湖南省衡阳市第八名校2023-2024学年高二（上）期末考试物理试卷-在线组卷题库

1. 如图所示，在水槽中放两块挡板，挡板中间留一个狭缝，观察水波经过狭缝后的传播情况。已知水波的波长不变，但狭缝的宽度不同，甲图狭缝较宽，乙图狭缝较窄。下列说法正确的是（）

A、机械波经过狭缝后均沿直线传播
B、甲图狭缝宽度比波长大得较多，衍射现象比较明显
C、乙图狭缝宽度跟波长相差不大，衍射现象比较明显
D、甲、乙两图中波的衍射现象均不明显

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2. 磁流体发电机的结构简图如图所示。把平行金属板 $A$ 、 $B$ 和电阻 $R$ 连接， $A$ 、 $B$ 之间有很强的磁场，将一束等离子体 $($ 即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子 $)$ 以速度 $v$ 喷入磁场， $A$ 、 $B$ 两板间便产生电压，成为电源的两个电极。下列推断正确的是（）

A、 $A$ 板为电源的正极
B、若减小两极板的距离，则电源的电动势会增大
C、磁流体发电机的非静电力为洛伦兹力
D、在磁流体发电机工作的过程中洛伦力对电荷做正功

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3. 将某种透明材质的三棱镜置于水中， $Δ A B C$ 为其截面，其中 $∠ A = ∠ B = 72 °$ ，一束由 $a$ 、 $b$ 单色光组成的复色光从水中以角度 $i$ 射入三棱镜再从三棱镜射出，光路如图所示，则（）

A、该材质相对水是光密介质
B、增大入射角 $i$ ， $A C$ 界面射出的 $a$ 光先消失
C、无论怎样增加入射角 $i$ ， $A C$ 界面射出的 $a$ 、 $b$ 光都不会消失
D、 $a$ 光在该材质中传播速度小于其在水中的传播速度

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4. 2021年7月30日，在东京奥运会蹦床女子决赛中，中国选手朱雪莹获得金牌。蹦床属于体操运动的一种，有“空中芭蕾”之称。一名体重为50kg的运动员在比赛中某次离开床面后在空中的运动时间为1.6s，之后与蹦床经1s的接触，再次获得1.6s的空中动作时间。不计空气阻力影响，g取10m/s^2.下列说法正确的是（）

A、运动员与蹦床间的平均作用力为800N B、运动员与蹦床间的平均作用力为1300N C、运动员与蹦床接触的1s时间里处于超重状态 D、运动员与蹦床接触的1s时间里处于失重状态

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5. 一简谐横波沿 $x$ 轴正向传播，图 $1$ 是 $t = 0$ 时刻的波形图，图 $2$ 是介质中某质点的振动图象，则该质点的 $x$ 坐标值合理的是

A、 $0.5 m$ B、 $1.5 m$ C、 $2.5 m$ D、 $3.5 m$

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6. 如图所示为大型电子地磅电路图，电源电动势为 $E$ ，内阻不计。不称物体时，滑片 $P$ 在 $A$ 端，滑动变阻器接入电路的有效电阻最大，电流最小；称重物时，在压力作用下使滑片 $P$ 下滑，滑动变阻器有效电阻变小，电流变大，这样把电流对应的重量值刻在刻度盘上，就可以读出被称物体的重量了。若滑动变阻器上 $A$ 、 $B$ 间距离为 $L$ ，最大阻值等于定值电阻 $R_{0}$ 的阻值，已知两弹簧的总弹力与形变量成正比，比例系数为 $k$ ，则所称重物的重量 $G$ 与电流大小 $I$ 的关系为（）

A、 $G = 2 k L - \frac{E k L}{I R_{0}}$ B、 $G = k L$ C、 $G = \frac{E}{I R_{0}} + k L$ D、 $G = k I L$

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7. 如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，当通以图示方向电流I时，欲使导体棒静止在斜面上，可加一平行于纸面的匀强磁场，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向由垂直斜面向上沿逆时针方向转至水平向左的过程中，下列说法中正确的是（）

A、此过程中磁感应强度B逐渐增大 B、此过程中磁感应强度B先减小后增大 C、此过程中磁感应强度B的最小值为 $\frac{m g \sin α}{I L}$ D、此过程中磁感应强度B的最大值为 $\frac{m g \tan α}{I L}$

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8. 如图所示，一轻质弹簧与质量为 $m$ 的物体组成弹簧振子，物体在同一条竖直线上的 $A$ 、 $B$ 间做简谐运动， $O$ 为平衡位置， $C$ 为 $A O$ 的中点，已知 $O C = h$ ，振子的周期为 $T$ 。某时刻物体恰好经过 $C$ 点并向上运动，则从此时刻开始的半个周期时间内，下列判断正确的是（）

A、重力的冲量大小为 $m g \cdot \frac{T}{2}$ B、回复力的冲量为零
C、重力做功为 $m g h$ D、回复力做功为零

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9. 如图所示，等腰直角三角形abc区域内(包含边界)有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，在bc的中点O处有一粒子源，可沿与ba平行的方向发射大量速率不同的同种粒子，这些粒子带负电，质量为m，电荷量为q，已知这些粒子都能从ab边离开abc区域，ab=2l ，不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用。关于这些粒子，下列说法正确的是（）

A、速度的最大值为 $\frac{(\sqrt{2} + 1) q B l}{m}$ B、速度的最小值为 $\frac{q B l}{m}$ C、在磁场中运动的最短时间为 $\frac{π m}{4 q B}$ D、在磁场中运动的最长时间为 $\frac{π m}{q B}$

