陕西省安康市2024-2025学年高二下学期期末联考物理试卷

安康市2024一2025学年第二学期高二期末联考 物理试题 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在 答题卡上的指定位置。 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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 1.一辆救护车行驶在水平路面上，下列说法正确的是 A.救护车的动量发生变化，其动能可能不变 B.救护车受到的合力越大，救护车的动量就越大 C.救护车的牵引力越大，动量的变化率就越大 D.救护车的合力的冲量方向与动量方向一致 2.靠墙静蹲是一种简单的健身运动。如图所示，人以半蹲姿态处于静止状态，假设竖直墙 面光滑，则下列说法正确的是 A.人受到3个力作用 B.人对地面的摩擦力水平向左 C.地面对人的作用力竖直向上 D.墙面对人的支持力小于地面对人的作用力 物理试题第1页（共8页） CS扫描全能王 3亿人都在用的扫猫ApP 3.如图所示为氢原子能级图，若大量处于n=4能级的氢原子向n=2能级跃迁时，辐射出 的光中只有a、b两种单色光可以使某光电管发生光电效应，其中a光的光子能量更大。 下列说法正确的是 A.该光电管阴极材料的逸出功可能为2.55eV n EleV B.a光的光子能量为2.55eV 88 -1.51 C.光电管发生光电效应时向外辐射的电子是原子核中的中子转化2 -3.4 为质子时产生的 -13.6 D.a光和b光通过同一双缝干涉装置时，a光的条纹间距更大 4.北京时间2024年1月5日19时20分，我国的天目一号气象星座15一18星（简称天目 星)成功发射升空。其发射过程简化如图所示，先将天目星从地面上的O点发射到距地 面某高度的正圆轨道I上，经过A点时变轨进入椭圆轨道Ⅱ，最后在椭圆轨道Ⅱ的远地 点B再次变轨将天目星送人距地面更高的正圆轨道Ⅲ（低于同步卫星的轨道）上，则下 列说法正确的是 A.天目星在地面、轨道I、Ⅲ运行的向心加速度依次减小口 B.天目星在地面、轨道I、Ⅲ运行的周期依次增大： C.天目星在轨道Ⅱ上运行的过程中机械能守恒；：： D.天目星在轨道I上经过A点时的速度大于在轨道Ⅱ上经过A 点时的速度 5,如图所示，在光滑平台边缘O点，将可视为质点的物块水平抛出，先后经过空中的P、Q 两点，经过P,Q两点时的速度方向与水平方向的夹角分别为。、β，不计空气阻力，下列 说法正确的是 A.从P点到Q点的过程中物块做非匀变速运动· B.从P点到Q点的过程中物块的速度变化量的方向由P→Q C.物块从0点运动到P,Q两点用时之比为册滑 D.从抛出点分别到P,Q两点的位移与水平方向夹角的正切值 之比为an旦 tan a 物理试题第2页（共8页） CS扫描全能王 3亿人都在用的扫猫ApP 6.如图甲所示为某种风力发电机的原理图，在风力作用下，风叶带动与杆固定连接的永久 磁铁转动，磁铁下方的线圈与电压传感器相连，电压传感器的电压随时间变化如图乙所 示。若将该电压接人图丙的理想变压器的输人端，电流表和电压表均为理想交流电表， 闭合开关S1、S2,则下列说法正确的是 风叶。 转轴 磁铁 0.01 0.02 t/s -Um 电压传感器 甲 乙 丙 A.电压传感器电压变化的频率为0.02Hz B.仅断开开关S2,电压表的示数不变 C.仅断开开关S1,电流表的示数变大 D.断开开关S1、S,变压器的输人功率变犬 7.如图甲所示，在外圆半径为3R、内圆半径为R的圆环区域内有垂直于纸面向里的匀强 磁场，磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示，其中B。、。均已知。将匝数 为N、半径为2R、电阻为r的金属线圈放在图甲的磁场中静止不动，线圈的圆心与圆环 中心重合，不计线圈之间的安培力作用，下列说法正确的是 ↑BT 2R> 3B0 4 R O B + X 、3R 2ot丙 甲 乙 A.在t=0时刻，线圈中的磁通量为3πNB。R2 B.线圈中产生的感应电动势大小为3πBR to A C.