2023荆门高二下学期期末物理试题含答案

这是一份2023荆门高二下学期期末物理试题含答案，共9页。试卷主要包含了天然放射性元素，5s，质点P通过的路程大于0等内容，欢迎下载使用。
荆门市2022—2023学年度下学期期末
高二年级学业水平检测
物 理
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号等填写在答题卡和试卷指定的位置上。
2.回答选择题时，选出每题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需要改动，先用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。第1～7题只有一个选项符合题意，第8～10题有多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但选不全得2分，有选错的得0分）
1.下列对物理规律描述正确的是（ ）
A.弹簧振子的振动周期与振幅有关，而单摆的振动周期与振幅无关
B.红外线具有较强的消毒灭菌功能，射线可用于金属探伤
C.不论变压器是否具有多个副线圈，两个线圈中的电流之比总是和线圈的匝数成反比
D.在核反应中，由比结合能小的原子核变成比结合能大的原子核，则该核反应有质量亏损，反应要释放一定的能量
2.如图所示，质量为m的滑块沿倾角为的固定斜面向上滑动，经过时间，滑块的速度变为零且立即开始下滑，经过时间回到斜面底端，滑块在运动过程中受到的摩擦力大小始终为，重力加速度为g.在整个运动过程中，下列说法正确的是（ ）

A.重力对滑块的总冲量为
B.摩擦力的总冲量为
C.支持力对滑块的总冲量为
D.合外力的冲量为0
3.天然放射性元素（钍）经过一系列衰变和衰变之后，变成（铅）.下列判断中正确的是（ ）
A.衰变过程共有6次衰变和2次衰变 B.铅核比钍核少8个质子
C.衰变所放出的电子来自原子核外 D.钍核比铅核多24个中子
4.如图甲所示，以O点为平衡位置，弹簧振子在A、B两点间做简谐运动，图乙为这个弹簧振子的振动图像。下列说法中正确的是（ ）

A.在时，小球的加速度为正向最大
B.在与两个时刻，小球在O点的左右两侧
C.从到时间内，小球做加速度增大的减速运动
D.在时，弹簧振子有最小的弹性势能
5.如图所示是某一线圈通过的交流电的电流一时间关系图像（前半个周期为正弦波形的），则一个周期内该电流的有效值为（ ）

A. B. C. D.
6.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图甲为时的波形图，图乙为处的质点P的振动图像，质点Q为平衡位置的质点。下列说法正确的是（ ）

A.波沿x轴负方向传播
B.波的传播速度为
C.时刻后经过0.5s，质点P通过的路程大于0.05m
D.时刻，质点Q处于波谷的位置
7.超市中有一种强力挂钩，其工作原理如图所示。使用时，按住锁扣把吸盘紧压在墙上（如图甲），吸盘中的空气被挤出一部分后，吸盘内封闭气体的体积为，压强为，然后再把锁扣扳下（如图乙），使腔内气体体积变为，让吸盘紧紧吸在墙上，已知吸盘与墙面的有效正对面积为S，强力挂钩的总质量为m，与墙面间的动摩擦因数为，外界大气压强为，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略操作时的温度变化，把封闭气体看成理想气体（只有吸盘内的气体是封闭的）。下列说法正确的是（ ）

A.吸盘内的气体要向外放出热量
B.吸盘内的气体分子的平均速率增大
C.此挂钩所能挂物体的最大质量为
D.吸盘内的气体的压强增大
8.2023年5月13日武汉天空出现了如图甲所示的日晕现象，日晕是太阳光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。图乙为一束太阳光射到正六边形冰晶上时的光路图，a、b为其折射出的光线中的两种单色光，比较b两种单色光，下列说法正确的是（ ）

