2023-2024学年广东省韶关市高二（下）期末考试物理试卷（含解析）

2023-2024学年广东省韶关市高二（下）期末考试

物理试卷

一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1.聚变能是人类永久解决能源问题的重要途径。地球上并不存在天然瓶，旅的供应成为实现受控笊瓶聚变

反应所必须解决的重要挑战之一、为此，利用高能中子与6加的瓶增殖反应可以实现航的循环利用，过程

如图示。下列相关的核反应方程中正确的是（）

提取、回收

M高能中子瓶

(T)(14.1MeV)(T)

（D）（He）（Li）

$收集

氨灰

A.+汩B.汨++出

C.Jn+iLi^He+汨D.Jn+"i-3法

2.一列沿x轴正方向传播的横波在某时刻的波形图像如图中的/所示，经t=0.2s后，波形图像如图中的II所

示。已知该波的周期T〉3关于这列波下列说法正确的是（）

A.图中/所示的质点P正向y轴正方向振动B.波的周期T=8s

C.波的振幅是4cmD,波速是2m/s

3.如图示投壶是古代的一种投掷游戏，若“箭矢”离手后的运动可视为平抛运动，第一次投掷“箭矢”飞

过了壶落在后方，投第二箭时下列调整可能投入的是（）

A.只增加箭矢抛出的高度，其他因素不变

B.只增加箭矢抛出的初速度，其他因素不变

C.同时增加箭矢抛出的高度和初速度，其他因素不变

D.只降低箭矢抛出的高度，其他因素不变

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4.2024年4月28日，中国选手陈洋获得了滑翔伞定点世界杯个人组冠军。如图示无动力滑翔伞在不操作且

无风的情况下，会沿一条笔直的下滑航线匀速滑向地面。当滑翔伞匀速滑向降落场时，下列说法正确的是

（）

A.教练分析陈洋控伞技术动作时，可以将他看成质点

B.伞和人为整体机械能守恒

C.伞和人为整体受到的合力为零

D.人逐渐靠近地面，如果忽略空气阻力，则人受到的重力大于伞对人的作用力

5.2024年5月8日10时12分，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器顺利进入环月轨道

飞行。当完成第三次近月制动后，将进入200公里的环月轨道，此时周期为两小时。作为探月工程四期的

关键一环，嫦娥六号探测器开启了世界首次月球背面采样返回之旅。此前，人类共对月球进行了10次采样

返回，均位于月球正面。关于嫦娥六号下列说法正确的是（）

A.在环绕月球的椭圆轨道上P点速度大于Q点速度

B.在200公里环月轨道P点须实施近月制动才能进入椭圆轨道

C.发射时的速度必须达到第三宇宙速度

D.根据嫦娥六号200公里轨道半径和两小时的运行周期，可估算嫦娥六号的质量

6.如图所示是光线由空气射入半圆形或矩形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气中的光路图，。点是半圆形玻璃

砖的圆心。关于下列图说法不正确的是（）

A.甲图中入射角大于折射角

B.乙图中光的传播路线不发生偏折

C.丙图中折射光线在玻璃砖的下界面发生全反射

D.丁图中入射光线和出射光线平行

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7.如图甲所示是可拆变压器的实验装置图，已知小灯泡额定电压为2V,调节学生电源，使小灯泡正常发

光，此时原线圈上的电压随时间变化的图像如图乙所示。变压器可看作理想变压器，下列说法正确的是

()

A.此时变压器的原、副线圈匝数之比为10：1

B.若拆走可拆卸铁芯，则小灯泡两端没有电压

C,若原线圈接学生电源直流输出端，则小灯泡仍能正常发光

D.此时通过小灯泡的交变电流周期为0.02s

二、多选题：本大题共3小题，共18分。

8.某小组在实验室进行平行板电容器特性研究时，不小心转动其中一极板而使其发生倾斜，已知两板带有

等量异种电荷，则两极板之间的电场线分布情况及电场强度大小可能正确的是（）

9.手机物理工坊phyphox软件可以调用手机全部的传感器，是高中阶段性价比很高的精密仪器。有一实验

小组用带气压计的手机研究电梯运行，实验过程中，手机水平放置，屏幕朝上，以竖直向上为正方向，软

件记录下了电梯运行过程中的三组图像，如图示。由图像可知下列说法正确的是（）

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一电梯

原始数据

高度（来自气压计）

80

E60

W40

20

0

02040

时间（秒）

垂直速度（来自高度）

金2.0

/1.5

米1.0

)

