湖南省永州市第一中学2024-2025学年高二下学期期末考试暨高三入学检验物理试题（直升班）

永州一中2025年上期高二（直升班）期末考试暨高三入学检验试卷 物理(2025.07) 考试范围：高二重点内容（电磁学、力学模块为主，占比85%）+其他模块知识点占比15% 考试时间：75分钟，满分100分 命题人： 一、单选题（本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1.物体做匀速圆周运动的过程中，下列物理量发生变化的是(    ) A. 加速度 B. 速率 C. 角速度 D. 周期 2.如图甲所示的充电器正在给手机充电。乙图是简化原理图，理想变压器原、副线圈匝数之比为，原线圈接交流电，副线圈通过理想二极管连接手机。下列说法正确的是(    ) A. 副线圈的电流为 B. 手机两端的电压为 C. 通过手机的电流为直流电 D. 拔掉手机，充电线两端电压为零 3.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，下列说法正确的是(    ) A. 实验时观察到油膜的面积先增大后不变 B. 将油酸分子看成球形且紧密排列，体现的是等效替代法的物理思想方法 C. 用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量杯，若滴溶液的体积是，则滴溶液中含有纯油酸 D. 在向量筒中滴入油酸酒精溶液时，滴数多记了几滴，分子直径的计算结果将偏小 4.若采用下图中甲、乙两种实验装置来验证动量守恒定律（图中小球半径相同、质量均已知，且，、两点在同一水平线上），下列说法正确的是(    )  A. 采用图甲所示的装置，必需测量、、和的距离 B. 采用图乙所示的装置，必需测量、、和的距离 C. 采用图甲所示的装置，若，则表明此碰撞动量守恒 D. 采用图乙所示的装置，若，则表明此碰撞机械能也守恒 5.某同学在学习光学时，对神奇的光现象产生了兴趣，但对光现象的理解有一项是错误的，请帮他指出(    ) A. 可以利用射线衍射探测晶体的结构 B. 拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加增透膜 C. 光纤通信及医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理 D. 利用激光平行度好的特性，可以较准确的测量地球到月球的距离 6.如图甲所示为一小女孩在水泥管内踢球的情境，整个过程可简化为图乙。固定的竖直圆形轨道半径为，圆心为，轨道上的点和圆心点的连线与水平方向的夹角为。某次踢球时，小女孩把球从轨道最低点水平向左踢出，球在第一次经过点后恰好能通过最高点，当球第二次到达点时，恰好离开轨道并落入书包内，接球时书包与直径的水平距离为。已知球从点刚被踢出时的速度是经过点时速度的倍，球的质量为，球与轨道间的动摩擦因数处处相等，重力加速度为，球可视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是(    ) A. 球从到和从到的过程中，摩擦力做功相等 B. 球从到的过程中，摩擦力做功为 C. 球第二次到达点的速度大小 D. 接球时书包离点的竖直高度为 二、多选题（本题共4小题,每小题5分,共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分） 7.下列有关物理知识和物理学史，正确的是(    ) A. 高空建筑的避雷针利用了静电屏蔽的原理 B. 医生给肩颈酸痛病人贴的红外线理疗贴利用了红外线的热效应 C. 赫兹通过实验验证了麦克斯韦电磁波理论的正确性 D. 爱因斯坦首先提出了能量量子化的概念 8.年度诺贝尔物理学奖授予了两名美国科学家，以表彰他们发现了宇宙微波背景辐射的黑体谱形状及其温度在不同方向上的微小变化．他们的出色工作被誉为是宇宙学研究进入精密科学时代的起点．下列与宇宙微波背景辐射黑体谱相关的说法中正确的是(    ) A. 一切物体都在辐射电磁波 B. 一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关 C. 黑体的热辐射实质上是电磁辐射 D. 普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说 9.、两车在平直公路上沿同一方向行驶，运动的图象如图所示，在时刻，车在车前方处，在时间内，车的位移为，则(    ) A. 若、在时刻相遇，则下次相遇时刻为 B. 若、在时刻相遇，则下次相遇时刻为 C. 若、在时刻相遇，则 D. 若、在时刻相遇，则 10.一个士兵坐在皮划艇上，他连同装备和皮划艇的总质量是，这个士兵用自动步枪在秒内沿着水平方向连续射出发子弹，每发子弹的质量是，射击前皮划艇是静止的，不考虑水的阻力。则下列判断正确的是(    ) A. 若射击时每发子弹离开枪口时相对河岸的速度都相同，则每次射击后皮划艇的速度改变量相同 B. 若射击时每发子弹离开枪口时相对步枪的速度都相同，则每次射击后皮划艇的速度改变量不相同 C. 若射击时每发子弹离开枪口时相对河岸的速度都为，则连续射出发子弹后，皮划艇的速度为 D. 