安徽省江淮协作区2024-2025学年高二下学期期末（A卷）物理试卷（学生版）

这是一份安徽省江淮协作区2024-2025学年高二下学期期末（A卷）物理试卷（学生版），共9页。
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写，字体工整、笔迹清晰。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 关于玻尔氢原子理论，下列说法正确的是（ ）
A. 氢原子的能级不连续，但氢原子的电子可以在任意轨道上运行
B. 氢原子的电子只能在特定轨道上运行，但能量可以任意取值
C. 氢原子从高能级向低能级跃迁时，会释放光子
D. 氢原子的基态是最低能级，电子绕核运动的动能最小
2. 如图所示为红、蓝两种颜色的光分别通过同一窄缝后在屏上呈现的条纹，下列说法正确的是（ ）
A. 产生图甲衍射条纹的是红色光
B. 图乙的光在真空中传播速度更大
C. 增大窄缝宽度，衍射会变得更明显
D. 减小窄缝宽度，屏上光会变得更亮
3. 如图，光滑水平面上，一小球在弹簧弹力作用下做简谐运动，振幅为A。若仅将小球做简谐运动的振幅改为2A，与原来的简谐运动相比，下列说法正确的是（ ）
A. 小球的最大动能变为原来的2倍
B. 弹簧的最大弹性势能变为原来的2倍
C. 简谐运动的周期变为原来的2倍
D. 小球经过平衡位置的速度大小变为原来的2倍
4. 质量为某放射性元素X经时间t后剩余未衰变质量为m，已知图线如图所示，则该放射性元素X的半衰期为（ ）
A. 1天B. 1.015天
C. 2.81天D. 0.22天
5. 如图，底面为直角三角形的直棱柱透明材料，，，一束单色光垂直于AB面射入材料后，恰好在BC面发生全反射并从AC面射出材料。已知入射点到棱A的距离为d，入射点到棱B的距离为2d，光在真空中的速度大小为c。下列说法正确的是（ ）
A. 该透明材料的折射率为B. 该透明材料的折射率为2
C. 该单色光通过材料的时间为D. 该单色光通过材料的时间为
6. 水面某处有一个做简谐运动的振动源O，以O为坐标原点，在水面内建立平面直角坐标系xOy，如图甲所示，点M、N、P、Q的坐标已经标出。时刻振动源开始振动（振动方向垂直于水面），振动源的振动图像如图乙所示，时，点P开始振动，时，点Q第一次到达波峰。下列说法正确的是（ ）
A. 波速大小为1m/s
B. 振动源的振动周期为1s
C. 点M、N的振动方向始终相反
D. 时，点M处于波谷位置
7. 已知图甲电流的有效值为，图乙是周期性变化的交变电流，其中时间内为四分之一正弦函数图像，时间内为均匀变化的电流。图乙电流的有效值为（ ）
A. B.
C. D.
8. 如图，由两个线段和一个半圆组成的边界CDEFG，CDFG与圆心在同一直线上，边界及边界上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。E为圆弧边界最低点，C处有一个粒子源，能在纸面内发射各种速率的带负电粒子，且粒子速度方向与边界CD的夹角均为30°，圆弧半径及CD距离均为R，粒子比荷的绝对值均为k。不计粒子重力及粒子间相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子在磁场中做逆时针圆周运动
B. 粒子能从圆弧边界射出的最大速度为
C. 粒子在磁场中运动的最短时间为
D. 粒子在磁场中运动的最长时间为
二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
9. 某同学将一个绷紧呈球形的气球放置在冰箱中冷藏，一段时间后该同学观察到冰箱里的气球出现干瘪。该同学又将气球取出，一段时间后观察到气球再次绷紧，气球表面出现小水滴，气球内气体可视作理想气体。假设冰箱内外大气压强相等且不变，下列说法正确的有（ ）
A. 水滴呈球形是因为分子间存在引力
B. 将气球放入冰箱后，气球内气体会吸热
C. 将气球从冰箱取出后，气球内的气体分子速率都将增大
