湖南省2023年高二年级下册学期物理期末试卷(附答案)

湖南省高二下学期物理期末试卷

时量：90分钟满分：100分

第I卷（选择题部分共48分）-

一、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分。其中第1一8题为单选,第9—12题为多选，

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.）

1、在物理学发展过程中观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是:

A.开普勒对天体的运行做了多年的研究，最终提出了万有引力定律

B.奥斯特根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说

C.法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流

D.楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍

引起感应电流的磁通量的变化

2、如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点

火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3。轨道1、

2相切于Q点，轨道2、3相切于P点（如图所示），则当卫星分别在I、2、3

轨道正常运行时，以下说法正确的是：

①卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

②卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

③卫星在轨道1上的经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

④卫星在轨道2上的经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

A.①③B.②③C.①④D.②©

3、测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所示，B为测速仪，A

为汽车，两者相距335m。某时刻B发出超声波，同时A由静止开始

做匀加速直线运动，当,B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距

355m,已知声速340m/s,则汽车的加速度大小为:

A.20m/s2B.10m/s2C.5m/s2

4、如图所示，C为两极板水平放置的空气平行板电容器，闭合开关S,当滑

动变阻器小、/^的•滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的

带点尘埃P恰好处于静止状态。要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行

的是：

A.把勺的滑片向左移动B.把A?的滑片向右移动

C.把叫的滑片向左移动D.把开关S断开

5、如图（甲）所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M（m：

M=1：2）的物块A、8用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩

擦因数相同，当用水平力F作用于B上且两物块以共同加速度向

右匀加速运动时.，弹簧的伸长量为X1，当用同样大小、方向竖直

1/8

向上的力F作用于B上且两物块以共同加速度竖直向上匀加速运动时（如图乙所示），弹簧的伸长量

为*2,则等于：

A.1：1B.1：2C.2：1D.2：3

6、如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v匀速运动，现将质量为m的小物块对准木

板的前端轻放，要使木板的运动速度保持不变，在物体开始接触木板到它与木板相对静止的过程中，

需要对木板施加水平向右的力F,那么，在此过程中力F做功的数

值为（己知物体与木板之间的动摩擦因数为〃）：

mv2

A.W2B.C.mv2D.2mv2

42

7、某同学进行篮球训练，如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其

中有两次篮球垂直撞在竖直墙面上，不计空气阻力，则下列说法正确的是:

A,篮球撞墙的速度，第一次较大

B.从抛出到撞墙，第一次球在空中运动时间较长

C.篮球在空中运动时的加速度，第一次较大

D.抛出时的速度，第一次一定比第二次大

8、图甲中的三个装置均在水平面内且处于竖直向下的匀强磁场中，足够长的光滑导轨固定不动，图

2中电容器不带电。现使导体棒必以水平初速度％向右运动，导体棒外在运动过程中始终与导轨垂

直，且接触良好。某同学定性画出了导体棒成的修图像，如图乙所示。则他画出的是：

b

图1图2图3

甲

A.图1中导体棒ab的v-t图像B.图2中导体棒ab的v-t图像

C.图3中导体棒ab的v-t图像D.图2和图3中导体棒ab的v-t图像

9、下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是:

A、图甲：普朗克通过研“究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一

B、图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的

C、图丙：卢瑟福通过分析a粒子散射实验结果，发现了质子和中子

D、图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性

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10、如图（a）左侧的调压装置可视为理想变压器,负载电路中R=55C,一、一沟睇想电流表和电压表.若

原线圈接入如图（b）所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V,下列蒲曲E

A.电流表的示数2A

B.原、副线圈匝数比为1：200.020.03~不

C.电压表的示数为电压的有效值

-220/2

D.原线圈中交变电压的频率为100Hz

(b)

11、如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.粒子先经过M

占，再经过N占.可以判定・

小A.粒子星M点受到的电场力大于在N点受到的电场力

B.M点的电势高于N点的电势

C.粒子带正电

D.粒子在M点的动能大于在N点的动能

12、如图所示为一种质谱仪的示意图，其由加速电场、静电分析器

和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均

匀辐射的电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器内有范围

足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为8、方向垂直纸面向外。

一质量为，〃、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中

心线通过静电分析器，由尸点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶

片上的。点。不计粒子重力。下列说法正确的是：磁分析器B

A.极板M比极板N的电势高

B.加速电场的电压U=ER

C.直径PQ=2B\jqmER

D.若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群粒子具有相同的比荷

第口卷（非选择题部分共52分）

二、非选择题（本题共6小题，共52分。按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和

重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

13（6分）（1）多用电表的读数为.

（2）用游标为20分度的游标卡尺测量某工件的内径时示数如图所示，则测量结果应该读作mm.

（3）用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为mm.

