云南省昆明市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期7月期末考試物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1昆明市2023～2024學(xué)年高二期末質(zhì)量檢測(cè)物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必用黑色碳素筆將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上，并認(rèn)真核準(zhǔn)條形碼上的準(zhǔn)考證號(hào)、姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)及科目，在規(guī)定的位置貼好條形碼。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將答題卡交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32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。1.5G是一種具有低時(shí)延、大連接特點(diǎn)的新一代寬帶移動(dòng)通信技術(shù)，相比4G而言，5G采用了更高頻段的電磁波進(jìn)行信息傳遞，使其攜帶的信息量大幅增加。在真空中，頻率高的電磁波比頻率低的電磁波（）A.波速大、波長(zhǎng)小 B.波速大、波長(zhǎng)大C.波長(zhǎng)小、周期小 D.波長(zhǎng)小、周期大〖答案〗C〖解析〗根據(jù)可知頻率高的電磁波比頻率低的電磁波周期小。根據(jù)可知頻率高的電磁波比頻率低的電磁波波長(zhǎng)小。故選C。2.一帶電體周?chē)碾妶?chǎng)線分布如圖所示，圖中虛線表示等勢(shì)面，a、b是不同等勢(shì)面上的兩點(diǎn)。將一負(fù)點(diǎn)電荷分別放在a、b兩點(diǎn)，該點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力大小分別為、，具有的電勢(shì)能分別為、，則（）A.， B.，C.， D.，〖答案〗A〖解析〗電場(chǎng)線越密集的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，則電場(chǎng)力越大，故，沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)逐漸降低，故b點(diǎn)電勢(shì)較高，電荷帶負(fù)電，根據(jù)可知，。故選A。3.質(zhì)量為的物塊與另一物塊在光滑水平面上發(fā)生正碰，兩物塊的位置坐標(biāo)隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。則物塊的質(zhì)量為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗位移—時(shí)間圖像的斜率表示滑塊的速度，由圖像可得兩滑塊A、B碰撞前后的速度分別為、、由動(dòng)量守恒定律有解得故選C。4.如圖所示，輕質(zhì)細(xì)桿AB上固定有一個(gè)質(zhì)量為的小球C，將細(xì)桿放置于兩固定光滑斜面間，桿保持水平并處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知斜面與水平地面均成60°角，重力加速度為，則左側(cè)斜面對(duì)桿AB支持力的大小為（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根據(jù)對(duì)稱性可知，左右兩側(cè)斜面對(duì)桿AB支持力大小相等，以輕質(zhì)細(xì)桿AB和小球C為整體，根據(jù)受力平衡可得解得故選B。5.2024年5月9日，長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭將中國(guó)首顆中軌寬帶“智慧天網(wǎng)一號(hào)01星”通信衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。該衛(wèi)星在預(yù)定軌道的運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑約為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的0.63倍，該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為（）A.0.1天 B.0.3天 C.0.5天 D.0.8天〖答案〗C〖解析〗根據(jù)開(kāi)普勒第三定律該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為6.某天，昆明的天空出現(xiàn)了漂亮的日暈，如圖甲所示。日暈的成因是太陽(yáng)光通過(guò)卷層云時(shí)，光線經(jīng)過(guò)柱狀冰晶體發(fā)生兩次折射，形成內(nèi)紅外紫的暈環(huán)。若一柱狀冰晶體的截面是邊長(zhǎng)為的正六邊形，如圖乙所示。一單色細(xì)光束從某邊中點(diǎn)與該邊成45°角射入冰晶體，且入射光線在該截面內(nèi)傳播，冰晶體對(duì)該光的折射率為，光在真空中的傳播速度為，則該單色光從射入冰晶體到射出所需的最短時(shí)間為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗根據(jù)題意做出光路傳播圖，如圖根據(jù)折射定律可知解得根據(jù)幾何關(guān)系可知光程為光在介質(zhì)中的傳播速度為傳播時(shí)間為故選C。7.如圖甲所示，投壺是中國(guó)傳統(tǒng)禮儀和宴飲游戲，《禮記傳》中提到：“投壺，射之細(xì)也。宴飲有射以樂(lè)賓，以習(xí)容而講藝也”。兩同學(xué)用小球代替箭玩投壺游戲，兩人從同一豎直線上不同高度的兩位置沿水平方向分別拋出a、b兩個(gè)小球，兩小球從壺口同一位置落入壺中，入壺瞬間速度方向如圖乙所示。兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力可忽略不計(jì)。a、b兩小球相比較，下列說(shuō)法正確的是（??）A.小球a初速度較大B.小球a被拋出時(shí)離地高度大C.小球a在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)D.小球a在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度變化量較大〖答案〗A〖解析〗AC．設(shè)速度方向與水平方向夾角（銳角），水平位移s，初速度，有由乙圖可知?jiǎng)t由于二者水平位移相等，則故A正確，C錯(cuò)誤；B．根據(jù)則小球b被拋出時(shí)離地高度大，故B錯(cuò)誤；D．根據(jù)速度變化量則小球b在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度變化量較大，故D錯(cuò)誤。故選A。8.如圖所示，一輕彈簧上端固定在天花板上，下端與物塊相連，下方有一物塊。現(xiàn)對(duì)物塊施加豎直向上、大小為的力，使物塊、處于靜止?fàn)顟B(tài)。時(shí)刻，改變的大小，使、一起向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)：當(dāng)時(shí)，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)。已知彈簧的勁度系數(shù)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，物塊、的質(zhì)量分別為、，取重力加速度。下列說(shuō)法正確的是（）A.時(shí)刻，物塊、之間的作用力大小為B.時(shí)刻，力的大小為C.時(shí)間內(nèi)，力對(duì)物塊做的功為D.時(shí)間內(nèi)，物塊、組成的系統(tǒng)減少的機(jī)械能為〖答案〗D〖解析〗A．物塊、處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，對(duì)整體進(jìn)行受力分析，設(shè)彈簧彈力為T(mén)，則解得T=10N彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧的形變量為0到0.4s內(nèi)、一起向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則解得系統(tǒng)的加速度時(shí)，對(duì)a由牛頓第二定律得解得物塊、之間的作用力大小為A錯(cuò)誤；B．當(dāng)時(shí)，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，對(duì)整體由牛頓第二定律得解得力的大小為F=15NB錯(cuò)誤；C．0.4時(shí)整體的速度為對(duì)整體由動(dòng)能定理得解得時(shí)間內(nèi)，力對(duì)物塊做的功為-4J，故C錯(cuò)誤；D．外力F對(duì)整體做功為-4J，彈性勢(shì)能時(shí)間內(nèi)，物塊、組成的系統(tǒng)機(jī)械能的變化量為即a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少3J故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16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4分，選對(duì)但不全的得2分，有錯(cuò)選的得0分。9.新能源電動(dòng)車(chē)已經(jīng)走進(jìn)我們的生活，逐漸為大家所青睞。對(duì)某新能源電動(dòng)車(chē)進(jìn)行剎車(chē)測(cè)試時(shí)，該車(chē)以的速度開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)最后內(nèi)的位移大小為。該車(chē)在勻減速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A.加速度大小為 B.位移大小為C.減速的時(shí)間為 D.平均速度大小為〖答案〗BC〖解析〗A．運(yùn)動(dòng)最后內(nèi)的位移大小為，利用逆向思維有解得故A錯(cuò)誤；B．電動(dòng)車(chē)初速度為，根據(jù)速度與位移的關(guān)系式有解得故B正確；C．利用逆向思維，減速的時(shí)間故C正確；D．根據(jù)平均速度的規(guī)律有故D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體，經(jīng)歷兩個(gè)不同的過(guò)程從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b。過(guò)程①依次為等壓變化和等容變化，該過(guò)程中氣體對(duì)外界做的功為；過(guò)程②為絕熱過(guò)程，該過(guò)程中氣體對(duì)外界做的功為。已知?dú)怏w在狀態(tài)a、狀態(tài)b時(shí)的溫度分別為、。下列說(shuō)法正確的是（）A.B.C.過(guò)程①中氣體從外界吸收的熱量小于D.過(guò)程②中氣體的內(nèi)能減少量大于〖答案〗AC〖解析〗A．p-V圖像中圖線與橫軸所圍面積表示氣體做功由圖可知故A正確；BD．過(guò)程②為絕熱過(guò)程，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w的內(nèi)能減少量等于。由圖可知，氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b過(guò)程體積增加，對(duì)外界做功，則，可知?dú)怏w內(nèi)能減少，溫度降低，即故BD錯(cuò)誤；C．同理，對(duì)過(guò)程①，根據(jù)熱力學(xué)第一定律因?yàn)?，所以氣體從外界吸收的熱量小于。故C正確。故選AC。11.如圖甲所示，水平放置的圓柱形絕緣棒繞有一線圈，線圈右側(cè)固定有一金屬圓環(huán)，規(guī)定從到為電流的正方向，線圈中的電流隨時(shí)間按圖乙所示的正弦規(guī)律變化。