内容正文:
贵阳市第三实验中学2025学年高二下学期期末模拟考试物理试卷
一、单选题(本大题共7小题,共28.0分)
1.为了方便居民出行,毕节市部分老旧小区加装了电梯,如图甲所示。规定竖直向上为正方向,某次电梯运行的图像如图乙所示。则电梯( )
A.内上升的高度为 B.内向下做匀减速运动
C.和内的平均速度相同 D.和内均处于失重状态
2.如图所示,等腰直角三角形为某三棱镜的横截面,一细光束从边某点平行于边射入三棱镜。已知光在真空中传播的速度为,三棱镜折射率为,边长度为。不考虑光在三棱镜内发生的多次反射,则光束在三棱镜中传播的时间为( )
A. B. C. D.
3.中国在西昌卫星发射中心成功发射“亚太九号”通信卫星,该卫星运行的轨道示意图如图所示,卫星先沿椭圆轨道1运行,近地点为Q,远地点为P,当卫星经过P点时点火加速,使卫星由椭圆轨道1转移到地球同步轨道2上运行,下列说法正确的是( )
A.卫星在轨道1和轨道2上运动时的加速度相等
B.卫星在轨道1上运行经过P点的加速度等于在轨道2上运行经过P点的加速度
C.卫星在轨道2上时处于超重状态
D.卫星在轨道1上运行经过P点的速度大于经过Q点的速度
4. 如图所示,甲、乙两人静止在水平冰面上,甲推乙后,两人向相反方向沿直线做减速运动。已知甲的质量小于乙的质量,两人与冰面间的动摩擦因数相同,两人之间的相互作用力远大于地面的摩擦力。下列说法正确的是( )
A.甲推乙的过程中,甲和乙的机械能守恒
B.乙停止运动前任意时刻,甲的速度总是大于乙的速度
C.减速过程中,地面摩擦力对甲做的功等于对乙做的功
D.减速过程中,地面摩擦力对甲的冲量大于对乙的冲量
5.图a为玻尔的氢原子能级图。氢原子光谱在可见光区域内的四条谱线Hα、Hβ、Hγ和,如图b所示,它们都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级时发出的光。下列关于Hα、Hβ、Hγ和四条谱线的描述正确的是( )
A.Hα对应的前后能级之差最大
B.同一介质对Hβ的折射率最大
C.同一介质中Hγ的传播速度最大
D.用Hβ照射某一金属能发生光电效应,则用照射该金属时也一定能发生光电效应
6.一定质量的理想气体封闭在容器中,气体由状态a经b到c又回到a的图像如图所示,已知ab平行于橫轴、ac平行于纵轴、bc的反向延长线过原点,T为热力学温度.则下列说法正确的是( )
A.气体由a到b向外界放出热量
B.气体由b到c单位时间内单位面积上撞击器壁的分子数减少
C.状态a的压强小于状态b的压强
D.从c到a,气体对外做功,气体的内能减少
7.韦伯和纽曼总结、提出了电磁感应定律,如图是关于该定律的实验,P是由闭合线圈组成的螺线管,把磁铁从P正上方,距P上端h处由静止释放,磁铁竖直穿过P后落在海绵垫上并停下.若仅增大h,重复原来的操作,磁铁穿过P的过程与原来相比,下列说法正确的是( )
A.穿过线圈的磁通量将增大
B.线圈中产生的感应电动势将增大
C.通过线圈导线截面的电量将增大
D.线圈对磁铁的阻碍作用将变小
二、多选题(本大题共3小题,共15.0分)
8.某简谐横波在时刻的波形图如图所示。处质点的位移为处的质点P位于平衡位置且振动方向向下。已知该波的周期为1.2s,则( )
A.该波的波长为1.2m
B.该波的波速为2m/s
C.该波沿x轴正方向传播
D.时刻,处的质点位于平衡位置
9.利用风力发电会出现发电高峰与用电高峰错时的现象,需要设计节能储能输电网络。如图所示,若风力发电输出功率恒为500kW,输电线总电阻R=100Ω,其余线路电阻忽略不计,用户两端电压恒为U=48kV。白天用户的用电功率为480kW,夜晚用户的用电功率为96kW,所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是( )
A.白天输送给储能站的功率为10kW
B.夜晚输送给储能站的功率为40kW
C.白天输电线上损失的功率为10kW
D.白天输电线上损失的功率为0.4kW
10.如图所示,圆的圆心为、半径,直径与直径间的夹角为60°,匀强电场与圆所在的平面平行(图中未画出),、、三点的电势分别为2V、8V、2V,下列说法正确的是( )
A.点的电势为3V
B.圆周上弧的中点电势最低
C.匀强电场的电场强度的大小为
D.将一电子从点移动到点,电子克服电场力做的功为3eV
三、实验题(本大题共2小题,共18.0分)
11.某同学利用图示装置,验证以下两个规律:
①两物块通过不可伸长的细绳相连接,沿绳分速度相等;
②系统机械能守恒。
P、Q、R是三个完全相同的物块,P、Q用细绳连接,放在水平气垫桌上,物块R与轻质滑轮连接,放在正中间,a、b、c代表三个光电门,调整三个光电门的位置,能实现同时遮光,整个装置无初速度释放。
(1)为了能完成实验目的,除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t1、t2、t3外,还必须测量的物理量有 。
A.P、Q、R的质量M
B.两个定滑轮的距离d
C.R的遮光片到c的距离H
D.遮光片的宽度x
(2)根据装置可以分析出P、Q的速度大小相等,需要验证的表达式为 。
(3)若要验证物块R与物块P的沿绳分速度相等,则验证表达式为 。
