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建平县高中 2024~2025学年度第二学期期末考试
高 二 物 理
全卷满分 100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容：必修第一~三册，选择性必修第一、二册，选择性必修第三册第一章。
一、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.我国有西昌、酒泉、太原三大航天发射中心，其中西昌卫星发射中心具有海拔高、纬度低的优越地理条件，可降低发射难度，是由于该处的
A.角速度更大 B.线速度更大
C.周期更小 D.向心加速度更小
2.如图是某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线，f(a)表示分子速率v附近单位速率区间内的分子数百分率.下列说法正确的是
A.由两曲线可知，高温状态下分子速率的分布范围相对较小
B.由两曲线可知，不同温度下，同一速率分子所占比例不同，速率分布区间也不同
C.曲线Ⅰ对应的温度高
D.曲线Ⅰ和Ⅱ速率都呈正态分布，中间速率的分子最少
3.如图所示为一由轻绳与沙袋组成的单摆，摆长为1m，沙袋质量为0.99kg，一质量为10g的子弹以50m/s的速度水平射入沙袋并留在其中，重力加速度. 下列说法正确的是
A.子弹刚射入沙袋时的速度为 1m/s
B.该单摆振动的周期为1s
C.适当减小子弹的入射速度，单摆的周期减小
D.若将该摆固定在加速向下运动的电梯中，其周期增大
【高二物理 第1页(共6页)】 25577B
4.如图所示为一横截面为等腰梯形的玻璃砖，侧面倾角为a，一束平行光照射到玻璃砖上表面，折射光线与反射光线恰好垂直，该平行光与上表面的夹角 则
A.玻璃砖对该光的折射率为
B.若改变入射角，使 A点入射的光恰好能够照到玻璃砖底角B点,则倾角α=53°
C.减小θ角大小，光有可能在 BC面发生全反射
D.保持θ角不变，将玻璃砖底面按照图中虚线CB'进行裁切，光有可能在虚线面发生全反射
5.如图所示，工人利用定滑轮通过绳索施加拉力 F，将固定在轻杆AB 末端的球形钢件拉起，定滑轮位于轻杆 A 端的正上方，拉起的过程中轻杆绕 A 端缓慢转动.拉力 F 的大小
A.逐渐减小
B.逐渐增大
C.始终不变
D.先增大后减小
6.如图所示，A、B、C、D为一绝缘圆环上的4等分点， 圆弧DABC均匀带正电， 圆弧 CD不带电，圆心为O. M、N是OA 和OC的中点，已知M、N电势分别为φM和φN，O点电场强度大小为E.现撤去 圆弧AD段的电荷，则
A. O点电场强度方向水平向右
B. O点电场强度大小为2E
C. M点电势变为
D. N点电势变为
7.如图，底面倾角为37°的光滑棱柱固定在地面上，在两侧面(足够长)上铺一块质量可忽略且足够长的轻质丝绸，在外力作用下使质量分别为m和2m的滑块A、B静止在两侧丝绸之上.最大静摩擦力等于滑动摩擦力， 现同时由静止释放A、B，则关于A、B之后的运动，
下列说法错误的是
A.若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为0.5，则A与丝绸相对滑动，且A 相对斜面下滑
B.若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为0.5，则B与丝绸相对静止，且B相对斜面下滑
C.若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为0.8，则A与丝绸相对滑动，且A相对斜面下滑
D.若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为0.8，则B与丝绸相对静止，且B相对斜面下滑
二、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.如图所示，甲分子固定于坐标原点，乙分子位于横轴上，甲、乙两分子之间引力、斥力的大小变化分别如图中两条曲线所示. P为两曲线a、b的交点.现把乙分子从A 处由静止释放，恰能到达 B位置.由图可知
A.曲线a为分子间引力变化的图线，且随距离增大而减小
B.乙分子到达交点 P 的横坐标时既不受斥力也不受引力
C.乙分子到达交点 P 的横坐标时分子势能最小
D.乙分子从A 到B 的运动过程中加速度可能先变小后变大
9.为了增强火灾预警，某小区加装了火灾报警器，某火灾报警器的简化电路图如图所示. a、b两端接入电压有效值恒定的正弦式交流电源，T为理想变压器，RT 为热敏电阻(阻值随温度的升高而减小)，滑动变阻器R用于设定报警温度.当定值电阻R 两端电压超过临界值时，该火灾报警器就会触发报警.开始出现火情后，下列说法正确的是
A.若滑动变阻器 R 的滑片不动，则副线圈两端电压减小
B.若滑动变阻器 R 的滑片不动，则RT 两端电压升高
C.若滑动变阻器R 的滑片右移一点，则可以降低报警温度
D.若滑动变阻器 R 的滑片左移一点，则可以降低报警温度
10.如图所示，rOy平面内有两个匀强磁场，y轴左侧的磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小为B ，y轴右侧的磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小为 质量为m、电荷量为+q(q>0)的粒子，从x轴上A 点(-d、0)以速度 v 沿y轴正方向射入磁场，恰好能垂直 y轴击中其上D点(0、4d)，若该粒子从O点以速度 v 沿与x轴正方向成θ角射出，0≤θ≤60°，经过磁场偏转后能击中 D点，不计粒子重力.下列说法正确的是
B.粒子由O运动到 D 的时间可能为
C.粒子由O运动到D 的时间可能为
D.若从x正半轴上M 点以v 沿某方向发射该粒子，也恰好垂直y轴击中D点，M距O点的距离为
三、非选择题：本题共5小题，共54分.
11.(6分)在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，每10 mL油酸酒精溶液中有纯油酸8mL.用注射器测得100滴这样的溶液为1mL.把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓，如图所示，数出图中轮廓内的小方格数，多于半个的算一个，不足半个的舍去，共数得114个小方格，图中正方形小方格的边长为1cm.
(1)Ⅰ滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL.
(2)油酸膜的面积是 cm .
(3)按以上数据，估算油酸分子的直径是 m.
12.(10分)硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点，某实验小组研究该电池的性质，进行了如下的实验：
A.待测电池(电动势约为10~20 V，内阻未知)
B.电流表 (量程200mA,内阻为2.5 Ω)
C.电压表①(量程15 V,内阻约为 15 kΩ)
D.滑动变阻器 R (0~10Ω)
E.滑动变阻器R (0~1000Ω)
F.开关一个，导线若干
(1)如图甲为用游标卡尺测量电池厚度的示意图，其读数为 mm.
(2)为了测量该电池的电动势E和内阻r，某同学设计了如图乙所示的实验，为了扩大测量范围，滑动变阻器应选择 (填“R ”或“R ”)，为了提高测量结果的准确度，应选择 (填“A”或“B”)电路图.
(3)根据正确的实验操作，记录数据，绘制的U-I图线如图丙中a 所示，根据图线得到，该电池的内阻随电流的增大而 (填“增大”或“减小”)；
(4)将U-I图线如图丙中的b所示的定值电阻与该电池连接成闭合回路，此时电池的电动势 内阻
13.(8分)“战绳”是一种近年流行的健身器材，健身者把两根相同的绳子固定在同一点，双手分别握住绳子的一端上下抖动，使绳子振动起来(图甲).以手的平衡位置为坐标原点，图乙是健身者右手在抖动绳子过程中 时刻的波形(将其视为简谐横波)，已知右手抖动的频率是0.5 Hz,求:
(1)该波的波速；
(2)质点 Q的振动方程；
(3)质点 P 第一次回到平衡位置的时刻.
14.(14分)如图所示，质量为M、半径为R、内壁光滑的圆形轨道竖直放置在水平地面上，轨道圆心为O，P、Q是轨道上与圆心O等高的两点.一质量为 m的小球沿轨道做圆周运动且刚好能通过轨道最高点，运动过程中轨道始终在地面保持静止状态.已知重力加速度为g，求：
(1)小球经过轨道最低点时的速度大小；
(2)小球经过 P 点时，地面对轨道的摩擦力；
(3)轨道对地面的最小压力的大小.
15.(16分)如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内，导轨间距 1.0m，左端连接阻值 的电阻，匀强磁场磁感应强度 方向竖直向下.质量 长度 电阻 的金属杆置于导轨上，向右运动并与导轨始终保持垂直且接触良好，从 时刻开始对杆施加一平行于导轨方向的外力 F，杆运动的v-t图像如图乙所示，其余电阻不计.求：
(1)在 时，电路中的电流I和金属杆PQ 两端的电压
(2)在 时，外力F 的大小；
(3)若0~3.0s内克服外力 F 做功1.8J，则此过程流过电阻R 的电荷量和电阻R 产生的焦耳热.
建平县高中2024~2025学年度第二学期期末考试·高二物理参考答案、提示及评分细则
1. B 地球表面的物体随地球自转的角速度相同，西昌卫星发射中心海拔高、纬度低，半径更大，由v=ωr可得，该处线速度更大，B正确，AC错误；由 可得，该处向心加速度更大，D错误.
2. B 温度是分子平均动能的标志，温度高则分子速率大的占多数，即高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大，A错误；不同温度下，同一速率分子所占比例不同，速率分布区间不同，B正确；温度是分子平均动能的量度，温度越高，分子平均动能越大，速率高的分子所占的比例大，故曲线Ⅱ对应的温度高，C错误；速率都呈正态分布，中间速率的分子最多，D错误.
3. D 子弹射入沙袋过程中，由动量守恒有 解得 A错误；由单摆周期公式 可知，T=2s，B错误；由周期公式可知，单摆周期与速度大小无关，适当减小子弹的入射速度，单摆的周期不变，C错误；若将该摆固定在加速向下运动的电梯中，处于失重现象，电梯中的等效重力加速度为g'=g-a，得加速度变小，根据 得周期增大，D正确.
4. D 设入射角为θ ，折射角为θ ，又已知折射光线和反射光线垂直，θ=37°，所以 因为折射光线与反射光线恰好垂直，所以( ，由折射定律 A错误；根据 得 sin 可得 根据几何关系 B错误；根据光路可逆原理，光不可能在 BC面发生全反射，C错误；裁切后，光线到达虚线面的入射角增大，可能发生全反射，D正确.
5. A 对球形钢件受力分析，向下的重力 mg，细绳的拉力 F 以及轻杆的支持力N，三个力的合力交于一点，组成力的封闭三角形，则由相似三角形可知 则随着小球逐渐升高，则BC减小，F减小.故选 A.
6. C 3段圆弧AD、AB、BC均匀带有等量电荷q,设圆弧 AB、BC在M 点的电势分别为φ 和φ ，由对称性可知AD、AB在M点产生的电势大小相等，故在M点电势叠加后可得 由对称性以及电势叠加可得，在N 点， 联立解得 故撤去 圆弧AD段的电荷后，M、N点电势变为 C正确，D错误；由对称性可得，AD、BC段电荷在O点产生的场强等大反向，故AB段电荷在O点产生的场强大小为E，方向斜向左下方45°,撤去 圆弧AD段的电荷后，BC段电荷在O点产生的场强大小为E，方向斜向左上方45°，由矢量叠加可得，O点电场强度方向水平向左，大小为 E,AB错误.
7. C A、B与丝绸间的动摩擦因数均相同，B的质量大于A 的质量，故B与丝绸的最大静摩擦力大于A 与丝绸的最大静摩擦力，轻质丝绸质量为0，故所受合力为0，所以B给丝绸施加的摩擦力等于A 的滑动摩擦力.对B，无论动摩擦因数为0.8还是0.5，均相对丝绸静止且沿斜面下滑；而对A，当动摩擦因数为0.8时，相对丝绸滑动并沿斜面向上运动，当动摩擦因数为0.5时，相对丝绸滑动并沿斜面向下运动，ABD正确，C错误.
