浙江省台州市2023-2024学年高二下学期6月期末物理试题

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|（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 0 压强表 B 0 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-1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 ◆ms) A,=2.5s时，速度方向竖直向下 B.=3s时，加速度为零 12 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 第3题图 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 轻绳 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 第4题图 台州市高二物理期末试题第1页共8页 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 电子 绿辣润 丙 第6题图 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，利用的是静电屏敲原理 C.丙图为a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，和O点的 连线与O0之间的夹角为0。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，0越大 陶罐 0 C,小物块的向心加速度大小为 转台 D,陶罐对物块的作用力大小为m 第7题图 Rsine 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，虚线表示波谷，波源的振幅为A,周期为T。关于图中所标的α、 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 C.从图示时刻经过，。点将运动到b点 4 D.从图示时刻经过马，b点运动路程为A 第8题图 台州市高二物理期末试题第2页共8页 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 第9题图 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 第10题图 A.t=T时，cd端电压最小 B。t=时，送电线圈和受电线圈相互吸引 C.仅增大两线圈问的距离，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 空气下 间。为减小日角，下列操作可行的是 透明介质刀 A.仅增大防窥屏的厚度D D B.仅减小屏障的高度d C.仅减小透明介质的折射率n 发光像素单元 D.仅增大相邻屏障的间距L 一L→ 第11题图 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，沿同一竖直面同时抛出两石子A和B,初速度方向与水平方向夹 角均为日，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 B C.调整初速度大小，两石子可能在空中相遇 水面 D.将抛出点位置改到a点，两石子落水的时间间隔变小 第12题图 台州市高二物理期末试题第3页共8页 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 A.A点下移一小段距离 ■ B,略微增大极板所带的电荷量 a b C.a板向左平移一小段距离 第13题图 D.正负极板电荷量不变，电性互换 二、选择题川（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。全部进对的得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(F)注入人体参与人体的代谢过程，如图所示，℉在人体 内衰变放出正电子，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。下列说法正确的是 A.1F衰变的方程为l8F→e+8O Y射线 B.光子是F原子核外电子跃迁时产生的 正电子 电子 C,上述正负电子潭灭产生的光子波长为 mc Y射线 D.⑧F的核子平均质量比新核的核子平均质量小 第15题图 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共55分) 16.实验题(1、Ⅱ、Ⅲ三题共14分) 16L.(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 戶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。 台州市高二物理期末试题第4页共8页 位力传感器 纸带 打点计时器 第16-0题图甲 第16-口题图乙 (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α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=▲ms2(结果保留两位有效数字)。 6 6.216.807.408.01 单位：cm 第16口题图丙 10 x/XL 0 10 ly/xL 第16-1题图 第16-Ⅱ题图乙 第16-1题图丙 16L.(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。 (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▲一（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▲一。 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▲一。 台州市高二物理期末试题第5页共8页 161.(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= (-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。 压力FN 10 20 30 40 50 60 电阻RkQ 4.6 2.81.8 1.2 0.8 0.6 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 0.6k2、12k2、1.8k2三种规格可供选择)、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-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“0.6k2”、“1.2k2”或“1.8k2”):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”) 报警装置 报警装置 控制开关 控制开关 17.