贵州省遵义市2024-2025学年高二下学期7月期末考试物理试卷（学生版）

这是一份贵州省遵义市2024-2025学年高二下学期7月期末考试物理试卷（学生版），共11页。
注意事项：
1、考试开始前，请用黑色签字笔将答题卡上的姓名、班级、考号填写清楚，并在相应位置粘贴条形码。
2、选择题答题时，请用2B铅笔答题，若需改动，请用橡皮轻轻擦拭干净后再选涂其他选项；非选择题答题时，请用黑色签字笔在答题卡相应的位置答题，在规定区域以外的答题不给分，在试卷上作答无效。
一、选择题（本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每题5分，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1. 碳-14核电池具有长寿命、高安全性的特点，在低功耗、长周期供电领域具有独特优势。该电池利用碳-14衰变为氮-14过程中释放的能量发电，衰变方程为，下列四幅图能对应该核反应方程示意图的是（ ）
A. B.
C. D.
2. 如图所示，某货箱随水平传送带沿虚线MNPQ路径运动，其速率不变且始终与传送带保持相对静止。已知MN段是半径为R的圆弧，PQ段是半径为2R的圆弧，货箱可视为质点，不计空气阻力。关于该货箱在MN段与PQ段运动过程中说法正确的是（ ）
A. 角速度大小之比为1∶1B. 角速度大小之比为1∶2
C. 摩擦力大小之比为2∶1D. 摩擦力大小之比为 1∶1
3. 某同学搭建了一个甲烷分子球棍模型，并将其静置在光滑水平桌面上，如图所示。质量均为m的四个相同小球a、b、c、d，通过轻杆连接在小球O周围，形成一个正四面体结构。已知小球O质量为M，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. O球受到的合力为Mg
B. O球受到的合力为零
C. a球受到桌面的作用力大小为mg
D. a球受到桌面的作用力大小为
4. 某兴趣小组根据某低压电热毯工作原理设计了如图所示的模拟电路图。理想变压器原副线圈匝数比为10∶1，原线圈接在的交流电源上。单刀三掷开关S可控制电路实现加热和保温两个功能，拨至“0”电热毯停止工作。、、是三个阻值均为的电热丝，电表均为理想交流电表，二极管为理想二极管。则当开关S拨至2（ ）
A. 电热毯是保温状态
B. 电压表的示数为22V
C. 电流表的示数为0.1A
D. 若突然断路，变压器的输入功率将变大
5. 某带电粒子在电场中运动时，仅受电场力作用，经M点运动到N点，其加速度大小随时间变化的关系如图所示。下列选项中粒子的运动轨迹（实线）与电场的等差等势面（虚线）分布，符合该粒子加速度变化特征的是（ ）
A. B.
C. D.
6. 迄今为止，人类发射的人造地球卫星仍在轨运行的约有1万颗，其中有两颗卫星甲和乙，运行周期相等。卫星甲做匀速圆周运动且轨道半径为r，卫星乙沿椭圆轨道运动，且近地点到地心的距离为0.5r。则卫星乙远地点到地心的距离为（ ）
A. B. C. D. 2r
7. 如图（a）所示，将洛伦兹力演示器放在水平桌面上。励磁线圈中通入电流可使玻璃泡内充满匀强磁场，磁感应强度大小与励磁线圈中的电流成正比，电子枪水平向左发射速率恒为v的电子束。如图（b）示，球形玻璃泡的球心为O，半径为R，电子枪在O点正下方0.75R处，当励磁线圈中电流为时，电子恰好打在玻璃泡上与圆心等高的A点，如图（b）中“轨迹1”；当励磁线圈中电流为时，电子以O为圆心做匀速圆周运动，如图（b）中“轨迹2”，不计电子之间的相互作用，则（ ）
A. 两种情况下电子的运动周期相同
B. 电流为时，电子的轨道半径为1.1R
C. 与的大小之比为9∶16
D. 与的大小之比为18∶25
8. 某汽车在平直路面上行驶，当发动机以30Hz的频率工作时，会引起车体共振而剧烈振动。关于车体，下列说法正确的是（ ）
A. 固有频率等于30Hz
B. 固有频率小于30Hz
C. 在该状态下的振动频率等于30Hz
D. 在该状态下的振动频率小于30Hz
9. 如图所示，某同学在不同高处，固定两根仅长度不同的铜制圆管M、N，两管均竖直。在管口正上方同一水平高度，同时静止释放两个相同的很小的强磁铁甲和乙（磁极分别在上下端），两磁铁穿过铜管后恰好同时落地。不考虑两磁铁之间的相互作用及磁铁在铜管外与铜管的相互作用，不计空气阻力。则两磁铁（ ）
A. 刚进入铜管时，受到铜管的作用力方向不同
B. 刚进入铜管时，受到铜管的作用力方向相同
C. 下落的整个过程中，M产生的焦耳热大于N产生的焦耳热
D. 下落的整个过程中，M产生的焦耳热小于N产生的焦耳热
10. 工程师设计了一个货物缓冲装置。如图（a）所示，倾角的固定光滑斜面与水平地面在C点平滑连接，两条宽度不计的缓冲条（货物每次经过时损失的机械能相等）分别嵌入地面上A、B两处。为检验装置缓冲性能，工程师使货物以一定的初速度从O点水平向右滑出，并记录了货物从O点开始至动能首次减为零的过程中，动能与路程s的关系图像，如图（b）所示。已知，货物质量，重力加速度g取，不计空气阻力，货物可视为质点，则货物（ ）
A. 与地面间的动摩擦因数为0.5
B. 沿斜面上滑的最大距离为2m
C. 每次经过缓冲条损失的机械能为5J
