湖南省五市十校教育联合体2022-2023学年高二下学期期末物理试题
湖南
高二
期末
2023-08-17
212次
整体难度：
适中
考查范围：
力学、近代物理、电磁学、光学、物理实验、热学
湖南省五市十校教育联合体2022-2023学年高二下学期期末物理试题
湖南
高二
期末
2023-08-17
212次
整体难度：
适中
考查范围：
力学、近代物理、电磁学、光学、物理实验、热学
一、单选题 添加题型下试题
单选题-单题
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适中(0.65)
名校
1. 如图是沿x轴传播的一列横波的波形图，实线表示某时刻的波形，虚线表示0.2s后的波形，则下列说法正确的是（ ）
| A．若波沿x轴负方向传播，它传播的距离可能是1m |
| B．若波沿x轴负方向传播，它传播的距离可能是5m |
| C．若波沿x轴正方向传播，它的周期可能是0.08s |
| D．若波沿x轴正方向传播，它的周期可能是0.16s |
【知识点】 传播方向的多解问题
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2023-08-16更新
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305次组卷
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3卷引用：湖南省五市十校教育联合体2022-2023学年高二下学期期末物理试题
单选题-单题
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适中(0.65)
名校
2. 城市中许多停车场出入口都设立了智能道闸，有车辆出入时能实现自动抬杆，其简化模型如图所示。初始时闸门OMN处于静止状态，当有车辆靠近时，M点即绕O点做匀速圆周运动，运动过程中M、N始终保持在同一高度，OM段和MN段的杆长相同，匀速率抬杆的过程中，下列说法正确的是（ ）
| A．M点的加速度不变 | B．N点在竖直方向做匀速运动 |
| C．M、N点的加速度相等 | D．M、N点的速度大小不相等 |
【知识点】 匀速圆周运动 向心加速度的概念、公式与推导 比较向心加速度的大小
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2023-08-16更新
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422次组卷
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3卷引用：湖南省五市十校教育联合体2022-2023学年高二下学期期末物理试题
单选题-单题
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较易(0.85)
名校
3. 光电效应中，原子的内、外层电子都可能被激发而产生光电效应。多电子原子核外电子的分布可以分为若干壳层，由内到位依次是1s、2s、2p…．相比于外层电子，内层电子离原子核更近，电离能更大，如果要激发内层电子，需要更大能量的高能粒子流或者高能光子。实验中用能量为20keV的高能光子照射某原子，致使1s能级上的一个电子被击出，该能级中出现一个空穴（如图甲），来自2s能级上的电子跃迁到1s能级填充空穴，相应地将能量转移给2p能级上的电子，使这个电子脱离原子束缚跑到真空中去，这个电子被称为俄歇电子。已知该元素1s、2s和2p能级电子的电离能分别为5.60keV、0.70keV和0.58keV，假设2p能级上电子的初动能为0，那么成为俄歇电子后其动能为（ ）
| A．4.32keV | B．13.70keV | C．13.82keV | D．13.12keV |
【知识点】 基态、激发态、跃迁、电离
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2023-09-07更新
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336次组卷
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2卷引用：湖南省五市十校教育联合体2022-2023学年高二下学期期末物理试题
单选题-单题
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适中(0.65)
4. 极轨卫星是围绕地球南北极运行的卫星，风云三号E和风云三号G是我国正在运行的两颗极轨卫星，二者沿同一方向飞行，运行轨道近似为共面的同心圆，如图所示。风云三号E的轨道半径为r，某时刻风云三号G恰好在其上方高度h处，风云三号E恰好运行一周时，下列说法正确的是（ ）
