浙江省台州市2023-2024学年高二下学期6月期末物理试题_6月_240630浙江省台州市2023-2024学年高二下学期6月期末试题

台州市 2023 学年第二学期高二年级期末质量评估试题 物理 2024.06 本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分 100分，考试时间90分钟。 可能用到的相关参数：重力加速度g均取10m/s2。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共 13小题，每小题 3分，共 39分。每小题列出的四个备选项中只有一 个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1.下列仪器测得的物理量属于国际单位制中基本量的是（ ） A. B. C. D. 2.中国队在东京奥运会男子4×100米接力比赛中跑出37秒79的成绩，使中国队获得首枚奥运会男子田径 接力奖牌。下列说法正确的是（ ） A.“100米”指的是位移大小 B.“37秒79”指的是时间间隔 C.获得冠军的接力队冲过终点线时的速度一定最大 D.研究运动员的起跑动作时，可将运动员视为质点 3.在某次无人机空中侦察中，无人机沿竖直方向运动的vt图像如图所示，取竖直向上为正方向，关于无人 机的运动，下列说法正确的是（ ） A.t 2.5s时，速度方向竖直向下 B.t 3s时，加速度为零 C.第2s末到第4s末，位移为零 D.第4s末到第6s末，速度逐渐变大 4.如图所示，用网兜把足球挂在光滑竖直墙壁上A点，足球与墙壁接触，下列说法正确的是（ ） 学科网（北京）股份有限公司A.网兜对足球的作用力方向竖直向上 B.若悬线OA变长，则悬线对O点的拉力变大 C.足球受到墙壁的支持力是足球发生弹性形变引起的 D.足球对网兜的作用力与网兜对足球的作用力大小相等 5.地磁暴会使高层大气密度显著增加，进而导致低空航天器的运行轨道半径减小加快，若轨道变化前后航天 器的运动均可视为匀速圆周运动，则轨道变化后低空航天器的（ ） A.角速度变小 B.运行周期变大 C.运行速度变大 D.向心力变小 6.下列说法正确的是（ ） A.甲图为静电除尘装置，利用的是电流磁效应 B.乙图中用铜丝网包裹话筒线，利用的是静电屏蔽原理 C.丙图为粒子散射实验，卢瑟福通过该实验发现了质子 D.丁图为光电效应现象，说明了光具有粒子性 7.如图所示，半径为R的半球形陶罐内壁光滑，固定在可绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球 心O的对称轴OO重合。转台和陶罐以一定角速度匀速转动，一可看作质点的小物块与陶罐保持相对静止， 小物块质量为m，线速度大小为v，和O点的连线与OO之间的夹角为。下列说法正确的是（ ） A.小物块所受合外力为恒力 B.转台转动角速度越大，越大 v2 mv2 C.小物块的向心加速度大小为 D.陶罐对物块的作用力大小为 R Rsin 学科网（北京）股份有限公司8.如图所示是两个振动情况完全相同的简谐波源S 、S 在同一均匀介质中产生的两列波，实线表示波峰， 1 2 虚线表示波谷，波源的振幅为A，周期为T。关于图中所标的a、b、c、d 四点，下列说法正确的是（ ） A.d 点振幅为零 B.b点振动始终加强，c点振动始终减弱 3T C.从图示时刻经过 ，a点将运动到b点 4 T D.从图示时刻经过 ，b点运动路程为A 4 9.抗旱提水保苗赛跑是趣味农运会中最具代表性的赛跑项目，比赛成绩要综合考虑运动员的跑步速度及到达 终点时桶中所剩余的水量。则在运动员匀速运动过程中，下列说法正确的是（ ） A.步幅越大，水晃动的幅度越大 B.步频越大，水晃动的频率越大 C.桶里水量越多，水晃动的频率越大 D.跑步速度越大，水晃动的幅度越大 10.如图甲所示为手机无线充电工作原理图，现将手机放置在无线充电装置上，送电线圈接入如图乙所示的 交变电流，下列说法正确的是（ ） T A.t  时，cd 端电压最小 2 学科网（北京）股份有限公司T B.t  ，送电线圈和受电线圈相互吸引 2 C.仅增大两线圈间的距离，cd 端电压的频率变小 D.仅增大两线圈间的距离，cd 端电压变小 11.某款手机防窥屏原理如图所示，在透明介质中有相互平行排列的吸光屏障，屏障垂直于屏幕，可实现对 像素单元可视角度的控制。发光像素单元紧贴防窥屏的下表面，可视为点光源，位于相邻两屏障的正中 间。为减小角，下列操作可行的是（ ） A.仅增大防窥屏的厚度D B.仅减小屏障的高度d C.仅减小透明介质的折射率n D.仅增大相邻屏障的间距L 12.