1、湖南省衡阳市2021-2022学年高二物理下学期期末试卷本试卷满分100分,考试用时75分钟。注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容:高考全部内容。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。1.三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
2、C的半衰期来确定文物的年代,已知C能自发释放射线,其半衰期约为5730年。下列说法正确的是AC的衰变方程为B3衰变的本质是核内一个中子转化成一个质子和一个电子CC的比结合能比N的大D随着全球变暖,C衰变周期减小2.航母是维护国家安全的定海神针,“歼-”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,则复飞过程中飞机的加速度大小约为A5 B6 C7 D83.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,
3、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B点时脱水效果更好B衣物运动到最高点A点时处于超重状态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.“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,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
4、用户获得的电压也为B用户获得的电压不可能大于C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,则用户消耗的功率和发电厂输出功率均增大5.如图所示,桌面上固定一竖直挡板,现将一三角形的垫块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垫块B可能受到五个力的作用 B挡板对A球的压力大小恒定不变C垫块B对桌面的压力逐渐增大 DA球对垫块B的压力越来越小6.2021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、
5、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/s C“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 地球自转二、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.A、B两个物体可视为质点,分别从、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、两点抛出的初速度分别为、,
6、从抛出至落到水平地面的时间分别为、,则下列判断正确的是A B.C D8.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 B b、d两点的电场强度相同C b、c两点的电势相同 D b点电势比d点电势高9. 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xt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C碰撞前、后A物块的速度大小之比为 D此碰撞为弹性碰撞10.空间存在如图
7、所示的相邻磁场,磁场I垂直纸面向里且宽度为d,磁感应强度大小为B,磁场II垂直纸面向外且宽度为d,磁感应强度大小未知,磁场I和磁场II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I边界上的O点垂直磁场I射入,当粒子从磁场II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,下列说法正确的是A磁场II的磁感应强度大小为3BB粒子在磁场I中的轨迹半径是在磁场II中的轨迹半径的3倍C粒子在磁场I中偏转的圆心角是在磁场II中偏转的圆心角的3倍D粒子在磁场I中运动的时间是在磁场II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
8、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”
9、、“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、满偏电流,多用表内部电池电动势,内阻。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=。(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的阻值为(选填“1.3”、“2”、“2.7”或“5
10、”)。(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,导轨所在平面与水平面的夹角,M、P间接有的电阻。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T。长度与导轨间距相等、质量、阻值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。(1)当金属棒的速度大小时,求金属棒的加速度大小a;(2)金属
11、棒向上的位移大小前,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。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,BC的长度为。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,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
12、间的动摩擦因数;(2)物块M和N碰撞前瞬间的速度的大小;(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题作答。如果多做,则按第一题计分。15.(13分)(1)(5分)下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)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(2)(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
13、”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,压强。为保障游戏安全,球内气体的最大压强(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;(2)假设球内气体温度始终与外界环境温度相等,若充气工作在早晨7C环境下完成,当环境温度上升到27C时,求此时游戏中单个球体积压缩量的最大值。(结果保留一位有效数字)16.(13分)(1)(5分)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,时刻的波形图如图所示。则时刻x=9m处的质点沿y轴_(填“正方向”或“负方向”)振动,处的质点比处的质点振动滞后_ _s,从到时间内处质点通过的路程为m。(2)(8分)如图所示,
14、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,已知圆柱体截而圆的半径为R,人射光与截面圆直径AB之间的距离为R,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,已知光在真空中的传播速度为c,求(1)透明圆柱体材料的折射率;(I)光在圆柱体中的传播时间。物理参考答案1.B 2.B 3.A 4.D 5.B 6.C 7.AD 8.BC 9.BD 10.ABD11.(1)(2分,选对1项得1分,选错不得分)(2)(3)偏小(2分)12.(1)黑表笔(1分)(2)2(2分)(3)F(1分) 2.7(2分)(4)7.5(3分)13.解:(1)当金属棒的速度大小时
15、,设回路中的感应电动势为E,感应电流为I,则(1分)(1分)此时金属棒受到的安培力(1分)根据牛顿第二定律有(2分)解得(1分)(2)设金属棒进入匀速运动状态时的速度大小为,根据受力平衡有(2分)又(1分)根据功能关系有(2分)又知道R上产生的焦耳热为(1分)联立解得。(1分)14.解:(1)设物块M的质量为,物块M从A点到C点的过程中,根据动能定理得(2分)解得。(2分)(2)物块M从A点到D点的过程中,根据动能定理有(2分)解得。(2分)(3)设物块M和N碰撞后,物块M瞬间的速度大小为,物块M从D点到B点的过程中,根据运动学规律有(1分)根据牛顿第二定律有(1分)设物块N的质量为物块碰撞过
16、程系统动量守恒,取向右为正方向,由动量守恒定律得(2分)碰撞过程中机械能不变,则有(2分)解烈(1分)15.(1)BDE(5分)(2)解:(i)球内气体做等温变化,根据玻意耳定律有(2分)单个球体积压缩量的最大值(1分)解得(1分)(ii)早晨充好气后球内气体的热力学温度(1分)环境温度上升到27C时,球内气体的热力学温度对单个球内的气体分析,根据理想气体状态方程有(2分)游戏中单个球体积压缩量的最大值(1分)16.(1)正方向(1分)2.5(2分)2(2分)(2)解:(i)单色光在圆柱体内的光路如图所示,根据几何关系有(1分)单色光在进入圆柱体时的折射角和射出圆柱体时的入射角相等,根据光路可逆可知,单色光射入圆柱体的折射角(2分)根据折射定律有(1分)解得(1分)(ii)光在介质中的传播速度(1分)光的传播时间(1分)解得(1分)