A．风云三号G在其后方，二者对地心的张角为 |
B．风云三号G在其后方，二者对地心的张角为 |
| C．风云三号G在其前方，二者对地心的张角为 |
| D．风云三号G在其前方，二者对地心的张角为 |
【知识点】 不同轨道上的卫星各物理量的比较
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单选题-单题
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适中(0.65)
名校
5. 如图，a、b、c三个带电小球用绝缘细线悬挂在同一点O，平衡时三者恰好处于同一竖直平面内且构成一个等边三角形，a、b等高。下列说法正确的是（ ）
| A．a、b小球的质量一定相等 |
| B．a、b小球的带电量不一定相等 |
C．若c球的质量是a球的2倍，那么c球的电荷量应为a球的 倍 |
| D．若c球的质量是a球的2倍，那么Oc段绳的拉力是Oa段绳拉力的倍 |
【知识点】 带电小球的平衡问题
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2023-08-30更新
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603次组卷
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3卷引用：湖南省五市十校教育联合体2022-2023学年高二下学期期末物理试题
单选题-单题
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适中(0.65)
名校
6. 如图，光滑绝缘水平桌面xOy的第一象限存在匀强磁场B，方向垂直桌面向内．从P点垂直Ox轴滚入一个带电小球甲，随后沿着轨迹b离开磁场，在磁场中经历的时间为t。现在Q点放置一个不带电的同种小球乙，再次从P点垂直Ox轴滚入一个带电小球甲，二者发生碰撞后结合在一起，则（ ）
| A．二者将继续沿着轨迹b离开磁场，经历的时间同样为t |
| B．二者将继续沿着轨迹b离开磁场，经历的时间大于t |
| C．二者将沿着轨迹a离开磁场，经历的时间大于t |
| D．二者将沿着轨迹c离开磁场，经历的时间小于t |
【知识点】 带电粒子在磁场中做圆周运动的相关计算
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2023-08-16更新
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306次组卷
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4卷引用：湖南省五市十校教育联合体2022-2023学年高二下学期期末物理试题
二、多选题 添加题型下试题
多选题
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适中(0.65)
7. 如图，OMN是截面为扇形的柱状透明介质，圆心角
。a、b两种单色光从中轴线上的C点以不同角度射向界面ON，二者的折射光均平行于CO。其中a光的入射光恰好与MO平行，图中所有的点都处于同一水平面内，下列说法正确的是（ ）
。a、b两种单色光从中轴线上的C点以不同角度射向界面ON，二者的折射光均平行于CO。其中a光的入射光恰好与MO平行，图中所有的点都处于同一水平面内，下列说法正确的是（ ） A．改变 的大小，a的折射光仍然会平行于CO |
B．该介质中a光的折射率为 |
| C．该介质中a光的光速大于b光的光速 |
| D．用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距小于b光的条纹间距 |
【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式 干涉条纹间距与波长的关系
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多选题
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较易(0.85)
名校
8. 如图，轨道abcd各部分均平滑连接，其中ab、cd段为光滑的
圆弧，半径均为1m。bc段是粗糙水平直轨道，长为2m。质量为2kg、可视为质点的物块从a端静止释放，已知物块与bc轨道间的动摩擦因数为0.1，
。下列说法正确的是（ ）
圆弧，半径均为1m。bc段是粗糙水平直轨道，长为2m。质量为2kg、可视为质点的物块从a端静止释放，已知物块与bc轨道间的动摩擦因数为0.1，。下列说法正确的是（ ） | A．物块第一次沿cd轨道上升的最大高度为0.8m |