如图所示，在湖边山坡上的同一位置以相同大小的初速度v ，沿同一竖直面同时抛出两石子A和B，初 0 速度方向与水平方向夹角均为，两石子均做抛体运动。下列说法正确的是（ ） A.A石子先入水 B.两石子落水前始终在同一条竖直线上 C.调整初速度大小，两石子可能在空中相遇 D.将抛出点位置改到a点，两石子落水的时间间隔变小 13.如图所示，充电后的平行板电容器竖直放置在水平绝缘地板上，将一根光滑绝缘细绳系在电容器a、b极 板上的A、B两点（B点高于A点），再将一带正电的小球（可视为质点）悬挂在细绳上并处于静止状态。 电容器不漏电，两板间的电场可视为匀强电场，小球始终未与极板接触。经下列操作，待小球再次稳定后， 细绳张力一定变小的是（ ） 学科网（北京）股份有限公司A.A点下移一小段距离 B.略微增大极板所带的电荷量 C.a板向左平移一小段距离 D.正负极板电荷量不变，电性互换 二、选择题Ⅱ（本题共 2小题，每小题 3分，共 6分，每小题列出的四个选项中至少有一个 是符合题目要求的。全部选对的得 3分，选对但不选全的得2分，有选错的得 0分） 14.关于物理规律，下列说法正确的是（ ） A.热量不能从低温物体传到高温物体 B.真空中的光速在不同的惯性参考系中大小是相同的 C.金属没有确定的几何形状，也不显示各向异性，属于非晶体 D.玻璃管裂口放在火焰上烧熔，尖端会变钝，是因为表面张力的作用 15.将放射性同位素氟-18（18F）注入人体参与人体的代谢过程，如图所示，18F在人体内衰变放出正电子， 9 9 与人体内负电子相遇而湮灭并产生一对波长相等的光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的医 学图像。设正、负电子的质量均为m，光速为c，普朗克常数为h。下列说法正确的是（ ） A. 18F衰变的方程为18F0 e18O 9 9 1 8 B.光子是18F原子核外电子跃迁时产生的 9 h C.上述正负电子湮灭产生的光子波长为 mc D. 18F的核子平均质量比新核的核子平均质量小 9 非选择题部分 学科网（北京）股份有限公司三、非选择题（本题共5小题，共 55分） 16.实验题（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三题共14分） 16-Ⅰ.（5分）实验小组用如图甲所示实验装置探究一定质量小车加速度与力的关系。跨过滑轮的细线一端 挂着砂桶，另一端与拉力传感器相连。将打点计时器接入频率 f 50Hz的交流电源，小车及其前端光滑滑 轮的总质量为M ，砂及砂桶质量为m。 （1）下列各项操作正确的是________（多选） A.实验中应先释放小车，再接通电源 B.实验前应调节滑轮高度，使细线与木板平行 C.实验前应将长木板的右端垫高，以达到平衡阻力的效果 D.为减小误差，砂及砂桶质量m要远小于小车质量M （2）利用实验数据可得小车加速度a与拉力传感器读数F 间的关系图像如图乙所示，若图线斜率为k ，则 小车及滑轮总质量M ___________（用k 表示）。 （3）在某次实验中打下的纸带上取如图丙所示的计数点（相邻计数点间还有4个点未画出），则小车加速 度大小a __________m/s2（结果保留两位有效数字）。 16-Ⅱ.（5分）如图甲所示为“探究平抛运动水平分运动的特点”的实验装置。 学科网（北京）股份有限公司（1）除了斜槽、小球、背板和倾斜挡板（带底座及固定挡板的轨道，挡板上下可调）、白纸、图钉、重垂 线之外，下列器材中还需要的是________（多选）。 A.复写纸 B.墨粉纸盘 C.刻度尺 D.天平 （2）某次实验时让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，如图乙所示。出现这种点迹最 有可能的原因是_________。 A.斜槽粗糙 B.斜槽末端不水平 C.没有从同一位置静止释放小球 （3）将白纸换成方格纸，每个小方格的边长为L。实验记录了小球在运动中的4个点迹，如图丙所示。已 知重力加速度为g，则小球做平抛运动的初速度为___________；小球抛出点的横坐标为__________。 16-Ⅲ.（4分）在汛期，对水库、河流高水位的实时监测至关重要，某物理兴趣小组计划利用压力传感器设 计水库高水位预警系统，已知压力与水位高度成正比，满足F kh（k 2N/m），通过查阅资料得到压力 传感器的电阻R 和受到的压力之间的关系图像如下表所示。 