A0.5

0.0

20

0时间（秒）

Z轴加速度（来自加速度计）

A.由h-t图像可知电梯正在下降

B,由。-匕图像可估算，20s〜40s内电梯的上升高度小于40nl

C,由a-t图像可知，电梯减速时是做匀减速直线运动

D.实验过程中，如果将手机屏幕与竖直平面平行放置，则不管加速或减速过程，加速度数值都几乎为零

10.如图所示，在竖直平面内有足够长的两平行金属导轨PQ、MN。导轨间距为3电阻不计。现有一个质

量为小、电阻不计、两端分别套在轨道上的金属棒4B,42棒在导轨上可无摩擦地滑动，棒与导轨垂直，

并接触良好。导轨之间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。导轨上边与电路连接，电路

中的定值电阻阻值为R,在PM间接有一电容为C的平行板电容器。现28棒由静止释放，下列说法正确的是

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()

c

A.当金属棒AB向下滑动时，电容器右极板将带上负电荷

B.金属棒48可以达到的最大速度是整

C.电容器充电完成后，电容器带电量为Q=Q联

DL

D.金属棒最终会做匀速直线运动，此阶段减少的重力势能完全转化为电能

三、实验题：本大题共2小题，共15分。

11.如图1是研究“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。请回答下列问题

O.ABCDEF

图2

(1)为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，则

4使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

氏在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板

C在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速直线运动

(2)在实验中得到一条打点的纸带，如图2所示，已知相邻计数点的时间间隔为T,且间距Si、S2、S3、S4、

S5、S6已量出，为减小实验误差，则小车加速度的表达式为a=»

(3)有一组同学保持小车及车中的祛码质量一定，探究加速度与所受外力F的关系。他们在轨道水平和倾斜

两种情况下分别做了实验，得到两条a-F图线，如图3所示。图线中在轨道倾斜情况下得到的是

(填“①”或"②")，其图线没过坐标原点的原因是：o

12.用如图甲所示的多用电表测量一个阻值约为200的电阻，测量步骤如下：

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(I)调节指针定位螺丝S,使多用电表指针对准电流“0”刻度线；

(2)将选择开关K旋转到“0”挡的(填“x1”或“x10”)位置；

(3)将红、黑表笔分别插入“+””插孔，并进行以下三项操作：

4使电表指针对准电阻的零刻度线b调节欧姆调零旋钮TC将两表笔短接

则按顺序应为：、、(填""、或“C”)

(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为0。

(5)测量完毕，将选择开关旋转到“。尸尸’位置。

四、计算题：本大题共3小题，共39分。

13.气垫运动鞋能为脚提供缓冲保护。一运动鞋气垫内封闭着一定质量的气体可视为理想气体，温度为几

时，压强为Po。求：

(1)缓慢踩压气垫，气垫内气体温度可视为不变，当气垫内气体压强变为1.25po时，该气体的体积变为原来

的几倍？

(2)某次跑步过程中，气垫内气体被反复压缩、扩张，最终气垫内气体恢复初始体积，温度变为1.02T。。求

此时气垫内气体压强？跑步前后气体的内能增大还是减少？

14.某模拟滑板游戏模型如图所示，2B为固定在竖直平面内的亨光滑圆弧轨道，其半径为R=0.8m。轨道

的B点与水平地面相切，质量为租=。.2的的小球(可看作质点)在4点静止释放，通过水平面BC滑上光滑固

定曲面CD,取重力加速度，g=10m/s2o

(1)小球运动到最低点B时，求小球的速度大小；

(2)小球运动到最低点B时，求小球对圆弧轨道的压力大小；

(3)若恰能到达最高点且。到地面的高度为/i=0.6a,求小球在水平面BC上克服摩擦力所做的功。

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15.工程师在制做芯片的过程中，需要用电磁场精准控制粒子的轨迹。如图所示，以Mi为原点建立空间直