| B．物块第一次沿cd轨道上升到最高点时对轨道的压力为20N |
| C．物块最终将停在轨道上的b点 |
| D．物块最终将停在轨道上的c点 |
【知识点】 应用动能定理解多段过程问题
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2023-08-16更新
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386次组卷
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2卷引用：湖南省五市十校教育联合体2022-2023学年高二下学期期末物理试题
多选题
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适中(0.65)
9. 如图甲，某型号的发电机产生的电动势e随时间t呈正弦规律变化，发电机线圈电阻为
。将一个电阻为
的小灯泡接入其中，并且与一个理想电压表并联，如图乙。不考虑小灯泡电阻随温度的变化，下列说法正确的是（ ）
。将一个电阻为的小灯泡接入其中，并且与一个理想电压表并联，如图乙。不考虑小灯泡电阻随温度的变化，下列说法正确的是（ ） | A．电压表示数为220V | B．小灯泡消耗的功率为440W |
| C．电路中的电流方向每秒改变100次 | D．发电机线圈每秒产生的焦耳热40J |
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多选题
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较难(0.4)
名校
10. 如图，一个开有气孔的竖直绝缘玻璃管，质量忽略不计。管中塞有质量分别为m、2m的两个小球a、b，其中小球a带电荷量为
。a、b两球与玻璃管之间的最大静摩擦力分别为mg和2mg，两球的中心距离为r。在小球a下方设置一个竖直向下的匀强电场区域ABCD，匀强电场上下界的高度差为d，已知
，重力加速度为g。现在让小球a、b以及玻璃管三者从距离AB上方d处静止释放，下列说法正确的是（ ）
。a、b两球与玻璃管之间的最大静摩擦力分别为mg和2mg，两球的中心距离为r。在小球a下方设置一个竖直向下的匀强电场区域ABCD，匀强电场上下界的高度差为d，已知，重力加速度为g。现在让小球a、b以及玻璃管三者从距离AB上方d处静止释放，下列说法正确的是（ ） A．若a、b间始终无相对运动，则电场强度 |
B．若a、b间始终无相对运动，则电场强度 |
C．若 ，小球a达到下边界CD时，两球中心距离为 |
D．若，小球a达到下边界CD时，两球中心距离为 |
【知识点】 带电物体（计重力）在匀强电场中的直线运动
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2023-08-16更新
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853次组卷
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3卷引用：湖南省五市十校教育联合体2022-2023学年高二下学期期末物理试题
三、实验题 添加题型下试题
实验题
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适中(0.65)
11. 如图甲是小明同学设计的验证机械能守恒定律的实验装置。两个支柱垂直于底板，将顶板支撑住。木板的长度略长于支柱间距，用四根细线悬挂在顶板上。木板中央固定一个小圆筒，其轴线垂直于木板，在底板上铺上复写纸和白纸，侧视图如图乙所示。
实验步骤：
①木板处于最低位置时，测量木板上沿与底板的高度差H，将小钢球置于圆筒内；
②将木板拉起一定的高度，测出此位置与最低位置的高度差h；
③释放木板，当其运动到最低点时与支柱碰撞，小球垂直木板水平飞出后落在底板上，记录小球离开圆筒后的水平位移s；
④重复上述步骤，在表格中记录数据。
（1）下列操作中，必要的是______ ；
A.调整顶板上细线悬挂的位置，确保木板运动过程中保持水平
B.测量小钢球的质量
C.测量或者查询当地的重力加速度g
D.测量H时要确保从小钢球的球心开始测量
（2）若机械能守恒，H、h和s三者之间需要满足的关系是______ ；
（3）四次实验中有一组数据存在问题，需要重测，这一组数据是______ （填序号）；
（4）实验中发现动能的增加量总是略小于势能的减少量，可能的原因是______ 。
A.重力加速度g的测量值偏大
B.小球质量的测量值偏小
C.木板的质量有影响