D. 将气球从冰箱取出后至绷紧前，气球内单位时间撞击到气球单位面积上的分子会减少
10. 图甲为沿y轴正方向传播的电磁波，发射源位于坐标原点O，其磁场与电场方向分别平行于x、z轴，在y轴正半轴某位置放置如图乙、丙所示的装置检测电磁波。图乙为两根长直天线，中间通过导线连接一个小灯泡，图丙为环形天线，接口处通过导线也连接一个小灯泡。为更好的检测到电磁波，两个装置的放置方式为（ ）
A. 图乙长直天线平行于x轴放置
B. 图乙长直天线平行于z轴放置
C. 图丙环形天线平面垂直于x轴放置
D. 图丙环形天线平面垂直于z轴放置
三、非选择题：共5小题，共58分。
11. 一同学准备了两个完全相同的小物块A、B以及一根长轨道、一把刻度尺，长轨道一端倾斜，其余部分为水平直轨道，倾斜部分与水平部分平滑连接，轨道各处粗糙程度可认为相同，整个轨道始终在同一竖直面内。该同学借助这些器材设计“验证动量守恒定律”实验，设计步骤如下：
①将轨道固定水平地面上，并在倾斜部分和水平部分适当位置分别做标记点P、Q，如图所示；
②将小物块A从标记点P由静止释放，沿轨道运动，经过标记点Q后直到小物块A停止在水平直轨道上的M点；
③将小物块B放置在标记点Q，将小物块A仍从标记点P由静止释放，物块A、B碰撞后最终分别停在水平轨道上的N点、K点；
④用刻度尺分别测量QM、QN、QK的线段长度为。
（1）若发现小物块A停止位置M点很远，长度超过刻度尺一次性测量的范围。要使QM的线段长度在刻度尺测量范围内，下列操作可行的有______（填字母）。
A. 降低标记点P的高度
B. 改用同种材料但质量更大的物块
C. 改用与地面间动摩擦因数更大材料的物块
（2）等式______成立，可验证小物块A、B碰撞过程动量守恒。若两个小物块与地面间的动摩擦因数不同，此等式是否成立？______（选填“是”或“否”）
（3）碰撞后，小物块A是否会被弹回？______（选填“是”或“否”）
12. 为了安全起见，某些机械设备移动过程中，若检测到人，需要立即停止，有些设备的原理是利用了压敏电阻作为传感器。某同学设计的电路如图甲所示，电源电动势为3V，内阻不计，两个虚线框内分别串接电阻箱和压敏电阻，控制设备接虚线框①两端。当控制设备两端电压降低到0.6V及以下时，控制设备停止运行；所选取的压敏电阻阻值随压力变化的曲线如图乙所示。
（1）虚线框①内为______（选填“电阻箱”或“压敏电阻”）。
（2）若检测到体重为500N的人位于压敏电阻上时，控制设备恰好停止运行，则电阻箱阻值应设置为______Ω。
（3）若该设备改为体重小于500N的人使用，则与（2）相比，电阻箱阻值应调______（选填“大”或“小”）。
13. 如图，粗细均匀的U型细玻璃管右侧管竖直开口，左侧管与竖直方向夹角为60°，左侧管口封闭，两侧水银柱等高，封闭气柱长为10cm，大气压强。现从右侧管口缓慢灌入水银，稳定后左侧封闭气柱长度变为8cm，求：
（1）灌入水银后，左侧封闭气柱的压强；
（2）灌入的水银柱长度。
14. 如图，光滑水平面上，质量均为m、高度与上表面粗糙程度均相同的长木板A、B并排一起以大小为的速率向右运动。某一时刻，一个质量也为m的小滑块（可视为质点）以相同的速率水平向左滑上长木板B。当滑块刚滑上长木板A时，滑块的速率为，方向向左，滑块最后恰好没有从长木板A掉下去。已知长木板A的长度为L，求：
（1）长木板B的最终速度大小；
（2）木板与小滑块之间的摩擦力大小；
（3）长木板B的长度。
15. 如图，水平面内有两个间距为L、电阻不计、足够长的光滑平行导轨MN、PQ，导轨左侧连接有电容为C的电容器，导轨间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m的导体棒放置在导轨上并与导轨垂直，在导轨之间的有效电阻为R，电容器两极板间初始电压为U0。已知电容器储存的电场能公式为，C、U分别为电容器的电容、电压。现闭合开关S，求：
（1）导体棒初始运动时的加速度大小；
（2）导体棒匀速运动时的速度大小；
（3）导体棒产生的焦耳热。