湖南省永州市第一中学2024-2025学年高二下学期期末考试物理试卷(PDF版,含答案)

资源下载
  1. 二一教育资源

湖南省永州市第一中学2024-2025学年高二下学期期末考试物理试卷(PDF版,含答案)

资源简介

永州一中 2025 年上期高二年级期末考试试卷物

注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试
卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题: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. 2025 年 1 月 20 日,中国“人造太阳”装置 EAST 利用核反应 2 3 41 H 1 H 2 He X 释放能量,首

创下“亿度千秒”的世界新纪录。下列关于该反应的说法正确的是
A.X 为质子 B.该反应释放能量,质量数守恒
C.该反应为 衰变 D. 21 H 和 31 H 结合能之和大于 42He 的结合能
2. 如图所示,一重力为 G 的灯笼用轻质细绳悬挂在屋檐下方,在水平风力的作用下,细绳偏离竖
直方向 θ 角后保持静止。不考虑灯笼受到的空气浮力,下列说法正确的是
A.灯笼所受细绳的拉力是由于灯笼发生微小形变产生的
B.水平风力可能大于细绳的拉力
C.水平风力不可能大于重力
D.若水平风力增大,细绳的拉力一定增大
3. 凤仙花的果实成熟后会突然裂开,将种子以弹射的方式散播出去。如图所示,多粒种子同时以
相同速率向不同方向弹射,不考虑叶子的遮挡,忽略种子运动过程所受的空气阻力。下列说法
正确的是
A.沿轨迹Ⅰ运动的种子,经过最高点 P 时速度为零
B.若轨迹Ⅰ运动的种子与轨迹Ⅱ运动的种子运动轨迹相交于 Q 点,则两颗种子在 Q 点相撞
C.每一粒种子,在任意相同时间内速度变化量相同
D.位置越高的果实,弹射出的种子落地点一定离凤仙花越远
4. 2024 年珠海航展上,我国自主研发的最新隐身战斗机歼 35 A 公开亮相。如图所示,歼 35 A
表演时,先沿直线 ab 水平向右飞行,再分别沿弧线 bc 和 cd 运动,整个过程中飞行轨迹在同
一竖直面内且运动速率保持不变,下列说法正确的是
A.在 bc 段歼 35 A 处于超重状态
B.整个过程中歼 35 A 始终处于平衡状态
C.在 cd 段歼 35 A 克服重力做功的功率逐渐增大
D.整个过程中歼 35 A 的机械能守恒
5. 某时刻一列简谐横波在某弹性介质中的波形图如图所示,介质中的三个质点 a、b、c 此时刻对
应的位置如图,已知质点 b 在介质中振动的频率为 5Hz,此时刻质点 c 的动能正在逐渐增大,
且此时刻质点 c 对应的 y 轴坐标为-2.5cm,下列说法正确的是
A.此时刻质点 a 的加速度沿 y 轴正方向且达最大值
B.质点 a、b、c 振动频率相同,做的不是受迫振动
C.从此时刻开始经过 s,质点 b 和质点 c 的振动速度
相同
5
6
D.从此时刻开始计时,质点 c 的振动方程为 y
5sin 10 t cm
6. 如图所示,两条完全相同的圆弧形材料 AOB 和 COD,圆弧对应的圆心角都为 120°,圆弧
AOB 在竖直平面内,圆弧 COD 在水平面内,以 O 点为坐标原点、水平向右为 x 轴正方向,两
弧形材料均匀分布正电荷,P 点为两段圆弧的圆心,已知 P 点处的电场强度为 E0、电势为 0,
设圆弧 AO 在圆心 P 处产生的电场强度大小为 E,产生的电势为 ,选无穷远的电势为零,下
列说法正确的是
3 0
3
3
A. E E0
2
B.E E0
6
e
e 0 m
C.将质子(比荷 )从 P 点无初速释放,则质子的最大速度为
m
D.若两段弧形材料带上的是等量异种电荷,x 轴上各点电场强度为零,电势为零
二、多项选择题: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. 2024 年 9 月 27 日,我国成功发射首颗可重复使用返回式技术试验卫星一实践十九号卫星。如
图所示,实践十九号卫星和中国空间站均绕地球做匀速圆周运动,且卫星轨道半径小于空间站
轨道半径。下列说法正确的是
A.卫星的发射速度小于第一宇宙速度 B.卫星的线速度大于
空间站的线速度
C.卫星的运行周期大于空间站的运行周期
D.卫星的向心加速度大于空间站的向心加速度
8. 如图所示,一束复色光由真空从 P点射入玻璃球经折射后分解为 a、b 两束单色光。下列说法

