湖南省岳阳市岳阳县2022-2023学年高二下学期入学考试物理试题（含答案）

岳阳县2022-2023学年高二下学期入学考试
物理试卷
总分：100分　　　时量：75分钟
单项选择题：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，只有一个选项是符合题目要求的。
1、关于光现象的叙述，以下说法正确的是（　　）
A．太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色属于光的干涉
B．雨后天空中出现的彩虹属于光的衍射
C．通过捏紧的两只铅笔间的狭缝观看工作着的日光灯管，看到的彩色条纹，属于光的色散
D．阳光照射下，树影中呈现的一个个小圆形光斑，属于光的衍射现象
2、如图所示为同一地点的两单摆甲、乙做简谐运动时的振动图像，下列说法正确的是（　　）
A．甲的摆长大于乙的摆长
B．甲摆的周期大于乙摆的周期
C．在t＝0.5s时甲摆的回复力大于乙摆的回复力
D．在t＝1.0s时乙的速率大于甲的速率
3、两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则（　　）
A．两波波长不同，相遇区域不遵循波的叠加原理
B．两波相遇区域不会产生稳定的干涉图样
C．a处质点的振动始终加强
D．a处质点随水波飘向远处
4、如图所示的电路中，当开关闭合时，灯L1、L2均不亮，理想电流表无示数，理想电压表有示数，不计电源内阻。则故障原因可能是（　　）
A．L1短路 B．L2短路
C．L1断路 D．L2断路
5、如图所示，在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场。一带电粒子在P点以与x轴正方向成60°的方向垂直磁场射入，并恰好垂直于y轴射出磁场。已知磁感应强度为B、电荷量为q，OP＝a。不计重力。根据上述信息可以得出（　　）
A．带电粒子在磁场中运动的速率
B．带电粒子在磁场中运动的动量
C．带电粒子在磁场中运动的动能
D．带电粒子在磁场中运动的时间
6、一枚质量为m的烟花弹获得动能后，从地面竖直升空，当烟花弹上升到最大高度时，弹中火药爆炸将烟花弹炸成质量分别为m1和m2的A、B两部分，m1：m2＝2：1，此时两部分获得的动能之和为烟花弹初动能的两倍，且初始均沿水平方向运动。设爆炸时间极短，重力加速度大小为g，不计空气阻力和火药的质量，A、B两部分落地的水平位移大小分别为x1和x2，则（　　）
A．A、B两部分落地时的速度大小之比为2：1
B．水平位移大小之比为x1：x2＝2：1
C．A、B两部分落地时的动能之比为4：5
D．A、B两部分落地点的间距为烟花弹上升的最大高度的4倍
多项选择题：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，至少有两个选项是符合题目要求的。
7、一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.1s时刻的波形如图中虚线所示。波源不在坐标原点O，P是传播介质中离坐标原点xP＝2.5m处的一个质点。则以下说法正确的是（　　）
A．质点P的振幅为0.05m
B．波的频率可能为12.5Hz
C．波的传播速度可能为50m/s
D．在t＝0.1s时刻与P相距5m处的质点一定沿x轴正方向运动
8、如图所示，在一个很小的矩形导体薄片上，制作四个电极E、F、M、N，它就成了一个霍尔元件。在E、F间通入恒定的电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，则薄片中的电荷就在洛伦兹力的作用下，向着与电流和磁场都垂直的方向漂移，使M、N间出现了电压，称为霍尔电压UH．当磁场方向和电流方向如图所示时，关于霍尔电压的大小，下列说法正确的是（　　）
A．将磁场方向和电流方向同时反向，N板电势低于M板电势
B．将磁场方向变为与薄片的上下表面平行，UH不变
C．电流和磁场方向如图所示时，N板电势高于M板电势
D．在电流和磁场一定时，薄片的厚度越大，则UH 越小
9、如图所示，质量为2kg的物块B放在光滑水平面上，质量为1kg的物块A叠放在物块B上，A与B间的动摩擦因数为0.5。开始时，两物块处于静止状态，t＝0时刻，给物块B施加一个水平向右的推力，推力随时间变化的规律如图2所示，t＝5s时刻，物块A与B恰好发生相对滑动，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为10m/s2，则（　　）
A．t＝5s时刻，推力大小为10N
B．t＝5s时刻，物体A的速度大小为12.5m/s
C．0～5s内，物体A受到的摩擦力的冲量为12.5N s
　D．0～5s内，推理F做功大小为134.75J
10、如图甲所示，A、B两极板间加上如图乙所示的交变电压，A板的电势为0，一质量为m、电荷量大小为q的负电荷仅在静电力作用下，在t=刻从A板的小孔处由静止释放进入两极板运动，恰好到达B板，则（　　）
A．电荷在时到达B板
B．电荷在两板间的最大速度为
C．A、B两板间的距离为
D．若电荷在t=时刻进入两极板，它将不能到达B板
实验题：本题共２小题，每空２分，共20分。
11、（本题6分）在观察光的双缝干涉现象的实验中：
（1）将激光束照在如图乙所示的双缝上，在光屏上观察到的现象是图甲中的　 　。
（注：图中黑色表示明条纹，其中A选项中明、暗条纹的宽度各自相同）
（2）换用间隙更小的双缝，保持双缝到光屏的距离不变，在光屏上观察到的条纹宽度将　 　；若只减小激光发射器到双缝的距离，在光屏上观察到的条纹宽度将　 　（以上均选填“变宽”、“变窄”或“不变”）。
12、（本题14分）某小组用铜棒完成“测定金属电阻率“实验，实验步骤如下：
（1）首先通过螺旋测微器测量铜棒直径，通过游标卡尺测铜棒的长度，测量结果如图甲、乙所示，则铜棒直径d＝　　mm，铜棒的长度L＝　　cm；
（2）为了精密测量 金属丝的电阻率，某实验小组先用多用表粗测其电阻约为6Ω，然后进行较准确测量，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下图：
