湖南省長沙市長郡二十校2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期期末物理試題一、單選題1．如圖為原子核的比結(jié)合能曲線，橫坐標(biāo)為質(zhì)量數(shù)，縱坐標(biāo)為比結(jié)合能，由圖可知（）A．質(zhì)量數(shù)的原子核比結(jié)合能最大，因此該核發(fā)生核反應(yīng)時會釋放大量能量B．鈾核的比結(jié)合能小于中等質(zhì)量原子核，故鈾核裂變生成兩個中等核的過程會釋放核能C．兩個氫核聚變?yōu)楹ず说倪^程需要吸收能量D．比更穩(wěn)定2．如圖所示電路，將開關(guān)從調(diào)到后，電路中電流的圖像應(yīng)為下列中的（）A． B．C． D．3．如圖所示為一理想變壓器的電路示意圖，交流電源的輸出電壓U恒定，圖中的交流電表均為理想電表。下列說法正確的是（）A．僅將滑片Q下移時，A1、A2和V表示數(shù)均變少B．僅將滑片Q下移時，變壓器的輸入功率變小C．僅將觸頭P上移時，A1，A2和V表示數(shù)均變大D．僅將觸頭P上移時，變壓器的輸入功率變小4．我國自主研發(fā)的氫原子鐘現(xiàn)已運(yùn)用于中國的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中，高性能的原子鐘對導(dǎo)航精度的提高起到了很大的作用，同時原子鐘具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，氫原子鐘通過氫原子能級躍遷而輻射的電磁波校準(zhǔn)時鐘，氫原子能級示意圖如圖所示，已知可見光光子的能量范圍，則下列說法正確的是（）A．處于第能級的氫原子向下躍遷時最多發(fā)出種不同頻率的光子B．處于能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線并發(fā)生電離C．氫原子由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)后，核外電子的動能減小，原子的電勢能增大D．氫原子從能級躍遷到能級輻射的光子是可見光光子5．如圖甲所示，白鶴灘水電站是我國實(shí)施“西電東送”的重大工程，其輸電原理如圖乙所示。設(shè)輸電功率為P，輸電電壓為U，輸電線總電阻為r，僅考慮輸電線的功率損耗。下列說法正確的是（）A．輸電線上的電流B．輸電線上損耗的功率C．P一定時，輸電電壓變?yōu)?，輸電線損耗的功率變?yōu)樵瓉淼?倍D．U一定時，輸電功率變?yōu)?P，用戶得到的功率變?yōu)樵瓉淼?倍6．喜迎春節(jié)，紅嶺中學(xué)高三樓高掛紅燈籠，如圖所示，由七根等長的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛起六個質(zhì)量相等的燈籠，中間的細(xì)繩是水平的，另外六根細(xì)繩與水平方向所成夾角分別為、和關(guān)于、和，下列關(guān)系式中正確的是（）A． B．C． D．二、多選題7．某跳傘運(yùn)動員在做低空跳傘表演。他離開懸停的飛機(jī)后先做加速直線運(yùn)動，當(dāng)距離地面一定高度時打開降落傘，運(yùn)動員下落過程中的速度—時間（）圖像如圖所示，則下列說法正確的是（）A．運(yùn)動員在內(nèi)的加速度逐漸減小B．運(yùn)動員在內(nèi)的平均速度大小為C．運(yùn)動員在內(nèi)的加速度逐漸減小D．運(yùn)動員在內(nèi)的位移大于75m8．在智能家居系統(tǒng)中，光電傳感器通過光電效應(yīng)原理控制窗簾開關(guān)。當(dāng)陽光透過窗戶照射到陰極K時，電路中產(chǎn)生光電流，經(jīng)放大器放大的電流驅(qū)動電磁鐵吸引銜鐵，從而打開窗簾。當(dāng)電流減弱或消失時，銜鐵自動脫離，窗簾關(guān)閉。在一次調(diào)試中，用一定強(qiáng)度的綠光照射陰極K，當(dāng)滑動變阻器的滑片從最左端向右恰好滑到中間位置時，窗簾自動打開了。假設(shè)電路中電流始終未達(dá)到飽和電流。則（）A．僅改用同等強(qiáng)度的紅光，也一定可以打開窗簾B．電源正負(fù)極裝錯，可能無法自動打開窗簾C．僅將滑動變阻器滑片從中間位置向左滑動一小段距離，窗簾在更亮?xí)r打開D．僅將滑動變阻器滑片從中間位置向右滑動一小段距離，窗簾在更亮?xí)r打開9．如圖甲所示，在自行車車輪邊緣安裝小型發(fā)電機(jī)，可以為車燈提供電能。