2024屆湖南省會(huì)同一中物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆湖南省會(huì)同一中物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)不計(jì)重力的帶電量為－q的帶電微粒，從兩豎直的帶電平行板上方h處以豎直向下的初速度v0運(yùn)動(dòng)，兩極板間存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則帶電微粒通過有電場和磁場的空間時(shí)，下列說法正確的是A．有可能做勻加速運(yùn)動(dòng)B．有可能做勻速運(yùn)動(dòng)C．一定做直線運(yùn)動(dòng)D．一定做曲線運(yùn)動(dòng)2、如圖所示為皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑是4r，小輪的半徑是2r，b點(diǎn)和c點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，在傳動(dòng)過程中皮帶不打滑，則

A．a(chǎn)點(diǎn)和c點(diǎn)的向心加速度大小相等 B．b點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等C．a(chǎn)點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等 D．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的角速度大小相等3、如圖所示，直角三角形ABC為一透明介質(zhì)制成的三棱鏡的截面，且∠A=30°.在整個(gè)AC面上有一束垂直于它的平行光線射入，已知透明介質(zhì)的折射率n>2，則（?）A．可能有光線垂直于AB面射出B．一定有光線垂直于BC面射出C．一定有光線垂直于AC面射出D．從AB面和BC面射出的光線可能相交4、一塊足夠長的白板，位于水平桌面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。一石墨塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在白板上，石墨塊與白板間有摩擦，滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ。突然，使白板以恒定的速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，石墨塊將在板上劃下黑色痕跡。經(jīng)過某段時(shí)間t，令白板突然停下，以后不再運(yùn)動(dòng)。在最后石墨塊也不再運(yùn)動(dòng)時(shí)，白板上黑色痕跡的長度可能是（已知重力加速度為g，不計(jì)石墨與板摩擦劃痕過程中損失的質(zhì)量）：①v022μg、②v02μg、③v0t-12μgt2、A．①③ B．①④. C．②③ D．②④5、如圖所示，16個(gè)電荷量均為+q(q>0)的小球(可視為點(diǎn)電荷)，均勻分布在半徑為R的圓周上若將圓周上P點(diǎn)的一個(gè)小球的電荷量換成-2q，則圓心0點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為A．，方向沿半徑向左B．，方向沿半徑向右C．，方向沿半徑向左D．，方向沿半徑向右6、下列說法正確的是A．液體中懸浮的微粒無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)B．液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)C．物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加D．物體對(duì)外界做功，其內(nèi)能一定減少二、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、如圖所示為兩個(gè)固定在同一水平面上的點(diǎn)電荷，距離為d，電荷量分別為＋Q和－Q，在它們連線的豎直中垂線上固定一根長為L、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管，有一帶電荷量為＋q的小球以初速度v0從上端管口射入，重力加速度為g，靜電力常量為k，則小球（）A．下落過程中加速度始終為gB．受到的庫侖力先做正功后做負(fù)功C．速度先增大后減小，射出時(shí)速度仍為v0D．管壁對(duì)小球的彈力最大值為8、如圖所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷。t=0時(shí)，甲靜止，乙以6m/s的初速度向甲運(yùn)動(dòng)。此后，它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運(yùn)動(dòng)(整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中沒有接觸)，它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖象分別如圖中甲、乙兩曲線所示。則由圖線可知()A．兩電荷的電性一定相反B．甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷的質(zhì)量之比為2：1C．在0～D．在0～9、發(fā)現(xiàn)在月球上含有豐富的（氦3），它是一種高效、清潔、安全的核聚變?nèi)剂?，其參與的一種核聚變反應(yīng)的方程式為。關(guān)于和聚變下列表述正確的是（）A．的原子核內(nèi)有一個(gè)中子兩個(gè)質(zhì)子B．聚變反應(yīng)不會(huì)釋放能量C．聚變反應(yīng)一定有質(zhì)量虧損D．目前核電站都采用聚變反應(yīng)發(fā)電10、如圖所示，用靜電計(jì)測量帶電的平行板電容器兩極板(相互正對(duì))間的電勢差時(shí)，保持平行板電容器兩極板距離不變，若把B極板向上移動(dòng)少許，則A．電容器的電容不變B．兩極板間的電場強(qiáng)度變大C．靜電計(jì)的張角增大D．兩極板所帶的電荷量增大三、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）某實(shí)驗(yàn)小組為了測定某一標(biāo)準(zhǔn)圓柱形導(dǎo)體的電阻率．①為了設(shè)計(jì)電路，先用多用電表的歐姆檔粗測圓柱形導(dǎo)體的電阻，采用“x10”檔，調(diào)零后測量該電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)非常大，最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來．②分別用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器對(duì)圓柱形導(dǎo)體的長度L和直徑d進(jìn)行測量，結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)分別是L=_______________mm，d=____________________mm．③為使實(shí)驗(yàn)更加準(zhǔn)確，又采用伏安法進(jìn)行了電阻測量，右面兩個(gè)電路方案中，應(yīng)選擇圖2中的圖________（填“甲”或“乙”）．12．（12分）如圖所示為驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．若入射小球質(zhì)量為，半徑為；被碰小球質(zhì)量為，半徑為則______A.

