因素，注意半衰期與元素所處的物理環(huán)境和化學狀態(tài)無關．6、D【解題分析】

A．線框有內阻，所以電壓表示數(shù)小于220V，A錯誤；B．交流電頻率50Hz，則電路中的電流方向每秒鐘改變100次，B錯誤；C．燈泡實際消耗的功率為：=459.8W，小于484W，C錯誤；D．發(fā)電機線圈內阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為=24.2J，D正確．二、多項選擇題：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，有多個選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、BC【解題分析】本題考查天體運動、萬有引力定律、牛頓運動定律及其相關的知識點．雙中子星做勻速圓周運動的頻率f=12Hz（周期T=1/12s），由萬有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2πf）2，G=m2r2（2πf）2，r1+r2=r=40km，聯(lián)立解得：（m1+m2）=（2πf）2Gr3，選項B正確A錯誤；由v1=ωr1=2πfr1，v2=ωr2=2πfr2，聯(lián)立解得：v1+v2=2πfr，選項C正確；不能得出各自自轉的角速度，選項D錯誤．【題目點撥】此題以最新科學發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運動、萬有引力定律等．8、BCD【解題分析】

A．圖示為圖像，圖線的斜率代表汽車的運動速度，所以甲先做勻速直線運動，隨后靜止，故A項錯誤；B．乙車在10s內的位移為10m，平均速度為，故B項正確．C．甲、乙圖線相交時兩車相遇，所以在10s內兩車相遇兩次，故C項正確．D．若乙做勻變速直線運動，則乙做勻加速直線運動，中間時刻的速度等于平均速度，所以5s末的速度等于0.8m/s，所以P點速度一定大于0.8m/s，故D正確．9、AC【解題分析】

A.根據(jù)v2=2gh可知，下降相同的高度，速度平方的增加量相等，選項A正確；B.根據(jù)v2=2gh可知，下降相同的高度，速度的變化量不相等，選項B錯誤；C.根據(jù)v=gt可知，下降相同的時間，速度的變化量相等，選項C正確；D.下降過程中，因加速度不變，則速度均勻變化，選項D錯誤.10、ACE【解題分析】

溫度升高，則氫分子的平均動能增大，選項A正確；理想氣體的分子勢能為零，選項B錯誤；一定質量的理想氣體的內能只與溫度有關，則氫氣的內能增大，選項C正確，D錯誤；氣體的體積不變，溫度升高，根據(jù)PV/T=C可知，氫氣的壓強增大，選項E正確；故選ACE.三、實驗題：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、接通打點計時器的電源放開滑塊10.620【解題分析】

打點計時器在使用的時候，應先接通電源，后釋放滑塊；根據(jù)紙帶計算得出滑塊相互作用之前的速度，所以兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為0.620kg·m/s12、(1)增大，減??；（2）500，125；【解題分析】（1）一般金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，光敏電阻在光照強度增大時電阻減?。唬?）由圖甲可知，該元件在該溫度時的電阻值為；由乙圖可知，該元件在該溫度時的電阻值為．【題目點撥】大多數(shù)金屬導體的電阻率隨溫度升高而增大，光敏電阻的電阻率隨著光照強度的增大而減?。粴W姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)．四、計算題：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)(2)【解題分析】

（1）光在玻璃工件中的速度①由波長②由①②式解得：光在玻璃工件中的波長（2）設光線在圓柱體中發(fā)生全反射時的入射角為α，傳播到右端面的路程為s，則③光在工件中傳播所需時間④即，當α為最小值時，t有最大值，此時⑤由③④⑤式得:14、（1）B球先到達A點（