物理-湖北省2024-2025學(xué)年秋季學(xué)期高二（上）期末聯(lián)考試題和答案

高二物理試卷第1頁(共6頁)湖北省2024—2025學(xué)年秋季學(xué)期高二期末聯(lián)考本試卷共6頁,15題,全卷滿分100分.考試用時(shí)75分鐘.★?？荚図樌镒⒁馐马?xiàng):1.答題前,先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試卷和答題卡上,并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答:每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答:用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并上交。一、選擇題:本題共10小題,每小題4分,共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求,第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。每小題全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。1.以下哪個(gè)措施是為了防止渦流的危害A.電磁爐所用的鍋要用金屬厚平底鍋B.變壓器用互相絕緣的硅片疊成鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯C.利用金屬探測器探測埋在地下的地雷D.磁電式電表的線圈常常用鋁框做骨架,把線圈繞在鋁框上2.如圖所示為一根粗細(xì)均勻的木筷,下端繞幾圈鐵絲,豎直浮在水杯中,將木筷豎直向上拉一小段距離A,然后由靜止釋放并開始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間t0木筷第一次下降到最低點(diǎn)。在一段時(shí)間內(nèi)木筷在豎直方向的上下振動(dòng)可近似看作簡諧運(yùn)動(dòng)。若取豎直向上為正方向,則木筷的振動(dòng)方程為高二物理試卷第2頁(共6頁)3.如圖所示,在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)處固定平行長直導(dǎo)線,導(dǎo)線中通入大小相等的恒定電流,方向垂直正方形平面,下列截面圖中,在正方形中心。處磁感應(yīng)強(qiáng)度最大的是ABCD4.如圖所示,用0.5kg的鐵錘釘釘子。打擊前鐵錘的速度大小為4m/s,方向豎直向下,打擊后鐵錘的速度變?yōu)?,打擊時(shí)間為0.01s,忽略打擊瞬間手對錘柄的作用力,g取10m/s2,鐵錘釘釘子的平均作用力為VA.200NB.205NC.20ND.25NV5.如圖甲所示,面積為0.4m2,匝數(shù)為150匝的線圈所在區(qū)域存在垂直線圈平面的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,規(guī)定磁場垂直紙面向里為正,線圈與定值電阻R相連。下列說法正確的是A.t=0時(shí),穿過線圈的磁通量為30wbB.t=2.5s時(shí),線圈中的電流改變方向C.0~5s內(nèi),線圈都有擴(kuò)張的趨勢D.0~5s內(nèi),b點(diǎn)電勢均比a點(diǎn)電勢高0-0.50-0.5R/SB/T5t6.如圖所示為電流天平,可以用來測量虛線框內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。它的右臂掛著邊長為L的正方形線圈abcd,匝數(shù)為n,ab、cd邊水平,線圈的一半處于勻強(qiáng)磁場內(nèi),磁場方向與線圈平面垂直。當(dāng)線圈中通入逆時(shí)針方向電流I時(shí),調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡。撤去磁場后,需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼,才能使兩臂再次達(dá)到新的平A.磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為C.磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為D.磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為bbdC高二物理試卷第3頁(共6頁)7.圖甲為“魔幻飛碟變形球”,用腳將其踩扁,松開腳一段時(shí)間后球會(huì)彈起。其簡化模型如圖乙,兩物塊A、B拴接在輕彈簧兩端。通過物塊A向下壓縮彈簧至某一位置后由靜止釋放,則物塊B會(huì)被彈起離開地面,空氣阻力和彈簧的質(zhì)量忽略不計(jì)。下列說法正確的是A回圖甲圖乙A.松開腳,B離開地面前,A、B以及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒B.松開腳,B離開地面后,A、B以及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.松開腳,B離開地面之前,地面對B彈力的沖量大于A動(dòng)量的變化量D.從B離開地面到彈簧第一次恢復(fù)原長的過程中,A的動(dòng)量變化量小于B的動(dòng)量變化量8.一列簡諧橫波在t=0s時(shí)的波動(dòng)圖像如圖甲所示,質(zhì)點(diǎn)M、N剛好在平衡位置,質(zhì)點(diǎn)Py/m234t/Ay/m234t/AY/mPM60.040.0400.040.040-0.040-0.04mN12圖甲圖乙A.波沿x軸負(fù)方向傳播B.波沿x軸正方向傳播C.t=0.5s時(shí),質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)速度正在增大D.t=0.5s時(shí),質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)加速度正在增大9.如圖所示,小球A、B質(zhì)量分別為m、2m,小球B置于光滑水平面上,小球A從高為h處由靜止開始向下擺動(dòng),并在最低點(diǎn)與小球B相碰,不計(jì)空氣阻力。則碰后A球能夠擺起的最大高度可能為A.hB.hAhB高二物理試卷第4頁(共6頁)10.