高級中學名校試卷PAGEPAGE12023—2024學年高二期末（下）測試物理注意事項：1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內容：高考全部內容。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.如圖所示，AB為一段完全固定且不變形的鋼絲，一雜技演員手握長桿正在“走鋼絲”，演員從A端緩慢走到B端的過程中，先“下坡”后“上坡”，下列說法正確的是（）A.演員“下坡”過程中受到的靜摩擦力逐漸增大B.演員“下坡”過程中鋼絲對他的作用力逐漸增大C.演員“上坡”過程中對鋼絲的壓力逐漸減小D.演員“上坡”過程中所受的靜摩擦力方向沿“坡”向下〖答案〗C〖解析〗A．鋼絲可看成一個傾角不斷變化的斜面，則根據受力分析可知，演員受到的支持力摩擦力則演員“下坡”過程中受到的靜摩擦力逐漸減小，故A錯誤；B．演員緩慢“下坡”過程中鋼絲對他的作用力大小與演員和長桿的總重力大小相等，故B錯誤；C．演員“上坡”過程相當于斜面傾角越來越大，對鋼絲的壓力逐漸減小，故C正確；D．演員“上坡”過程中有沿坡向下的運動趨勢，故所受靜摩擦力方向沿“斜面”向上，故D錯誤。2.物理學家康普頓在研究石墨對X射線的散射時，發現在散射的X射線中，部分波長發生改變，這個現象稱為康普頓效應，我國物理學家吳有訓進一步證實了該效應的普遍性。如圖所示，一個光子和一個靜止的電子相互碰撞后，電子向某一個方向運動，光子沿另一個方向散射出去，下列說法正確的是（）A.散射光子的速度變小 B.散射光子的速度可能變大C.散射光子的頻率變小 D.散射光子的波長變短〖答案〗C〖解析〗散射后的光子速度不變，但能量減小，根據可知光子的頻率變小，根據可知光子的波長變長，故選C。3.如圖所示，將一籃球從地面上方的B點斜向上拋出，剛好垂直擊中籃板上的A點。若拋射點水平向右移動一小段距離，仍使拋出的籃球垂直擊中A點，不計空氣阻力，則下列方法可行的是（）A.增大拋射速度的大小，同時增大拋射角B.增大拋射速度的大小，同時減小拋射角C.減小拋射速度的大小，同時增大拋射角D.減小拋射速度的大小，同時減小拋射角〖答案〗B〖解析〗由于籃球始終垂直擊中A點，可運用逆向思維，把籃球的運動看作從A點開始的平拋運動，當拋出點水平向右移動一小段距離時，從A點拋出的籃球仍落在B點，則豎直高度不變，水平位移增大。球在空中運動的時間與豎直分速度即時間和豎直分速度均不變，水平方向滿足因水平位移增大，時間不變，則水平分速度增大，可得合速度即合速度增大，合速度與水平方向的夾角的正切值可知正切值減小，所以拋射角減小，故選B。4.鉗形電流表是電機運行和維修工作中最常用的測量儀表之一，其主要由一只電流表和電流互感器組成，工作原理與變壓器相同。電流互感器鐵芯被制成活動開口，且呈鉗形，用手柄來控制開合，其內部結構示意圖如圖所示，此時鉗口閉合，被測通電導線內通有正弦變化規律的交變電流，鉗形電流表中的實際電流小于被測通電導線中的電流，下列說法正確的是（）A.若僅將鉗口打開少許，則電流表示數為零B.鉗形電流表測電流時相當于升壓變壓器C.若次級線圈的匝數增加，則電流表示數增大D.若僅增大通電導線中電流頻率，則電流表示數增大〖答案〗B〖解析〗B．鉗形電流表中的實際電流小于被測通電導線中的電流，則根據題意可知，，即鉗形電流表測電流時相當于升壓變壓器，故B正確；A．僅將鉗口打開少許，則漏磁將會增加，但電流表示數不會為零，故A錯誤；C．根據可知，若次級線圈的匝數增加，則電流表示數減小，故C錯誤；D．若僅增大通電導線中電流的頻率，根據變壓器原理可知，電流表示數不變，故D錯誤。故選B。5.一列波源位于坐標原點的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻（時刻）的波形圖如圖所示，質點P的平衡位置為，0~1.0s內質點P通過的路程為40cm，下列說法正確的是（）A.時刻質點P沿y軸正方向振動B.0~0.5s內質點P的速度逐漸減小C.該波遇到尺寸為4m障礙物時能發生明顯的衍射現象D.該簡諧波的傳播速度為2m/s〖答案〗C〖解析〗A．根據同側法可知，時刻質點P沿y軸負方向振動，故A錯誤；B．由于40cm恰好為4A，則波的周期，則0~0.5s內質點P的速度先減小后增大，故B錯誤；C．根據題圖可知，該簡諧波的波長，障礙物尺寸和波長相近時，會發生明顯的衍射現象，故C正確；D．根據簡諧波的波速，可知該簡諧波的傳播速度故D錯誤。6.