2024-2025学年6月湖南省长沙市雅礼中学高二下学期期末(学生版)物理试卷

这是一份2024-2025学年6月湖南省长沙市雅礼中学高二下学期期末(学生版)物理试卷，共3页。

A.亚里士多德根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因
B.牛顿通过引力扭秤实验，测定出了万有引力常量
C.安培通过实验研究，发现了电流的磁效应
D.库仑通过静电力扭秤实验研究，发现了库仑定律
2.一高空作业的工人重为600N，系一条长为L＝5m的安全带，若工人不慎跌落时安全带的缓冲时间t＝0.5s(工人最终悬挂在空中)，g取10m/s2，忽略空气阻力的影响，则缓冲过程中安全带受的平均冲力是( )
A.1200N，竖直向上B.1200N，竖直向下
C.1800N，竖直向上D.1800N，竖直向下
3.等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述正确的是( )
A.a点的电势低于 b点的电势
B.a点的场强大于b点的场强，方向不相同
C.中垂线线上各点比较，中点场强最小
D.负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能
4.如图为某一街头变压器的实物图与原理示意图，下列说法正确的是( )
A.变压器的工作原理是自感现象
B.该变压器为升压变压器
C.该变压器的原线圈导线比副线圈导线更细
D.使用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯是为了增大涡流
5.如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90°，框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是( )
A.框架对小球的支持力先减小后增大B.拉力F的最小值为mgsinθ
C.地面对框架的摩擦力始终在减小D.框架对地面的压力先增大后减小
6.如图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置，手机A以O点为平衡位置，在竖直方向上M、N两点之间做简谐运动，手机上加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向下为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线如图乙，为余弦曲线。下列说法正确的是( )
A.t=1s时，弹簧弹力为0
B.t=2s时，手机处于平衡位置上方
C.t=2s至t=3s，手机从N运动到O
D.t=1s至t=2s，手机的速度和位移方向相反
7.“天问一号”火星探测器被设计成环绕器和着巡组合体两部分。假设环绕器绕火星做半径为R、周期为T的匀速圆周运动。着巡组合体在火星表面软着陆后，在距火星表面h高度处由静止释放一个小球，小球到达火星表面时的速度大小为v，已知引力常量为G，忽略火星自转和表面稀薄气体的影响，下列说法正确的是( )
A.环绕器运动的线速度大小为2πRT
B.火星表面的重力加速度为v2ℎ
C.火星的质量为v2R22Gℎ
D.火星的半径为8π2R3ℎv2T2
8.铯137( 55137Cs)是一类致癌物，是铯133的同位素，其半衰期约为30年，发生β衰变的同时会发出γ射线。下列说法正确的有( )
A.100个铯137原子核经过30年一定有50个发生衰变
B.铯137发生β衰变时，辐射出的电子来自原子核内
C.提高环境温度与压强，铯137的半衰期会变小
D.铯137发生β衰变的核反应方程式为 55137Cs→ 56137Ba+ −10e
9.如图所示，一束红光和一束黄光，从O点以相同角度沿PO方向射入横截面积为半圆形的玻璃柱体，其透射光线分别为M、N两点射出，已知α=45°，β=60°，则下列说法正确的是( )
A.ON是黄光，OM是红光
B.玻璃对OM光束的折射率为3
C.沿ON路径传播的光穿过玻璃柱体所需时间较长
D.若将OM光束从N点沿着NO方向射入，可能发生全反射
10.倾角为θ=30∘的光滑斜面固定在水平地面上，质量m=1kg的物块用轻质细绳跨过光滑的定滑轮和水平地面上质量为M=3kg的小车相连。初始时小车尾端在滑轮正下方距滑轮ℎ=0．4m处，t=0时刻小车开始以恒定的功率P=20W启动，并带动物块沿斜面向上运动，t=10s时小车运动到A位置，此时细线与水平方向的夹角θ=30∘，已知整个过程中小车克服地面阻力做功为78J，忽略空气阻力，g取10m/s2，则下列说法中正确的是（ ）
A.整个过程中物块和小车组成的系统机械能的增加量为200J
