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立人高中2023-2024学年下学期
高二（物理）期末考试
答题时间：75分钟 全卷分值：100分
一、单选题（共28分，7道题，每题4分）
1．核污水中含有多种放射性成分，其中有一种难以被清除的同位素氚（），可能引起基因突变。其衰变方程为，的半衰期为12.5年，下列说法正确的是（　　）
A．原子核是
B．衰变的本质是由强相互作用引起的中子转变为质子并释放出电子
C．1mg的经25年的衰变后，还剩0.25mg
D．将核污水排入海洋后，氚因浓度降低使半衰期变长，放射性变弱
2．如图所示，当工人师傅用扳手拧螺母时， 扳手上的P、Q两点的转动半径之比为2：3， 其角速度分别为和，线速度大小分别为和，则（ ）

A． B．
C． D．
3．如图所示，处于倾角的斜面上的物体P通过细线与物体Q相连，已知P的质量，Q的质量。在细线上的O点施加水平力F时，P物体即将上滑；保持细线上的O点位置不动，而在O点施加最小力时，P物体即将下滑。不计细线与滑轮间的摩擦，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则P与斜面间的动摩擦因数的数值为（ ）

A．0.50 B．0.55 C．0.60 D．0.65
4．在电场中A点，引入不同的检验电荷，会变化的是（ ）
A．A点的电场强度 B．A点的电势
C．在A点的电势能 D．A点与电场中另一点间的电势差
5．2017年4月20日我国发射了自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”，与轨道高度为393km的天宫二号实验室成功对接；2018年1月9日，我国航天发射迎来“开门红”，在太原卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，将“高景一号03、04星”发射升空，卫星顺利进入高度为530km的预定轨道．下列说法正确的是
A．“高景一号”在轨运行速度大于“天宫二号”的运行速度
B．“高景一号”的发射速度大于“天舟一号”的发射速度
C．“高景一号”的运行周期小于“天宫二号”的运行周期
D．“高景一号”和“天宫二号”的在轨加速度均小于地球赤道上的物体随地球自转的加速度
6．如图所示，矩形单匝线圈abcd，放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，绕OO′轴匀速转动，转动的周期为T，ab的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，转轴OO′垂直于磁场方向，线圈电阻阻值为R，外电阻的阻值也为R，从图示位置开始计时，线圈转过30°时的瞬时感应电流为I。 则以下判断正确的是（　　）
A．线圈的面积为
B．线圈消耗的电功率为
C．t时刻线圈中的感应电动势为e=2t
D．t时刻穿过线圈的磁通量为
7．A、B两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，如图所示为A追上B发生碰撞前后的图线，由图线可以判断碰撞前后A的动能改变量大小与B的动能改变量大小之比为（　　）
A．3：2 B．4：3 C．5：4 D．1：1
二、多选题（共18分，3道题，每题6分）
8．下列现象或工作原理是由全反射造成的有
A．自行车的尾灯 B．水中的气泡显得格外明亮
C．光纤通讯 D．插入水中的筷子看起来向上折了
9．2021年5月15日，如图所示的天问一号着陆器成功着陆火星表面，其垂直着陆过程中的某一段为：打开降落伞，经90s速度从4.6×102m/s减为1.0×102m/s。已知火星的半径约为3.4×103km，火星表面的重力加速度值约为3.72m/s2。则（　　）
A．90s降落过程中，着陆器所受平均阻力与着陆器重力之比约为21：10
B．90s降落过程中，着陆器所受平均阻力与着陆器重力之比约为11：10
C．在火星表面发射卫星的第一宇宙速度约为3.6×103m/s
D．在火星表面发射卫星的第一宇宙速度约为3.0×103m/s
10．在科学研究中，经常用施加适当的磁场来实现对带电粒子运动的控制。在如图所示的平面坐标系xOy内，以坐标原点O为 圆心、半径为R的圆形区域外存在范围足够大的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面。一质量为m、带电荷量为的粒子从沿y轴正方向射入磁场，当入射速度为时，粒子从处进入无场圆形区域并射向原点O，不计粒子的重力，则（　　）
A．粒子第一次离开磁场时的运动时间为
B．粒子再次回到P点共需要2次通过原点O
C．若仅将入射速度大小变为，则粒子离开P点后可以再回到P点
D．若仅将入射速度大小变为，则粒子离开P点后不可能再回到P点
三、实验题（共16分，2道题）
11．（8分，每空2分）如图所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下：

