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黑龙江省大庆市东风中学2024-2025学年高二下学期7月期末物理试题
一、单选题
1．一质点以不变的速率v沿半径为R的圆周运动，从经过M点开始，先后经过P、N、Q后回到M点，周而复始，则下列说法正确的是（　　）
A．从M到N的过程中，速度不变 B．从M到N的过程中，速度变化量的大小为
C．从M到N的过程中，速度变化量为0 D．从M到P过程中的位移与从P到N过程中的位移相同
2．我国科学家将放射性元素镅243引入到能量转换器中来提高微型核电池的能量转换效率，若镅243的衰变方程为，则Y为（ ）
A．α粒子 B．β粒子 C．γ射线 D．X射线
3．小张周日在湖边钓鱼，看到湖面上的水波正平稳地向着湖岸传播。该同学估测出相邻波峰与波谷之间的水平距离约为0.2m。自某波峰经过浮标时开始计数（从零开始），此后经10s恰好有5个波峰通过浮标，则该水波（　　）
A．波长约为0.2m B．周期约为4s
C．频率约为2.5Hz D．波速约为0.2m/s
4．我国某研究团队提出以磁悬浮旋转抛射为核心的航天器发射新技术。已知地球和火星的半径之比约为2:1，质量之比约为9:1。若在地球表面抛射绕地航天器的最小抛射速度为，在火星表面抛射绕火星航天器的最小抛射速度为，则与大小之比约为（　　）
A．9:2 B．3:
C．9: D．2:9
5．如图所示，有一自耦变压器接在稳定的交流电源上，V1、V2为理想电压表。下列说法中正确的是（　 　）
A．若F不动，滑片P向上滑动时，V1示数变大，V2示数变小
B．若F不动，滑片P向上滑动时，灯泡消耗的功率变小
C．若P不动，滑片F向下移动时，V1示数不变，V2示数增大
D．若P不动，滑片F向下移动时，灯泡消耗的功率变小
6．气压式升降椅为办公提供舒适条件，如图甲所示为其简易结构切面图。将汽缸和汽缸杆之间封闭的气体视为是理想气体，汽缸密封性和导热性良好，忽略一切摩擦。如果人快速坐到椅面上，立即压缩汽缸内气体，极短时间内达到平衡状态，设为过程1；如果人缓慢坐到椅面上，缓慢压缩汽缸内气体至平衡状态，设为过程2。图乙是两过程的图像，分别用、曲线中一条表示。则（　　）
A．过程1是图乙中图线
B．两过程刚达稳定时气体体积相等
C．过程1中外界对气体做的功等于分子势能的增加
D．过程1刚达稳定时气体所有分子运动都变得更快
7．在轴上的点有一个点电荷，的点有另一个点电荷，两个点电荷产生电场的电势随变化的规律如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．两个点电荷为异种电荷
B．、带电量绝对值之比为
C．在轴放置一负点电荷，该电荷在处受到的电场力最大
D．若在点由静止释放一个正点电荷，仅在电场力作用下恰能运动到点
二、多选题
8．甲、乙两辆汽车分别在同一平直公路的两条车道上同向行驶，时刻它们恰好经过同一路标。时间内，两辆车的图像如图所示，则（　　）
A．时刻甲车追上乙车
B．时间内甲车的加速度逐渐减小
C．时间内甲车的位移大于乙车的位移
D．时间内两车的平均速度大小都为
9．如图甲所示，单匝等腰直角三角形线框abc的电阻，直角边长，匀强磁场垂直于线框平面向里，磁感应强度的大小随时间变化规律如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．线框中的感应电流沿逆时针方向
B．感应电流的大小为0.4A
C．0~4s内通过ab边横截面的电荷量为0.8C
D．0~4s内线框内产生的热量为
10．如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m、套在粗糙程度相同的竖直固定杆A点的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A点由静止开始下滑，经过B点的速度最大，到达C点的速度为零，AC=h。圆环在C点获得一竖直向上大小为v的速度，恰好能回到A。圆环在C点时弹力大小等于mg，弹簧仍在弹性限度内，则（　　）
A．圆环从A点到C点过程中，所受摩擦力逐渐变大
B．圆环从A点到C点过程中，在B点速度大小可能等于v
C．圆环从C点到A点过程中，圆环所受摩擦力的功率先变大后变小
D．圆环在C点时，弹簧的弹性势能为
三、实验题
11．某实验小组利用气垫导轨和光电门来完成“探究加速度与力、质量的关系”实验。实验装置如图所示，已知遮光条的宽度为d，滑块和遮光条的总质量为M，钩码的质量为m。
(1)实验时 （填“需要”或“不需要”）确保气垫导轨上方的细线与气垫导轨平行。为确保滑块受到的合力与钩码所受的重力近似相等，M需要 （填“远大于”或“远小于”）m。