角坐标系Mi-xyz。一粒子源不断释放质量为S，电量为q〜nq的带正电粒子，初速度可视为零，经过电

压为U的电场加速后，以一定速度恰好沿着半径为R的圆弧轨迹通过辐射状电场，接着垂直平面MMViMi射

入棱长为L的正立方体区域，正方体区域中存在一沿x轴正方向的匀强磁场。不计粒子重力及其相互作用。

(1)求辐射状电场中离子运动轨迹处电场强度E的大小；

(2)让粒子对准MN边中点H入射，电量为q的粒子恰好在PiQi边射出，求匀强磁场的磁感应强度B的大小；

(3)若使所有粒子都能到达xM/平面内的MiMPiQi区域，求n的最大值。

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答案解析

1.C

【解析】A.+该核反应方程不满足电荷数守恒，故N错误;

A汨出该核反应方程不满足电荷数守恒，故2错误；

C.加+?"一知e+出该核反应方程满足质量数和电荷数守恒，故C正确；

D.加+“13汨该核反应方程不满足质量数守恒，故。错误。

故选Co

2.A

【解析】4由于波沿x轴正方向传播，根据同侧法可知，质点P此时正向y轴正方向振动，故/项正确;

C.由图像可知该波的振幅为2cm,故C项错误；

8.设经历了n个周期，有

1

—T+nT=t

4

解得

T0.8，C1C、

T=°、1、2……)

由于T>t,所以周期为0.8s,故8项错误；

D由题图可知，该波的波长为8小，结合之前的分析可知，周期为0.8s,所以有

A

v=—=10m/s

故。项错误。

故选/。

3.D

【解析】第一次投掷“箭矢”飞过了壶落在后方，根据平抛运动规律有

h=如2,x-V()t

联立可得水平位移为

4只增加箭矢抛出的高度，其他因素不变，可知水平位移变大，不可能投入壶中，故/错误；

8.只增加箭矢抛出的初速度，其他因素不变，可知水平位移变大，不可能投入壶中，故8错误;

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C同时增加箭矢抛出的高度和初速度，其他因素不变，可知水平位移变大，不可能投入壶中，故C错误；

D只降低箭矢抛出的高度，其他因素不变，可知水平位移变小，有可能投入壶中，故。正确。

故选。。

4.C

【解析】4教练分析陈洋控伞技术动作时，陈洋的形状大小不能忽略不计，不可以将他看成质点，故/错

误；

BC.由于伞和人匀速滑向地面，则伞和人为整体受到的合力为零，整体的动能不变，整体的重力势能减

小，整体的机械能减小，故8错误，C正确；

D人逐渐靠近地面，如果忽略空气阻力，由于人做匀速运动，根据受力平衡可知人受到的重力等于伞对人

的作用力，故。错误。

故选Co

5.B

【解析】4沿椭圆轨道从P向Q运动时，万有引力做正功，则速度增大，即Q点速度大于P点速度，故/错

误；

8.卫星从高轨道变轨到低轨道，需要在变轨处点火减速，则嫦娥六号要想从环月轨道进入椭圆轨道必须在

P点减速，故8正确；

C嫦娥六号的发射速度应大于地球的第一宇宙速度，小于地球的第二宇宙速度，故C错误；

。根据万有引力提供向心力

Mm/2兀\2

G尸=”引?