若射击时每发子弹离开枪口时相对步枪的速度都为，则连续射出发子弹后，皮划艇的速度为 三、非选择题（本题共5小题,共56分，第11~12小题为实验题，第13~15小题为计算题。） 11.月地检验是验证万有引力定律的重要论证。 假设地球和月球之间的作用力也满足万有引力定律，即，式中、分别是地球和月球的质量，是地球中心与月球中心的距离，是引力常量，根据牛顿第二定律可知，月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小          。 若地球的半径为，在忽略地球自转的情况下，苹果做自由落体运动时的加速度大小     若月球绕地球转动的轨道半径为地球半径的倍，则          。 12.某实验小组欲探究金属热敏电阻随温度变化的关系。小组同学从实验室取来相关器材，若已知热敏电阻的常温阻值在左右，其他可选用的器材如下： A.电源，内阻不计 B.电压表，内阻约为 C.电流表 D.滑动变阻器 E.滑动变阻器 F.开关和导线若干 为提高测量精确度且测量范围广，滑动变阻器应选用           选填“”或“”，应采用的电路为           填“甲”或“乙”，选用正确的电路所测量得到的热敏电阻的测量值           真实值选填“大于”、“小于”或“等于”。 选用正确的电路后，测出的热敏电阻与摄氏温度的关系图像如图丙所示，则通过该实验你能得到的结论是：           。 小组同学利用该金属热敏电阻设计一个温度报警装置，其内部电路如图丁所示。已知图中电源电动势为，内阻。选用的灵敏电流表，内阻为，当电流表的电流小于时该装置便会发出警报。为了使金属热敏电阻超过在时装置发出警报，则电阻箱应该调成           。 13.一台小型电动机在电压下正常工作，用此电动机提升重为的物体时，在内使该物体在竖直方向上匀速上升了，上述过程中，通过电动机的电流为，求： 电动机输出的机械功率； 电动机线圈的电阻。 14.螺旋星系中有大量的恒星和星际物质，主要分布在半径为的球体内，球体外仅有极少的恒星。球体内物质总质量为，可认为均匀分布，球体内外的所有恒星都绕星系中心做匀速圆周运动，恒星到星系中心的距离为，引力常量为。 求区域的恒星做匀速圆周运动的速度大小与的关系； 根据电荷均匀分布的球壳内试探电荷所受库仑力的合力为零，利用库仑力与万有引力的表达式的相似性和相关力学知识，求区域的恒星做匀速圆周运动的速度大小与的关系； 宇宙中某恒星质量是太阳质量的倍，单位时间内向外辐射的能量是太阳的倍。设想地球“流浪”后绕此恒星公转，且在新公转轨道上的温度与“流浪”前一样。地球绕太阳公转的周期为，绕此恒星公转的周期为，求。 15.如图所示，、、、是水平直线上的个点，相邻两点间距均为。在点和点放有电荷量均为的正点电荷。求： 两电荷间的库仑力大小； 、两处点电荷在点的合场强 要使点的电场强度为，则在点放置一个怎样的点电荷？ 物理试卷·第 页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 永州一中2025年上期高二（直升班）期末考试暨高三入学检验 物理（参考答案与解析） 1.【答案】  【解析】解：在描述匀速圆周运动的物理量中，线速度、向心加速度、向心力这几个物理量都是矢量，虽然其大小不变但是方向在变，因此这些物理量是变化的；而保持不变的量是周期、角速度和速率，所以A正确，BCD错误． 故选A． 2.【答案】  【解析】B、假设副线圈没有二极管，则根据理想变压器电压比等于匝数比可得副线圈的电压为，但是因为有二极管的存在，副线圈电路中只有正向电流，没有负向电流，故手机端的电压要小于，根据，解得手机端电压为，故B错误； A、手机的电阻未知，故无法得到副线圈的电流，故A错误； C、副线圈只有正向电流，即副线圈的电流方向一直不变，故通过手机的电流为直流电，故C正确； D、因为自感的作用，拔掉手机充电线两端仍然有电压，只是没电流而已，故D错误。 故选C。 3.【答案】  【解析】实验时观察到油膜的面积先扩张后收缩，原因是油酸酒精溶液中的酒精溶于水中，故A错误。 B.将油酸分子看成球形且紧密排列，体现的是理想模型的物理思想方法，故B错误； C.用注射器吸取配置好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量杯，若滴溶液的体积是，则滴溶液的体积为 ，由于浓度未知，无法求出油酸的体积，故C错误；  在向量筒中滴入油酸酒精溶液时，滴数多记了几滴，则油酸体积的测量值偏小，由 知，油酸分子直径的计算结果将偏小，故D正确。 故选D。 4.【答案】  【解析】【分析】 两装置均是利用平抛运动规律验证动量守恒，利用平抛运动规律得出速度的表达式，再根据动量守恒定律分析动量守恒的表达式，根据表达式分析应测量的数据，同时得出对应的表达式。 本题考查利用平抛运动规律验证动量守恒的实验，要注意明确实验原理，知道利用平抛运动分析碰撞前后速度的基本方法是解题的关键。 【解答】 A.如果采用图甲所示装置，由于小球平抛运动的时间相等，故可以用水平位移代替速度进行验证，不需要测量的长度，故A错误； B.如果采用图乙所示装置时，利用水平距离相等，根据下落的高度可确定飞行时间，从而根据高度可以表示出对应的水平速度，从而确定动量是否守恒，故不需要测量的距离，故B错误； C.采用图甲所示装置，一个球时水平距离为，两球相碰时，球距离为，球为，则根据动量守恒定律有：，因下落时间相同，则两端同时乘以后有，则表明此碰撞动量守恒，故C错误； D.小球碰后做平抛运动，速度越快，下落高度越小，单独一个球下落时，落点为，两球相碰后，落点分别为和，根据动量守恒定律有：，而速度，根据可得，，则可解得：，，；代入动量守恒表达式，消去公共项后，有：，机械能守恒定律可知：，代入速度表达式可知：，联立动量守恒表达式和机械能守恒表达式可知，故可以根据该式表明此碰撞机械能守恒，故D正确。 故选D。 5.【答案】  【解析】【分析】 光导纤维是利用光的全反射的原理传播光信号；通过射线衍射图谱反映构成晶体的粒子在微观空间里的有序排列；光源发出的光是自然光，经过反射和折射后变为偏振光；激光具有普通光所不具有的特点，可概括为三好单色性好、相干性好、方向性好一高亮度高。 本题考查了光的干涉、反射、全反射以及激光以及它们的应用，要多看书，多联系生活实际，了解它们的功能和应用。 【解答】 A.构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过射线衍射图谱反映出来，所以可以利用射线衍射探测晶体的结构，以用来区分晶体和非晶体，故A正确； B.拍摄玻璃橱窗内的物品时，玻璃有反光，所以往往在镜头前加一个偏振片以削弱反射光的干扰，使照片清晰，故B错误； C.光纤通信及医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理，故C正确； D.激光方向集中，也就是平行度好，所以可比较精确测量月球到地球的距离，故D正确。 本题选错误的，故选B。 6.【答案】  【解析】【解答】根据机械能守恒定律可知，球从运动到的过程与从运动到的过程相比较，前者到达相同高度时速度较大，相应的向心力较大，球对轨道的压力较大，滑动摩擦力较大，因此到的过程球受到的滑动摩擦力的平均大小较大，克服摩擦力做功较多，故A错误； B.由球在第一次经过点后恰好能通过最高点，故在点由重力等于向心力得：，解得： 依据题意可知球从点刚被踢出时的速度大小为： 球从到的过程，根据动能定理得： 解得此过程摩擦力做功为：，故B错误； C.已知当球第二次到达点时恰好离开轨道，则有： 解得球第二次到达点的速度大小为：，故C正确； D.球从点离开轨道后做斜抛运动，将沿水平方向与竖直方向分解，则有： 水平分速度大小为：， 竖直分速度大小为： 沿水平方向有： 沿竖直方向有： 解得： 接球时书包离点的竖直高度为： 联立解得：，故D错误。 故选：。 【分析】根据机械能守恒定律分析，球从运动到的过程与从运动到的过程相比较，前者到达相同高度时速度较大，相应的向心力较大，球对轨道的压力较大，滑动摩擦力较大，因此到的过程球受到的滑动摩擦力的平均大小较大，由此可得克服摩擦力做功的大小关系；球第一次经过点时由重力提供向心力，据此求得经过点的速度大小，依据题意可知从点刚被踢出时的速度大小。对球从到的过程，根据动能定理求解此过程摩擦力做功；当球第二次到达点时恰好离开轨道，根据牛顿第二定律求得球第二次到达点的速度大小；球从点离开轨道后做斜抛运动，将运动沿水平方向与竖直方向分解处理，根据运动学公式解答。 本题考查了圆周运动的临界问题与斜抛运动规律，掌握动能定理、牛顿第二定律在圆周运动中的应用。处理抛体运动时要将运动分解处理，根据分运动的等时性解答。 7.【答案】  【解析】A.高空建筑的避雷针利用了尖端放电的原理，A错误； B.医生给肩颈酸痛病人贴的红外线理疗贴利用了红外线的热效应，B正确； C.赫兹通过实验验证了麦克斯韦电磁波理论的正确性，C正确； D.普朗克首先提出了能量量子化的概念，D错误。 8.【答案】  【解析】【分析】 本题考查热辐射的定义，什么是黑体辐射以及其特点，普朗克对黑体辐射的研究及提出的假说。属于知识识记型考点，容易题。 【解答】 A.根据热辐射的定义知，一切物体都在辐射电磁波，故A正确； B.根据热辐射和黑体辐射的特点知，一般物体辐射电磁波的情况除与温度有关外，还与材料种类和表面状况有关，而黑体辐射只与黑体的温度有关，故B错误； 普朗克在研究黑体辐射时最早提出了能量子假说，他认为辐射或吸收的能量是一份一份的，每一份是一个能量子，黑体辐射实质上是电磁辐射，故CD正确。 9.【答案】  【解析】A.若、在 时刻相遇，由图象可知，为阴影部分对应的距离，即 ，由图象中的对称关系，下次相遇的时刻为 ，故A正确； B.若、在时刻相遇，之后，不能再次相遇，故B错误 C.若、在时刻相遇，为阴影部分对应的距离，即 ，则，故C错误； D.由图可知，车的初速度等于，在时间内，车的位移为，则车的位移为 ，若、在时刻相遇，则 ，故D项正确。 10.【答案】  【解析】【分析】 根据系统动量守恒，分多次列式找出规律，较为复杂，需要认真。 【解答】 若射击时每发子弹离开枪口时相对河岸的速度都为，则连续射出发子弹后， 根据系统动量守恒可得， 解得皮划艇的速度为， 可知射击第颗子弹过程，皮划艇的速度改变量为， 射击第颗子弹过程，皮划艇的速度改变量为，故A错误，C正确 若射击时每发子弹离开枪口时相对步枪的速度都为，则射击第颗子弹后， 有， 解得皮划艇的速度为， 皮划艇的速度改变量为， 射击第颗子弹后，有， 解得皮划艇的速度为， 皮划艇的速度改变量为， 射击第颗子弹后，有， 解得皮划艇的速度为， 皮划艇的速度改变量为， 同理可得射击第颗子弹后，皮划艇的速度为， 皮划艇的速度改变量为， 可知若射击时每发子弹离开枪口时相对步枪的速度都相同，则每次射击后皮划艇的速度改变量不相同，故 B正确， D错误。 