下列說(shuō)法正確的是（）A.時(shí)刻，中的感應(yīng)電流最大B.時(shí)刻，中的感應(yīng)電流為零C.時(shí)刻，從右往左看中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较駾.時(shí)刻，從右往左看中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较颉即鸢浮紹D〖解析〗AB．時(shí)刻，線圈中的電流為正且最大，由安培定則可知此時(shí)通過(guò)金屬圓環(huán)的磁通量最大，磁通量的變化率為零，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，中的感應(yīng)電流最小，為零，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．時(shí)間內(nèi)，線圈中的電流為正，且逐漸減小，由安培定則可知，通過(guò)金屬圓環(huán)向左的磁通量逐漸減小，根據(jù)楞次定理，可知時(shí)刻，從右往左看中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，故C錯(cuò)誤，D正確。12.空間中存在大小和方向均未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為、電荷量為（）的帶電粒子僅在電場(chǎng)力的作用下，先后通過(guò)A、兩點(diǎn)，如圖所示。帶電粒子經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度大小為，方向與連線成60°角，經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)，速度方向與連線成30°角。通過(guò)A、兩點(diǎn)的速度在同一平面內(nèi)，A、之間的距離為。下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大小為B.A、兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為C.粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間為D.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為〖答案〗AD〖解析〗AC．以方向?yàn)閤軸正方向，垂直向下為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系，設(shè)粒子在點(diǎn)的速度大小為，將粒子的運(yùn)動(dòng)分解成方向與方向的兩個(gè)互相垂直的分運(yùn)動(dòng)，則方向有方向有聯(lián)立解得，故A正確，C錯(cuò)誤；B．從A到B，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得A、兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為故B錯(cuò)誤；D．粒子在方向的加速度大小為粒子在方向的加速度大小為則粒子的合加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律可得解得勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為故D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共14分。把〖答案〗寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。13.如圖所示是“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）將木板傾斜適當(dāng)角度平衡摩擦力時(shí)，下列操作正確的是__________。A.小車(chē)應(yīng)連接鉤碼但不連接紙帶B.小車(chē)應(yīng)連接紙帶但不連接鉤碼C.小車(chē)應(yīng)同時(shí)連接鉤碼和紙帶（2）經(jīng)正確操作后打出一條紙帶，截取其中一段如圖所示。在紙帶上選取點(diǎn)O、A、B、C、D為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，計(jì)數(shù)點(diǎn)O和計(jì)數(shù)點(diǎn)B之間的距離x=__________cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz，小車(chē)的加速度大小為a=__________m/s2（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）?！即鸢浮剑?）B（2）4.500.50〖解析〗（1）將木板傾斜適當(dāng)角度平衡摩擦力時(shí)，小車(chē)應(yīng)連接紙帶但不連接鉤碼，B正確，AC錯(cuò)誤。故選B。（2）[1]計(jì)數(shù)點(diǎn)O和計(jì)數(shù)點(diǎn)B之間的距離為[2]小車(chē)的加速度大小為14.一只毫安表的表盤(pán)刻度清晰，但刻度值污損，某同學(xué)要測(cè)量其內(nèi)阻和量程，除了待測(cè)毫安表之外，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：A.電壓表（量程為）B.滑動(dòng)變阻器（最大阻值為）C.滑動(dòng)變阻器（最大阻值為）D.電阻箱（最大阻值為）E.電源（電動(dòng)勢(shì)約為）F.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________（選填“”或“”）。（2）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖乙中電路連接完整_______。（3）正確連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱接入電路的阻值，使毫安表指針滿偏，記錄此時(shí)電壓表的示數(shù)和電阻箱的阻值。