在=2，时刻，线圈受到的安培力为8mNBR 有， to 积出 D.02时间内，线圈产生的焦耳热为18mNBR rto 物理试题第3页（共8页）g, CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多 项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.如图1所示是乙醇水溶液的折射率随浓度变化关系图像，现有两束相同的单色细光线 以相同的入射角0射入不同浓度的甲、乙两杯乙醇水溶液中，折射光线如图2所示 (B<B),则下列说法正确的是 折射率~乙醇浓度关系图 1.365 1.360 1.355 1.350 率 1.345 1.340 1.335 1.330 甲 0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%70.0%80.0%90.0% 乙醇浓度 图1 图2 A.甲溶液的浓度低于乙溶液的浓度 B.光在甲溶液中的传播速度低于在乙溶液中的传播速度 C.光在甲溶液中的波长小于在乙溶液中的波长 D.逐渐增大入射角，光射入甲溶液时更早的发生全反射现象 9.如图所示是沿x轴方向传播的某简谐横波在t=0时刻的波形，质点M偏离平衡位置的 位移为3cm,x=11m处的质点刚开始起振，平衡位置位于x=7m的质点N至少经过 0.1s到达波峰。下列说法正确的是 y/cm x/ A.振源的起振方向沿y轴正方向 B.该波的波速为20m/s C.质点N的振动方程为y=6cos(5πt)cm D.质点M的平衡位置位于x=专 m 物理试题第4页（共8页） C③扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 10.某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗，该疗法利用高速质子轰击肿瘤并杀死癌细胞。 来自质子源的质子（初速度视为零），经加速电压为U的加速器加速后，形成横截面积 为S的细柱形的质子流。已知该质子的质量为，电荷量为q,这束质子流内单位体积 的质子数为，不考虑质子重力和质子之间的相互作用力，下列说法正确的是 A.该质子在加速过程中一定做匀加速直线运动 B.质子轰击肿瘤的速度为 2q' m C.质子流的等效电流为nqS 2qU m D.因为中子和质子的质量近似相等，故将本装置中的质子源换成中子源也能达到相同 的治疗效果 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分) (1)某实验小组要测量当地的重力加速度。由于没有摆球，小组成员找到了一块外形 不规则的小金属挂件代替摆球做了一个如图甲所示的单摆。 tsin 02 0.6 0.4 02 P3 0.40.60.8$in01 分 7 丙 ①用刻度尺测量悬线的长度，将挂件拉开一个不大于5°的角度后由静止释放，用秒表 测出n次全振动的总时间t,则周期T。= ②若多次改变悬线的长度重复实验，测得每次实验时悬线的长度L及对应的挂件振 动的周期T,作T?-L图像，得到的图像是一条 (填“过原点”或“不过原点”) 的倾斜直线，若图像的斜率为k,则当地的重力加速度为g= (2)在“用插针法测玻璃的折射率”实验中： ①如图乙所示，下列说法正确的是 (填正确答案标号)。 A.为准确测量玻璃砖的折射率，bb界面一定要与aa'界面平行 B.为减少测量误差，P1、P2的连线与法线NN'的夹角应尽量小些 C.为了减小作图误差，P3和P4的距离应适当取大些 ②在该实验中，光线是由空气射人玻璃砖，根据测得的人射角和折射角的正弦值画出 的图像如图丙所示，由图像可知玻璃砖的折射率等于 物理试题第5页（共8页） CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 12.(9分) 碳纤维板是将碳素纤维使用树脂浸润硬化形成的碳纤维板材，具有较好的导电性。 为了探究碳纤维板的导电性能，实验步骤如下： (1)先使用如图甲所示的游标卡尺来测碳纤维板的厚度，应该使用游标卡尺的 (填“内测量爪”或“外测量爪”)，测出碳纤维板的厚度如图乙所示，其读数为d= mm. 内测量爪 紧固螺钉 主尺 深度尺 尺身 游标尺 0 外测量爪 甲 之 (2)利用图丙所示的电路测量碳纤维板的电阻，电源的内阻不计，电路中定值电阻R。 =202,电压表可视为理想电压表。闭合开关S,单刀双掷开关打到a时，电压表的示数为 2.0V,单刀双掷开关打到b时，电压表的示数为4.5V。由此求得碳纤维板的电阻R= Ω，若要考虑电压表内阻，则碳纤维板电阻的测量值 (填“大于”“等于” 或“小于”)真实值。 丙 (3)再利用图丁测电压表的内阻，操作步骤如下： ①将电阻箱R2(阻值范围为0~9999.99Ω)的阻值调为零，闭合开关S,调节滑动变 阻器R1(阻值范围为0~200)的滑片，使电压表满偏。 ②保持滑动变阻器R1的滑片不动，调节电阻箱R2,使电压表半偏，然后读出电阻箱 R2的阻值为R20,则电压表的电阻Rv= ③该实验中，电压表内阻的测量值 (填“大于”“等于”或“小于”)真实值。 物理试题第6页（共8页） C③扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 13.(9分) 汽车行驶时，轮胎的胎压太高或太低都容易造成安全隐患。已知某型号车辆轮胎内 部气体压强的正常范围为2.0atm~3.0atm。清晨出发前对轮胎进行检查，胎压为 2.5atm,胎内气体温度为7℃。轮胎内气体可看作理想气体，轮胎的容积可视为不变，热 力学温度与摄氏温度的关系为T=(t+273)K。夏季高温时汽车在行驶过程中轮胎内气 体的温度可达到77℃，为了使轮胎在该温度下的胎压为2.5atm,需要提前放出一部分气 体以减小胎压。 (1)求出发前应该将胎压调整为多少？ (2)若放气过程中轮胎内气体温度可视为不变，求出发前从轮胎放出的气体与放气前 轮胎内气体的质量之比。 14.(14分) 如图所示，在OANP区域可施加竖直向上的匀强电场，在MNP右侧有垂直纸面向 里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，挡板MN右侧是粒子接收器。从O点沿OP向右 射出质量为m、电荷量为+q的带电粒子，粒子射人的初速度为o,MN、NP、OP的长度满 足Lw=Le=号L,不计粒子的重力.已知当OANP区被不加电场时，救子刚好到达 N点。 (1)求NP的长度d; (2)若匀强电场的电场强度大小E=3B心，求粒子打到粒子接收器的位置； (3)求(2)中从O点至打到粒子接收器的运动时间t。 M + + + B x + + + + E X X 物理试题第7页（共8页） CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP 15.(16分) 如图所示，光滑半圆形轨道POQ竖直固定放置，轨道半径为R1=0.5m,最低点Q与 放在光滑水平面上的小车的上表面处于同一高度，物块B静止在小车上表面的左端，右端 有一个四分之一的光滑圆孤轨道，半径为R2=0.15m,Q点到M点之间的距离为L= 1m,物块B、小车的质量均为M=0.3kg。在半圆形轨道最高点P处有一弹射装置，用弹 射装置将质量=0.2kg的物块A弹射出去，并使物块A恰好能经过P点做圆周运动， 到达Q点后瞬间与物块B发生弹性碰撞。碰撞后，物块B沿着小车上表面的轨道运动， 物块A、B均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。 (1)求弹射装置储存的弹性势能E。: (2)求物块A与物块B碰撞前瞬间，物块A对半圆形轨道的压力F、的大小； (3)为使物块B能进人圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求物块B与水平轨道间 的动摩擦因数μ的取值范围。 P圆弹射装置 RN 0:.3N M 物理试题第8页（共8页） CS扫描全能王 3亿人都在用的扫猫ApP参考答案及解析 2024一2025学年第 物理参考名 一、单项选择题 1.B【解析】t~t2内，汽车做匀速直线运动，故A错 误；由图可知v-t图像的斜率表示加速度，0~t时 间内加速度为负且恒定，速度为正，加速度方向与速 度方向相反，故0~t1内，汽车做匀减速直线运动，故 B正确：0t和t一t内，汽车速度方向相同，均为 正，故C错误；0~t1内加速度为负，t~t内加速度 为正，故0~t1和t2~t3内，汽车加速度方向相反，故 D错误。 2.D【解析】U比Th多2个质子，选项A错误； 根据核反应方程器Th意变Pa十-？e,可知Th发 生的衰变为B衰变，选项B错误；因反应放出能量，生 成物更加稳定，可知影U的比结合能大于P的比 结合能，选项C错误：经过48万年，即经过3个半衰 期，则利余U质量为m=m(合)=合×1g= 0.125g,选项D正确。 3,D【解析】足球在空中飞行过程中，不考虑空气阻 力，则只受重力，A项错误：足球在B点有水平速度， B项错误；根据运动的对称性，可知足球从A点运动 到B点和B点运动到C点的时间相等，C项错误：由 斜抛规律可得x=cos日X2t,t=sin9,= g 2sin0cos0=心sin29,故0=45°时，水平射程最大， g g D项正确。 4.C【解析】传感器示数T=1200N,设此时弹性绳 的弹力大小为F,由平衡条件有F=T十mg,解得F =1800N,打开扣环瞬间，由牛顿第二定律有F-mg =ma,解得a=20m/s2,A错误；体验者从A到B过 程，弹性绳的拉力大于人的重力，随着人向上运动，弹 性绳的伸长量减小，弹性绳的弹力减小，人所受合力 减小，加速度减小，到达B点时弹性绳的弹力与重力 相等，合力为零，故人做加速度不断减小的加速运动， B错误；在B点时速度最大，故体验者所受合力为零， C正确；在B点时速度最大，C点速度为0，可知B到 C过程人做减速运动，加速度向下，故人处于失重状 态，D错误。 物理 二学期高二期末联考 答案及解析 5.B【解析】依题意，正方形顶点上的四个点电荷按对 角线分成两组，一组为等量同种点电荷，另一组为等 量异种点电荷，其中等量同种点电荷在O点产生的 电场强度矢量和为零，等量异种点电荷在O点产生 的电场强度大小均为E=火=器，方向相 同，则0点产生的电场强度大小为2E=9,故A项 d 错误，B项正确：等量异种点电荷在O点产生的电势 为零，等量同种点电荷在O点产生的电势大于零，所 以O点的电势大于零，故C、D项错误。 6.D【解析】光在P点的入射角相同，根据折射定律 可知，M光的折射率大于N光的折射率，B项错误； 由折射率与频率的关系结合B项分析可知，M光的 频率大于V光的频率，根据E=y可知，M光光子的 能量大于V光光子的能量，A项销误：根据。=分可 知，在水滴中，M光的传播速度小于N光的传播速 度，C项错误：由入=可知，M光的波长小于N光的 波长，用同一装置做双缝干涉实验时，根据△x=宁入 可知，M光的相邻干涉亮条纹间距比V光的小，故D 项正确。 7.A【解析】金属圆形线框进入磁场过程，穿过金属圆 形线框的磁通量向里增加，根据楞次定律可知，线框 内感应电流方向为逆时针方向；金属圆形线框离开磁 场过程，穿过金属圆形线框的磁通量向里减少，根据 楞次定律可知，线框内感应电流方向为顺时针方向， A正确：根据左手定则可知，线框在磁场中受到的安 培力方向一直水平向左，B错误；设金属圆形线框在 磁场中切割磁感线的有效长度为L(切割圆弧部分沿 垂直速度方向的投影长度).则有E=L,1=景 歌，线框匀速远人隧场过程，有效长度L先增大后 减小，所以线框内感应电流大小先增大后减小：同理 可知金属框出磁场时产生的感应电流先增大后减小， 线框在磁场中受到的安培力为F安=BL',其中L'是 物理 与磁场边界平行的有效长度，根据平衡条件可知，拉 力方向水平向右，大小为F=F安=BL',由于I、L'均 发生变化，可知拉力大小不是恒定不变，故C错误；根 △Φ 据g=I△1=景4：=景41=兴可知通过线框某一横 E 截面的电量取决于磁通量变化量，与速度大小无关， 故D错误。 二、多项选择题 8.BC【解析】根据理想变压器的电压比等于匝数比可 得n:2=U1:U2=5:1,n1:n3=U1:U3=5:1,故A 错误，B正确；根据能量守恒可知变压器的输入功率 等于总的输出功率，故P输人=P输m=7.0kW十 a5kw=10.5kw,由P=,得== 10.5kW≈9.5A,故C正确：输出电压为交流电的有 1.1kV 效值，根据正弦交流电的最大值与有效值的关系可 知，两副线圈输出电压最大值均为Um=220√2V,故 D错误。 9.BD【解析】假设碰撞完成后，弹珠甲反弹，则有m =一mvm十mz,可得z>o,碰撞过程，动能增加， 不符合实际情况，假设不成立，弹珠甲不可能反弹，A 项错误；两弹珠碰撞瞬间动量守恒，即m=仰十 mz,且有阳≤现嘉一大亮所以之1，故B项 2ug 正确：两弹珠碰撞过程中损失的机械能为△E= 1 Σm呢- .1 m喻一 m吃，变形可得△E= 1 1 76( )，由此可知，当k=1时，损失的机械 √灰+三+2 √E 能达到最大，随着k增大，损失的机械能减小，故C项 错误，D项正确。 