故选BC。 11.【答案】   【解析】【分析】本题考查了万有引力定律、牛顿第二定律这些知识点； 根据万有引力定律求出月球受到的万有引力，再利用牛顿第二定律算出月球的加速度； 根据万有引力定律求出苹果受到的万有引力，再利用牛顿第二定律算出苹果的加速度； 根据即可求出二者的加速度的比值。 【解答】 假设地球与月球间的作用力和太阳与行星间的作用力是同一种力，它们的表达式应满足 。根据牛顿第二定律，月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小 ； 苹果做自由落体运动时的加速度大小   ； 结合的结论，有   。 12.【答案】 甲 等于 热敏电阻的阻值随温度均匀变化   【解析】滑动变阻器采用分压式接法，为了方便调节，滑动变阻器选择； 由于电流表内阻已知，因此实验电路选择图甲； 根据欧姆定律 待测电阻 电表读数准确，电流表内阻已知，因此待测热敏电阻的测量值等于真实值； 根据图丙可知函数为线性函数，表明热敏电阻的阻值随温度均匀变化； 图丙中，图像的斜率为 热敏电阻随温度的变化关系 根据闭合电路的欧姆定律 当时，，由于电流，发出警报 代入数据解得电阻箱的阻值。 故答案为：；甲；等于；热敏电阻的阻值随温度均匀变化；。 【分析】滑动变阻器采用分压式接法，从为了方便调节的角度分析作答； 根据图丙的图线分析作答； 根据闭合定律的欧姆定律结合图像求解作答。 对于实验题，要弄清楚实验目的、实验原理以及数据处理、误差分析等问题，一般的实验设计、实验方法都是根据教材上给出的实验方法进行拓展、延伸，因此一定要熟练掌握教材中的重要实验。 13.【答案】物体做匀速运动，拉力 速度 ； 电动机的输入功率为， 根据能量关系，得热功率为 又，得线圈电阻。  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 14.【答案】由题可知，星系中心就是半径为的球体的球心，  区域的恒星  设其质量为  绕星系中心做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得  解得    ； 由题意通过类比可知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力也为零。设在  区域内，半径为的球体内的内物质总质量为  ；根据球体积公式  可得  同理，由万有引力提供向心力得  解得  区域内的恒星的速度大小与的关系为    ； 设太阳的辐射功率为，日地之间的距离为，地球上每单位面积上获得的热功率为  ，则有 宇宙中某恒星质量单位时间内向外辐射的能量是太阳的倍，且地球在新公转轨道上的温度与“流浪”前一样，则有  解得地球在新公转轨道上运动的轨道半径为 卫星在轨道半径为上做匀速圆周运动时周期为，根据万有引力提供向心力，则有 解得 所以有 。   【解析】详细解答和解析过程见【答案】 15.【答案】解：库仑力大小 处点电荷在点产生的电场强度为 处点电荷在点产生的电场强度为 A、两处点电荷在点的合场强为 解得 方向水平向右 根据点电荷周围的电场分布及电场的叠加原理可知，点的合场强方向为水平向右。要使点场强为零，点只能放正点电荷。且 所以 答：两电荷间的库仑力大小； 、两处点电荷在点的合场强，方向水平向右； 要使点的电场强度为，则在点放置一个带电量为的正点电荷。  【解析】根据库仑定律求解库仑力大小； 根据点电荷的场强公式分别计算两个电荷的场强，再利用场强的叠加算合场强； 根据点电荷的场强公式计算电荷量。 本题考查了库仑定律和点电荷的场强公式，属于比较简单的应用，认真即可。 物理答案解析·第 页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 $$永州一中2025年上期高二（直升班）期末考试暨高三入学检验试卷 物理(2025.07) 考试范围：高二重点内容（电磁学、力学模块为主，占比85%）+其他模块知识点占比15% 考试时间：75分钟，满分100分命题人： 一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个选项符合 题目要求) 1.物体做匀速圆周运动的过程中，下列物理量发生变化的是() A.加速度 B.速率 C.角速度 D.周期 2.如图甲所示的充电器正在给手机充电。乙图是简化原理图，理想变压器原、副线圈匝数之比为 55:2,原线圈接220交流电，副线圈通过理想二极管连接手机。下列说法正确的是() 二视管 变压器 甲 A.副线圈的电流为8A B.手机两端的电压为8V C.通过手机的电流为直流电 D.拔掉手机，充电线两端电压为零 3.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，下列说法正确的是() A.实验时观察到油膜的面积先增大后不变 B.将油酸分子看成球形且紧密排列，体现的是等效替代法的物理思想方法 C.用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量杯，若100滴溶液的体积是1m山，则1 滴溶液中含有纯油酸10-2m☑ D.