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14（8分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用

电阻箱R

电压表

电压表（视为理想电压表）的量程较小，某同学设计了如图所（阻值枪围0~999.9。）

示的实物电路.（量程3V）

（1）实验时，应先将电阻箱的电阻调到.（选填

“最大值”、“最小值”或“任意值”）定值电阻R,

（2）改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值R°=10Q的定值（10。）

轧阻两端的电压U,下列两组R的取值方案中，比较合理电源（约9V）

的方案是.（选填“1”或"2”）

方案编号电阻箱的阻值R/C

1400.0350.0300.0250.0200.0

280.070.060.050.040.0

（3）根据实验数据描点，绘出的古一R图象是一条直线.若直线的斜率为鼠在与坐标轴上的截距为

h,则该电源的电动势E=,内阻r=.（用底。和练表示）

15（8分）如图所示，一个足够长的U形金属导轨固定在水平面内，两导轨间的宽度L=0.50m,一

根均匀金属棒ab横跨在导轨上且接触良好.该轨道平面处在磁感应强度大小B=0.5T、方向竖直向

上的匀强磁场中.

⑴当金属棒以速度v=5m/s匀速向右运动时，求感应电动势的大小.

（2）当金属棒以a=4.0m/s2的加速度做初速度为零的匀加速运动时，求：t=10s时的感应电动势

大小和10s内的平均感应电动势大小.

16（8分）质量分别为吗=1kg,m2=3kg的小车A和B静止在水平面上，小车A的右端水平连接一

根轻弹簧，小车8以水平向左的初速度％向A驶来，与轻弹簧相碰之后，小车A获得的最大速度为

v=6rm/s,如果不计摩擦，也不计相互作用过程中机械能的损失，求：

（1）小车8的初速度外；

（2）4和B相互作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能.

077777^77777777777777/7777

17（10分）如图所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器，电压为U/B为速度选择器，匀强磁场与

匀强电场正交，磁感应强度为%,板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B?.今有一质量为m、

电荷量为q的正离子由静止经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做匀速圆周运动，求：（1）

进入分离器的粒子的速度V.

⑵速度选择器的电压u2.

（3）粒子在磁场B2中做匀速圆周运动的半径R.

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高二物理答卷

一、选择题（本题12小题，每题4分，共48分。）

题号123456789101112

答案

二、非选择题（本题共6小题，共52分。）

13（6分，每空2分）

多用电表、游标卡尺mm、螺旋测微器mm.

14（8分，每空2分）

（1）电阻箱电阻调到（2）比较合理方案是

（3）电源的电动势E=,内阻r=

15（8分）

16（8分）质量分别为吗=1kg,々=3kg的小车A和B静止在水平面上，小车A的右端水平连接一

根轻弹簧，小车8以水平向左的初速度外向人驶来，与轻弹簧相碰之后，小车A获得的最大速度为

?=6m/s,如果不计摩擦，也不计相互作用过程中机械能的损失，求：

（1）小车B的初速度％；

（2M和B相互作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能.

AmasB

z///////////////////////////

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17(10分)如图所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器，电压为UjB为速度选择器，匀强磁场与

匀强电场正交，磁感应强度为豆，板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2.今有一质量为m、

电荷量为q的正离子由静止经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做匀速圆周运动，求：(1)

进入分离器的粒子的速度V.

(2)速度选择器的电压U2.

⑶粒子在磁场B?中做匀速圆周运动的半径R.

18(12分)如图所示，光滑皿圆弧轨道AB在竖直平面内，B为圆弧轨道的最高点，且切线水平。

圆弧半径为0.2m,B点高出水平地面0.8m,。点在B点的正下方。将一质量为m=lKg的滑块从A点

由静止释放，落在水平面上的C点处，(g取10m/s2)

(1)滑块滑到B点时对轨道的压力

(2)求OC的长

(3)若在B端接一长为1.0m的木板MN,滑块从A端释放后正好运动到N端停止，求木板与滑

块的动摩擦因数目

(4)若将木板右端截去长为4L的一段，滑块从A端释放后将滑离木板落在水平面上P点处，耍

使落地点距O点的距离最远，4L应为多少？

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高二物理参考答案

题号123156789101112

答案DDBCACBBABACBCAD

13（6分）（1）32.3V~32.7V（必须写单位）（2）11.30（3）2.613~2.617

1b

14（8分）（1）最大值（2）2（3加工一R。

15（8分）⑴当金属棒匀速切割磁感线时，感应电动势大小为：E=BLv=0.5X0.5X5V=1.25V.

（2）当金属棒匀加速切割磁感线时，t=10s时的瞬时感应电动势为：

E=BLv=BLat=0.5X0.5X4.0义10V=10V

--1-

10s内的平均感应电动势为：E=BLv-—BLat-5V

16（8分）⑴由题意可得，当人B相互作用后弹簧恢复到原长时A的速度达到最大，设此时B的速

度为外，所以由动量守恒定律可得：/得=吗0+吗”2

相互作用前后系统的总动能不变:=^in1V2+/iqz，；）,解得：0（）=4m/s.（4分）

（2）第一次弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大，设此时人B有相同的速度。'，根据动量

m

守恒定律有:^0=（/H）+

此时弹簧曲单性势能最大，等于系统动能的减少量：

△E=；加凡-/勺+'2解得：AE=6J.（4分）

17（10分）（1）进入分离器中的粒子的速度就是经加速电场kJ1加速后的速度，由动能定理有:

qU=lmv2

解得：v（3分）

।2

（2）离子在速度选择器中做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，有:

qU

=Bqv可得：U=B

2（3分）

（3）离子在队中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有: