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云南省普洱市2024-2025学年高二下学期期末统测物理试题
一、单选题
1．中国科学院近代物理研究所成功合成出新核素锕，锕的衰变方程为，下列说法正确的是（　　）
A．发生的是衰变
B．由组成的射线具有较强的穿透性
C．的比结合能大于的比结合能
D．通过化学方法可以改变锕的半衰期
2．如图为某物体做匀变速直线运动的图像，根据该图像可得出物体的初速度及加速度大小分别为（　　）
A．0， B．0，
C．， D．，
3．2024年10月30日，神舟十九号载人飞船成功发射，变轨过程的示意图如图所示，火箭先将飞船送入近地圆轨道Ⅰ，飞船在P点点火进入对接转移椭圆轨道Ⅱ，然后在Q点点火进入预定圆轨道Ⅲ。P、Q点分别是椭圆轨道Ⅱ的近地点和远地点，下列说法正确的是（　　）
A．飞船在P点点火加速进入对接转移椭圆轨道Ⅱ
B．飞船在Q点点火减速进入圆轨道Ⅲ
C．飞船在圆轨道Ⅲ上的运行周期小于在圆轨道Ⅰ上的运行周期
D．飞船在圆轨道Ⅲ上的线速度大于在圆轨道Ⅰ上的线速度
4．如图甲为通过传送带输送小麦的示意图，麦粒离开传送带后可视为竖直下落，形成的麦堆为圆锥状，如图乙所示。麦粒间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，单个麦粒的体积、形状均近似相同，不考虑麦粒的滚动。已知麦堆的总体积为 ，圆锥体的体积公式为 (其中r为圆锥体底面圆半径，h为圆锥体的高度)，则麦堆高度的最大值为（　　）
A． B． C． D．
5．如图，两物块M和N通过轻质弹簧连接，初始时刻，弹簧处于压缩状态，两物块用细线绑定静止在光滑水平面上，已知物块M的质量是m，物块N的质量是3m。某时刻，剪断细线，两物块在弹簧弹力作用下开始向两侧运动到弹簧伸至最长的过程，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（　　）
A．物块M、N速度大小时刻保持相同
B．弹簧恢复至原长一瞬间，物块N的速度大小为M的3倍
C．从开始到弹簧伸至最长的过程，两物块机械能守恒
D．从开始到弹簧伸至最长的过程，物块M的加速度大小为N的3倍
6．利用洛埃镜也可以得到双缝干涉的结果。如图，某单色光源发出来的光一部分照射在平面镜上反射后照射在光屏上，一部分直接照射在光屏上，两部分光在光屏上叠加形成干涉条纹，平面镜与光屏垂直。若光源分别在a、b、c、d四点时（a、b、c、d为矩形的四个顶点，且ab边平行于平面镜），屏上形成的干涉条纹的相邻条纹间距分别为、、、，则相邻条纹间距最大的是（　　）
A． B． C． D．
7．如图所示为一小型发电机与理想变压器原线圈组成的电路，发电机线圈匀速转动过程中，从图示位置开始，线圈中的磁通量随时间变化的规律为，已知线圈共有100匝，线圈的电阻不计。理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2，定值电阻，R是滑动变阻器（阻值变化范围为），电压表和电流表均为理想交流电表，当滑动变阻器滑片向上移动过程中，电压表的示数变化量绝对值为，电流表的示数变化量绝对值为，下列说法正确的是（　　）
A．发电机输出电压为
B．当滑动变阻器的滑片向上移时，电压表和电流表的示数均变大
C．当滑动变阻器的滑片向上移时，变大
D．滑动变阻器接入电路的电阻为时，变压器的输出功率最大
二、多选题
8．某介质中有沿x轴负方向传播的机械波，如图为时刻的波形图，P为波源（平衡位置位于处），已知时，平衡位置位于处的质点Q第一次到达位移最大处，下列说法正确的是（　　）
A．该机械波为横波
B．该机械波的周期为0.2s
C．该机械波的波速为1.5m/s
D．从到，质点Q运动的路程为1m
9．电容器是一种重要的电学元件，可以制成多种传感器，还可以用来贮存电场能（）。如图，一个平行板电容器充电后与电源断开，A、B两极板水平，B板固定带负电并接地，A板带正电，一个带电小球用绝缘细线连接于B板处于静止状态，将A板向上平移一小段距离的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．绝缘细线的拉力会增大 B．小球的电势能增大
C．两极板的电势差增大 D．电容器贮存的电场能增大
10．如图，水平地面上方存在方向水平向右的匀强电场，O、Q为水平地面上的两点。将一带正电荷的小球(看作质点)从电场中O 点以9 J的初动能竖直向上抛出，运动到最高点 P 点时，小球的动能为16 J，最后落回到地面上的Q 点，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．小球所受电场力与重力的大小之比为3：4
B．小球从O 点运动到 P 点与从P点运动到Q 点的位移大小之比为1：3
C．小球落回Q点时的动能为73 J
D．小球运动过程中的最小动能为5.76 J
三、实验题
11．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中。