在向量简中滴入1m油酸酒精溶液时，滴数多记了几滴，分子直径的计算结果将偏小 物理试卷·第页，共6页 4,若采用下图中甲、乙两种实验装置来验证动量守恒定律（图中小球半径相同、质量均已知，且 m财>mg,B、B两点在同一水平线上)，下列说法正确的是() A 竖直木板 B B ● B 水平木板 OM P 0 甲 乙 A.采用图甲所示的装置，必需测量OB、OM、OP和OW的距离 B.采用图乙所示的装置，必需测量OB、B从、BP布B的距离 C.采用图甲所示的装置，若m4OW=m4OP+mgOM,则表明此碰撞动量守恒 D采用图乙所示的装置，着赢广+ ,则表明此碰撞机械能也守恒 5.某同学在学习光学时，对神奇的光现象产生了兴趣，但对光现象的理解有一项是错误的，请帮他指 出() A.可以利用射线衍射探测晶体的结构 B.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加增透膜 C.光纤通信及医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理 D.利用煮光平行度好的特性，可以较准确的测量地球到月球的距离 6.如图甲所示为一小女孩在水泥管内踢球的情境，整个过程可筒化为图乙。固定的竖直圆形轨道半径 为R,圆心为口，轨道上的C点和圆心O点的连线与水平方向的夹角为37·。某次踢球时，小女孩把球 从轨道最低点A水平向左踢出，球在第一次经过C点后恰好能通过最高点B,当球第二次到达C点时， 恰好离开轨道并落入书包内，接球时书包与直径A的水平距离为02R。已知球从A点刚被踢出时的速 度是经过B点时速度的3倍，球的质量为m,球与轨道问的动摩擦因数处处相等，重力加速度为，球 可视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是() 37 甲 乙 物理试卷·第页，共6页 A.球从A到B和从B到的过程中，摩擦力做功相等 B.球从A到的过程中，摩擦力做功为2mgR C.球第二次到达C点的速度大小？= 3gR D.接球时书包离A点的竖直高度为0.8R 二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部 选对得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分) 7.下列有关物理知识和物理学史，正确的是(） A.高空建筑的避雷针利用了静电屏蔽的原理 B.医生给肩颈酸痛病人贴的红外线理疗贴利用了红外线的热效应 C.赫兹通过实验验证了麦克斯韦电磁波理论的正确性 D.爱因斯坦首先提出了能量量子化的概念 8.2006年度诺贝尔物理学奖授予了两名美国科学家，以表彰他们发现了字宙微波背景辐射的黑体谱形 状及其温度在不同方向上的微小变化，他们的出色工作被誉为是宇宙学研究进入精密科学时代的起 点。下列与宇宙微波背景辐射黑体谱相关的说法中正确的是() A.一切物体都在辐射电磁波 B.一般物体摇射电磁波的情况只与温度有关 C.黑体的热辐射实质上是电磁辐射 D.普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说 9.a、b两车在平直公路上沿同一方向行驶，运动的%图象如图所示，在t=0时刻，b车在a车前方% 处，在t=4时间内，a车的位移为s,则() 2v b a h 物理试卷·第页，共6页 A若a、b体时刻相遇，则下次相遇时刻为受 B.若a、b在4时刻相遇，则下次相遇时刻为24 C.若a、体碧时刻相遇，则0=9 D.若a、b帷时刻相遇，则而=子 10.一个士兵坐在皮划艇上，他连同装备和皮划艇的总质量是从，这个士兵用自动步枪在秒内沿着水 平方向连续射出发子弹，每发子弹的质量是m,射击前皮划艇是静止的，不考虑水的阻力。则下列 判断正确的是() A.若射击时每发子弹离开枪口时相对河岸的速度都相同，则每次射击后皮划艇的速度改变量相同 B.若射击时每发子弹离开枪口时相对步枪的速度都相同，则每次射击后皮划艇的速度改变量不相同 C.若射击时每发子弹离开枪口时相对河岸的速度都为山，则连续射出发子弹后，皮划艇的速度为 m M-nm D.若射击时每发子弹离开枪口时相对步枪的速度都为山，则连续射出n发子弹后，皮划艇的速度为 nmu M-nm 三、非选择题（本题共5小题，共56分，第1112小题为实验题，第1315小 题为计算题。) 1山.月一地检验是验证万有引力定律的重要论证。 ()假设地球和月球之问的作用力也满足万有引力定律，即F=6严，式中m给：m分别是地球和 月球的质量，是地球中心与月球中心的距离，G是引力常量，根据牛顿第二定律可知，月球绕地球做 匀速圆周运动的向心加速度大小a月=一。 (2)若地球的半径为R,在忽略地球自转的情况下，苹果做自由落体运动时的加速度大小口苹=一 (3)若月球绕地球转动的轨道半径为地球半径胸60倍，则=一· 12.某实验小组欲探究金属热敏电阻随温度变化的关系。小组同学从实验室取来相关器材，若已知热 敏电阻R,的常温阻值在200左右，其他可选用的器材如下： A电源E=3以，内阻不计 R电压表(0~3K,内阻约为3☑ C电流表0~30m4R4=1000 D.