小型發(fā)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙所示，轉(zhuǎn)軸一端連接半徑r0=1cm的摩擦小輪，摩擦小輪與車輪邊緣接觸，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，依靠摩擦，車輪帶動摩擦小輪轉(zhuǎn)動，從而帶動線框轉(zhuǎn)動。已知矩形線框匝數(shù)N=100，面積S=10cm2，總電阻R=2Ω，磁極間的磁場可視為磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場，線框通過電刷與電阻恒為R=2Ω、額定功率P=9W的燈泡相連。一同學(xué)某次勻速騎行時，燈泡兩端電壓隨時間變化的規(guī)律如圖丙所示，下列說法正確的是（

）A．線框轉(zhuǎn)到圖乙所示位置時，通過線框的磁通量變化率為0B．該同學(xué)這次騎行速度v=3m/sC．圖丙中的D．騎行速度超過12m/s，燈泡也不會被燒壞10．液體的表面張力會使液體表面總處于繃緊的狀態(tài)。設(shè)想在液面上作一條分界線，張力的作用表現(xiàn)在，分界線兩邊液面以一定的拉力相互作用，的大小與分界線的長度成正比，即（為液體的表面張力系數(shù)），的方向總是與液面相切，并垂直于液面的分界線。小明設(shè)計了一個簡易裝置用來測量某液體的表面張力系數(shù)。如圖所示，間距為的U型細(xì)框上放置一細(xì)桿，兩者間摩擦不計。將裝置從肥皂水中取出后水平放置，會形成一水平膜（忽略膜受到的重力），甲、乙分別為俯視圖和正視圖，由于表面張力的緣故，膜的上、下表面會對產(chǎn)生水平向左的力．小明用一測力計水平向右拉住使其保持靜止，測力計示數(shù)為，接著用該肥皂水吹成了球形肥皂泡，如圖所示。當(dāng)肥皂泡大小穩(wěn)定時，測得其球形半徑為。下列說法正確的是（

）A．表面張力系數(shù)的單位是B．測得肥皂水的表面張力系數(shù)為C．肥皂泡內(nèi)部氣體壓強(qiáng)大于外部大氣壓強(qiáng)D．肥皂泡內(nèi)外氣體對右側(cè)半球膜的壓力差為三、實(shí)驗(yàn)題11．如圖所示，圖1為一個自動篩選雞蛋重量的裝置，可以篩選出兩類重量不同的雞蛋。當(dāng)不同重量的雞蛋傳送到壓力秤上時，壓力秤作用在壓力傳感器電阻上，其電阻值隨壓力秤所受壓力的變化圖像如圖2所示。是可調(diào)節(jié)電阻，其兩端電壓經(jīng)放大電路放大后可以控制電磁鐵是否吸動銜鐵并保持一段時間。當(dāng)電壓超過某一數(shù)值時電磁鐵可以吸動銜鐵使彈簧下壓，雞蛋就進(jìn)入通道。已知電源電動勢，內(nèi)阻不計，調(diào)節(jié)為。(1)由圖2可知，壓力傳感器的電阻值隨壓力的增大而（填“增大”或“減小”）。(2)從通道通過的是雞蛋（填“重”或“輕”）。(3)要想選擇出更重的雞蛋，需要把電阻的阻值調(diào)（填“大”或“小”）。12．某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律?；瑝K上有兩個寬度均為d的遮光片，滑塊與遮光片總質(zhì)量為M，兩遮光片中心間的距離為L。(1)用游標(biāo)卡尺測量一個遮光片的寬度d，結(jié)果如圖乙所示，則遮光片的寬度d=cm。(2)將滑塊置于光電門右側(cè)的氣墊導(dǎo)軌上，打開氣泵電源，輕推滑塊，遮光片1、2通過光電門的擋光時間分別為和，發(fā)現(xiàn)，為了將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，應(yīng)將支腳A適當(dāng)調(diào)（填“高”或“低”）。(3)氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平后，將細(xì)線一端拴在滑塊上，另一端依次跨過光滑輕質(zhì)定滑輪和光滑動滑輪后懸掛在O點(diǎn)，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪，使定滑輪和滑塊之間的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行，調(diào)整O點(diǎn)的位置，使動滑輪兩側(cè)的細(xì)線豎直，將沙桶懸掛在動滑輪上。將滑塊在光電門右側(cè)釋放，光電門記錄遮光片1、2通過時的擋光時間分別為和，則滑塊的加速度大小為a=。