10.CD【解析】由图可知，该双星系统的周期为2(t一 (n+r)=moin =mor 4),A项错误；根据G,1m 可得上=他，则该双星系统的旋转中心靠近质量大 r2771 的恒星一侧，B项错误；对较亮的恒星，根据牛顿第 二定律有6=m禁，对较略的相星， 4π2 根据牛顿第二定律有G十网=m禁，则M 4π =m十m=4x(十2=r2(+n) GT2 ΓG(6-)户，其中n十 参考答案及解析 2=L,可知双星的总质量一定时，双星之间的距离 越大，其转动周期越大，C、D项正确。 三、非选择题 11.(1)0.9975(0.99730.9978,1分) (2)②(2分)0.52(2分) (3)9.86(2分) 【解析】(1)由图可得，L的长度为99.75cm= 0.9975m。 (2)设摆球的半径为r,摆长。=L一r,由单摆周期 公式T=2m√g ，则有下=红L-4',图像②可 g g 能是该组作出的。由图可知r=0.52cm。 (3)根据数学知识可知，TP-L图像的斜率k=4如- g 400.0×10-2 (100.52-0.52)×107可得当地重力加速度g ≈9.86m/s2。 12.(1)D(2分) 完整电路图如图所示(2分) PTC A R (2)NTC(2分) (3)PTC(2分) 【解析】(1)因为要求热敏电阻两端的电压从零开始 逐渐增大，所以滑动变阻器采用分压接法，为了便于 调节，应选用阻值较小的滑动变阻器D:完整电路图 如图所示。 (2)NTC热敏电阻的电阻值随温度的升高而减小， 结合图乙可知，图线b对应NTC热敏电阻。 (3)PTC热敏电阻的电阻值随会温度的升高而增 大，由串联分压可知，在汽车电路中，将PTC热敏电 阻与其他元件串联起来接入电路，可以防止其他元 件两端的电压过大，从而保护电路和设备，所以应该 选用PTC热敏电阻」 13.【解析】(1)以负压舱内气体为研究对象，体积不变， 初态p1=1.0X10Pa,T1=300K,末态压强为p2, 参考答案及解析 温度为T2=288K (1分) 由查理定律可得号一号 (2分) 解得p2=0.96×105Pa (1分) (2)此时舱内气体压强为p2=0.96×10Pa,需要降 到p3=p-50Pa=95000Pa (1分) 首先让舱内气体进行等温膨胀，设膨胀前的气体体 积为V。,膨胀后的气体体积为V,则由玻意耳定律 可得pV。=p:V (2分) 7V×10% (2分) 联立解得≈1.1% (1分) 14.【解析】(1)小滑块所受合外力F合=f (1分) 小滑块加速运动过程所受摩擦力f=mg (1分) 根据F合=ma (1分) 6=2as (1分) 联立求得慕婴 (1分) 2u (2)设小滑块滑到A点的速度u 根据机被能守恒：子m=2mgR十号m听 (2分) UA 在A点做圆周运动：F十mg=m (1分) 联立求得：FA=20mg,方向竖直向下 (1分) (3)由(2)可求得A=√21gR (1分) 小滑块做平抛运动：h=2R= 28t (1分) 小滑块水平位移x=UAt=2√2IR (1分) 15.【解析】(1)粒子经过N点时的速度大小 c0s60°=24 = (1分) 粒子从M点运动到V点过程，由动能定理得 gEd=子m-合m (2分) ·3 物理 解得E=3m 2gd (1分) (2)粒子从M点运动到N点过程，由运动学公式有 = (1分) 解得6=23d 3U (1分) 粒子从M点运动到A点的运动轨迹如图所示，由上 述分析可得1ON=,=2y3d (1分) 3 由儿何关系可得，粒子在区域I中做匀速圆周运动 的半径m1=|ON|sin60°=d (1分) 运动时间=子1-器=兴 1 (1分) 则t=t十t2= 23d+πd (2分) 3 y↑ 60° ,130 M (3)区域Ⅱ中，根据2=受=2=2d qB' (2分) 设粒子第n次经过分界线OP时，相距A点的距离 为△l,若n为奇数，则 △l=n,D×2(,+)=3m-1)d 2 (2分) 若n为偶数，则 △1=2，+n,22×2n+n)=(3m-2)d(2分) 2