滑动变阻器A(0~1k0 物理试卷·第页，共6页 E滑动交阻器及(0~10) F开关和导线若干 ()为提高测量精确度且测量范围广，滑动变阻器应选用（选填“”或“及”），应采用的电路 为（填“甲”或“乙”），选用正确的电路所测量得到的热敏电阻的测量值 真实值（选填 “大于”、“小于”或“等于”)。 ◆R① 260 1006 丙 (2)选用正确的电路后，测出的热敏电阻R与摄氏温度的关系图像如图丙所示，则通过该实验你能得 到的结论是： (3)小组同学利用该金属热敏电阻设计一个温度报警装置，其内部电路如图丁所示。已知图中电源电 动势为6=1.5K,内阻r=50。选用的灵敏电流表A,内阻为Ra=2002,当电流表的电流小于 2.5m附该装置便会发出警报。为了使金属热敏电阻超过在40C时装置发出警报，则电阻箱R应该调 成0 13.一台小型电动机在12电压下正常工作，用此电动机提升重为10的物体时，在5s内使该物体 在竖直方向上匀速上升了11m,上述过程中，通过电动机的电流为024，求： (1)电动机输出的机械功率： (2)电动机线圈的电阻。 物理试卷·第页，共6页 14.螺旋星系中有大量的恒星和星际物质，主要分布在半径为的球体内，球体外仅有极少的恒星。球 体内物质总质量为从，可认为均匀分布，球体内外的所有恒星都绕星系中心做匀速圆周运动，恒星到 星系中心的距离为r,引力常量为G (1)求r>R区域的恒星做匀速圆周运动的速度大小与的关系： (2)根据电荷均匀分布的球壳内试探电荷所受库仑力的合力为零，利用库仑力与万有引力的表达式的 相似性和相关力学知识，求r≤区域的恒星做匀速圆周运动的速度大小与，的关系： (3)字宙中某恒星质量是太阳质量的8倍，单位时间内向外辐射的能量是太阳的16倍。设想地球“流 浪”后绕此恒星公转，且在新公转轨道上的温度与“流浪”前一样。地球绕太阳公转的周期为万，绕 此恒星公转的周期为乃，求号 15.如图所示，A、B、CD是水平直线上的4个点，相邻两点间距均为r。在A点和B点放有电荷量均为 的正点电荷。求： (1)两电荷间的库仑力大小： (②)A、B两处点电荷在C点的合场强： (3)要使C点的电场强度为0，则在D点放置一个怎样的点电荷？ Q 0 ⊕ A B r C r D 物理试卷·第页，共6页永州一中2025年上期高二（直升班)期末考试暨高三入学检验 物理（参考答案与解析） 1.【答案】A 【解析】解：在描述匀速圆周运动的物理量中，线速度、向心加速度，向心力这几个物理量都是失 量，虽然其大小不变但是方向在变，因此这些物理量是变化的：而保持不变的量是周期、角速度和速 率，所以A正确，BCD错误. 故选A 2.【答案】C 【解析】B、假设副线图没有二极管，则根据理想变压器电压比等于匝数比可得副线图的电压为8 但是因为有二极管的存在，副线圈电路中只有正向电流，没有负向电流，故手机端的电压要小于8口 根据货×="×了，解得手机端电压为U%=4V2弘故B错误： A、手机的电阻未知，故无法得到副线圈的电流，故A错误： C、副线图只有正向电流，即副线圈的电流方向一直不变，故通过手机的电流为直流电，故C正确： D、因为自感的作用，拔掉手机充电线两端仍然有电压，只是没电流而已，故D错误。 故选C。 3.【答案】D 【解析】A,实验时观察到油膜的面积先扩张后收缩，原因是油酸酒精溶液中的酒精溶于水中，故A错 误。 B将油酸分子看成球形且紧密排列，体现的是理想模型的物理思想方法，故B错误： C用注射器吸取配置好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量杯，若100滴溶液的体积是1m山，则1滴 溶液的体积为=1×10-2mL,由于浓度未知，无法求出油酸的体积，故C错误 D.在向量简中滴入1m油酸酒精溶液时，滴数多记了几滴，则油酸体积的测量值偏小，由d=苦知， 油酸分子直径的计算结果将偏小，故D正确。 故选D。 4.【答案】D 【解析】【分析】 物理答案解析·第页，共9页 两装置均是利用平抛运动规律验证动量守恒，利用平抛运动规律得出速度的表达式，再根据动量守恒 定律分析动量守恒的表达式，根据表达式分析应测量的数据，同时得出对应的表达式。 本题考查利用平抛运动规律验证动量守恒的实验，要注意明确实验原理，知道利用平抛运动分析碰撞 前后速度的基本方法是解题的关键。 【解答】 A.如果采用图甲所示装置，由于小球平抛运动的时间相等，故可以用水平位移代替速度进行验证，不 需要测量OB的长度，故A错误： B如果采用图乙所示装置时，利用水平距离相等，根据下落的高度可确定飞行时问，从而根据高度可 以表示出对应的水平速度，从而确定动量是否守恒，故不需要测量O的距离，故B错误： C采用图甲所示装置，一个球时水平距离为OP,两球相碰时，A球距离为M,球为OM,则根据动量 守恒定律有：m4P=m4A十m,因下落时间相同，则两端同时乘以后有 m4OP=m4OM+mgON,则表明此碰撞动量守恒，故C错误： D小球碰后做平抛运动，速度越快，下落高度越小，单独一个球下落时，落点为尸，两球相碰后，落 点分别为M和从根据动量守恒定律有：m4P=m4n十mB2,而速度=是根据h=心可得， t= E =BB' 则可解得：D=BE 四：代入动量守恒表达式，消去公共项后，有： 产=+品机械能守恒定律可知：分m,2=号m以2+号m以2，代入选度表达式可知： 器=器+器、联立动量守恒表达式和机械能守恒表达式可知赢+高而故可以根据该式 表明此碰撞机械能守恒，故D正确。 