(1)本实验用到的研究方法是 （选填“等效替代法”“控制变量法”或“理想模型法”）。
(2)实验中下列操作方法正确的是 。
A．可以直接用注射器将一滴纯油酸滴入水中
B．当油膜散开稳定后，再用玻璃板描下油膜边缘的形状
C．计算油膜面积时，不足半个的舍去，多于半个的算一个
(3)将1 cm 油酸溶于酒精中，制成200 cm 油酸酒精溶液。已知1cm 溶液中有50滴，现取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水后，油酸在水面上形成一单分子薄层。已测出这薄层的面积为0.15 m ，由此估测油酸分子的直径为 m（结果保留2位有效数字）。
12．某实验小组测量“水果电池”的电动势和内阻。
(1)某同学先用多用电表粗测该水果电池的电动势，他把多用电表的选择开关旋转至直流电压5V挡，正确测量时表盘指针如图甲，读数为 V。
(2)为了更准确地测量电动势和内阻，他们在实验室找到了下列器材：
A．电流表G（量程为0~1mA，内阻为500Ω）
B．电阻箱R（0~9999Ω）
C．定值电阻
D．定值电阻
E.定值电阻
F.开关、导线若干
①由于没有电压表，同学们需要把电流表G改装成量程为4.5V的电压表，则需要把电流表G与定值电阻 （选填“”“”或“”）串联，改装成电压表；
②同学们根据器材设计了如图乙所示测量电路，正确连好电路。实验中通过调节电阻箱的阻值，记录电阻箱的阻值R及相应电流表G的示数I，某次实验时电流表G的指针指示的电流值为0.4mA，则此时水果电池的输出电压为 V；
③测得多组数据，作出图像，如图丙，不考虑电压表支路分流的影响，则该水果电池的电动势为 V，内阻 。（结果均保留2位有效数字）
四、解答题
13．校园篮球社团活动中，社员小明负责给新篮球充气。已知篮球的容积为，初始时篮球内部为真空（无气体）。小明使用的充气筒每次可将压强、体积的空气打入篮球（忽略温度变化与篮球容积变化）。
(1)求小明需充气多少次，篮球内部气体压强才能达到？
(2)若充气后篮球内压强达到，现需将压强降至，求放出的气体在标准大气压下的体积。
14．现代的过山车很多都采用磁力刹车系统。有一款过山车的磁力刹车系统简图如下，正方形线圈abcd安装在过山车底部，平直轨道上过山车以v0=6m/s的初速度进站，轨道上有一竖直向上的匀强磁场区域，已知线圈边长L=1m，匝数n=100，总电阻R=10Ω，磁场区域长度也为L，磁感应强度大小B=0.5T，磁场左、右边界与ab边平行，过山车（含线圈）质量m=300kg，重力加速度g=10m/s2，不计其他阻力，求：
(1)线圈进入磁场瞬间，过山车的加速度a0的大小；
(2)线圈从开始到全部进入磁场过程通过线圈横截面的电荷量Q。
15．在科学检测仪器中，经常利用磁场来控制带电粒子的运动轨迹，如图为X光机内部的X射线管的简化原理图。在直角坐标系xOy的第一象限内y轴和之间存在垂直于纸面向里、磁感应强度大小可调节的匀强磁场，在磁场底部的x轴上有一个宽度为2L的目标靶OP（厚度不计）。第二象限内有一个粒子源S，可以无初速度地释放质量为m、电荷量为的电子，电子经加速电场加速后，垂直于y轴从M点进入第一象限，经磁场偏转后，打在目标靶OP上被吸收。已知加速电场的加速电压大小为U，M点的坐标为，不计电子的重力及电子间的相互作用。求：
(1)电子从M点进入磁场时的速度大小；
(2)若磁感应强度B大小为，则电子打在目标靶OP上的坐标为多少？在磁场中运动的时间为多少？
(3)若要粒子源S释放的电子全部能打在目标靶OP上，则磁感应强度大小的范围为多少？
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A A B CD C D AB CD CD
11．(1)理想模型法
(2)BC
(3)
12．(1)3.80
(2) R3 1.8 4.0 2.0
13．(1)
(2)
【详解】（1）设需充气次才能使篮球内部气压达到，以打入所有气体为研究对象，由玻意耳定律，得
代入数据解得
（2）设放出气体在标准大气压下体积为，以放出气体和篮球内剩余气体为研究对象，由玻意耳定律得
代入数据解得
14．(1)5m/s2
(2)5C
【详解】（1）线圈刚进入磁场，回路感应电动势
线圈回路感应电流
线圈安培力
加速度
（2）线圈进入磁场过磁通量变化
根据法拉第电磁感应定律，
所以
15．(1)
(2)，
(3)
【详解】（1）电子经电场加速，根据动能定理
解得
（2）电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力
解得
结合
解得
电子在磁场中的运动轨迹如图所示
轨迹刚好是四分之一圆弧，电子打在目标靶上的坐标为
运动的时间为
又周期
解得
（3）若磁感应强度大小为，电子恰好打在点，若磁感应强度大小为，电子恰好打在点，电子在磁场中运动轨迹如图所示
电子恰好打在点时，电子做圆周运动的半径为
电子恰好打在点时，电子做圆周运动的半径为，根据几何关系
解得
结合
解得
所以磁感应强度大小的范围为

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