8. CD 分子间的引力和斥力随分子间距的增大而减小，斥力变化更快，故曲线a为分子间斥力变化图线，曲线b为分子间引力变化图线，A错误；交点 P 的横坐标代表分子引力等于分子斥力，此时分子间的作用力为0，则从A 处到P 横坐标处，分子力体现为斥力，分子引力做正功，分子势能减小；从P 横坐标处到B 处，分子力体现为引力，分子引力做负功，分子势能增大，B错误，C正确；乙分子从A 处到P 横坐标处的运动过程中，分子力体现为斥力，大小减小；从P横坐标处到B 处，分子力体现为引力，大小可能增大；则乙分子从A到B 的运动过程中，分子力可能先减小后增大，则加速度可能先减小后增大，D正确.
9. AC 用等效法处理理想变压器问题，变压器、 和 整体可以等效为一个新电阻，新电阻的阻值 新电阻两端的电压 若出现火情，则环境温度升高， 减小，则 减小， 减小，副线圈两端电压 减小，A正确； 两端电压 由于 和 U 均减小，则 减小，即 两端电压降低，B错误；根据变压器电流与线圈匝数关系可得 解得 则 R 滑片左移一点，R增大，则 减小，可知 两端电压 减小，则更不容易报警，即提高报警温度，C正确，D错误.
10. AB 带电粒子在磁场中运动 几何关系得 由 得 解得 A正确；若粒子从y轴左侧击中D 点， 解得 若粒子从 y 轴右侧击中 D 点， 解得 B正确，C错误；几何关系得(4d- 解得 D错误.
(2分)
(2)114(2分)
(2分)
解析：(1)1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积
(2)数出图中轮廓内的方格数，多于半个的算一个，不足半个的舍去，共114个方格，每个方格面积为 故油酸膜的面积为
(3)单分子油酸膜的厚度等于油酸分子的直径
12.(1)10.80(2分)
(2)R (1分) B(2分)
(3)增大(1分)
(4)12(2分) 17.5(2分)
解析：(1)由图甲可知，电池厚度为(
(2)滑动变阻器为限流式接法，应选用大电阻，故选R ；由于电流表内阻已知，故选B；
(3)由U=E-I(r+RA)可知, 由图可知，r随电流增大而增大；
(4)由(3)分析知,
13.解:(1)由题可知,频率 f=0.5 Hz,故 (1分)
由图可知波的波长为λ=8m (1分)
(1分)
(2)从该时刻开始计时，质点 Q从平衡位置向上振动
故质点 Q的振动方程为y=20sin(πt) cm (2分)
(3)当x=-1处质点的振动情况传播到x=0处时，质点 P第一次回到平衡位置 (3分)
14.解：(1)由题意可知，小球恰好能通过轨道最高点，则有小球的重力恰好提供向心力则有 (1分)
解得
小球从最高点运动到最低点，设小球在最低点的速度为 v
由机械能守恒定律可得 (1分)
解得 (1分)
(2)小球经过 P 点时，轨道的支持力提供向心力，设速度为 v
由机械能守恒定律有 (1分)
则 (1分)
解得 方向水平向右
由牛顿第三定律得，小球对轨道压力 方向水平向左 (1分)
由二力平衡得，地面对轨道摩擦力 方向水平向右 (1分)
(3)设小球经过A 点时速度大小为 v，AO连线与竖直方向夹角为θ，由机械能守恒定律有
(1分)
有 (1分)
解得 (1分)
又有 (1分)
(1分)
轨道对地面压力 (1分)
由数学知识得，当 时，F压取最小值 (1分)
15.解:(1)根据乙图可知t=2.0s时,v=2m/s,则此时电动势
E=BLv=1V (2分)
电路中的电流 (1分)
金属杆 PQ 两端的电压为外电压，即 (1分)
(2)由乙图可知 v-t图像斜率表示加速度 (1分)
对金属杆PQ进行受力分析，则由牛顿第二定律得F+BIL=ma (2分)
解得 F=0.3N (1分)
方向与运动方向相反.
(3)根据电荷量表达式可知
(2分)
v-t图像与横轴围成的面积表示位移大小，则 (1分)
解得q=0.9C (1分)
根据能量守恒定律可知 (1分)
解得Q=1.8J (1分)
电阻R产生的焦耳热 (2分)

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