(4)若已知当地重力加速度g,则验证系统机械能守恒的表达式为 。
12.车辆运输中若存在超载现象,将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥,可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。
(1)选择一块均匀的长方体导电水泥块样品,用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“”挡,正确操作后,指针位置如图1所示,则读数为 。
(2)进一步提高实验精度,使用伏安法测量水泥块电阻,电源E电动势,内阻可忽略,电压表量程,内阻约,电流表程,内阻约。实验中要求滑动变阻器采用分压接法,在图2中完成余下导线的连接 。
(3)如图2,测量水泥块的长为a,宽为b,高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R,则电阻率 (用R、a、b、c表示)。
(4)测得不同压力F下的电阻R,算出对应的电阻率,作出图像如图3所示。
(5)基于以上结论,设计压力报警系统,电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于时启动,为水泥块,为滑动变阻器,当的滑片处于某位置,上压力大于或等于时,报警器启动。报警器应并联在 两端(填“”或“”)。
(6)若电源E使用时间过长,电动势变小,上压力大于或等于时,报警器启动,则 (填“大于”“小于”或“等于”)。
四、简答题(本大题共3小题,共39.0分)
13.如图,某同学用与水平方向成37°角斜向上的拉力F拉动箱子由静止开始向右滑动,已知物体质量10kg,拉力F为50N,箱子和地面间的滑动摩擦因数为0.4,取,,。求:
(1)时箱子的瞬时速度和5s内箱子的位移;
(2)5s内拉力F做的功和摩擦力f对箱子做的功;
(3)前5秒内拉力的平均功率和第5秒末拉力的瞬时功率。
14.在平面坐标系第Ⅰ像限内有沿x轴负方向的匀强电场,虚线PQ为在同一平面内的竖直直线边界,在第Ⅱ、Ⅲ像限内虚线PQ与y轴之间有垂直坐标平面向里的大小为B的匀强磁场。C、D两个水平平行金属板之间的电压为U。一质量为m、电荷量为e的带正电的粒子(不计粒子重力)从靠近D板的S点由静止开始做加速运动,从x轴上x=2L处的A点垂直于x轴射入电场,粒子进入磁场时速度方向与y轴正方向θ=37°,(不计粒子的重力,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)。要使粒子不从PQ边界射出,求:
(1)粒子运动到A点的速度大小v0;
(2)匀强电场的场强大小E;
(3)虚线PQ与y轴之间磁场的最小宽度d。
15.如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L,一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直.一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放.导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I.整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻.求:
(1)磁感应强度的大小B;
(2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小v;
(3)流经电流表电流的最大值Im.
答案解析部分
1.【答案】A
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】A,D
9.【答案】A,C
10.【答案】B,C
11.【答案】BCD;t1=t2;=;
12.【答案】(1)8000
(2)
(3)
(4);大于
13.【答案】(1)解:竖直方向根据受力平衡可得
又
根据牛顿第二定律可得
解得
时箱子的瞬时速度为
箱子在5s内箱子的位移为
(2)解:5s内拉力F做的功为
5s内摩擦力f对箱子做的功为
(3)解:前5秒内拉力的平均功率为
第5秒末拉力的瞬时功率为
14.【答案】(1)解:粒子加速过程由动能定理得
可得粒子运动到A点的速度大小
(2)解:在第Ⅰ像限做类平抛运动,到达y轴的速度为v,有
根据动能定理有
联立解得
(3)解:带电粒子进入磁场中洛伦兹力提供向心力,有
当粒子运动的轨迹刚好与边界PQ相切时,粒子不从PQ边界射出,根据几何关系可知虚线PQ与y轴之间磁场的最小宽度
联立解得
15.【答案】(1)解:电流稳定后,导体棒做匀速运动,安培力与重力平衡,则有BIL=mg ①解得B= ②
答:磁感应强度的大小B是 ;
(2)解:感应电动势E=BLv③
感应电流I= ④
由②③④式解得v= .
答:电流稳定后,导体棒运动速度的大小v是 ;
(3)解:由题意知,导体棒刚进入磁场时的速度最大,产生的感应电流最大,设最大速度为vm.
对于自由下落的过程,根据机械能守恒得:mgh=
感应电流的最大值Im= =
代入解得,Im=
答:流经电流表电流的最大值Im是
第 1 页 共 9 页
学科网(北京)股份有限公司
$$