湖北省武汉市部分重点中学2024-2025学年高二下学期期末联考物理试卷

武汉市部分重点中学2024一2025学年度下学期期末联考 高二物理 命题单位：武汉三中物理学科组 审题单位：圃创教有研究中心武汉市第一中学 本试卷共6页，15题，满分100分。考试用时75分钟。 考试时间：2025年6月26日上午8：30一9：45 ★祝考试须利★ 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答通卡上的 指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、 草稿纸和答题卡上的非答题区战均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签宇笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题 卡上的非答题区战均无效。 4.考试结来后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符 合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有 选错的得0分。 1.中国田径运动员刘翔在2004年以12秒91的成绩创造了110米栏奥运会纪录，直到现在他依然是奥 运记录的保持者。关于比赛过程，下列说法正确的是 A.刘翔在比赛过程中的位移和路程相同 B.研究刘翔跨栏动作时，可将刘翔视为质点 C.12秒91指的是时刻 D.此次比赛中，刘翔的平均速度约为8.52m/s 2.2025蛇年春晚，国产机器人集体扭秧歌，动作丝滑堪比真人，引人注目，如图()所示。其中一台机器 人在一段时间内运动的速度一时间图像，如图(b)所示。在0一6s内，下列说法正确的是 4/m· 图(a) 图(b) A.机器人的最大位移为10m B.机器人做匀变速直线运动 C,机器人在3~4s内做匀加速直线运动 D.机器人在任意4s内运动的位移可能不为0 高二物理试卷第1页（共6页） 3.碘131通常用于治疗甲状腺功能亢进症。碘131的衰变方程为男1一X十-©，半衰期是8天，碘131 治疗以后，不能够和他人一米以内近距离接触，一般要经过4个半衰期才可以与儿童、孕妇接触。已知 碘131的结合能为E1,产生新核的结合能为E2,光速为c,下列说法中正确的是 A.碘131衰变过程中产生的电子来自碘原子核外电子 B.E2>E C碘131与新枝”X的质量笼为51马 D.注射碘131的剂量越小，半衰期越短 4.由玻尔原子模型求得氢原子能级如图所示，下列说法正确的是 EleV -0.85 -1.51 -3.40 -13.60 A.一个处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时一定产生3种光子 B.一个动能为1】eV的电子轰击一个静止的基态氢原子，可能使氢原子电离 C.大量动能为11©V的电子轰击一群静止的基态氢原子，可能有氢原子电离 D.大量高能级的氢原子向低能级跃迁时辐射出y光子 5.工业生产中大部分光电控制设备需用到光控继电器，其原理图如图所示，核心元件包含光电管（阴极 K)、电源，电流放大器和电磁铁。已知用绿光能使逸出功为W的光电管发生光电效应，电源电压足 够，普朗克常量为h,真空中的光速为c。下列说法正确的是 光电管 电 衔铁 流 大 电磁铁弹簧 器 电源 A.b端应为电源正极 B该光电管发生光电效应的极限波长为箭 C若用黄光照射该光电管，光控继电器一定无法工作 D.调换电源正负极，即使人射光频率足够高，电磁继电器始终无法工作 高二物理试卷第2页（共6页） 6物体从0点由静止开始做匀加速直线运动，依次经过AB,C.D四点，其中心=15m,m=16.5m。 若物体经过AB,BC,CD三段位移的速度变化之比为1：2：3，则OA的距离为 A.0.25m B.0.5m C.0.75mt1D.0.8m 2.自从2022年北京举办冬奥会后，冰雪运动成为全民热爱的一项体育运动。某次滑雪训练，运动员站在 水平雪道上利用滑雪杖对雪面作用而获得水平推力，由静止向前滑行。通过滑雪杖对雪面的作用具有 “间歇性”，每次作用时运动员滑行距离为0.75m,视该过程为匀加速直线运动，加速度大小为 1,0m/5;每次撒除水平推力后经过1,0s再次利用滑雪杖获得相同的水平推力.