A．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）
B．电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ）
C．电流表A1（量程3A，内阻约为0.2Ω）
D．电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω）
E．滑动变阻器R1（0～5Ω，0.6A）
F．滑动变阻器R2（0～2000Ω，0.1A）
G．输出电压为3V的直流稳压电源E
H．电阻箱
L．开关S，导线若干
为了测量范围尽可能大一些，则上述器材中应选用的实验器材有 　 　。（填器材前序号）
请在虚线框内设计最合理的电路图并将图中的实物连线，但用该电路电阻的测量值 　 　真实值（选填“大于”、“等于“或“小于”）。如果金属丝直径为D，长度为L，所测电压为U，电流为I，写出计算电阻率的表达式 　 　。
计算题：本题共３小题,共36分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位。
13、（本题10分）如图所示，平行金属导轨间距L＝0.4m，其所在平面与水平面夹角θ＝37°，且处于磁感应强度B＝0.5T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场中。金属导轨顶端接有电动势E＝4.5V、内阻r＝0.5Ω的直流电源。现把一根质量m＝0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，此时导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨两接触点间的电阻R＝2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：
（1）流经导体棒的电流大小；
（2）导体棒受到的摩擦力大小及方向。
14、（本题12分）如图所示为用某种透明材料制成的圆心为O的四分之一的圆环截面，该圆环的两端AB、CD的宽度均为L，OC=(1+)L。某单色光与AB成45°角从AB上的A点射入，折射光线与AB成60°角，已知光在真空中的传播速度为c。求：
（1）该透明材料的折射率；
（2）该单色光在该材料中的传播时间。
15、（本题14分）如图所示，质量M＝5kg的小车以v0＝2m/s的速度在光滑的水平面上向左运动，小车上表面的AD部分是粗糙的水平轨道，DC部分是光滑的圆弧轨道，圆弧轨道在D点的切线水平，整个轨道都是由绝缘材料制成的。小车所在空间内存在方向竖直向上的匀强电场和方向垂直纸面向里的匀强磁场，电场强度大小E＝50N/C，磁感应强度大小B＝2T．现有一质量m＝2kg、带电荷量q＝﹣0.1C的滑块以u＝10m/s的速度从小车上表面的左端向右运动，当滑块运动到D点时，其相对地面的速度大小v1＝5m/s，方向水平向右。已知滑块可视为质点，重力加速度g取10m/s2。
（1）在滑块从A点运动到D点的过程中，求小车与滑块组成的系统损失的机械能。
（2）如果滑块刚过Ｄ点时对轨道的压力为76Ｎ，求圆弧轨道的半径r；
（3）当滑块通过D点时，立即撤去磁场，要使滑块能冲出圆弧轨道，求此圆弧轨道的半径的取值范围。
岳阳县2022-2023学年高二下学期入学考试
物理答案
题号 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０
答案 Ａ Ｄ B C B C BC AD BC BD
11、（1）A；（2）变宽，不变。
12、解：（1）10.095mm L＝63mm+10×0.05mm＝63.50mm＝6.350cm；
（2）故需要的实验器材是：ADEGL。
为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，因＝＝6，＝＝2500，则＜，电流表应采用外接法，
实验电路图如图所示，根据实验电路图连接实物电路图，如图所示；
电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流测量值偏大，由R＝知，待测电阻测量值比真实值小。
由电阻定律可知：Rx＝ρ＝ρ，由欧姆定律可知：Rx＝，电阻率：ρ＝
故答案为：（1）10.093（10.092～10.095均可）；6.350； （2）ADEGL；小于；。
１３、解：（1）根据闭合电路的欧姆定律可得：I＝
　　　　　　　　　　　　　　　　代入数据解得：I＝1.5A；
（2）安培力F＝BIL＝0.5×1.5×0.4N＝0.3N，方向沿斜面向上
　　　　　　　　　　根据平衡条件可得：mgsin37°+f＝F
　　　　　　　　　　代入数据解得f＝0.06N，方向沿斜面向下；
１４、解：（1）如图所示，过A作AB的法线，入射角i＝45°折射角r＝30°
由　　　解得：
（2）由全反射条件有
可得临界角C＝45°
单色光传到AD面上的F点，光路图如图所示
几何关系可知∠AFO＝60°＞45°
单色光在F点发生全反射，所以∠OFP＝60°
则FP垂直CD，如图所示，单色光在该材料中通过的路程为
单色光在材料中的传播速度为
单色光在材料中传播时间
１５、解：（1）设滑块运动到D点时的速度大小为v1，小车在此时的速度大小为v2，
滑块从A运动到D的过程中系统动量守恒，以向右为正方向，
由动量守恒定律得：mu﹣Mv0＝mv1+Mv2，
代入数据解得：v2＝0，
则小车跟滑块组成的系统的初机械能：，
小车跟滑块组成的系统的末机械能：，
代入数据解得：E1＝110J，E2＝25J，
小车与滑块组成的系统损失的机械能：△E＝E1﹣E2
代入数据解得：△E＝85J
由牛顿第三定律ＦＮ＝７６Ｎ
由牛顿第二定律可得：ＦＮ－（mg+Eq+Bqv1）=mv12/r
r=1m
（3）当滑块恰好不能冲出圆弧轨道时，滑块沿圆弧轨道上升到最大高度时，滑块与小车具有共同的水平速度v3
由水平方向动量守恒定律得：mv1＝（M+m）v3
代入数据解得：v3＝m/s
则由能量守恒关系有：，
代入数据解得：R＝0.71m；
故0<Ｒ<0.71