D. 最终停止的位置与O点的距离为1.8m
二、实验题（本题共2小题，共15分）
11. 某小组用“插针法”测量玻璃的折射率：如图（a）所示，在木板上面铺一张白纸，把两面平行的玻璃砖放在纸上，描出玻璃砖的两个边和。在玻璃砖的一侧插两个大头针A、B，确定射入玻璃砖的光线；在玻璃砖的另一侧依次插大头针C、D，确定从玻璃砖射出的光线。在白纸上描出光线的径迹，测量相应的角度、，计算玻璃砖的折射率n。回答下列问题：
（1）关于实验操作，下列描述合理的是______
A. 实验中可以直接用手接触玻璃砖的光学面
B. 为减小实验误差，大头针之间的距离要尽可能小
C. 插大头针D时，必须使它把前三个大头针都挡住
（2）该小组测量了多组数据，甲、乙两位同学分别采用了下表中的处理方法计算折射率，你认为合理的是______。（填“甲”或“乙”）
（3）该小组实验后发现该玻璃砖内部有一空气层，且空气层边界与玻璃砖外表面均平行，如图（b）所示。实验时光线通过了空气层的中间区域，则实验中测得玻璃的折射率比真实值______（填“偏大”或“偏小”）
12. 某同学为测量一节旧干电池的内阻，使用的器材有：
电阻箱（0~999.9）
毫安表（量程0~100mA，内阻不计）
电流表（量程0~0.6A，内阻不计）
滑动变阻器（0~20）
干电池
开关S，导线若干
（1）该同学设计的电路图如图所示。请在图中用笔画线代替导线将实物图补充完整。
（2）闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片到恰当位置，调节电阻箱，使满偏，此时面板如图所示，则电阻箱阻值＝______。
（3）改变滑片位置，调节电阻箱，使再次满偏，记录电阻箱阻值及对应的示数。多次重复实验操作，实验数据如下表所示：
根据实验数据，该同学在坐标纸上描点如图所示，请在坐标纸上绘制关系图像（用直线拟合）。
（4）若拟合的图线斜率的绝对值为k，的满偏电流为，则该电池的内阻r＝______（结果用、k表示）。
（5）实验中，若考虑内阻的影响，从设计原理上看，该电池内阻的测量值______真实值（填“大于”或“小于”）。
三、计算题（本题共3小题，共42分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）
13. 某登山运动员在攀登珠穆朗玛峰的过程中，裸露在外的手表表盘玻璃因内外压强差过大而爆裂。已知该手表表盘内封闭一定质量的理想气体，当表内气体热力学温度为时，压强为。
（1）若不考虑表内气体体积变化，爆裂前瞬间表内气体温度为0.8，求爆裂前瞬间表内气体的压强；
（2）为防止表盘爆裂，设计师将该手表表盘玻璃换为柔性材料（假设表内气体未溢出），当表内气体温度为0.8时，体积变为原来的1.2倍，求此时表内气体的压强。
14. 科学家在实验室中利用电磁场控制带电粒子的运动轨迹。如图甲所示，两平行金属板M、N竖直固定，板间距离为d；水平虚线ab下方、N板右侧区域有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里；ab上方区域充满水平向左的匀强电场。质量为m、电荷量为的粒子紧靠M板由静止释放，经板间电场加速后垂直进入磁场区域；粒子速度方向改变30°后从P点（图中未画出）进入ab上方电场中。已知M板的电势为，MN板间电势随距M板的距离x变化关系如图乙所示，不计粒子重力及场的边缘效应。求：
（1）粒子进入磁场时的速度大小；
（2）粒子在MN板间的加速度大小与磁场中的加速度大小之比；
（3）粒子从通过P点开始，到速度大小为通过P点一半时的动量变化量。
15. 如图所示，间距L=1m的足够长光滑平行金属导轨ab、cd固定在绝缘水平桌面上，bd端与固定绝缘光滑斜面底端平滑相接，斜面倾角θ=30°；bd左侧空间内充满竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小B=1T；长度均为1m、电阻均为r=0.5Ω的导体棒甲、乙静置在导轨上。现锁定乙，给甲施加一水平向右的恒力F=4Ν，使其向右运动，甲稳定后，当甲、乙之间的距离s=9.6m时，撤去力F并解除乙的锁定，乙运动稳定后冲上斜面，且沿斜面上升的最大高度h=0.45m，运动过程中两棒与导轨始终垂直且接触良好。已知甲的质量m1=3kg，重力加速度g取10m/s2，不计其他电阻。求：
（1）甲速度最大时乙的电功率P；
（2）乙的质量m2；
（3）从乙开始运动到甲、乙首次碰撞前的过程中，乙产生的焦耳热Q。甲
项目
1
2
3
4
5
平均值
0.26
0.50
0.71
0.87
0.97
0.17
0.31
0.47
0.59
0.68
n
1.53
1.61
1.51
1.47
1.43
1.51
乙
项目
1
2
3
4
5
平均值
0.26
0.50
0.71
0.87
0.97
0.66
0.17
0.31
0.47
0.59
0.68
0.44
n
1.50
项目
1
2
3
4
5
6
7
8
13.4
12.9
12.3
12.0
11.4
11.1
10.6
10.3
0.18
0.24
0.31
0.35
0.43
0.47
0.52
0.56