可知根据轨道半径r和周期T,可估算月球的质量M,但不能得到嫦娥六号的质量加，故。错误。

故选Bo

6.C

【解析】4根据折射率可知，甲图中入射角大于折射角，故/正确，不满足题意要求；

8.乙图中光的入射方向与界面垂直，所以光的传播路线不发生偏折，故8正确，不满足题意要求；

C丙图中，根据几何关系可知，折射光线在玻璃砖的下界面的入射角等于上界面的折射角，所以不可能在

下界面发生全反射，故C错误，满足题意要求；

D丁图中，根据几何关系可知，折射光线在玻璃砖的下界面的入射角等于上界面的折射角，根据折射定律

可知，光线在下界面的折射角等于上界面的入射角，所以入射光线和出射光线平行，故。正确，不满足题

意要求。

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故选Co

7.0

【解析】4如图乙所示，原线圈电压有效值为

根据原副线圈电压与线圈匝数的关系，所以此时变压器的原副线圈匝数之比为

的_%_10_5

故/错误；

2.若拆走可拆卸铁芯，还是有互感现象，灯泡两端仍然有电压，故3错误；

C若原线圈接学生电源直流输出端，不能发生电磁感应现象，副线圈两端无电压，则灯泡不能发光，故C

错误；

D变压器不改变交流电的周期，根据如图乙所示，可知周期为

T=0.02s

故。正确。

故选。。

8.AC

【解析】4B.根据题意可知，两板间电势差相等，从左到右板间距离增大，根据

U

E=d

可知，场强越来越小，电场线越来越稀疏，平行板电容器中，极板分别是等势体，所以电场线始终与两板

垂直，故/正确，B错误;

CD.根据电场线的疏密程度可知，4、B两点的场强大小关系为EA>EB,故C正确，。错误。

故选/C。

9.BD

【解析】4由八-1图像可知电梯正在上升，故/错误；

区根据图像与横轴围成的面积表示位移可知，20s〜40s内电梯的上升高度满足

Ah<2X(40—20)m=40m

故8正确；

C由a-1图像可知，电梯减速时加速度大小发生变化，不是做匀减速直线运动，故C错误；

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D实验过程中，如果将手机屏幕与竖直平面平行放置，由于垂直手机屏幕方向的加速度为0,则不管加速

或减速过程，加速度数值都几乎为零，故。正确。

故选即。

10.BCD

【解析】4当金属棒力B向下滑动时，根据右手定则可知，金属棒B端为高电势，电容器右极板将带上正电

荷。故/错误；

8.对金属棒力B受力分析可知，当其加速度为零时，具有最大速度，可得

mg—F安-BIL

又

EBLvm

~R~R

联立，解得

—B2/

故2正确；

C电容器充电完成后，极板间电压为

U=E=BLvm

又

u

联立，解得

CmgR

QBL

故选Co

D根据B选项分析可知，金属棒最终会做匀速直线运动，由能量守恒

mgh=E电

可知此阶段减少的重力势能完全转化为电能。故D正确。

故选BCD。

ll.(l)C

0、(S4+S5+S6)—(Si+S2+S3)

9T2

(3)①平衡摩擦力过度

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【解析】(1)为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的

情况下使小车恰好做匀速直线运动。

故选C。

(2)小车做匀加速直线运动，有

(S4+S5+S6)—(S1+S2+S3)=a(3T)2

解得

(S4+S5+S6)—(S1+S2+S3)

a=9T2

(3)[1][2]轨道倾斜时，当外力F为零时，其加速度并不为零，则①满足其图像，其图像未过原点是因为其

平衡摩擦力过度。

12.X1CBA19

【详解】(2)[1]由于待测电阻的阻值约为200,为了使指针尽量位于刻度盘的中间区域，应将选择开关K旋

转到“O”挡的X1位置。

(3)[2][3][4]将红、黑表笔分别插入“+””插孔，进行欧姆调零，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮

7,使电表指针对准电阻的零刻度线，则顺序应为：C、B、4。

(4)[5]将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图乙所示，则该电阻的阻值为

19X1/2=190

12.x1CBA19

【解析】(2)口]由于待测电阻的阻值约为200,为了使指针尽量位于刻度盘的中间区域，应将选择开关K旋

转到“。”挡的x1位置。

(3)[2][3][4]将红、黑表笔分别插入“+”插孔，进行欧姆调零，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮

T,使电表指针对准电阻的零刻度线，则顺序应为：C、B、4。

(4)[5]将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图乙所示，则该电阻的阻值为

19xW=190

13.(1)由玻意耳定律可得

Po匕)=

其中

Pi=1.25p()

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可得

%=0.8%

所以，该气体的体积变为原来的0.8倍。

(2)由查理定律得

P0_P2

点=五

其中

T2=1.027。

可得，此时气垫内气体压强

P2=l.O2po

因为气体温度增大，体积不变，所以跑步前后气体的内能增大。

【解析】详细解答和解析过程见【答案】

14.(1)从4点到B点过程，根据动能定理可得

12

mgR=—mv^

解得小球