湖南省岳陽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測物理試題（解析版）

岳陽市2024年高二教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測物理本試卷共15道題，滿分100分，考試用時75分鐘注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的學(xué)校、班級、考號、姓名填寫在答題卡上。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆在答題卡上將對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案。答案不能答在試卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，只交答題卡。一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.“打水漂”是一種常見的娛樂活動，以一定的高度水平扔出的瓦片，會反復(fù)在水面上彈跳前進(jìn)，假設(shè)瓦片和水面相撞后，在水平和豎直方向速度大小均減小，以下四幅圖有可能是瓦片軌跡的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】瓦片和水面相撞后，在水平方向，速度大小減小，而在豎直方向，碰撞后并不能原速彈回，而是變小，可知豎直小球上升的高度逐漸減小，根據(jù)可知瓦片在空中的時間逐漸減小，水平方向有可知瓦片在空中通過水平位移逐漸減小，C正確。故選C。2.華為Mate60Pro成為全球首款支持衛(wèi)星通話的大眾智能手機(jī)，該手機(jī)的衛(wèi)星通信功能可以通過“天通一號”系列衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)在無地面網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地區(qū)進(jìn)行通信的功能?！疤焱ㄒ惶枴毕盗行l(wèi)星均為靜止衛(wèi)星，目前我國已發(fā)射有“天通一號”01、02、03三顆衛(wèi)星，它們距地面的高度約為地球半徑的5.6倍，將衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動。關(guān)于“天通一號”系列靜止衛(wèi)星下列說法正確的是（）A.有可能經(jīng)過岳陽市上空B.運(yùn)行速度都等于7.9km/sC.質(zhì)量不同的衛(wèi)星運(yùn)行周期不相等D.向心加速度均小于地球表面的重力加速度【答案】D【解析】【詳解】A．“天通一號”系列靜止衛(wèi)星在地球靜止軌道上運(yùn)行，即赤道上空，不可能經(jīng)過岳陽市上空，故A錯誤；B．第一宇宙速度7.9km/s是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的最大環(huán)繞速度，而天通一號衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，故天通一號衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，故B錯誤；C．“天通一號”系列靜止衛(wèi)星在地球靜止軌道上運(yùn)行，周期都等于地球自轉(zhuǎn)周期，與衛(wèi)星質(zhì)量無關(guān)，故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律可得“天通一號”系列靜止衛(wèi)星的軌道半徑大于地球的半徑，所以“天通一號”系列靜止衛(wèi)星的向心加速度均小于地球表面的重力加速度，故D正確。故選D。3.下列四幅圖分別對應(yīng)四種說法，其中正確的是（）A.甲圖是水分子的分子勢能Ep隨分子間距離r的關(guān)系圖象，B點(diǎn)對應(yīng)的位置水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為引力B.乙圖在模擬氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生機(jī)理的實(shí)驗(yàn)中要盡可能保證每顆玻璃球與電子秤碰撞時的速率相等C.顯微鏡下微粒運(yùn)動的位置連線就是微粒的運(yùn)動軌跡D.丁圖描述了氧氣分子分別在0℃和100℃時的速率分布，實(shí)線對應(yīng)100℃時的速率分布【答案】D【解析】【詳解】A．B點(diǎn)對應(yīng)的位置水分子勢能最小，此時分子間的距離為平衡距離，分子引力與斥力大小相等，故A錯誤；B．圖中模擬氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生，分子的速度不是完全相等的，所以也不要求小球的速度一定相等，故B錯誤；C．圖中顯示的是布朗運(yùn)動，是懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動，布朗運(yùn)動圖像反映每隔一段時間固體微粒的位置，而不是運(yùn)動軌跡，故C錯誤；D．100°C時分子平均速率比0°C時要大，實(shí)線對應(yīng)100℃時的速率分布，故D正確。故選D。4.如圖甲所示，一物體從斜面底端沖上一足夠長固定斜面，物體運(yùn)動的v-t圖像如圖乙所示，斜面傾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），重力加速度g=10m/s2，則（）A.物塊下滑時的加速度大小為10m/s2B.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.6C.物塊回到斜面底端的時刻為sD.物塊回到斜面底端時速度大小為m/s【答案】D【解析】【詳解】B．由乙圖可知，物塊上滑加速度大小為物塊上滑過程，由牛頓第二定律，可得解得故B錯誤；A．物塊下滑過程，由牛頓第二定律，可得解得故A錯誤；CD．由乙圖可知，0~1s內(nèi)滑塊上滑的位移為設(shè)滑塊下滑時間為t，則有解得物塊回到斜面底端的時刻為物塊回到斜面底端時速度大小為故C錯誤，D正確。故選D。5.甲圖是某燃?xì)庠铧c(diǎn)火裝置的原理圖。轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為乙圖所示的正弦交流電壓，并加在一理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓表為理想交流電表。當(dāng)變壓器副線圈電壓的瞬時值大于5000V時，就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花點(diǎn)燃?xì)怏w。開關(guān)閉合后，下列說法正確的是（）A.原線圈中的電流方向每秒改變50次B.電壓表的示數(shù)始終為C.穿過原、副線圈的磁通量之比為D.若，可以實(shí)現(xiàn)燃?xì)庠铧c(diǎn)火【答案】B【解析】【詳解】A．由圖乙知正弦交變電流的周期為s一個周期交變電流的方向改變兩次，則1s內(nèi)交變電流方向改變100次，故A錯誤；B．電壓表顯示的示數(shù)是有效值即故B正確；C．理想變壓器在工作時，由于沒有磁通量損耗，所以穿過兩個線圈的磁通量相同，故穿過原、副線圈的磁通量之比為,與匝數(shù)無關(guān),故C錯誤；D．根據(jù)變壓器原副線圈之間的電壓規(guī)律整理可得即n故D錯誤。故選B。6.某一沿x軸方向的靜電場，其電勢φ在x軸上的分布情況如圖所示，B、C是x軸上的兩點(diǎn)。一負(fù)電荷僅在電場力的作用下從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，該負(fù)電荷在（）A.O點(diǎn)的速度最小B.B點(diǎn)受到的電場力小于在C點(diǎn)受到的電場力C.B點(diǎn)時的電勢能小于在C點(diǎn)時的電勢能D.B點(diǎn)時的動能小于在C點(diǎn)時的動能【答案】C【解析】【詳解】A．從B到O，電勢升高，負(fù)電荷電勢能減小，電場力做正功，動能增加；從O到C，電勢降低，負(fù)電荷電勢能增加，電場力做負(fù)功，動能減小，則O點(diǎn)的速度最大，選項(xiàng)A錯誤；B．因?yàn)棣?x圖像的斜率等于場強(qiáng)，可知B點(diǎn)的場強(qiáng)大于C點(diǎn)場強(qiáng)，則電荷在B點(diǎn)受到的電場力大于在C點(diǎn)受到的電場力，選項(xiàng)B錯誤；CD．因B點(diǎn)電勢高于C點(diǎn)，則負(fù)電荷在B點(diǎn)時的電勢能小于在C點(diǎn)時的電勢能，因電荷的電勢能與動能之和守恒，可知B點(diǎn)時的動能大于在C點(diǎn)時的動能，選項(xiàng)C正確，D錯誤。故選C。二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)武器。如圖所示是導(dǎo)軌式電磁炮的原理結(jié)構(gòu)示意圖。一對足夠長的光滑水平金屬加速導(dǎo)軌M、N與可控電源相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場。裝有“電磁炮”彈體的導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌M、N上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，空氣阻力不計(jì)。在某次試驗(yàn)發(fā)射時（）A.若要導(dǎo)體棒向右加速，則電流需從b端流向a端B.導(dǎo)軌間磁場方向若改為水平向右導(dǎo)體棒仍可加速C.若電源輸出電壓恒定，則導(dǎo)體棒可做勻加速直線運(yùn)動D.若電源輸出電流恒定，則導(dǎo)體棒可做勻加速直線運(yùn)動【答案】AD【解析】【詳解】A．由左手定則知，若要導(dǎo)體棒向右加速，則電流需從b端流向a端，A正確；B．由左手定則知，導(dǎo)軌間磁場方向若改為水平向右，若電流方向b端流向a端，則電流產(chǎn)生安培力向下，若電流方向a端流向b端，則電流產(chǎn)生安培力向上，兩種情況都不會使導(dǎo)體棒加速，B錯誤；C．若電源輸出電壓恒定，隨著導(dǎo)體棒運(yùn)動的速度增加，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的反向電動勢增加，從而回路電流強(qiáng)度減小，使棒受到的安培力減小，導(dǎo)體棒不會做勻加速直線運(yùn)動，C錯誤；D．若電源為恒流源，導(dǎo)體棒所受安培力為回路電流強(qiáng)度不變，使棒受到的安培力恒定，導(dǎo)體棒做勻加速直線運(yùn)動，D正確。故選AD。8.某一具有速度選擇器的質(zhì)譜儀原理如圖所示，A為粒子加速器，加速電壓為U1；B為速度選擇器，磁場與電場正交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，兩板間距離為d；C為偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2。今有一質(zhì)量為m、電荷量為e的帶電粒子（不計(jì)重力），經(jīng)加速后，該粒子恰能通過速度選擇器，粒子進(jìn)入分離器后做勻速圓周運(yùn)動。則下列說法正確的是（）A.粒子帶正電B.粒子的速度v為C.速度選擇器兩板間電壓U2為D.粒子在B2磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑R為【答案】AC【解析】【詳解】A．由圖可知電粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)分離器時受到的洛倫茲力向右，根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，故A正確；B．粒子經(jīng)過加速電場過程，根據(jù)動能定理可得解得粒子進(jìn)入速度選擇器的速度為故B錯誤；C．粒子在速度選擇器運(yùn)動過程，根據(jù)受力平衡可得解得速度選擇器兩板間電壓為故C正確；D．粒子在分離器中做勻速圓周運(yùn)動，由洛倫茲力提供向心力可得解得故D錯誤。故選AC。9.兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x=0.2m和x=1.2m處，兩列波的波速均為0.4m/s，波源的振幅均為2cm。圖中所示為t=0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處。下列說法正確的是（）A.兩列波的周期均為0.5sB.圖示時刻P、Q兩質(zhì)點(diǎn)振動方向相同C.兩列波經(jīng)過1s在M點(diǎn)相遇D.0~1.5s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動的路程為12cm【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知波長為0.4m，則波傳播的周期為故A錯誤；B．根據(jù)“同側(cè)法”可知，圖示時刻P、Q兩質(zhì)點(diǎn)振動方向都為沿y軸負(fù)方向，故B正確；C．M點(diǎn)在P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的正中間，所以兩列波同時傳播到M點(diǎn)，此時兩波傳播的距離為需要時間為故C錯誤；D．時刻，兩列波恰好傳播到M點(diǎn)，且為振動加強(qiáng)，振幅為振動時間為質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動的路程為故D正確。故選BD。10.如圖所示，兩個質(zhì)量均為m的木塊A、B（均可視為質(zhì)點(diǎn)）由勁度系數(shù)為k1的輕質(zhì)彈簧拴接，木塊B通過另一勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧與地面拴接，一根輕繩繞過定滑輪與木塊A相連，初始整個系統(tǒng)靜止，滑輪左側(cè)繩子剛好保持豎直，重力加速度為g?，F(xiàn)用力F緩慢拉繩，拉動時滑輪右側(cè)繩子保持與豎直方向的夾角為θ不變，直到彈簧2的彈力大小變?yōu)樵瓉淼囊话霝橹梗挥?jì)輕繩與滑輪間的摩擦，在這一過程中，下列說法正確的是（）A.木塊A移動的距離可能為B.木塊A移動的距離可能為C.繩子對定滑輪的作用力大小可能為D.繩子對定滑輪的作用力大小可能為【答案】ABC【解析】【詳解】AB．根據(jù)胡克定律可得，彈簧1的初始壓縮量為彈簧2的初始壓縮量為若彈簧2的彈力大小變?yōu)樵瓉淼囊话肭覐椈?處于壓縮狀態(tài)，則此時彈簧2的壓縮量為對物塊B分析可得所以彈簧1剛好恢復(fù)原長，此過程中木塊A上升的位移為若彈簧2的彈力大小變?yōu)樵瓉淼囊话肭覐椈?處于伸長狀態(tài)，則此時彈簧2的伸長量為對B分析可得所以彈簧1的彈力為2mg，此時彈簧1的伸長量為此過程中A木塊上升的位移為故AB正確；CD．若彈簧2的彈力大小變?yōu)樵瓉淼囊话肭覐椈?處于壓縮狀態(tài)，對A分析可得繩子的拉力為繩子對定滑輪的作用力大小若2彈簧彈力大小變?yōu)樵瓉淼囊话肭?彈簧處于伸長狀態(tài)，對A分析可得繩子的拉力為繩子對定滑輪的作用力大小此時繩子對定滑輪作用力最大，故C正確，D錯誤。故選ABC。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.為了較準(zhǔn)確地測量某細(xì)線所能承受的最大拉力，甲、乙兩位同學(xué)分別進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。甲同學(xué)操作如下：如圖甲所示，將細(xì)線上端固定，在其下端不斷增掛鉤碼，直至掛第3個鉤碼（每個鉤碼重為G）時，細(xì)線突然斷裂，甲同學(xué)將2G記為細(xì)線所能承受的最大拉力。乙同學(xué)操作如下：a。用刻度尺測出兩手間細(xì)線的總長度l；b。按圖乙所示，將刻度尺水平放置，將2個鉤碼掛在細(xì)線上，兩手捏著細(xì)線緊貼刻度尺水平緩慢向兩邊移動，直到細(xì)線斷裂，讀出此時兩手間的水平距離d。若細(xì)線質(zhì)量、伸長及細(xì)線與鉤碼間的摩擦均忽略不計(jì)，根據(jù)上述兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，請完成下列內(nèi)容：（1）測量結(jié)果較準(zhǔn)確是____________（選填“甲”或“乙”）同學(xué)；（2）乙同學(xué)兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動的過程中，下列說法正確的是（選填序號）；A.細(xì)線上的拉力大小增大 B.細(xì)線上的拉力大小減小C.細(xì)線上拉力的合力大小不變 D.細(xì)線上拉力的合力大小增大。（3）在乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)細(xì)線剛斷時鉤碼兩側(cè)細(xì)線的夾角____________（選填“>”、“=”或“＜”）120°。（4）乙同學(xué)的測量結(jié)果是____________（用題中所給物理量的字母表示）；【答案】（1）乙（2）AC（3）>（4）【解析】【小問1詳解】甲同學(xué)的做法不能確定細(xì)線能夠承受的最大拉力，乙同學(xué)的做法能較準(zhǔn)確地測量細(xì)線能夠承受的最大拉力，故填乙。