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湖北省2024—2025学年下学期八校期末联考高二物理试题
本试卷共6页，全卷满分100分，考试用时75分钟。
一、单项选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40分,。在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题有多项符合要求，每小题全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选或者不选的得0分）
1.飞力士棒(Flexi－bar)是德国物理治疗师发明的一种物理康复器材，也是一种有效加强躯干肌肉功能的训练器材。标准型飞力士棒整体结构由中间的握柄、两端负重头用一根PVC软杆连接组成，质量为508 g，长度为1.525 m，棒的固有频率为4.5 Hz，如图所示，可以使用双手进行驱动，则下列关于飞力士棒的认识正确的是(　　)
A.使用者用力越大飞力士棒振动越快
B.随着手振动的频率增大，飞力士棒振动的幅度一定越来越大
C.双手驱动该飞力士棒每分钟振动270次全振动，会产生共振
D.负重头质量相同，同样材料的PVC杆缩短，飞力士棒的固有频率不变
2.如图所示，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b，波长分别为λa、λb，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、nb，则(　　)
A.λa＜λb，na＞nb　　　 B.λa＞λb，na＜nb
C.λa＜λb，na＜nb D.λa＞λb，na＞nb
3.某化工厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，测量管由绝缘材料制成，其长为L、直径为D，左右两端开口，在前后两个内侧面a、c固定有金属板作为电极，匀强磁场方向竖直向下。污水(含有大量的正、负离子)充满管口从左向右流经该测量管时，a、c两端的电压为U，显示仪器显示污水流量Q(单位时间内排出的污水体积)。则(　　)
A.a侧电势比c侧电势低
B.污水中离子浓度越高，显示仪器的示数越大
C.污水流量Q与U成正比，与L、D无关
D.匀强磁场的磁感应强度B＝
4.如图所示为远距离输电示意图，发电机的输出电压恒为U1、输电线的电阻及理想变压器的匝数均不变，下列表述正确的是(　　)
A.若＝，则用户获得的电压U4＝U1
B.若用户开启的用电器增多，则升压变压器输出的U2增大
C.若用户开启的用电器增多，则输电线消耗的功率增大
D.若用户开启的用电器增多，则发电机输出的功率减小
5.钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为NA。已知1克拉＝0.2克，则(　　)
A.a克拉钻石所含有的分子数为
B.a克拉钻石所含有的分子数为
C.每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m)
D.每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m)
6.正确佩戴口罩是日常预防飞沫传播和呼吸道感染的有效途径之一。取一个新的医用防护口罩贴近皮肤的一面朝上，平铺在桌面上，往口罩上滴几滴水，水滴没有浸湿口罩，呈椭球形，如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.水滴形状的成因与水的表面张力有关，与重力无关
B.水滴不浸润口罩，换另一种液体，也不会浸润该口罩
C.若处于完全失重的环境中，水滴将浸湿口罩
D.水滴与口罩附着层内水分子间距比水滴内部分子间距大
7.如图所示，密封的矿泉水瓶中，距瓶口越近水的温度越高。一开口向下、导热良好的小瓶置于矿泉水瓶中，小瓶中封闭一段空气。挤压矿泉水瓶，小瓶下沉到底部；松开后，小瓶缓慢上浮，上浮过程中，小瓶内气体(　　)
A.内能减少
B.对外界做正功
C.增加的内能大于吸收的热量
D.增加的内能等于吸收的热量
8.(多选)质量为M的带有光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为M的小球以速度v0水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回小车的左端，重力加速度为g，则(　　)
A.小球以后将向左做平抛运动
B.小球将做自由落体运动
C.此过程小球对小车做的功为Mv02
D.小球在圆弧轨道上上升的最大高度为
9.(多选)在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1 m2，线圈电阻为1 Ω。规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向，如图甲所示，磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。以下说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　乙
A.在0～2 s时间内，I的最大值为0.01 A
B.在3～5 s时间内，I的大小越来越小
C.前2 s内，通过线圈某截面的总电荷量为0.01 C
D.第3 s内，线圈的发热功率最大