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10. 如图所示，光滑水平面上放置一质量为 $M$ 的木块，质量为 $m$ 的子弹以 $v_{0}$ 速度射入木块，子弹未穿出木块且达到共同速度为 $v$ ，该过程中子弹与木块相互作用力恒定不变，产生的热量为 $Q$ ，木块获得的动能为 $E_{k}$ ，则下列各项正确的是（）

A、子弹对木块做功和木块对子弹做功代数和为 $0$
B、子弹对木块作用力的冲量大小等于木块对子弹作用力冲量的大小
C、 $Q = \frac{m M v_{0}^{2}}{2 (M + m)}$
D、该过程产生的热量 $Q$ 一定大于木块获得的动能 $E_{k}$

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11. 下图是一个多量程多用电表的简化电路图，图中 $E$ 和 $E ˈ$ 是电池； $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 、 $R_{3}$ 和 $R_{4}$ 是固定电阻；表头 $G$ 的满偏电流为 $250 μ A$ ，内阻为 $120 Ω$ 。 $A$ 端和 $B$ 端分别与两表笔相连。该多用电表有 $6$ 个挡位， $6$ 个挡位为：直流电压 $1 V$ 挡和 $5 V$ 挡，直流电流 $1 m A$ 挡和 $2.5 m A$ 挡，欧姆 $\times 10 Ω$ 挡和 $\times 100 Ω$ 。

(1)、图中的 $A$ 端与 $($ 填“红”或“黑” $)$ 色表笔相连接。

(2)、当选择开关旋到位置时，测量电流量程较大。

(3)、若 $S$ 置 $3$ 、 $4$ 分别是测电阻“ $\times 10$ 、 $\times 100$ ”倍率的，则图中电源的电动势 $E$ 和 $E ˈ$ 应满足。

(4)、图中电阻 $R_{3}$ 的值应该为 $Ω$ ， $R_{4}$ 值应该为为 $Ω$ 。

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12. 某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：

(1)、若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可____；

A、将单缝向双缝靠近 B、选择频率更大的单色光 C、将屏向远离双缝的方向移动 D、使用间距更小的双缝

(2)、若双缝的间距为 $d$ ，屏与双缝间的距离为 $l$ ，测得第 $1$ 条暗条纹到第 $n$ 条暗条纹之间的距离为 $Δ x$ ，则单色光的波长 $λ =$ ；

(3)、转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第 $1$ 条亮条纹的中央，手轮的读数如图甲所示为 $0.045 m m$ 。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第 $10$ 条亮条纹的中央，手轮的读数如图乙所示。则相邻两亮条纹的间距是 $m m$ 。

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13. 质量为 $m$ 的钢板 $B$ 与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上。平衡时，弹簧的压缩量为 $x_{0}$ ，如图所示。一质量为 $2 m$ 的物块 $A$ 从钢板正上方距离为 $3 x_{0}$ 处自由落下，打在钢板上。

(1)、若两物体发生的是弹性碰撞，则碰撞后 $A$ 、 $B$ 两物体的速度 $v_{1}$ 、 $v_{2}$ 为多少？

(2)、若两物体发生的是完全非弹性碰撞，碰撞后一起向下运动，但不粘连。它们到达最低点后又向上运动。且物块与钢板回到 $O$ 点时，还具有向上的速度。求物块向上运动到达的最高点与 $O$ 点的距离。 $($ 已知弹性势能 $E_{p}$ 与形变 $x$ 的关系式为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2})$

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14. 如图，在 $x O y$ 平面第一象限有一匀强电场，电场方向平行 $y$ 轴向下。在第四象限内存在一有界匀强磁场，左边界为 $y$ 轴，右边界为 $x = \frac{11}{4} l$ 的直线。磁场方向垂直纸面向外。一质量为 $m$ 、带电量为 $q$ 的正粒子从 $y$ 轴上 $P$ 点以初速度 $v_{0}$ 垂直 $y$ 轴射入匀强电场，在电场力作用下从 $x$ 轴上 $Q$ 点以与 $x$ 轴正方向成 $45 °$ 角进入匀强磁场。已知 $O Q = l$ ，不计粒子重力。求：

(1)、电场强度的大小；

(2)、要使粒子能再进入电场，磁感应强度 $B$ 的范围；

(3)、要使粒子能第二次进入磁场，磁感应强度 $B$ 的范围。

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15. 如图所示，一个半径为 $r = 10 c m$ 的圆木板静止在水面上，在圆木板圆心 $O$ 的正下方 $h = 50 c m$ 处有一点光源 $S$ ，从 $t = 0$ 时开始，光源正以加速度 $a = 0.2 m / s^{2}$ 由静止向上运动，已知水的折射率 $n = \sqrt{2}$ 。计算结果均保留 $2$ 位有效数字。已知真空中光速 $c = 3 \times 10^{8} m / s$ 。求：

(1)、光在该介质中传播的速度为多少？

(2)、 $t = 0$ 时，水面上可以观察到点光源发出的光射出水面的面积；

(3)、经过多长时间，水面上方观察不到点光源 $S$ 发出的光。

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湖南省衡阳市第八名校2023-2024学年高二（上）期末考试物理试卷

一、单选题：本大题共6小题，共24分。

二、多选题：本大题共4小题，共20分。

三、填空题：本大题共1小题，共10分。

四、实验题：本大题共1小题，共6分。

五、简答题：本大题共2小题，共30分。

六、计算题：本大题共1小题，共10分。