湖南省湘西州2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期末自檢物理試卷

湖南省高二年級(jí)期末考試物理本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(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)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4，本試卷主要考試內(nèi)容：高考全部?jī)?nèi)容。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.科學(xué)家用粒子等轟擊原子核，實(shí)現(xiàn)原子核的轉(zhuǎn)變并研究原子核的結(jié)構(gòu)，還可以發(fā)現(xiàn)和制造新元素。關(guān)于核反應(yīng)方程，下列說法正確的是（）A.X是電子 B.X是質(zhì)子C.X是正電子 D.X粒子由查德威克發(fā)現(xiàn)2.某型號(hào)充電器中的變壓器可認(rèn)為是理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為。若原線圈上加有最大電壓值為的正弦交流電，則副線圈上可獲得電壓的有效值為（） B.1V C.5V D.8V3.如圖所示，在滑雪比賽中，甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員先后從雪坡滑下，水平飛出后均落到斜坡上。已知甲運(yùn)動(dòng)員水平飛出時(shí)的速度大小為，甲運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為乙運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的兩倍，運(yùn)動(dòng)員均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。乙運(yùn)動(dòng)員水平飛出時(shí)的速度大小為（）A. B. C. D.4.把均勻帶電的絕緣棒AB彎成如圖所示的半圓狀，測(cè)得圓心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。C是半圓AB上的二等分點(diǎn)，將沿CO對(duì)折，使與重疊，則重疊部分在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.5.一固定光滑弧形軌道底端與水平軌道平滑連接，將滑塊A從弧形軌道上離水平軌道高度為h處由靜止釋放，滑塊A在弧形軌道底端與滑塊B相撞后合為一體，一起向前做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，停止時(shí)距光滑弧形軌道底端的距離為s。已知滑塊A，滑塊B的質(zhì)量均為m，重力加速度大小為g，則滑塊與水平軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A. B. C. D.6.如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（未畫出），一質(zhì)量為m、帶電荷量為的微粒從圓上的N點(diǎn)以一定的速度沿圖中虛線方向射入磁場(chǎng)，從圓上的M點(diǎn)離開磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與虛線垂直。已知圓心O到虛線的距離為，不計(jì)微粒所受的重力，下列說法正確的是（）A.微粒在磁場(chǎng)區(qū)城內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 B.微粒射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為C.微粒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為 D.微粒到圓心O的最小距離為二、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(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全都選對(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，彩虹在水中的倒影十分清晰。關(guān)于彩虹的成因及倒影，下列說法正確的是（）A.彩虹的成因是光的反射 B.彩虹的成因是光的折射C.彩虹的倒影是由光的折射引起的 D.彩虹的倒影是由光的反射引起的8.一列沿著x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波長(zhǎng)，平衡位置在x軸上的兩質(zhì)點(diǎn)A、B的坐標(biāo)分別為、，波傳到B點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，A、B的振動(dòng)圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.該波的周期為0.4s B.該波的頻率為2HzC.該波的波長(zhǎng)為5m D.該波的傳播速度為9.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球套在豎直放置的半徑為R的光滑圓環(huán)上，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端與小球相連，另一端固定在圓環(huán)的最高點(diǎn)A處，小球處于平衡狀態(tài)時(shí)，彈簧與豎直方向的夾角，已知，，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A.輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度為 B.圓環(huán)對(duì)小球的彈力大小為mgC.輕質(zhì)彈簧對(duì)小球的彈力大小為1.8mg D.輕質(zhì)彈簧的原長(zhǎng)為10.近期，多個(gè)國(guó)家和組織相繼發(fā)布了一系列探月規(guī)劃，其中不乏新穎的亮點(diǎn)，比如建設(shè)月球通信導(dǎo)航星座，利用低軌探測(cè)器、跳躍探測(cè)器等手段尋找水冰資源。人造航天器在月球表面繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，航天器與月球中心連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過的面積為，已知月球的半徑為R，則航天器的（）A.速度大小為 B.角速度大小為C.環(huán)繞周期為 D.加速度大小為三、非選擇題：共56分。11.（7分）某同學(xué)探究做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所需的向心力大小與物體的質(zhì)量、軌道半徑及角速度的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，圓柱體放置在水平光滑圓盤上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。力傳感器測(cè)量圓柱體的向心力，速度傳感器測(cè)量圓柱體的線速度v，該同學(xué)通過保持圓柱體的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)的角速度不變，來探究其向心力與半徑r的關(guān)系。 甲 乙（1）該同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)方法為______。A.控制變量法 B.等效替代法 C.理想化模型法（2）改變半徑r，多次測(cè)量，測(cè)出了五組、r的數(shù)據(jù)，如表所示：1.02.04.06.29.00.882.003.505.507.90該同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)分析后，在坐標(biāo)紙上描出了五個(gè)點(diǎn)，作出圖線如圖乙所示，已知圓柱體的質(zhì)量，由圖線可知圓柱體運(yùn)動(dòng)的角速度______。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12.（9分）一靈敏電流計(jì)eq\o\ac(○,G)的內(nèi)阻，滿偏電流，現(xiàn)把它改裝成如圖所示的多量程電表。開關(guān)、都閉合時(shí)為電流表，量程為0～3A；開關(guān)、都斷開時(shí)為電壓表，量程為0～3V。試回答下列問題：（1）定值電阻______、______（2）開關(guān)閉合、斷開時(shí)為______（填“電流”或“電壓”）表，量程為______。13.（10分）水平地面上放有一內(nèi)壁光滑的圓柱形汽缸（頂部有卡扣），內(nèi)部的輕質(zhì)活塞封閉一定質(zhì)量的空氣，當(dāng)封閉空氣的熱力學(xué)溫度時(shí)，活塞封閉空氣的高度為3L，活塞上側(cè)到汽缸頂部的距離為L(zhǎng)，如圖所示?，F(xiàn)對(duì)封閉空氣緩慢加熱，活塞在上升過程中始終保持水平，外界大氣壓恒為，封閉空氣可視為理想氣體，求：（1）活塞剛到達(dá)汽缸頂部時(shí)封閉空氣的熱力學(xué)溫度；（2）封閉空氣的熱力學(xué)溫度時(shí)的壓強(qiáng)p。14.（14分）一種能垂直起降的小型遙控?zé)o人機(jī)如圖所示，螺旋槳工作時(shí)能產(chǎn)生恒定的升力。在一次試飛中，無人機(jī)在地面上由靜止開始以的加速度勻加速豎直向上起飛，上升時(shí)無人機(jī)突然出現(xiàn)故障而失去升力，一段時(shí)間后無人機(jī)恢復(fù)升力開始向下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)地面時(shí)速度恰好為0，此時(shí)關(guān)閉無人機(jī)電源。已知無人機(jī)的質(zhì)量，運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小恒為，取重力加速度大小。求：（1）螺旋槳工作時(shí)產(chǎn)生的升力大小F；（2）無人機(jī)上升的最大高度H；（3）無人機(jī)在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。15.（16分）如圖所示，兩間距為L(zhǎng)、足夠長(zhǎng)的光滑平行直導(dǎo)軌固定在絕緣水平地面上，左端固定一阻值為R的定值電阻?？臻g存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒緊靠電阻垂直放在導(dǎo)軌上，時(shí)刻作用于導(dǎo)體棒的水平恒力F使導(dǎo)體棒由靜止開始做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度時(shí)對(duì)應(yīng)的加速距離為d，此時(shí)撤去外力F，同時(shí)勻強(qiáng)磁場(chǎng)隨時(shí)間按照某種規(guī)律變化，使得導(dǎo)體棒始終做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，電路中其他電阻均不計(jì)。求：（1）導(dǎo)體棒的最大速度v；（2）電阻上產(chǎn)生的熱量Q；（3）通過回路中某截面的電荷量q；（4）導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。隨時(shí)間t的變化規(guī)律。

