贵州省大方县第一中学2024-2025学年高二下学期6月期末模拟考试物理试卷
一、单选题（本题共8小题，共32分，每小题只有一个选项正确，选对得4分，选错或不选得0分）
1．下列说法正确的是（ ）
A．液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动
B．液体分子的无规则运动称为布朗运动
C．物体温度降低，其内能一定增大
D．物体温度不变，其内能一定不变
2．随着科技的发展，大量的科学实验促进了人们对微观领域的认识。下列说法正确的是（ ）
A．原子核辐射光子后回到低能级时，其动能变大
B．粒子散射现象说明原子核具有复杂结构
C．在原子核中，比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
D．光电效应现象中逸出的电子是原子核内中子转变成质子时产生的
3．是氢原子光谱在可见光部分的4条光谱线，它们分别是从、4、5、6能级向能级跃迁产生的。4条光谱线中，波长最长的是（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，取装有少量水的烧瓶，用装有导管的橡胶塞塞紧瓶口，并向瓶内打气。当橡胶塞跳出时，瓶内出现白雾。橡胶塞跳出后，瓶内气体（ ）
A．内能迅速增大 B．温度迅速升高
C．压强迅速增大 D．体积迅速膨胀
5．如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，先经等压变化到达状态b，再经等容变化到达状态c。下列判断正确的是（ ）
A．从a到b，气体温度不变 B．从a到b，气体向外界放热
C．从b到c，气体内能改变 D．从b到c，气体对外界做功
6．图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中，A、B、C三物体做直线运动的位移-时间图像如图所示，则t1时刻，三物体的速度相等
B．乙图中，在x1﹣2x1内物体的加速度大小为
C．丙图中，阴影面积表示t1 t2时间内物体的平均速度
D．丁图中，该物体的初速度为2m/s，加速度为2m/s2，做匀加速直线运动
7．用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝S1、S2关于00'轴对称，光屏垂直于00'轴放置。将偏振片P1垂直于00'轴置于双缝左侧，单色平行光沿00'轴方向入射，在屏上观察到干涉条纹，再将偏振片P2置于双缝右侧，P1、P2透振方向平行。保持P1不动，将P2绕00'轴转动90°的过程中，关于光屏上的干涉条纹，下列说法正确的是（ ）
A．条纹间距不变，亮度减小 B．条纹间距增大，亮度不变
C．条纹间距减小，亮度减小 D．条纹间距不变，亮度增大
8．甘肃武威修建的全球首个钍基熔盐反应堆以钍为燃料。钍233的半衰期仅为22.3分钟，会经过两次衰变变成铀233。下列说法正确的是（ ）
A．衰变中放出的电子来自于核外电子
B．铀233的比结合能比钍233的大
C．100个钍233原子核经过44.6分钟后一定还剩25个
D．通过升温、加压可减小钍的半衰期
二、多选题（本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项正确，全部选对得4分，对而不全得2分，选错或不选得0分）
9．如图所示，一交流发电机，其中矩形线圈abcd的边长，，匝数n=200匝，线圈的总电阻r=0.20Ω，线圈在磁感应强度的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，角速度。线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接，不计其他电阻。下列选项中正确的是（ ）
A．线圈平面与磁感线垂直时，磁通量变化率最大
B．在1s内该交流发电机产生的交变电流的电流方向改变50次
C．从线圈经过中性面开始计时，线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式为
D．此发电机在上述工作状态下的输出功率为960W
10．以下实验中，说法正确的是（ ）
A．“观察电容器的充、放电现象”实验中，充电时电流逐渐减小，放电时电流逐渐增大
B．“探究平抛运动的特点”实验中，需用重锤线来调整轨道末端的水平
C．“探究影响感应电流方向的因素”实验中，需先知晓线圈的绕向
D．“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上，原线圈接入10V的交流电时，副线圈输出电压不为零
11．为了诊断病人的心脏功能和动脉中血液黏滞情况，可使用图电磁流量计测量血管中血液的流速和流量。如图所示是电磁流量计测量血管中血液流速的示意图，使血管处于磁感应强度为B的匀强磁场中，测得血管两侧电压为U。已知血管的直径为d，假定血管中各处液体的流速稳定时恒为v，忽略重力影响（ ）
A．血液中的带电粒子只受到洛伦兹力的作用
B．b处电势比a处电势高
C．当时，流速趋于稳定
D．血管两侧电压为
12．如图（a）所示，两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置并固定，顶端接有阻值为R的电阻，垂直导轨平面存在变化规律如图（b）所示的匀强磁场，时磁场方向垂直纸面向里。在到的时间内，金属棒水平固定在距导轨顶端处；时，释放金属棒。整个过程中金属棒与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻不计，则（ ）
