广东省潮州市2024-2025学年高二下学期期末物理练习卷

2024-2025学年广东省潮州市高二下学期期末物理练习卷 一、单选题 1．我国自主研发的“华龙一号”反应堆技术利用铀235发生核裂变释放的能量发电，典型的核反应方程为，则反应产物中核内中子数比核内中子数多（    ） A．28个 B．29个 C．30个 D．31个 2．用一束激光斜射入液面，入射光线、反射光线和折射光线如图所示，通过测量发现入射光线与液面成，反射光线与折射光线相互垂直，则该液体的折射率为（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，若一分子a固定于坐标原点O，另一分子b从x轴上P点沿x轴向O点运动，当b运动到Q点时，两分子间的分子力为零，规定两分子相距无穷远时它们的分子势能为零。下列说法正确的是（　　） A．b运动到Q点时，分子势能为零 B．b从P点运动到Q点过程中，a、b间斥力一直增大 C．b从P点运动到Q点过程中，两分子之间只存在引力作用 D．b从P点运动到Q点过程中，分子势能先减小后增大 4．2024年巴黎奥运会于8月12日闭幕，中国体育代表团共收获40金27银24铜，创造夏季奥运会境外参赛最佳战绩。铅球比赛中，某铅球运动员正在进行投球，铅球投出后在空中的某段运动轨迹如图所示，铅球在A点时的速度大小v0=3m/s，铅球在B点的速度v1恰好与v0方向垂直，且A、B两点的间距LAB=1.8m。若将铅球视为质点，忽略空气阻力，已知重力加速度g=10m/s2，则下列说法正确的是（　　） A．铅球从A点运动到B点的时间为0.6s B．铅球在B点的速度大小为 C．铅球上升的最大高度为 D．A、B两点的高度差为0.45m 5．如图所示，为某静电透镜的示意图，图中实线K、G是电极板，K板电势为120V、带孔的G板电势为30V，虚线为等势线，从K板中心附近沿水平方向向右发射的带电粒子最终都汇聚到B点。不计粒子重力，关于从A点发射的粒子其从A点到B点的过程，下列说法中正确的是（　　） A．粒子带正电 B．粒子在A点时的动能大于在B点时的动能 C．粒子在A点时的电势能大于在B点时的电势能 D．粒子动量的变化率一直不变 6．如图所示，t=0时刻波源O从平衡位置开始向上振动，产生一列简谐横波在均匀介质中向右传播，t1=0.3s时刻质点a开始运动，t2=0.4s时刻质点a第一次运动到最高点。已知O点和a点平衡位置之间的距离为x1=3m，a点和b点平衡位置之间的距离为x2=4m。则波传播到b点时，a、b之间的波形为（　　） A．B．C．D． 7．回旋加速器利用高频交变电压使带电粒子在电场中不断加速。如图所示，回旋加速器两“D”型盒内存在垂直“D”型盒的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，所加速粒子的比荷为k，高频电源由LC振荡电路产生，LC振荡电路中电感线圈的自感系数为L。为使回旋加速器正常工作，LC振荡电路中的电容器的电容C为（　　） A． B． C． D． 二、多选题 8．如图所示，质量均为的小球1、2用轻弹簧、细绳、连接并悬挂，两小球均处于静止状态，轻弹簧与竖直方向的夹角为，轻绳水平，重力加速度为。下列说法正确的是（    ） A．轻弹簧弹力大小为 B．轻绳拉力大小为 C．剪断轻绳的瞬间，小球2的加速度大小为 D．剪断轻绳的瞬间，小球1的加速度大小为 9．如图所示的变压器，输入电压为220V，可输出电压为12V、24V、36V，匝数为的原线圈输入电压瞬时值表达式为。单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为0.1V。将阻值为的电阻R接在BC两端时，功率为12W。下列说法正确的是（　　） A．， B．BC间线圈匝数为120匝，通过R的电流为1.4A C．若将R接在AB两端，R两端的电压为24V，频率为100Hz D．