C.

為完成此實(shí)驗(yàn)，以下所提供的測量工具中必需的是______填下列對(duì)應(yīng)的字母A.直尺

游標(biāo)卡尺

天平

彈簧秤

秒表設(shè)入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置，則關(guān)系式用、及圖中字母表示______成立，即表示碰撞中動(dòng)量守恒．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，質(zhì)量為的長木板靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)有一質(zhì)量也為的滑塊以的速度滑上長木板的左端，小滑塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，小滑塊剛好沒有滑離長木板，求：

（1）小滑塊的最終速度（2）在整個(gè)過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量（3）以地面為參照物，小滑塊滑行的距離為多少？14．（16分）有一艘質(zhì)量為M=120kg的船停在靜水中,船長L=3m,船上一個(gè)質(zhì)量為m=60kg的人從船頭走到船尾.不計(jì)水的阻力,則船在水中移動(dòng)的距離為多少?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】

若帶電微粒進(jìn)入磁場時(shí)電場力和洛倫茲力相等，則帶電微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若帶電微粒進(jìn)入磁場時(shí)電場力和洛倫茲力不相等，則帶電微粒將做曲線運(yùn)動(dòng)，由于此時(shí)洛倫茲力不斷變化，則帶電微粒受到的合外力不斷變化，即加速度不斷變化；A.有可能做勻加速運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.有可能做勻速運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.一定做直線運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.一定做曲線運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、A【解題分析】

共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物體上各點(diǎn)具有相同的角速度，靠傳送帶傳動(dòng)兩輪子邊緣上的點(diǎn)線速度大小相等．【題目詳解】A項(xiàng)：根據(jù)得，c點(diǎn)的向心加速度是b點(diǎn)的2倍，根據(jù)知，a的向心加速度是b的2倍，所以a、c兩點(diǎn)的向心加速度大小相等,故A正確；B項(xiàng)：b、c角速度相等,根據(jù)v=rω，，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：a、b兩點(diǎn)的線速度大小相等，b、c兩點(diǎn)的角速度相等，根據(jù)v=rω，c的線速度大于b的線速度，則a、c兩點(diǎn)的線速度不等，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：a、b的線速度大小相等，根據(jù)v=rω，知角速度不等，D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物體上各點(diǎn)具有相同的角速度，靠傳送帶傳動(dòng)兩輪子邊緣上的點(diǎn)線速度大小相等．3、C【解題分析】本題考查的是光的折射問題，此介質(zhì)發(fā)生全反射的臨界角小于30度，一定沒有光線垂直AB面射出，在BC面發(fā)生全反射的光線有垂直于AC面射出的，在AB面發(fā)生全反射的光線有光線垂直BC面射出，而從AB面和BC面射出的光線不可能會(huì)聚于一點(diǎn)，D錯(cuò)誤，ABC均正確；4、A【解題分析】