A．在时，金属棒受到安培力的大小为
B．在时，金属棒中电流的大小为
C．在时，金属棒受到安培力的方向竖直向下
D．在时，金属棒中电流的方向向左
三、实验题（本题共2小题，共14分）
13．一滴油酸酒精溶液含质量为m的纯油酸，滴在液面上扩散后形成的最大面积为S。已知纯油酸的摩尔质量为M、密度为ρ，阿伏加德罗常数为，则油酸所含的分子数N＝ ，油酸分子的直径d＝ 。
14．某小组同学进行“验证动量守恒定律”的实验，装置如图所示，用天平称得入射小球A的质量m1，被碰小球B的质量m2。
实验主要步骤如下：
①按图所示组装器材并调节斜槽末端水平。在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线在水平面上的投影O；
②先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，记下A球落地点；
③再把B球静置于水平槽前端边缘处，让A球仍从C处由静止滚下。记录纸上的O点是铅垂线所指的位置，分别记下A、B球落地点。
（1）为检验两球大小是否相同， 用图乙中游标卡尺的 （选填“a ”或“b ”）测量爪测量小球的直径。
（2）下列实验要求中正确的是 。
A．用铅垂线检查斜槽末端是否水平
B．必须测量小球释放点到斜槽末端水平的高度
C．利用复写纸与白纸记录小球的落点，实验过程中不可移动白纸的位置
（3）如图所示，多次释放A球后，取各落点位置的平均值，记录纸上一共有三个落地点：M、P、N，步骤②中未放B球时，A球落地点是记录纸上的 （填M、P或者N）点。
（4）测得各落点M、P、N到O点的距离分别为x1、x2、x3。碰撞前后满足 （用m1、m2、x1、x2、x3表示），即可验证动量守恒定律。
（5）某小组通过上述步骤成功验证动量守恒后，用B球碰撞A球重复以上操作步骤，对实验结果有没有影响？简述理由 。
四、计算题（本题共3小题，第15题12分，第16题12分，第17题14分， 共38分．解答应当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．有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15．一个质量为1.67×10-27kg、电荷量为 1.6×10-19C的带电粒子，以5×105 m/s的初速度沿与磁场垂直的方向射入磁感应强度为 0.2 T 的匀强磁场。求：
（1）粒子所受的重力和洛伦兹力的大小之比；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径；
（3）粒子做匀速圆周运动的周期。
16．2022年6月，我国首艘完全自主设计建造的航母“福建舰”下水亮相，除了引人注目的电磁弹射系统外，电磁阻拦索也是航母的“核心战斗力”之一，其原理是利用电磁感应产生的阻力快速安全地降低舰载机着舰的速度。如图所示为电磁阻拦系统的简化原理：舰载机着舰时关闭动力系统，通过绝缘阻拦索拉住轨道上的一根金属棒ab，金属棒ab瞬间与舰载机共速并与之一起在磁场中减速滑行至停下。已知舰载机质量为M，金属棒质量为m，接入导轨间电阻为r，两者以共同速度进入磁场。轨道端点间电阻为R，不计其他电阻。平行导轨与间距为L，轨道间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度为B。除安培力外舰载机系统所受其他阻力均不计。求：
（1）舰载机和金属棒一起运动的最大加速度a；
（2）舰载机减速过程电阻R上产生的热量；
（3）舰载机减速过程通过的位移x的大小。
17．如图所示，水平面上有三个滑块A、和，物块的右侧光滑，左侧粗糙，物块与水平面间的动摩擦因数均为，A和间夹有一压缩轻弹簧（弹簧与A、不相连），开始时在外力作用下处于静止状态，撤除外力后，弹簧恢复原长时A刚好和碰撞后粘在一起，A和向左滑行后静止，已知A、和均可看作质点，，求：
（1）A和碰撞后的瞬间速度的大小；
（2）开始时弹簧的弹性势能为多大；
（3）若弹簧的劲度系数，弹簧的弹性势能表达式为，x为弹簧的形变量，求初始时A和之间的距离。
答案解析部分
1．【答案】A
2．【答案】A
3．【答案】A
4．【答案】D
5．【答案】C
6．【答案】B
7．【答案】A
8．【答案】B
9．【答案】C,D
10．【答案】C,D
11．【答案】B,D
12．【答案】B,D
13．【答案】；
14．【答案】b；AC；P；m1 x2= m1x1 ＋ m2 x3；不再满足入射小球质量大于被碰小球的质量；入射球碰撞后会反弹；轨道摩擦力的冲量对系统的动量影响变大
15．【答案】（1）解：粒子受到重力：
受到洛伦兹力：
F=qvB=1.6x10-14N
重力和洛伦兹力之比：
G/F=1.03x10-12
（2）解：带点粒子所受洛伦兹力F=qvB，洛伦兹力提供向心力
粒子在磁场中运动的轨道半径 ：
（3）解：T=2πr/v=2πm/qB=3.28x10-7s
16．【答案】（1）初始时刻，金属棒的速度最大，感应电流最大，加速度最大，此时
金属棒所受安培力为
可得最大加速度为
（2）根据能量守恒定律，电阻R和金属棒产生的总的热量为
电阻R产生的热量为
（3）当某时刻速度为v时，金属棒所受安培力
整个过程根据动量定理
而
联立解得
17．【答案】（1）解：设和碰后的速度为，根据动能定理
解得
（2）解：设弹簧恢复原长时，、的速度大小分别为、，和作用的过程，有
和作用的过程，有
弹簧的弹性势能
解得
（3）解：根据
解得
在和相互作用的过程中，每时每刻都有
故
又因
解得