(2)某次实验测得滑块经过光电门时遮光条的遮光时间为t，滑块释放时遮光条到光电门的距离为x，则滑块的加速度大小a= （用给定的物理量符号表示）。
(3)维持钩码的质量不变，改变滑块的质量进行多次实验，测得多组实验数据。为了能更直观地看出滑块的加速度大小a与质量M 的关系，应作出 （填 “”“”或“”）图像。
12．某同学准备测量一电源的电动势E和内阻r，他设计了如图甲所示的实验电路，并准备了以下实验器材：
A．被测电源（电动势约为6V，内阻小于1Ω）；
B．电流表（量程为0~0.6A，内阻不计）；
C．定值电阻；
D．定值电阻；
E．滑动变阻器（最大阻值）；
F．开关、导线。
(1)定值电阻应选择 （填器材前面的符号）。
(2)按照图甲所示的电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关S，电流表的示数如图乙所示，则此时电流为 A。
(3)将滑动变阻器的阻值调为零，记录电流表的示数为0.56A，根据实验得到的数据，可得电源电动势 V，内阻 Ω。（结果均保留两位有效数字）
四、解答题
13．如图所示，一束平行于直角三棱镜截面ABC的单色光从真空垂直BC边从P点射入三棱镜，P点到C点的距离为1.6L，光线射入后恰好在AC边上发生全反射。已知∠C=37°，光在真空中的传播速度为c，sin37°=0.6，cos37°=0.8， 求：
(1)该三棱镜的折射率n；
(2)光线从BC边传播到AC边所用的时间t（不考虑多次反射）。
14．如图所示，动摩擦因数为μ的粗糙水平地面AB与半径R＝0.4m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上。质量m＝2kg的小物块在9N的水平恒力F的作用下，从A点由静止开始做匀加速直线运动，当小物块运动到B点时撤去力F。已知小物块到达D点时与轨道之间作用力为80N，AB＝9m，重力加速度，不计空气阻力，求：
(1)小物块到达B点时速度的大小；
(2)摩擦因数μ的大小；
(3)小物块从离开D点到落到水平地面上需要的时间。
15．如图所示，在第一象限内垂直于平面的两平面a、b平行于x轴，a、b、x轴之间间距均为d；b与x轴之间有垂直于纸面向外的匀强磁场，a、b之间有沿y轴负方向的匀强电场，第四象限有沿y轴正方向的匀强电场，两电场强度大小相等。质量为m，电荷量为的粒子A，从平面a与y轴交点处（在电场内）平行于x轴向正方向以速度射出，穿过平面b时速度与b夹角为。有一电中性粒子B自由静止在x轴的点，质量。粒子A恰好在点垂直于x轴与粒子B发生弹性正碰，碰撞过程中没有电荷转移。设粒子A再次从磁场向下穿过x轴的点分别为、……，且在、……点处均预先放置跟粒子B完全相同的自由静止中性粒子，使粒子A到达这些点时，都与之发生弹性碰撞。不计粒子的重力。求：
（1）电场强度的大小；
（2）磁感应强度的大小；
（3）、、……所有相邻两点之间的距离。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A D B D A D BC AC AD
11．(1) 需要 远大于
(2)
(3)
12．(1)C
(2)0.38
(3) 5.9 0.56
13．(1)
(2)
【详解】（1）作出光路图如图所示，根据几何关系可知，光在AC面上的临界角，则
解得
（2）由几何关系得
由介质的折射率公式和运动学公式得
由
解得
14．(1)
(2)0.25
(3)0.4s
【详解】（1）小物块到达D点时，根据牛顿第二定律可得
解得
从B到D，根据动能定理可得
解得
（2）小物块从A到B，由动能定理可得
解得μ＝0.25
（3）从D点离开后，小物块做平抛运动，在竖直方向上则有
解得t＝0.4s
15．（1）；（2）；（3）（n=1,2,3…）
【详解】（1）粒子A运动轨迹如图
粒子A进入磁场时，有
在电场中有
联立解得
（2）粒子A进入磁场时的速度大小为
设粒子A在磁场中圆周运动的半径为r，由几何关系可得
由牛顿第二定律得
联立解得
（3）粒子A与中性粒子B发生弹性正碰，则有
联立解得
粒子A垂直x轴进入下方匀强电场，做匀减速直线运动，速度减为0后再反向加速，以原速率v0向上垂直进入匀强磁场，转过半圆后与M2处静止中性粒子B发生弹性碰撞，由牛顿第二定律得
联立解得
则两点之间的距离为
以此类推，则碰撞后粒子A的速度为
（n=1,2,3…）
轨迹半径为
（n=1,2,3…）、、……所有相邻两点之间的距离
（n=1,2,3…）

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