若将R接在AC两端，通过R的电流为3.0A，周期为0.02s 10．一块质量为M的长木板A静止放在光滑的水平面上，质量为m的物体B（视为质点）以初速度从左端滑上长木板A的上表面并从右端滑下，该过程中，物体B的动能减少量为，长木板A的动能增加量为，A、B间摩擦产生的热量为Q（不考虑空气阻力），关于，，Q的数值，下列三个数量关系一定不可能的是（    ） A．，， B．，， C．，， D．，， 三、实验题 11．某学习小组在英国数学家兼物理学家阿特伍德《关于物体的直线运动和转动》的文章中查到了理想的阿特伍德机原理，并在实验室中进行了实验：如图所示将质量相等的两钩码A、B通过轻质细线相连绕过定滑轮，再把重物C挂在B的下端，A的下端连接纸带，已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。 (1)某次实验打出的纸带如图所示，则打出纸带上H点时钩码A的瞬时速度大小为 m/s；（结果保留三位有效数字） (2)已知钩码的质量为M，重物C的质量为m，由静止释放。某次实验中从纸带上测量A由静止上升h高度时对应计时点的速度为v，如果满足关系式 则可验证系统机械能守恒； (3)小组同学还改变重物C的质量m，测得多组m及其对应的加速度大小a，并在坐标纸上做出了如右图所示的图线，根据此图线可求出当地的重力加速度大小为 。 12．某实验兴趣小组为研究光敏电阻的阻值随光的照度（表示光的强弱，单位为“”）的变化规律，进行了下列实验： （1）先用多用电表的欧姆挡预判光敏电阻的阻值随照度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔短接，调节 （选填“机械调零”或“欧姆调零”）旋钮，使指针指向右边“0Ω”处。测量时发现照度越大，多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断光敏电阻的阻值随照度的增加而 。（选填“增大”或“减小”） （2）为了精确测量一定照度下此光敏电阻的阻值，按图1连接好电路进行测量。请把下列实验步骤补充完整： ①闭合开关前，应将滑动变阻器R的滑片滑到 端（选填“a”或“b”）。 ②将电阻箱调为某一阻值，开关合向1，闭合开关，调节滑动变阻器R，记录电压表、电流表的示数。 ③用一定照度的光源对准光敏电阻的透光口，保持不变，将开关由“1”拨到“2”，调节R，记录电压表、电流表的示数，断开开关。 ④由此测得在该照度条件下，光敏电阻的阻值 。（用表示） （3）用上述方法，该小组继续测得多组不同照度下该光敏电阻的阻值，并描绘出其阻值随照度的变化曲线，如图2所示： （4）请你结合图2，利用该光敏电阻、一个直流电源E（电动势3V，内阻不计）、定值电阻（，，限选其中之一）、开关S及导线若干。设计一个简单电路，给如图3所示的照明系统1、2两端提供电压。要求当照度降低至，1、2两端电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统。在图3虚线框内补充完成电路原理图（在图中标出所选器材的符号，不考虑控制开关对所设计电路的影响） 。 四、解答题 13．抛石机又叫抛车，最早产生于周代，是一种攻守城垒的武器。为了方便研究，简化为图示物理模型，轻杆左端装上质量为m的石头A，右端固定有重物B，轻杆可绕水平转轴O自由转动。初始时刻轻杆与水平地面的夹角为30°，A、B到O的距离分别为6L、L。无初速度释放，当轻杆运动到竖直时A脱离轻杆做平抛运动，A、B均可视为质点，不计转轴摩擦及空气阻力，重力加速度为g。A平抛运动的水平射程为，求∶ (1)A脱离轻杆时，A和B的速度大小； (2)重物B的质量M； (3)A脱离杆前瞬间杆对转轴O的作用力大小。 14．如图所示，在光滑的水平面上，质量为M=4kg、长为L=1m的木板右端紧靠竖直墙壁，与墙壁不粘连，滑块（可视为质点）的质量为m=1kg，若滑块以水平向右的速度v0=4m/s滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零。