已知该运动员撤除 推力时做匀减速直线运动，加速度大小为0.3m/5.则经过足够远后，运动员能达到的最大速度为 A.3.10m/s B.2.92m/s C.2.65m/s D.2.20m/s5t91 8.下列说法正确的是 A.热平衡就是平衡态 B.装在试管中的水银液面中间高两边低，是因为水银与玻璃不浸润 C.热量不仅能从高温物体传向低温物体，也能从低温物体传向高温物体 D.晶体一般具有规则的几何外形，故将玻璃加工成规则的固体即变成晶体中 9.核物理学又称原子核物理学，是20世纪新建立的一个物理学分支。它研究原子核的结构和变化规律， 射线束的产生、探测和分析技术，以及同核能、核技术应用有关的物理问题。下列有关原子与原子核的 说法正确的是 A康普顿效应揭示了光的粒子性，表明光子除了有能量还有动量 B.卢瑟福通过a粒子散射实验发现了质子、预言了中子的存在 C.玻尔理论能够解释所有原子光谐现象 D.要使链式反应发生，核燃料的体积必须不小于临界体积 10.如图所示是一种球形装饰品，A为一个半径为2R,体积不变的透明密封的塑料球壳，B为一个气球 (可看做球形)，假设气球内外压强差与其半径的关系为4印=冬(，为球的半径，k为已知常数)：C为 一个可自由关闭的细充气管，起初气球未被吹起，其体积可忽略不计，A内空气压强为p。·现级慢通 过C向B球内充入压强为p。的空气，直到B球半径为R时，关闭C,已知球内气体可视为温度不变 的理想气体。下列说法正确的是 41t, AA球与B球间空气的压强为P0 B充人空气的体积R C充人空气对气球做的功等于A球与B球间空气放出的热量 D,若B球破裂，A,B中空气混合稳定后，A球内空气的压强为宁，+永 高二物理试卷第3页（共6页） 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11.(7分) 某同学对竖直上抛小球的上升过程和下落过程分别进行频闪照相，并利 11.91 用其中一张频闪照片探究小球在该过程速度随时间的变化规律。已知频闪 21.79 仪每隔0.10s闪光一次，查资料得当地重力加速度大小g=9.80m/52,图中 31.70 数据为小球通过的实际距离，单位为cm。 (1)小球经过位置3时的速度v,=」 m/s(结果保留2位小数) 41.59 (2)根据频闪照片可得小球运动的加速度大小a= m/s2(保留两位 有效数字) (3)由上述计算可知，拍摄此照片时小球处于（选填“上升”或“下 51.51 落”)阶段。 12.(10分) 在探究气体压强与体积关系实验中，某兴趣小组设计如图()所示实验装置，测量一块形状不规 则的石块的体积（石块能塞入注射器）。已知重力加速度大小为g,注射器气密性和导热良好且外界 环境温度保持不变，不计一切摩擦。 图(a) 图(b) (1)实验中为了保持封闭气体的温度不变，采取的主要措施合理的是 A.推拉活塞时要缓慢 B.不要用手直接握在注射器上 C,实验前注射器内要吸入尽量多的空气 D.在活塞上涂上润滑油，保持良好的密封性 (2)该实验的实验步骤如下： ①将横截面积为S的注射器固定在水平桌面上，并在活塞上涂上润滑油： ②取下沙桶，将石块放入注射器并向右拉动活塞一段距离后，用橡胶套堵住注射孔，此时注射器体 积刻度为V。,气体压强为大气压o； ③挂上沙桶，待稳定后，测出此时的注射器体积刻度V和沙桶与沙子的总质量m,则注射器内气体 压强的表达式p= (请选用p。、g、S、m表示)： 高二物理试卷第4页（共6页） ④在沙桶内适量添加沙子，重复步骤③： ⑤以二为纵轴，以V为横轴，绘制-V图像，其图像如图(b)所示，图中纵轴截距为a,横轴截距 为，可求得未悬挂沙桶时注射器内气体的体积V,= ,石块的体积 V,=」 (请选用a、b、po表示)。 (3)若橡胶套堵住的注射孔内，有部分气体体积不可忽略，则石块的体积V,的测量结果 (选 填“偏大”“偏小”或“不变”)。 13.(10分) 炎热的夏天，冰激淋是一种极具诱惑力的食品，考古资料显示，冰激淋源于近800年前的中国。 如图所示，一正常工作的冰柜里摆满了冰激淋，冰柜温度设定在一13℃。由于夜间电路故障而停电， 等白天工作人员检修电路时，冰柜里冰激淋已全部融化，此时冰柜内温度为27℃。