故选D。 5.【答案】B 【解析】【分析】 光导纤维是利用光的全反射的原理传播光信号：通过K射线衍射图谱反映构成晶体的粒子在微观空间 里的有序排列：光源发出的光是自然光，经过反射和折射后变为偏振光：激光具有普通光所不具有的 特点，可概括为三好（单色性好、相干性好、方向性好）一高（亮度高）。 本题考查了光的干涉、反射、全反射以及激光以及它们的应用，要多看书，多联系生活实际，了解它 们的功能和应用。 【解答】 A构成晶体的粒子在微观空问里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过射线衍射图 物理答案解析·第页，共9页 谱反映出来，所以可以利用射线衍射探测晶体的结构，以用来区分晶体和非晶体，故A正确： B拍摄玻璃橱窗内的物品时，玻璃有反光，所以往往在镜头前加一个偏振片以削弱反射光的干扰，使 照片清晰，故B错误： C光纤通信及医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理，故C正确： D激光方向集中，也就是平行度好，所以可比较精确测量月球到地球的距离，故D正确。 本题选错误的，故选B。 6.【答案】C 【解析】【解答】A根据机械能守恒定律可知，球从A运动到的过程与从B运动到的过程相比较，前 者到达相同高度时速度较大，相应的向心力较大，球对轨道的压力较大，滑动摩擦力较大，因此A到B 的过程球受到的滑动摩擦力的平均大小较大，克服摩擦力做功较多，故A错误： 及由球在第一次经过C点后恰好能通过最高点B,故在B点由重力等于向心力得：m0=,解得： VR=gR 依据题意可知球从A点刚被踢出时的速度大小为：？4=3B=3Vg 球从倒崩过程，根据动能定理得：-2mgR+形=之m2专m2 解得此过程摩擦力做功为：W=-2mgR故B错误： C已知当球第二次到达C点时怡好离开轨道，则有：mgs37·=m 解得球第二次到达C点的速度大小为：= √，故C正确： 3gR D球从C点离开轨道后做斜抛运动，将沿水平方向与竖直方向分解，则有： 水平分速度大小为：=cs37·, 竖直分速度大小为：，=cOs37 沿水平方向有：RCo37·+0.2R=Bt 沿竖直方向有：y=-t+2g 解得：y=器R≈0,98R 接球时书包离A点的竖直高度为：h=R+Rsi37·-y 联立解得：h=0.62R,故D错误。 故选：C。 【分析】根据机械能守恒定律分析，球从A运动到的过程与从B运动到A的过程相比较，前者到达相 物理答案解析·第页，共9页 同高度时速度较大，相应的向心力较大，球对轨道的压力较大，滑动摩擦力较大，因此到的过程球 受到的滑动摩擦力的平均大小较大，由此可得克服摩擦力做功的大小关系：球第一次经过B点时由重 力提供向心力，据此求得经过B点的速度大小，依据题意可知从A点刚被踢出时的速度大小。对球从A 到B的过程，根据动能定理求解此过程摩擦力做功：当球第二次到达C点时恰好离开轨道，根据牛顿第 二定律求得球第二次到达C点的速度大小：球从C点离开轨道后做斜抛运动，将运动沿水平方向与竖直 方向分解处理，根据运动学公式解答。 本题考查了圆周运动的临界问题与斜抛运动规律，掌握动能定理、牛顿第二定律在圆周运动中的应 用。处理抛体运动时要将运动分解处理，根据分运动的等时性解答。 7.【答案】BC 【解析】A高空建筑的避雷针利用了尖端放电的原理，A错误： B医生给肩颈酸痛病人贴的红外线理疗贴利用了红外线的热效应，B正确： C赫兹通过实验验证了麦克斯韦电磁波理论的正确性，C正确： D普朗克首先提出了能量量子化的概念，D错误。 8.【答案】ACD 【解析】【分析】 本题考查热辐射的定义，什么是黑体辐射以及其特点，普朗克对黑体辐射的研究及提出的假说。属于 知识识记型考点，容易题。 【解答】 A根据热辐射的定义知，一切物体都在辐射电磁波，故A正确： B根据热辐射和黑体辐射的特点知，一般物体辐射电磁波的情况除与温度有关外，还与材料种类和表 面状况有关，而黑体辐射只与黑体的温度有关，故B错误： CD普朗克在研究黑体辐射时最早提出了能量子假说，他认为辐射或吸收的能量是一份一份的，每一 份是一个能量子，黑体辐射实质上是电磁辐射，故D正确。 9.【答案】AD 【解折】么若口、b:号时刻相通，由图象可知，为阴影部分对应的距离，即=号×=由 图象中的对称关系，下次相遇的时刻为4+号=，故A正确： 物理答案解析·第页，共9页 2 t/2 t R若a、b在h时刻相遗，之后%>。，不能再次相遇，故B错误： C若口、华时刻相适，”。为阴影都分对应的距离，即。'=号×瓷=音，则=警故C错 误： 几由图可知，车的初速度等于2m在h时间内，车的位移为则阵的位移为}，若a、b体h时刻 相遏，则0==子，故0项正确。 1 10.【答案】BC 【解析】【分析】 根据系统动量守恒，分多次列式找出规律，较为复杂，需要认真。 【解答】 AC若射击时每发子弹离开枪口时相对河岸的速度都为弘，则连续射出n发子弹后， 根据系统动量守恒可得m-(M-mBn=0, 解得皮划艇的速度为=M一m nmu 可知射击第1颗子弹过程，皮划制的速度改变量为4仙=4-0= 射击第2颗子弹过程，皮划展的速度改支量为仍=内-片=品->-=仍，款A 2mu 错误，C正确： BD若射击时每发子弹离开枪口时相对步枪的速度都为山，则射击第1颗子弹后， 有(M-m)h--)=0, 解得皮划艇的速度为=赠。 