在時(shí)間t內(nèi)，石墨可能一直勻加速，也可能先加速后勻速；石墨加速時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，有：μmg=ma，解得：a=μg；經(jīng)過時(shí)間t后，白板靜止后，石墨做減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小不變，原來石墨相對(duì)白板向后運(yùn)動(dòng)，白板停后，石墨相對(duì)白板向前運(yùn)動(dòng)，即石墨相對(duì)白板沿原路返回，因石墨相對(duì)白板向后運(yùn)動(dòng)的距離不小于石墨相對(duì)白板向前運(yùn)動(dòng)的距離，故白板上黑色痕跡的長度等于石墨加速時(shí)相對(duì)白板的位移。

（1）如果時(shí)間t內(nèi)石墨一直加速，加速的位移為x1=12μgt2，加速時(shí)相對(duì)白板的位移為?x1=v0t-x1=v0t-12(μg)t2。

（2）如果時(shí)間t內(nèi)石墨先加速，后勻速，石墨的位移為x2=v022μg++v0(t-v0μg)=v0t-v022μg，加速時(shí)石墨相對(duì)白板的位移為?x（3）如果時(shí)間t內(nèi)石墨加速的末速度恰好等于v0，石墨的位移x3=12v0t，石墨加速時(shí)相對(duì)白板的位移為?x3=v0t-x3=12v0t。故A正確，5、D【解題分析】該點(diǎn)場強(qiáng)可以看成是與P對(duì)稱的那個(gè)電荷+q和P點(diǎn)的電荷-2q在該點(diǎn)場強(qiáng)的疊加，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式得+q的點(diǎn)電荷在圓心O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為，方向向右，點(diǎn)電荷-2q在圓心O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為，方向向右，所以疊加來是，方向沿半徑向右．故選擇D.【題目點(diǎn)撥】該題考查了場強(qiáng)疊加原理，還有對(duì)對(duì)稱性的認(rèn)識(shí)．由于成圓周對(duì)稱性，所以如果沒改變電荷之前肯定圓心處場強(qiáng)為0，而該點(diǎn)場強(qiáng)是所有電荷在該點(diǎn)場強(qiáng)的疊加，可以把這些電荷歸為兩類：一種是要移去的電荷，另一種是其他電荷．不管怎樣，總之這兩種電荷產(chǎn)生的合場強(qiáng)為0，所以只要算出改變的電荷在該點(diǎn)的場強(qiáng)和與它對(duì)稱的電荷的場強(qiáng)即可得到．6、A【解題分析】試題分析：布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體當(dāng)中的固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的反映，溫度越高，懸浮微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈；做功和熱傳遞都能改變物體內(nèi)能．解：AB、布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體當(dāng)中的固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的反映，故A正確，B錯(cuò)誤；C、由公式△U=W+Q知做功和熱傳遞都能改變物體內(nèi)能，物體從外界吸收熱量若同時(shí)對(duì)外界做功，則內(nèi)能不一定增加，故C錯(cuò)誤；D、物體對(duì)外界做功若同時(shí)從外界吸收熱量，則內(nèi)能不一定減小，故D錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)評(píng)】掌握布朗運(yùn)動(dòng)的概念和決定因素，知道熱力學(xué)第一定律的公式是處理這類問題的金鑰匙．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、AD【解題分析】