t 压力F /N 10 20 30 40 50 60 电阻R /k 4.6 2.8 1.8 1.2 0.8 0.6 t 某同学利用上述压力传感器R 、电动势E 3V（不考虑内阻）的电源、定值电阻R（有0.6kΩ、1.2kΩ、 t 1.8kΩ三种规格可供选择）、控制开关和报警装置设计了甲、乙两种电路。要求当水位上升到高度h20m， a、b之间的电压降至2.0V时，控制开关开启报警装置，不考虑控制开关对电路的影响，则应选择的电路 是_______（选填“甲”或“乙”），定值电阻应选择的规格是_______（选填“0.6kΩ”、“1.2kΩ”或“1.8kΩ”）； 若要求在较低的水位开启报警装置，则定值电阻R的阻值应__________（选填“增加”或“减少”）。 17.（8分）足够长的玻璃管竖直放置，如图甲所示，用长l 4cm的水银柱将一段长为l 27cm的气体柱 1 封闭在玻璃管中，现将玻璃管缓慢旋转至开口竖直向下状态，如图乙所示。整个过程封闭气体质量不变， 大气压强为P 76cmHg ，环境温度为T 300K。 0 0 学科网（北京）股份有限公司（1）从图甲状态到图乙状态的过程，封闭气体的分子平均动能__________（选填“增大”、“减小”或“不 变”），封闭气体对玻璃管壁单位面积的压力_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （2）求图乙状态下的气体柱长度l ； 2 （3）封闭气体的温度T变为多大时，可使图乙中的气体柱长度恢复到27cm。 18.（11分）某固定游戏装置的竖直截面如图所示，由弧形轨道AB、竖直圆轨道BCD、水平直轨道DE平 滑连接而成，圆形轨道底端略微错开，在轨道末端E的右侧光滑水平面上紧靠着质量为M 0.5kg的长木 板，长木板上表面与轨道末端E所在的水平面平齐，长木板左端放置一质量m0.1kg的小物块，右端固 定连有一轻质弹簧的竖直挡板。现将一质量也为m的小球从弧形轨道上高度为h处静止释放。已知圆轨道 半径R 0.4m，小物块与滑板间的动摩擦因数0.5，小球和小物块均可视为质点，不计其他阻力。 （1）若小球恰能通过竖直圆轨道的最高点C，求小球经过圆轨道的最低点B时受轨道支持力的大小； （2）要使小球第一次进入竖直圆轨道运动过程中不脱离轨道，求h的大小范围； （3）当h1.8m时，小球经圆轨道运动到E点与小物块发生弹性碰撞，发现小物块最终恰好不滑离木板， 求： ①小物块第二次到达长木板左端时的速度大小； ②弹簧被压缩到最短状态时的弹性势能。 19.（11分）如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN 、PQ固定在同一水平面内，导轨相距为 L0.2m，电阻不计。导轨所在空间有一垂直导轨平面的理想分界面S，在S两侧存在磁感应强度大小均 学科网（北京）股份有限公司为B 0.5T的匀强磁场，S左侧磁场方向竖直向下，S右侧磁场方向竖直向上，将两根长也为L的金属棒 ab、cd 垂直导轨放置于S两侧。t 0时，金属棒ab以初速度v 1m/s向右运动。已知金属棒ab的质 0 量为m 0.1kg、电阻为R 0.2，金属棒cd 的质量为m 0.2kg、电阻为R 0.3。 1 1 2 2 （1）若金属棒cd 锁定，求： ①t 0时，通过金属棒ab的电流大小； ②从t 0开始到金属棒ab停下过程中通过金属棒ab的电量； （2）若金属棒cd 不锁定， ①求金属棒cd 最终的速度大小v ； 2 ②金属棒cd 的速度达到v 之前的某时刻，金属棒ab克服安培力做功的功率为P，金属棒ab、cd 总的热 2 1 功率为P ，金属棒cd 所受安培力做功的功率为P ，试分析P、P 、P 之间的定量关系。 R 2 1 R 2 x2 20.（11分）如图所示，xOy平面内有一理想边界 y  ，边界与x轴之间存在沿y轴正方向的匀强电场， 4L 场强大小为E；边界与y轴之间存在垂直向里的匀强磁场。x轴上2L~3L范围内有一粒子源，单位时间 内发射的粒子线密度恒为n （线密度指单位长度上的粒子数），所有粒子均无初速度地飘入匀强电场，最后 0 均垂直打到位于y轴上足够长的粒子收集板上，即被吸收。已知每个粒子的质量为m，电量为q，不考虑 粒子的重力和粒子间的相互作用。 学科网（北京）股份有限公司（1）求x2L处的粒子进入磁场时的速度大小v，及磁场的磁场应强度大小B； （2）求收集板上有粒子打到的长度l； （3）求收集板上单位时间内收集的粒子线密度n与坐标y的关系（当0 x≤1时，有 1x 2 12x）； （4）将收集板改为绝缘板，粒子垂直撞击绝缘板后速度大小不变，发现板上从P点开始上方所有位置均有 粒子撞击，求P点坐标。 学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司