确的是
A.a 光频率大于 b 光频率
B.a 光在玻璃球中传播时间大于 b 光在玻璃球中传播时间
C.若 a 光能使某金属发生光电效应,b 光也能使该金属发
生光电效应
D.ab 两束光用同一装置进行双缝干涉实验,a 光干涉条纹间距更大
9. 如图甲所示,匝数 n=2 的矩形线框在匀强磁场中环绕中心轴线 OO'以恒定的角速度转动,通过
电刷与电路相连接,已知线框的电阻值 r=1Ω,定值电阻的阻值 R=9Ω,矩形线框中产生的感应
电动势随时间的变化规律如图乙所示,下列说法正确的是
A . t= 0.005 s 时,电压表的示数为 1 8 2 V
2
B .穿过线框的最大磁通量为 Wb
10
C.一个周期的时间内,定值电阻上产生的热量为 0.72J
D.0~0.005s 的时间内,流过定值电阻的电荷量为 0.01C
10.如图所示,足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,电阻不计,导轨间距为 L,顶端接一阻值为
R 的电阻。矩形匀强磁场 I 的高为 d,匀强磁场 II 足够高,两磁场的间距也为 d,磁感应强度
大小均为 B、方向均垂直纸面向里。一质量为 m、电阻也为 R 的金属棒 MN 置于导轨上,与
导轨垂直且接触良好。将金属棒由静止释放,运动距离为 s 时进入匀强磁
场 I。已知金属棒进入磁场 I 和 II 时的速度相等,重力加速度为 g。下列
说法正确的是
1
A.金属棒刚进入磁场 I 时其两端的电压为 BL 2gs
2
2mgR B.金属棒在磁场 II 中运
动的最大速度为 B2L2
C.金属棒穿过磁场 I 的过程中,金属棒产生的热量为 mgd
.金属棒在磁场 I 中运动的时间为 B2L2d 2 s d 2s
D
2mgR g g
三、非选择题:本题共 5 小题,共 56 分。
11.(6 分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图甲所示的装置。
(1 ) 该实验中,小车与力传感器总质量为 M, 砝码及砝码盘的质量为 m , (填 “需 要”
或“不需要”)满足 M m;
(2) 在平衡小车与长木板之间的阻力后,得到如图乙所示的纸带,A、B、C、D、E 点为纸
带上选取的相邻五个计数点,纸带上相邻两个计数点之间还有四个计时点未画出。已知打
点计时器的打点周期为 0.02s,则小车的加速度大小 a= m/s2(结果保留两位有
效数字)
(3) 改变砝码的质量,重复实验,得到多组小车的加速度 a 及对应的力传感器示数 F,根
据测量数据作出的 a F 图线为如图丙所示的直线,图像不过原点的原因是___________。
A.平衡阻力不足 B.平衡阻力过度
12.(10 分)某实验小组同学要测量阻值约为 300 的定值电阻 Rx,现备有下列器材:
A.电流表 A(量程为 10mA,内阻 RA=30Ω);
B.电压表 V(量程为 3V,内阻约为 3k );
C.滑动变阻器 R1(阻值范围为 0 ~10 ,额定电流为 2A);
D.定值电阻 R2(阻值为 750 );
E.直流电源 E(电动势为 4.5V,内阻不计);
F.开关 S 和导线若干。
(1) 实验小组设计了如图甲、乙所示的两种测量电路,则应选择图 (填“甲”或“乙”)所示的
电路测量。
(2) 若采用(1)中所选电路进行测量,得到电压表和电流表的示数如图丙所示,则电压表的示
数 U= V,电流表的示数 I= mA,由此组数据可得待测电阻的测量值 Rx= 。