重復(fù)上述操作，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，得到電壓表示數(shù)和電阻箱阻值的多組數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上作出圖像如圖丙所示，可得待測(cè)毫安表的量程為_(kāi)_________，內(nèi)阻為_(kāi)_________。（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）〖答案〗（1）（2）（3）1020〖解析〗（1）由圖甲所示的電路圖可知，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，為了方便調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器選用阻值較小的。（2）實(shí)物圖連接如圖所示。（3）[1]每次實(shí)驗(yàn)均使電流表指針滿偏，根據(jù)歐姆定律可得整理得可知圖像的斜率表示待測(cè)毫安表的量程，為[2]圖像的縱截距為解得內(nèi)阻為四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把〖答案〗寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。15.如圖所示，光滑且相互平行的金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面上，導(dǎo)軌間距為，左側(cè)接有阻值為的定值電阻，空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，現(xiàn)對(duì)施加水平向右、大小為的恒力，從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至速度達(dá)到最大的過(guò)程中，通過(guò)的電荷量為。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，若導(dǎo)軌和的電阻不計(jì)，求：（1）的最大速度：（2）從靜止至速度最大過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的路程。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）當(dāng)金屬棒受到的安培力與恒力等大時(shí)，的速度最大，可得速度最大時(shí)，切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為根據(jù)閉合電路歐姆定律得聯(lián)立解得（2）從靜止至速度最大的過(guò)程中，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得根據(jù)閉合電路歐姆定律得根據(jù)電流的定義式得聯(lián)立解得16.游樂(lè)場(chǎng)中有一種“空中飛椅”游樂(lè)設(shè)施，繩子上端固定在水平轉(zhuǎn)盤(pán)的邊緣，下端連接座椅，人坐在座椅上隨轉(zhuǎn)盤(pán)在空中飛旋。將人和座椅看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，簡(jiǎn)化為如圖所示的模型。已知的質(zhì)量，轉(zhuǎn)盤(pán)半徑，繩長(zhǎng)。某次游戲，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)繩與豎直方向的夾角，不計(jì)空氣阻力，取，，重力加速度。求：（1）繩子的拉力大??；（2）轉(zhuǎn)盤(pán)開(kāi)始緩慢加速，一段時(shí)間后再次做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向的夾角。夾角從增加到的過(guò)程中，繩子拉力對(duì)做的功?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）當(dāng)繩與豎直方向的夾角時(shí)，設(shè)繩的拉力大小為，由于在豎直方向上的合力為零，則有解得（2）當(dāng)繩與豎直方向的夾角時(shí)，設(shè)運(yùn)動(dòng)的速度大小為，由牛頓第二定律得的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為當(dāng)繩與豎直方向的夾角時(shí)，設(shè)運(yùn)動(dòng)的速度大小為，由牛頓第二定律得的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為設(shè)轉(zhuǎn)盤(pán)加速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中繩子拉力對(duì)所做的功為，由動(dòng)能定理得的上升高度為解得17.如圖甲所示，在平面的第一象限內(nèi)，直線左側(cè)有平行于軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，右側(cè)有垂直于平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為、電荷量為（）的帶電粒子在時(shí)刻從軸上的點(diǎn)平行于軸正方向射出，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入磁場(chǎng)。為粒子速度在坐標(biāo)平面內(nèi)軸方向上的分量，隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，圖中和均已知，粒子在時(shí)刻從軸射出磁場(chǎng)。粒子重力不計(jì)。求：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。海?）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。海?）粒子射出磁場(chǎng)時(shí)的橫坐標(biāo)。