如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)存在磁場I,方向垂直xoy平面向外,半徑為R,圓心位于原點(diǎn)O,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1(未知),擋板MN平行于x軸,與磁場I邊界相切于P點(diǎn),P 點(diǎn)處開有小孔。MN下方存在垂直平面向里的磁場Ⅱ,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2=B1。 位于磁場I左側(cè),長為3R的粒子源關(guān)于x軸對稱,沿x軸正方向持續(xù)發(fā)射速率為v、yBi沿y軸方向均勻分布。所有粒子經(jīng)磁場IyBi粒轉(zhuǎn)后均從P點(diǎn)射出,厚度不計(jì)的擋板KL垂直源I 源I PKNMLB2于MN,KL=(/2一1)R,PK=R,帶電粒子的重力及粒子間的相互作用忽略不計(jì),粒子打在擋板上均被擋板吸收。下列說法正確的是MLB2A.磁場I的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小為mvqR B.粒子在MN上能夠達(dá)到的區(qū)間長度為(2一1)RC.打在L處的粒子進(jìn)入磁場Ⅱ時(shí)與PN的夾角為45oD.擋板KL左側(cè)面吸收的粒子數(shù)與粒子源發(fā)出粒子數(shù)的比值為用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。在氣墊導(dǎo)軌的右端裝有位移傳感器(圖中未畫出),A、B兩物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))沿同一直線運(yùn)動(dòng)并發(fā)生正碰,若A物塊的質(zhì)量=300g,B物塊的質(zhì)量為m2=150g,電腦記錄下A、B兩物塊與傳感器的距離x隨時(shí)間t變化的數(shù)據(jù),并繪制出A、B兩物塊的x一t圖像,分別如圖乙中a、b所示。物塊A物塊B/m08040200.10.20.3040.50.6tS(1)碰撞前B物塊的速度大小為m/s,碰撞后A物塊的速度大小為m/s;(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(2)由題中數(shù)據(jù)結(jié)合x一t圖像中提供的信息,可判斷兩滑塊組成的系統(tǒng)在相互作用高二物理試卷第5頁(共6頁)T2bd0a220%%2%8%4%%20%%2%8%4%%96%T/Too20。40o60o80o具體步驟如下:①用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d;②用秒表測量小鐵球的運(yùn)動(dòng)周期T;③更換不同的小鐵球進(jìn)行實(shí)驗(yàn),正確操作,根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù),繪制如圖乙所示的(2)由T2一圖像可得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=,圓弧的半徑R=o(3)該同學(xué)查閱資料得知,單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期T0是初始擺角很小時(shí)的近似值,實(shí)T驗(yàn)過程中初始擺角對周期T有一定的影響,T0與初始擺角θ的關(guān)系如圖丙所示o若實(shí)驗(yàn)時(shí)該同學(xué)釋放小鐵球的位置離。點(diǎn)較遠(yuǎn),初始擺角接近15o,若只考慮初始擺角的影響,T某城市公園在布置燈光秀時(shí),為了做出燈光特效,工作人員在面積足夠大的湖中離水面深h=2m處水平放置一長度為L=5m的細(xì)燈帶發(fā)光體,截面圖如圖所示o該發(fā)光體通電后能發(fā)出單色光,水的折射率忽略燈帶發(fā)光體的粗細(xì),已知sin37o=0.6,(1)該單色光由水中進(jìn)入空氣時(shí)的臨界角C;(2)夜間通電后,被該細(xì)燈帶照亮的湖面區(qū)域的面積So湖面h 細(xì)燈帶高二物理試卷第6頁(共6頁)如圖所示,質(zhì)量M=0.5kg、半徑R=0.2m的光滑圓弧軌道C靜置于光滑水平面上,O為圓心,P為軌道最低點(diǎn),圓弧軌道C左側(cè)地面上靜置一質(zhì)量m=0.3kg的水平木板B,木板B的上表面與圓弧軌道P點(diǎn)等高。某時(shí)刻質(zhì)量m0=1.2kg的滑塊A以水平速=10m/S從木板B左端滑上,當(dāng)木板B與圓弧軌道C碰撞前瞬間,滑塊A與木板B恰好共速,且滑塊A剛好位于木板B的右端。木板B與圓弧軌道C碰后粘合在一起,木板B與滑塊A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8,重力加速度g=10m/S2,滑塊A可視為質(zhì)點(diǎn),求:(1)木板B的長度L;(2)從滑塊開始運(yùn)動(dòng)至木板與圓弧軌道碰后瞬間的過程中產(chǎn)生的熱量Q;B(3)滑塊A相對P點(diǎn)能夠上升的最大高度h。BAC如圖所示,豎直平面內(nèi)有無限長、不計(jì)電阻的兩組平行光滑金屬導(dǎo)軌,寬度均為L,用電阻不計(jì)的導(dǎo)線連接,虛線下方軌道間存在勻強(qiáng)磁場區(qū)域I和Ⅱ,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B和2B,方向垂直平面向里。金屬桿甲、乙與導(dǎo)軌等寬,質(zhì)量分別為m和2m,電阻均為R,甲、乙靠在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌接觸良好。金屬桿甲從磁場I邊界上方高h(yuǎn)(未知)處由靜止釋放,金屬桿乙靜置在磁場Ⅱ中的上邊緣,在金屬桿甲進(jìn)入磁場的同時(shí)由靜止釋放金屬桿乙。重力加速度為g,空氣阻力不計(jì)。時(shí),金屬桿甲剛進(jìn)入磁場I的瞬間,求甲、乙兩桿的加速度大小a2;時(shí),在流經(jīng)甲桿的電量為q的過程中,求乙桿上產(chǎn)生的焦耳熱Q;h hB2BB123456789BCDBDACB與C碰后瞬間速度大小為v2此過程產(chǎn)生的熱量Q2v2+m0g?⑧2分mg―BIL=ma12mg―2BIL=ma2②③④⑵解法一：當(dāng)?=時(shí)，甲