1、2021-2022学年湖南省衡阳市部分校高二(下)期末物理试卷一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1(4分)三星堆遗址考古新发现让古蜀文明一醒惊天下。考古学家利用放射性元素的半衰期来确定文物的年代,已知能自发释放射线,其半衰期约为5730年。下列说法正确的是()2(4分)航母是维护国家安全的定海神针,“歼-10“战斗机在某次训练时着舰不成功,飞行员迅速启动“逃逸复飞”。启动“逃逸复飞”时飞机的速度为20m/s,到航母跑道末端距离为175m,飞机刚好复飞成功。复飞过程可看成匀变速直线运动,飞机离舰所需的最小速度为50m/s,则复飞过
2、程中飞机的加速度大小约为()A5m/s2B6m/s2C7m/s2D8m/s23(4分)滚筒洗衣机静止于水平地面上,衣物随着滚筒一起在竖直平面内做高速匀速圆周运动,以达到脱水的效果。滚筒截面如图所示,A点为最高点,B点为最低点,CD为水平方向的直径,下列说法正确的是()A衣物运动到最高点A点时处于超重状态B衣物运动到B点时脱水效果更好C衣物运动到C点或D点时洗衣机对地面的摩擦力最小D衣物从B点到A点的过程中洗衣机对地面的压力逐渐变大4(4分)“西电东送”是把煤炭、水能、风能资源丰富的西部省区的能源转化成电力资源,输送到电力紧缺的东部沿海地区的工程。远距离输电的电路示意图如图所示,升压变压器和降压
3、变压器均为理想变压器,升压变压器原、副线圈匝数比为,降压变压器原、副线圈匝数比为,发电厂输出电压恒为U1,升压变压器和降压变压器之间输电线总电阻为R,下列说法正确的是()A若,则用户获得的电压也为.B用户获得的电压不可能大于U1C当用户消耗的功率增大时,用户获得的电压也增大D若输电线R上损失的功率增大,则发电厂输出功率增大5(4分)如图所示,桌面上固定一竖直挡板,现将一个质量恒定的A球与截面为三角形的垫块B叠放在一起,用水平外力F缓缓向左推动B,使A球慢慢升高,设各接触面均光滑,对于该过程,下列说法正确的是()A挡板对A球的压力大小恒定不变B垫块B对桌面的压力逐渐增大CA球对垫块B的压力越来越
4、小D垫块B可能受到五个力的作用6(4分)2021年7月我国成功将全球首颗民用晨昏轨道气象卫星“风云三号”05星送入预定圆轨道,轨道周期约为1.7h,被命名为“黎明星”,使我国成为国际上唯一同时拥有晨昏、上午、下午三条轨道气象卫星组网观测能力的国家。如图所示,某时刻“黎明星”正好经过赤道上某城市正上方,则下列说法正确的是()A“黎明星”做匀速圆周运动的角速度小于同步卫星的角速度B“黎明星”做匀速圆周运动的速度大于7.9km/sC“黎明星”每408h均能经过该城市正上方一次D“黎明星”的动能一定大于同步卫星的动能二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题
5、目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7(5分)A、B两个物体可视为质点,分别从O1、O2两点做平抛运动,落到水平地面上的同一点,运动轨迹如图所示。设它们从O1、O2两点抛出的初速度分别为vAO、vBO,从抛出至落到水平地面的时间分别为tA、tB,则下列判断正确的是()AtAtBBtAtBCvAOvBODvAOvBO8(5分)如图所示,在真空中有两个固定的等量异种点电荷+Q和-Q。O是两荷连线与它们的中垂线MN的交点,a、b、c、d为以O点为圆心的圆周上的四等分点,且a、b关于直线MN对称。则下列说法正确的是()Aa、b两点的电场强度相同Bb、d两点的电场强度相同Cb、
6、c两点的电势相同Db点电势比d点电势高9(5分)A、B两个物块在光滑的水平地面上发生正碰,碰撞时间极短,两物块运动的x-t图像如图所示,则下列判断正确的是()A碰撞后A、B两个物块运动方向相同BA、B的质量之比m1:m2=2:3C碰撞前后A物块的速度大小之比为5:3D此碰撞为弹性碰撞10(5分)空间存在如图所示的相邻磁场,磁场垂直纸面向里且宽度为d,磁感应强度大小为B,磁场垂直纸面向外且宽度为13d,磁感应强度大小未知,磁场和磁场的边界为平行的竖直面。现有一带电粒子以一定的水平速度从磁场边界上的O点垂直磁场射入,当粒子从磁场右边界C点(图中未画出)射出时,速度方向也恰好水平,不计粒子所受重力,
7、下列说法正确的是()A磁场的磁感应强度大小为3BB粒子在磁场中的轨迹半径是在磁场中的轨迹半径的3倍C粒子在磁场中偏转的圆心角是在磁场中偏转的圆心角的3倍D粒子在磁场中运动的时间是在磁场中运动的时间的3倍三、非选择题:共56分。第1114题为必考题,每个试题考生都必须作答。第1516题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共43分。11(6分)用电火花计时器研究匀变速直线运动的实验中,电火花计时器的额定频率为f,某次记录小车运动情况的纸带如图所示,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻两计数点间还有四个计时点未画出。(1)实验时,下列说法正确的是 。A电火花计时器应接在4V6V的交流电源
