2023益阳高二上学期期末物理试题含解析

益阳市2022年下学期期末质量检测

高二 物理（试题卷）

注意事项：

1． 本试卷包括试题卷和答题卷两部分。试题卷共6页，时量75分钟，满分100分。

2． 答题前，考生务必将自己的姓名、考号填写在本试题卷和答题卡指定位置，并认真核对答题卡条形码上的姓名、考号和科目。

3． 选择题和非选择题均须按答题卡的要求在答题卡上作答，在本试题卷和草稿纸上作答无效。

4． 考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。

一、选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）

1. 一名中学生（质量约为50kg）参加校运会跳高比赛，以1.80m的成绩打破校运会纪录。已知该学生采用“背越式”越过横杆落在身后1m高的海绵垫上经0.2s静止。请你估算该学生对海绵垫的平均冲击力约为（　　）

A. 100N B. 500N C. 1000N D. 1500N

2. 关于光现象及其应用，下列说法正确是（　　）

A. 通过两支铅笔夹成的一条狭缝观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的衍射现象

B. 泊松亮斑是由光的干涉产生的

C. 一束单色光由空气射入玻璃，这束光的速度变慢，频率变低

D. 光的偏振现象说明光是一种纵波

3. 如图所示，质量为m的物体在一个与水平方向成θ角的拉力F作用下，沿水平面向右匀速运动，已知重力加速度大小为g，下列关于物体在时间t内所受力的冲量正确的是（　　）

A. 拉力F的冲量大小为Ft

B. 拉力F的冲量大小为

C. 摩擦力的冲量大小为Ft

D. 重力的冲量大小为0

4. 如图所示是两个理想单摆的振动图像，纵轴表示摆球偏离平衡位置的位移。下列说法中正确的是（　　）

A. 时，两单摆的回复力最大

B. 乙摆球在第1s末和第3s末速度相同

C. 甲、乙两个摆的摆长之比为

D. 甲摆球位移随时间变化的关系式为

5. 如图，正方形线框MNPQ由四根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接。已知导体棒MN受到的安培力大小为F，则线框MNPQ受到的安培力的大小为（　　）

A. 4F B.  C.  D.

6. 两列频率相同、振幅分别为5cm和7cm的横波发生干涉时，某一时刻的图样如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，关于K、M、N三点的下列说法中正确的是（　　）

A. 质点K为振动减弱的点

B. 质点N的振幅为2cm

C. 经过一段时间，质点M、N的位移大小不可能相等

D. 由图中时刻再经过半周期时，质点M的位移为零

二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）

7. 如图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置为处的质点，Q是平衡位置为处的质点；图乙为质点Q的振动图像。则下列说法正确的是（　　）

A. 该波沿x轴负方向传播

B. 该波的传播速度为40m/s

C. 从到质点P通过的路程等于30cm

D. 从到，该波传播的距离为6m

8. 一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图像如图，则（　　）

A. 内合外力F的冲量为

B. 时物块的动量大小为

C. 时物块动能为零

D. 时间内F对物块所做的功为36J

9. 如图所示，ABCO为半圆柱体玻璃的横截面，AC为直径，O为AC中点，AC长为d。一束激光从圆弧面沿平行于截面方向射向O点，光在真空中的速度为c，当时，恰好观察不到从上表面射向空气的光线，则（　　）

A. 玻璃的折射率为1.25

B. 玻璃的折射率约为1.67

C. 激光在玻璃中的传播速度为

D. θ为37°时，激光在玻璃中的传播时间为

10. 磁流体发电是一项新兴技术，它可以把物体的内能直接转化为电能。下图是它的示意图：平行金属板M、N之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负离子）喷入磁场，M、N两板间便产生电压。如果把M、N和用电器R连接，M、N就是直流电源的两个电极。设M、N两板间的距离为d，磁感应强度为B，等离子体以速度v沿垂直于磁场的方向射入M、N两板之间，则下列说法中正确的是（　　）

A. M是直流电源的正极 B. N是直流电源的正极

C. 电源的电动势为 D. 电源的电动势为

三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）

11. 某同学设计了一个用打点计时器“探究碰撞中不变量”的实验，在小车A的前端粘有橡皮泥，设法使小车A做匀速直线运动，然后与原来静止的小车B相碰并黏在一起继续做匀速运动，如图所示，在小车A的后面连着纸带，电磁打点计时器的频率为50Hz。

（1）长木板右端下面垫放一小木片的目的是___________。

（2）若已得到打点纸带如图所示，并测得各计数点间的距离。则应选图中___________段来计算A碰前的速度，应选___________段来计算A和B碰后的速度。

（3）已测得小车A的质量，小车B的质量，则由以上数据可得碰后AB总动量为___________kg·m/s（结果保留两位有效数字）。

12. 本学期我们在《光》的学习中做过如下的实验探究，请根据实验探究回答下列问题。

（1）如图所示为“用双缝干涉测量光的波长”装置示意图，示意图中有三个光学元件的名称空缺，关于它们的说法正确的是___________（填选项前的字母）。

A.①是双缝，③是滤光片 B.②是单缝，③是双缝 C.②是双缝，③是单缝

（2）若条纹看起来较模糊，要使条纹变得清晰，下列操作可行的是___________

A. 增大单缝与双缝间距离

B. 改用间距更小的双缝

C. 转动测量头到合适位置

D.调节拨杆使单缝和双缝平行

（3）在测量某单色光的波长时，所得图样如图甲所示，调节仪器使分划板的中心刻线对准一条亮条纹A的中心，测量头的示数如图乙所示，读数为___________mm。已知双缝挡板与光屏间距为1m，双缝相距0.2mm，测得相邻两条亮条纹之间的间距为3.260mm，则所测单色光的波长为___________m。

四、计算题（本题共3小题，第13题12分，第14题12分，第15题16分。要有必要的文字说明和解题步骤，只有结果不计分。）

13. 如图所示，两根间距为L的金属导轨平行固定在绝缘水平面上，导轨的左端接有电动势为E、内阻为r的电源，导轨自身的电阻可忽略不计。导轨平面处于磁感应强度为B匀强磁场中，B与水平方向的夹角为θ。质量为m、导轨间电阻为R的金属棒ab静止在导轨上。闭合开关，金属棒ab仍保持静止。求：

（1）金属棒ab受到安培力的大小；

（2）金属棒ab受到的摩擦力的大小和方向。

14. 如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，MN、PQ为磁场的边界，磁场区域宽度为d。一束电荷量为e的电子以速度v垂直磁场边界射入磁场中，穿出磁场时速度方向与磁场右边界夹角为。不考虑电荷之间的相互作用力，求：

（1）穿越磁场时的轨道半径；

（2）电子质量；

（3）穿越磁场的时间。

15. 如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块A上，另一端与滑块B接触但未栓接，该整体静止放在光滑水平面上。现有一滑块C以8m/s的速度向右与滑块A发生碰撞（时间极短）并与A粘在一起压缩弹簧推动滑块B向前运动，经一段时间，滑块B脱离弹簧并滑到静止在光滑平面上的长木板上，长木板上表面与滑块所在平面等高。已知，，长木板质量、长，，滑块B与长木板之间的滑动摩擦因数。求：

（1）滑块C与滑块A碰撞结束瞬间的速度；

（2）被压缩弹簧的最大弹性势能；

（3）滑块B在长木板上滑动时产生的热量。