湖南省岳阳市湘阴县知源高级中学等多校2023-2024学年高二下学期入学考试物理试题（原卷版+解析版）

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注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，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。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 戴同学将一小石块竖直向上抛出，一段时间后小石块落入水中，最终停止运动，将小石块看作质点，取竖直向下为正方向，则小石块的速度随时间变化的图像如图所示，其中时间内的图像为曲线，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 在和时间内小石块的加速度方向相反
B. 在时刻后小石块到达最高点
C. 在时刻小石块的加速度反向
D. 在时刻小石块入水
2. 我国研制055新型防空驱逐舰采用“双波段（X波段和S波段）”雷达系统，雷达发射的X波段的频率为，S波段的频率为，下列说法正确的是（ ）
A. 在空气中X波段的传播速度大于S波段的
B. 在空气中S波段的波长比X波段的更短
C. X波段能量子的能量比S波段能量子的能量小
D. 在空气中S波段比X波段更容易发生衍射
3. 某仪器两极间的电场线分布如图所示，中间的一条电场线是直线，其他电场线对称分布，取中间电场线上的点为坐标原点，沿电场线方向建立轴，下列图线可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
4. 如图所示，虚线Ⅰ、Ⅱ分别表示地球卫星的两条轨道，其中轨道Ⅰ为近地环绕圆轨道，轨道Ⅱ为椭圆轨道。起初卫星在轨道Ⅰ上运行，经过点成功变轨进入轨道Ⅱ，点为轨道Ⅱ的远地点，点与地心的距离为轨道Ⅰ半径的2倍，卫星在轨道Ⅱ上运行时经过点的速率为，经过点的速率为，则（ ）
A. 卫星在轨道Ⅰ上经过点变轨进入轨道Ⅱ时应减速
B. 在轨道Ⅱ上，卫星在点的机械能小于在点的机械能
C.
D. 卫星在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上运行周期平方之比为
5. 某一直流电动机提升重物的示意图如图所示，电源提供给电动机两端的电压U=220V，当电动机以0.9m/s的恒定速率向上提升质量为100kg的重物时，电动机消耗的功率为1100W，取重力加速度大小g=10m/s2，不计各种摩擦，则（ ）

A. 电动机的热功率为900W
B. 电动机提升重物的功率为200W
C. 电动机线圈的电阻是8Ω
D. 电动机的输入电流为4A
6. 水果碰伤阈值是指水果在不碰伤的情况下能够从静止状态跌落的最大高度。已知苹果碰伤所需的平均作用力约为其自身所受重力的4倍，假设一苹果在接触地面后减速至静止，取重力加速度大小，不计空气阻力，则苹果落在地面上的碰伤阈值最接近（ ）
A. B. C. D.
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7. 如图甲所示，水面下有一点光源，同时发射出光和光后，在水面上形成一个被照亮的圆形区域（见图乙），阴影区域为，两种单色光所构成的复色光，周边环状区域为光，则下列说法正确的是（ ）
A. 光的频率比光的小
B. 水对光的折射率比对光的大
C. 光在水中的传播速度比光的大
D. 在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，光的干涉条纹间距比光的宽
8. 一列简谐横波沿轴负方向传播，时的部分波形如图中的实线所示，时的部分波形如图中的虚线所示，、是介质中的质点，已知，则下列说法正确的是（ ）
A. 质点在内通过的路程为
B. 质点的平衡位置为
C. 质点在时的位移为
D. 这列波在介质中的传播速度为
9. 如图所示，由4根相同导体棒连接而成正方形线框固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，顶点、与直流电源两端相接。已知导体棒受到的安培力大小为，导体棒水平放置，下列说法正确的是（ ）
A. 导体棒受到的安培力水平向右
B. 导体棒受到的安培力大小为
C. 导体棒、和受到的安培力的合力大小为
D. 线框受到的安培力的合力大小为