8、上B电火花计时器应接在220V的交流电源上C每打完一条纸带要及时切断电源,防止线圈过热而损坏D开始实验时应先释放纸带再接通电源(2)小车加速下滑过程中的加速度大小为 。(3)如果电源的实际频率比额定频率大,做实验的同学并不知情,那么加速度的测量值与实际值相比 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。12(9分)简易多用电表内部电路图如图甲所示。已知表头(灵敏电流计G)的内阻Rg=118、满偏电流Ig=10mA,多用表内部电池电动势E=3V,内阻r=0.33。已知选择开关Q拨到挡位1时测量的电流量程为0.6A(1)使用时,P孔应该插入 (选填“红表笔”或“黑表笔”)。(2)根据已知条件可求得电阻R1
9、= 。(3)表头的刻度盘如图乙所示,其中A、B、C、D、E、F分别对应表头刻度0、2、4、6、8、10。晓华同学将选择开关Q拨到挡位2,在进行欧姆调零的步骤时表头的指针应该指在图乙中的 (选填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”或“F”)位置,欧姆调零完成后滑动变阻器R2的阻值为 (选填“1.3”、“2”、“2.7”或“5”)。(4)该同学正确进行欧姆调零后,在两表笔之间接入待测电阻,表头的指针指到图乙中C刻度位置,则此时待测电阻的大小为 。(结果保留小数点后一位)13(13分)如图所示,MN、PQ是两根足够长的光滑平行金属导轨,导轨间距L=0.5,导轨所在平面与水平面的夹角=30,M、P间
10、接有R=3.2的电阻。范围足够大的匀强磁场垂直导轨所在平面向上,磁感应强度大小B=1.6T。长度与导轨间距相等、质量m=0.2kg、阻值r=0.8的金属棒放在两导轨上,在大小为1.8N、方向平行于导轨向上的恒定拉力F作用下,从静止开始向上运动。已知金属棒与导轨始终垂直并保持良好接触,导轨足够长且电阻不计,取重力加速度大小g=10m/s2。(1)当金属棒的速度大小v1=1m/s时,求金属棒的加速度大小a;(2)金属棒向上的位移大小s=5.5m前,金属棒已经进入匀速运动状态,求金属棒从开始运动到位移大小s=5.5m的过程中R上产生的焦耳热。14(15分)如图所示,光滑的长直斜面AB与足够长的水平地
11、面BC通过一小段光滑圆弧平滑连接,斜面与水平方向的夹角=30。物块M从斜面上的A点由静止开始下滑,最后静止于水平地面上的C点,测量发现AB的长度为L0,BC的长度为2L0。在D点放置一物块N,再次让物块M从斜面上的A点由静止下滑,一段时间后与物块N发生弹性碰撞(碰撞时间极短),碰后物块M静止于B点,物块N静止于D点右侧一未知位置。已知物块M、N均可看成质点且它们和水平地面间的动摩擦因数相同,BD12L0,重力加速度大小为g,不计空气阻力。求:(1)物块M和水平地面间的动摩擦因数;(2)物块M和N碰撞前瞬间的速度v0的大小;(3)物块M和N的质量之比。二、选考题:共13分。请考生从两道题中任选一
12、题作答。如果多做,则按第一题计分。15(5分)下列说法正确的是()A空气中“乱舞”的灰尘,其运动属于布朗运动B温度升高时,分子速率的分布规律仍为“中间多、两头少”C温度相等的物体,内能一定相等D气体从外界吸收热量,其内能不一定增加E浸润现象中,附着层里的分子间距小于液体内部的分子间距16(8分)图为两位同学参加“充气碰碰球”游戏的场景“充气碰碰球”用PVC薄膜充气膨胀成型,充气之后单个碰碰球内气体的体积V1=4m3,压强p1=1.5105Pa.为保障游戏安全,球内气体的最大压强pm=2.0105Pa。(1)不考虑球内气体的温度变化,求游戏中单个球体积压缩量的最大值V1;(2)假设球内气体温度始
13、终与外界环境温度相等,若充气工作在早晨7环境下完成,当环境温度上升到27时,求此时游戏中单个球体积压缩量的最大值V2。(结果保留一位有效数字)17一列简谐横波沿x轴正方向传播,传播的速度大小为4.0m/s,t=0时刻的波形图如图所示。则t=0时刻x=9m处的质点沿y轴 (填“正方向”或“负方向”)振动,x=11m处的质点比x=1m处的质点振动滞后 s,从t=0到t=3.75s时间内x=1.5m处质点通过的路程为 m。18如图所示,某同学为了测量透明圆柱体材料的折射率,让一小束单色光平行于截面圆直径AB射入圆柱体内,已知圆柱体截面圆的半径为R,入射光与截面圆直径AB之间的距离为12R,从圆柱体射出的光线与进入圆柱体的入射光线的偏向角为30。已知光在真空中的传播速度为c,sin15=,cos15=求:(1)透明圆柱体材料的折射率;(2)光在圆柱体中的传播时间。