现滑块以水平速度v1=5m/s滑上木板左端，滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞，滑块以原速率弹回，重力加速度大小为g=10m/s2，求 (1)滑块与木板间的动摩擦因数为多少？ (2)滑块与墙壁碰撞的过程中，墙壁对滑块的冲量； (3)通过计算判断，滑块最终能否离开木板？若能离开，计算滑块离开木板时的速度；若不能离开，计算滑块最终离木板左端多远？ 15．如图，两根足够长的光滑金属直导轨平行放置，导轨间距为L，两导轨及其所构成的平面均与水平面成θ角，整个装置处于垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B、现将质量均为m的金属棒a、b垂直导状放置，每根金属接入导轨之间的电阻均为R，运动过程中金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒始终未滑出导轨，导轨电阻忽略不计，重力加速度为g、 （1）先保持棒b静止，将棒a由静止释放，求棒a匀速运动时的速度大小v0： （2）在（1）问中，当棒a匀速运动时，再将棒b由静释放，求释放瞬间棒b的加速度大小a： （3）在（2）问中，从棒b放瞬间开始计时，经过时间t0，两棒恰好达到相同的速度v，求速度v的大小。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．B【详解】根据反应过程满足质量数和电荷数守恒可知核为，则反应产物中核内中子数比核内中子数多 故选B。 2．A【详解】根据题意可知，入射角，折射角，所以该介质的折射率为 故选A。 3．B【详解】A D．当分子b运动到Q点时，两分子间的分子力为零，则当分子b向Q点运动的过程中，分子间作用力体现为引力，分子间作用力做正功，分子势能减小，b运动到Q点时，分子势能不为零，A错误，D错误； B．分子间的引力和斥力随分子间的距离减小都增大，B正确； C．分子b在运动过程中，两分子之间同时存在着引力和斥力，C错误； 故选B。 4．A【详解】A．将铅球的运动沿初速度与末速度方向分解，设重力与的夹角为 沿方向有 沿方向有 由几何关系有 代入数据解得，，A正确； B．铅球在B点的速度大小，B错误； C．铅球在竖直方向上的速度减为0时，上升的高度最大，根据几何关系可知，初速度方向与竖直方向的夹角为则有解得，C错误； D．由即A、B两点的高度差为0.9m，D错误。故选A。 5．B【详解】A．粒子出G板后，受电场力指向z轴，沿电场线方向，电势逐渐降低，可知电场力与场强方向相反，则粒子带负电，故A错误； BC．粒子受电场力做负功，则粒子在A点时的动能大于在B点时的动能，由于只有电场力做功，则粒子在A点时的电势能小于在B点时的电势能，故B正确，C错误； D．粒子受电场力变化，由动量定理可知，则粒子动量的变化率一直改变，故D错误； 故选B。 6．D【详解】AC．波源开始振动方向向上，则波传播到b点时b点向上振动，AC错误； BD．波速为 周期为 波长为 a点和b点平衡位置之间的距离为 B错误，D正确。故选D。 7．A【详解】根据洛伦兹力提供向心力有 被加速粒子在磁场中的运动周期为 粒子在磁场中的运动周期等于LC振荡电路的周期，即解得故选A。 8．BCD【详解】AB．以小球1、2为整体受力分析，根据平衡条件可得； 解得，故A错误，B正确； C．剪断轻绳的瞬间，轻绳发生突变，拉力为零，小球2只受重力，故小球2的加速度大小为，故C正确； D．剪断轻绳的瞬间，轻弹簧弹力不发生突变，对小球1，根据牛顿第二定律 解得小球1的加速度大小为故D正确。故选BCD。 9．AD【详解】A．根据理想变压器的变压规律有解得 根据有效值可知故A正确； B．