【小問2詳解】該同學(xué)兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動的過程中，鉤碼始終處于平衡狀態(tài)，鉤碼兩側(cè)細(xì)線的夾角增大，細(xì)線中拉力逐漸增大，但他們的合力始終等于鉤碼重力G，合力大小不變，故選AC?！拘?詳解】當(dāng)鉤碼兩側(cè)細(xì)線的夾角增大為，根據(jù)幾何知識得拉力等于2個鉤碼重力則當(dāng)細(xì)線剛斷時鉤碼兩側(cè)細(xì)線的夾角大于120°，故選>?！拘?詳解】細(xì)線斷裂時，細(xì)線中拉力為最大值，設(shè)此時細(xì)繩與豎直方向夾角為，則根據(jù)幾何關(guān)系可知聯(lián)立解得故填。12.為測量干電池的電動勢E（約為1.5V）和內(nèi)阻r（約為1Ω），某同學(xué)將兩節(jié)相同的干電池串聯(lián)后設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)電路圖。已知電流表的內(nèi)阻約為1Ω，電壓表的內(nèi)阻約為3kΩ，滑動變阻器最大電阻為20Ω。（1）按照圖甲所示的電路圖，將圖丙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整_____________；（2）閉合開關(guān)S前，圖丙中的滑動變阻器的滑片P應(yīng)移至最_____________（填“左”或“右”）端；（3）閉合開關(guān)S后，移動滑片P改變滑動變阻器接入的阻值，記錄下多組電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I，將實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)并作出U‐I圖像；（4）改變圖丙中導(dǎo)線的接線位置，完成圖乙所示電路圖的實(shí)物連接，重復(fù)步驟（2）（3），將實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)在同一坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)并作出對應(yīng)的U-I圖像，如圖丁所示，圖丁中U1、U2、I1、I2均已知；（5）圖丁中的圖線①是根據(jù)電路圖____________（選填“甲”或“乙”）的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U‐I圖像；（6）利用圖丁中提供的信息可知，每節(jié)干電池的內(nèi)阻r的準(zhǔn)確值為____________（用圖丁中的已知量表示）?！敬鸢浮竣?②.右③.乙④.【解析】【詳解】（1）[1]按照圖甲所示的電路圖，連接實(shí)物圖為（2）[2]閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的的阻值應(yīng)最大，即滑片P應(yīng)移至最右端；（5）[3]對于圖甲電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有整理可得當(dāng)時，有對于圖乙，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有整理可得當(dāng)時，有所以即圖丁中的圖線①是根據(jù)電路圖乙；（6）[4]由以上分析可知所以電動勢的真實(shí)值為當(dāng)圖甲短路時有可得內(nèi)阻的真實(shí)值為13.如圖所示，在注滿水的游泳池的池底有一點(diǎn)光源A，水深，水的折射率為。（1）一救生員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上，他的眼睛所接收的光線OB與豎直方向的夾角恰好為45°，求此接收光線的入射光線AO的入射角的正弦值；（2）從點(diǎn)光源A射向池邊C點(diǎn)的光線AC與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，求光源到池邊C點(diǎn)的水平距離l?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）此時救生員的視線與豎直方向的夾角，由折射定律有式中i'是光線在水面的入射角，解得（2）設(shè)到達(dá)池邊C點(diǎn)的光線的入射角為i，由折射定律有由幾何關(guān)系有解得光源到池邊C點(diǎn)水平距離14.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第三、四象限內(nèi)有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場。從y軸上坐標(biāo)為（0，L）的P點(diǎn)沿x軸正方向，以初速度v0射出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后從坐標(biāo)為（2L，0）的Q點(diǎn)第一次經(jīng)過x軸進(jìn)入磁場，粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后剛好能到P點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力。（1）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E；（2）求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（3）現(xiàn)僅改變粒子在P點(diǎn)沿x軸正方向射出的速度大小，若粒子經(jīng)一次電場和磁場偏轉(zhuǎn)后，剛好經(jīng)過O點(diǎn)出磁場（粒子第二次經(jīng)過x軸），求粒子第九次經(jīng)過x軸的位置離O點(diǎn)的距離?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，則有，根據(jù)牛頓第二定律有解得