10. 如图所示，质量为的小球（视为质点）在、两点间做简谐运动，点是它振动的平衡位置。若从小球经过点开始计时，在时刻小球第一次经过、两点间的点（图中未画出），在时刻小球第二次经过点，已知弹簧振子的周期，其中为小球的质量，为弹簧的劲度系数，取，则下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧的劲度系数为
B. 弹簧振子的周期为
C. 在时刻，小球第四次经过点
D. 、两点间的距离为
三、非选择题：本题共5小题，共56分。
11. 如图甲所示，甲、乙两重锤用细线跨过轻质定滑轮连接，细线两端均竖直伸直，让重锤甲从高处由静止开始下落，与重锤乙连接的纸带上打下一系列点，对纸带上的点进行测量分析，即可验证机械能守恒定律。用天平测出甲、乙两重锤的质量分别为、，当地重力加速度大小为g。
（1）实验中使用的电火花计时器应选择接交流电源，其工作电压是________。
A．8V B．220V
（2）根据正确的实验步骤操作，打出了一条纸带，如图乙所示，选取电火花计时器打下的第一个点O和三个连续相邻的点A、B、C进行分析（O、A两点间还有一些打点未画出），各点间的距离图乙中已标出，已知电火花计时器打点的周期为T，则电火花计时器打下B点时，甲、乙两重锤组成的系统的动能为________（用题中涉及的物理量符号表示）。
（3）从电火花计时器打下O点到打下B点的过程中，甲、乙两重锤组成的系统的重力势能减少量为________（用题中涉及的物理量符号表示）。在实验误差允许范围内，若甲、乙两重锤组成的系统的重力势能减少量与它们的动能增加量相等，则甲、乙两重锤组成的系统机械能守恒。
12. “星河”实验小组正在探究多用电表欧姆挡的内部参数，并计划利用多用电表比较精确地测算出实验用毫安表的内阻，他们的实验电路如图甲所示。多用电表欧姆挡内部的电路可看成由电源、表头和滑动变阻器串联而成的电路，实验时选择欧姆挡“”挡位，正确进行欧姆调零。
（1）实验过程中，红表笔应和___________（填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端。
（2）移动滑动变阻器的滑片，使得多用电表指针恰好指在整个表盘的中央刻度处，多用电表表盘如图乙所示，此时实验用毫安表的读数恰好为，则多用电表内部表头的满偏电流为___________，多用电表内部电源的电动势___________。（结果均保留两位小数）
（3）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零，此时毫安表的示数为，同学们发现从欧姆表上读出的数据不够准确，通过分析计算可知，毫安表的内阻为___________。（结果保留至整数位）
13. 如图所示，质量分别为、的滑块A和B靠在一起静置于水平地面上，现对滑块A施加一个水平向右的恒力（大小未知），当滑块A、B运动的位移为时撤去力，最终A、B都停止运动后两者的距离。已知A、B与水平地面间的动摩擦因数分别为、，取重力加速度大小，不计空气阻力。求：
（1）B运动过程中的最大速度；
（2）恒力的大小。
14. 如图所示，第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场，第三、四象限内充满方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。质量为、电荷量为的微粒从原点射入第三象限，初速度方向与轴负方向的夹角，之后从轴上的点进入第一象限，再经一段时间从轴上的点射出第一象限，此时速度方向恰好与轴垂直。已知、两点间的距离为，取，，不计微粒受到的重力。求：
（1）微粒从点射入磁场时的速度大小；
（2）点到点的距离；
（3）微粒从点运动到点所用的时间。
15. 如图所示，轻质弹簧左端与固定在水平轨道上的竖直挡板相连，在外力作用下小物块A缓慢将弹簧右端压缩至O点并保持静止，小物块B静置于水平轨道上的P点，水平轨道与半径R=2.5m的竖直光滑半圆轨道相切于C点，P点与挡板间的水平轨道光滑，P、C间有一段长度x=2.0m的粗糙轨道（K点为粗糙轨道的左端点）。现由静止释放小物块A，弹簧恢复原长一段时间后，A、B发生弹性碰撞，碰后B进入半圆轨道且恰好不能脱离轨道。A、B均可视为质点，它们的质量分别为m1=0.5kg、m2=1.0kg，它们与粗糙轨道间的动摩擦因数均为μ=0.35，取重力加速度大小g=10m/s2，弹簧始终在弹性限度内。
（1）求B第一次通过半圆轨道上的C点时，轨道对B的支持力大小FN；
（2）求A静止在O点时，弹簧的弹性势能Ep；
（3）若A、B恰好在K点发生第二次弹性碰撞，求碰后瞬间B的速度大小。