(3) 小组内一同学用所给的器材组成如图丁所示的实验电路来测量电压表的内阻,实验记录电
压表,电流表的示数分别为 U、I,则电压表的内阻 RV (用题中所给字母表示)
13.(10 分)右端开口、水平放置的导热气缸内封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为 m、横
截面积为 S、气密性良好,气体的初始稳定体积为 V0,环境温度为 T0,大气压强为 p0,重力
加速度大小为 g,活塞和气缸间的摩擦可忽略不计。
(1)保持环境温度不变,将气缸开口向上竖直放置,求稳定后气体的体积 V1;
(2)将气缸开口斜向右上平行斜面静止放置在斜面上,并使环境温度变为 2T0。已知斜面倾角
为 θ 且足够粗糙,求稳定后气体的体积 V2。
14.(14 分)如图所示,在区域Ⅰ中存在竖直向下的匀强电场,区域Ⅱ中存在垂直纸面向外的匀强磁
场,两区域宽度均为 d,区域Ⅲ中不存在电场和磁场且宽度可变,区域Ⅳ中存在垂直纸面向里
的匀强磁场,磁感应强度为区域Ⅱ的 k(k>0)倍。一个质量为 m、电荷量为 q(q>0)的粒子
以初速度 v0 沿水平方向从 P 点射入区域Ⅰ,经过 Q 点进入区域Ⅱ,此时速度方向与水平方向夹
角为 θ。粒子从 Q 点正下方的 Q'点进入区域Ⅲ,离开区域Ⅳ后再次经过 Q'点。粒子所受
重力不计。
求:
(1)区域Ⅰ的电场强度大小 E;
(2)区域Ⅱ的磁感应强度大小 B;
(3)粒子第一次经过 Q 点到第二次经过 Q 点的时间 t 与 k 的关系。
15.(16 分)如图(a),一固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道圆心为 O,半径 R=0.2m,底端 C 点
切线水平。原长 l0=0.22m、劲度系数 k=100N/m 的轻弹簧,一端挂在过 O 点的光滑水平轴
上,另一端拴接一个质量 m1=1kg 的小球,小球静止在 C 点。轨道右边水平地面上有一长
L=6m,质量 M=1.5kg 的木板 AB,A 端与 C 端的距离 s=7m,AB 上表面与 C 点等高。t=0
时,一质量 m2=3kg 的滑块以 v0=9m/s 的水平初速度滑上木板的 B 端,之后一段时间内滑块和
木板的速度 v 与时间 t 的关系图像如图(b)所示。滑块和小球均可视为质点,木板 A 端碰到
C 端会立即被粘住,取重力加速度大小 g=10m/s2。
(1)求滑块与木板之间的动摩擦因数 μ1 以及木板与地面之间的动摩擦因数 μ2;
(2)求滑块运动到木板 A 端时的速度大小 vA;
(3)滑块与小球在 C 点发生弹性正碰后,小球随即沿圆弧轨道运动,试通过计算分析小球能否
到达圆弧轨道的最高点。若能到达,求出在最高点处小球对轨道的压力大小;若不能到达,
求出小球脱离轨道时,弹簧与竖直方向夹角 的余弦值。
永州一中 2025 年上期高二年级期末考试物理
参考答案及评分标准一、选择题(单选题每小题 4分,共 24
分。多选题每小题 5分,共 20分。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D C A C D BD CD BC ACD
二、非选择题
11. (1)不需要(2 分) (2)1.0(2 分) (3)A(2 分)
12. (1)甲(2 分)
(2)① 1.60(2 分) ② 5.0(2 分) ③ 290(2 分)