B.在A位置时，小车的速度大小是物块速度大小的233倍
C.小车运动到A位置时的速度大小为8m/s
D.0∼10s内细绳对物块做的功为28J
11.某学习小组准备用铁架台、光电计时器、电磁铁和铁球等验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。先测出A、B之间的距离ℎ，再让电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的光电计时器记录下小球的挡光时间为t。已知当地的重力加速度为g。
(1)如图乙所示，该小组同学先用游标卡尺测量出小球的直径d= cm；
(2) 关于该实验下列说法正确的是 (填字母)；
A.小球的直径越小越好 B.实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束
C.实验时应先释放铁球，后打开光电计时器
(3)该小组同学通过改变A、B之间的距离ℎ(ℎ≫d)，得到多组t的数值，通过描绘图像，可验证机械能守恒，为使图像呈直线，描绘t2−1ℎ图像，图像的斜率k= (用d、g表示)，可验证机械能守恒；
12.一根细长均匀、内芯为绝缘材料的金属管线样品，横截面外缘为正方形，如图甲所示。此金属管线样品长约30cm、电阻约10Ω，已知这种金属的电阻率为ρ，因管芯绝缘材料截面形状不规则，无法直接测量其横截面积。请你设计一个测量管芯截面积S的电学实验方案，现有如下器材可选：
A．毫米刻度尺
B．螺旋测微器
C．电流表A1(量程0~3A，内阻约为0.1Ω)
D．电流表A2(量程0~600mA，内阻约为1.0Ω)
E.电压表V(量程0~3V，内阻约为6kΩ)
F.滑动变阻器R1(10Ω，允许通过的最大电流2A)
G.滑动变阻器R2(2kΩ，允许通过的最大电流0.5A)
H.蓄电池E(电动势为6V，内阻约为0.05Ω)
I.开关一个、带夹子的导线若干
(1) 上述器材中，应该选用的电流表是___________________________________，滑动变阻器是___________________________________(均填写器材前字母代号)。
(2) 若用螺旋测微器测得样品截面外缘正方形边长如图乙所示，则其值为___________________________________mm。
(3) 要求尽可能测出多组数据，则在图丙、丁、戊、己中应选择的电路图是___________________________________。
(4) 若样品截面外缘正方形边长为a、样品长为L、电流表示数为I、电压表示数为U，则计算内芯截面积的表达式为S=___________________________________。
13.如图甲所示，气动避震是通过控制气压来改变车身高低，备受高档轿车的青睐。其工作原理可以简化为如图乙，在导热良好的汽缸内用可自由滑动的面积为S=20cm2活塞和砝码组合体封闭一定质量的空气，活塞和砝码总质量为m=10kg。充气装置可通过开关阀门K对汽缸进行充气或放气来改变车身高低。初始时，开关阀门K关闭，此时汽缸内气体高度为ℎ1=25cm。已知外界大气压强p0=1.0×105Pa。求：
(1)初始状态汽缸内压强p1；
(2)仅将活塞和砝码的总质量减少至5kg时，汽缸内气体高度ℎ2；
(3)乘员下车时气动避震总能保持车身高度不变，可以简化为活塞和砝码的总质量减少至5kg，打开阀门K，缓慢放汽缸内气体，当汽缸内气体高度最终恢至ℎ1时，求放出的气体在外界压强下的体积V。
14.如图所示，一固定在地面上的四分之一光滑圆弧轨道ab，右侧放置质量为3M的轨道cde，其cd是长度为L的水平部分，de部分是半径为R0=L的四分之一光滑圆弧，水平地面光滑，一质量为M的滑块P静置于轨道的c点，滑块与轨道cd部分的动摩擦因数为μ=38，另一与滑块P完全相同的滑块Q从a点静止滑下，与滑块P发生弹性碰撞，滑块P、Q可视为质点，重力加速度为g，求：
(1) 滑块Q滑至b点时，对轨道的压力大小；
(2) 若滑块Q与P碰撞后，滑块P沿轨道cde冲上圆弧部分后最终又回到c点并相对于轨道cde静止，一起往右做匀速直线运动，求圆弧轨道ab的半径R。
15.如图，xOy竖直坐标平面分布着范围足够大的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直向外，电场方向竖直向上。一带正电小球质量为m、电量为q，以初速度v0与y轴正方向成30°角从A点进入复合场做匀速圆周运动，经过B点垂直x轴进入第四象限，重力加速度为g。求：
(1) 匀强电场的大小；
(2) OB距离；
(3) 进入第四象限后电场强度大小突变为原来的2倍，求小球在x轴下方运动时距x轴的最远距离。