(8分)足够长的玻璃管竖直放置，如图甲所示，用长=4cm的水银柱将一段长为4=27cm 的气体柱封闭在玻璃管中，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。 (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▲一（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： (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. 甲乙 第17题图 台州市高二物理期末试题第6页共8页 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m0.1kg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)当仁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。 0 M B(D) E 第18题图 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L02m,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。0时，金属 棒ab以初速度o1ms向右运动.已知金属棒ab的质量为m10.1kg、电阻为R1-0.22, 金属棒cd的质量为m2=02kg、电阻为R20.32 (1)若金属棒cd锁定，求： ①O时，通过金属棒ab的电流大小： ②从仁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v2: ②金属棒cd的速度达到v2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总的热功率为P,金属棒cd所受安培力做功的功率为P2,试分析 P、PR、P之间的定量关系。 台州市高二物理期末试题第7页共8页 M N B X B × × P 第19题图 20.(1分)如图所示，0平面内有一理想边界y=无边界与x轴之间存在沿y轴正方 向的匀强电场，场强大小为：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（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+9，不考虑粒子的重力和粒 子间的相互作用。 (1)求=2L处的粒子进入磁场时的速度大小，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： (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。 x2 ,y= 4L ××× 集板 BX E 0 L 2LA3L 4L x 粒子源 第20题 台州市高二物理期末试题第8页共8页 台州市学年高二年级期末质量评估试题 第二学期 物理参考答案及评分标准 2024.06 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) 题 8 10 11 13 号 12 容 B B B D B D 案 二、选择题II(本题共2小题，每小题3分，共6分，每小题列出的四个备选项中至少有 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) 题号 14 15 答案 BD AC 三、非选择题（本题共5小题，共55分） 16-L.(1)BC(2分) (2)(1分) (3)0.60(2分) 16-Ⅱ.(1)AC(2分) (2)C(1分) (3)2gZ(1分) 0(1分) 16Ⅲ.乙(2分) 0.6k(1分) 增加(1分) 17.(1)不变(1分) 减小(1分) (2)甲状态时，P=Po+4 cmHg=-80cmHg (1分) 乙状态时，Pz=Pg4cmHg72cmHg (1分) 根据玻意耳定律PV甲=PV可知：PmL=PzLz (1分) 解得：Lz=30cm (1分) (3)当空气柱长度恢复到27cm时，由盖：吕萨克定律可知： =,即30K元 3027 (1分) 解得：T=270K (1分) 18。（1)小球恰能过C点，则有，mg=m足 (1分) R 小球由B运动到C点过程中，由机械能守恒可知，mg2R+m_m (1分) 2 2 小球运动到B点时有，FN-mg= ,由此可得，F=6N (1分) R (2)若小球恰能过圆轨道最高点，则有mg山-2R)=mE,解得=1m (1分) 2 若小球恰能运动到圆轨道圆心等高位置，则有mg(h-R)=0,解得0.4m(1分) 综上可知，要使小球不脱离竖直圆轨道，则高度h满足0<h≤0.4m或h≥1m1分） (3》①当18m时，小球通过圆轨道到达E点时，速度满足mgh=m, 2 小球与小物块发生弹性碰撞，射小球碰后速度变为'。，小物块碰后速度为V,,则有 y。=mv。+ (1分) mm+m 2 (1分) 22 解得v。=0,V。=Va=6m/s 当小物块与长木板达到共速时，满足mY。=(m+M加共，解得V共=lms (1分) ②小物块在长木板上运动过程中，小物块与长木板有两次达到共速，第一次是弹簧被压缩 到最短的时候，第二次是小物块恰好返回到长木板最左端的时候。 方法一、设小物块相对长木板位移位x时，弹簧被压缩到最短，弹性势能大小为E。, 由能量守恒可知，当二者第一次达共速时，m=E。+mg+ m+M候 (1分) 2 2 当二者再次达到共速时，Ep=mgr, 由此可知.2五，-m_m+M=15 2 即E。=0.75J (1分) 方法二、对小物块和长木板组成的系统，二者相对滑动过程中因摩擦力做功损失的机械能 为AE=m_m+M =1.5J (1分) 2 2 两次共速时系统的总动能相等，由此可知弹簧被压缩到最短时的弹性势能大小为 6,- =0.75J (1分) 19.(1)①此时棒ab产生的电动势大小为Eo=BLo (1分) 电路中的电流大小为6=+R Eo (1分) 解得：l6=02A (1分) ②以水平向右为正方向，由动量定理得-BLt=0-m1vo (1分) q=It (1分) 解得：q=1C (1分) (2)①设稳定时棒ab、cd的速度大小分别为v1和v2,此时电路中的电流为0，即两棒的电 动势相等：BLv1=BLv2 (1分) 以水平向右为正方向，由动量定理得 棒ab:-BLt=m1巧-m1o 棒cd:-BILt=-m2v2-0 (1分) 解得：2=ms (1分) ②方法一：棒ab:W克A1=△Ekab 棒cd:Wa2=△Ekcd 根据能量守恒定律得：棒ab的动能减少量等于棒ab、cd的焦耳热与棒cd的动能增加量之 和，△Ekab=Qe+△Ekcd (1分) 即W克A1=Q总+WA2,所以P1=PR十P2 (1分) 方法二：设此时棒ab、cd的速度大小分别为和v 2