皮划艇的速度改变量为仙=A-0=赠 物理答案解析·第页，共9页 射击第2颗子弹后，有(-2)2--)=(M-m, 解得皮划展的速度为=+n=受+ 皮划艇的速度改支量为仍=-A=n>仍=晋。 射击第3颗子弹后，有(M-3m伪-风-伪)=(M-2m, 解得皮划挺的速度为内=+n=晋++ mu 皮划艇的速度改变量为仍=伪-=对2n>仍= 同理可得射击第顺子弹后，成划展的速度为%=晋++受m十…十-m<m 7m4 72u 14 皮划艇的速度改变量为4，=M-m-1)m 74 可知若射击时每发子弹离开枪口时相对步枪的速度都相同，则每次射击后皮划艇的速度改变量不相 同，故B正确，D错误。 故选BC 11.【答案】62 m地 GR2 3600 【解析】【分析】本题考查了万有引力定律、牛顿第二定律这些知识点： (1)根据万有引力定律求出月球受到的万有引力，再利用牛顿第二定律算出月球的加速度： (2)根据万有引力定律求出苹果受到的万有引力，再利用牛顿第二定律算出苹果的加速度： (3)根据(1)(2)即可求出二者的加速度的比值。 【解答】 (1)假设地球与月球间的作用力和大阳与行星间的作用力是同一种力，它们的表达式应满足 F=6兴，根据牛顿第二定律，月球绕地球微匀速圆周运动的向心办速度大小口=品=6受 (②)苹果食自由落体运动时的加速度大小口年=需=6器： (3)结合①)②)的结论.有8=后=竿=360 12.【答案】品 甲 物理答案解析·第页，共9页 等于 热敏电阻的阻值随温度均匀变化 135 【解析】(1)滑动变阻器采用分压式接法，为了方便调节，滑动变阻器选择及： 由于电流表内阻已知，因此实验电路选择图甲： 根据欧姆定律/=R+R 待测电阻尼=号-R 电表读数准确，电流表内阻已知，因此待测热敏电阻的测量值等于真实值： (2)根据图丙可知R-函数为线性函数，表明热敏电阻的阻值随温度均匀变化： (3)图丙中，肩-遇像的斜率为=209以℃=4℃ 热敏电阻随温度的变化关系A=t+b=4t+100() 根据闭合电路的欧姆定律h=R,+R+R1+7 当t=40℃时，A=2600,由于电流h≤2.5m4,发出警报 代入数据解得电阻箱的阻值R=1352。 故答案为：(1)风：甲：等于：(2)热敏电阻的阻值随温度均匀变化：(3)1350 【分析】(1)清动变阻器采用分压式接法，从为了方便调节的角度分析作答： (2)根据图丙的图线分析作答： (3)根据闭合定律的欧姆定律结合图像求解作答。 对于实验题，要弄清楚实验目的、实验原理以及数据处理、误差分析等问题，一般的实验设计、实验 方法都是根据教材上给出的实验方法进行拓展、延伸，因此一定要熟练掌握教材中的重要实验。 13.【答案】(1)物体做匀速运动，拉力F=G=10N 速度p==0.22ms Pm=Fp=10×0.22W=2.2 (2)电动机的输入功率为P=/=12×0.2W=2.4W 根据能量关系P=P+Pg得热功率为P0=0.2W 又P0=PR,得线圈电阻R=5.0 【解析】详细解答和解析过程见【答案】 物理答案解析·第页，共9页 14.【答案】(1)由题可知，星系中心就是半径为的球体的球心，r>R区域的恒星（设其质量为m) 绕星系中心做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得”=m号 r2 解得D= 、(>: (②)由题意通过类比可知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力也为零。设在”≤R区域内，半 径为，的球体内的内物质总质量为M:根据球体积公式P= 可得停=君 同理，由万有引力提供向心力得”=m r2 解得，≤R区城内的恒星的速度大小屿的关系为D=√(r≤R): GM (3)设大阳的辐射功率为P,日地之间的距离为八，地球上每单位面积上获得的热功睾为A,则有 A=4r2 宇宙中某恒星质量单位时问内向外辐射的能量是太阳的16倍，且地球在新公转轨道上的温度与“流浪” 前一样，则有乃=二 解得地球在新公转轨道上运动的轨道半径为r'=4r 卫星在轨道半径为r上做匀速圆周运动时周期为刀根据万有引力提供向心力，则有”=m架 解得T= 4r2r3 GM 所以有票 ()3×日=2V2 【解析】详细解答和解析过程见【答案】 15.【答案】解：(1)库仑力大小 F=隅 (2)A处点电荷在C点产生的电场强度为 6=品=架 B处点电荷在C点产生的电场强度为 bo=k0 A、B两处点电荷在C点的合场强为 物理答案解析·第页，共9页 E=E+E8 解得6=祭 方向水平向右 (3)根据点电荷周围的电场分布及电场的叠加原理可知，C点的合场强方向为水平向右。要使C点场强 为零，D点只能放正点电荷。且 =号=祭 所以 0=梁 答：()两电荷间的库仑力大小： (②)A、丽处点电荷在C点的合场强器，方向水平向右： (3)要使C点的电场强度为0，则在D点放置一个带电量为的？正点电荷。 【解析】(1)根据库仑定律求解库仑力大小： (②)根据点电荷的场强公式分别计算两个电荷的场强，再利用场强的叠加算合场强： (3)根据点电荷的场强公式计算电荷量。 本题考查了库仑定律和点电荷的场强公式，属于比较简单的应用，认真即可。 物理答案解析·第页，共9页