湖南省高二年級(jí)期末考試物理參考答案1.D【解析】該核反應(yīng)方程為，X是中子，中子由查德威克發(fā)現(xiàn)，選項(xiàng)D正確。2.D【解析】由已知條件知，原線圈兩端電壓的有效值為220V，設(shè)副線圈兩端電壓的有效值為U，則有，解得，選項(xiàng)D正確，3.A【解析】設(shè)斜坡的傾角為，運(yùn)動(dòng)員在斜坡上的位移為L(zhǎng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可得，，，運(yùn)動(dòng)員乙水平飛出時(shí)的速度大小為，選項(xiàng)A正確。4.C【解析】設(shè)圓弧AC在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，根據(jù)對(duì)稱性可知，的方向與弦AC垂直，同理疊加可得，解得，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，選項(xiàng)C正確。5.D【解析】設(shè)滑塊A到達(dá)弧形軌道底端時(shí)的速度大小為，兩滑塊碰撞后的速度大小為v，則有，，，解得，選項(xiàng)D正確。6.B【解析】設(shè)微粒的速度大小為v，微粒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，有，，解得，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；如圖所示，A點(diǎn)為微粒運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心，設(shè)圓心O到MA的距離為x，到MC的距離為y，有，，，，解得，，，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)C、D均錯(cuò)誤。7.BD【解析】彩虹的成因是光的折射，選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確；倒影的形成是因?yàn)楣庠谒嫔习l(fā)生了反射，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確。8.AD【解析】根據(jù)題中振動(dòng)圖像可知機(jī)械波的周期，頻率，選項(xiàng)A正確、B錯(cuò)誤；時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A在波谷，質(zhì)點(diǎn)B開始沿y軸正方向振動(dòng)，有，，解得，，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確。9.BD【解析】輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況，如圖所示。由圖可知，力的三角形BCD和幾何三角形AOB相似，根據(jù)三角形相似有，，解得，，選項(xiàng)B正確、C錯(cuò)誤；由胡克定律及幾何關(guān)系有，解得，選項(xiàng)D正確。10.ABD【解析】航天器與月球中心選線在單位時(shí)間內(nèi)掃過的面積，解得，選項(xiàng)A正確；航天器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度，項(xiàng)B正確；航天器運(yùn)行軌道圍成面積為，所以航天器的環(huán)繞周期為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；航天器的加速度大小為，選項(xiàng)D正確。11.（1）A（3分）（2）5.0（4.9～5.1均給分）（4分）【解析】（1）保持圓柱體的質(zhì)量和角速度不變，來探究其向心力與半徑r的關(guān)系，所以是控制變量法，選項(xiàng)A正確。（2）由得，由題中圖像可得斜率，所以。12.（1）4（2分）0.25（2分） （2）電壓（2分）0～12.6V（3分）【解析】（1）由題意知電流表eq\o\ac(○,G)的滿偏電壓，開關(guān)、都斷開時(shí)為電壓表，原理示意圖如圖甲所示，當(dāng)達(dá)到滿偏時(shí)有，所以分壓電阻；開關(guān)、都閉合時(shí)為電流表，原理示意圖如圖乙所示，當(dāng)達(dá)到滿偏時(shí)有，所以。（2）開關(guān)閉合、斷開時(shí)為電壓表，原理示意圖如圖丙所示，當(dāng)達(dá)到滿偏時(shí)有。甲 乙 丙13.解：（1）此過程為等壓變化，有（3分）解得（2分）（2）當(dāng)封閉空氣的熱力學(xué)溫度達(dá)到，此過程為等容變化，有（3分）解得。（2分）14.解：（1）根據(jù)牛頓第二定律有（1分）解得。（1分）（2）設(shè)無人機(jī)失去升力時(shí)的速度大小為，向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移大小為，加速度大小為，則有（1分）（1分）（1分）解得。（1分）（3）設(shè)無人機(jī)向上加速的時(shí)間為，向上減速的時(shí)間為，向下加速時(shí)的加速度大小為，對(duì)應(yīng)的加速時(shí)間為，恢復(fù)升力后向下減速時(shí)的加速度大小為，對(duì)應(yīng)的減速時(shí)間為，則有（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）解得。（1分）15.解：（1）導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度時(shí)，安培力大小等于F，設(shè)導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為E，則有（1分）（1分）解得。（1分）