D.小钢球没有放在圆筒外侧与木板边缘平齐，导致s的测量值偏小
实验步骤：
①木板处于最低位置时，测量木板上沿与底板的高度差H，将小钢球置于圆筒内；
②将木板拉起一定的高度，测出此位置与最低位置的高度差h；
③释放木板，当其运动到最低点时与支柱碰撞，小球垂直木板水平飞出后落在底板上，记录小球离开圆筒后的水平位移s；
④重复上述步骤，在表格中记录数据。
| 实验次序 | H（cm） | h（cm） | s（cm） |  |  |
| 1 | 20.00 | 7.00 | 23.40 | ||
| 2 | 20.00 | 8.00 | 26.00 | ||
| 3 | 20.00 | 9.00 | 26.60 | ||
| 4 | 20.00 | 10.00 | 28.00 |
（1）下列操作中，必要的是
A.调整顶板上细线悬挂的位置，确保木板运动过程中保持水平
B.测量小钢球的质量
C.测量或者查询当地的重力加速度g
D.测量H时要确保从小钢球的球心开始测量
（2）若机械能守恒，H、h和s三者之间需要满足的关系是
（3）四次实验中有一组数据存在问题，需要重测，这一组数据是
（4）实验中发现动能的增加量总是略小于势能的减少量，可能的原因是
A.重力加速度g的测量值偏大
B.小球质量的测量值偏小
C.木板的质量有影响
D.小钢球没有放在圆筒外侧与木板边缘平齐，导致s的测量值偏小
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实验题
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适中(0.65)
12. 为了比较精确地测定未知电阻
的大小，小明同学设计了如图所示的电路。G为灵敏电流计，
、
为电流表，
为电阻箱，
与
均为滑动变阻器，
为已知的定值电阻。具体的实验操作如下：
①按照电路图连接好实验器材；
②将滑动变阻器的滑片、滑动变阻器的滑片均调至适当位置，闭合开关S；
③调整，并反复调整和，使灵敏电流计G的示数为零，测得此时的示数为
，的示数为
，电阻箱的示数为；
④重复实验，记录数据。
（1）本次实验需要量程为3.0A的电流表，但实验室只有量程为0.5A、电阻为
的微安表，那么需要给微安表并联一个阻值为________ 
的电阻（保留2位有效数字）；
（2）待测电阻
的阻值为________ （用题中所给的字母表示）；
（3）实验中发现G的示数始终无法调到零，为正值（电流上进下出为正），可能是________ （用题中所给的字母表示）发生了断路导致。
的大小，小明同学设计了如图所示的电路。G为灵敏电流计，、为电流表，为电阻箱，与均为滑动变阻器，为已知的定值电阻。具体的实验操作如下：①按照电路图连接好实验器材；
②将滑动变阻器
的滑片、滑动变阻器的滑片均调至适当位置，闭合开关S；③调整
，并反复调整和，使灵敏电流计G的示数为零，测得此时的示数为，的示数为，电阻箱的示数为；④重复实验，记录数据。
（1）本次实验需要量程为3.0A的电流表，但实验室只有量程为0.5A、电阻为
的微安表，那么需要给微安表并联一个阻值为的电阻（保留2位有效数字）；（2）待测电阻
的阻值为（3）实验中发现G的示数始终无法调到零，为正值（电流上进下出为正），可能是
【知识点】 电桥法测电阻问题
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四、解答题 添加题型下试题
解答题
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适中(0.65)
13. 如图甲是家庭种植盆栽经常会用到的喷壶，它的结构可以简化为乙图．喷壶的容积为
，一开始装入
的水，此时壶内气压与大气压
相等。出水阀关闭，按压一次打气筒可以把体积为
，压强为
的气体压入其中，单向阀门1只能向筒内进气，单向阀门2只能向筒外出气。多次按压后打开出水阀，会有水喷洒而出。所有的过程中气体都可以近似认为温度不变，不考虑出水管中液体重力的影响。
（1）通过多次打气使得壶内气压为
，然后打开出水阀让水流出，求最终壶中剩余水的体积；
（2）保持（1）中的水量不变，打气让壶内气压再次超过，至少需要打多少次？
，一开始装入的水，此时壶内气压与大气压相等。出水阀关闭，按压一次打气筒可以把体积为，压强为的气体压入其中，单向阀门1只能向筒内进气，单向阀门2只能向筒外出气。多次按压后打开出水阀，会有水喷洒而出。所有的过程中气体都可以近似认为温度不变，不考虑出水管中液体重力的影响。（1）通过多次打气使得壶内气压为
，然后打开出水阀让水流出，求最终壶中剩余水的体积；（2）保持（1）中的水量不变，打气让壶内气压再次超过
，至少需要打多少次？
【知识点】 应用波意耳定律解决实际问题
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解答题