A．電荷量為+q的小球以初速度v0從管口射入的過程，因庫侖力與速度方向垂直，豎直方向只受重力作用，加速度始終為g，故A正確；B．小球有下落過程中，庫侖力與速度方向垂直，則庫侖力不做功，故B錯(cuò)誤；C．電場力不做功，只有重力做功；根據(jù)動(dòng)能定理，速度不斷增加，故C錯(cuò)誤；D．在兩個(gè)電荷的中垂線的中點(diǎn)，單個(gè)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為：E=根據(jù)矢量的合成法則，則有電場強(qiáng)度最大值為，因此電荷量為+q的小球受到最大庫侖力為，結(jié)合受力分析可知，彈力與庫侖力平衡，則管壁對(duì)小球的彈力最大值為，故D正確；故選AD.點(diǎn)睛：對(duì)于等量異種電荷，根據(jù)矢量的合成法則，中垂線的中點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大，在無窮遠(yuǎn)的電場強(qiáng)度為零；點(diǎn)電荷靠近兩個(gè)電荷的連線的中點(diǎn)過程，電場力不做功；中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度最大，則庫侖力也最大，彈力也是最大，從而即可求解．8、BC【解題分析】試題分析：由圖象0-t1段，判定甲從靜止開始與乙同向運(yùn)動(dòng)，則知甲的電性；根據(jù)動(dòng)量守恒定律求解兩球質(zhì)量之間的關(guān)系；分析t1時(shí)刻前后兩球距離的變化，判斷電場力做功情況，分析兩電荷的電勢能．0～t2時(shí)間內(nèi)，分析兩電荷間距離變化，可知相互靜電力的變化．t1～t3由圖象0-t1段看出，甲從靜止開始與乙同向運(yùn)動(dòng)，說明甲受到了乙的排斥力作用，則知兩電荷的電性一定相同，A錯(cuò)誤．兩球相互作用時(shí)，受到的合外力為零，故動(dòng)量守恒，設(shè)向左為正方向，t1時(shí)刻兩球速度相等，v=2m/s；則有0-Mv0=M+mv，解得m=2M，即甲乙兩個(gè)點(diǎn)電荷的質(zhì)量之比為2：1，B正確；0-t9、AC【解題分析】

根據(jù)核子數(shù)與核電核數(shù)確定質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)，由于輕核聚變，放出能量，根據(jù)質(zhì)能方程，推出質(zhì)量變化。【題目詳解】A．帶2個(gè)單位正電荷，質(zhì)量數(shù)為3，因此原子核內(nèi)有一個(gè)中子兩個(gè)質(zhì)子，A正確；BC．輕核聚變反應(yīng)放出大量核能，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程因此，一定會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量虧損，B錯(cuò)誤，C正確；D．目前核電站都采用重核的裂變反應(yīng)而不是輕核的聚變，D錯(cuò)誤。故選AC10、BC【解題分析】將B板豎直向上平移，兩板正對(duì)面積減小，由C=εS4πkd分析可知電容減小，而電容器的電量不變，根據(jù)U=QC可知板間電壓增大，則靜電計(jì)指針張角增大，根據(jù)E=【題目點(diǎn)撥】靜電計(jì)指針的張角反應(yīng)電容器兩端間電勢差的變化，抓住電容器帶電量不變，根據(jù)U=QC，通過電容的變化，判斷電勢差的變化，根據(jù)E=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、23.72.792乙【解題分析】【試題分析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀，注意二者讀數(shù)的差別．根據(jù)題意要求，所測電阻偏?。⒁饣瑒?dòng)變阻器采用分壓式接法，電流表采取外接法．再結(jié)合電阻定律和歐姆定律求出電阻率的表達(dá)式．②游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為23mm，游標(biāo)尺上第7個(gè)刻度與主尺上某一刻度對(duì)齊，故其讀數(shù)為0.1×7mm=0.7mm，所以最終讀數(shù)為23mm+0.7mm=23.7mm；螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為：0.01×29.2mm=0.292mm,所以最終讀數(shù)為2.5mm+0.292mm=2.792mm.③由①可知，本實(shí)驗(yàn)中所用電阻較小，故為了準(zhǔn)確測量應(yīng)采用電流表外接法，故電路應(yīng)選擇乙圖；【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀，以及掌握歐姆定律和電阻定律，會(huì)分析誤差的來源．12、(1)C(2)AC(3)【解題分析】

（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量．為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同；（2）兩球做平拋運(yùn)動(dòng)，由于高度相等，則平拋的時(shí)間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時(shí)間作為時(shí)間單位，小球的水平位移可替代平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．將需要驗(yàn)證的關(guān)系速度用水平位移替代．【題目詳解】（1）在小球碰撞過程中水平方向動(dòng)量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2

在碰撞過程中動(dòng)能守恒故有m1v02=m1v12+m2v22

解得v1=v0

要碰后入射小球的速度v1＞0，即m1-m2＞0，m1＞m2，為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同，r1=r2，故選C

（2）P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1＝；碰撞后入射小球的速度v2＝；碰撞后被碰小球的