UR
(3) 2IR2 U (2 分)
13.(10 分)
解:(1)气缸开口向上放置时有 mg p0S p1S (2 分)
根据玻意耳定律有 p0V0 p1V1 (2 分)
V1
解得 p0V0S p0S (1 分)
mg
(2)气缸开口斜向右上时有 mgsin p0S p2S (2 分)
p0V0 p2V2
根据理想气体状态方程有 (2 分)
T0 2T0
2p V S (1 分) 解得 V2 0 0
mgsin p0S
14.(14 分)
解:(1)由题知,在竖直方向有 vy v0tan (1 分)
由牛顿第二定律 qE ma (1 分)
且 v 2 y 2ad (1 分)
联立解得 E mv02tan2
2qd
(1
分)
2 mv
0
解得 B
(2)在区域 II 由几何关系得 2r1cos d (1 分)
v2
根据洛伦兹力提供向心力 qvB m (1 分)
r1
v v0
又有 (1 分)
cos
(1 分) qd
(3)在区域 II 中,运动时间 t1 2 T1
2
且 T1 2 r1 v (1 分)
v2 qv kB
在区域 IV 中 m (1 分)
r2
2 2 r2 , 2 2 2 2 v
运动时间 T t T (1 分)
2
s r2sin r2tan cos
在区域Ⅲ中,由几何关系得 (1 分)
t3 s
运动时间 v
总时间 t (2 t1 t3) t2 (1 分)
2 d d
tan t
解得 v0 kv0
(1
分)
15.(16
分)
解:(1)由图乙可得滑块的加速度大小为 a1 0 4m / s2 t (1 分)
v
木板的加速度大小为 a2 5m / (1 分)
s2 t
对滑块由牛顿第二定律得 1m2g m2a1 (1 分)
对木板由牛顿第二定律得 1m2g 2 M m2 g Ma2 (1 分)
解得 1 0.4 , 2 0.1 (1 分)
(2)0 ~1s 内,设滑块的位移 x1 v0 v t 7m (1 分)
2
v
x2 t 木板的位移大小为 (1 分)
2.5m 2
v v
由于 x1 x2 L,故 t 1s 时,滑块还未到木板 A 端,1s 后,滑块
与木板一起做匀减速运动,加速度大小设为 a3,
有 2 M m2 g M m2 a3
解得 a3 1m / s2 (1 分)
设木板 A 端运动到 C 端时滑块速度大小为 v1,由匀变速直线运动规律
有 v 2 v2 1 2a3 s x2
解得 v1 4m /s (1 分)
A 端运动到 C 端之后,滑块做匀减速运动,加速度大小为 a1,
有 v 2 v 2 A 1 2a1 L x2 x1
解得 vA 2m /s (1 分)
(3)滑块和小球在 C 处发生弹性正碰,设碰后瞬间小球的速度为 v1 ,
滑块的速度为 v2 ,由动量守恒和机械能定律
可得 m2vA m v1 1 m2v2 (1 分)
1 2 1 m v1
1 2 1 m2v2 2 m2vA
2 2 2
(1
分)
解得 v1 3m /s ,v2 1m/s (1 分)
假设小球不能到达圆轨道最高点,脱离圆轨道时速度大小为 v ,
1 2 1 m1v 2
m1g R Rcos (1 分)则有 m1v1
2 2
刚要脱离圆轨道时,由牛顿第二定律
l0 R m1 v 2 (1 分)有
m1g cos k
R
联立解得 cos 0.9 (1 分)可见 cos 1,假设成立,离开圆轨道
时,弹与竖直方向夹角 的余弦值为 0.9。

展开更多......

收起↑

资源预览