“環天頂弧”外形似“天空的微笑”，實際上它不是彩虹，而是日暈，是由薄而均勻的卷云里面大量扁平的六角片狀冰晶（直六棱柱）折射形成的。簡化光路如圖所示，當太陽光從冰晶的上底面進入時，經折射恰好在側面發生全反射，已知此時太陽光的入射角的正弦值，則冰晶的折射率為（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗根據光的折射定律有根據光的折射率和臨界角的關系有根據幾何關系可知解得7.如圖甲所示，足夠長固定絕緣光滑斜面的傾角為，以斜面底端為坐標原點，沿斜面方向建立x軸，在x軸上方的部分區間存在電場，電場方向沿斜面向上。一質量為m、電荷量為q的帶正電滑塊（可視為質點）從斜面底端由靜止釋放，不計空氣阻力，滑塊對原電場無影響，滑塊向上運動的一段過程中機械能E隨位移x變化的圖像如圖乙所示，曲線上A點的切線斜率最大，下列說法正確的是（）A.內電勢逐漸增大 B.內電場強度逐漸增大C.在處電勢最高 D.在處電場強度最大〖答案〗D〖解析〗根據題圖乙可知，在過程中，隨著高度增加，機械能不變，說明此時只有重力做功，內電場力做的功等于滑塊機械能的增加量，由此可得因此題圖乙圖像的切線斜率表示電場力；根據題圖乙可知，內電場力（電場強度）逐漸增大，內電場力（電場強度）逐漸減小，在處電場強度最大，同時由沿著電場線方向電勢降低可知，在處電勢最高，內電勢逐漸降低。故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.我國首艘熔鹽堆核動力集裝箱船的設計方案中涉及的核反應中的一個環節是（釷）衰變為（鏷），關于此衰變，下列說法正確的是（）A.衰變方程為B.的比結合能比的大C.衰變放出的電子來自原子的核外電子D.（釷）的半衰期與外界壓強、溫度等無關〖答案〗AD〖解析〗A．該衰變方程為故A正確；B．衰變產物比衰變物更加穩定，所以衰變產生的核的比結合能大于核的比結合能，故B錯誤；C．衰變產生的電子是核內的中子轉變成一個質子和一個電子，質子留在核內，電子釋放出來，故C錯誤；D．（釷）的半衰期與外界壓強、溫度等無關，故D正確。故選AD。A.衛星A與衛星B的加速度大小之比為B.衛星A與衛星B的線速度大小之比為C.星球x表面與地球表面的重力加速度大小之比為D.星球x與地球的第一宇宙速度大小之比為〖答案〗AD〖解析〗AB．衛星環繞中心天體做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力因兩衛星的軌道半徑相同，則衛星A與衛星B的加速度大小之比為衛星A與衛星B的線速度大小之比為故A正確、B錯誤；C．在地球表面附近，根據萬有引力等于重力可知，星球x表面與地球表面的重力加速度大小之比為故C錯誤；D．當衛星的軌道半徑時，衛星的線速度為第一宇宙速度，則則星球x與地球的第一宇宙速度大小之比為故D正確。10.如圖所示，豎直光滑圓弧導軌與水平光滑導軌平滑連接，圓弧部分和左側水平部分間距均為3L，右側水平部分間距為L，導軌水平部分位于豎直向下、磁感應強度大小為B的勻強磁場中，ab、cd是質量都為m的兩根導體棒，兩導體棒連入兩導軌間的電阻分別為R、2R，初始時cd導體棒靜止在導軌右側水平部分，與兩水平導軌垂直。現讓ab導體棒從圓弧導軌上由靜止釋放，釋放前ab導體棒與圓弧導軌垂直，距水平導軌的高度為h，導軌左側水平部分和右側水平部分足夠長，導軌電阻不計，運動過程中兩導體棒始終與導軌接觸良好，重力加速度大小為g，則下列說法正確的是（）A.最終ab、cd兩導體棒的速度大小之比為B.最終ab、cd兩導體棒的動量大小之比為C.整個過程中ab、cd兩導體棒上產生的焦耳熱為D.整個過程中通過導體棒cd任一橫截面的電荷量為〖答案〗AC〖解析〗A．釋放ab導體棒后，ab導體棒沿圓弧導軌向下加速運動，設ab導體棒到達水平導軌時的速度為，根據機械能守恒定律可知當ab導體棒進入磁場后，切割磁感線會產生感應電動勢，由右手定則可知，回路中的感應電流方向為順時針，由左手定則可知，ab導體棒受到水平向左的安培力，cd導體棒受到水平向右的安培力，ab導體棒做減速運動，cd導體棒做加速運動，當ab棒和cd棒產生的感應電動勢相同，即時回路中的電流為零，安培力為零，此后兩導體棒均做勻速直線運動，可得最終ab、cd兩導體棒的速度大小之比為，故A正確；B．根據動量定義可知，最終ab、cd兩導體棒的動量大小之比為，選項B錯誤；CD．