（用題目中的物理量符號表示）(4)多次改變沙桶和桶內(nèi)細(xì)沙的總質(zhì)量，并記錄遮光片1、2的擋光時間，計算相應(yīng)的加速度a，根據(jù)計算的數(shù)據(jù)描繪加速度a與沙桶和桶內(nèi)細(xì)沙的總重力mg之間的關(guān)系圖像如圖丙所示，則圖像的斜率k=（用題目中的物理量符號表示），圖像沒有過原點(diǎn)的原因是。四、解答題13．如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的汽缸開口向上放在水平面上，一塊玉石放在汽缸內(nèi)，橫截面積為S的活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在缸內(nèi)，活塞與缸壁無摩擦且不漏氣，此時封閉氣體壓強(qiáng)為，氣體溫度為，活塞靜止時活塞離缸底的高度為h；現(xiàn)將缸內(nèi)的溫度緩慢升高為，此時活塞離缸底的距離為，重力加速度為g．(1)求玉石體積大?。?2)溫度升高后，保持溫度不變，向活塞上緩慢倒上細(xì)沙，當(dāng)活塞與缸底的距離變?yōu)閔時，求倒在活塞上的細(xì)沙質(zhì)量．14．如圖所示，兩根直木棍和相互平行，斜靠在豎直墻壁上固定不動。一個半徑、質(zhì)量的水泥圓筒從木棍的上部恰好能勻速滑下，已知兩木棍間距，與水平面的夾角（，，?。Ｇ螅?1)兩根直木棍對水泥圓筒彈力的合力及摩擦力的合力的大??；(2)每根直木棍與水泥桶間的動摩擦因數(shù)；(3)若每根直木棍與水泥圓筒間的動摩擦因數(shù)均為0.375，則要讓水泥圓筒能靜止在直木棍上，兩木棍間距應(yīng)滿足什么條件？（最大靜摩擦可認(rèn)為等于滑動摩擦）15．如圖所示，三角形傳送帶ABC以恒定速度順時針運(yùn)行，傳送帶與水平面間的夾角，，，B端上方有一段光滑圓弧，可以使經(jīng)過B端的物體速度方向發(fā)生變化但速度大小不變?，F(xiàn)將質(zhì)量的小物塊輕放在傳送帶的A端（可看成質(zhì)點(diǎn)）后，給小物塊施加一沿斜面向上的恒力拉小物塊，小物塊到達(dá)B端時撤去F。已知小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。（取，，）求：(1)小物塊速度達(dá)到所需時間；(2)小物塊運(yùn)動到C端時的速度大小；(3)若在小物塊與傳送帶達(dá)到相同速度瞬間撤去F，物塊在傳送帶上的劃痕長度。

參考答案題號12345678910答案BADBCCACBCABBCD11．(1)減小(2)重(3)小12．(1)0.660(2)高(3)(4)氣墊導(dǎo)軌沒有調(diào)水平，右端高了13．(1)(2)【詳解】（1）設(shè)玉石體積大小為，根據(jù)蓋呂薩克定律有解得（2）設(shè)活塞質(zhì)量為M，大氣壓為，則初態(tài)時有向活塞上緩慢倒上細(xì)沙，設(shè)沙質(zhì)量為m，當(dāng)活塞與缸底的距離變?yōu)閔時，末態(tài)有則有理想氣體狀態(tài)方程有聯(lián)立解得14．(1)，(2)0.45(3)【詳解】（1）從右側(cè)視角分析，在沿斜坡方向根據(jù)平衡條件可知垂直于斜坡方向有（2）由底部沿木棍向上看，受力關(guān)系如圖所示圖中角滿足解得根據(jù)平衡條件有解得又因?yàn)槊扛竟鞯哪Σ亮λ詣幽Σ烈驍?shù)（3）設(shè)圓筒恰好在木棍上靜止時，兩木棍的彈力夾角的一半為，根據(jù)平衡條件；代入數(shù)據(jù)解得由解得且當(dāng)角越大時越大，圓筒有更大可能不下滑；再考慮到實(shí)際情況，故15．(1)0.5s(2)(3)2.2m【詳解】（1）物塊輕放在傳送帶A端后，開始摩擦力沿斜面向上，小物塊勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律得解得則小物塊速度達(dá)到所需時間為（2）加速階段的位移第二段運(yùn)動，設(shè)小物塊相對傳送帶向右上運(yùn)動；小物塊加速度為，根據(jù)牛頓第二定律得解得說明小物塊恰好做勻速運(yùn)動；設(shè)BC段小物塊的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律得解得BC段，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得解得（3）若在小物塊與傳送帶達(dá)到相同速度瞬