由功率与电压关系，可知BC端电压 根据理想变压器的变压规律有联立以上，解得BC间线圈匝数 通过R的电流为故B错误； C．变压器原副线圈电压比等于匝数比，原线圈输入电压220V，可输出电压有12V、24V、36V，题图可知匝数关系为，故AB两端应为24V。题意知交变电流 解得频率、周期分别为故C错误； D．以上分析可知AC两端定压是36V，则通过R的电流为 以上可知交变电流周期为0.02s，故D正确。故选AD。 10．CD【详解】设物体与木板间的摩擦力大小为，木块B的位移为，木板A的位移为，对A有 对B有且A和B运动的图像为 图线与坐标轴围成的面积表示物体的位移，可看出所以有 选不可能的，故选CD。 11．(1)1.13(2)(3) 【详解】（1）打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，则打点周期，根据匀变速直线运动中，某点的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度，钩码A运动拖动纸带打出H点时的瞬时速度大小为 （2）把ABC作为一个系统，若系统重力势能的减少量等于系统动能的增加量，则系统机械能守恒，即 （3）对ABC系统，由牛顿第二定律有整理得 可知图线纵截距为，根据图像有整理得 12． 欧姆调零 减小 b 【详解】（1）[1]选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“0Ω”处； [2]测量时发现照度越大，多用电表指针向右偏转角度越大，说明电阻较小，故由此可判断光敏电阻的阻值随照度的增加而减小； （2）①[3]闭合开关前，应将滑动变阻器R的滑片滑到b端，滑动变阻器的有效电阻最大，开始接通电路时的电流最小，从而起到安全保护电路的作用； ④[4]开关合向1，闭合开关，则有 保持不变，将开关由“1”拨到“2”，则有联立解得 （4）[5]由题可知，电源电动势为3V，为达要求，则光敏电阻两端电压为2V，所以应加上一个分压电阻，根据图2，可知2V时光敏电阻的阻值为20kΩ，则分压电阻与之串联，电流相等，分压电阻的电压为1V，则分压电阻阻值为10kΩ，即选用，故电路原理图，如图所示 13．(1)，(2)(3) 【详解】（1）竖直方向 ，解得 水平方向，解得 根据角速度公式 ，解得 （2）根据机械能守恒定律得 ，解得 （3）对A，，解得 ，向下，，向上 对B， ，解得 ，向上，，向下 杆对转轴O的作用力， ，向下 14．(1)0.8(2)，方向向左(3)不能，0.55m 【详解】（1）滑块以水平向右的速度滑上木板左端，根据匀变速直线运动规律可得 根据牛顿第二定律有联立解得 （2）滑块以水平速度右滑时，由动能定理有解得 滑块与墙壁碰撞得过程中，由动量定理，设向左为正，墙壁对滑块的冲量为 联立解得方向向左。 （3）滑块与墙碰后至向左运动，设滑块没有离开木板，共同速度为，两者相对位移为；对滑块和木板，由动量守恒得解得 由能量守恒得联立解得 因为，故滑块最终没有离开木板左端，滑块最终离木板左端 15．（1）；（2）2gsinθ；（3）gsinθt0+ 【详解】（1）a导体棒在运动过程中重力沿斜面的分力和a棒的安培力相等时做匀速运动，由法拉第电磁感应定律可得E=BLv0由闭合电路欧姆定律及安培力公式可得，F＝BILa棒受力平衡可得mgsinθ＝BIL联立解得 （2）由右于定则可知导体棒b中电流向里，b棒沿斜面向下的安培力，此时电路中电流不变，则b棒牛顿第二定律可得mgsinθ＋BIL=ma解得a＝2gsinθ （3）释放b棒后a棒受到沿斜面向上的安培力，在到达共速时对a棒，根据动量定理有 mgsinθt0-BILt0＝mv-mv0b棒受到向下的安培力，对b棒，根据动量定理有mgsinθt0＋BILt0＝mv 联立解得v=gsinθt0+=gsinθt0+ 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$