從ab導體棒到達水平導軌至開始做勻速直線運動的過程中，以水平向右為正方向，對ab導體棒有對cd導體棒有通過導體棒ab的電荷量解得，，根據能量守恒定律有解得故C正確，D錯誤三、非選擇題：共54分。11.張同學研究自由落體運動規律的實驗裝置如圖甲所示，已知電火花計時器的工作頻率為50Hz。該同學把電火花計時器固定在夾板上，讓紙帶穿過限位孔，然后扶著重錘停靠在電火花計時器附近，重錘與紙帶相連。接通電源后，待電火花計時器工作穩定后放開重錘。（1）實驗中電火花計時器必須接______（填“220V交流”、“低壓交流”或“低壓直流”）電源。（2）實驗中獲得的紙帶如圖乙所示（每相鄰兩點之間還有四個點未畫出），則電火花計時器打C點時，重錘的瞬時速度大小______m/s（結果保留兩位有效數字）。（3）根據實驗記錄的數據可知，當地的重力加速度大小______（結果保留三位有效數字）。〖答案〗（1）220V交流（2）2.2（3）9.85〖解析〗（1）[1]電火花計時器使用220V交流電源；（2）[2]電火花計時器的工作頻率為50Hz，每隔0.02s打一次電，每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出，共5個0.02s，故T=5×0.02s=0.1s根據勻變速直線運動規律可知，中間時刻的瞬時速度等于該段時間內的平均速度（3）[3]根據逐差法可知重力加速度12.羅同學利用電流表和電壓表測定一節干電池的電動勢和內阻（約為）。實驗器材有：待測的干電池（一節）、電流表A（量程為0~150mA、內阻）、電壓表V（量程為0~3V、內阻R約為）、電阻箱、開關和若干導線。該同學在設計實驗電路時發現電流表的量程較小。（1）該同學利用現有的電流表和電阻箱改裝成一量程為0~0.6A的電流表，則電阻箱的阻值應調整到______（保留一位小數），并在圖甲的虛線框內畫出改裝后的電路圖______。（2）該同學正確操作，改變滑動變阻器滑片的位置，記錄多組電壓表V的示數U和電流表A的示數I（表盤刻度值并未修改），根據實驗數據所繪出的圖像如圖乙所示。根據該圖像可得，被測電池的電動勢______V，內阻______。（結果均保留到小數點后兩位）〖答案〗（1）1.0（2）1.48##1.46##1.47##1.490.84##0.83##0.85〖解析〗（1）[1]小量程電流表改裝成大量程電流表，需要并聯一個電阻，根據歐姆定律有解得[2]相對于電源，電流表的分壓不能忽略，故采用電流表外接，電路圖如圖所示（2）[3][4]電流表改裝后的量程為原來的4倍，干路中的電流，根據閉合電路的歐姆定律有題圖乙圖像的縱截距表示電動勢，則電池的電動勢題圖乙圖像的斜率的絕對值表示內阻,則13.如圖所示，導熱性能良好的汽缸內壁頂部有一固定卡環，卡環與汽缸底部的高度差為20cm，一質量為4kg的活塞在汽缸內封閉一定質量的理想氣體，汽缸內壁光滑，活塞與汽缸內壁氣密性良好，當環境溫度為280K時，卡環對活塞的壓力剛好為零，活塞的橫截面積為，不計活塞的厚度，取重力加速度大小，大氣壓強恒為。（1）當環境溫度為300K時，求卡環對活塞的壓力大小；（2）當環境溫度為280K時，在活塞上放一個質量為2kg的重物（體積很小、可忽略），當活塞重新穩定時，求活塞離缸底的距離h。〖答案〗（1）FN=10N；（〖解析〗（1）當環境溫度為280K時，缸內氣體的壓強設環境溫度為300K時缸內氣體的壓強為，根據等容變化規律有對活塞受力分析，根據受力平衡有解得FN（2）在活塞上加上重物后，最后穩定時，缸內氣體的壓強被封閉氣體發生等溫變化，則根據等溫變化規律有解得14.某離子束實驗裝置基本原理如圖所示，Ⅰ區寬度為L，左邊界與x軸垂直交于坐標原點O，其內充滿垂直于xOy平面向里的勻強磁場；Ⅱ區寬度為2L，左邊界與x軸垂直交于點，右邊界與x軸垂直交于點，其內充滿沿y軸負方向的勻強電場。從離子源不斷飄出電荷量為q、質量為m的正離子，加速后沿x軸正方向以大小為的速率通過O點，依次經過Ⅰ區、Ⅱ區，恰好到達點。已知離子剛進入Ⅱ區時的速度方向與x軸正方向的夾角，不計離子的重力。（1）求Ⅰ區勻強磁場的磁感應強度大小；（2）求Ⅱ區勻強電場的電場強度大小E。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）離子在勻強磁場中做勻速圓周運動，其軌跡如圖所示根據洛倫茲力提供向心力有根據幾何關系有解得（2）將離子在勻強電場中的運動沿x軸方向和y軸方向分解，在x軸方向上有根據牛頓第二定律有在y軸方向上有根據幾何關系有解得15.由A、B、C三部分組成的