①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来；
②缓慢移动活塞至某位置，待示数稳定后记录此时注射器内封闭气体的体积和由计算机显示的气体压强值；
③重复上述步骤②，多次测量并记录；
④根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。
（1）实验过程中，下列说法错误的有哪些 。
A．必须测出注射器内封闭气体的质量
B．压强和体积的测量必须采用国际制单位
C．推拉活塞时，手可以握住注射器气体部分
D．活塞和针筒之间的摩擦并不影响压强的测量
（2）如图是甲、乙两同学在实验中得到的图像，若两人实验时均操作无误且选取的坐标标度相同，那么两图像斜率不同的可能是原因是 或者 。

（3）由于在实验中未考虑软管中气体的体积，实验结果有一定的误差，此误差属于 （选填“系统误差”或“偶然误差”）；丙同学实验时缓慢推动活塞压缩气体，记录4组注射器上的刻度数值V，以及相应的压强传感器示数p。在采集第5组数据时，压强传感器的软管脱落，重新接上后继续实验，又采集了4组数据，其余操作无误。绘出的关系图像应是 。
A． B． C． D．
12．（8分，每空2分）用螺旋测微器测量某一物体厚度时，示数如图甲所示，读数是 mm。
用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时，示数如图乙所示，则读数为 mm
读出下列电表的测量值。
接0~3V量程时读数为 V。 接0~0.6A量程时读数为 A．
四、解答题（共38分，3道题）
13．（10分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是波传播到质点M处的波形图，图乙是质点N（）从此时刻开始计时的振动图像，Q是位于处的质点。求：
（1）波的传播速度的大小；（4分）
（2）在内，质点Q经过的路程。（6分）
14．（12分）如图所示一足够长的光滑斜面倾角为37°,斜面AB与水平面BC平滑连接。质量m=1kg可视为质点的物体置于水平面上的D点，D点距B点d=7m,物体与水平面间的动摩擦因数为0.4。现使物体受到一水平向左的恒力F=6.5N作用，经时间t=2s后撤去该力，物体经过B点时的速率不变，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，求：
（1）撤去拉力F时物体的位移；（3分）
（2）撤去拉力F后,物体经过多长时间第二次经过B点；（4分）
（3）物体最后停下的位置距B点多远？（5分）
15．（16分）如图甲所示，左侧发电装置由一个留有小缺口的圆形线圈和能产生辐向磁场的磁体组成，辐向磁场分布关于线圈中心竖直轴对称，线圈所在处磁感应强度大小均为。线圈半径r，电阻不计，缺口处通过足够长轻质软导线与间距的水平平行光滑金属轨道相连，轨道间接有电容为的电容器，区域内有竖直向下，的匀强磁场，紧靠处有一根质量m，电阻R的金属杆a。绝缘轨道区域内有方向竖直向下，大小随x轴（为坐标原点，向右为正方向）变化的磁场，变化规律满足，同一位置垂直轨道方向磁场相同，紧靠处放置质量为m、电阻为的“”形金属框EFGH，FG边长度为L，EF边长度为。时刻单刀双掷开关S和接线柱1接通，圆形线圈在外力作用下沿竖直方向运动，其速度按照图乙规律变化，取竖直向上为速度正方向。时将S从1拨到2，同时让金属杆a以初速度在磁场中向右运动，金属杆a达到稳定速度后在处与金属框EFGH发生完全非弹性碰撞组合成一闭合的长方形金属框。不考虑电流产生的磁场影响，除已给电阻其它电阻不计。求（结果可用r、m、、、、k中的字母表）：
（1）时刻电容器M板带电极性，及电荷量；（4分）
（2）a杆到达时的速度大小；（5分）
（3）金属杆a与“”形金属框发生完全非弹性碰撞组合成一闭合的长方形金属框，金属框最终静止时HE边所在位置的x轴坐标。（7分）参考答案：
1．C 2．A 3．A 4．C 5．B
6．D 7．D 8．ABC 9．AC 10．AC
11． ABC 温度不同 气体质量不同 系统误差 B
12． 11.50 1.194/1.195/1.196 2.15/2.16/2.17 0.15
13．（1）1m/s；（2）
14．（1）5m；（2）1.5s；（3）1.125m
15．（1）M板带负电，；（2）；（3）
答案第1页，共2页

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