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适中(0.65)
14. 如图，竖直平面内的两个边长为L的正方形区域ABCD和EFGH区域分布有匀强磁场Ⅰ和匀强磁场Ⅱ，磁场强度大小均为B。竖直光滑导轨AHGB中AB、BC、DA和GH部分的电阻均为R，其余部分的电阻忽略不计。金属棒ab质量为m，长为d，电阻忽略不计。将金属棒从顶端AB静止释放，下滑过程中接触良好且始终水平。已知金属棒下落距离
时速度为
，下落距离L时速度为
。求：
（1）金属棒ab下落距离时产生的电动势E的大小；
（2）金属棒ab下落距离时的加速度a的大小；
（3）若金属棒ab进入磁场Ⅱ区域后电流大小始终不变，求DE的长度h以及HG段的电功率P。
时速度为，下落距离L时速度为。求：（1）金属棒ab下落距离
时产生的电动势E的大小；（2）金属棒ab下落距离
时的加速度a的大小；（3）若金属棒ab进入磁场Ⅱ区域后电流大小始终不变，求DE的长度h以及HG段的电功率P。
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解答题
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较难(0.4)
15. 光滑半圆环质量为M，半径为R，上面套着一个质量为m的小珠子。半圆环竖立在光滑的地面上，运动过程中半圆环总能保持竖立．回答以下问题：
（1）如图甲，小珠子静止在最高点，轻微扰动一下小球，使其从最高点下落，求出小珠子落到最低点时半圆环横向移动的距离x以及小珠子落地的速度v的大小；
（2）如图乙，将半圆环固定在地面，给小珠子一个初速度
，小珠子的位置用对应的圆心角
表示，求出小珠子与圆环间弹力恰好为0时对应的角度（可用的余弦值表示）；
（3）如图丙，取消半圆环与地面的固定，在其顶端静置两个相同的小珠子。让这两个小珠子从静止释放，二者会沿着相反的方向下滑。为确保半圆环总是不离开地面，求出小珠子与半圆环质量之比
的取值范围。
（1）如图甲，小珠子静止在最高点，轻微扰动一下小球，使其从最高点下落，求出小珠子落到最低点时半圆环横向移动的距离x以及小珠子落地的速度v的大小；
（2）如图乙，将半圆环固定在地面，给小珠子一个初速度
，小珠子的位置用对应的圆心角表示，求出小珠子与圆环间弹力恰好为0时对应的角度（可用的余弦值表示）；（3）如图丙，取消半圆环与地面的固定，在其顶端静置两个相同的小珠子。让这两个小珠子从静止释放，二者会沿着相反的方向下滑。为确保半圆环总是不离开地面，求出小珠子与半圆环质量之比
的取值范围。
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试卷分析
整体难度：适中
考查范围：力学、近代物理、电磁学、光学、物理实验、热学
试卷题型（共 15题）
题型
数量
单选题
6
多选题
4
实验题
2
解答题
3
试卷难度
细目表分析 导出
| 题号 | 难度系数 | 详细知识点 | 备注 |
| 一、单选题 | |||
| 1 | 0.65 | 传播方向的多解问题 | 单题 |
| 2 | 0.65 | 匀速圆周运动 向心加速度的概念、公式与推导 比较向心加速度的大小 | 单题 |
| 3 | 0.85 | 基态、激发态、跃迁、电离 | 单题 |
| 4 | 0.65 | 不同轨道上的卫星各物理量的比较 | 单题 |
| 5 | 0.65 | 带电小球的平衡问题 | 单题 |
| 6 | 0.65 | 带电粒子在磁场中做圆周运动的相关计算 | 单题 |
| 二、多选题 | |||
| 7 | 0.65 | 折射率的波长表达式和速度表达式 干涉条纹间距与波长的关系 | |
| 8 | 0.85 | 应用动能定理解多段过程问题 | |
| 9 | 0.65 | 闭合电路欧姆定律的内容和三个公式 正弦式交流电的电动势和电流有效值 根据有效值计算交流电路中的电功、电功率和焦耳热 | |
| 10 | 0.4 | 带电物体（计重力）在匀强电场中的直线运动 | |
| 三、实验题 | |||
| 11 | 0.65 | 验证机械能守恒定律的实验目的、原理与器材 验证机械能守恒定律的实验步骤与数据处理 验证机械能守恒定律的注意事项和误差分析 | |
| 12 | 0.65 | 电桥法测电阻问题 | |
| 四、解答题 | |||
| 13 | 0.65 | 应用波意耳定律解决实际问题 | |
| 14 | 0.65 | 作用的导体棒在导轨上运动的电动势、安培力、电流、路端电压 导体棒进出磁场区域的加速度变化 计算导轨切割磁感线电路中产生的热量 | |
| 15 | 0.4 | 机械能与曲线运动结合问题 人船模型求船运动的距离 利用动量守恒及能量守恒解决（类）碰撞问题 | |