10.(多选)一定质量的理想气体，从状态A经B、C变化到状态D的过程p-V图像如图所示，AB与横轴平行，BC与纵轴平行，ODC在同一直线上。已知A状态温度为400 K，从A状态至B状态气体吸收了320 J的热量，下列说法正确的是(　　)
A.D状态的温度为225 K
B.A状态的内能大于C状态的内能
C.从A状态至D状态整个过程中，气体对外做功62.5 J
D.从A状态到B状态的过程中，气体内能增加了240 J
二、非选择题：（本大题共5小题，共60分）
11.(12分)如图所示，光滑水平平台EF的左端有一竖直弹性挡板P，木板丙紧靠平台EF右端放置在光滑水平面MN上，丙的上表面与平台EF处于同一高度。小物块甲和乙放置在平台EF上，甲、乙用细线连接，中间夹一被压缩的轻弹簧，弹簧的压缩量x＝0.4 m，开始时甲、乙、丙均静止。现烧断细线，甲、乙弹开后随即移走弹簧，乙以一定的速度向左滑动与挡板P发生弹性碰撞后返回，接着甲、乙在平台EF上相碰后粘在一起，在甲、乙滑上木板丙上表面的同时，在木板丙的右端施加一个水平向右的恒力F＝16 N，甲、乙运动中恰好不从木板丙的右端滑落。已知甲、乙在丙上运动的过程中，甲、乙和丙之间因摩擦产生的热量Q＝0.96 J。已知甲、乙、丙的质量分别为m甲＝3 kg、m乙＝1 kg、m丙＝6 kg，甲、乙与木板丙的上表面之间的动摩擦因数均为μ＝0.2，重力加速度g取10 m/s2，求：
(1)在弹簧恢复原长的过程中，甲发生的位移大小；
(2)甲、乙一起滑上木板丙上表面时的速度大小；
(3)弹簧开始时的弹性势能。
12.(12分)在同一水平面的光滑平行导轨P、Q相距l＝1 m，导轨左端接有如图所示的电路。其中水平放置的平行板电容器两极板M、N相距d＝10 mm，定值电阻R1＝R2＝12 Ω，R3＝2 Ω，金属棒ab的电阻r＝2 Ω，其他电阻不计。磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时，质量m＝1×10－14 kg、电荷量
q＝－1×10－14 C的微粒悬浮于电容器两极板之间恰好静止不动。取g＝10 m/s2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好，且速度保持恒定。试求：
(1)匀强磁场的方向；
(2)ab两端的路端电压；
(3)金属棒ab运动的速度。
13.(12分)某同学在实验室进行探究变压器原、副线圈电压与匝数关系的实验。他准备了可拆变压器、多用电表、开关和导线若干。
(1)实验需要以下哪种电源_________。(3分)
A.低压直流电源　 B.高压直流电源
C.低压交流电源 D.高压交流电源
(2)该同学认真检查电路无误后，先保证原线圈匝数不变，改变副线圈匝数；再保证副线圈匝数不变，改变原线圈匝数。分别测出相应的原、副线圈电压值。由于交变电流电压是变化的，所以，我们实际上测量的是电压的_________值 (填“有效”或“最大”)。其中一次多用电表读数如图所示，此时电压表读数为_________。(3分)
(3)理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成_________(选填“正比” 或“反比”)，实验中由于变压器的铜损和铁损，导致原线圈与副线圈的电压之比一般_________(选填“大于”“小于”或“等于”)原线圈与副线圈的匝数之比。(3分)
(4)实验中原、副线圈的电压之比与它们的匝数之比有微小差别。原因不可能为_________。(3分)
A.原、副线圈上通过的电流发热
B.铁芯在交变磁场作用下发热
C.变压器铁芯漏磁
D.原线圈输入电压发生变化
14.(12分)某双层玻璃保温杯夹层中有少量空气，温度为27 ℃时，压强为3.0×103 Pa。
(1)当夹层中空气的温度升至37 ℃，求此时夹层中空气的压强；(6分)
(2)当保温杯外层出现裂隙，静置足够长时间，求夹层中增加的空气质量与原有空气质量的比值，设环境温度为27 ℃，大气压强为1.0×105 Pa。(6分)
15.(12分)花岗岩、砖砂、水泥等建筑材料是室内氡的最主要来源。人呼吸时，氡气会随气体进入肺脏，氡衰变放出的α射线像小“炸弹”一样轰击肺细胞，使肺细胞受损，从而引发肺癌、白血病等。一静止的氡核Rn发生一次α衰变生成新核钋(Po)，此过程动量守恒且释放的能量全部转化为α粒子和钋核的动能。已知m氡＝222.0866 u，mα＝4.0026 u，
m钋＝218.0766 u，1 u相当于931 MeV的能量。(结果保留3位有效数字)
(1)写出上述核反应方程；(4分)
(2)求上述核反应放出的能量ΔE；(4分)
(3)求α粒子的动能Ekα。(4分)
高二物理试题答案
一、单项选择题：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B D C A D B BC AC ACD
二、非选择题：（本大题共5小题，共60分）
11.(12分)
答案：(1)0.1 m　(2)1.2 m/s　(3)3.84 J
12.(12分)
答案：(1)竖直向下　(2)0.4 V　(3)1 m/s
13.(12分)
答案：(1)C　(2)有效　7.2 V　(3)正比　大于　(4)D
14.(12分)
答案：(1)3.1×103 Pa　(2)
15.(12分)
答案：(1)Rn→Po＋He　(2)6.89 MeV　(3)6.77 MeV

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