A.用这两种单色光去照射某金属a光比b光容易发生光电效应
B.在同种条件下发生干涉现象，a光的条纹比b光的条纹宽
C.在同种条件下，b光可能比a光的衍射现象更明显
D.a、b两种光分别从水射入空气发生全反射时，a光的临界角比b光的大
9.如图所示，在坐标系的y轴右侧存在有理想边界的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场的宽度为d，磁场方向垂直于平面向里。一个质量为m、电荷量为的带电粒子，从原点O射入磁场，速度方向与x轴正方向成30°角，粒子恰好不从右边界射出，经磁场偏转后从y轴上的某点离开磁场。忽略粒子重力。关于该粒子在磁场中的运动情况，下列说法正确的是（ ）

A.它的轨道半径为 B.它进入磁场时的速度为
C.它在磁场中运动的时间为 D.它的运动轨迹与y轴交点的纵坐标为
10.在倾角的光滑导轨的上端接入一个电动势，内阻的电源，滑轨间距，将一个质量，电阻的金属棒水平放置在滑轨上。若导轨所在空间加一匀强磁场，当闭合开关S后，金属棒刚好静止在滑轨上，如图所示。（已知，，）则下列说法正确的是（ ）

A.磁感应强度有最小值为0.24T，方向垂直导轨平面向下
B.磁感应强度有最大值0.4T，方向水平向右
C.磁感应强度有可能为0.3T，方向竖直向下
D.磁感应强度有可能为0.4T，方向水平向左
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11.（8分）如图为验证动量守恒定律的实验装置，实验中选取两个半径相同、质量不等的小球，按下面步骤进行实验：

①用天平测出两个小球的质量分别为和；
②安装实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将一斜面BC连接在斜槽末端；
③先不放小球，让小球从斜槽顶端A处由静止释放，标记小球在斜面上的落点位置P；
④将小球放在斜槽末端B处，仍让小球从斜槽顶端A处由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小球、在斜面上的落点位置；
⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离。图中M、P、N点是实验过程中记下的小球在斜面上的三个落点位置，从M、P、N到B点的距离分别为SM、SP、SN.依据上述实验步骤，请回答下面问题：
（1）两小球的质量、应满足______（填写“>”“=”或“（2分） （2）M N（2分）
（3）（2分） （4） （2分）
12.（9分）（1）0.6（1分） 1（1.0或1.00均给2分）
（2）2.06（2分）
（3）B（2分）
（4）C（2分）
13.（10分）
解：（1）（5分）活塞上升过程中，缸内气体发生等压变化，，
由盖—吕萨克定律有 ………………3分
代入数据解得 ………………2分
（2）（5分）活塞刚好接触重物到轻绳拉力为零的过程中，缸内气体发生等容变化
由平衡条件有 ………………2分
由查理定律有 ………………2分
代入数据解得. ………………1分
14.（15分）
解：（1）（4分）对滑块，由牛顿第二定律得：，…………2分
对平板车，由牛顿第二定律得：………2分
（2）（5分）设经过时间滑块与平板车相对静止，此时撤去恒力F，共同速度为
则对滑块： 对平板车：………………1分
解得：，. ………………1分
由动量定理得：， ………………2分
解得： ………………1分
（3）（6分）规定向右为正方向，对滑块和b球组成的系统运用动量守恒得:
………………2分
解得. ………………1分
根据机械能守恒得， ………………2分
解得. ………………1分
15.（18分）
解：（1）（5分）由题图乙可知，导体棒的最大速度，………1分
对应的感应电动势， ………………1分
感应电流， ………………1分
当速度达到最大时，导体棒做匀速运动，导体棒受力平衡，
有， ………………1分
解得. ………………1分
（2）（7分）导体棒和定值电阻串联，由公式
可知： ………………1分
则导体棒ab产生的焦耳热 ………………1分
导体棒下滑的距离，导体棒减少的重力势能转化为动能和回路中的焦耳热，
由能量守恒定律有………………2分
得导体棒的速度 ………………1分
此时感应电动势，感应电流
对导体棒有 ………………1分
解得加速度. ………………1分
（3）（6分）开关断开、闭合时，任意时刻对导体棒，根据牛顿第二定律有
………………1分
且 ………………1分
感应电流 而 ………………1分
时间内，有 ………………1分
解得 ………………1分
表明导体棒ab下滑过程中加速度不变，导体棒做匀加速直线运动。