已知大气压恒定， 冰柜内气体可视为理想气体。求： （1)若冰柜完全密封，冰柜内图度由-13℃升高到27℃时，冰柜内压强之比号 (2)若冰柜密封性很差，冰柜内温度由一13℃升高到27℃时，冰柜内空气密度之比2， P2 14.(15分) 如图所示，一竖直放置的足够长的导热汽缸由A、B两部分构成，厚度不计的活塞a、b可以上下 无摩擦地移动，汽缸连接处有小卡销，使活塞a不能通过连接处进入汽缸B。现将活塞α和活塞b用 一轻质细弹簧拴接，两活塞之间封闭有一定质量的理想气体，刚开始时，活塞α位于汽缸A底端，系 统处于静止状态，此时两活塞间气体的温度为T。,弹簧恰好处于原长状态。已知活塞α、b的质量分 别为m,2m,损截面积分别为5,2S,弹簧原长为1。劲度系数为1，大气压强为1罗，重力加速 度大小取g。现缓慢降低两活塞间气体的温度。 (1)求初始状态气缸内封闭气体的压强p1: (2)求活塞a刚要开始运动时活塞间气体的压强p:和温度T1: 高二物理试卷第5页（供6页） (3)已知弹簧弹性势能的表达式为E,=k:为弹簧劲度系数z表示弹簧形变量).阿活塞何封 闭气体的温度从T。降到T:的过程中，封闭气体的内能诚少了△U,求该过程中封闭气体向外界 放出的热量Q。 小卡销 15.(18分) 如图所示，光滑水平面与足够长的光滑斜坡平滑相连，某时刻A球在斜坡底C位置，B球在A球 左边相距L的地方，A球以1=12m/s的初速度滑上斜坡，A释放后间隔△t时间，将B球以 v2=6m/s的初速度水平向右运动。已知两小球经过C点时速度大小不变，A、B在斜坡上运动时的 加速度大小均为a=6m/s2。求： B 777777777777777 (1)A沿斜坡上滑的最大位移； (2)若L=6m,A、B相遇在斜面上，则4：需满足的条件； (3)若4=0时，要使A、B首次相過在水平面，则L需满足的条件。 高二物理试卷第6页（供6页）武汉市部分重点中学2024一2025学年度下学期期末联考 高二物理试卷参考答案与评分细则 题号 1 2 3 5 6 8 9 10 答案 D A B B B BC AD AD 11.(1)2.67(2分) (2)9.9(3分) (3)上升(2分) 12.(1)AB(2分) (2©p,- mg (2分) b ⑤ (2分) b(2分) ap (3)偏小(2分) 13.解 (1)对冰柜内气体，由查理定理得 t1+273K12+273K (2分) 解得 -13 p215 …(2分) (2)对正常工作冰柜内的气体，由盖吕萨克定律 y ,+273K-12+273K …(2分） 空气密度 p=得 …(2分) 解得 2_15 P213 …(2分) 14.解 (1)对活塞B p1·2S十2g=p0…2S…(2分) 解得 p:=9mg …(2分) (2)对活塞A、B整体受力分析 高二物理试卷参考答案与评分细则第1页（共3页） pS+(m+2m)g+p4·2S=pa·2S+p:·S …(1分) 解得 P:=Img (1分) 对B活塞 p2·2S+2ng+F=p。·2S (1分) F=kx …(1分) 对封闭气体 p1Lw·2S_p2(Lo-x)·2S T。 T …(2分) 解得 T-自分） (3)对气体、两活塞和弹簧，由能量守恒得 p。·2S·x=2mgx+2kr-4U+Q …(2分) 解得 Q-mgl.+ …(2分) 15.解 (1)A在斜面上减速为零 vi=2axm (2分) 解得 A沿斜坡滑上的最大位移xm=12m …(2分) (2)A返回C点的时间 2w1 l= 。。t。。。。。。。。。。。。。。。 …(1分) a 假设A释放经过时间1，A、B相遇 对A 1 xA=11一 …(1分) 对B In=vl'- 1 …(们分) B在斜面上运动的时间 1'=1-4w-L …(1分) 无⅓=江作…（们分） 高二物理试卷参考答案与评分细则第2页（共3页） 0<1≤t1 …(1分) 解得 1g≤△1≤38… (2分) (3)(「)若B速度水平向右与A在水平面相遇 …(1分) 解得 L≥24m …(1分) (ⅱ)若B速度水平向左与A在水平面相遇 B第2次经过C点的时间 =上+2 …(们分） 要使A、B首次相遇在水平面 ta≤l …(们分) 解得 L≤12m…(1分） 综上可得A、B相遇在水平面时 L≥24m或L≤12m…(1分) 高二物理试卷参考答案与评分细则第3页（共3页）